CN118103205A - 多层压敏粘合剂组件和相关方法 - Google Patents

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皮埃尔·R·比伯
勒内·屈尔曼
托马斯·阿佩尔多恩
阿希姆·班莫
迈克尔·肯普夫
斯泰恩·A·M·多朗德
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Abstract

一种多层压敏粘合剂组件，其包括聚合物泡沫层和第一压敏粘合剂层。该聚合物泡沫包括多个活性炭颗粒。该第一压敏粘合剂层包括基于该第一压敏粘合剂层的重量计大于20重量％的量的多臂嵌段共聚物，和至少一种烃增粘剂。该多臂嵌段共聚物具有式Qn‑Y，其中Q表示该多臂嵌段共聚物的臂，每个臂独立地具有式G‑R；n表示臂的数目并且为至少3；并且Y为多官能偶联剂的残基。每个R独立地为包括聚合共轭二烯、聚合共轭二烯的氢化衍生物或它们的组合的橡胶态嵌段，并且每个G为包括聚合的单乙烯基芳族单体的玻璃态嵌段。

Description

多层压敏粘合剂组件和相关方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年10月8日提交的美国临时申请号63/253,595的优先权，该美国临时申请的公开内容全文以引用方式并入本文。
背景技术
粘合剂已用于多种标记、固定、保护、密封和掩蔽用途。粘合剂带材一般包括背衬或基底以及粘合剂。压敏粘合剂是可用于许多应用的一种类型的粘合剂。事实上，压敏带在家庭和工作场所中随处可见。在压敏带的最简单构造中，其包括粘合剂和背衬，并且整体构造在使用温度下是发粘的，并且仅使用适度压力来附着到多种基底以形成粘结。以此方式，压敏带构成了完整的、独立成套的粘结体系。
压敏粘合剂(PSA)是本领域普通技术人员所熟知的，并且根据压敏带委员会，已知PSA具有包括以下的特性：(1)干粘性和永久粘性，(2)在不超过手指压力下具有粘附性，(3)足以保持在粘附体上的能力；以及(4)足够的内聚强度。已发现的作为PSA充分发挥作用的材料包括经设计和配制以表现出所需粘弹特性的聚合物，这些粘弹特性实现所需的初粘力、剥离粘附力与剪切保持力的平衡。PSA的特征在于通常在室温(例如，20℃)下为粘性的。PSA不仅仅因为组合物是粘性的或能够粘附到表面而包含这些组合物。这些要求通常使用经设计以单独地测量粘性、粘附力(剥离强度)和内聚力(剪切保持力)的测试来进行评估，如A.V.Pocius在由俄亥俄州辛辛那提汉瑟加德纳出版社(Hanser Gardner Publication,Cincinnati,OH)于2002年出版的粘附和粘合剂技术：概论(Adhesion and AdhesivesTechnology:An Introduction)(第2版)中所指明的那样。这些测量合在一起构成了通常用于表征PSA的特性的平衡。
挥发性有机化合物(VOC)减少法规具体地对于各种内部应用(职业卫生和职业安全)正在变得日益重要，诸如在建筑市场或者在机动车或电子工业中。已知的丙烯酸酯类压敏粘合剂通常含有大量的低分子量有机残余物，诸如由其聚合过程产生的未反应单体、聚合引发剂残余物、来自原材料的污染或在制造过程期间形成的降解产物。有资格作为VOC的这些低分子量残余物可扩散出粘合剂带材。如果没有交联，则已知的丙烯酸酯类压敏粘合剂通常还存在缺乏内聚强度和过度的流动倾向的问题。该方面可使得非交联丙烯酸酯类压敏粘合剂的应用和可加工性特别成问题，尤其是当通过热熔工艺制造时。
压敏粘合剂制造过程中有机溶剂用量的减少已快速形成为减少总体VOC水平的一种直接方法。针对有机污染物使用特定清除剂，如WO 01/44400(Yang)中所述，是实现减少的VOC水平的另一种替代方式。然而，现有技术中已知的用于减少总体VOC水平的解决方案通常与增加的制造复杂性和制备成本相关联。
某些压敏粘合剂描述于美国专利申请公开号2019/0345367(Eckhardt等人)、2018/0362811(Waid等人)、2019/0345366(Eckhardt等人)、2019/0211233(Bieber等人)、2010/0098962(Hanley等人)、2017/0313910(Bieber等人)和2014/0057091(Krawinkel等人)，以及美国专利号9,376,599(Welke等人)中。这些压敏粘合剂中的某些被描述为具有降低的VOC。
发明内容
根据一个方面，本公开涉及一种多层压敏粘合剂组件，其包括聚合物泡沫层和与聚合物泡沫层相邻的第一压敏粘合剂层。聚合物泡沫包括分布在其中的多个活性炭颗粒。第一压敏粘合剂包括基于第一压敏粘合剂层的总重量计大于20重量％的量的多臂嵌段共聚物，以及至少一种烃增粘剂。该多臂嵌段共聚物具有式Qn-Y，其中Q表示多臂嵌段共聚物的臂并且每个臂独立地具有式G-R；n表示臂的数目并且为至少3的整数；并且Y为多官能偶联剂的残基。每个R独立地为包括聚合共轭二烯、聚合共轭二烯的氢化衍生物或它们的组合的橡胶态嵌段，并且每个G为包括聚合的单乙烯基芳族单体的玻璃态嵌段。
在另一方面，本公开涉及用于制造如上所述的多层压敏粘合剂组件的方法，其包括配混多臂嵌段共聚物与至少一种烃增粘剂以形成压敏粘合剂制剂，熔融共挤出聚合物泡沫层和第一压敏粘合剂层以形成多层压敏粘合剂组件，和任选地用电子束辐照来交联多层压敏粘合剂组件。
根据另一个方面，本公开涉及如上所述的多层压敏粘合剂组件的用途，其用于工业应用，在一些实施方案中，用于内部应用，例如建筑市场应用、机动车应用或电子应用。
在本申请中：
诸如“一个”、“一种”、“该”和“所述”的术语并非旨在仅指单一实体，而是包括可用于说明的特定示例的一般类别。术语“一个”、“一种”、“该”和“所述”可与术语“至少一个(种)”互换使用。
后接列表的短语“包括(含)……中的至少一个(种)”是指包括(含)该列表中任何一个项目以及该列表中两个或更多个项目的任意组合。后接列表的短语“……中的至少一个(种)”是指该列表中任何一个项目或者该列表中两个或更多个项目的任意组合。
术语“交联的”和“交联”是指通过共价化学键将聚合物链接合在一起，以形成网络聚合物。交联聚合物的特征一般在于不溶性，但在适当溶剂存在下可以是可溶胀的。术语“交联弹性体”包括部分交联。
术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。
术语“丙烯酸类”和“聚丙烯酸酯”是指丙烯酸类和甲基丙烯酸类两者的聚合物、低聚物和单体。
除非另行指出，否则所有数值范围都包括端值以及端值之间的非整数值(例如1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等)。
具体实施方式
根据第一方面，本公开涉及多层压敏粘合剂组件，其包括聚合物泡沫层和与该聚合物泡沫层相邻的第一压敏粘合剂层，其中聚合物泡沫包括分布在其中的多个活性炭颗粒，并且其中第一压敏粘合剂包括基于第一压敏粘合剂层的总重量计大于20重量％的量的多臂嵌段共聚物，和至少一种烃增粘剂。该多臂嵌段共聚物具有式Qn-Y，其中Q表示多臂嵌段共聚物的臂并且每个臂独立地具有式G-R；n表示臂的数目并且为至少3的整数；并且Y为多官能偶联剂的残基。每个R独立地为包括聚合共轭二烯、聚合共轭二烯的氢化衍生物或它们的组合的橡胶态嵌段，并且每个G为包括聚合的单乙烯基芳族单体的玻璃态嵌段。在本公开的上下文中，已经令人惊奇地发现，本公开的多层压敏粘合剂组件在总体VOC水平降低方面提供了突出的稳健性以及优异的特征和性能。这些突出的特征被认为至少部分是由于如下的特定组合：如上所述的第一压敏粘合剂层组合物，和多个活性炭颗粒的存在，该多个活性炭颗粒分布在聚合物泡沫层中，其用作从压敏粘合剂组件中的挥发性有机化合物的有效吸附剂材料。
在一些有利方面，根据本公开的多层压敏粘合剂组件的特征在于极低的气味或基本上不存在明显气味。在一些方面，根据本公开的多层压敏粘合剂组件的特征在于还提供关于总体雾化水平降低的优异特征和性能。低雾化特征通常转化成脱气组分对冷凝的抗性改善以及对应的压敏粘合剂组件的热稳定性改善。
此外，如本文所述的多层压敏粘合剂组件就各种类型的基底(包括LSE和MSE基底)，并且具体地就机动车透明涂料，就机动车工业中常用的塑料基底诸如例如TPO、PP或PP/EPDM、就机动车清漆或机动车油漆而言，提供了粘合特征和内聚特征(具体地相对于剥离力和抗静剪切力)的令人惊奇的良好总体平衡。
在根据本公开的一些有利方面，其中多层压敏粘合剂组件例如通过聚合物泡沫层和第一压敏粘合剂层的熔融共挤出、具体地热熔共挤出获得，所得的如本文所述的多层压敏粘合剂组件提供优异的分层抗性，甚至在高温下(诸如70℃和更高温度)亦如此。根据相同的有利方面，本公开的多层压敏粘合剂组件有利地提供优异的表面和界面特性，这在聚合物泡沫层用可膨胀微球体发泡的那些执行方式中尤其令人惊奇。不受理论的束缚，据信这些突出的特性是由于用来形成聚合物泡沫层和第一压敏层的这些化合物在进行共挤出工艺步骤时处于熔融状态。这导致形成第一压敏层外表面的更光滑表面和聚合物泡沫层与第一压敏层之间的更光滑界面(例如，无空隙界面)。根据本公开的多层压敏粘合剂组件的优异的表面和界面特性可导致产生在将要附着到的基底上的更好润湿，并且因此产生改善的粘合特性。
因而，根据本公开的多层压敏粘合剂组件特别地适用于(例如工业)内部应用，更特别地适用于建筑市场应用、机动车应用和电子应用。在机动车应用的上下文中，如本文所述的多层压敏粘合剂组件可发现特别用于粘附例如机动车车身侧模塑件、挡风雨条或后视镜。在一些方面，根据本公开的多层压敏粘合剂组件具有有利的低雾化特征，该特征适用于例如电子应用。
在本公开的上下文中，表述“低表面能基底”是指那些具有小于34达因/厘米的表面能的基底。此类材料中包括有聚丙烯、聚乙烯[例如，高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)和直链低密度聚乙烯(LLDPE)]，以及聚丙烯的共混物(例如PP/EPDM、TPO)。
在本公开的上下文中，表述“中表面能基底”是指那些具有在34达因/厘米至70达因/厘米，典型地34达因/厘米至60达因/厘米，并且更典型地34达因/厘米至50达因/厘米的范围内的表面能的基底。此类材料中包括有聚酰胺6(PA6)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚碳酸酯(PC)/ABS共混物、PC、PVC、聚酰胺(PA)、聚氨酯(PUR)、热塑性弹性体(TPE)、聚甲醛(POM)、聚苯乙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、清漆涂层表面，具体地用于类似车辆的交通工具的清漆涂层或用于工业应用的经涂覆表面，以及类似纤维强化塑料的复合材料。表面能通常由例如ASTM D7490-08中所描述的接触角测量来测定。
在一个典型方面，用于本文的橡胶态嵌段表现出具有低于室温的玻璃化转变温度(Tg)。在一些方面，橡胶态嵌段的Tg小于约0℃、或甚至小于约-10℃。在一些方面，橡胶态嵌段的Tg小于约-40℃、或甚至小于约-60℃。
在一个典型方面，用于本文的玻璃态嵌段表现出Tg高于室温。在一些实施方案中，玻璃态嵌段的Tg为至少约40℃、至少约60℃、至少约80℃、或甚至至少约100℃。
术语“玻璃化转变温度”和“Tg”可互换使用并且是指材料或混合物的玻璃化转变温度。除非另外指明，否则玻璃化转变温度值是通过差示扫描量热法(DSC)来测定的。
本公开的多层压敏粘合剂组件包括与第一压敏粘合剂层相邻的聚合物泡沫层。任何通常已知的聚合物泡沫和用于形成聚合物泡沫的材料都可用于本公开的情境。按照本公开，本领域的技术人员可容易识别用于本文的合适的聚合物泡沫和用于形成聚合物泡沫的材料。
在本公开的上下文中，术语“聚合物泡沫”意指基于聚合物的材料，并且该材料包括空隙，该空隙的量典型地为至少5体积％，典型地10体积％至80体积％，10体积％至65体积％，15体积％至45体积％，或20体积％至45体积％。可通过已知方法中的任一种来获得空隙，诸如气体成孔法。另选地，空隙可起因于中空填料，诸如中空聚合物粒子、中空玻璃微球体、中空陶瓷微球体的掺入。根据另一个替代方面，空隙可起因于热膨胀性微球体，例如戊烷填充的可膨胀微球体的掺入。当聚合物熔体通过挤出模头时，用于本文的可热膨胀微球体可膨胀。含有可膨胀微球体的聚合物混合物也可在低于其膨胀温度的温度下挤出，并且在随后的步骤中通过将带暴露于高于微球体的膨胀温度的温度而膨胀。另选地，空隙可起因于化学发泡剂的分解。聚合物泡沫层通常具有在0.30g/cm3至1.5g/cm3、0.35g/cm3至1.10g/cm3或0.40g/cm3至0.95g/cm3的范围内的密度。
在一些方面，聚合物泡沫层在室温下具有粘弹特性。在一些其他方面，泡沫可包括热塑性泡沫。在一些其他方面中，泡沫可包括热固性泡沫。有用的泡沫的示例也描述于例如Handbook of Polymer Foams(聚合物泡沫手册)，编辑者David Eaves，由英国什罗普郡什鲁斯伯里肖伯里(Shawbury,Shrewsbury,Shropshire,UK)的Rapra科技(RapraTechnology)(2004年)出版。
