CN116134109B

CN116134109B - 有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体以及该分散体的制备和使用方法

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Publication number: CN116134109B
Application number: CN202180029524.1A
Authority: CN
Inventors: 严强强; 郭云龙; 陈文杰; 丁莉; 陈红宇; 沈澄; 卢瑞华; 周彦; 刘志华
Original assignee: Dow Corning Corp; Dow Global Technologies LLC
Current assignee: Dow Global Technologies LLC; Dow Silicones Corp
Priority date: 2021-07-21
Filing date: 2021-07-21
Publication date: 2024-04-26
Anticipated expiration: 2041-07-21
Also published as: JP7343714B2; EP4150025A4; US20230193096A1; JP2023536377A; CN116134109A; US11781050B2; EP4150025A1; WO2023000218A1; KR20230015323A; KR102553392B1

Abstract

一种有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体可与固化剂组合并固化以形成有机硅压敏粘合剂。

Description

有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体以及该分散体的制备和使用方法

相关申请的交叉引用

无。

技术领域

本发明涉及有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体及其制备方法。水性分散体可与固化剂组合并固化以形成具有良好光学特性、高粘附性且在暴露于高温后从不锈钢基底移除后不留下残余物或留下低残余物的有机硅压敏粘合剂。

前言

有机硅压敏粘合剂广泛应用于各种大型和快速增长的应用中，包括通用遮蔽胶带/标签和保护膜，其中对基底的超润湿、老化后的稳定粘附性以及高/低温稳定性是期望的特性。常规的有机硅压敏粘合剂(Si PSA)在溶剂(诸如苯、甲苯、乙苯、二甲苯或它们的组合(BTEX))中递送，当将Si PSA施加到基底上、干燥和固化时，这将导致相对高的挥发性有机化合物(VOC)排放。此类溶剂型Si PSA正面临日益增长的挑战，而含有少量或不含溶剂的水基Si PSA正变得对消费者更具吸引力。

然而，存在相对较少的可商购获得的水基Si PSA。授予Ding等人的美国专利10,077,387公开了一种乳液型有机硅压敏粘合剂组合物及其制备方法。然而，作为VOC的芳族溶剂在该组合物和方法中用作稀释剂，并且该Si PSA对于某些应用可能具有不足的耐热性。

发明内容

有机硅压敏粘合剂基料(基料)的水性分散体包含：双羟基封端的聚二有机硅氧烷、聚有机硅酸盐树脂、异丙基苯、烷基多糖苷表面活性剂和水。基料可以与包含过氧化物或氨基硅烷的固化剂组合以形成有机硅压敏粘合剂组合物(组合物)的水性分散体。该组合物可固化以形成有机硅压敏粘合剂。

具体实施方式

上文所介绍的有机硅压敏粘合剂基料(基料)的水性分散体包含：(A)双羟基封端的聚二有机硅氧烷，其可以包括(A1)双羟基封端的聚二有机硅氧烷树胶(树胶)、(A2)双羟基封端的聚二有机硅氧烷聚合物(聚合物)或(A3)树胶和聚合物两者的组合；(B)聚有机硅酸盐树脂，其可以包括(B1)封端树脂、(B2)未封端树脂，或(B3)封端树脂和未封端树脂两者的组合；(C)异丙基苯；(D)表面活性剂，其包括(D1)烷基多糖苷表面活性剂，并且可以任选地还包括(D2)辅助表面活性剂；以及(E)水。

(A)双羟基封端的聚二有机硅氧烷

基料中的起始物质(A)是双羟基封端的聚二有机硅氧烷。如上文所介绍的，起始物质(A)可以包括(A1)树胶、(A2)聚合物或(A3)树胶和聚合物两者的组合。基料中的起始物质(A)的量取决于各种因素，包括被选择用于(A1)树胶和/或(A2)聚合物的种类，以及基料中其他起始物质的类型和量，然而，起始物质(A)的量可以是每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)25重量份至45重量份。另选地，基料中的起始物质(A)的量可以是至少25重量份、另选地至少26重量份、另选地至少27重量份、另选地至少28重量份、另选地至少29重量份、另选地至少30重量份、另选地至少31重量份、以及另选地至少32重量份；同时，在相同的基础上，该量可以是至多45重量份、另选地至多44重量份、另选地至多43重量份、另选地至多42重量份、另选地至多41重量份、另选地至多40重量份、另选地至多39重量份，以及另选地至多38重量份。

(A1)树胶

树胶可具有下式：其中每个R¹是独立选择的单价烃基团；并且下标a的值足以为树胶赋予20密耳(0.51mm)至80密耳(2.03mm)，另选地30密耳(0.76mm)至70密耳(1.78mm)，以及另选地50密耳(1.27mm)至65密耳(1.65mm)的塑性，其中基于ASTM D926，通过在25℃下对4.2g重量的球形样品施加1kg负载持续3分钟来测量塑性，并且以千分之一英寸(密耳)测量结果。

每个R¹为独立选择的单价烃基团。单价烃基团可具有1至18个碳原子。单价烃基团可以不含脂肪族不饱和基团。另选地，每个R¹可具有1至12个碳原子，以及另选地1至6个碳原子。R¹的合适单价烃基团的示例有烷基基团和芳族基团，诸如芳基基团和芳烷基基团。烷基的示例有但不限于甲基、乙基、丙基(例如，异丙基和/或正丙基)、丁基(例如，异丁基、正丁基、叔丁基和/或仲丁基)、戊基(例如，异戊基、新戊基和/或叔戊基)、己基、庚基、辛基、壬基和癸基，以及具有6个或更多个碳原子的支链烷基基团；以及环烷基基团，诸如环戊基和环己基。芳基的示例有但不限于环戊二烯基、苯基、甲苯基、二甲苯基、蒽基、苄基、1-苯乙基、2-苯乙基和萘基。另选地，每个R¹可独立地选自由烷基和芳基组成的组。另选地，每个R¹可独立地选自甲基和苯基。另选地，每个R¹可为烷基。另选地，每个R¹可为甲基。

适合用作起始物质(A1)的双羟基封端的聚二有机硅氧烷树胶是本领域已知的，并且可通过诸如对应有机卤代硅烷的水解和缩合或环状聚二有机硅氧烷的平衡的方法制备。适合用作基料中的起始物质(A1)的羟基封端的聚二有机硅氧烷树胶的示例由以下例示：

i)双羟基封端的聚二甲基硅氧烷，

ii)双羟基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基苯基硅氧烷)，

iii)双羟基封端的聚(二甲基硅氧烷/二苯基硅氧烷)，

iv)苯基，甲基，羟基-甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷，

v)i)至iv)中的两种或更多种的组合。另选地，起始物质(A1)包含双羟基封端的聚二甲基硅氧烷。

起始物质(A1)(双羟基封端的聚二有机硅氧烷树胶)可以以每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)10重量份至20重量份的量存在于基料中。另选地，(A1)树胶可以以至少10重量份、另选地至少11重量份、另选地至少12重量份、另选地至少13重量份、另选地至少14重量份、以及另选地至少15重量份的量存在；同时，在相同的基础上，该量可以是至多20重量份、另选地至多19重量份、另选地至多18重量份、另选地至多17重量份，以及另选地至多16重量份。

