TW201736534A - 底漆組成物及由其製備之物品 - Google Patents
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Abstract
本發明提供了包含底漆組分的底漆組成物,該底漆組分包含:橡膠;胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;以及塑化劑。還提供了使用這些底漆組成物製備的物品。
Description
本揭露係關於包含底漆組分的底漆組成物。本揭露還關於具有底漆組分和液體載體的底漆組成物。
低表面能基材例如聚乙烯、聚丙烯、及其它聚烯烴的特徵在於具有約35達因/cm或更小的潤濕臨界表面張力。由於潤濕性差,此類表面通常不能接受油墨、油漆及黏著劑。因此改善對此類表面以及對高能表面的黏著性存在需求。
有一些膠帶對各式各樣的乾淨基材提供非常高的接合強度。在一些情況下,可以在接合之前施加底漆以確保最大接合強度,此舉對於一些應用會是理想的。一些傳統底漆的使用可能由於各種因素而復雜化,包括政府法規和對基材的不利影響,例如產生裂紋和腐蝕。
市售的底漆(例如稱為通用底漆的那些)以對低表面能、中等表面能、及高表面能基材的黏著性為賣點,該等基材包括聚丙烯、熱塑性聚烯烴、ABS、尼龍、壓克力、聚碳酸酯、油漆、不鏽鋼、及鋁。這些底漆往往包含芳香族溶劑(例如二甲苯、甲苯、乙
苯、氯苯)、基於鹵素的化合物(例如氯化聚烯烴)、及基於雙酚A的化合物(例如環氧樹脂)。
因此對於包含對多種低表面能、中等表面能、及高表面能表面提供強黏著性且實質上不含芳香族溶劑、鹵素化合物、及基於雙酚A的化合物之底漆組分的底漆組成物存在需求。還需要這些底漆組成物以在雙面膠帶(例如雙面發泡體膠帶)與多種表面之間提供強黏著力。
本揭露提供了包含非揮發性底漆組分的底漆組成物,該非揮發性底漆組分對多種低表面能、中等表面能、及高表面能表面提供強黏著性且實質上不含芳香族溶劑、鹵素化合物、及基於雙酚A的化合物。本揭露還提供了在雙面膠帶(例如雙面發泡體膠帶)與多種表面之間具有強黏著力的此類底漆組成物。
在一個態樣中,本揭露提供一種包含底漆組分的底漆組成物,該底漆組分包含:橡膠;胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;以及塑化劑。在一些實施例中,該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂為胺官能性(甲基)丙烯醯基化合物與非胺之乙烯基單體的聚合反應產物;其中該胺官能性(甲基)丙烯醯基化合物具有式(I):
其中R1為氫、烷基或芳烷基;R2為烷基或芳烷基;或R1和R2可以與它們所連接的氮原子一起形成5、6或7員環;R3為伸烷基或伸芳烷基;X為氮或氧;假使X為氧則R4不存在,假使X為氮則R4為氫、烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;且R5為氫或甲基;其中該胺官能性(甲基)丙烯醯基化合物具有式(II):
其中R1為氫、烷基或芳烷基;每個R3獨立為伸烷基或伸芳烷基;X為氮;且R5為氫或甲基;或其組合。
在一些實施例中,該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂具有大於或等於12℃的計算玻璃轉移溫度(Tg)。在一些實施例中,該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂具有大於或等於20℃的計算Tg。在一些實施例中,該非胺之乙烯基單體係選自由(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺、乙烯基酯、苯乙烯、(甲基)丙烯腈、及其混合物所組成之群組。在一些實施例中,該非胺之乙烯基單體為C1至C18醇的(甲基)丙烯酸酯。