根据多层压敏粘合剂组件的一些方面，聚合物泡沫层包括聚合物基体材料，该聚合物基体材料包括以下至少一项：聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚烯烃、聚胺、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚异丁烯、聚苯乙烯、天然橡胶、橡胶基弹性体材料、聚乙烯类化合物、或聚乙烯吡咯烷酮，并且可包括它们的任意组合、共聚物或混合物。在一些方面，聚合物泡沫层包括聚合物基体材料，该聚合物基体材料包括以下至少一项：聚丙烯酸酯、聚氨酯以及它们的任意组合、共聚物或混合物。在一些方面，聚合物泡沫层包括聚丙烯酸酯或聚丙烯酸酯的混合物。
在多层压敏粘合剂组件的一些方面，聚合物泡沫包括聚丙烯酸酯，其主要单体组分包括直链或支链(甲基)丙烯酸烷基酯，例如具有包含1个至32个、1个至20个、或1个至15个碳原子的直链或支链烷基基团的非极性直链或支链(甲基)丙烯酸烷基酯。有用的直链或支链(甲基)丙烯酸烷基酯包括：(甲基)丙烯酸甲基酯、(甲基)丙烯酸乙基酯、(甲基)丙烯酸正丙基酯、(甲基)丙烯酸异丙基酯、丙烯酸正丁基酯、丙烯酸异丁基酯、(甲基)丙烯酸叔丁基酯、(甲基)丙烯酸正戊基酯、(甲基)丙烯酸异戊基酯、(甲基)丙烯酸正己基酯、(甲基)丙烯酸异己基酯、(甲基)丙烯酸环己基酯、(甲基)丙烯酸苯基酯、(甲基)丙烯酸辛基酯、(甲基)丙烯酸异辛基酯、(甲基)丙烯酸2-辛基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸癸基酯、(甲基)丙烯酸月桂基酯、(甲基)丙烯酸2-丙基庚基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基基酯、丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸苯甲基酯、丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸壬基酯、丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸异佛尔酯(isophoryl(meth)acrylate)，以及它们的任意组合或混合物。在一些方面，直链或支链(甲基)丙烯酸烷基酯包括以下至少一项：(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-丙基庚酯、丙烯酸丁酯，以及它们的任意组合或混合物。在一些方面，直链或支链(甲基)丙烯酸烷基酯包括丙烯酸2-乙基己酯或丙烯酸异辛酯中的至少一种。
根据多层压敏粘合剂组件的一个方面，聚合物泡沫层包括聚丙烯酸酯，其还包括共聚单体诸如：丙烯酸、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、衣康酸、甲基丙烯酸、丙烯腈、甲基丙烯腈、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸异冰片酯、丙烯酸氰基乙酯、N-乙烯基己内酰胺、马来酸酐、羟基烷基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基乙酯、N,N-二乙基丙烯酰胺、丙烯酸β-羧基乙酯；新癸酸、新壬酸、新戊酸、2-乙基己酸或丙酸的乙烯基酯；偏二氯乙烯、苯乙烯、乙烯基甲苯、烷基乙烯基醚，以及它们的任何组合或混合物。
根据多层压敏粘合剂组件的另一个方面，聚合物泡沫层包括聚丙烯酸酯，其还包括极性共聚单体，诸如极性丙烯酸酯。合适的共聚单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丙烯酸羟烷基酯、丙烯酰胺和取代的丙烯酰胺、丙烯胺和取代的丙烯胺、以及它们的任意组合或混合物。在一些方面，极性共聚单体为丙烯酸。
根据本公开，用于多层压敏粘合剂组件中的聚合物泡沫包括分布在其中的多个活性炭颗粒。任何通常已知的活性炭颗粒都可用于本公开的情境。按照本公开，本领域的技术人员可容易识别用于本文的合适的活性炭颗粒。
在本公开的情境中，已令人惊奇地发现，分布在聚合物泡沫层中的多个活性碳颗粒的存在强效地促成从压敏粘合剂组件中的挥发性有机化合物排放的总体减少。据信，所述多个活性炭颗粒用作从压敏粘合剂组件排放的挥发性有机化合物的有效吸附剂材料。这些挥发性有机化合物通常为低分子量有机残余物(诸如由聚合物泡沫的聚合过程产生的未反应单体)、聚合引发剂残余物、来自原材料的污染，或压敏粘合剂组件的制造或后处理期间形成的降解产物。用于本文的多个活性炭颗粒能够通过化学吸附和/或物理吸附来吸附挥发性有机化合物。
还发现，该多个活性炭颗粒用作聚合物泡沫层的加固材料。此外，活性炭颗粒可用作聚合物泡沫层的流变改性剂，其允许微调所得的多层压敏粘合剂组件的最终期望特性，具体地为其机械性能。还发现，活性炭颗粒对聚合物泡沫层的模量特性(具体地为杨氏模量)仅具有很小的(如果不是没有)影响，这具体地是由于颗粒表面的基本上中性性质、颗粒的相对柔软性(和易碎性质)，以及颗粒与周围聚合物的有限相互作用。相比之下，炭黑颗粒强烈地改变聚合物泡沫层的模量特性，这具体地是由于颗粒表面的基本上酸性性质、炭黑颗粒的相对硬度，以及颗粒与周围聚合物的强相互作用。
与炭黑颗粒进行比较时，当以相对较高的量使用时，活性炭颗粒允许形成真正黑色的聚合物泡沫层，而这不会对聚合物泡沫层和所得的多层压敏粘合剂组件(具体地为其机械性能)产生不利影响。相比之下，当以相对较高的量使用时，炭黑颗粒对聚合物泡沫层和所得的多层压敏粘合剂组件产生不利影响。此外，活性炭颗粒的使用减少或消除施加真空脱气操作的需要，同时尝试获得具有降低的VOC水平特征的多层压敏粘合剂组件。
活性炭是经处理以使其高度多孔(即每单位体积具有大量的孔)而赋予高表面积的碳。活性炭可由多种材料生成；然而，大多数可商购获得的活性炭由泥炭、煤、褐煤、木材和椰子壳制成。根据来源，碳可具有不同孔径、灰分含量、表面秩序和/或杂质概况。椰子壳基碳主要具有微孔孔径，而木基活性炭主要具有介孔或大孔孔径。椰子壳基碳和木基碳通常具有小于约3重量％的灰分含量，而煤基碳通常具有4重量％至10重量％或甚至更高的灰分含量。
可商购获得的活性炭颗粒包括：活性木基碳，可以商品名“NUCHAR RGC”从美国弗吉尼亚州里士满的美德维实伟克公司(Mead Westvaco Corp,Richmond,VA)获得；木基碳，可以商品名“AQUAGUARD”从美德维实伟克公司获得；活性椰子壳基碳，可以商品名“KURARAYPGW”从日本冈山的可乐丽化学品有限公司(Kuraray Chemical Co.,LTD,Okayama,Japan)获得；和煤基碳，可以商品名“CARBSORB”和“FILTRASORB”从美国宾夕法尼亚州匹兹堡的卡尔冈炭素公司(Calgon Carbon Corp.,Pittsburgh,PA)获得。
在一些方面，活性炭颗粒分布在整个聚合物泡沫层中。在一些方面，活性炭颗粒基本上均匀地分布于聚合物泡沫层的横截面，这意味着活性碳颗粒以大致相同的浓度(例如，10％以内)贯穿聚合物泡沫层的横截面存在。
在一些方面，用于本文的活性炭颗粒是多孔的并且当根据例如测试方法ISO9277:2010中所述的BET(布-埃-特方法(Brunauer Emmet Teller))氮气吸附测试方法进行测量时，具有包括介于100m2g和2000m2/g之间、介于200m2/g和1500m2/g之间、介于500m2/g和1400m2/g之间、介于600m2/g和1200m2/g或介于700m2/g和1000m2/g之间的单个比表面积。
在一些方面，活性炭颗粒主要为微孔的，并且通常具有不大于2纳米的孔宽度。在一些方面，活性炭颗粒的至少75％、至少80％、至少85％、至少90％或至少95％的孔具有不大于2纳米的孔宽度。
在本公开的多层压敏粘合剂组件的一些方面，基于聚合物泡沫的重量计，聚合物泡沫中活性炭颗粒的量为至少0.1重量％(wt％)、至少0.5重量％、至少1重量％、至少3重量％、至少5重量％或至少10重量％。在一些方面，基于聚合物泡沫的重量计，聚合物泡沫中活性炭颗粒的量为不大于25重量％、不大于20重量％或不大于15重量％。在一些方面，基于聚合物泡沫的重量计，聚合物泡沫中活性炭颗粒的量在0.1重量％至25重量％、1重量％至20重量％、1重量％至15重量％或2重量％至10重量％的范围内。
在一些方面，本公开的聚合物泡沫还可包含作为任选成分的填充材料。此类填料可有利地用于例如增加聚合物泡沫的机械稳定性并且还可增加其抗剪切力和抗剥离力。
可在本公开的情境中使用本领域技术人员通常已知的任何填充材料。可用于本文的填充材料的典型示例包括：膨胀珠光体、微球体、可膨胀微球体、陶瓷球体、沸石、粘土填料、玻璃珠、中空无机珠、二氧化硅类填料、疏水性二氧化硅类填料、亲水性二氧化硅类填料、热解法二氧化硅、纤维(例如玻璃纤维、碳纤维、石墨纤维、二氧化硅纤维、陶瓷纤维)、导电和/或导热粒子、纳米粒子(例如二氧化硅纳米粒子)，以及它们的任意组合。
在一些方面，聚合物泡沫还包括选自由以下项组成的组的材料：微球体、可膨胀微球体、戊烷填充的可膨胀微球体、气体腔、玻璃珠、玻璃微球体、玻璃泡，以及它们的任意组合或混合物。
如果存在，用于本文的填充材料可以任何合适的量用于聚合物泡沫中。在一些方面，填充材料以下述量存在：至多30重量份、至多25重量份或至多20重量份的聚合物泡沫。在一些方面，该量通常为至少1重量份或至少3重量份的聚合物泡沫。在一些方面，填充材料以下述范围内的量存在：1重量份至20重量份、3重量份至15重量份或5重量份至13重量份的聚合物泡沫。在一些方面，填充材料以下述范围存在：1重量份至20重量份、2重量份至15重量份或2重量份至10重量份的聚合物泡沫。
用于本公开的聚合物泡沫还可包括作为任选成分的交联添加剂(也称为交联剂(crosslinking agent)和交联剂(crosslinker))。交联剂可被用来提高聚合物材料的内聚强度和拉伸强度。按照本公开，本领域的技术人员可容易地识别用于本文的合适的交联添加剂。交联方法的示例包括热交联、湿交联、光敏交联、光化交联或电离辐射交联。
可使用热交联剂，其任选地与合适的促进剂和阻滞剂组合。用于本文的合适的热交联剂包括异氰酸酯，具体地为三聚的异氰酸酯和/或不含封闭剂的空间位阻的异氰酸酯，以及环氧化物化合物，诸如环氧化物-胺交联剂体系。有利的交联剂体系和方法描述于例如2010年03月18日公开的DE202009013255U1、美国专利号5,877,261(Harder等人)、7,910,163(Zollner等人)、7,935,383(Zollner等人)、8,449,962(Prenzel等人)、8,802,777(Zollner等人)、10,457,791(Czerwonatis等人)、9,505,959(Grattner等人)和9,896,605(Zollner等人)以及美国专利申请公开号2011/0274843(Grittner等人)的描述中。用于本文的合适的促进剂和阻滞剂体系描述于例如美国专利号9,200,129(Czerwonatis等人)中。用于本文的合适的热交联剂包括环氧环己基衍生物，具体地环氧环己基羧酸酯衍生物，例如(3,4-环氧环己烷)甲基3,4-环氧环己基羧酸酯，其可以商品名UVACURE 1500从氰特工业公司(Cytec Industries Inc.)商购获得。根据一个特定方面，用于本文的聚合物泡沫可包括能够与环氧化物基团交联的(共)聚合物或共聚物。对应地，所用单体或共聚单体的至少一部分可有利地为能够与环氧化物基团交联的官能单体。可适宜地使用具有酸性基团(尤其是羧酸基团、磺酸基团或膦酸基团)和/或羟基基团和/或酸酐基团和/或环氧化物基团和/或胺基团的单体，具体地为含有羧酸基团的单体。合适的官能单体描述于例如美国专利号9,688,886(Ring等人)中。
根据本公开的另一方面，该交联由紫外线辐射或电离辐射诸如γ辐射或电子束辐射(就电离辐射来说，使用单独的交联剂是任选的)引发。
用于本文的交联添加剂的示例包括具有多个(甲基)丙烯酰基团的化合物，例如二(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸酯、五(甲基)丙烯酸酯以及它们的组合。在一些方面，多官能(甲基)丙烯酸酯化合物具有下式：
H2C＝C(R1)-(CO)-O-R2-[O-(CO)-(R1)C＝CH2]n
其中R1为氢或甲基；n为1、2、3或4，并且R2为亚烷基、亚芳基、亚杂烷基，或它们的任意组合。在一些方面，用于本文的交联添加剂为多官能(甲基)丙烯酸酯化合物，其选自由以下项组成的组：二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯，以及它们的任意组合或混合物。
用于本文的交联添加剂的其他示例包括取代的三嗪，诸如2,4-双(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-s-三嗪和2,4-双(三氯甲基)-6-(3,4-二甲氧基苯基)-s-三嗪，如美国专利号4,329,384(Vesley等人)和4,330,590(Vesley)中所述。另一类有用的交联添加剂为不含邻位芳羟基基团的可共聚的单烯键式不饱和芳酮共聚单体，诸如美国专利号4,737,559(Kellen等人)中所公开的那些。特定示例包括：对-丙烯酰氧基二苯甲酮、对-丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮、对-N-(甲基丙烯酰氧乙基)-氨基甲酰乙氧基二苯甲酮、对-丙烯酰氧基乙酰苯、邻-丙烯酰胺基乙酰苯、以及丙烯酸酯化的蒽醌。另一种合适的交联添加剂是1,5-双(4-苯甲酰基苯甲酰氧基)戊烷。同样合适的为夺氢型羰基类化合物(诸如蒽醌、二苯甲酮以及它们的衍生物)，如美国专利号4,181,752(Martens等人)中所公开的。