(A2)聚合物

基料的起始物质(A)还可包含(A2)上文介绍的双羟基封端的聚二有机硅氧烷聚合物(聚合物)。该聚合物可具有下式：

其中R¹如上所述且下标b<下标a。下标b的值足以为聚合物赋予≤100,000cst的粘度，如以下测试方法中所述测量的。另选地，下标b的值足以为聚合物赋予10,000cst至100,000cst、另选地20,000cst至95,000cst、另选地30,000cst至90,000cst、另选地40,000cst至85,000cst、以及另选地50,000cst至80,000cst的粘度。

适用于基料中的聚合物是本领域已知的，并且可通过诸如对应有机卤代硅烷的水解和缩合或环状聚二有机硅氧烷的平衡的方法制备。用作起始物质H)的合适聚合物的示例有：

i)双羟基封端的聚二甲基硅氧烷，

ii)双羟基封端的聚(二甲基硅氧烷/甲基苯基硅氧烷)，

iii)双羟基封端的聚(二甲基硅氧烷/二苯基硅氧烷)，

iv)苯基，甲基，羟基-甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷，

v)i)至iv)中的两种或更多种的组合。另选地，聚合物可选自由i)、ii)和iii)组成的组。另选地，聚合物可以是i)。

起始物质(A2)(双羟基封端的聚二有机硅氧烷聚合物)可以以每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)15重量份至25重量份的量存在于基料中。另选地，(A2)聚合物可以以至少15重量份、另选地至少16重量份、另选地至少17重量份、另选地至少18重量份、另选地至少19重量份、以及另选地至少20重量份的量存在；同时，在相同的基础上，该量可以是至多25重量份、另选地至多24重量份、另选地至多23重量份、另选地至多22重量份，以及另选地至多21重量份。

本领域技术人员将认识到，起始物质(A1)和(A2)的上述量是示例性的而非限制性的。当使用(A1)树胶和(A2)聚合物的组合时，起始物质(A1)和(A2)可以以足以提供0.1/1至1/1，另选地0.67/1至1/1的重量比(A1)/(A2)(树胶/聚合物比率)的量存在于基料中。

(B)聚有机硅酸盐树脂

基料中的起始物质(B)是聚有机硅酸盐树脂。聚有机硅酸盐树脂包含式R^M ₃SiO_1/2的单官能单元和式SiO_4/2的四官能单元(“Q”单元)，其中每个R^M是独立选择的单价烃基团，如上文对于R¹所述。另选地，至少三分之一，另选地至少三分之二的R^M基团为甲基基团。另选地，单官能单元的示例可为(Me₃SiO_1/2)和(Me₂PhSiO_1/2)。另选地，单官能单元可以选自由(Me₃SiO_1/2)和(Me₂PhSiO_1/2)组成的组。聚有机硅酸盐树脂通常在芳族溶剂(例如，BTEX)中产生，因为该树脂在室温(RT)下为固体。然而，随后可以移除溶剂，使得树脂通常具有粉末或薄片形式。

当制备时，聚有机硅酸盐树脂包含上述单官能和四官能单元，并且聚有机硅酸盐树脂还包含具有硅烷醇(硅键合的羟基)基团的单元并且可包含式Si(OSiR^M ₃)₄的新戊聚体，其中R^M如上所述。如美国专利9,593,209第32栏参考例2中所述，Si²⁹核磁共振(NMR)光谱可用于测量M和Q单元的摩尔比，其中所述比率表示为{M(树脂)+(M(新戊聚体)}/{Q(树脂)+Q(新戊聚体)}，并且表示聚有机硅酸盐树脂的树脂和新戊聚体部分的三有机甲硅烷氧基基团(M单元)的总数与树脂和新戊聚体部分中的硅酸盐基团(Q单元)的总数的摩尔比。

聚有机硅酸盐树脂的Mn取决于多种因素，包括所存在的由R^M表示的单价烃基团的类型。当代表新戊聚体的峰从测量中排除时，聚有机硅酸盐树脂的Mn是指根据美国专利9,593,209第31栏的参考例1中的程序使用GPC测量的数均分子量。聚有机硅酸盐树脂的Mn可以是至少1,500g/mol。同时，聚有机硅酸盐的Mn可以是至多15,000g/mol。另选地，聚有机硅酸盐树脂的Mn可以是>3,000g/mol至8,000g/mol。另选地，树脂的Mn可以是2,000g/mol至8,000g/mol、另选地2,900g/mol至6,000g/mol、以及另选地2,900g/mol至5,000g/mol。

聚有机硅酸盐树脂可通过任何合适的方法制备，诸如对应硅烷的共水解或通过二氧化硅水溶胶封端方法。聚有机硅酸盐树脂可通过二氧化硅水溶胶封端方法，诸如授予Daudt等人的美国专利2,676,182；授予Rivers-Farrell等人的美国专利4,611,042；以及授予Butler等人的美国专利4,774,310中所公开的那些方法制备。上述Daudt等人的方法涉及使二氧化硅水溶胶在酸性条件下与可水解的三有机硅烷(诸如三甲基氯硅烷)、硅氧烷(诸如六甲基二硅氧烷)或它们的混合物反应，以及回收具有单官能单元和四官能单元的共聚物。所得的共聚物通常包含2重量％至5重量％的羟基基团。

用于制备聚有机硅酸盐树脂的中间体可为具有四个可水解取代基或碱金属硅酸盐的三有机硅烷和硅烷。三有机硅烷可具有式R^M ₃SiX¹，其中R^M如上文所述并且X¹表示可水解取代基。具有四个可水解取代基的硅烷可具有式SiX² ₄，其中每个X²为卤素、烷氧基或羟基。合适的碱金属硅酸盐包括硅酸钠。

如上所述那样制备的聚有机硅酸盐树脂是未封端的，并且通常包含硅键合的羟基基团，例如，具有式HOSi_3/2和/或(HO)_xR^M _(3-x)SiO_1/2，其中下标x为1、2或3。聚有机硅酸盐树脂可包含多至2％的硅键合羟基基团。存在于聚有机硅酸盐树脂中的硅键合的羟基基团的浓度可根据ASTM标准E-168-16使用FTIR光谱法测定。为了将硅键合的羟基基团的量降低至低于0.7％、另选地低于0.3％、另选地低于1％、以及另选地0.3％至0.8％，在聚有机硅酸盐树脂的制备期间形成的硅键合的羟基基团可通过称为封端的方法转化为三烃基-硅氧烷基团或转化为不同的可水解基团，例如，使聚有机硅酸盐树脂与含有适当末端基团的硅烷、二硅氧烷或二硅氮烷反应。包含可水解基团的硅烷可按与聚有机硅酸盐树脂上的硅键合的羟基基团反应所需的量的过摩尔量添加，从而形成封端树脂。

一种或多种聚有机硅酸盐树脂可以组合并用于本文的基料中。例如，具有相对较高量的羟基基团的未封端树脂可以与具有比未封端树脂更低量的羟基基团的封端树脂组合使用。另选地，所使用的一种或多种树脂可以被封端。

