CN114854365B - 具有宽的阻尼温度和频率范围的压敏粘合剂 - Google Patents
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Abstract
提供了一种具有宽的阻尼温度和频率范围的压敏粘合剂。具体地，提供了一种阻尼增强型压敏粘合剂，其包括压敏粘合剂和至少一种阻尼添加剂。压敏粘合剂包括有机硅基聚合物和任选地至少一种催化剂和/或至少一种引发剂。
Description
本申请为申请日为2018年09月20日、申请号为201880080399.5、发明名称为“具有宽的阻尼温度和频率范围的压敏粘合剂”的发明专利申请的分案申请。
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年12月14日提交的美国临时申请62/598,875的权益，其以全文引用的方式并入本文。
技术领域
本申请总体上涉及压敏粘合剂，特别是涉及在宽的温度和频率范围内具有优异的阻尼性能的改进型压敏粘合剂。本申请还涉及含有改进型压敏粘合剂的产品及其制造方法。
背景技术
已知在室温(本文定义为约20℃至约25℃的温度范围)下施加时，压敏粘合剂(本文也称为PSA)可为各种基材提供粘合性或粘性。当受到压力时，这种粘合性可以提供对基材的瞬时粘合。PSA通常易于以固体形式处理，并且具有较长的使用寿命，因此它们被广泛用于许多产品的制造中。例如，PSA提供了一种方便且经济的方式来标记各种商品，例如消费品和工业产品的玻璃、金属和塑料部分。PSA也可用于汽车部件的制造。在某些应用中，PSA用于将部件彼此粘合。PSA还可以提供其他功能特性，例如阻尼。阻尼可以包括减振以减轻例如在发动机舱、驾驶室壁、外壳、地板和天花板系统、门板和制动系统中由多种来源引起的共振或其他振动。阻尼还可以包括消音以减少噪声。
振动可能发生在许多应用中，包括但不限于运输(例如，轮船和其他船舶、有轨车辆、汽车、卡车、公共汽车、摩托车、飞机和航天器)、电子产品、建筑材料和电器。但是，频率和温度范围在不同的应用中可能会有所不同，并且需要某些方法或技术来减少振动。对于这些广泛的应用，可以根据应用中的频率和温度来调整阻尼特性。在特定用途中，通常已知运输应用中的制动系统会经历振动。振动既发生在整个制动系统上，也发生在制动系统的各个组件之间，例如在刹车片层和制动钳之间。振动导致不期望的性能特征，例如声音产生，例如嘎吱/吱吱声，或车辆行驶不佳，例如晃动。当将PSA用于制动应用时，PSA会衰减振动，并使制动组件层彼此粘附。在另一种用途中，也已知电子设备会发生振动。例如，计算机或其他电子系统在工作过程中可能会发生振动。
PSA的性能也可能会受到气候和温度的影响。不幸的是，已经发现常规的PSA只在有限的温度和/或频率范围内具有阻尼特性。结果，需要针对每一种特殊应用开发不同的PSA以满足阻尼要求(温度和频率)。
即使考虑到任何现有技术参考文献，仍需要在改进的(更宽的)温度范围和/或频率范围内提供优异的阻尼性能的PSA。
附图说明
本公开参考附图，其中相似的数字表示相似的部分。
图1说明对于2.5％和3％的损耗因子，使用SAE J3001(通过Link Maultheet装置测量)测量的本文所述的PSA的测试结果。
发明内容
以下呈现本公开的简化概述，以提供对在详细描述中描述的一些实施方案的基本理解。
根据许多实施方案，阻尼增强型压敏粘合剂可以包含：1)有机硅压敏粘合剂，其包含：(a)至少一种有机硅基聚合物；(b)树脂；(c)任选地至少一种催化剂；和(d)任选地至少一种引发剂；和2)至少一种选自包括丙烯酸基添加剂、橡胶基添加剂及其组合的组的阻尼添加剂。根据一些实施方案，阻尼增强型压敏粘合剂可以包含：1)有机硅压敏粘合剂，其包含：(a)至少一种有机硅基聚合物；(b)树脂；(c)至少一种催化剂；和(d)任选地至少一种引发剂；和2)至少一种选自包括丙烯酸基添加剂、橡胶基添加剂及其组合的组的阻尼添加剂。根据一些实施方案，阻尼增强型压敏粘合剂可以包含：1)有机硅压敏粘合剂，其包含：(a)至少一种有机硅基聚合物；(b)树脂；(c)至少一种催化剂；和(d)至少一种引发剂；和2)至少一种选自包括丙烯酸基添加剂、橡胶基添加剂及其组合的组的阻尼添加剂。根据一些实施方案，阻尼增强型压敏粘合剂可以包含：1)有机硅压敏粘合剂，其包含：(a)至少一种有机硅基聚合物；(b)树脂；(c)任选地至少一种催化剂；和(d)至少一种引发剂；和2)至少一种选自包括丙烯酸基添加剂、橡胶基添加剂及其组合的组的阻尼添加剂。本文所述的阻尼增强型压敏粘合剂可具有范围为约-40℃至约200℃的阻尼温度和在约10Hz至约10000Hz之间的频率范围。在另一个实施方案中，本文所述的阻尼增强型压敏粘合剂的温度范围可以在约-40℃至约150℃之间。在另一个实施方案中，本文所述的阻尼增强型压敏粘合剂的频率范围可以在约100Hz与约8000Hz之间。在另一个实施方案中，有机硅压敏粘合剂的树脂可以进一步包含MQ树脂。此外，本文还描述了一种胶带，其包括本文所述的阻尼增强型PSA层。在一些实施方案中，胶带可以是转移胶带。
根据其他实施方案，改性有机硅压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法，所述方法包括：1)提供本文所述的有机硅压敏粘合剂，所述有机硅压敏粘合剂具有初始阻尼温度范围和初始阻尼频率范围；2)确定修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围；和3)将至少一种阻尼添加剂添加到所述有机硅压敏粘合剂中，以形成具有所述修改后的阻尼温度范围和所述修改后的频率范围的阻尼增强型压敏粘合剂组合物。在许多实施方案中，改性压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法可以包括：1)提供有机硅压敏粘合剂，其具有初始阻尼温度范围和初始阻尼频率范围并且包含(a)至少一种有机硅基聚合物，(b)树脂；(c)任选地至少一种催化剂；和(d)任选地至少一种引发剂；2)确定修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围；和3)将至少一种选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂添加到有机硅压敏粘合剂中，以形成具有修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围的阻尼增强型压敏粘合剂组合物。根据其他实施方案，改性压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法可以包括：1)提供有机硅压敏粘合剂，其具有初始阻尼温度范围和初始阻尼频率范围并且包含(a)至少一种有机硅基聚合物，(b)树脂；(c)至少一种催化剂；和(d)至少一种引发剂；2)确定修改后的阻尼温度和修改后的阻尼频率范围；和3)将至少一种选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂添加到有机硅压敏粘合剂中，以形成具有修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围的阻尼增强型压敏粘合剂组合物。在另一个实施方案中，有机硅压敏粘合剂的树脂可以包括MQ树脂。