在一些實施例中,該橡膠包含苯乙烯與烯烴的嵌段共聚物。在一些實施例中,該橡膠包含用馬來酸酐接枝的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
在一些實施例中,該塑化劑具有式III:
(R-X-)nZ (III)其中:每個R可以是氫、C1-C14烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;各自可選地被氧、氮、羰基、羧基或脲間隔;每個X可以是氧、氮、羰基、羧基或脲;Z可以是氫、C1-C14烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、C1-C14伸烷基、伸芳基、伸烷芳基、伸芳烷基;各自可選地被氧、氮、羰基、羧基或脲間隔;且n為1至5的整數。在一些實施例中,n為1至4的整數。
在一些實施例中,該塑化劑係選自以下中之至少一者:苯甲酸酯、肉荳蔻酸酯、檸檬酸酯、乙酸酯、琥珀酸酯、戊二酸酯、己二酸酯、癸二酸酯及其組合。在一些實施例中,該塑化劑係選自以下中之至少一者:苯甲酸酯、肉荳蔻酸酯、檸檬酸酯及其組合。檸檬酸酯可以具有一個、兩個、三個、或四個R基團,如式III所示。
在一些實施例中,該底漆組分包含:35wt.%至70wt.%的該橡膠;20wt.%至35wt.%的該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;及10wt.%至40wt.%的該塑化劑,其中重量百分比均基於該底漆組分的總重量。在一些實施例中,該底漆組分包含:40wt.%至60wt.%的該橡膠;20wt.%至35wt.%的該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;及15wt.%至35wt.%的該塑化劑,其中重量百分比均基於該底漆組分的總重量。
在一些實施例中,該底漆組成物進一步包含液體載體。在一些實施例中,該液體載體為溶劑。在一些實施例中,該底漆組成物包含:1wt.%至25wt.%的該底漆組分;及75wt.%至99wt.%的該溶劑,其中重量百分比均基於該底漆組成物的總重量。在一些實施例中,該底漆組成物包含:2wt.%至7wt.%的該底漆組分;及93wt.%至98wt.%的該溶劑,其中重量百分比均基於該底漆組成物的總重量。
在一些實施例中,該溶劑是希德布朗(Hildebrand)總溶解度參數在約15MPa1/2至約17.5MPa1/2的範圍中的溶劑摻合物。在一些實施例中,該塑化劑具有大於約50kJ/mol的預測蒸發焓。在一些實施例中,該塑化劑具有大於約55kJ/mol的預測蒸發焓。
在另一個態樣中,本揭露提供一種物品,該物品包含:基材;以及被設置在該基材的至少一個外表面上的任一前述底漆組分的層。在一些實施例中,該物品進一步包含設置在該底漆組分的層上、與該基材相對的黏著劑層。在一些實施例中,該物品進一步包含設置在該黏著劑層上、與任一前述底漆組分的層相對的背襯層。
本發明之上述發明內容並非意欲說明本發明之各實施例。本發明的一或多個實施例的細節也會在以下說明中提出。從實施方式和從申請專利範圍中,本發明的其它特徵、目的及優點將顯而易見。
在詳細解釋本發明的任何實施例之前,應當理解的是,本發明的應用不限於在下面的描述中闡述的構造細節和組件配置。本發明能夠具有其他實施例並且能夠以各種方式來實施或執行。並且,應瞭解到本文中所用之用語及用語係用於說明之目的並且不應將其視為限制。本文中所用之「包括(including)」、「包含(comprising)」、或「具有(having)」及上述者之變化型係意欲涵括其後所列示之項目與其等效者以及額外項目。本文敘述的任何數值範圍都包括從較低值到較高值的所有值。例如,假使將濃度範圍陳述為1%至50%,則意在明確列舉諸如2%至40%、10%至30%、或1%至3%等的值。這些只是被具體預期的實例,而且將在所列舉的最低值與最高值之間及包括所列舉的最低值和最高值的所有可能的數值組合都視為是本申請案中明確陳述的。