因此，(B)聚有机硅酸盐树脂组分可包括(B1)如上所述的封端树脂和(B2)如上所述的未封端树脂。封端树脂可具有单元式：(R^M ₃SiO_1/2)_z(SiO_4/2)_oX² _p，其中R^M和X²如上所述，并且下标z和o的值使得o>1，并且下标z>4，量(o+z)的值足以为封端树脂赋予上述Mn(例如，1,500g/mol至5,000g/mol、另选地2,000g/mol至5,000g/mol、另选地2,500g/mol至4,900g/mol、以及另选地2,500g/mol至4,700g/mol、以及另选地2,900g/mol至4,700g/mol)，并且下标p的值足以为封端树脂赋予如上所述的可水解基团含量(例如，0％至<2％、另选地0％至1.5％、以及另选地0％至1.0％)。起始物质(B2)未封端树脂可具有单元式(R^M ₃SiO_1/2)_z’(SiO_4/2)_o’X² _p’，其中R^M和X²如上所述，并且下标z’和o’的值使得o’>1，并且下标z’>4，量(o’+z’)的值足以为封端树脂赋予上述Mn(例如，1,500g/mol至5,000g/mol、另选地2,000g/mol至5,000g/mol、另选地2,500g/mol至4,900g/mol、以及另选地2,500g/mol至4,700g/mol、以及另选地2,700g/mol至4,700g/mol)，并且下标p’的值足以为未封端树脂赋予如上所述的可水解基团含量(例如，>2％至10％)。

适用于基料中的聚有机硅酸盐树脂是本领域已知的并且可商购获得。例如，以商品名DOWSIL^TM出售的薄片树脂可从DSC公司(DSC)商购获得。基料中聚有机硅酸盐树脂的量取决于各种因素，包括所选择的树脂的种类以及基料中其他起始物质的类型和量，然而，(B)聚有机硅酸盐树脂的量可以是每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)40重量份至55重量份。另选地，(B)聚有机硅酸盐树脂和(A)双羟基封端的聚二有机硅氧烷的量可以足以提供一定重量比的(B)聚有机硅酸盐树脂与(A)双羟基封端的聚二有机硅氧烷比率[(B)/(A)比率]，即1/1至1.5/1，另选地1.4/1至1.5/1。

另选地，当使用(B1)封端树脂和(B2)未封端树脂两者的组合(B3)时，(B1)封端树脂的量可以是每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)30重量份至40重量份；并且(B2)未封端树脂的量可以是组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)的10重量份至15重量份。另选地，(B1)封端树脂的量可以是至少30重量份、另选地至少31重量份、另选地至少32重量份、另选地至少33重量份、另选地至少34重量份、以及另选地至少35重量份；同时，在相同的基础上，该量可以是至多40重量份、另选地至多39重量份、另选地至多38重量份、另选地至多37重量份，以及另选地至多36重量份。另选地，(B2)未封端树脂的量可以是至少10重量份、另选地至少11重量份、另选地至少12重量份、另选地至少13重量份、另选地至少14重量份、以及另选地至少15重量份；同时，在相同的基础上，该量可以是至多20重量份、另选地至多19重量份、另选地至多18重量份、另选地至多17重量份，以及另选地至多16重量份。

(C)异丙基苯

上述基料中的起始物质(C)是异丙基苯，其具有IUPAC名称：(丙-2-基)苯。异丙基苯具有式

异丙基苯以每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)1重量份至20重量份的量存在于基料中。另选地，在相同的基础上，异丙基苯的量可以是5重量份至15重量份。另选地，异丙基苯可以以至少1重量份、另选地至少3重量份、另选地至少5重量份、另选地至少7重量份、另选地至少9重量份、另选地至少10重量份、另选地至少11重量份、以及另选地至少12重量份的量存在于基料中。同时，在上述相同的基础上，该量可以是至多20重量份、另选地至多18重量份、另选地至多16重量份、另选地至多15重量份、另选地至多14重量份、以及另选地至多12重量份。

本文所述的基料可不含闪点<28℃的挥发性有机化合物，这对于本文所述的基料和有机硅压敏粘合剂组合物的客户/最终用户可能是不期望的。例如，此类挥发性有机化合物包括挥发性烃(例如，挥发性脂肪族烃，诸如庚烷和挥发性芳族烃，诸如苯、乙苯、甲苯和二甲苯)。不希望受理论束缚，认为异丙基苯的闪点为43.9℃，其高于上述挥发性有机化合物的闪点，并且因此异丙基苯不是闪点<28℃的挥发性有机化合物。“不含闪点<28℃的挥发性有机化合物”意指挥发性有机化合物(如上所述)不是有意添加到基料中，并且不存在于基料中，或者如果在起始物质(例如，聚有机硅酸盐树脂)中作为杂质引入，则它们不以不利地影响通过固化用基料和固化剂制成的有机硅压敏粘合剂组合物制备的有机硅压敏粘合剂的性能的量存在，如下所述。

(D)表面活性剂

上述基料中的起始物质(D)是表面活性剂。起始物质(D)包含(D1)烷基多糖苷表面活性剂，并且起始物质(D)可任选地还包含(D2)辅助表面活性剂。起始物质(D)可以是一种表面活性剂或者两种或更多种表面活性剂的组合。例如，可以使用一种(D1)多糖苷表面活性剂。另选地，可以使用至少一种特性(例如，分子量)不同的两种或更多种(D1)烷基多糖苷。

(D1)烷基多糖苷表面活性剂

烷基多糖苷是来源于糖或淀粉和脂肪醇的表面活性剂。烷基多聚葡糖苷是来源于葡萄糖的一类烷基多糖苷。烷基多糖苷可具有通式R²O-(R³O)_c-(Z)_d，其中R²是烷基基团，每个R³是具有2至4个碳原子的独立选择的亚烷基基团，Z是糖部分(例如，葡萄糖部分)，下标c为0至10，并且下标x表示每分子糖单元的数目。烷基多糖苷可仅含有一个特定的烷基基团R²。另选地，当烷基多糖苷由天然脂肪和油或矿物油制造时，烷基基团R²可以是对应于初始脂肪或油化合物或对应于那些脂肪和/或油的特定加工的混合物。烷基多糖苷可以是烷基多聚葡糖苷，其中每个R²可包含基本上C₈和C₁₀烷基基团；基本上C₁₂和C₁₄烷基基团；基本上C₈至C₁₆烷基基团；或基本上C₁₂至C₁₆烷基基团。R³可以是直链或支链亚烷基基团。另选地，R³可以是直链的；另选地，R³可选自由亚乙基和亚丙基组成的组。任何单糖或寡糖可用作糖部分Z。另选地，可以使用在糖部分Z中具有5或6个碳原子的糖以及对应的寡糖。此类糖是例如葡萄糖、果糖、半乳糖、阿拉伯糖、核糖、木糖、来苏糖、阿洛糖、阿卓糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、塔洛糖和蔗糖。另选地，糖部分Z可以来源于葡萄糖、果糖、半乳糖、阿拉伯糖和蔗糖。另选地，糖部分Z可以来源于葡萄糖。可用于本文的烷基多糖苷可包含每分子平均1至6个糖单元(其中下标d的平均值为1至6)。另选地，下标d的平均值可为1.1至5，另选地1.1至2.0。另选地，下标d可为1.1至1.8。另选地，根据本发明还可以使用上述烷基多糖苷的烷氧基化同系物。这些同系物可包含每烷基糖苷单元平均至多10个环氧乙烷和/或环氧丙烷单元。烷基多糖苷，诸如烷基多聚葡糖苷是本领域已知的，例如参见公布的专利申请WO 2004/073665A1。烷基多糖苷，诸如烷基多聚葡糖苷是可商购获得的。例如，C9-C11烷基低聚d-吡喃葡萄糖苷可以以Green APG IC911从中国上海的精细化学有限公司(Shanghai Fine ChemicalCo.LTD,China)商购获得。其他烷基多聚葡糖苷是本领域已知的并且例如以商品名TRITON^TMBG和TRITON^TMCG烷基多聚葡糖苷表面活性剂从TDCC公司(TDCC)商购获得。