基于聚合物泡沫的重量计，交联添加剂(如果存在的话)，用量可例如为至多40重量％。在一些方面，基于聚合物泡沫的重量计，交联添加剂的用量可为至多20重量％、至多15重量％、至多10重量％或至多5重量％。基于聚合物泡沫的重量计，交联添加剂的量可例如在0.1重量％至10重量％、0.5重量％至8重量％、1重量％至6重量％或2重量％至5重量％的范围内。聚合物泡沫也可不含任何上述交联添加剂。
在多层压敏粘合剂组件的一些方面，聚合物泡沫包括：
a)基于聚合物泡沫的重量计，60重量％至100重量％、70重量％至95重量％、80重量％至95重量％或85重量％至95重量％的可自由基聚合的单体单元，具体地为一种或多种(甲基)丙烯酸酯单体单元；
b)基于聚合物泡沫的重量计，0重量％至40重量％、5重量％至30重量％、5重量％至20重量％或5重量％至15重量％的具有烯键式不饱和基团的共聚单体单元，具体地为一种或多种丙烯酸单体单元；
以及
c)基于聚合物泡沫的重量计，0重量％至20重量％、1重量％至15重量％、2重量％至13重量％或2重量％至10重量％的中空填料颗粒，具体地为选自由以下项组成的组的中空填料颗粒：可膨胀微球体、戊烷填充的可膨胀微球体、玻璃珠、玻璃微球体、玻璃泡，以及它们的组合。
依据根据本公开的多层压敏粘合剂组件的一些方面，聚合物泡沫包括：
a)基于聚合物泡沫的重量计，60重量％至100重量％、70重量％至95重量％、80重量％至95重量％或85重量％至95重量％的一种或多种(甲基)丙烯酸酯单体单元，该(甲基)丙烯酸酯单体单元具有包括1个至32个、1个至20个或1个至15个碳原子的直链或支链烷基基团；
b)基于聚合物泡沫的重量计，0重量％至40重量％、5重量％至30重量％、5重量％至20重量％或5重量％至15重量％的一种或多种丙烯酸单体单元；以及
c)基于聚合物泡沫的重量计，0重量％至20重量％、1重量％至15重量％、2重量％至13重量％或2重量％至10重量％的可膨胀微球体，诸如戊烷填充的可膨胀微球体。
用于本文的聚合物泡沫和相关的聚合物基体材料可通过本领域技术人员通常已知的任何常规自由基聚合方法制备。有用的方法包括溶液、辐射、本体、分散液、乳液、无溶剂和悬浮方法。
在辐射聚合中，可在存在光聚合引发剂(即，光引发剂)的情况下例如用紫外(UV)射线辐照单体混合物。合适的光引发剂包括以商品名OMNIRAD购自荷兰瓦尔韦克的艾坚蒙树脂公司(IGM Resins,Waalwijk,The Netherlands)的那些，并且包括1-羟基环己基苯基酮(OMNIRAD 184)、2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙-1-酮(OMNIRAD 651)、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦(OMNIRAD 819)、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙-1-酮(OMNIRAD 2959)、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)丁酮(OMNIRAD 369)、2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙-1-酮(OMNIRAD 907)、以及2-羟基-2-甲基-1-苯基丙-1-酮(OMNIRAD 1173)、以商品名ESACURE KIP 150购自艾坚蒙树脂公司的低聚[2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]，以及以商品名ESACURE ONE和ESACURE KIP 160(2-羟基-1-[4-[4-(2-羟基-2-甲基丙酰基)苯氧基]苯基]-2-甲基丙酮)购自艾坚蒙树脂公司的双官能α-羟基酮。双官能α-羟基酮意指光引发剂包括两个α-羟基酮基团。多官能α-羟基酮意指光引发剂包括两个或更多个α-羟基酮基团。附加合适的光引发剂包括苄基二甲基缩酮、2-甲基-2-羟基苯丙酮、苯偶姻甲醚、苯偶姻异丙醚、茴香偶姻甲醚、芳族磺酰氯、光活性肟以及它们的组合物。当使用时，光引发剂通常以每100重量份总单体计约0.01重量份至约5.0重量份、0.1重量份至约1重量份、或0.1至0.5重量份的量存在。
在一些方面，用于本文的聚合物泡沫和相关的聚合物基体材料通过无溶剂方法制备。无溶剂聚合方法，诸如美国专利号4,619,979和4,843,134(Kotnour等人)中所述的连续自由基聚合方法，和美国专利号7,879,441(Gehlsen等人)中所述的用于制造泡沫PSA的方法，也可被用于制备聚合物泡沫和相关的聚合物基体材料。
本公开的多层压敏粘合剂组件中的第一压敏粘合剂包括具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物，其中Q表示多臂嵌段共聚物的臂并且每个臂独立地具有式G-R，n表示臂的数目并且为至少3的整数，并且Y为多官能偶联剂的残基，并且其中每个R独立地为包括聚合共轭二烯、聚合共轭二烯的氢化衍生物或它们的组合的橡胶态嵌段，并且每个G独立地为包括聚合的单乙烯基芳族单体的玻璃态嵌段。
在一些方面，n的范围为3至10，或3至5。在一些方面，n为至少4，并且在一些方面，n为至少6。在一些方面，共轭二烯具有4个至12个碳原子。共轭二烯的示例包括丁二烯、异戊二烯、乙基丁二烯、苯基丁二烯、戊间二烯、戊二烯、己二烯、乙基己二烯和二甲基丁二烯。聚合共轭二烯可单独使用或作为与彼此的共聚物使用。在一些方面，至少一个臂的橡胶态嵌段R包含选自异戊二烯、丁二烯、乙烯丁二烯共聚物、聚异戊二烯或聚丁二烯的氢化衍生物，以及它们的任意组合或混合物的聚合共轭二烯。在一些方面，每个臂的橡胶态嵌段R包含选自异戊二烯、丁二烯、乙烯丁二烯共聚物、聚异戊二烯或聚丁二烯的氢化衍生物，以及它们的组合或混合物的聚合共轭二烯。在一些方面，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物的橡胶态嵌段R中的至少一个橡胶态嵌段R包括选自由以下项组成的组的聚合共轭二烯：异戊二烯、丁二烯、以及它们的任意组合。在一些方面，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物的橡胶态嵌段R中的每个橡胶态嵌段R包括选自由以下项组成的组的聚合共轭二烯：异戊二烯、丁二烯、以及它们的任意组合。在一些方面，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物的橡胶态嵌段R中的至少一个橡胶态嵌段R或每个橡胶态嵌段R包括聚异戊二烯但不包括聚丁二烯。
本文的具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物中所用的合适的玻璃态嵌段G包含聚合的单乙烯基芳族单体。在一些方面，单乙烯基芳族单体具有8个至18个碳原子。合适的单乙烯基芳族单体的示例包括苯乙烯、乙烯基吡啶、取代的苯乙烯(例如，乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二乙基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、二正丁基苯乙烯、异丙基苯乙烯和其他烷基化苯乙烯)、苯乙烯类似物和苯乙烯同系物。在一些方面，至少一个臂的玻璃态嵌段G包括选自由以下项组成的组的单乙烯基芳族单体：苯乙烯、烷基化苯乙烯、以及它们的任意组合。根据一个有利方面，每个臂的玻璃态嵌段G包含选自以下的单乙烯基芳族单体：苯乙烯、苯乙烯相容的共混物、以及它们的任何组合。
对于根据本公开的多层压敏粘合剂组件的一些方面，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物的臂中的至少一个臂选自由以下项组成的组：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯、以及它们的组合。对于一些方面，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物的臂中的每个臂选自由以下项组成的组：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯、以及它们的任意组合。对于一些方面，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物的臂中的每个臂选自由以下项组成的组：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、以及它们的任意组合。对于一些方面，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物的臂中的至少一个臂或每个臂为苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯聚合物。
对于一些方面，用于本文的具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物是(多臂)星形嵌段共聚物。对于一些方面，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物是多模嵌段共聚物。如本文所用，术语“多模”意指共聚物包含具有至少两个不同分子量的末端嵌段。此类嵌段共聚物还可被表征为具有至少一个“高”分子量末端嵌段，和至少一个“低”分子量末端嵌段，其中术语高和低是相对于彼此使用的。在一些特定方面，高分子量末端嵌段的数均分子量(Mn)H相对于低分子量末端嵌段的数均分子量(Mn)L的比率为至少约1.25。
在一些方面，(Mn)H在约5000至约50000的范围内。在一些方面，(Mn)H为至少约8000，并且在一些方面，为至少约10000。在一些方面，(Mn)H不大于约35000。在一些方面，(Mn)L在约1000至约10000的范围内。在一些方面，(Mn)L为至少约2000，并且在一些方面，为至少约4000。在一些方面，(Mn)L小于约9000，并且在一些方面，小于约8000。
根据一些方面，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物是非对称嵌段共聚物。在一些方面，多臂嵌段共聚物是多模、非对称嵌段共聚物。
一般来讲，用于本文的多官能偶联剂Y可为任何聚烯基偶联剂或已知具有可与活性聚合物的碳负离子反应以形成连接的聚合物的官能团的其他材料。聚烯基偶联剂可为脂族的、芳族的或杂环的。脂族聚烯基偶联剂的示例包括聚乙烯基乙炔和聚烷基乙炔、二乙炔、磷酸酯、亚磷酸酯和二甲基丙烯酸酯(例如二甲基丙烯酸乙二酯)。芳族聚烯基偶联剂的示例包括聚乙烯基苯、聚乙烯基甲苯、聚乙烯基二甲苯、聚乙烯基蒽、聚乙烯基萘和二乙烯均四甲苯。聚乙烯基基团的示例包括二乙烯基基团、三乙烯基基团和四乙烯基基团。在一些方面中，可使用二乙烯基苯(DVB)，并且可包括邻二乙烯基苯、间二乙烯基苯、对二乙烯基苯、以及它们的混合物。杂环聚烯基偶联剂的示例包括二乙烯基吡啶和二乙烯基噻吩。多官能偶联剂的其他示例包括卤化硅、聚环氧化合物、多异氰酸酯、聚酮、聚酐和二羧酸酯。
基于第一压敏粘合剂层的总重量计，如上所述的具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物以大于20重量％的量存在。在一些方面，基于第一压敏粘合剂层的总重量计，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物的量可例如在21重量％至65重量％、25重量％至60重量％、21重量％至40重量％、或25重量％至35重量％的范围内。
在一些方面，本文所公开的组件和方法中的第一压敏粘合剂层包括式L-(G)m的直链嵌段共聚物，其中L表示橡胶态嵌段，G表示玻璃态嵌段，并且m(玻璃态嵌段的数目)为1或2。合适的橡胶态嵌段L包括聚合的烯烃、聚合共轭二烯、聚合共轭二烯的氢化衍生物和它们的任意组合。
在一些方面，m为一，并且式L-(G)m的直链嵌段共聚物为包括一个橡胶态嵌段L和一个玻璃态嵌段G的二嵌段共聚物。在一些方面，m为二，并且直链嵌段共聚物包括两个玻璃态末端嵌段和一个橡胶态中间嵌段，即，式L-(G)m的直链嵌段共聚物为三嵌段共聚物。在一些方面，式L-(G)m的直链嵌段共聚物包括三嵌段共聚物和二嵌段共聚物二者。
在一些方面中，橡胶态嵌段L包括聚合的共轭二烯、聚合的共轭二烯的氢化衍生物、或它们的任意组合。在一些方面，共轭二烯具有4个至12个碳原子。合适的共轭二烯的示例包括丁二烯、异戊二烯、乙基丁二烯、苯基丁二烯、戊间二烯、戊二烯、己二烯、乙基己二烯和二甲基丁二烯。聚合共轭二烯可单独使用或作为与彼此的共聚物使用。在一些方面，式L-(G)m的直链嵌段共聚物的橡胶态嵌段L包括选自由以下项组成的组的聚合共轭二烯：异戊二烯、丁二烯、以及它们的任意组合。在一些方面，式L-(G)m的直链嵌段共聚物的橡胶态嵌段L包括聚异戊二烯但不包括聚丁二烯。在一些方面，橡胶态嵌段L包括聚合烯烃，诸如异丁烯。