在许多实施方案中，本文所述的阻尼增强型压敏粘合剂可具有阻尼温度范围和频率范围。阻尼温度范围可以在约-40℃至约200℃之间。阻尼温度范围可以是在约-40℃至约200℃内的温度范围的无限量。在一个实施方案中，温度范围可以在约-40℃至约200℃之间。在另一个实施方案中，温度范围可以在约-40℃至约150℃之间。在另一个实施方案中，温度范围可以在约0℃至约100℃之间。阻尼频率范围可以在约10Hz与约10000Hz之间。在另一个实施方案中，频率范围可以是约100Hz与约8000Hz之间的频率范围的无限量。在另一个实施方案中，频率范围可以在约100Hz与约8000Hz之间。此外，本文所述的阻尼增强型压敏粘合剂可以在约-40℃至约200℃的温度范围和约10Hz至约10000Hz的频率范围下具有一定的最小阻尼％(通过SAE J 3001测量)。在许多实施方案中，在约-40℃至约200℃的温度范围和10Hz至约10000Hz的频率范围(由SAE J 3001测量)下，阻尼％为至少约2.5％。在阻尼增强型压敏粘合剂的阻尼％为至少约2.5％的一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不合至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少10％。在阻尼增强型压敏粘合剂的阻尼％为至少约2.5％的一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少20％。在阻尼％为至少约2.5％的许多实施方案中，阻尼表面比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少10％。在阻尼％为至少约2.5％的一些实施方案中，阻尼表面比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少20％。在阻尼％为至少约2.5％的一些实施方案中，阻尼表面比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少约30％。在阻尼％为至少约2.5％的其他实施方案中，阻尼表面比不合至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少约50％(通过SAE J3001测量)。在其他实施方案中，本文所述的阻尼增强型压敏粘合剂可在约-40℃至约200℃的温度范围和约10Hz至约10000Hz的频率范围下具有至少约3％的阻尼％(通过SAE J 3001测量)。在阻尼增强型压敏粘合剂的阻尼％为至少约3％的一些实施方案中，与不含至少一种阻尼添加剂的未改性的压敏粘合剂的阻尼表面相比，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少约50％。在阻尼增强型压敏粘合剂的阻尼％为至少约3％的一些实施方案中，与不含至少一种阻尼添加剂的未改性的压敏粘合剂的阻尼表面相比，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J3001测量)比不合至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少约100％。在阻尼增强型压敏粘合剂的阻尼％为至少约3％的一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少300％(通过SAE J 3001测量)。在阻尼％为至少约3％的许多实施方案中，阻尼表面比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少约200％(通过SAE J 3001测量)。在阻尼％为至少约3％的许多实施方案中，阻尼表面比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大约300％(或3倍)(通过SAE J 3001测量)。此外，在图1中可以看到阻尼％的结果，其中阻尼％(模态阻尼)被显示为温度和频率(由Link Maultheet装置测量)的函数。
根据一些实施方案，阻尼增强型压敏粘合剂可以包含：1)有机硅压敏粘合剂，其包含：(a)至少一种有机硅基聚合物；(b)树脂；(c)任选地至少一种催化剂；和(d)任选地至少一种引发剂；和2)至少一种选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂，其含量基于所述阻尼增强型压敏粘合剂的总重量在约0.1重量％至约50重量％的范围内。根据其他实施方案，阻尼增强型压敏粘合剂可以包含：1)有机硅压敏粘合剂，其包含：(a)至少一种有机硅基聚合物；(b)树脂；(c)至少一种催化剂；和(d)至少一种引发剂；和2)至少一种选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂，其含量基于所述阻尼增强型压敏粘合剂的总重量在约0.1重量％至约50重量％的范围内。还公开了一种包括本文所述的压敏粘合剂的胶带，和一种使用本文所述的阻尼添加剂改性有机硅PSA的方法。
具体实施方式
本发明总体上涉及压敏粘合剂(PSA)，特别是涉及在宽的温度和/或频率范围内具有一致的优异阻尼性能的改进型PSA。当PSA用于汽车部件如制动系统时，其中性能要求取决于使用这些部件的地理区域的气候而有所不同，此特性可能特别重要。如果使用材料来防止振动、噪声和声振粗糙度(以及因此不同的频率)的多种来源，那么PSA也是很重要的。能够在如此宽泛的范围内具有优异阻尼性能的PSA有助于确保无需过多的设计构造(以及更改设计构造)即可开发出无阻尼特性或阻尼特性有所降低的产品，包括但不限于制动系统和其他运输应用、电器、建材和电子产品。
如上所述，已知几种PSA。但是，这些PSA中的很多是为不考虑阻尼能力的应用而开发的，例如标签应用或图形应用。在某些情况下，PSA已用于阻尼应用。可以配制PSA，使得可以调节聚合物以在某些温度和/或频率内提供阻尼。不幸的是，这些PSA通常只在有限的温度和/或频率范围内表现出阻尼特性。但是，对于某些应用，可能需要使用在(较)宽的温度和频率范围内表现出阻尼的PSA。
已知某些添加剂会改变典型PSA的特性。例如，常规的增粘剂已经用于改变粘合剂组合物的机械性能和粘合行为。已经发现，常规的增粘剂特别适合用作压敏粘合剂的添加剂，可增强胶带的粘性并改善粘合性能。例如，出于相同的目的，可以将MQ树脂添加到有机硅PSA中。
橡胶和有机硅(包括粉末形式的那些)在本领域中是已知的，但是这些化合物通常用作填料，并且基于组合物的总重量以很高的量(例如超过50重量％)使用。除了调整PSA中聚合物的类型和种类以外，没有其他方法可以改善压敏粘合剂的阻尼特性，特别是在较宽的频率和温度范围内。本文公开的某些添加剂(称为“阻尼添加剂”)的使用可以提供本领域先前未知的某些阻尼特性。在许多实施方案中，所描述的阻尼添加剂可提供用于阻尼的频率和/或温度范围的偏移(两者)。另外，本文描述的这些阻尼添加剂可以按比通常作为填料添加时更低的量(按重量计)掺入。此外，本文所述的阻尼添加剂可与有机硅PSA组合提供在一定温度范围和/或一定频率范围下的阻尼特性。与用于阻尼的传统添加剂不同，本文所述的阻尼添加剂在较大的温度范围和/或较大的频率范围内提供阻尼特性。本文所述的阻尼添加剂可以包括至少一种选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂。通过使用压敏粘合剂(PSA)配制，可以进一步优化本文所述的阻尼添加剂的阻尼特性。取决于应用和期望的特性，可以配制PSA和阻尼添加剂两者，使得可以在特定的温度和/或频率范围内提供阻尼。
本文公开了一种具有组分的特定组合的阻尼增强型PSA，所述组分的特定组合任选地以特定量使用，令人惊讶地提供了高性能PSA，其在宽的温度和/或频率范围内表现出阻尼能力。特别地，发明人发现，使用任选地以特定量使用的特定的丙烯酸基阻尼添加剂和/或橡胶基阻尼添加剂作为有机硅基PSA的添加剂，可以提供表现出上述性能特征的PSA。有利的是，所得的PSA具有提供卓越的阻尼性能的能力，这可以通过在许多温度和频率条件下的阻尼％(通过SAE J3000测试方法测量，其中在一定温度和频率范围内测量阻尼％)和阻尼表面(基于阻尼％已被测得并且超过规定水平时的温度范围和频率范围，从表面积计算)来量化。基于SAE J3001，阻尼曲线图具有特定的温度(X轴)和特定的频率(Y轴)。阻尼表面是基于温度和频率的该区域的表面，其中温度范围乘以频率范围。
常规上，很少或没有教导使用这些阻尼添加剂来影响PSA的阻尼特性并使用该信息来改变PSA的阻尼性能的概念。
不受理论的束缚，相比阻尼添加剂具有特定重量比的有机硅压敏粘合剂的组合可以在特定温度和/或频率范围内提供改进的阻尼性能。