(D2)辅助表面活性剂

起始物质(D2)是任选的辅助表面活性剂，其不同于上述(D1)烷基多糖苷。辅助表面活性剂可以是阴离子表面活性剂，诸如烷基烷氧基化物硫酸盐。另选地，辅助表面活性剂可以是非离子表面活性剂，诸如聚乙烯醇化合物。

可用于本文中的阴离子表面活性剂包括(i)磺酸及其盐衍生物，包括在烷基取代基中具有至少6个碳原子的烷基磺酸、芳烷基磺酸、烷基萘磺酸、烷基二苯基醚磺酸以及它们的盐，诸如十二烷基苯磺酸及其钠盐或其胺盐；(ii)在烷基取代基中具有至少6个碳原子的烷基硫酸盐，诸如月桂基硫酸钠；(iii)聚氧乙烯单烷基醚的硫酸酯；(iv)长链羧酸表面活性剂，诸如月桂酸、硬脂酸、油酸以及它们的碱金属盐和胺盐。阴离子表面活性剂的一些其他示例是脂肪酸的磺化甘油酯，诸如椰子油酸的磺化单甘油酯；磺化一价醇酯的盐，诸如油基异硫代硫酸钠；磺化芳族烃，诸如α萘单磺酸钠；碱金属烷基硫酸盐；具有八个或更多个碳原子的烷基基团的醚硫酸盐，诸如月桂基醚硫酸钠；以及具有含八个或多个碳原子的一个或多个烷基基团的烷基芳基磺酸盐，诸如十六烷基苯磺酸的中性盐和C₂₀烷基苯磺酸。

可使用的商业阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠盐，由马里兰州巴尔的摩的Alcolac公司(Alcolac Inc.,Baltimore,Maryland)以商品名SIPONATE^TMDS-10出售；烷基烷氧基化物硫酸盐的钠盐，由美国密歇根州米德兰的陶氏化学公司(Dow ChemicalCompany,Midland,Michigan,USA)以商品名DOWFAX^TMAS-801出售；以及直链烷基苯磺酸，由伊利诺伊州诺斯菲尔德的斯泰潘公司(Stepan Company,Northfield,Illinois)以商品名BIO-SOFT^TMS-100出售。后一种类型的组合物诸如十二烷基苯磺酸，虽然如上所述的催化剂，也可在中和时起到阴离子表面活性剂的作用。其他合适的表面活性剂包括烷基磺酸钠，诸如HOSTAPUR^TMSAS-30，

阴离子表面活性剂的量取决于各种因素，包括起始材料(D1)(存在的烷基多糖苷表面活性剂)的选择和量，然而基于有机硅聚合物和树脂的重量计，阴离子表面活性剂的量可以是0％至5％，另选地0％至3％。

适合用作本文的辅助表面活性剂的聚乙烯醇化合物是本领域已知的，并且例如公开在美国专利申请公布20007/0099007的第[0172]和[0173]段中。聚乙烯醇化合物可以通过聚乙酸乙烯酯的皂化来制备，因此至多15％的聚乙酸乙烯酯可保留在本文所用的聚乙烯醇化合物中。另选地，聚乙烯醇化合物可以是80％至98％聚乙烯醇(余量为20％至2％的聚乙酸乙烯酯)。在20℃下，聚乙烯醇化合物在4％水性溶液下可具有5cP的最小粘度。聚乙烯醇可商购获得，例如来自日本合成化学公司(Nippon Gohsei)的GOHSENOL GH-17。聚乙烯醇化合物的量取决于各种因素，包括起始材料(D1)(存在的烷基多糖苷表面活性剂)的选择和量，然而基于有机硅聚合物和树脂的重量计，聚乙烯醇的量可以是0％至5％，另选地0％至3％。

基料中的(D)表面活性剂的量取决于各种因素，包括起始物质(A)和(B)的种类和量，以及是否存在辅助表面活性剂。然而，(D)表面活性剂的量可为每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)2重量份至15重量份。另选地，(D1)烷基多糖苷表面活性剂的量可为每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)2重量份至10重量份。另选地，(D1)烷基多糖苷表面活性剂的量可以是至少2重量份、另选地至少3重量份，以及另选地至少4重量份；同时，在相同的基础上，该量可以是至多10重量份、另选地至多8重量份、另选地至多6重量份。另选地，(D2)辅助表面活性剂的量可为每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)0重量份至5重量份。另选地，(D2)辅助表面活性剂的量可以是至少0.1重量份、另选地至少0.2重量份、另选地至少0.3重量份、以及另选地至少0.4重量份；同时，在相同的基础上，该量可以是至多5重量份、另选地至多3重量份、另选地至多1重量份，以及另选地至多0.5重量份。

(E)水

基料中的起始物质(E)是水。水通常不受限制，并且可以以净形式(即，不存在任何载体媒介物/溶剂)和/或纯形式(即，不含或基本上不含矿物质和/或其他杂质)使用。例如，水可以在添加到上述基料之前进行处理或不进行处理。可以用于纯化水的方法的示例包括蒸馏、过滤、去离子以及其中两种或更多种的组合，使得水可以被去离子、蒸馏和/或过滤。另选地，水可以是未经处理的(例如，可以是自来水，即，由市政供水系统或井水提供，无需进一步纯化而使用)。

水可以以任何量使用，并且确切的量可以由本领域技术人员选择，这取决于各种因素，例如用于制备基料的设备和规模。然而，水的量可为每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)30重量份至80重量份。另选地，例如，如果在使用前进一步稀释基料，则水的量可以高于80重量份，这取决于最终用途应用。另选地，如果少于30重量份足以形成水性分散体，则水的量可以低于30重量份。

(F)杀生物剂

上述基料还可任选地包含起始物质(F)杀生物剂。杀生物剂是本领域已知的并且是可商购获得的。例如，杀生物剂可以是防腐剂，诸如BIOBAN^TM产品或KATHON^TM产品，其是包含5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的水性防腐剂。另选地，杀生物剂可以包括除藻剂，诸如KLARIX^TM除藻剂，例如BIOBAN^TM、KATHON^TM、KLARIX^TM和其他杀生物剂可从美国密歇根州米德兰的陶氏化学公司商购获得。杀生物剂可以以每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)0重量份至5重量份、另选地0.1重量份至5重量份的量添加。