本揭露的底漆組成物可被以液體形式方便地施用,例如從熔化物;作為水性乳液、分散液、或懸浮液;或較佳地作為溶劑溶液。較佳的溶劑溶液是均質且可穩定儲存的,並且在使用過程中最低限度地侵蝕基材。溶劑溶液可以包含單一溶劑或溶劑摻合物。
如本文所使用的,當兩個接合基材之間存在至少35牛頓/公分(N/cm)(20磅/英吋寬(piw))的剝離黏著力、較佳在兩個接合基材之間存在超過52N/cm(30piw)的剝離黏著力、而且更佳在兩個接合基材之間存在超過52N/cm(30piw)的剝離黏著力並導致膠帶中的內聚失效時,則衍生自目前揭示的、包含非揮發性底漆組分的底漆
組成物的底漆表面製劑被視為對雙面膠帶(例如雙面發泡體膠帶)提供強的黏著力。
本揭露提供的底漆組成物所具有的底漆組分包含橡膠、胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂、及塑化劑。在一些實施例中,目前揭示的底漆組成物包含橡膠、胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂、塑化劑及脂族烴。
本揭露中可用的橡膠包括苯乙烯與烯烴的嵌段共聚物,較佳為氫化苯乙烯/烯烴嵌段共聚物,更佳為進一步帶有側鏈酐部分的氫化苯乙烯/烯烴嵌段共聚物。最佳的是,橡膠為用馬來酸酐接枝的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物,例如可以商品名「KRATON FG1901」購自Kraton Performance Polymers Inc.,Houston,Texas的那些。
本揭露中可用的胺官能性丙烯酸樹脂包括可藉由胺官能性(甲基)丙烯酸酯與具有非胺官能性乙烯基單體的醯胺共聚合而可衍生的那些。胺官能性丙烯酸酯和醯胺係選自式(I)的那些,
其中R1為氫、烷基或芳烷基;R2為烷基或芳烷基;或R1和R2可以與它們所連接的氮原子一起形成5、6或7員環;R3為伸烷基或伸芳
烷基;X為氮或氧;假使X為氧則R4不存在,假使X為氮則R4為氫、烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;且R5為氫或甲基;及式(II)的那些
其中R1為氫、烷基或芳烷基;每個R3獨立為伸烷基或伸芳烷基;X為氮;且R5為氫或甲基。
較佳的胺官能性(甲基)丙烯酸酯和醯胺包括2-(N,N-二甲基胺基乙基)(甲基)丙烯酸酯;2-(N,N-二乙基胺基乙基)(甲基)丙烯酸酯;2-(三級丁基胺基乙基)(甲基)丙烯酸酯;2-(N,N-二甲基胺基乙基)(甲基)丙烯醯胺;2-(N,N-二乙基胺基乙基)(甲基)丙烯醯胺;2-(三級丁基胺基乙基)(甲基)丙烯醯胺;及N-(甲基)丙烯醯基哌啶。2-(N,N-二甲基胺基乙基)甲基丙烯酸酯和2-(三級丁基胺基乙基)甲基丙烯酸酯是特別較佳的。
在一些實施例中,胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂具有大於或等於12℃的計算Tg。在一些實施例中,胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂具有大於或等於20℃的計算Tg。可以方便地按照式V來估計胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂的計算Tg
Tg胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂=1/(Σ(Wi/(Tgi+273))-273
其中Tg胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂是胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂的計算Tg,並且Wi和Tgi是個別的胺官能性(甲基)丙烯酸酯和醯胺及存在於胺官能性(甲基)丙烯酸酯中的非胺官能性乙烯基單體的重量分率和均聚物Tg。每個Tg都具有攝氏度的單位。個別的胺官能性(甲基)丙烯酸酯和醯胺及非胺官能性乙烯基單體的均聚物Tg的值被方便地列表顯示在例如Polymer Handbook,第2版John Wiley,1975中。