在一些方面中，至少一个玻璃态嵌段G包含聚合的单乙烯基芳族单体。在一些方面，三嵌段共聚物的两个玻璃态嵌段包括聚合的单乙烯基芳族单体。在一些方面，式L-(G)m的直链嵌段共聚物包括两个玻璃态嵌段。在一些方面，单乙烯基芳族单体具有8个至18个碳原子。合适的单乙烯基芳族单体的示例包括苯乙烯、乙烯基吡啶、取代的苯乙烯(例如，乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯、甲基苯乙烯、二甲基苯乙烯、乙基苯乙烯、二乙基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、二正丁基苯乙烯、异丙基苯乙烯和其他烷基化苯乙烯)、苯乙烯类似物和苯乙烯同系物。在一些方面，单乙烯基芳族单体选自由以下项组成的组：苯乙烯、烷基化苯乙烯、以及它们的任意组合。
在一些方面，式L-(G)m的直链嵌段共聚物包括二嵌段共聚物。在一些方面，二嵌段共聚物选自由以下项组成的组：苯乙烯-异戊二烯和苯乙烯-丁二烯。在一些方面，式L-(G)m的直链嵌段共聚物包括三嵌段共聚物。在一些方面中，三嵌段共聚物选自苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯、以及它们的任意组合。二嵌段和三嵌段共聚物是可商购获得的，例如以商品名VECTOR购自美国德克萨斯州休斯顿的Dexco Polymer LP公司(DexcoPolymer LP,Houston,Texas)和以商品名KRATON购自美国德克萨斯州休斯顿的科腾聚合物美国有限公司(Kraton Polymers U.S.LLC,Houston,Texas)。当制造和/或购买时，三嵌段共聚物也可含有一部分二嵌段共聚物。
在一些方面，基于第一压敏粘合剂层的总重量计，第一压敏粘合剂层中具有式L-(G)m的直链嵌段共聚物的量在0重量％至35重量％、5重量％和35重量％之间、10重量％至35重量％、或15重量％和30重量％之间的范围内。在一些方面，基于直链嵌段共聚物的重量计，直链嵌段共聚物中的二嵌段共聚物(其中m为1)的量在0重量％和25重量％之间、0重量％和20重量％之间、2重量％和20重量％之间、或5重量％和20重量％之间的范围内。
在一些方面，当具有式L-(G)m的直链嵌段共聚物存在于第一压敏粘合剂层中时，具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物与具有式L-(G)m的直链嵌段共聚物的重量比在1:1至5:1、1:1至4:1、1:1至3:1或1:1至2:1的范围内。具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物与直链嵌段共聚物L-(G)m的此类高比率可提供多层压敏粘合剂组件在关键基底上的有利粘合性能，具体地是多层压敏粘合剂组件的高温剪切粘合性能。二嵌段共聚物L-(G)m的存在可向第一压敏粘合剂的(共)聚合物前体和所得多层压敏粘合剂组件提供各种有益效果。具体地，加入如上所述的二嵌段共聚物可由于该化合物的粘度降低效应(流变改性剂)而有利地影响第一压敏粘合剂的(共)聚合物前体的可加工性。此外，已令人惊奇地发现，当存在于第一压敏粘合剂中时，如上所述的两嵌段共聚物不会不希望地迁移到根据本公开的多层压敏粘合剂组件的其他层中，而同时仍对第一压敏粘合剂的(共)聚合物前体提供增塑效应。
根据本公开，第一压敏粘合剂层还包括至少一种烃增粘剂。在本公开的上下文中可使用常规压敏粘合剂组合物中通常包括的烃增粘剂。有用的烃增粘剂通常选择为可与共聚物材料混溶，并且当根据美国专利申请公开号2019/0345367(Eckhardt等人)中所述的测试方法通过热重分析测量时，选择为具有小于1000ppm的VOC值；当根据美国专利申请公开号2019/0345367(Eckhardt等人)中所述的测试方法通过热重分析测量时，挥发性雾化化合物(FOG)值小于1500ppm；和/或当通过如美国专利申请公开号2019/0345367(Eckhardt等人)中所述的重量损失分析测量时，脱气值小于1重量％。按照本公开，本领域中的技术人员可容易识别用于本文的合适的烃增粘剂。
固体或液体烃增粘剂均可加入。固体增粘剂通常具有10000克/摩尔或更少的数均分子量(Mn)和约70℃以上的软化点。液体增粘剂为具有约0℃至约20℃的软化点的粘性材料。在一些方面，烃增粘剂为固体增粘剂。
合适的烃增粘剂包括萜烯树脂诸如多萜(例如，基于α-蒎烯的树脂，基于β-蒎烯的树脂和基于苎烯的树脂)和芳族改性的多萜树脂(例如，苯酚改性的多萜树脂)；苯并呋喃-茚树脂；以及基于石油的烃树脂，诸如基于C5的烃树脂、基于C9的烃树脂、基于C5/C9的烃树脂、和基于二环戊二烯的树脂。这些烃增粘剂中的任一种烃增粘剂可部分或完全氢化以改善它们的颜色、它们的热稳定性，和/或它们的工艺兼容性。如果需要，可采用多种烃增粘剂的组合物。
为烃树脂的增粘剂可以由各种基于石油的原料制备。这些原料可为脂族烃(主要为C5单体，并且存在一些其他单体，诸如反式-1,3-戊二烯、顺式-1,3-戊二烯、2-甲基-2-丁烯、二环戊二烯、环戊二烯和环戊烯的混合物)、芳族烃(主要为C9单体，并且存在一些其他单体，诸如乙烯基甲苯、二环戊二烯、茚、甲基苯乙烯、苯乙烯和甲基茚的混合物)、或它们的混合物。衍生自C5单体的烃增粘剂被称为基于C5的烃树脂，而衍生自C9单体的那些被称为基于C9的烃树脂。一些增粘剂衍生自C5和C9单体的混合物，或者是基于C5的烃增粘剂和基于C9的烃增粘剂的共混物。这些增粘剂可被称为基于C5/C9的烃增粘剂。
基于C5的烃增粘剂可以商品名PICCOTAC和EASTOTAC从伊士曼化工公司(EastmanChemical Company)商购获得，以商品名WINGTACK从克雷威利公司(Cray Valley)商购获得，以商品名NEVTAC LX从内维尔化工公司(Neville Chemical Company)商购获得，以及以商品名HIKOREZ从可隆工业公司(Kolon Industries，Inc.)商购获得。具有各种氢化程度的基于C5的烃增粘剂可以商品名EASTOTACK从伊士曼化工公司(Eastman Chemical)商购获得。
基于C9的烃增粘剂可以商品名PICCO、KRISTLEX、PLASTOLYN、PICCOTAC和ENDEX从伊士曼化工公司商购获得，以商品名NORSOLENE从克雷威利公司商购获得，以商品名NOVAREZ从吕特格斯公司(Ruetgers N.V.)商购获得，以及以商品名HIKOTAC从可隆工业公司商购获得。这些树脂可被部分地或完全地氢化。在氢化之前，基于C9的烃树脂通常具有约40百分比的芳香物，如通过质子核磁共振测得。氢化的基于C9的烃树脂可例如以商品名REGALITE和REGALREZ从伊士曼化学(Eastman Chemical)商购获得，其为50至100百分比(例如，50百分比、70百分比、90百分比和100百分比)氢化的。部分地氢化的树脂通常具有一些芳族环。
各种基于C5/C9的烃增粘剂可以商品名ARKON从荒川株式会社(Arakawa)商购获得，以商品名QUINTONE从吉翁株式会社(Zeon)商购获得，以商品名ESCOREZ从埃克森美孚化工公司(Exxon Mobil Chemical)商购获得，以及以商品名NURES和H-REZ从新港工业公司(Newport Industries)商购获得。在本公开的情境中，用于本文的合适的烃增粘剂可有利地在可以商品名ESCOREZ从埃克森美孚化工公司(Exxon Mobil Chemical)商购获得的那些基于C5/C9的烃增粘剂中选择。
在本公开的多层压敏粘合剂组件的一些方面，烃增粘剂选自由以下项组成的组：脂族烃树脂、脂环族烃树脂、芳族改性的脂族树脂和脂环族树脂、芳族树脂、氢化烃树脂、萜烯树脂和改性的萜烯树脂、萜烯-苯酚树脂、松香脂，以及它们的任意组合或混合物。
在本公开的一些方面，增粘树脂选自由以下项组成的组：基于C5的烃树脂、基于C9的烃树脂、基于C5/C9的烃树脂，以及它们的任意组合或混合物。在一些方面，增粘树脂选自由以下项组成的组：氢化萜烯树脂、氢化松香树脂、氢化的基于C5的烃树脂、氢化的基于C9的烃树脂、氢化的基于C5/C9的烃树脂，以及它们的任意组合或混合物。
在一些方面，烃增粘剂与至少一些橡胶态嵌段R并且任选地橡胶态嵌段L相容。在一些方面，烃增粘剂与具有式Qn-Y的多臂嵌段共聚物的至少每个橡胶态嵌段R并且任选地与具有式L-(G)m的直链嵌段共聚物的橡胶态嵌段L相容。
如本文所用，如果增粘剂可与嵌段混溶，则增粘剂与所述嵌段“相容”。一般来讲，增粘剂与嵌段的可混溶性可通过测量增粘剂对所述嵌段的Tg的影响来确定。如果增粘剂可与嵌段混溶，则它将改变(例如增加)所述嵌段的Tg。如果增粘剂至少可与嵌段混溶，则增粘剂与该嵌段“相容”，但它也可与其他嵌段混溶。例如，与至少橡胶态嵌段相容的增粘剂将可与橡胶态嵌段混溶，但也可与玻璃态嵌段混溶。
与至少橡胶态嵌段R并且任选地橡胶态嵌段L相容的烃增粘剂的示例有利地选自由以下项组成的组：聚合物型萜烯、异官能(hetero-functional)萜烯、香豆酮-茚树脂、松香酸、松香酸的酯、歧化松香酸酯、氢化C5脂族树脂、C9氢化芳族树脂、C5/C9脂族/芳族树脂、二环戊二烯树脂、由C5/C9和二环戊二烯前体产生的氢化烃树脂、氢化苯乙烯单体树脂、以及它们的任意共混物。
在本公开的上下文中，已经发现添加与至少橡胶态嵌段相容的烃增粘剂有利地影响粘合性能(具体地，剥离性能)。
在一些方面，用于第一压敏粘合剂层中的烃增粘剂的Tg为至少60℃、至少65℃或甚至至少70℃。在一些方面，烃增粘剂的软化点为至少约115℃、或至少约120℃。
在一些方面，当根据美国专利申请号2019/0345367(Eckhardt等人)中所述的测试方法通过热重分析进行测量时，用于第一压敏粘合剂层中的合适的烃增粘剂选自具有小于1000ppm、小于800ppm、小于600ppm、小于400ppm或小于200ppm的VOC值的那些。在一些方面，当根据美国专利申请公开号2019/0345367(Eckhardt等人)中所述的测试方法通过热重分析进行测量时，用于第一压敏粘合剂层中的烃增粘剂具有小于1500ppm、小于1000ppm、小于800ppm、小于600ppm或小于500ppm的FOG值。在一些方面，当根据美国专利申请公开号2019/0345367(Eckhardt等人)中所述的烘箱脱气测试方法通过重量损失分析进行测量时，用于第一压敏粘合剂层中的烃增粘剂具有小于1重量％、小于0.8重量％、小于0.6重量％、小于0.5重量％、小于0.4重量％、小于0.3重量％、小于0.2重量％或小于0.1重量％的脱气值。
在一些方面，用于本文的烃增粘剂有利地选自由以下项组成的组：香豆酮-茚树脂、松香酸、松香酸的酯、歧化松香酸酯、C9芳族化合物、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、纯单体树脂和C9/C5芳族改性脂族烃，以及它们的共混物。
在用于本公开的第一压敏粘合剂层的一些方面，所有嵌段共聚物的总重量与所有烃增粘剂的总重量之比在2.4:1至1:2.4、2:1至1:2、1.5:1至1:1.5、1.2:1至1:1.2、1.15:1至1:1.15、或1.1:1至1:1.1的范围内。在第一压敏粘合剂层的一些方面，基于第一压敏粘合剂层的总重量计，烃增粘剂的量可为至多60重量％。在一些方面，基于第一压敏粘合剂层的总重量计，烃增粘剂的用量可为至多55重量％或至多50重量％。基于第一压敏粘合剂层的总重量计，烃增粘剂的量可例如在35重量％至60重量％、40重量％至60重量％、或40重量％至55重量％的范围内。
在一些方面，用于本文的第一压敏粘合剂层基本上不含(甲基)丙烯酸酯共聚物，该(甲基)丙烯酸酯共聚物的Tg高于25℃、30℃、40℃、50℃、60℃或70℃并且重均分子量(Mw)如通过常规凝胶渗透色谱GPC测定的介于1000和100000道尔顿之间，并且包含当均聚时Tg高于25℃、30℃、40℃、50℃、60℃或70℃的一种或多种(甲基)丙烯酸酯单体单元。当在第一压敏粘合剂层中基本上不含此类(甲基)丙烯酸酯共聚物时，多层压敏粘合剂组件可有利地具有较低的气味，如通过VDA270 C3所测量。
在本公开的情境中，并且为了测定用于本文的(甲基)丙烯酸酯共聚物的Tg，可通过利用Fox公式：1/Tg＝ΣW i/Tg i来计算各种单体的特定组合的互聚物Tg的可用预测因子。在该方程式中，Tg为混合物的玻璃化转变温度，Wi为混合物中组分i的重量分数，并且Tgi为组分i的玻璃化转变温度，并且所有的玻璃化转变温度都以开尔文(K)为单位。Tg高于25℃的(甲基)丙烯酸酯共聚物中的一些(甲基)丙烯酸酯单体单元为：(甲基)丙烯酸异冰片酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸3,3,5三甲基环己酯、N-辛基(甲基)丙烯酰胺、以及它们的任意组合或混合物。Tg高于25℃的(甲基)丙烯酸酯共聚物可包括：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸苯酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸3,3,5-三甲基环己酯、(甲基)丙烯酸环己酯、N-辛基丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸丙酯。Tg高于25℃的(甲基)丙烯酸酯共聚物还可包括以下至少一项：丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸2-羧乙酯、衣康酸、丙烯酸羟烷基酯、丙烯酰胺和取代的丙烯酰胺(例如，N,N'-二甲基丙烯酰胺、N,N'-二乙基丙烯酰胺)、丙烯胺和取代的丙烯胺、丙烯酸丁基氨基甲酰基乙酯，以及它们的任意组合或混合物。