制备基料的方法

上述基料可通过包括以下步骤的方法制备：

1)将(B)聚有机硅酸盐树脂溶解于(C)异丙基苯中以形成溶液，以及

2)乳化溶液、(A)双羟基封端的聚二有机硅氧烷、(D)表面活性剂和(E)水。

该方法还可包括3)如上所述在步骤1)和/或步骤2)中添加附加起始物质。该方法还可包括4)用附加水稀释基料。

步骤1)和2)可以通过任何便利的手段进行，诸如在RT或升高的温度下，在间歇式、半间歇式或连续设备中混合。步骤中的混合可以例如使用以下设备来进行：具有中/低剪切的间歇式混合设备，诸如换罐式混合器、双行星混合器、锥形螺杆混合器、带式共混器、双臂或弓刀混合器；另选地，在步骤1)和/或步骤2)中可以使用具有高剪切和/或高速分散器的间歇式设备，并且这些设备包括诸如由纽约州的罗斯公司(Charles Ross&Sons,NY)和新泽西州的霍克梅尔设备公司(Hockmeyer Equipment Corp.,NJ)制造的设备；诸如以商品名Speedmixer^TM出售的那些间歇式混合设备；以及具有高剪切作用的间歇式设备，包括班伯里型(纽约州的布拉本德仪器公司(CW Brabender Instruments Inc.,NJ))和亨舍尔型(德克萨斯州的美国亨舍尔混合器公司(Henschel mixers America,TX))。连续混合器/配混器的示例性示例包括：单螺杆挤出机、双螺杆挤出机和多螺杆挤出机、同向旋转挤出机，诸如由新泽西州拉姆西的克虏伯维尔纳-普弗来德勒公司(Krupp Werner&Pfleiderer Corp,Ramsey,NJ)和新泽西州的雷士公司(Leistritz,NJ)制造的那些；挤出机诸如双螺旋反转挤出机、二段式挤出机、双转子连续混合器、动态或静态混合器或者这些设备的组合。

如本文所描述制备的基料可形成水包油(o/w)型分散体，即该分散体包含分散在水相中的油相。油相将包含(A)双羟基封端的聚二有机硅氧烷、(B)聚有机硅酸盐树脂、(C)异丙基苯和(D)表面活性剂。起始物质可以在步骤2)中同时组合，或者可以添加一种或多种起始物质的等分试样。例如，可以在步骤2)期间以一个或多个等分试样添加水，并且当使用多于一个等分试样时，该方法可以包括添加之间的混合。本领域的技术人员将能够选择用于组合的起始物质的部分，这取决于组合起始物质所使用的量和所利用的特定混合技术的选择。

该方法可任选地还包括5)使基料脱挥发分。脱挥发分可通过任何便利的手段进行，诸如在大气压下加热。脱挥发分可在水添加期间或在添加最后等分试样的水之前进行，以补偿在脱挥发分期间可移除的任何水。脱挥发分可例如用脱挥发分挤出机进行。

有机硅压敏粘合剂组合物

如上所述制备的基料可用于通过包括以下的方法制备有机硅压敏粘合剂组合物：将(I)基料与(II)固化剂组合。固化剂可以是(II-1)过氧化物化合物或(II-2)氨基硅烷。

(II-1)过氧化物固化剂

根据各种因素选择过氧化物化合物，包括(I)基料中使用的(A)双羟基封端的聚二有机硅氧烷的种类和量。不希望受理论束缚，认为过氧化物固化系统的机制是过氧化物形成从上述(A)双羟基封端的聚二有机硅氧烷的R¹基团(诸如甲基基团)中提取氢的基团，并且生成活性硅-碳基团。随后，所得中间体经历交联反应以完成固化过程。苯基和伯碳自由基可固化本文所述的有机硅压敏粘合剂组合物。因此，过氧化物化合物可以选自由以下组成的组：过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化2,4-二氯苯甲酰、过氧化二月桂酰、叔戊基过氧化-3,5,5-三甲基己酸酯以及它们的组合。另选地，过氧化物化合物可以是过氧化苯甲酰。合适的过氧化物化合物是可商购获得的，例如，可以商品名LUPEROX^TM购自美国密苏里州圣路易斯的西格玛奥德里奇公司(Sigma-Aldrich,Inc.,St.Louis,Missouri,USA)的水性过氧化物组合物。

过氧化物化合物的量取决于各种因素，包括选择的过氧化物化合物的种类和基料中起始物质的种类和量，然而，过氧化物化合物的量可以是每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)0.5重量份至6重量份。另选地，过氧化物化合物的量可以是至少0.5重量份、另选地至少0.6重量份、另选地至少0.7重量份、另选地至少0.75重量份；同时，在相同的基础上，过氧化物化合物的量可以是至多6重量份、另选地至多3重量份、另选地至多1重量份，另选地至多0.8重量份。

氨基硅烷固化剂

另选地，(II)固化剂可以包含(II-2)氨基硅烷，诸如授予Blizzard等人的美国专利号4,906,695中公开的氨基硅烷。氨基硅烷可以具有通式：其中R”表示具有2至4个碳原子的二价烃基团，诸如亚乙基、三亚甲基或四亚甲基；R”’是具有3至6个碳原子的二价烃基团，诸如三亚甲基、四亚甲基、甲基三亚甲基、五亚甲基和六亚甲基；下标n为0、1或2，下标p为0或1，R””是烃基基团，诸如烷基(例如，甲基、乙基、丙基、丁基或苯基)或芳基(例如，苯基)，并且X是可水解部分，其可以是烷氧基基团(例如，甲氧基或乙氧基)、酰氧基基团(例如，乙酰氧基)或卤素(例如，Cl)。合适的氨基硅烷包括例如N-γ-氨基丙基三乙氧基硅烷、N-β-氨基乙基-γ-氨基异丁基三甲氧基硅烷和N-β-氨基乙基-γ氨基丙基三甲氧基硅烷。合适的氨基硅烷是可商购获得的。例如，XIAMETER^TMOFS-6020硅烷和DOWSIL^TMZ-6026硅烷可购自DSC公司。

(II-2)氨基硅烷的量取决于各种因素，包括选择的氨基硅烷的种类和基料中起始物质的种类和量，然而，氨基硅烷的量可以是每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)0.1重量份至6重量份。另选地，氨基硅烷的量可以是至少0.1重量份、另选地至少0.2重量份，以及另选地至少0.25重量份；同时，在相同的基础上，过氧化物化合物的量可以是至多6重量份、另选地至多3重量份、另选地至多0.6重量份、另选地至多0.5重量份，另选地至多0.4重量份。

如上所述的技术和装置可以用于组合基料和固化剂以形成有机硅压敏粘合剂组合物(组合物)。例如，组合物可以通过在室温下混合来进行。

使用方法

如上所述制备的组合物可用于形成粘合剂制品，例如，通过包括以下各项的方法制备的有机硅压敏粘合剂：

任选地i)处理基底的表面，

ii)用如上所述的有机硅压敏粘合剂组合物的水性分散体涂覆基底的表面，

iii)移除水，以及

iv)将有机硅压敏粘合剂组合物固化以在基底的表面上形成有机硅压敏粘合剂。

处理基底的表面是任选的，并且可以通过任何便利的手段进行，诸如清洁基底，例如通过用醇诸如异丙醇洗涤、等离子体处理、电晕放电处理、蚀刻和/或施加底漆。本领域技术人员将能够基于包括所选择的基底的类型的各种因素来选择适当的处理。