非胺官能性乙烯基單體包括例如(甲基)丙烯酸及其酯和醯胺、乙烯基酯、苯乙烯、及(甲基)丙烯腈。(甲基)丙烯酸酯是較佳的非胺官能性乙烯基單體。更佳的(甲基)丙烯酸酯是具有C1至C18醇的(甲基)丙烯酸的形式上的酯。
本揭露中可用的塑化劑在液體載體(例如溶劑)蒸發之後仍在底漆塗層中,並最小化對於與其一起使用的基材的傷害(例如溶解、產生裂紋、擦傷、變色)。較佳的塑化劑具有大於約50kJ/mol的預測蒸發焓和式III的一般結構(R-X-)nZ,其中每個R可以是氫、C1-C14烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;各自可選地被氧、氮、羰基、羧基或脲間隔;每個X可以是氧、氮、羰基、羧基或脲;每個Z可以是氫、C1-C14烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、C1-C14伸烷基、伸芳基、伸烷芳基、伸芳烷基;各自可選地被氧、氮、羰基、羧基或脲間隔;且
n為範圍從1至5的整數,或在一些實施例中,n為範圍從1至4的整數。
較佳的塑化劑包括苯甲酸酯、肉荳蔻酸酯、檸檬酸酯、乙酸酯、琥珀酸酯、戊二酸酯、己二酸酯、和癸二酸酯及其組合。更佳的塑化劑包括苯甲酸酯、肉荳蔻酸酯、及檸檬酸酯。
本揭露中可用的塑化劑較佳地抵抗蒸發並在底漆組分中保持延長的時間。雖然揮發性塑化劑可能會有用,例如當塗底步驟直接在膠帶接合步驟之前施行時,但較佳的塑化劑即使在膠帶接合步驟延遲時仍保持在底漆組分中。有用的塑化劑較佳在施用後保持功效至少三分鐘,更佳至少60分鐘,最佳至少24小時。可以按照由市售化學計算軟體提供的預測蒸發焓值來方便地量化蒸發抗性,市售化學計算軟體例如可以名稱「Percepta Predictors-Software Modules to Predict Physicochemical,ADME,and Toxicity Properties」購自Structure Advanced Chemistry Development者(可藉由訪問名為http://www.chemspider.com的網站公開獲得(最近一次訪問是在2015年11月20日))。本揭露中可用的較佳塑化劑具有大於約50kJ/mol、更佳大於約55kJ/mol的預測蒸發焓。將本揭露中可用的塑化劑的預測蒸發焓列在下表中:
在一些實施例中,本揭露提供的底漆組成物所具有的底漆組分包含橡膠、胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂、塑化劑、及液體載體。在一些實施例中,目前揭示的底漆組成物包含橡膠、胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂、塑化劑及脂族烴。本揭露中可用的較佳液體載體是溶劑。
在一些實施例中,當前揭示的底漆組成物包含:1wt.%至25wt.%的該底漆組分;及75wt.%至99wt.%的該溶劑,其中重量百分比均基於該底漆組成物的總重量。在一些實施例中,當前揭示的底漆組成物包含:2wt.%至7wt.%的該底漆組分;及93wt.%至98wt.%的該溶劑,其中重量百分比均基於該底漆組成物的總重量。
本揭露中可用的溶劑溶液是希德布朗總溶解度參數介於約15MPa1/2和約17.5MPa1/2之間的那些。單一溶劑的希德布朗總溶解度參數被方便地列表顯示在例如Handbook of Solubility Parameters and Other Cohesion Parameters,第二版CRC Press,1991中。可以依據式IV從溶劑摻合物中的個別溶劑組分的體積平均希德布朗總溶解度參數估計溶劑摻合物的希德布朗總溶解度參數。