在一些实施方案中，本发明涉及一种包含有机硅压敏粘合剂和至少一种阻尼添加剂的阻尼增强型PSA。在一些实施方案中，阻尼增强型压敏粘合剂可以包含：1)有机硅压敏粘合剂，其包含(a)至少一种有机硅基聚合物；(b)树脂；(c)任选地至少一种催化剂；和(d)任选地至少一种引发剂；和2)至少一种选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂。在其他实施方案中，阻尼增强型压敏粘合剂可以包含：1)有机硅压敏粘合剂，其包含(a)至少一种有机硅基聚合物；(b)树脂；(c)至少一种催化剂；和(d)至少一种引发剂；和2)至少一种选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂。至少一种阻尼增强型压敏粘合剂可以具有在约-40℃至约200℃的范围内的阻尼温度。此外，至少一种阻尼增强型压敏粘合剂可以具有在约10Hz至约10000Hz的范围内的阻尼频率。阻尼添加剂包括选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的化合物。在特定的实施方案中，阻尼添加剂以低含量存在，例如，相比于如果为了另一目的(例如作为填充材料)包括阻尼添加剂而使用的量低得多。例如，阻尼添加剂可以按约0.1重量％至约50重量％的范围的量存在于阻尼增强型PSA中。在一些实施方案中，阻尼添加剂可以按约0.5重量％至约45重量％存在。在其他实施方案中，阻尼添加剂可以按约1重量％至约40重量％存在。在其他实施方案中，阻尼添加剂可以按约1重量％至约35重量％存在。在其他实施方案中，阻尼添加剂可以按约1重量％至约30重量％存在。在一些实施方案中，阻尼添加剂可以按约1重量％至约25重量％存在。在其他实施方案中，阻尼添加剂可以按约1重量％至约20重量％存在。在一些实施方案中，阻尼添加剂可以按约1重量％至约15重量％存在。在其他实施方案中，阻尼添加剂可以按约1重量％至约10重量％存在。如上所述，有机硅基PSA和阻尼添加剂(任选地，少量添加)的组合出乎意料地在宽的温度和/或频率范围内提供了优异的阻尼性能。阻尼增强型PSA可以包括至少一种树脂。在许多实施方案中，至少一种树脂可以包括MQ树脂。
在一个实施方案中，阻尼增强型PSA包括至少约50重量％，至少约60重量％，至少约70重量％，至少约75重量％，至少约80重量％，至少约90重量％或至少约95重量％的量的有机硅压敏粘合剂。就范围而言，阻尼增强型PSA包括约50重量％至约99重量％，例如约55重量％至约97重量％，约60重量％至约95重量％，约75重量％至约95重量％，约80重量％至约95重量％，约85重量％至约95重量％，或约87重量％至约93重量％范围内的量的压敏粘合剂。就上限而言，阻尼增强型压敏粘合剂包括小于约99重量％，例如小于约97重量％，小于约95重量％，小于约90重量％，小于约85重量％，小于约80重量％，小于约70重量％，或小于约60重量％的量的PSA。在一些实施方案中，基于阻尼增强型有机硅PSA的总干重，有机硅PSA的含量在约50重量％至约99重量％的范围内。
在一个实施方案中，阻尼增强型PSA包括小于约50重量％，例如小于约37重量％，小于约35重量％，小于约33重量％，小于约30重量％，小于约25重量％，小于约23重量％，小于约20重量％，小于约18重量％，小于约15重量％，小于约12重量％，小于约10重量％，小于约8重量％，小于约6重量％，小于约5重量％，小于约4重量％，小于约3重量％，小于约2重量％或小于约1重量％的量的阻尼添加剂。就范围而言，阻尼增强型压敏粘合剂包括约0.1重量％至约50重量％，例如约1重量％至约37重量％，约1重量％至约36重量％，约1重量％至约35重量％，约1重量％至约33重量％，约1重量％至约30重量％，约1重量％至约25重量％，约1重量％至约20重量％，约2重量％至约18重量％，约3重量％至约18重量％，约5重量％至约15重量％，约7重量％至约12重量％，约8重量％至约12重量％，或约9重量％至约11重量％的范围内的量的阻尼添加剂。就下限而言，阻尼增强型PSA包括至少约0.1重量％，例如至少约0.5重量％，至少约1重量％，至少约2重量％，至少约3重量％，至少约5重量％，至少约7重量％，至少约10重量％，至少约12重量％，至少约15重量％或至少约20重量％的量的阻尼添加剂。就上限而言，阻尼增强型PSA包括小于约50重量％，例如小于约45重量％，小于约40重量％，小于约35重量％，小于约30重量％，小于约25重量％，小于约20重量％，小于约15重量％，小于约10重量％，小于约8重量％，小于约5重量％，小于约4重量％，小于约3重量％，小于约2重量％或小于约1重量％的量的阻尼添加剂。
阻尼增强型PSA可以具有特定的修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围，并且可以通过测量来确定阻尼温度和阻尼频率。阻尼性能可以通过损耗因子(h)或阻尼比(临界阻尼的百分比)来量化。可以测得约-40℃至约200℃的阻尼范围，并且频率在约10Hz与约10kHz之间。损耗因子可以通过Oberst光束测试(VBT)、DMA或SAE J 3001进行测量。
在一些实施方案中，可以针对各个阻尼添加剂(和常规的PSA)确定阻尼温度范围或频率范围。并且，一旦确定了各个阻尼添加剂的阻尼温度或频率范围，就可以将这些阻尼温度或频率范围用于常规PSA的改性中，以产生阻尼增强型PSA。有利地，一旦确定了阻尼添加剂的阻尼温度或频率范围，就可以基于阻尼添加剂的阻尼温度或频率范围来配制阻尼增强型PSA。结果，可以将阻尼增强型PSA调整为修改后的阻尼温度范围或修改后的阻尼频率范围。在一个实例中，当可以将阻尼添加剂添加到阻尼温度范围为约20℃至约80℃的常规PSA中以产生具有更宽的阻尼温度范围(例如约10℃至约80℃)的阻尼增强型PSA时，可以发现此阻尼添加剂的阻尼温度范围为约0℃至约40℃。进一步对于该实例来说，至少一种阻尼添加剂阻尼增强型压敏粘合剂可具有在约7200Hz至约10000Hz的范围内的阻尼频率。特定阻尼添加剂和相应阻尼温度或频率范围的使用有利地在改进的(更宽的)温度范围内提供了优异的阻尼性能。例如，相对于以较高频率阻尼的橡胶基阻尼添加剂，有机硅压敏粘合剂可以以较低频率阻尼。有机硅压敏粘合剂和橡胶基阻尼添加剂的组合可以在更宽的频率范围内提供阻尼。
因此，在一些实施方案中，本发明涉及一种用于改性(常规)有机硅PSA以改善阻尼特性并产生阻尼增强型PSA的方法。该方法包括提供具有初始阻尼温度范围和初始阻尼频率范围(如上所述确定)的(常规)有机硅PSA的步骤。该有机硅PSA可包括至少一种有机硅基聚合物和催化剂(以及其他任选的组分)。有机硅PSA的树脂还可包括MQ树脂。在一些实施方案中，PSA可进一步包含交联剂。该方法还包括确定修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围的步骤，这是对常规PSA的阻尼温度和频率范围的改进。为了获得修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围，该方法还包括提供至少一种阻尼添加剂(如本文所述)的步骤。该方法还包括以下步骤：将至少一种阻尼添加剂添加到有机硅PSA中，以形成具有修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围的阻尼增强型有机硅PSA组合物。