可以通过任何便利的手段来将可固化有机硅压敏粘合剂乳液施加到基底上。例如，可通过槽辊涂布机、缺角轮涂布机、胶辊涂布机、胶辊-槽辊涂布机、辊涂机、反向辊涂机、气刀式涂布机或幕帘式涂布机将可固化有机硅压敏粘合剂乳液施加到基底上。

基底可以是可以承受用于固化有机硅压敏粘合剂组合物以在基底上形成有机硅压敏粘合剂的处理条件(上文所述)和固化条件(下文所述)的任何材料。例如，可承受等于或大于180℃、另选地150℃的温度下的热处理的任何基底均是合适的。适用于此类基底的材料的示例包括聚合物膜诸如聚酯、聚酰亚胺(PI)、聚醚醚酮(PEEK)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、液晶聚芳酸酯、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚醚硫化物(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、热塑性聚氨酯(TPU)、聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)。另选地，基底可以是玻璃。基底的厚度并非关键，然而，该厚度可为5μm至300μm、或者50μm至250μm、或者100μm至300μm、或者100μm、以及或者50μm。另选地，基底可选自由PET、TPU、PC和玻璃组成的组。另选地，基底可以是聚合物基底，诸如PET。

粘合剂制品(诸如膜或胶带)可以通过将可固化有机硅压敏粘合剂乳液施加到基底上并固化来制备，如上所述。用于制备粘合剂制品的方法还可包括在固化之前和/或期间移除水的全部或一部分，即，上述方法的步骤iii)和iv)可以同时执行。移除水可以通过任何便利的手段进行，诸如在使水蒸发而不完全固化的温度下加热，例如，在70℃至90℃、另选地50℃至<100℃、以及另选地70℃至80℃的温度下加热持续足以移除水的全部或一部分的时间(例如，30秒至1小时、另选地1分钟至5分钟)。

固化可通过在80℃至200℃、另选地90℃至180℃、另选地100℃至180℃、另选地110℃至180℃的温度下加热足以固化的时间(例如，30秒至一小时、另选地1分钟至5分钟)来进行。固化可通过将基底置于烘箱中来进行。待施加至基底的组合物的量取决于具体应用，然而，该量可以足以使得在固化后有机硅压敏粘合剂的厚度可以是5μm至100μm，并且对于保护膜，该厚度可以是5μm至50μm、另选地10μm至40μm、以及另选地15μm至40μm。

本文所述的方法还可任选地包括将可移除的剥离衬垫施加至与基底相背对的有机硅压敏粘合剂，例如以在使用粘合剂制品之前保护有机硅压敏粘合剂。粘合剂制品可以是用于显示装置中的保护膜。另选地，粘合剂制品可以是工业胶带。另选地，粘合剂制品可用于医疗保健或个人护理应用。

实施例

以下示例性实施例中使用的起始物质描述于表1中。

表1-起始物质

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在该比较例1中，根据美国专利10,077,387如下制备样品CE1：将8.5份树胶1和12.6份聚合物1与16.4份未封端树脂2和23.1份封端树脂2以1.4的(B)/(A)比率混合。将上述与6份OCS混合以得到均匀混合物。然后在高剪切的情况下添加6份水以形成稠的O/W(水包油)相乳液。添加27.4份水以稀释该乳液，得到有机硅压敏粘合剂基料(基料)的最终水性分散体。基料的平均粒度为0.3um-0.4um。

在该比较例2中，如下制备了样品CE2有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体：在室温下将25.19份封端树脂1和7.98份未封端树脂1溶解于8.4份DIBK中。然后在50℃-80℃下将11.39份聚合物1和10.14份的树胶1添加到上述树脂溶液中持续3-6小时。将所得混合物与6.3份有机表面活性剂2通过FlackTek SpeedMixer^TMDAC 150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或通过间歇式混合器以800rpm混合至少5分钟。然后在搅拌下逐渐添加30.6g水以制备基料。

在该比较例3中，如下制备了样品CE3有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体：在室温下将25.19份封端树脂1和7.98份未封端树脂1溶解于8.4份DMM中。然后在50℃-80℃下将11.39份聚合物1和10.14份的树胶1添加到上述树脂溶液中持续3-6小时。将所得混合物与6.3份有机表面活性剂2通过FlackTek SpeedMixer^TMDAC 150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或通过间歇式混合器以800rpm混合至少5分钟。然后在搅拌下逐渐添加30.6g水以制备基料。

在该比较例4中，如下制备了样品CE4有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体：在室温下将25.19份封端树脂1和7.98份未封端树脂1溶解于8.4份庚烷中。然后在50℃-80℃下将11.39份聚合物1和10.14份的树胶1添加到上述树脂溶液中持续3-6小时。将所得混合物与6.3份有机表面活性剂2通过FlackTek SpeedMixer^TMDAC 150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或通过间歇式混合器以800rpm混合至少5分钟。然后在搅拌下逐渐添加30.6g水以制备基料。

在该比较例5中，如下制备了样品CE5有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体：在室温下将25.19份封端树脂1和7.98份未封端树脂1溶解于8.4份DOWSIL^TMOS-20中。然后在50℃-80℃下将11.39份聚合物1和10.14份的树胶1添加到上述树脂溶液中持续3-6小时。将所得混合物与6.3份有机表面活性剂2通过FlackTek SpeedMixer^TMDAC 150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或通过间歇式混合器以800rpm混合至少5分钟以形成稠O/W(水包油)相。然后在搅拌下逐渐添加30.6g水直至形成基料。基料的平均粒度为0.87um。

在该比较例6中，如下制备了有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体：在室温下将25.19份封端树脂1和7.98份未封端树脂1溶解于8.4份IDD中。然后在50℃-80℃下将11.39份聚合物1和10.14份的树胶1添加到上述树脂溶液中持续3-6小时。将所得混合物与6.3份有机表面活性剂2通过FlackTek SpeedMixer^TMDAC 150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或通过间歇式混合器以800rpm混合至少5分钟以形成稠O/W(水包油)相。然后在搅拌下逐渐添加30.6g水直至形成基料。基料的平均粒度为0.44um。

在该工作例1中，如下制备了样品WE1有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体：在室温下将25.19份封端树脂1和7.98份未封端树脂1溶解于8.4份异丙基苯中。然后在50℃-80℃下将11.39份聚合物1和10.14份的树胶1添加到上述树脂溶液中持续3-6小时。将所得混合物与6.3份有机表面活性剂2通过FlackTek SpeedMixer^TMDAC 150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或通过间歇式混合器以800rpm混合至少5分钟以形成稠O/W(水包油)相。然后在搅拌下逐渐添加30.6g水直至形成基料。基料的平均粒度为0.35um。