SP摻合物=Σ(Wi/SGi×SPi)/Σ(Wi/SGi)其中SP摻合物為溶劑摻合物的希德布朗總溶解度參數,Wi、SGi及SPi為摻合物中每種個別溶劑的重量分率、比重、及希德布朗總溶解度參數。以下為選擇的個別溶劑和各種溶劑摻合物的代表性希德布朗總溶解度參數和比重。
本揭露中較佳可用的個別溶劑包括丙酮、乙酸甲酯、乙酸三級丁酯、六甲基二矽氧烷、庚烷及甲基環己烷。
用於本揭露的更佳溶劑溶液包含少於0.1wt.%的任何一種芳香烴,包括例如苯、甲苯、二甲苯、乙苯及氯苯。甚至更佳的溶劑溶液包含少於0.1wt.%的總芳香烴。最佳的是,溶劑溶液包含少於0.01wt.%的總芳香烴。
更佳的溶劑溶液包含例如0至50wt.%的丙酮、0至50wt.%的乙酸甲酯、0至40wt.%的六甲基二矽氧烷、及0至40wt.%的乙酸三級丁酯。更佳的溶劑溶液另外包含25至90wt.%的脂族烷烴,包括直鏈、支鍊及環狀烴,特別是具有五至十二個碳原子的那些。庚烷和甲基環己烷是特別較佳的脂族烷烴。更佳的溶劑溶液包含25至45wt.%的丙酮或乙酸甲酯、0至25wt.%的六甲基二矽氧烷及35至75wt.%的脂族烷烴。最佳的溶劑溶液包含乙酸甲酯和甲基環己烷或乙酸甲酯和庚烷。
本揭露的較佳底漆組成物包含92至99wt.%的揮發性溶劑和1至8wt.%的非揮發性底漆組分,更佳包含94至97wt.%的揮發性溶劑和3至6wt.%的非揮發性底漆組分。
在一些實施例中,當前揭示的底漆組成物包含底漆組分,其中該底漆組分包含:35wt.%至70wt.%的該橡膠;20wt.%至35wt.%的該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;及10wt.%至40wt.%的該塑化劑,其中重量百分比均基於該底漆組分的總重量。在一些實施例中,當前揭示的底漆組成物包含底漆組分,其中該底漆組分包含:40
wt.%至60wt.%的該橡膠;20wt.%至35wt.%的該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;及15wt.%至35wt.%的該塑化劑,其中重量百分比均基於該底漆組分的總重量。
在一些實施例中,底漆組成物進一步包含著色劑。在一些實施例中,著色劑是發螢光的。
本揭露提供的底漆組成物包含對低能量表面(例如聚烯烴,例如聚丙烯)以及更高能量的表面(即具有大於35達因/cm的表面能,例如金屬)表現出良好黏著性的底漆組分。底漆組成物可用作底漆(例如,與黏著劑、油漆及塗料一起使用)。
在一些實施例中,可製備包含以下之物品:基材;以及設置於該基材的至少一表面上之如先前揭示的實施例中任一實施例之底漆組分的底漆表面處理。這些物品還可以包括設置在底漆表面處理層上、與該基材相對的黏著劑層。在一些實施例中,這些物品還可以包括設置在黏著劑層上、與該底漆表面處理層相對的背襯層。
以下是用於本揭露的非限制例示性實施例和實施例的組合:
實施例1:一種包含底漆組分的底漆組成物,該底漆組分包含:橡膠;胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;以及塑化劑。
實施例2:如實施例1之底漆組成物,其中該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂為胺官能性(甲基)丙烯醯基化合物與非胺之乙烯基單體的聚合反應產物;其中該胺官能性(甲基)丙烯醯基化合物具有式(I):
其中R1為氫、烷基或芳烷基;R2為烷基或芳烷基;或R1和R2可以與它們所連接的氮原子一起形成5、6或7員環;R3為伸烷基或伸芳烷基;X為氮或氧;假使X為氧則R4不存在,假使X為氮則R4為氫、烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;且R5為氫或甲基;其中該胺官能性(甲基)丙烯醯基化合物具有式(II):
