TWI568816B - 黏著劑組成物 - Google Patents

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Description

黏著劑組成物
環氧-封端化合物可用於多種目標。舉例而言，環氧-封端化合物可與其本身或與一種或多種共反應劑進行化學反應，以形成具有高分子量及/或經交聯之聚合物。此等聚合物往往可用於多種目標之一者或多者，如，舉例而言，作為黏著劑。
第2008/0081883號美國專利揭示了聚酯多元醇，其係2,5-呋喃二甲酸與聚環氧化物之反應產物。期望提供環氧封端之化合物，其可與多胺良好地反應以形成可用之黏著劑組成物如，舉例而言，層壓黏著劑。亦期望提供環氧封端之化合物，其係於自約25℃至約70℃之溫度範圍內具有所欲的低黏度。
下述者係本發明之內容。
本發明之第一態樣係兩組分之組成物，其係包含：A)環氧封端聚酯，其係具有下述結構：
其中，R1-係
G-係
j係0至5，-R2-係二價有機基團，-R21-係二價烷基，以及，-R22-係二價烷基，以及B)一種或多種環氧固化劑，其每一分子係包含兩個或更多個活性氫原子，且每一活性氫原子能與環氧基團反應。
下述者係本發明之詳細說明。
除語境中明確排除者，本文中，下述術語係具有指明之定義。
環氧封端之化合物係含有一個或多個結構I之化合物 二環氧化物係確切具有兩個結構I之基團的化合物。環氧丙基醚封端之化合物係含有一個或多個結構II的化合物。
酯鏈結係結構III
聚酯係具有兩個或更多個酯鏈結之化合物。多元醇係具有兩個或更多個-OH基團之化合物。二醇係確切具有兩個-OH基團之化合物。多胺係具有兩個或更多個胺基之化合物；胺基可為一級或二級或其混合物。二胺係確切具有兩個胺基之化合物；二胺可具有兩個一級胺基、兩個二級胺基、或一個一級胺基及一個二級胺基。二羧酸係確切具有兩個-COOH基團之化合物。
脂族基團係僅含有碳原子及氫原子且不含有芳族環之化學基團。脂環族基團係含有一個或多個環狀結構之脂族基團。烷基係不具有雙鍵之脂族基團。烷基係包括，舉例而言，單價及二價烷基如，舉例而言，亞甲基、甲基、伸乙基、乙基、及高級伸烷基及烷基。環烷基係含有一個或多個環狀結構之烷基。芳族基團係具有芳族環之任意基團。
脂族胺係其中每一胺基之氮原子鍵結至作為脂族基團一部分之碳原子的胺。芳族胺係其中每一胺基之氮原子鍵結至作為芳族環一部分之碳原子的胺。
本文中，當稱一比為X：1或更大時，其係意指該比為Y：1，其中，Y係大於或等於X。舉例而言，若稱一比為3：1或更大，則該比可為3：1或5：1或100：1，但不可為2：1。同樣，當稱一比為W：1或更小時，其 係意指該比為Z：1，其中，Z係小於或等於W。舉例而言，若稱一比為15：1或更小，則該比可為15：1或10：1或0.1：1，但不可為20：1。
本發明之組成物係具有結構IV之環氧封端聚酯 於結構IV中，兩個-R1基團可為相同或相異。每一-R1基團係具有結構V 基團-R2-係具有少於50個碳原子之二價有機基團。基團G-係具有上文中定義之結構II。數字j係0至5。基團-R21-係二價烷基。基團-R22-係二價烷基。
本發明之組成物除了含有一種或多種具有結構IV之化合物外，亦可含有一種或多種具有結構IVA之化合物 其中，-B1-係具有結構 -B2-係具有結構 -Q-係具有結構 j係0至5，且n係1至6。基團-R21-係二價烷基。基團-R22-係二價烷基。
較佳地，-R2-係具有結構VI之基團 數字p係0至20。較佳地，p係0至10；更佳係0至5。每一-R3-、每一-R4-、及每一-R5-係彼此獨立為二價有機基團。於一個-R2-基團中，若p為2或更大，則多個-R3-基團可為彼此相同或彼此相異。於一個-R2-基團中，若p為2或更大，則多個-R4-基團可為彼此相同或彼此相異。