在一些实施方案中，改性压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法可以包括：1)提供具有初始阻尼温度范围和初始阻尼频率范围的压敏粘合剂，其包含：(a)压敏粘合剂，其包含：(i)有机硅压敏粘合剂；(ii)树脂；(iii)任选地至少一种催化剂；和(iv)任选地至少一种引发剂；2)确定修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围；和3)将选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂添加到有机硅压敏粘合剂中，以形成具有修改后的阻尼温度范围和/或修改后的阻尼频率范围的阻尼增强型压敏粘合剂组合物。在另一个实施方案中，改性压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法可以包括：1)提供具有初始阻尼温度范围和初始阻尼频率范围的压敏粘合剂，其包含：(a)压敏粘合剂，其包含：(i)有机硅压敏粘合剂；(ii)树脂；(iii)至少一种催化剂；和(iv)至少一种引发剂；2)确定修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围；和3)将选自包括丙烯酸基阻尼添加剂(在约20℃至约25℃下为液体或固体)、橡胶基阻尼添加剂(在约20℃至约25℃下为液体或固体)及其组合的组的阻尼添加剂添加到有机硅压敏粘合剂中，以形成具有修改后的阻尼温度范围和/或修改后的阻尼频率范围的阻尼增强型压敏粘合剂组合物。在许多实施方案中，压敏粘合剂是本文所述的PSA。在另一个实施方案中，改性压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法可以进一步包括确定阻尼添加剂的量。在一些实施方案中，改性压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法可以进一步包括在确定修改后的阻尼温度范围和/或修改后的阻尼频率范围之后，基于初始阻尼温度范围和初始频率范围来确定阻尼添加剂的量。在一些实施方案中，阻尼添加剂的量可以基于以下因素确定：1)初始阻尼温度范围和初始阻尼频率范围和/或修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围；和2)以确定的量添加到有机硅压敏粘合剂组合物中的阻尼添加剂。任选地，可以添加MQ树脂作为压敏粘合剂的一部分。在一些实施方案中，MQ树脂可以是Silgrip SR545(迈图(Momentive))。
在另一个实施方案中，改性压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法可以进一步包括在确定修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围之后，基于初始阻尼温度范围和初始频率范围来确定阻尼添加剂的量。任选地，可以添加MQ树脂作为有机硅压敏粘合剂的一部分。
在一些实施方案中，阻尼增强型压敏粘合剂可以包含：1)压敏粘合剂，其包含：(a)至少一种有机硅基聚合物；(b)树脂；(c)任选地至少一种催化剂；和(d)任选地至少一种引发剂；和2)选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂，其含量基于所述阻尼增强型压敏粘合剂的总重量在约0.1重量％至约35重量％的范围内。
考虑了类似的过程，其中测量阻尼频率范围并将其用于确定。
在许多实施方案中，还可以基于PSA的初始阻尼温度和初始阻尼频率范围来确定添加到PSA中的阻尼添加剂的量。在一些情况下，该方法包括以下步骤：在确定修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围之后，基于PSA的初始阻尼温度和初始阻尼频率范围，确定阻尼添加剂的量。在其他情况下，该方法包括以下步骤：确定阻尼添加剂的量、修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围，并以确定的量将阻尼添加剂添加到压敏粘合剂组合物中。在一些实施方案中，增加量的阻尼添加剂可以在某些温度和/或频率范围内提供增加的阻尼。
在一个实施方案中，阻尼增强型PSA具有在约-40℃至约200℃，例如约-40℃至约150℃，约-40℃至约120℃，约-35℃至约100℃，约-30℃至约80℃，约-30℃至约0℃，约0℃至约80℃，约0℃至约60℃，约-30℃至约40℃，约0℃至约40℃，约20℃至约80℃，或约20℃至约60℃的范围内的阻尼温度。
在一个实施方案中，包含阻尼增强型添加剂的阻尼增强型PSA具有在约-40℃至约200℃，例如约-40℃至约150℃，约-40℃至约120℃，约-40℃至约80℃，约-20℃至约60℃，约-30℃至约40℃，约0℃至约60℃，约0℃至约40℃，约10℃至约30℃，或约15℃至约25℃的范围内的阻尼温度。
在许多实施方案中，阻尼增强型PSA具有阻尼温度范围。在一些实施方案中，具有至少一种丙烯酸基阻尼添加剂的阻尼增强型PSA的温度范围可以为约110℃至约150℃。在其他实施方案中，至少一种阻尼添加剂是丙烯酸基阻尼添加剂，其生成阻尼温度在约-40℃至约150℃之间的阻尼增强型压敏粘合剂。在一些实施方案中，具有至少一种橡胶基阻尼添加剂的阻尼增强型PSA的温度范围可以为约110℃至约150℃。在其他实施方案中，至少一种阻尼添加剂是橡胶基阻尼添加剂，其生成阻尼温度范围在约-40℃至约150℃之间的阻尼增强型压敏粘合剂。
在许多实施方案中，至少一种阻尼添加剂阻尼增强型压敏粘合剂可具有在约5000Hz至约10000Hz的范围内的阻尼频率。在一些实施方案中，至少一种丙烯酸基阻尼添加剂阻尼增强型压敏粘合剂可以具有至少约5000Hz的阻尼频率。在其他实施方案中，至少一种丙烯酸基阻尼添加剂阻尼增强型压敏粘合剂可以具有至少约7200Hz的阻尼频率。
有利地，与初始PSA本身相比，阻尼增强型PSA具有更宽的阻尼温度和/或频率范围。
在结构上，在某些实施方案中，阻尼添加剂悬浮在有机硅压敏粘合剂中。在其他实施方案中，阻尼添加剂溶解在有机硅PSA中。在其中有机硅PSA包括溶剂的某些情况下，将阻尼添加剂溶解或分散在溶剂中，然后与有机硅压敏粘合剂共混。在另一个实施方案中，阻尼增强型压敏粘合剂是有机硅PSA和至少一种阻尼添加剂的非均质混合物。
此外，在一些实施方案中，根据前述任一技术方案所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂是丙烯酸基阻尼添加剂，并且所述丙烯酸基阻尼添加剂和所述有机硅PSA不是聚合的。在其他实施方案中，根据前述任一技术方案所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂是橡胶基阻尼添加剂，并且所述橡胶基阻尼添加剂和所述有机硅PSA可不是聚合的。
阻尼添加剂
可以添加至少一种阻尼添加剂(在本文中统称为阻尼添加剂)以在更宽的温度和/或频率范围内改善PSA的阻尼性能。如上所述，阻尼添加剂可具有阻尼温度和频率或阻尼温度和频率范围。
在一些实施方案中，阻尼添加剂是橡胶基阻尼添加剂。在其他实施方案中，阻尼添加剂是丙烯酸基阻尼添加剂。
在一些实施方案中，阻尼添加剂在约20℃至约25℃的温度范围内为液体。在其他实施方案中，阻尼添加剂在约20℃至约25℃的温度范围内为粉末或其他固体形式。
阻尼添加剂包括粒子，并且粒子的形状差别很大。在一个实施方案中，阻尼添加剂包括基本为球形的粒子。在优选的实施方案中，这些基本上球形的粒子具有约1微米至约50微米，例如约1微米至约5微米，约1微米至约10微米，约5微米至15微米，约10微米至约25微米，约10微米至约50微米，25微米至30微米，和约30微米至约50微米的平均粒径。
在许多实施方案中，阻尼添加剂是球形的(具有各种尺寸)。在其他实施方案中，阻尼添加剂具有无规结构。在某些实施方案中，无规结构不包含球体。
合适的可商购的丙烯酸基阻尼添加剂包括PMMA-R-B1423 Microparticles GmbH、PMMA-R-B1299 Microparticles GmbH、PMMA-R-L54 Microparticles GmbH、Spheromers CA6(MicroBeads)、MX 500(Soken)、MX 1000(Soken)、MX 1500H(Soken)、Spheromers CA 10MicroBeads、Spheromers CA 15MicroBeads、TAFTICTM C series(Toyobo)、PMMA-R-L623(Microparticles GmbH)和PMMA-R-B157(Microparticles GmbH)。