其中R1為氫、烷基或芳烷基;每個R3獨立為伸烷基或伸芳烷基;X為氮;且R5為氫或甲基;或其組合。
實施例3:如實施例1或2之底漆組成物,其中該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂具有大於或等於12℃的計算Tg。
實施例4:如實施例2之底漆組成物,其中該非胺之乙烯基單體係選自由(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺、乙烯基酯、苯乙烯、(甲基)丙烯腈、及其混合物所組成之群組。
實施例5:如實施例2、3或4中任一實施例之底漆組成物,其中該非胺之乙烯基單體為C1至C18醇的(甲基)丙烯酸酯。
實施例6:如前述實施例中任一實施例之底漆組成物,其中該橡膠包含苯乙烯與烯烴的嵌段共聚物。
實施例7:如前述實施例中任一實施例之底漆組成物,其中該橡膠包含用馬來酸酐接枝的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
實施例8:如前述實施例中任一實施例之底漆組成物,其中該塑化劑具有式III:(R-X-)nZ (III)其中:每個R可以是氫、C1-C14烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;各自可選地被氧、氮、羰基、羧基或脲間隔;每個X可以是氧、氮、羰基、羧基或脲;Z可以是氫、C1-C14烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、C1-C14伸烷基、伸芳基、伸烷芳基、伸芳烷基;各自可選地被氧、氮、羰基、羧基或脲間隔;且n為1至5的整數。
實施例9:如實施例8之底漆組成物,其中n為1至4的整數。
實施例10:如前述實施例中任一實施例之底漆組成物,其中該塑化劑係選自以下中之至少一者:苯甲酸酯、肉荳蔻酸酯、檸檬酸酯、乙酸酯、琥珀酸酯、戊二酸酯、己二酸酯、癸二酸酯及其組合。
實施例11:如實施例1至9中任一實施例之底漆組成物,其中該塑化劑係選自以下中之至少一者:苯甲酸酯、肉荳蔻酸酯、檸檬酸酯及其組合。
實施例12:如前述實施例中任一實施例之底漆組成物,其中該底漆組分包含:35wt.%至70wt.%的該橡膠;20wt.%至35wt.%的該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;及10wt.%至40wt.%的該塑化劑,其中重量百分比均基於該底漆組分的總重量。
實施例13:如實施例1至11中任一實施例之底漆組成物,其中該底漆組分包含:40wt.%至60wt.%的該橡膠;20wt.%至35wt.%的該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;及15wt.%至35wt.%的該塑化劑,其中重量百分比均基於該底漆組分的總重量。
實施例14:如前述實施例中任一實施例之底漆組成物,其進一步包含液體載體。
實施例15:如實施例14之底漆組成物,其中該液體載體為溶劑。
實施例16:如實施例15之底漆組成物,其中該底漆組成物包含:1wt.%至25wt.%的該底漆組分;及75wt.%至99wt.%的該溶劑,其中重量百分比均基於該底漆組成物的總重量。
實施例17:如實施例15之底漆,其中該底漆組成物包含:2wt.%至7wt.%的該底漆組分;及93wt.%至98wt.%的該溶劑,其中重量百分比均基於該底漆組成物的總重量。
實施例18:如實施例15至17中任一實施例之底漆組成物,其中該溶劑為希德布朗總溶解度參數在約15MPa1/2至約17.5Mpa1/2的範圍中的溶劑摻合物。
實施例19:如前述實施例中任一實施例之底漆組成物,其中該塑化劑具有大於約50kJ/mol的預測蒸發焓。
實施例20:如實施例1或2之底漆組成物,其中該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂具有大於或等於20℃的計算Tg。