較佳地，-R3-係選自一種或多種二價脂族基團、一種或多種二價芳族烴基、或其混合物。於脂族基團中，較佳係烷基；更佳係線性或分支鏈烷基；更佳係線性烷基。於脂族基團中，較佳係彼等具有1個或多個碳原子者；更佳係彼等具有2個或更多個碳原子者；更佳係彼等具有3個或更多個碳原子者。於脂族基團中，較佳係彼等具有12個或更少碳原子者；更佳係彼等具有8個或更少碳原子者；更佳係彼等具有6個或更少碳原子者。於脂族基 團中，較佳係-CH2CH2CH2CH2-。於芳族基團中，較佳係彼等具有下述結構者 包括異構物之混合物；更佳係
對於-R5-，適宜且較佳之基團係與上述-R3-之彼等相同者。基團-R5-可與全部之-R3-基團皆不同，或-R5-可與一個或全部-R3-基團相同。
較佳地，-R4-係為脂族基團或為脂族醚基團。脂族醚基團係具有結構VII 其中，-R8-、-R9-(若存在)、及-R10-係脂族基團，其中，r係0至10。基團-R8-、-R9-(若存在)、及-R10-可為彼此相同或相異。當-R4-為脂族醚基團時，下述之較佳者係適用至-R8-、-R9-(若存在)、-R10-、及r。較佳地，-R8-、-R9-(若存在)、及-R10-係相同。較佳地，-R8-、-R9-(若存在)、及-R10-係線性或分支鏈烷基。較佳地，-R8-、-R9-(若存在)、及-R10-係各自具有4個或更少碳原子；更佳3個或更少碳原子；更佳確切2個碳原子。較佳地，r係0至10；更佳0至5；更佳0至2；更佳為0。當-R4-為脂族基團時，-R4-較佳係烷基；更佳係線性烷基。當-R4-為脂族基團時，-R4-係具有1 個或多個碳原子。當-R4-為脂族基團時，-R4-較佳係具有6個或更少碳原子；更佳4個或更少碳原子；更佳3個或更少碳原子；更佳確切2個碳原子。
於某些態樣(本文中稱為「混合聚酯」態樣)中，p係大於1，且某些-R3-基團係不同於其他-R3-基團。於某些混合聚酯態樣中，-R2-係具有結構VIII 基團-R3-、-R4-、及-R5-係如上文定義者，且q為1或更高。較佳地，q係0至9；更佳1至4。對於-R6-，適宜且較佳之基團係與上述-R4-之彼等相同者。對於-R7-，適宜且較佳之基團係與上述-R3-之彼等相同者。於某些混合聚酯態樣(本文中稱為「MP1」態樣)中，-R5-係與-R3-相同，-R6-係與-R4-相同，而-R7-係與-R3-相異。於某些MP1態樣中，全部-R4-基團係彼此相同；於其他MP1態樣中，某些-R4-基團係與其他-R4-基團相異。於某些混合聚酯態樣(本文中稱為「MP2」態樣)中，-R5-係與-R7-相同，-R6-係與-R4-相同，而-R7-係與-R3-相異。於某些MP2態樣中，全部-R4-基團係彼此相同；於其他MP2態樣中，某些-R4-基團係與其他-R4-基團相異。
較佳之態樣係選自下列：(a)態樣，其中p=0者；(b)態樣，其中p為1或更大，以及，全部-R3-係彼此 相同，全部-R4-基團係彼此相同，且-R5-係與-R3-相同者；(c)MP1態樣；以及(d)MP2態樣。
於結構V中，j較佳係1或更大。於結構V中，j較佳係5或更小；更佳4或更小；更佳3或更小；更佳2或更小。於結構V中，j最佳為1。
於結構V中，-R21-係二價烷基。較佳地，-R21-係具有2個或更多個碳原子；更佳3個或更多碳原子。較佳地，-R21-係具有6個或更少碳原子；更佳5個或更少碳原子；更佳4個或更少碳原子。最佳地，-R21-係具有3個碳原子。於其中-R21-具有3個碳原子之態樣中，-R21-較佳係選自結構XX、XXI、及XXII：或或
於某些態樣中，會存在聚酯之混合物，其中，一種聚酯具有-R21-，亦即，XX、XXI、或XXII之一者；且會存在另一種聚酯，其-R21-係相異於XX、XXI、或XXII者。
於結構V中，若j係1或更大，則對於-R22-，適宜且較佳之基團係與上述-R21-之彼等相同者。基團-R22-可與-R21-相同或與-R21-相異。若j為2或更大，則每一-R22-可與其他-R22-之每一者相同，或某些-R22-基團可與其他-R22-基團相異。較佳地，每一-R22-係具有與其他-R22-之 每一者相同數目的碳原子。較佳地，-R21-係具有與每一-R22-基團相同數目之碳原子。較佳地，每一-R22-係具有3個碳原子。較佳地，至少一個-R22-係具有結構XXI或XXII。