在该工作例2中，如下制备了样品WE2有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体：在室温下将25.1份封端树脂1和7.98份未封端树脂1溶解于8.4份异丙基苯中。然后在50℃-80℃下将13.67份聚合物1和7.95份的树胶1添加到上述树脂溶液中持续3-6小时。将所得混合物与6.3份有机表面活性剂2通过FlackTek SpeedMixer^TMDAC 150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或通过间歇式混合器以800rpm混合至少5分钟以形成稠O/W(水包油)相。然后在搅拌下逐渐添加30.6g水直至形成基料。基料的平均粒度为0.25um。

在该工作例3中，如下制备了样品WE3有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体：在室温下将21.59份封端树脂1和6.84份未封端树脂1溶解于8.4份异丙基苯中。然后在50℃-80℃下将13.29份聚合物1和12.21份的树胶1添加到上述树脂溶液中持续3-6小时。将所得混合物与6.3份有机表面活性剂2通过FlackTek SpeedMixer^TMDAC 150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或通过间歇式混合器以800rpm混合至少5分钟以形成稠O/W(水包油)相。然后在搅拌下逐渐添加30.6g水直至形成基料。基料的平均粒度为0.23um。

在该工作例4中，如下制备了样品WE4有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体：在室温下将25.19份封端树脂1和7.98份未封端树脂1溶解于8.4份异丙基苯中。然后在50℃-80℃下将11.39份聚合物1和10.14份的树胶1添加到上述树脂溶液中持续3-6小时。将所得混合物与5.67份有机表面活性剂2和0.63份有机表面活性剂1通过FlackTek SpeedMixer^TMDAC150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或通过间歇式混合器以800rpm混合至少5分钟以形成稠O/W(水包油)相。然后在搅拌下逐渐添加30.6g水直至形成基料。基料的平均粒度为0.42um。

在该工作例5中，如下制备了样品WE5有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体：通过在80℃下搅拌3小时将10份PVA 220溶解于90份去离子水中，以得到具有10％固体含量的PVOH澄清溶液，然后将其冷却到室温。将25.19份封端树脂1和7.98份未封端树脂1在室温下溶解于8.4份异丙基苯中。然后在50℃-80℃下将11.39份聚合物1和10.14份的树胶1添加到上述树脂溶液中持续3-6小时。将所得混合物与5.67份有机表面活性剂2和3.15份PVA-220溶液通过FlackTek SpeedMixer^TMDAC 150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或通过间歇式混合器以800rpm混合至少5分钟以形成稠O/W(水包油)相。然后在搅拌下逐渐添加28.08g水直至形成基料。基料的平均粒度为0.55um。

在该参考例1中，使用如上所述制备的基料通过组合每种基料和固化剂来制造有机硅压敏粘合剂组合物的水性分散体。通过将50g BPO和50g分散剂1PPH混合30分钟以得到过氧化物固化剂(其过氧化苯甲酰含量为37.5％)，来制备过氧化物固化剂。

通过将如上所述制备的每种基料(10g)的一部分与如上所述制备的0.5g过氧化物固化剂或表1中的0.19g氨基硅烷混合来制备两种有机硅压敏粘合剂组合物。将每种组合物使用FlackTek SpeedMixer^TMDAC 150.1 FV-K在3500rpm下混合2分钟或使用间歇式混合器在800rpm下混合至少5分钟。将所得组合物涂覆在厚度为50um的PET膜上，并在80℃下固化2分钟，并在170℃下固化3分钟，以在PET上获得有机硅压敏粘合剂膜。Si-PSA膜厚度可以控制在30um-35um处。

在该参考例2中，如下测试如上所述制备的样品：

目视评估膜外观。

根据CTM 0270粘附性-用户选择的剥离角度-压敏性如下测试粘附性：

1)将涂覆的绉纸切割为1英寸宽的胶带并粘附在清洁的标准钢板上。

2)将其置于室温下30分钟。

3)并且然后通过粘附性测试机剥离Si-PSA胶带。

根据以下测试方法测试耐热性：

1)将涂覆的绉纸切割为1英寸宽的胶带并粘附在清洁的标准钢板上。使用每种组合物制备两个样品。

2)将样品置于室温下30分钟。

3)将样品放入200℃的烘箱中持续30分钟。

4)在样品处于200℃时剥离胶带的一个样品，并目视检查残留和迁移。这被称为“热剥离”。

5)取出胶带粘贴到其的钢板，并且将其置于外部直到冷却至室温。然后剥离胶带，并在目视检查残留和迁移。这被称为“冷剥离”。

6)以0到5的标度对残留进行排序，其中0是最佳(最小残留)，并且5是最差(最大残留)。

膜外观、粘附性和耐热性(包括冷剥离或热剥离)的结果示于下表2和3中。

表2比较例

在表2中，“N/A”意指不适用。样品失效，因为它们没有形成稳定的水性分散体并且不能测试。在表2和表3中，耐热性值≤2是期望的，并且>2是不期望的。对于通过的Si PSA，使用两种固化剂的热剥离和冷剥离测试必须具有不大于2的值以通过耐热性。具有透明外观的样品也是期望的。粘附性>700g/in的样品是期望的。

表3工作例

工业适用性

使用上述基料和固化剂制备的有机硅压敏粘合剂组合物的水性分散体可以施加到基底并且用有益的性质组合固化。当根据上述参考例中所述的热剥离和冷剥离测试进行测试时，如上所述制备的有机硅压敏粘合剂具有透明外观，对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜的粘附性>700g/in，并且具有优异的耐热性(具有≤2的值)，与所选择的固化剂无关。不希望受理论束缚，认为使用烷基多糖苷表面活性剂，特别是与异丙基苯的使用组合，提供了协同效应，导致由有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体制成的Si PSA实现这种性质组合。

术语的使用

发明内容和说明书摘要据此以引用方式并入。除非本说明书的上下文另外指明，否则全部量、比率和百分比均按重量计。除非说明书的上下文另有说明，否则冠词“一”，“一个”和“该”各自指一个或多个。术语“有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体”和“基料”是指包含如上所述的起始材料(A)、(B)、(C)和(D)但不包含也如上所述的固化剂(II)的水包油型分散体。所述基料还可包含除上述固化剂(II)之外的附加的任选起始物质。术语“有机硅压敏粘合剂组合物的水性分散体”和“组合物”是指通过将如上所述的固化剂(II)与基料组合而制备的组合。所述组合物还可包含附加的任选起始物质，如上文相对于基料所述，然而，本领域技术人员将认识到，可以在与固化剂组合之前将附加起始物质中的一者或多者添加到基料，或者可以将附加起始物质中的一者或多者添加到组合物(即，在将基料和固化剂组合之后)。

范围的公开内容包括范围本身以及其中所包含的任何值以及端点。例如，范围为1至20的公开内容不仅包括1到20的范围(包括端点)，而且还独立地包括1、4、6.5、10、15、16和20，以及包含在所述范围内的任何其他数字。此外，范围为例如1至20的公开内容包括例如1至6、7至13以及14至20的子集，以及包含在该范围内的任何其他子集。类似地，马库什群组(Markush group)的公开内容包括整个群组并且还包括其中所包含的任何单独成员和子群。例如，马库什群组烷基、烯基和芳基的公开内容包括单独的成员烷基；烷基和芳基子群；以及其中所包含的任何其他单独成员和子群。