實施例21:如前述實施例中任一實施例之底漆組成物,其中該塑化劑具有大於約55kJ/mol的預測蒸發焓。
實施例22:一種物品,其包含:基材;以及設置在該基材的至少一個外表面上的任一前述底漆組分的層。
實施例23:如實施例22之物品,其進一步包含一黏著劑層,該黏著劑層設置於任一前述底漆組分的層上、與該基材相對。
實施例24:如實施例23設置之物品,其進一步包含在該黏著劑層上、與底漆組分的層相對的背襯層。
本發明中的各種修改與變更對於所屬技術領域中具有通常知識者將為顯而易見且不悖離本發明之範疇與精神。
藉由傳統方法使用Cannon-Fenske#50黏度計在25℃水浴中測定固有黏度,以量測10毫升聚合物溶液(每分升的乙酸乙酯0.60克)的流動時間。
使用以異丙醇水溶液(50:50 vol/vol)潤濕的SURPASS面紙(Kimberly-Clark)清潔基材,然後使其乾燥。將底漆組成物倒到新鮮的SURPASS面紙上、以均勻塗層施加到基材上、並使其乾燥3分鐘。將3MTM VHBTM TAPE 4611膠帶條(1英吋×4英吋,~2.5cm×~10cm)的一面用陽極氧化鋁箔背襯,並將另一面放在底漆表面上,然後在以每分鐘移動12英吋(~30cm)的15磅(6.8kg)輥下方加壓兩次。在室溫下放置過夜之後評估90°剝離強度,以每分鐘12英吋(~30cm)垂直於基材拉伸陽極氧化鋁箔背襯。記錄平均剝離力以及失效模式。失效模式「fs」表示在測試期間發泡體膠帶內的內聚失效,
「cp」表示從表面乾淨地剝離膠帶,並且膠帶在測試期間沒有內聚失效,「混合」表示在測試期間觀察到混合的fs和cp失效模式。黏著性能測試基材的列表如下:
在反應器中裝入132克MMA、72克IOA、36克的tBAEMA、360克的MAC、及1.92克的VAZO 67。用氮氣使溶液脫氧,將反應器密封,並將溶液在65℃下加熱46小時,然後使其冷卻。發現所得溶液含有40.3wt.%的固體,並具有0.36的固有黏度。
重複製備PE-1的一般程序(具有相同相對量的MAC和VAZO 67),但按照表2所示的量改變單體重量比及/或引入替代單體,並列出所得固有黏度和固體wt.%(「phr」是每百重量的樹脂)值。
重複製備PE-1的一般程序,但用醯胺官能性單體、N-乙烯基己內醯胺(NVC)取代胺基官能性單體,並按照表3所示的量使用單體重量比。
在配有頂置式攪拌器、熱電偶、冷凝器及氮氣入口的5升燒瓶中裝入100.0克KRATON FG1901、3.0克TINOPAL OB、48.0克ATBC、及4.0克A186。開始攪拌,加入567克的MCH,並將混合物在60℃下加熱3小時,以確保溶液均質。將溶液用另外的953克MCH稀釋、冷卻至環境溫度、然後依序用1448克的乙酸甲酯、120克PE-1的AFAR、及760克HMDS稀釋。發現最終溶液具有4.7wt.%的固體。
實例1將底漆組成物施加到各種基材上,並按照底漆組分黏著性能測試方法評估乾燥塗層的性能。將剝離力和失效模式記錄在表4中。
piw:每吋寬度的磅力量
N/cm:牛頓/cm
模式:fs=發泡體分裂
混合=混合模式
cp=乾淨剝離
重複實例1,保留50/24/24/2 KRATON FG1901/AFAR/ATBC/A186的比,但用AFAR2取代AFAR1,省略TINOPAL OB,並如表5所示改變總固體濃度。剝離力測試結果如表5所示。
重複實例3,不同之處在於用AMDA、AFAR3、AFAR4、或其混合物取代AFAR2,並如表6所示調整非揮發性成分的比例。剝離力測試結果如表6所示。
重複實例4,不同之處在於用替代塑化劑取代ATBC或省略塑化劑,剝離力測試結果如表7所示。
重複實例3,均為4wt.%固體,但用AFAR3取代AFAR2和不同的KRATON FG1901/AFAR3/ATBC重量比,剝離力測試結果如表8所示。
重複實例4,不同之處在於用表9所示的溶劑摻合物取代40/40/20 MCH/MAC/HMDS溶劑摻合物。