可作为商业产品获得的一些合适的橡胶基阻尼添加剂可包括：TAPRYLCCF380Taprath、TAPRYLCTMF490 Taprath、BL1022 Bullbrakes、N33.53VP Lanxess、/>N34.52Lanxess、/>N XL 33.61VP Lanxess和N XL Lanxess 33.64 VP。一些合适的添加剂可能包括：Kraton D-4153 ES(科腾聚合物公司(Kraton Polymers))、Nipol 1052(瑞翁(Zeon))、Wingtack ET(固特异(Goodyear))、丁基橡胶065(埃克森化工(Exxon Chemical))、Kraton D1114 P(科腾聚合物公司)、Kraton 116(科腾聚合物公司)、Kraton SBS 1101AS(科腾聚合物公司)、Quintac3450(Mitsui&Co Benelux)、Vector 4111(埃克森化工)、Quintac 3280(Mitsui&CoBenelux)、Vector 4113(埃克森化工)、Escorez 1310 LC(埃克森化工)、Nipol 1041(瑞翁)、Nipol NS 612(瑞翁)、Vistanex LMH(埃克森化工)、Kraton 1160NS(科腾聚合物公司)、Kraton 1101A(科腾聚合物公司)、Kraton 1161NS(科腾聚合物公司)、KratonSB1011AC(科腾聚合物公司)、Kraton D1101 AS NC(科腾聚合物公司)、Escorez1401(埃克森化工)。
在许多实施方案中，阻尼添加剂以相对于有机硅PSA的干重％的重量％添加。
压敏粘合剂
PSA组分可具有很大差异。在一些实施方案中，PSA包含有机硅压敏粘合剂。在一些实施方案中，PSA包含至少一种有机硅基聚合物。在其他实施方案中，PSA任选地包含至少一种引发剂。在一些实施方案中，引发剂可以是过氧化物。在一些实施方案中，过氧化物可以是过氧化苯甲酰(BPO)。在其他实施方案中，PSA任选地包含至少一种催化剂。在一些实施方案中，至少一种催化剂可以是金属催化剂。在许多实施方案中，金属催化剂可用于PSA的加成固化。在一些实施方案中，金属催化剂可以是铑(Rh)、铂(Pt)或锡(Sn)催化剂。在其他实施方案中，金属催化剂可以是金(Au)催化剂。在其他实施方案中，有机硅压敏粘合剂可包含至少一种交联剂。在其他实施方案中，有机硅压敏粘合剂可以包含MQ树脂。也可以考虑其他已知的PSA添加剂。
有机硅PSA可以具有阻尼温度和阻尼频率，或者具有阻尼温度范围和阻尼频率范围。可以确定阻尼温度和频率或阻尼温度范围和频率范围。基于期望的阻尼温度和阻尼频率，然后可以确定阻尼添加剂。
在一个实施方案中，有机硅PSA具有在约-40℃至约200℃，例如约-40℃至约150℃、约-20℃至约130℃、-10℃至约130℃、约-5℃至约90℃、约0℃至约85℃或约0℃至约80℃的范围内的阻尼温度。在一个实施方案中，有机硅PSA具有在约50℃至约120℃的范围内的阻尼温度。有机硅PSA可以包括至少一种阻尼添加剂。在一些实施方案中，有机硅PSA可以包括至少一种丙烯酸基阻尼添加剂。在其他实施方案中，有机硅PSA可以包括至少一种橡胶基阻尼添加剂。
在一个实施方案中，本文所述的有机硅PSA具有在约20℃至约60℃，例如约-10℃至约55℃、约-5℃至约50℃、约0℃至约50℃、约0℃至约40℃、约10℃至约30℃或约15℃至约25℃的范围内的阻尼温度。在某些情况下，阻尼添加剂可以是上述温度范围内的橡胶粉末。在其他实施方案中，阻尼添加剂可以是在上述温度范围内的丙烯酸粉末。
在一个实施方案中，有机硅PSA具有在约110℃至约150℃的范围内的阻尼温度。在一些实施方案中，阻尼添加剂是丙烯酸粉末。
在许多实施方案中，有机硅PSA包含有机硅基单体。本文描述了合适的市售的有机硅基PSA的实例。这些产品是示例性的，并不意味着限制PSA的范围。
在单体是有机硅基单体的情况下，单体可以是单一聚合物种类或两种或更多种聚合物的混合物，只要至少一种聚合物是有机硅基聚合物即可。在许多实施方案中，有机硅PSA具有硅氧烷主链。在许多实施方案中，有机硅PSA由聚二甲基硅氧烷(PDMS)构成。对于有机硅PSA，重均分子量(Mw)、Mw分布、MQ树脂类型和其他聚合物组成因素可影响有机硅PSA的阻尼特性。
有机硅基聚合物的有机硅基单体可以包括但不限于硅氧烷、硅烷、杂氮硅三环乙二醇及其混合物。其他合适的有机硅基单体包括1，4-双[二甲基[2-(5-降冰片烯-2-基)乙基]甲硅烷基]苯；1，3-二环己基-1，1，3，3-四(二甲基甲硅烷氧基)二硅氧烷；1，3-二环己基-1，1，3，3-四(二甲基乙烯基甲硅烷氧基)二硅氧烷；1，3-二环己基-1，1，3，3-四[(降冰片烯-2-基)乙基二甲基甲硅烷氧基]二硅氧烷；1，3-二乙烯基四甲基二硅氧烷；1，1，3，3，5，5-六甲基-1，5-双[2-(5-降冰片烯-2-基)乙基]三硅氧烷；1，1，3，3-四甲基-1，3-双[2-(5-降冰片烯-2-基)乙基]二硅氧烷；2，4，6，8-四甲基-2，4，6，8-四乙烯基环四硅氧烷；N-[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]-N′-(4-乙烯基苯甲基)乙二胺；3-[三(三甲基硅氧基)甲硅烷基]丙基乙烯基氨基甲酸酯；和其混合物。在其他实施方案中，可以选择甲基和苯基型有机硅PSA用于阻尼增强型压敏粘合剂。这些单体的组合可以聚合以形成有机硅基PSA。在许多实施方案中，树脂可以作为有机硅压敏粘合剂的一部分聚合。
合适的可商购的有机硅基产品(例如含有有机硅聚合物)包括但不限于来自KRT009(信越化学(Shin Etsu))、KRT 794(信越化学)、PSA 6574(迈图)、Q2-7735(陶氏化学(Dow Chemical))、2-7066(陶氏化学)、2-7466(陶氏化学)、2-7366(陶氏化学)、DC 282(陶氏化学)、DC 280A(陶氏化学)、DC 7957(陶氏化学)、DC 7956(陶氏化学)、Q2-7406(陶氏化学)、KRT 026(信越化学)、KRT 002(信越化学)、KRT 006(信越化学)、KRT 003(信越化学)、KR 3700(信越化学)、KCT 7771(信越化学)、KR 100(信越化学)、PSA 518(迈图)、PSA915(迈图)、PSA595(迈图)、Silgrip SR545(迈图)、PSA610e(迈图)、Bluestar PSA400和Silicolease PSA418(埃肯(Elkem))的产品。
将理解的是，本主题不限于任何特定的有机硅聚合物组分，并且包括各种各样的此类组分。
可以将多种官能团掺入由单体形成的聚合物中。可以将官能团掺入由硅基单体形成的聚合物中，例如作为末端链段。代表性的官能团可包括但不限于羟基、环氧基、氰基、异氰酸酯基、氨基、芳氧基、芳烷氧基、肟、乙酰基、环氧醚和乙烯基醚、烷氧基羟甲基、环醚、硫醇、二苯甲酮、苯乙酮、酰基膦、噻吨酮，以及二苯甲酮、苯乙酮、酰基膦和噻吨酮的衍生物。
基于PSA的总重量，任选的催化剂的含量可以在约0重量％至约3重量％的范围内。就下限而言，任选的催化剂的含量可以为至少约0.1重量％。就上限而言，任选的催化剂的含量可以小于约3重量％。
也可以考虑其他任选的组分。这些添加剂可包括但不限于一种或多种增粘剂、蜡、表面活性剂、滑石粉、粉状硅酸盐、填充剂、消泡剂、着色剂、抗氧化剂、UV稳定剂、发光剂、缓冲剂、防粘剂、润湿剂、消光剂、抗静电剂、除酸剂、阻燃剂、加工助剂、挤出助剂及其组合，其中一些描述于下文。
分层构造
可以考虑PSA和阻尼添加剂的许多构造。现在描述一些。也可以考虑其他构造。
在一个实施方案中，阻尼增强型PSA包括至少一个粘合剂层和至少一个阻尼添加剂层，所述粘合剂层包含有机硅压敏粘合剂，所述阻尼添加剂层包含至少一种阻尼添加剂。在一些情况下，粘合剂层包含至少一种阻尼添加剂，并且阻尼添加剂层包含至少一种阻尼添加剂，优选地，粘合剂层和阻尼添加剂层包含相同的阻尼添加剂。在另一个实施方案中，阻尼增强型PSA包含：1)包含有机硅PSA和至少一种阻尼添加剂的第一粘合剂层，和2)基本上不包含阻尼添加剂的第二粘合剂层。可以在至少一个粘合剂层的(否则)暴露的表面上使用任选的衬里。在其他实施方案中，阻尼增强型PSA还可以包括任选的载体。在一个实施方案中，阻尼增强型PSA胶带含有单层阻尼增强型有机硅PSA和至少一个衬里或载体。