“基本上不含”如上所述的Tg高于25℃和重均分子量(Mw)介于1000和100000道尔顿之间的(甲基)丙烯酸酯共聚物是指基于第一压敏粘合剂层的总重量计小于3重量％、2重量％、1重量％或0.5重量％并且包括0重量％。在一些方面，第一压敏粘合剂层一般来讲基本上不含(甲基)丙烯酸酯共聚物，包括无规或嵌段共聚物。
在一些方面，用于本文的第一压敏粘合剂层基本上不含具有10000至100000g/mol的重均分子量Mw的聚合物增塑剂。此类聚合物增塑剂可以是聚异丁烯、聚异戊二烯、聚丁二烯、无定形聚烯烃及其共聚物、有机硅、聚丙烯酸酯、低聚聚氨酯、乙烯丙烯共聚物、以及它们的任意组合或混合物。“基本上不含”如上所述的具有10000至100000g/mol的重均分子量Mw的聚合物增塑剂是指基于第一压敏粘合剂层的总重量计小于2重量％、1重量％、0.5重量％或0.1重量％并且包括0重量％。
在一些方面，可用于本公开的第一压敏粘合剂层还可包括作为任选成分的填充材料。用于第一压敏粘合剂层中的填充材料可以是如上所述用于聚合物泡沫中的那些中的任一种。然而，在一些方面，第一压敏粘合剂层不含选自由以下项组成的组的任何填充材料：微球体、可膨胀微球体(例如戊烷填充的可膨胀微球体)、气体腔、玻璃珠、玻璃微球体、玻璃泡，以及它们的任意组合或混合物。
在根据本公开的多层压敏粘合剂组件的一些方面，第一压敏粘合剂层包括：
多臂嵌段共聚物，基于第一压敏粘合剂层的总重量计，该多臂嵌段共聚物的量在25重量％至60重量％的范围内；
增粘剂，基于第一压敏粘合剂层的总重量计，该增粘剂的量为40重量％至60重量％；以及
具有式L-(G)m的直链嵌段共聚物，基于第一压敏粘合剂层的总重量计，该直链嵌段共聚物的量为0重量％至35重量％。
在一些方面，根据本公开的多层压敏粘合剂组件通过聚合物泡沫层和第一压敏粘合剂层的熔融共挤出、具体地热熔共挤出获得。聚合物泡沫层和第一压敏粘合剂层的熔融共挤出、具体地热熔共挤出即使在高温诸如70℃和甚至更高温度下，也可提供突出的稳健性以及优异的分层抗性。此外，通过聚合物泡沫层和第一压敏粘合剂层的熔融共挤出、具体地热熔共挤出获得的多层压敏粘合剂组件不太容易会发生化合物(具体地为加工助剂或增塑剂)不希望地迁移穿过根据本公开的多层压敏粘合剂组件，这主要是因为在进行熔融共挤出工艺时，加工助剂的使用本身是不必要的。
本公开的多层压敏粘合剂组件包括聚合物泡沫层和与聚合物泡沫层相邻的如上所述的第一压敏粘合剂层。根据本公开的多层压敏粘合剂组件可具有任何合适类型的设计或配置，这取决于其最终应用和期望特性，前提条件是其包括如上所述的第一压敏粘合剂层和聚合物泡沫层。
在一些方面，本公开的多层压敏粘合剂组件可采取包括多个叠加层，例如第一压敏粘合剂层、聚合物泡沫层和相邻层(诸如，另外的压敏粘合剂层和/或背衬层)的多层构造的形式。此类粘合剂多层构造或带材可被有利地用作双层粘合剂带材，以将两个物体粘附至彼此。在此情境中，用于本文的合适的聚合物泡沫层或背衬层可以或可以不表现出至少部分的压敏粘合剂特征。
在一些方面，根据本公开的多层压敏粘合剂组件包括具有第一主表面和第二主表面的聚合物泡沫；和粘结到聚合物泡沫层的第一主表面的如上所述的第一压敏粘合剂层。
在多层压敏粘合剂组件的一些方面，用于本文的第一压敏粘合剂层具有小于1500μm、小于1000μm、小于800μm、小于600μm、小于400μm、小于200μm、小于150μm或小于100μm的厚度。在一些方面，用于本文的第一压敏粘合剂层具有在20μm至1500μm、20μm至1000μm、20μm至500μm、30μm至400μm、30μm至250μm、40μm至200μm、或50μm至150μm的范围内的厚度。在一些方面，用于本文的聚合物泡沫层具有在100μm至6000μm、200μm至4000μm、400μm至3000μm、500μm至2000μm或800μm至1500μm的范围内的厚度。对于本领域技术人员将显而易见的是，按照本说明，聚合物泡沫层的厚度将取决于预期应用。
压敏粘合剂组件中的各种压敏粘合剂层和其他任选的层的厚度可根据所期望的执行方式和相关特性而变化。通过示例性方式，各自层的厚度可独立地在25μm至6000μm、40μm至3000μm、50μm至3000μm、50μm至2000μm、或50μm至1500μm的范围内选择。
在一些方面，多层压敏粘合剂组件为表/芯型多层压敏粘合剂组件，其中聚合物泡沫层为多层压敏粘合剂组件的芯层，并且第一压敏粘合剂层为多层压敏粘合剂组件的表层。与聚合物泡沫/芯层相比，第一压敏粘合剂层可具有较低的厚度。例如，压敏粘合剂层的厚度可在20μm至250μm、或40μm至200μm的范围内，而聚合物泡沫层的厚度可在100μm至6000μm、400μm至3000μm、或800μm至2000μm的范围内。不希望受理论的束缚，据信高剥离粘附力可由与第一压敏粘合剂层相比相对厚的聚合物泡沫层的稳定作用引起。
在一些方面，多层压敏粘合剂组件还包括粘结到聚合物泡沫层的第二主表面的第二压敏粘合剂表层。此类多层压敏粘合剂组件反映出三层设计，其中聚合物泡沫层被夹在两个压敏粘合剂层之间。这可以被认为是表层/芯/表层多层组件。在多层压敏粘合剂组件的一些方面，第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层是相同的粘合剂，并且包括如上所述的压敏粘合剂组合物。在一些方面，第一压敏粘合剂层和第二压敏粘合剂层各自独立地包括如上文在其任一方面中所述的压敏粘合剂组合物。
与单层压敏粘合剂相比，包括聚合物泡沫层的多层压敏粘合剂组件可以是有利的，因为粘附性(快速粘附力)可通过压敏粘合剂层(通常也称为表层)的配制来调节，而整体组件的其他特性/要求，诸如施加问题、变形问题和能量分布，可通过聚合物泡沫层(通常也称为芯层)的适当配制来解决。
在根据本公开的多层压敏粘合剂组件的一些方面，底胶层可插置在压敏粘合剂层与聚合物泡沫(或芯)层之间。在本公开的情境中，可使用本领域技术人员通常已知的任何底漆组合物。按照本公开，寻找适当的底漆组合物完全在本领域技术人员的能力范围内。用于本文的有用的底胶在例如美国专利号5,677,376(格罗夫斯(Groves))和美国专利号5,605,964(格罗夫斯(Groves))中有所描述。
在一些方面，当根据徳国汽车工业协会VDA的测试方法VDA278(ThermalDesorption Analysis of Organic Emissions for the Characterization of Non-Metallic Materials for Automobiles(机动车用非金属材料有机排放物的热解吸分析表征标准))通过热解吸分析进行测量时，如上所述的多层压敏粘合剂组件具有小于1500ppm、小于1200ppm、小于1000ppm、小于800ppm、小于600ppm、小于500ppm或甚至小于400ppm的VOC值。
在一些方面，当根据测试方法VDA278通过热解吸分析进行测量时，多层压敏粘合剂组件具有小于4000ppm、小于3000ppm、小于2500ppm、小于2000ppm、小于1500ppm、小于1000ppm、小于800ppm或甚至小于600ppm的FOG值。
在一些方面，当根据实验部分中所述的静剪切测试方法在70℃下(不锈钢上500g)测量时，多层压敏粘合剂组件具有超过300min、超过500min、超过1000min、超过2000min、超过4000min、超过5000min、超过6000min、超过8000min或超过10000min的静剪切强度值。
在一些方面，当根据实验部分中所述的静剪切测试方法在90℃下(不锈钢上500g)测量时，多层压敏粘合剂组件具有超过300min、超过500min、超过1000min、超过2000min、超过4000min、超过5000min、超过6000min、超过8000min或超过10000min的静剪切强度值。
在一些方面，当根据实验部分中所述的剥离测试方法在23℃下在不锈钢上测量时，多层压敏粘合剂组件具有超过30N/10mm、超过35N/10mm、超过40N/10mm、超过45N/10mm或超过50N/10mm的剥离强度值。
在一些方面，当根据实验部分中所述的剥离测试方法在23℃下在聚丙烯上测量时，多层压敏粘合剂组件具有超过30N/10mm、超过35N/10mm、超过40N/10mm或超过45N/10mm的剥离强度值。
在一些方面，根据VDA270 C3，多层压敏粘合剂组件具有不大于4或不大于3的气味水平。
熔融共挤出，具体地热熔共挤出，是本领域技术人员熟知的技术。热熔共挤出方法的示例在例如US2003/0082362 A1(Khandpur等人)中、在US2004/0082700A1(Khandpur等人)中描述。热熔共挤出通常包括形成热熔组合物，其一般为聚合物或共混聚合物材料，具有熔融粘度曲线，使得其可在明显高于正常室温的工艺温度下以薄层挤出涂覆在基底或载体上，但在室温下可保持有用的压敏粘合剂特征。
本公开的多层压敏粘合剂组件可通过聚合物泡沫层、第一压敏粘合剂层和任选地第二压敏粘合剂层的热熔共挤出来制造。有用的方法可涉及将各自层的各种成分(例如，嵌段共聚物和烃增粘剂)配混到热熔化合物中。配混可在辊磨机或在挤出机(诸如单螺杆、双螺杆、行星式、环、盘螺杆、往复式单螺杆和销钉机筒单螺杆挤出机)中进行。可商购获得的装备诸如捏合机或混合器也可用于对压敏粘合剂和聚合物泡沫组合物的批料进行配混。配混之后，将各种制备的组合物通过共挤出模头共挤出为期望的多层组件。继续通过压延机或另一种类型的涂覆设备对多层挤出物进行加工。由于至少压敏粘合剂组合物的发粘行为，将其涂覆在衬垫上，并且将辊涂覆不粘着到所挤出的粘合剂上的材料。
在一些方面，根据本公开的多层压敏粘合剂组件是交联的，例如，用光化辐射诸如电子束辐照。在一些方面，多层压敏粘合剂组件用电子束辐照进行交联，其中电子束辐照剂量在50kGy至150kGy的范围内。在一些方面，电子束辐照从两侧进行，以便在多层压敏粘合剂组件内实现对称的辐照分布。具体地用光化辐射，例如用电子束辐照来交联如上所述的多层压敏粘合剂组件的步骤可提供特征为在室温和高温(例如70℃)两种情况下具有优异的静剪切性能的多层压敏粘合剂组件。
在进行基于电子束辐照的交联时，结合选择合适的电子束加速张力来找到合适的电子束辐照剂量，将完全处在本领域中技术人员的技术范围内。通常选择合适的加速张力，使其适于对应的多层压敏粘合剂组件的涂覆量。对于具有在25g/m2和1200g/m2的范围内的涂覆量的压敏粘合剂层，电子束加速电压通常在140kV至300kV的范围内。当从两侧辐照时，压敏粘合剂层可具有至多1800g/m2的涂覆量。
光化辐射交联步骤可在封闭面(CF)或开放面(OF)条件下施加。根据“封闭面”辐照方法，热熔共挤出的多层压敏粘合剂组件的一个或两个面用衬垫覆盖，并且通过衬垫施加辐照剂量。根据“开放面”辐照方法，热熔共挤出的多层压敏粘合剂组件的一个或两个面被暴露(即，未用衬垫覆盖)，并且直接在暴露的粘合剂表面上施加辐照剂量。
通常，将热熔共挤出的多层压敏粘合剂组件沉积在基底上，并且然后用光化辐射，例如电子束辐射进行交联。
在本公开的另一方面，提供了一种用于制造如上所述的多层压敏粘合剂组件的方法，其包括熔融共挤出、具体地热熔共挤出聚合物泡沫层、第一压敏粘合剂层和任选地第二压敏粘合剂层的步骤。
在一些方面，本公开涉及一种用于制造如上所述的多层压敏粘合剂组件的方法。该方法包括配混多臂嵌段共聚物和至少一种烃增粘剂以形成压敏粘合剂制剂，熔融共挤出聚合物泡沫层和压敏粘合剂制剂以形成多层压敏粘合剂组件，和任选地用电子束辐照来交联多层压敏粘合剂组件。
根据用于制造多层压敏粘合剂组件的方法的一些方面，聚合物泡沫层的热熔体包括选自由以下项组成的组的填充材料：可膨胀微球体、膨胀微球体、玻璃泡、它们的任意组合或混合物。根据该方面，制造多层压敏粘合剂组件的方法可任选地包括允许可膨胀微球体膨胀或进一步膨胀的步骤。
在一些方面，制造多层压敏粘合剂组件的方法包括选自由以下项组成的组的挤出加工：多螺杆挤出加工、行星挤出加工，以及它们的任意组合。根据一些方面，用于制造多层压敏粘合剂组件的方法包括双螺杆热熔挤出加工。
根据用于制造多层压敏粘合剂组件的方法的一些方面，烃增粘剂在其进料到配混介质中之前暴露于最少的热应力。在本公开的上下文中，已确实发现，长期施加到烃增粘剂的高温下热应力可导致这些成分加速的热降解和/或氧化降解以及VOC的产生。
因此，在用于制造多层压敏粘合剂组件的方法的一些方面，用滚筒式卸载机作为进料装备将烃增粘剂加入到配混介质中。在一些方面，使用单螺杆进料挤出机将烃增粘剂进料到配混介质中。在一些方面，使用具有出料螺杆的捏合装备将烃增粘剂进料到配混介质中。在一些方面，借助体积或重量进料器将烃增粘剂以固态添加到配混介质中。
在一些方面，用于制造多层压敏粘合剂组件的方法包括对热熔化合物中的至少一个热熔化合物施加真空除气操作，诸如多级真空脱气操作。通常可在挤出过程中将真空施加到配混的粘合剂熔体。可在加入发泡剂之前将真空施加到表层化合物熔体和/或芯化合物熔体。