重複實例1,不同之處在於用表10所示的溶劑摻合物取代40/40/20 MCH/MAC/HMDS溶劑摻合物。
重複實例3,不同之處在於如表11所示取代AFAR2。
重複實例3,不同之處在於如表12所示改變ATBC。
Claims (17)
- 一種包含底漆組分的底漆組成物,該底漆組分包含:橡膠;胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;及塑化劑。
- 如請求項1之底漆組成物,其中該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂為胺官能性(甲基)丙烯醯基化合物與非胺之乙烯基單體的聚合反應產物;其中該胺官能性(甲基)丙烯醯基化合物具有式(I):
- 如請求項1或2之底漆組成物,其中該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂具有大於或等於12℃的計算Tg。
- 如請求項2之底漆組成物,其中該非胺之乙烯基單體係選自由(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯醯胺、乙烯基酯、苯乙烯、(甲基)丙烯腈、及其混合物所組成之群組。
- 如請求項2或4之底漆組成物,其中該非胺之乙烯基單體為C1至C18醇的(甲基)丙烯酸酯。
- 如前述請求項中任一項之底漆組成物,其中該橡膠包含苯乙烯與烯烴的嵌段共聚物。
- 如前述請求項中任一項之底漆組成物,其中該橡膠包含用馬來酸酐接枝的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。
- 如前述請求項中任一項之底漆組成物,其中該塑化劑具有式III:(R-X-)nZ (III)其中:每個R可以是氫、C1-C14烷基、芳基、烷芳基或芳烷基;各自可選地被氧、氮、羰基、羧基或脲間隔;每個X可以是氧、氮、羰基、羧基或脲;Z可以是氫、C1-C14烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、C1-C14伸烷基、伸芳基、伸烷芳基、伸芳烷基;各自可選地被氧、氮、羰基、羧基或脲間隔;且n為1至5的整數。
- 如請求項8之底漆組成物,其中n為1至4的整數。
- 如前述請求項中任一項之底漆組成物,其中該塑化劑係選自以 下中之至少一者:苯甲酸酯、肉荳蔻酸酯、檸檬酸酯、乙酸酯、琥珀酸酯、戊二酸酯、己二酸酯、癸二酸酯及其組合。
- 如請求項1至9中任一項之底漆組成物,其中該塑化劑係選自以下中之至少一者:苯甲酸酯、肉荳蔻酸酯、檸檬酸酯及其組合。
- 如前述請求項中任一項之底漆組成物,其中該底漆組分包含:35wt.%至70wt.%的該橡膠;20wt.%至35wt.%的該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;及10wt.%至40wt.%的該塑化劑,其中重量百分比均係基於該底漆組分的總重量。
- 如請求項1至11中任一項之底漆組成物,其中該底漆組分包含:40wt.%至60wt.%的該橡膠;20wt.%至35wt.%的該胺官能性(甲基)丙烯酸樹脂;及15wt.%至35wt.%的該塑化劑,其中重量百分比均係基於該底漆組分的總重量。
- 如前述請求項中任一項之底漆組成物,其進一步包含液體載體。
- 如請求項14之底漆組成物,其中該液體載體為一或多種溶劑。
- 如請求項15之底漆組成物,其中該底漆組成物包含:1wt.%至25wt.%的該底漆組分;及75wt.%至99wt.%的該溶劑,其中重量百分比均係基於該底漆組成物的總重量。
- 如請求項15之底漆,其中該底漆組成物包含:2wt.%至7wt.%的該底漆組分;及 93wt.%至98wt.%的該溶劑,其中重量百分比均係基於該底漆組成物的總重量。
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