在其他实施方案中，阻尼增强型PSA胶带可包括两个阻尼层：1)第一PSA层，其包含：(a)至少一种阻尼添加剂或(b)没有阻尼添加剂；和2)第二PSA层，其包含至少一种阻尼添加剂。如果第一PSA包含至少一种阻尼添加剂，则该阻尼添加剂可以与第二PSA层中的至少一种阻尼添加剂是相同或不同类型。如果第一PSA包含至少一种阻尼添加剂，则该阻尼添加剂可以与第二PSA层中的至少一种阻尼添加剂具有相同的浓度或不同的浓度。可以在第一和/或第二PSA层的(否则)暴露的表面上使用任选的衬里。在其他实施方案中，可以在PSA的层内使用任选的载体。例如，载体可以设置在第一PSA层与第二PSA层之间。
在一个实施方案中，构造包括三层：1)第一PSA层，其包含：(a)至少一种阻尼添加剂或(b)没有阻尼添加剂；2)第二PSA层，其包含至少一种阻尼添加剂；和3)夹在第一和第二PSA层之间的添加剂层。如果第一PSA包含至少一种阻尼添加剂，则该阻尼添加剂可以与第二PSA层中的至少一种阻尼添加剂是相同或不同类型。如果第一PSA包含至少一种阻尼添加剂，则该阻尼添加剂可以与第二PSA层中的至少一种阻尼添加剂具有相同的浓度或不同的浓度。可以在第一和/或第二PSA层的(否则)暴露的表面上使用任选的衬里。在其他实施方案中，可以在PSA的层内使用任选的载体。例如，载体可以设置在第一PSA层与第二PSA层之间。
在一个实施方案中，构造包括有机硅PSA层和单独的阻尼添加剂层。在某些情况下，有机硅PSA层还包含阻尼添加剂。在其他情况下，有机硅PSA层包含很少的阻尼添加剂或不包含阻尼添加剂。
在一个实施方案中，构造包括三层：包含阻尼添加剂的第一PSA层；包含阻尼添加剂的第二PSA层；和夹在第一和第二PSA层之间的阻尼添加剂层。
在一个实施方案中，构造包括三层：包含很少的阻尼添加剂或不包含阻尼添加剂的第一PSA层；包含很少的阻尼添加剂或不包含阻尼添加剂的第二PSA层；和夹在第一和第二PSA层之间的阻尼添加剂层。
在一个实施方案中，构造包括三层：包含阻尼添加剂的第一PSA层；包含阻尼添加剂的第二PSA层；和包含阻尼添加剂的第三PSA层。
在一个实施方案中，构造包括多层：包含阻尼添加剂的第一PSA层；和一层或多层附加的PSA层，所述附加的PSA层的每一层包含很少的阻尼添加剂或不包含阻尼添加剂。
在另一个实施方案中，胶带包括本文所述的阻尼增强型PSA的层。在一些实施方案中，胶带可以是转移胶带。
通常，可以在层状构造的(否则)暴露的表面上包括衬里。
实施例
进行分析以评估根据本主题的有机硅胶带的各种性质和特性。以下所述的测试方法包括SAE J3001。
表1-2提供了针对添加到参考有机硅PSA中的各种阻尼添加剂，对比参考有机硅PSA的一些测试结果。对于这些实施例，橡胶基阻尼添加剂的添加可以在更高的温度和频率下提供增加的阻尼。另外，橡胶基阻尼添加剂的添加即使在与参考物相比更高的温度下，也可以在这些更宽的频率下提供增加的阻尼。所有数量均以干重表示。
表1：添加阻尼添加剂到有机硅PSA
表2：添加阻尼添加剂到有机硅PSA阻尼测试
上面的表1和表2提供了添加到有机硅PSA中的添加剂的一些实施例。对于这些实施例，丙烯酸基阻尼添加剂和橡胶基阻尼添加剂的添加可以在更高和/或更宽的温度下提供增加的阻尼。上文提供的某些添加剂的添加还可以在更宽的频率和/或更高的频率下提供阻尼，从而导致阻尼表面增加。
其他测试结果包括表3和表4：
表3：有机硅PSA中的各种添加剂(所有样本均含有PSA 6574)和结果
表4：阻尼结果
此外，本文所述的阻尼增强型压敏粘合剂可具有一定的阻尼％。在许多实施方案中，本文所述的阻尼增强型压敏粘合剂可具有在约-40℃至约200℃范围内的阻尼温度和在约10Hz与约10000Hz之间的频率范围。在另一个实施方案中，温度范围可以在约-40℃至约150℃之间。在另一个实施方案中，频率范围可以在约100Hz与约8000Hz之间。此外，本文所述的阻尼增强型压敏粘合剂可以在约-40℃至约200℃的温度范围和约10Hz至约10000Hz的频率范围下具有一定的最小的阻尼％(通过SAE J 3001测量)。在许多实施方案中，在约-40℃至约200℃的温度范围和10Hz至约10000Hz的频率范围(由SAE J 3001测量)下，阻尼％为至少约2.5％。在阻尼增强型压敏粘合剂的阻尼％为至少约2.5％的一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少10％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不合至少一种阻尼添加剂的未改性压敏粘合剂的阻尼表面大至少10％。在阻尼增强型压敏粘合剂的阻尼％为至少约2.5％的一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少20％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少20％。在阻尼％为至少约2.5％的许多实施方案中，阻尼比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少10％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的未改性有机硅PSA大至少10％。在阻尼％为至少约2.5％的一些实施方案中，阻尼比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少20％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的有机硅PSA大至少20％。在阻尼％为至少约2.5％的一些实施方案中，阻尼表面比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少约30％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少30％。在阻尼％为至少约2.5％的其他实施方案中，阻尼比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少约50％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面(通过SAE J 3001测量)大至少50％。在其他实施方案中，本文所述的阻尼增强型压敏粘合剂可在约-40℃至约200℃的温度范围和约10Hz至约10000Hz的频率范围下具有至少约3％的阻尼％(通过SAE J3001测量)。在阻尼增强型压敏粘合剂的阻尼％为至少约3％的一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少约100％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的未改性压敏粘合剂的阻尼表面大至少100％。在阻尼增强型压敏粘合剂的阻尼％为至少约3％的一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面(通过SAE J 3001测量)大至少约300％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少300％。在阻尼％为至少约3％的许多实施方案中，阻尼比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大约100％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少100％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面(通过SAE J 3001测量)大至少100％。在阻尼％为至少约3％的许多实施方案中，阻尼比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大约200％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面(通过SAE J 3001测量)大至少200％。在阻尼％为至少约3％的许多实施方案中，阻尼比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大约300％。在一些实施方案中，阻尼表面(频率范围乘以温度范围，通过SAE J 3001测量)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面(通过SAE J 3001测量)大至少300％。此外，在图1中可以看到阻尼％的结果，其中阻尼％(模态阻尼)被显示为温度和频率(由Link Maultheet装置测量)的函数。