本申请中使用的缩写如在下表5中定义。

表5

缩写	定义
		℃	摄氏度
cm	厘米
		cst	如上所述测量的动态粘度的单位
DSC	美国密歇根州米德兰的陶氏有机硅公司
		DIS	陶氏工业解决方案业务部，TDCC部门
FTIR	傅立叶变换红外光谱
		g/in	克/英寸(g/2.54cm)
g/mol	克/摩尔
		GPC	凝胶渗透色谱法
Me	甲基
		mm	毫米
Mn	数均分子量
		Ph	苯基
rpm	每分钟转数
		TDCC	美国密歇根州米德兰的陶氏化学公司
μL或uL	微升
		μm或um	微米
Vi	乙烯基

双羟基封端的聚二有机硅氧烷和聚有机硅酸盐树脂的Mn可以根据以下技术通过GPC测量。色谱设备为配备有真空脱气机的Waters 2695分离模块和Waters 2414折射率检测器。利用三个Styragel^TMHR柱(300mm×7.8mm)(分子量分离范围是100到4,000,000)，然后通过Styragel^TM保护柱(30mm×4.6mm)进行分离。使用以1.0mL/min流动的认证级甲苯作为洗脱液进行分析，并且将柱和检测器两者加热到45℃。通过在12mL玻璃小瓶中称重0.025g纯净样品并且用5ml甲苯稀释来制备0.5％wt./v样品。在离心或通过0.45μm PTFE过滤器过滤后，将样品溶液转移到玻璃自动进样器小瓶中。使用了100μl的注射体积，并且收集数据，持续38分钟。使用Waters Empower GPC软件进行数据收集和分析。相对于使用分子量范围为370g/mol-1,270,000g/mol的聚苯乙烯标准品创建的校准曲线(3阶)，确定了分子量平均值。

本文使用的(A2)双羟基封端的聚二有机硅氧烷聚合物的粘度可在25℃下以0.1RPM至50RPM在Brookfield DV-III锥板粘度计上用#CP-52心轴测量，例如对于粘度为120mPa·s至250,000mPa·s的聚合物。本领域技术人员将认识到，随着粘度增加，旋转速率降低。

Claims

1.一种有机硅压敏粘合剂基料的水性分散体，其中所述分散体包含起始物质(A)至(E)，其中

起始物质(A)是双羟基封端的聚二有机硅氧烷；

起始物质(B)是聚有机硅酸盐树脂；

起始物质(C)是异丙基苯，其量为每100重量份组合的起始物质(A)、

(B)、(C)和(D)1重量份至25重量份；

起始物质(D)是表面活性剂，其量为每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)0.1重量份至20重量份，其中所述表面活性剂包括

(D1)烷基多糖苷表面活性剂以及

任选的(D2)辅助表面活性剂；并且

起始物质(E)是水。

2.根据权利要求1所述的水性分散体，其中起始物质(A)包括：

(A1)式的树胶，其中每个R¹是具有1至12个碳原子的独立选择的烷基基团，并且下标a的平均值足以为所述树胶赋予20密耳(0.51mm)至80密耳(2.03mm)的塑性；以及

(A2)式的聚合物，每个R¹是具有1至12个碳原子的独立选择的烷基基团，并且下标b<a，并且下标b的平均值足以为所述聚合物赋予在25℃下测量的≤100,000cSt的粘度；并且

其中(A1)所述树胶/(A2)所述聚合物的重量比[(A1)/(A2)比率]是0.1/1至1/1。

3.根据权利要求2所述的水性分散体，其中所述(A1)/(A2)比率是0.67/1至1/1。

4.根据权利要求1所述的水性分散体，其中起始物质(B)包括：

(B1)封端树脂，其具有单元式(R^M ₃SiO_1/2)_z(SiO_4/2)_o(X² _1/2)_P，其中X²是羟基基团，每个R^M是具有1至4个碳原子的独立选择的烷基基团，下标z和o分别表示单官能和四官能单元的摩尔分数，z>4，o>1，下标p的值足以为所述封端树脂赋予<2％的羟基基团含量，并且(B1)所述封端树脂通过凝胶渗透色谱法测量的数均分子量为1,500g/mol至5,000g/mol；以及

(B2)未封端树脂，其具有单元式(R^M ₃SiO_1/2)_z’(SiO_4/2)_o’(X² _1/2)_p’，其中X²是羟基基团，每个R^M是具有1至4个碳原子的独立选择的烷基基团，下标z’和o’分别表示单官能和四官能单元的摩尔分数，z’>4，o’>1，下标p’的值足以为所述未封端树脂赋予≥2％的羟基基团含量，并且(B2)所述未封端树脂通过凝胶渗透色谱法测量的数均分子量为1,500g/mol至5,000g/mol。

5.根据权利要求1所述的水性分散体，其中(B)所述聚有机硅酸盐树脂和(A)所述双羟基封端的聚二有机硅氧烷以1/1至1.5/1的重量比[(B)/(A)比率]存在。

6.根据权利要求1所述的水性分散体，其中异丙基苯以每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)5重量份至20重量份的量存在。

7.根据权利要求1所述的水性分散体，其中起始物质(D1)所述烷基多糖苷表面活性剂包含下式的烷基多聚葡糖苷表面活性剂：R²O-(R³O)_c-(Z)_d，其中R²是烷基基团，每个R³是具有2至4个碳原子的独立选择的亚烷基基团，Z是葡萄糖部分，下标c是0至10，并且下标d的平均值为1至6。

8.根据权利要求1所述的水性分散体，其中起始物质(D1)所述烷基多糖苷表面活性剂以每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)2重量份至10重量份的量存在。

9.根据权利要求1所述的水性分散体，其中基于(A)至(D)的组合重量计，起始物质(D2)所述辅助表面活性剂以0.1％至5％的量存在。

10.根据权利要求1所述的水性分散体，其中起始物质(E)所述水以每100重量份组合的起始物质(A)至(D)30重量份至85重量份的量存在。

11.根据权利要求1所述的水性分散体，还包含每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)0.5重量份至6重量份的过氧化物化合物。

12.根据权利要求1所述的水性分散体，还包含每100重量份组合的起始物质(A)、(B)、(C)和(D)0.1重量份至6重量份的氨基硅烷。

13.一种用于制备根据权利要求1所述的水性分散体的方法，所述方法包括：

1)将(B)所述聚有机硅酸盐树脂溶解于(C)所述异丙基苯中以形成溶液，以及

2)乳化所述溶液、(A)所述双羟基封端的聚二有机硅氧烷、(D)所述表面活性剂和(E)所述水。

14.一种用于制备有机硅压敏粘合剂组合物的水性分散体的方法，所述方法包括：将根据权利要求13所述的方法制备的水性分散体与选自由过氧化物化合物和氨基硅烷组成的组的固化剂组合。

15.一种用于形成压敏粘合剂制品的方法，所述方法包括：

任选地i)处理基底的表面，

ii)用根据权利要求14所述的方法制备的有机硅压敏粘合剂组合物的所述水性分散体涂覆所述基底的所述表面，

iii)移除水，以及

iv)将所述有机硅压敏粘合剂组合物固化以在所述基底的所述表面上形成有机硅压敏粘合剂。