根据一些方面，用于制造多层压敏粘合剂组件的方法包括以下步骤：掺入VOC夹带添加剂、掺入到热熔化合物中的至少一个热熔化合物中，其中夹带添加剂有利地选自由以下项组成的组：水、二氧化碳、氮气，以及它们的任意组合。
根据用于制造多层压敏粘合剂组件的方法的一些方面，将化学夹带剂添加到配混的粘合剂熔体中，并且稍后在挤出过程中去除。用于本文的合适的夹带剂是在热的作用下释放挥发性化学物质的液体、气体或化合物。有利地，夹带剂能够夹带更多的挥发物或最后痕量的挥发物。合适的夹带剂可加入到表层PSA熔体和/或芯熔体中，并且稍后在挤出过程中去除。在将夹带剂添加到芯化合物中的情况下，期望在加入发泡剂之前将后者去除。用于本文的一种特别合适的夹带添加剂在EP2808371-A1(Buettner等人)中描述。
在制造多层压敏粘合剂组件的上下文中，多层压敏粘合剂组件的各个层可作为单个工艺步骤的一部分来制备。
可将本公开的多层压敏粘合剂组件涂覆/施用到多种基底上以制备粘合剂涂覆的制品。基底可以为柔性或不可挠曲的，并由聚合物材料、纸、玻璃或陶瓷材料、金属、或它们的组合形成。合适的聚合物基底包括聚合物膜诸如由如下材料制备的那些：聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯)、聚碳酸酯、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸甲酯(PMMA)、聚氨酯丙烯酸酯、乙酸纤维素、三乙酸纤维素、乙基纤维素、非织造织物(例如，纸、布、非织造稀松布)和金属箔。可使用泡沫背衬。其他基底的示例包括金属诸如不锈钢、金属或金属氧化物涂覆的聚合物材料，以及金属或金属氧化物涂覆的玻璃。
本公开的多层压敏粘合剂组件可用于任何常规已知的制品中，诸如标签、带材、指示牌、封面、标记标志、显示部件和触控面板。也可设想到具有微复制表面的柔性背衬材料。根据具体应用来选择可施用多层压敏粘合剂组件的基底。例如，可将多层压敏粘合剂组件施用至片材产品(例如装饰性图形和反光产品)、标签纸(label stock)和胶带背衬。另外，可将多层压敏粘合剂组件直接施加到其他基底诸如金属面板(例如机动车面板)或玻璃窗上，使得另一基底或物体可附接到面板或窗上。因此，本公开的多层压敏粘合剂组件可具体用于机动车制造工业(例如，用于外部装饰件的附接或用于密封条)、建筑工业、太阳能板建筑工业和电子工业(例如，用于可移动手持装置中显示器的固定)。
因而，根据本公开的多层压敏粘合剂组件特别地适用于(工业)内部应用，更特别地适用于建筑市场应用、机动车应用和电子应用。在机动车应用的上下文中，如本文所述的多层压敏粘合剂组件可发现特别用于粘附，例如，机动车车身侧模塑件、挡风雨条和后视镜。根据本公开的多层压敏粘合剂组件特别适用于粘附到涂有包括底电泳涂层或着色底漆的机动车油漆系统的基底/面板，具体地讲粘附到透明涂料表面，特别是机动车的透明涂料。根据本公开的多层压敏粘合剂组件特别适于粘附到低能量表面，诸如聚丙烯、聚乙烯或它们的共聚物。
因此，本公开还涉及如上所述的多层压敏粘合剂组件的用途，该用途用于工业应用，例如用于内部(工业)应用、建筑市场应用、机动车应用和/或电子应用。
在另一方面，本公开还涉及如上所述的多层压敏粘合剂组件的用途，该用途用于机动车应用，具体地用于机动车工业中车身上的胶带式密封(taped seal)、车门上的胶带式密封、外部和内部部件附接，以及挡风雨条胶带应用。在一些方面，多层压敏粘合剂组件具有低于根据JAMA:Jaso M902测试方法的阈值的值。
在一些方面，根据本公开的多层压敏粘合剂组件可特别适用于形成对低表面能(LSE)基底的强粘结。然而，这些多层压敏粘合剂组件的使用不限于低表面能基底。在一些方面，多层压敏粘合剂组件可令人惊奇地良好粘结到中等表面能(MSE)基底上。此类材料中包括有PA6、ABS、PC/ABS共混物、PC、PVC、PA、PUR、TPE、POM、聚苯乙烯、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、清漆涂层表面，具体地用于类似汽车的车辆的清漆涂层或用于工业应用的经涂覆表面，以及类似纤维增强塑料的复合材料。
因此，在一些方面，本公开还涉及如上所述的多层压敏粘合剂组件的用途，该用途用于粘结到低表面能基底和/或中等表面能基底。
多层压敏粘合剂组件还可以单面涂覆条带或双面涂覆条带的形式提供，其中多层压敏粘合剂组件设置在永久性背衬上。背衬可由塑料(例如，聚丙烯，包括双轴取向的聚丙烯、乙烯基、聚烯烃诸如聚乙烯、聚氨酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯)、非织造织物(例如，纸、布、非织造稀松布)、金属箔和泡沫(例如，聚丙烯酸类、聚乙烯、聚氨酯、氯丁橡胶)制成。聚合物泡沫可购自各种供应商，如Voltek,Sekisui的3M公司(3MCo.,Voltek,Sekisui)和其他供应商。
项目1是一种多层压敏粘合剂组件，其包括聚合物泡沫层和与所述聚合物泡沫层相邻的第一压敏粘合剂层，其中所述聚合物泡沫包括分布在其中的多个活性炭颗粒，并且其中所述第一压敏粘合剂包括：
多臂嵌段共聚物，基于所述第一压敏粘合剂层的总重量计，所述多臂嵌段共聚物的量大于20重量％，所述多臂嵌段共聚物具有式Qn-Y，
其中：
Q表示所述多臂嵌段共聚物的臂，并且每个臂独立地具有式G-R，
n表示臂的数目并且为至少3的整数，并且
Y为多官能偶联剂的残基，
其中每个R为包括聚合共轭二烯、聚合共轭二烯的氢化衍生物或它们的组合的橡胶态嵌段，并且每个G为包括聚合的单乙烯基芳族单体的玻璃态嵌段；以及
至少一种烃增粘剂。
项目2是根据项目1所述的多层压敏粘合剂组件，其中当根据BET氮气吸附测试方法测量时，所述活性炭颗粒具有在100m2/g至2000m2/g、200m2/g至1500m2/g、500m2/g至1400m2/g、600m2/g至1200m2/g或700m2/g至1000m2/g的范围内的单个比表面积。
项目3是根据项目1或2所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述活性炭颗粒的至少75％、至少80％、至少85％、至少90％或至少95％的所述孔具有不大于2纳米的孔宽度。
项目4是根据项目1至3中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中基于所述聚合物泡沫的重量计，所述聚合物泡沫中活性炭颗粒的量为至少0.1重量％、至少1重量％、至少3重量％、至少5重量％或甚至至少10重量％。
项目5是根据项目1至4中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中基于所述聚合物泡沫的重量计，所述聚合物泡沫中活性炭颗粒的量为不大于25重量％、不大于20重量％或不大于15重量％。
项目6是根据项目1至5中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述活性炭颗粒基于所述聚合物泡沫的总重量计以在0.1重量％至15重量％范围内的量存在于所述聚合物泡沫中。
项目7是根据项目1至6中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述聚合物泡沫包括聚合物基体材料，所述聚合物基体材料包括以下至少一项：聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚烯烃、聚胺、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚异丁烯、聚苯乙烯、天然橡胶、基于橡胶的弹性体材料、聚乙烯或聚乙烯吡咯烷酮。
项目8是根据项目1至7中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述聚合物泡沫包括选自由聚丙烯酸酯组成的组的聚合物基体材料，所述聚丙烯酸酯的主要单体组分包括具有1个至32个、1个至20个或1个至15个碳原子的直链或支链(甲基)丙烯酸烷基酯。
项目9是根据项目8所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述聚合物基体材料还包括选自由以下项组成的组的共聚单体：丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丙烯酸羟烷基酯、丙烯酰胺和取代的丙烯酰胺、丙烯胺和取代的丙烯胺以及它们的任意组合或混合物。
项目10是根据项目8或9所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述聚合物泡沫包括：
a)基于所述聚合物泡沫的重量计，60重量％至100重量％、70重量％至95重量％、80重量％至95重量％或85重量％至95重量％的至少一种(甲基)丙烯酸酯的单体单元，所述至少一种(甲基)丙烯酸酯的单体单元具有直链或支链烷基基团，所述直链或支链烷基基团具有1个至32个、1个至20个或1个至15个碳原子；
b)基于所述聚合物泡沫的重量计，0重量％至40重量％、5重量％至30重量％、5重量％至20重量％或5重量％至15重量％的丙烯酸单体单元；以及
c)基于所述聚合物泡沫的重量计，0重量％至20重量％、1重量％至15重量％、2重量％至13重量％或2重量％至10重量％的可膨胀微球体，诸如戊烷填充的可膨胀微球体。
项目11是根据项目1至10中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述聚合物泡沫包括通过辐照组合物制备的聚丙烯，所述组合物包括：
a)基于所述聚丙烯酸酯的重量计，60重量％至100重量％、70重量％至95重量％、80重量％至95重量％或85重量％至95重量％的至少一种(甲基)丙烯酸酯单体，所述(甲基)丙烯酸酯单体具有直链或支链烷基基团，所述直链或支链烷基基团具有1个至32个、1个至20个或1个至15个碳原子；
b)基于所述聚丙烯酸酯的重量计，0重量％至40重量％、5重量％至30重量％、5重量％至20重量％或5重量％至15重量％的丙烯酸单体；以及
c)每100重量份总单体0.01至约5.0份、0.1至1.0份或0.1至0.5份的多官能α-羟基酮光引发剂。
项目12是根据项目1至11中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述式Qn-Y的所述多臂嵌段共聚物为星形嵌段共聚物。
项目13是根据项目1至12中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述聚合共轭二烯包括聚异戊二烯或聚丁二烯中的至少一种，或其中R还包括聚异丁烯。
项目14是根据项目1至13中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中对于具有所述式
Qn-Y的所述多臂嵌段共聚物的所述橡胶态嵌段R中的至少一个橡胶态嵌段R，所述聚合共轭二烯包括异戊二烯或丁二烯中的至少一种；或其中对于具有所述式Qn-Y的所述多臂嵌段共聚物的所述橡胶态嵌段R中的每个橡胶态嵌段R，所述聚合共轭二烯包括异戊二烯或丁二烯中的至少一种。
项目15是根据项目1至14中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中具有所述式Qn-Y的所述多臂嵌段共聚物的所述玻璃态嵌段中的至少一个玻璃态嵌段为包括苯乙烯或烷基化苯乙烯中的至少一种的聚合的单乙烯基芳族单体；或其中具有所述式Qn-Y的所述多臂嵌段共聚物的所述玻璃态嵌段中的每个玻璃态嵌段为聚合的单乙烯基芳族单体，所述聚合的单乙烯基芳族单体包括苯乙烯或烷基化苯乙烯中的至少一种。
项目16是根据项目1至15中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中具有所述式Qn-Y的所述多臂嵌段共聚物的至少一个臂或其中具有所述式Qn-Y的所述多臂嵌段共聚物的每个臂选自由以下项组成的组：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯、以及它们的组合。
项目17是根据项目1至16中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中具有所述式Qn-Y的所述多臂嵌段共聚物的臂数目n为3至5的整数。
项目18是根据项目1至17中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂层包括：
所述多臂嵌段共聚物，基于所述第一压敏粘合剂层的总重量计，所述多臂嵌段共聚物的量在25重量％至60重量％的范围内；
所述增粘剂，基于所述第一压敏粘合剂层的总重量计，所述增粘剂的量为40重量％至60重量％；以及
具有式L-(G)m的直链嵌段共聚物，基于所述第一压敏粘合剂层的总重量计，所述直链嵌段共聚物的量为0重量％至35重量％，其中：
L为包括以下项的橡胶态嵌段：聚合的烯烃、聚合共轭二烯、聚合共轭二烯的氢化衍生物、或它们的任意组合；以及
G为包括聚合的单乙烯基芳族单体的玻璃态嵌段；并且其中m为1或2。
项目19为根据项目18所述的多层压敏粘合剂组件，其中具有所述式L-(G)m的直链嵌段共聚物的橡胶态嵌段L包括聚异丁烯、聚异戊二烯或聚丁二烯中的至少一种。