尽管已经详细描述了本发明，但是对于本领域技术人员而言，在本发明的精神和范围内的修改将是显而易见的。鉴于前述讨论，结合背景技术和详细描述，本领域中的相关知识和上述参考文献，其公开内容均通过引用并入本文。
另外，应当理解，下面和/或所附权利要求中记载的本发明的各方面以及各种实施方案和各种特征的部分可以全部或部分地组合或互换。在各种实施方案的前述描述中，如本领域技术人员将理解的，可以将参考另一实施方案的那些实施方案与其他实施方案适当地组合。此外，本领域普通技术人员将理解，前述描述仅是示例性的，并不旨在限制本发明。
本发明还提供了以下项目所述的技术方案：
项目1.一种阻尼增强型压敏粘合剂，其包含：
有机硅压敏粘合剂，所述有机硅压敏粘合剂包含：
至少一种有机硅基聚合物；
树脂；
任选地至少一种催化剂；和
任选地至少一种引发剂；和
至少一种选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂。
项目2.根据项目1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂具有范围为约-40℃至约200℃的阻尼温度。
项目3.根据项目1或项目2所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂具有范围为约10Hz至约10000Hz的阻尼频率。
项目4.根据项目1至3中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂具有范围为约100Hz至约8000Hz的阻尼频率。
项目5.根据项目1至4中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中阻尼％为至少约2.5％，并且阻尼表面(频率范围乘以温度范围)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少10％。
项目6.根据项目1至5中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中阻尼％为至少约2.5％，并且阻尼表面(频率乘以温度)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少20％。
项目7.根据项目1至6中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中阻尼％为至少约3％，并且阻尼表面(频率范围乘以温度范围)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少约50％。
项目8.根据项目1至7中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中阻尼％为至少约3％，并且阻尼表面(频率范围乘以温度范围)比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少约100％。
项目9.根据项目1至8中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中基于阻尼增强型有机硅压敏粘合剂的总干重，所述有机硅压敏粘合剂以范围为约50重量％至约99.9重量％的含量存在。
项目10.根据项目1至9中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中至少一种阻尼添加剂是丙烯酸基阻尼添加剂，其生成阻尼温度范围为约-40℃至约150℃的阻尼增强型压敏粘合剂。
项目11.根据项目1至9中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中至少一种阻尼添加剂是橡胶基阻尼添加剂，其生成阻尼温度范围为约-40℃至约150℃的阻尼增强型压敏粘合剂。
项目12.根据项目1至11中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂包括平均粒径在约1微米至约50微米的范围内的粒子。
项目13.根据项目1至12中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂悬浮在所述有机硅压敏粘合剂中。
项目14.根据项目1至13中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂溶解在所述有机硅压敏粘合剂中。
项目15.根据项目1至14中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂是所述有机硅压敏粘合剂和至少一种阻尼添加剂的非均质混合物。
项目16.根据项目1至15中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述树脂包括MQ树脂。
项目17.根据项目1至16中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述压敏粘合剂还包含交联剂。
项目18.根据项目1至17中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂在约20℃至约25℃的温度范围下是粉末或固体。
项目19.根据项目1至18中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂在约20℃至约25℃的温度范围下是液体。
项目20.根据项目1至19中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中至少一种引发剂是过氧化物。
项目21.根据项目20所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中过氧化物是过氧化苯甲酰(BPO)。
项目22.根据项目1至21中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中至少一种催化剂是金属。
项目23.根据项目22所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述金属是Pt、Rh和Sn。
项目24.根据项目1至23中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂包含：1)至少一层包含所述有机硅压敏粘合剂的粘合剂层，和2)至少一层包含至少一种阻尼添加剂的阻尼添加剂层。
项目25.根据项目24所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述粘合剂层包含至少一种阻尼添加剂，并且所述阻尼添加剂层包含至少一种阻尼添加剂。
项目26.根据项目24和25中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述粘合剂层和所述阻尼添加剂层包含相同的阻尼添加剂。
项目27.根据项目24至26中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂包含第一粘合剂层，所述第一粘合剂层包含所述有机硅压敏粘合剂和至少一种阻尼添加剂；以及第二粘合剂层，所述第二粘合剂层基本上不含阻尼添加剂。
项目28.一种胶带，其包含项目1至27中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂。
项目29.根据项目28所述的胶带，其中所述胶带是转移胶带。
项目30.一种改性有机硅压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法，所述方法包括：
提供项目1至27中任一项所述的有机硅压敏粘合剂，所述有机硅压敏粘合剂具有初始阻尼温度范围和初始阻尼频率范围；