项目20为根据项目18或19所述的多层压敏粘合剂组件，其中具有所述式L-(G)m的直链嵌段共聚物的玻璃态嵌段G中的至少一个玻璃态嵌段G包括聚合的单乙烯基芳族单体，所述聚合的单乙烯基芳族单体包括苯乙烯或烷基化苯乙烯中的至少一种。
项目21是根据项目18至20中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中具有所述式L-(G)m的直链嵌段共聚物选自由以下项组成的组：苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯，以及它们的任意组合。
项目22是根据项目18至21中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂中的所述多臂嵌段共聚物与所述直链嵌段共聚物的重量比在1:1至5.1的范围内。
项目23是根据项目1至22中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述烃增粘剂的Tg为至少60℃或至少65℃，并且其中所述烃增粘剂与橡胶态嵌段R以及任选地橡胶态嵌段L相容。
项目24是根据项目1至23中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述烃增粘剂选自由以下项组成的组：香豆酮-茚树脂、松香酸、松香酸的酯、歧化松香酸酯、C9芳族化合物、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、纯单体树脂和C9/C5芳族改性脂族烃，以及它们的共混物。
项目25是根据项目1至24中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中当通过热重分析进行测量时，所述烃增粘剂具有小于800ppm、小于600ppm、小于400ppm、或小于200ppm的挥发性有机化合物(VOC)值。
项目26是根据项目1至25中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中当通过热重分析测量时，所述烃增粘剂具有小于1500ppm、小于1000ppm、小于800ppm、小于600ppm、或小于500ppm的挥发性雾化化合物(FOG)值。
项目27是根据项目1至26中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中当根据美国专利申请公开号2019/0345367中所述的烘箱脱气测试方法通过重量损失分析进行测量时，所述烃增粘剂具有小于1重量％、小于0.8重量％、小于0.6重量％、小于0.5重量％、小于0.4重量％、小于0.3重量％、小于0.2重量％或小于0.1重量％的脱气值。
项目28是根据项目1至27中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂中所有嵌段共聚物的总重量与所有烃增粘剂的总重量之比在2.4:1至1:2.4、2:1至1:2、1.5:1至1:1.5、1.2:1至1:1.2、1.15:1至1:1.15、或1.1:1至1:1.1的范围内。
项目29是根据项目1至28中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂层基本上不含Tg高于25℃、重均分子量(Mw)介于1000克/摩尔和100000克/摩尔之间的(甲基)丙烯酸酯共聚物，并且包含当均聚时Tg高于25℃的(甲基)丙烯酸酯单体单元。
项目30是根据项目1至29中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂层基本上不含(甲基)丙烯酸酯共聚物。
项目31是根据项目1至30中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂层基本上不含重均分子量Mw为至少10000克/摩尔的聚合物增塑剂。
项目32是根据项目1至31中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其通过所述聚合物泡沫层和所述第一压敏粘合剂层的熔融共挤出、具体地热熔共挤出获得。
项目33是根据项目1至32中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其用光化辐射或用电子束辐照进行交联。
项目34是根据项目1至33中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述聚合物泡沫层具有第一主表面和第二主表面，其中所述第一压敏粘合剂层粘结到所述聚合物泡沫层的所述第一主表面，其中所述多层压敏粘合剂组件还包括粘结到所述聚合物泡沫层的所述第二主表面的第二压敏粘合剂层。
项目35是根据项目34所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂层和所述第二压敏粘合剂层具有相同的压敏粘合剂组合物。
项目36是根据项目34所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂层和所述第二压敏粘合剂层各自独立地包括如项目1至32中任一项所述的压敏粘合剂组合物。
项目37是根据项目1至36中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述聚合物泡沫层还包括至少一种填充材料，所述填充材料选自由以下项组成的组：微球体；可膨胀微球体，诸如戊烷填充的可膨胀微球体；膨胀微球体；气体腔；玻璃珠；玻璃微球体；玻璃泡，以及它们的任何组合或混合物。
项目38是根据项目37所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述至少一种填充材料选自由以下项组成的组：可膨胀微球体、玻璃泡，以及它们的任意组合或混合物。
项目39是根据项目1至38中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，当根据测试方法VDA278通过热解吸分析进行测量时，所述多层压敏粘合剂组件具有小于1500ppm、小于1200ppm、小于1000ppm、小于800ppm、小于600ppm、小于500ppm或小于400ppm的挥发性有机化合物(VOC)值。
项目40是根据项目1至39中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，当根据测试方法VDA278通过热解吸分析进行测量时，所述多层压敏粘合剂组件具有小于4000ppm、小于3000ppm、小于2500ppm、小于2000ppm、小于1500ppm、小于1000ppm、小于800ppm或小于600ppm的挥发性雾化化合物(FOG)值。
项目41是根据项目1至40中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，当根据实验部分中所述的静剪切测试方法在70℃下(聚丙烯上500g)测量时，所述多层压敏粘合剂组件具有超过300min、超过500min、超过1000min、超过2000min、超过4000min、超过5000min、超过6000min、超过8000min或超过10000min的静剪切强度值。
项目42是根据项目1至41中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，当根据实验部分中所述的静剪切测试方法在90℃下(不锈钢上500g)测量时，所述多层压敏粘合剂组件具有超过300min、超过500min、超过1000min、超过2000min、超过4000min、超过5000min、超过6000min、超过8000min或超过10000min的静剪切强度值。
项目43是根据项目1至42中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，当根据实验部分中所述的剥离测试方法在23℃下于不锈钢上测量时，所述多层压敏粘合剂组件具有超过30N/10mm、超过35N/10mm或超过40N/10mm的剥离强度值。
项目44是根据项目1至43中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，当根据实验部分中所述的剥离测试方法在23℃下于聚丙烯上测量时，所述多层压敏粘合剂组件具有超过20N/10mm、超过25N/10mm或超过30N/10mm的剥离强度值。
项目45是根据项目1至44中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其根据VDA270具有不大于3的气味水平。
项目46是一种用于制造根据项目1至45中任一项所述的多层压敏粘合剂组件的方法，其包括熔融共挤出、具体地热熔共挤出所述聚合物泡沫层、所述第一压敏粘合剂层和任选地所述第二压敏粘合剂层。
项目47是一种用于制造根据项目1至45中任一项所述的多层压敏粘合剂组件的方法，所述方法包括：
将所述多臂嵌段共聚物和所述至少一种烃增粘剂配混以形成压敏粘合剂制剂；以及
熔融共挤出所述聚合物泡沫层和所述压敏粘合剂制剂，以形成所述多层压敏粘合剂组件。
项目48是根据项目46或47所述的方法，所述方法还包括将所述压敏粘合剂制剂或所述聚合物泡沫层中的至少一者真空脱气。
项目49是根据项目46至48中任一项所述的方法，所述方法还包括：将挥发性有机化合物(VOC)夹带添加剂掺入到所述压敏粘合剂制剂或所述聚合物泡沫层中的至少一者中，其中所述VOC夹带添加剂选自由以下项组成的组：水、二氧化碳、氮气，以及它们的任意组合。
项目50是根据项目46至49中任一项所述的方法，所述方法还包括：用光化辐射或用电子束辐照来交联所述热熔共挤出的多层压敏粘合剂组件。
项目51是根据项目1至45中任一项所述的多层压敏粘合剂组件的用途，所述用途用于工业应用、内部应用、建筑市场应用、机动车应用或电子应用。
项目52是根据项目51所述的用途，所述用途用于机动车应用，具体地用于车身上的胶带式密封、车门上的胶带式密封、外部和内部部件附接以及挡风雨条胶带应用中的至少一者。
项目53是根据项目1至45中任一项所述的多层压敏粘合剂组件的用途，所述用途用于粘结到低表面能基底和/或中等表面能基底。
本公开通过以下实施例进一步说明。这些实施例仅为了进行示意性的说明，并非意在限制所附权利要求书的范围。
实施例
除非另有说明，否则实施例及本说明书其余部分中的所有份数、百分比、比等均以重量计。本部分中使用以下缩写：mg＝毫克，g＝克，kg＝千克，厘米＝cm，mm＝毫米，nm＝纳米，mL＝毫升，℃＝摄氏度，N＝牛顿，h＝小时，rpm＝每分钟转数，kV＝千伏，MR＝兆拉德，min＝分钟，SS＝不锈钢，PP＝聚丙烯，以及PS＝聚苯乙烯。
表1：材料列表
测试方法
密度计算
通过将涂覆量(以kg/m2计)除以带材的厚度(以m计)来测定3层泡沫带构造的密度。通过称量使用圆形切割器从样品层切出的100cm2样品来测量涂覆量。然后将涂覆量换算成kg/m2。使用来自日本三丰公司(Mitutoyo,Japan)的厚度计测量泡沫带的厚度。
300mm/min下的90°剥离测试(根据FINAT测试方法No.2，2009第8版)
从样品材料中沿纵向方向切割出根据本公开的并且具有10mm的宽度和>120mm的长度的多层压敏粘合剂组件条。
就测试样品制备而言，首先将衬垫从一个粘合剂侧面中去除，并且置于具有以下尺寸22×1.6cm、0.13mm厚度的试片(不锈钢、聚丙烯或聚苯乙烯)上。不锈钢可购自德国埃舍尔布龙的罗霍尔公司(Rocholl GmbH,Eschelbronn,Germany)；聚丙烯可购自大不列颠萨里吉尔福德的Aquarius Plastics公司(Aquarius Plastics Ltd.,Guildford,Surrey,Great Britain)；并且聚苯乙烯可购自德国埃舍尔布龙的罗霍尔公司。然后，在去除衬垫之后，使用轻微的指压将每个PSA组件条的粘合剂涂覆侧面以其粘合剂侧面向下放置在干净的测试板上。接着，以大约10mm/秒的速度用标准FINAT测试辊(重6.8kg)将测试样品滚压两次，以使粘合剂物质和表面之间紧密接触。在将PSA组件条施加到测试板之后，在测试前，使测试样品在环境室温(23℃+/-2℃，50％相对湿度+/-5％)下保持72小时。
对于剥离测试而言，在第一步骤中将测试样品夹持在Zwick张力检验器(型号Z020，可从德国乌尔姆的兹维克/罗尔有限公司(Zwick/Roell GmbH,Ulm,Germany)商购获得)的下部活动钳口中。将多层压敏粘合剂膜条以90°的角度折回，并将其自由端以常用于90°测量的构型在张力测试器的上夹具中抓紧。将张力检验器设定为300mm/分钟的钳口分离速率。测试结果以牛顿/10mm(N/10mm)表示。引述的剥离值为两次90°-剥离测量的平均值。失效模式通常是泡沫分裂，除非另有说明。
500g、70℃、90℃和105℃下的静剪切测试(FINAT测试方法No.8，2009第8版)
该测试在70℃、90℃或105℃下进行。不锈钢可购自罗霍尔公司；聚丙烯可购自Aquarius Plastics公司；并且聚苯乙烯可购自罗霍尔公司。切出尺寸为12.7mm×25.4mm的试样。然后将衬垫从试样的一侧去除，并且将粘合剂粘附到铝板上，该铝板具有以下尺寸25.4×50×1mm厚度并且包括用于砝码的10mm孔。然后，将第二衬垫从试样移除，并且将具有试样的小板施加至具有以下尺寸的相应的测试板上：在短边缘处为50mm×50mm×2mm。
接着，以大约5mm/秒的速度用标准FINAT测试辊(重6.8kg)将测试样品滚压两次，以使粘合剂物质和表面之间紧密接触。在将压敏粘合剂组件条施加到测试板之后，在测试前，使测试样品在环境室温(23℃+/-2℃，50％相对湿度+/-5％)下保持24小时。然后将每个样品置于70℃或90℃下的竖直剪切台(+2°配置)中，同时进行自动时间记录。在烘箱中保持10分钟后，将500g砝码悬挂到铝板的孔中。以分钟为单位测量并记录失效时间。每个试样测量两个样品。
根据VDA测试方法278进行的有机排放物的热解吸分析
VDA方法278是用于确定用于制造机动车内部的非金属装饰部件的有机排放物的测试方法(VDA代表“Verband der Automobilindustrie”，徳国汽车协会)。该方法将排放的有机化合物分类成两组：
VOC值–至多n-C25的挥发性和半挥发性化合物的总和，以及
FOG值-从n-C14到n-C32的半挥发性和重化合物的总和
为了测量VOC和FOG值，将30mg+/-5mg的粘合剂样品直接称重到空玻璃样品管中。将挥发性和半挥发性有机化合物从样品中萃取到气体流中，并且然后重新聚焦到次级捕集器上，之后注入GC中以进行分析。使用自动热解器(购自德国米尔海姆市GERSTEL GmbH&Co.KG公司(GERSTEL GmbH&Co.KG,Mülheim an der Ruhr,Germany)的Gerstel TDU 2)进行VDA 278测试。
测试方法包括两个萃取阶段：
·VOC分析，其涉及将样品在90℃下解吸30分钟以萃取VOC的至多n-C25。在这之后是以μg甲苯当量/g样品为单位对每种化合物的半定量分析。
·FOG分析，其涉及将样品在120℃下解吸60分钟以萃取在n-C14至n-C32范围内的半挥发性化合物。在这之后是以μg十六烷当量/g样品为单位对每种化合物的半定量分析。
所表述的VOC和FOG值是每个样品两次测量的平均值。
根据VDA测试方法270C3的气味测试
气味测试基于源自VDA测试方法270C3的方法按照以下规程进行。
将示例性多层构造的200cm2样品置于1000mL玻璃瓶中，将玻璃瓶置于80℃的烘箱中。2小时后，将瓶从烘箱中取出并且允许其冷却至60℃的温度，并且然后根据表2中VDA270(见下文)中所用的等级由至少三个测试器进行评级。
表2：VDA测试方法的等级
1 感觉不到 4 烦扰
2 可感知，不令人烦扰 5 强烈烦扰
3 可清楚地感知，但不令人烦扰 6 不可接受的
丙烯酸类聚合物制备
下文用于芯制剂的丙烯酸类聚合物如美国专利申请公开号2019/0345367(Eckhardt等人)中对于聚丙烯酸酯聚合物P1和P2所述制备，使用预聚合的组合物1，修改在于使用0.048份IOTG并且使用0.4份ESACURE ONE光引发剂代替IRGACURE 651光引发剂。
表层粘合剂制备
将具有表3(见下文)中所述组成的压敏表层粘合剂制剂在26mm同向旋转双螺杆挤出机(ZSK26，徳国斯图加特科倍隆有限公司(Coperion GmbH,Stuttgart,Germany))中配混，该同向旋转双螺杆挤出机具有15个热区(Z1至Z15)，并且L/D(长度/直径)之比为60。
表3：压敏表层粘合剂的组成(以重量份计)
表皮材料 表皮1 表皮2 表皮3 表皮4 表皮5 表皮6 表皮7 表皮8
D1340 30 30 30 30 30 30 30 30
D1161 20 15 25 30 20 15 25 30
E5615 50 55 45 40 0 0 0 0
E5340 0 0 0 0 50 55 45 40
Irganox1010 1 1 1 1 1 1 1 1
嵌段共聚物共混物和增粘剂通过固体进料-重量损失螺杆进料器(单螺杆进料器DDW-MD3-DSR28N-10Q，德国杜伊斯堡布拉本德技术股份有限公司(Brabender TechnologieGmbH&Co.KG,Duisburg,Germany))进料到Z1中。在Z10中施加真空。双螺杆挤出机的螺杆速度为300rpm，并且生产量为约10kg/h。温度曲线和挤出条件描述于表4中(见下文)。
表4：用于表层粘合剂的温度曲线和挤出条件
芯制剂
将表5(见下文)中所述的泡沫芯制剂在30mm同向旋转双螺杆挤出机(ZE30Ax64DUTXi，德国汉诺威的克劳斯玛菲贝尔斯托夫有限公司(Krauss Maffei Berstorff GmbH,Hannover,Germany))中配混，该同向旋转双螺杆挤出机具有23个热区(Z1至Z23)，并且L/D(长度/直径)之比为64。
表5：压敏粘合剂泡沫芯组合物(以重量份计)
材料 芯1 芯2 芯3 芯4 芯5
丙烯酸类聚合物 100 100 100 100 100
EMS FN100MD 3 3 3 3 0
EMSDUALITE U010-185D 0 0 0 0 3.6
活性炭 0 2 4 6 6
芯挤出机的温度曲线和挤出条件描述于表6中(见下文)。双螺杆挤出机的螺杆速度为260rpm，并且生产量为25kg/h。使用丙烯酸酯进料器将丙烯酸聚合物进料到Z2区的双螺杆挤出机中。使用来自(双螺杆进料器DDW-M-DDSR20，德国杜伊斯堡布拉本德技术股份有限公司)的重量损失螺杆进料器将活性炭添加到Z1区中。使用重量损失双螺杆进料器(双螺杆进料器DDW-M-DDSR20，布拉本德技术股份有限公司)将可膨胀微球体FN100MD添加到Z12区中。在挤出机和模头之间，通过齿轮泵(GPA36/36-03 12Z CW，德国明斯特诺信PPS有限公司(Nordson PPS GmbH,Münster,Germany))(140℃)通过加热软管(140℃)对粘合剂熔体计量，该加热软管在挤出机和模头之间形成联结。将涂覆模头的温度设置为160℃。可膨胀微球体仅可在通过挤出过程末端处的3层模头之后膨胀，从而得到3层泡沫带。
表6：芯粘合剂的温度曲线和挤出机条件
实施例1至6(Ex1至Ex6)和例示性实施例A至H(IllExA至IllExH)
将挤出的3层泡沫构造涂覆到红色硅化的聚乙烯衬垫上并且通过具有260kV和8.5MR强度的电子束辐射固化。使实施例经受上述测试方法，并且结果示于下表7和8中。
购自德国诺德斯泰特德莎公司(Tesa SE,Norderstedt,Germany)的粘合剂也作为比较实施例进行评估。Tesa“7065”粘合剂经测量具有2540ppm的VDA278 VOC、7870ppm的VDA278 FOG和5.2的VDA270C3气味等级。在比较实施例1(CE1)下，Tesa“92111”粘合剂的结果示于下表7中。
表8中的结果表明表层2至4和6至8具有良好的剥离和静剪切粘合性能。这些表层中的任一种表层可与芯2至6中的任一种芯组合，并且预期具有如表7中的实施例1至7所示的期望的VOC、FOG和气味值。
表7：实施例结果
a观察到爆脱失效和震动行为。b观察到爆脱失效。
表8：例示性实施例结果
a观察到爆脱失效和震动行为。b观察到一个样品的爆脱失效。
为了使本领域的普通技术人员能够实践受权利要求保护的本发明而给出的前述说明不应理解为是对本公开范围的限制，本公开的范围由权利要求及其所有等同形式限定。

Claims (15)

1.一种多层压敏粘合剂组件，所述多层压敏粘合剂组件包括聚合物泡沫层和与所述聚合物泡沫层相邻的第一压敏粘合剂层，其中所述聚合物泡沫包括分布在其中的多个活性炭颗粒，并且其中所述第一压敏粘合剂层包括：
多臂嵌段共聚物，基于所述第一压敏粘合剂层的总重量计，所述多臂嵌段共聚物的量大于20重量％，所述多臂嵌段共聚物具有式Qn-Y，
其中：
Q表示多臂嵌段共聚物的臂，并且每个臂独立地具有式G-R，n表示臂的数目并且为至少3的整数，并且
Y为多官能偶联剂的残基，
其中每个R为包括聚合共轭二烯、聚合共轭二烯的氢化衍生物或它们的组合的橡胶态嵌段，并且每个G为包括聚合的单乙烯基芳族单体的玻璃态嵌段；和
至少一种烃增粘剂。
2.根据权利要求1所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂层包括：
所述多臂嵌段共聚物，基于所述第一压敏粘合剂层的总重量计，所述多臂嵌段共聚物的量在25重量％至60重量％的范围内；
所述烃增粘剂，基于所述第一压敏粘合剂层的总重量计，所述烃增粘剂的量为40重量％至60重量％；和
具有式L-(G)m的直链嵌段共聚物，基于所述第一压敏粘合剂层的总重量计，所述直链嵌段共聚物的量为0重量％至35重量％，其中：
L为包括以下项的橡胶态嵌段：聚合的烯烃、聚合共轭二烯、聚合共轭二烯的氢化衍生物、或它们的任意组合；并且
G为包括聚合的单乙烯基芳族单体的玻璃态嵌段；并且其中m为1或2。
3.根据权利要求2所述的多层压敏粘合剂组件，其中具有所述式L-(G)m的直链嵌段共聚物的橡胶态嵌段L包括聚异丁烯、聚异戊二烯或聚丁二烯中的至少一种，并且其中具有所述式L-(G)m的直链嵌段共聚物的玻璃态嵌段G中的至少一个玻璃态嵌段G包括聚合的单乙烯基芳族单体，所述聚合的单乙烯基芳族单体包括苯乙烯或烷基化苯乙烯中的至少一种。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂层基本上不含玻璃化转变温度高于25℃、重均分子量为1000克/摩尔至100000克/摩尔的(甲基)丙烯酸酯共聚物，并且包含当均聚时玻璃化转变温度高于25℃的(甲基)丙烯酸酯单体单元。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述第一压敏粘合剂层基本上不含重均分子量为至少10000克/摩尔的聚合物增塑剂。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中R中的所述聚合共轭二烯包括聚异戊二烯或聚丁二烯中的至少一种，并且其中具有所述式Qn-Y的多臂嵌段共聚物的玻璃态嵌段中的至少一个玻璃态嵌段包括聚合的单乙烯基芳族单体，所述聚合的单乙烯基芳族单体包括苯乙烯或烷基化苯乙烯中的至少一种。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述多层压敏粘合剂组件通过电子束交联而交联。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中当根据BET氮气吸附测试方法测量时，所述活性炭颗粒具有在100m2/g至2000m2/g的范围内的单个比表面积。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述活性炭颗粒基于所述聚合物泡沫的总重量计以在0.1重量％至15重量％范围内的量存在于所述聚合物泡沫中。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述聚合物泡沫包括聚合物基体材料，所述聚合物基体材料包括以下至少一项：聚丙烯酸酯、聚氨酯、聚烯烃、聚胺、聚酰胺、聚酯、聚醚、聚异丁烯、聚苯乙烯、天然橡胶、基于橡胶的弹性体材料、聚乙烯或聚乙烯吡咯烷酮。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述聚合物泡沫包括：
基于所述聚合物泡沫的重量计，60重量％至100重量％的具有包括1个至32个碳原子的直链或支链烷基基团的(甲基)丙烯酸酯单体单元；
基于所述聚合物泡沫的重量计，0重量％至40重量％的丙烯酸单体单元；和
基于所述聚合物泡沫的重量计，0重量％至20重量％的可膨胀微球体。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，其中所述至少一种烃增粘剂具有以下至少一项：当通过热重分析测量时，小于1000ppm的挥发性有机化合物(VOC)值；或当通过热重分析测量时，小于1500ppm的挥发性雾化化合物(FOG)值。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，所述多层压敏粘合剂组件还包括与所述聚合物泡沫层相邻、与所述第一压敏粘合剂层相对的第二压敏粘合剂层，其中所述第二压敏粘合剂层独立地包括：
多臂嵌段共聚物，基于所述第一压敏粘合剂层的总重量计，所述多臂嵌段共聚物的量大于20重量％，所述多臂嵌段共聚物具有式Qn-Y，
其中：
Q表示所述多臂嵌段共聚物的臂，并且每个臂独立地具有所述式G-R，
n表示臂的数目并且为至少3的整数，并且
Y为多官能偶联剂的残基，
其中每个R为包括聚合共轭二烯、聚合共轭二烯的氢化衍生物或它们的组合的橡胶态嵌段，并且每个G为包括聚合的单乙烯基芳族单体的玻璃态嵌段；和至少一种烃增粘剂。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的多层压敏粘合剂组件，所述多层压敏粘合剂组件具有以下至少一项：根据VDA278小于500ppm的挥发性有机化合物(VOC)水平，根据VDA278小于1000ppm的挥发性雾化化合物(FOG)水平，或根据VDA270不大于3的气味水平。
15.一种用于制造根据权利要求1至14中任一项所述的多层压敏粘合剂组件的方法，所述方法包括：
将所述多臂嵌段共聚物和所述至少一种烃增粘剂配混以形成压敏粘合剂制剂；
熔融共挤出所述聚合物泡沫层和所述压敏粘合剂制剂，以形成所述多层压敏粘合剂组件；以及
任选地，用电子束辐照来交联所述多层压敏粘合剂组件。
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