确定修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围；和
将至少一种阻尼添加剂添加到所述有机硅压敏粘合剂中，以形成具有所述修改后的阻尼温度范围和所述修改后的频率范围的阻尼增强型压敏粘合剂组合物。
项目31.一种改性有机硅压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法，所述方法包括：
提供有机硅压敏粘合剂，其包含(a)至少一种有机硅基聚合物；(b)树脂；(c)任选地至少一种催化剂；和(d)任选地至少一种引发剂，所述有机硅压敏粘合剂具有初始阻尼温度范围；
确定修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围；和将所述至少一种阻尼添加剂添加到所述至少一种有机硅基聚合物和所述至少一种催化剂中，以形成具有所述修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围的阻尼增强型压敏粘合剂组合物。
项目32.根据项目31所述的方法，其进一步包括：
在确定所述修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围之后，基于初始阻尼温度范围和初始频率范围，确定所述阻尼添加剂的量。
项目33.根据项目31所述的方法，其中基于所述阻尼增强型压敏粘合剂的总重量，至少一种选自包括丙烯酸基阻尼添加剂、橡胶基阻尼添加剂及其组合的组的阻尼添加剂以范围为约0.1重量％至约50重量％的含量存在。
Claims (28)
1.一种阻尼增强型压敏粘合剂，其包含：
有机硅压敏粘合剂，其含量为所述阻尼增强型压敏粘合剂的总干重的97重量％至99重量％，所述有机硅压敏粘合剂包含：
至少一种有机硅基聚合物；
树脂；
任选地至少一种催化剂；和
任选地至少一种引发剂；和
至少一种阻尼添加剂，其含量为所述阻尼增强型压敏粘合剂总干重的0.1重量％至3重量％，并且其中所述至少一种阻尼添加剂为丙烯酸基阻尼添加剂。
2.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂具有范围为-40℃至200℃的阻尼温度。
3.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂具有范围为-40℃至150℃的阻尼温度。
4.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂具有范围为10Hz至10000Hz的阻尼频率。
5.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂具有范围为100Hz至8000Hz的阻尼频率。
6.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中阻尼％为至少2.5％，并且阻尼表面，即频率范围乘以温度范围，比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少10％。
7.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中阻尼％为至少2.5％，并且阻尼表面，即频率范围乘以温度范围，比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少20％。
8.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中阻尼％为至少3％，并且阻尼表面，即频率范围乘以温度范围，比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少50％。
9.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中阻尼％为至少3％，并且阻尼表面，即频率范围乘以温度范围，比不含至少一种阻尼添加剂的压敏粘合剂的阻尼表面大至少100％。
10.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂包括平均粒径在1微米至50微米的范围内的粒子。
11.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂悬浮在所述有机硅压敏粘合剂中。
12.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂溶解在所述有机硅压敏粘合剂中。
13.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂是所述有机硅压敏粘合剂和至少一种阻尼添加剂的非均质混合物。
14.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述树脂包括MQ树脂。
15.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述有机硅压敏粘合剂还包含交联剂。
16.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂在20℃至25℃的温度范围下是粉末或固体。
17.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼添加剂在20℃至25℃的温度范围下是液体。
18.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中至少一种引发剂是过氧化物。
19.根据权利要求18所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中过氧化物是过氧化苯甲酰(BPO)。
20.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中至少一种催化剂是金属。
21.根据权利要求20所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述金属是Pt、Rh或Sn。
22.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂包含：1)至少一层包含所述有机硅压敏粘合剂的粘合剂层，和2)至少一层包含至少一种阻尼添加剂的阻尼添加剂层。
23.根据权利要求22所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述粘合剂层包含至少一种阻尼添加剂，并且所述阻尼添加剂层包含至少一种阻尼添加剂。
24.根据权利要求22和23中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述粘合剂层和所述阻尼添加剂层包含相同的阻尼添加剂。
25.根据权利要求1所述的阻尼增强型压敏粘合剂，其中所述阻尼增强型压敏粘合剂包含第一粘合剂层，所述第一粘合剂层包含所述有机硅压敏粘合剂和至少一种阻尼添加剂；以及第二粘合剂层，所述第二粘合剂层基本上不含阻尼添加剂。
26.一种胶带，其包含权利要求1至25中任一项所述的阻尼增强型压敏粘合剂。
27.根据权利要求26所述的胶带，其中所述胶带是转移胶带。
28.一种改性有机硅压敏粘合剂以改善阻尼特性的方法，所述方法包括：
提供权利要求1至25中任一项所述的有机硅压敏粘合剂，所述有机硅压敏粘合剂具有初始阻尼温度范围和初始阻尼频率范围；
确定修改后的阻尼温度范围和修改后的阻尼频率范围；和
将至少一种阻尼添加剂添加到所述有机硅压敏粘合剂中，以形成具有所述修改后的阻尼温度范围和所述修改后的阻尼频率范围的阻尼增强型压敏粘合剂组合物，并且
其中基于所述阻尼增强型压敏粘合剂的总干重，所述有机硅压敏粘合剂以范围为97重量％至99重量％的含量存在，
其中所述至少一种阻尼添加剂为丙烯酸基阻尼添加剂，并且
其中基于所述阻尼增强型压敏粘合剂的总干重，所述至少一种阻尼添加剂以范围为0.1重量％至3重量％的含量存在。
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