本發明之環氧封端聚酯較佳具有環氧當量(Epoxide Equivalent Weight,EEW)為275或更高；更佳350或更高；最佳400或更高。本發明之環氧封端聚酯較佳具有環氧當量3,500或更低；更佳2,500或更低；更佳2,000或更低。本發明之環氧封端聚酯的數量平均分子量係較佳500或更高；更佳1,000或更高。本發明之環氧封端聚酯的數量平均分子量係較佳8,000或更低，更佳6,000或更低，更佳3,500或更低。
表徵本發明之組成物中存在之低分子量(1,000道爾頓)物質的水平係有用的。低分子量物質之水平係定義為，以該組成物之總重為基準計，分子量小於或等於1,000道爾頓之物質的重量百分比。低分子量物質之水平較佳係55%或更低；更佳30%或更低；更佳25%或更低。
本發明之組成物可藉由任意方法作成。較佳之方法係包括令至少一種二環氧化物與至少一種二羧酸反應。該二環氧化物係具有結構IX G-Q-G IX G-係如結構V中定義者。Q係如結構IVA中定義者。該二羧酸係具有結構X 基團-R2-係如結構IV中定義者。使用足量之具有結構IX的化合物，故該反應係產生具有結構IV之化合物。
較佳之結構X之化合物係具有酸值(其係藉由下文揭示方法量測之)為110或更高；更佳120或更高；更佳125或更高。較佳之結構X之化合物係具有酸值為260或更低；更佳200或更低；更佳175或更低。較佳之結構X之化合物係具有分子量為430或更高；更佳560或更高；更佳640或更高。較佳之結構X之化合物係具有分子量為1,020或更低；更佳940或更低；更佳900或更低。適宜之結構X之化合物的混合物亦為適宜者。
於至少一種二環氧化物與至少一種二羧酸之反應中，環氧基團與羧酸基團之化學計量比係較佳3.1：1或更大；更佳2.9：1或更大；更佳2.7：1或更大。環氧基團與羧酸基團之化學計量比係較佳2：1或更小；更佳1.6：1或更小；更佳1.3：1或更小。
二環氧化物與二羧酸之反應係視需要於催化劑之存在下實施。較佳之催化劑係與可溶性鉻催化劑合用之三芳基磷化合物、四取代之鏻鹽、四級銨鹽、碳酸鹽、氫氧化物鹽、及羧酸鹽。更佳係四取代之鏻鹽、碳酸鹽、及羧酸鹽。
當三芳基磷化合物與鉻化合物合用時，較佳之三芳基磷化合物係三芳基膦。較佳之三芳基膦係三苯基膦、三-甲苯基膦、三-二甲苯基膦、及三萘基膦。當三芳基磷化合物與鉻化合物合用時，較佳之鉻化合物係三乙 酸鉻及三氯化鉻。於四取代之鏻鹽中，較佳係烷基三苯基鏻鹽、四芳基鏻鹽、苄基三烷基鏻鹽、及四烷基鏻鹽；更佳係烷基三苯基鏻鹽及苄基三烷基鏻鹽。於烷基三苯基鏻鹽中，較佳係乙酸乙基三苯基鏻/乙酸錯合物、及碘化乙基三苯基鏻；更佳係碘化乙基三苯基鏻。於四烷基鏻鹽中，較佳係乙酸四丁基鏻/乙酸錯合物。於苄基三烷基鏻鹽中，較佳係氯化苄基三甲基鏻。於四芳基鏻鹽中，較佳係溴化四苯基鏻。
於四級銨鹽中，較佳係氯化苄基三甲基銨、氯化四甲基銨、及氯化二苯基二甲基銨。於羧酸鹽中，較佳係單羧酸之鈉鹽或鉀鹽；更佳係乙酸鈉、乙酸鉀、丙酸鈉、丙酸鉀、苄酸鈉、苄酸鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、乳酸鈉、乳酸鉀、酒石酸鈉、酒石酸鉀、及酒石酸鉀鈉。於無機鹼中，較佳係碳酸鈉、碳酸鉀、氫氧化鈉、及氫氧化鉀。
用於製備環氧封端聚酯之較佳催化劑係碘化乙基三苯基鏻、氯化苄基三甲基銨、碳酸鈉、及乙酸鈉。
當錫或鈦酸酯化合物用於經由二醇與二羧酸之反應製備羧酸封端聚酯時，其水平較佳係0.0001至0.05重量(wt)%之範圍。
當基團-R2-具有結構VI且p為1或更大時，具有結構X之化合物較佳係藉由一種或多種二羧酸與一種或多種二醇之一種或多種反應作成。
上文定義之態樣(a)較佳係藉由二環氧化物 與具有結構HOOC-R11-COOH之二羧酸的反應作成。適宜且較佳之-R11-基團係與適宜且較佳之-R3-基團相同。
上文定義之態樣(b)較佳係藉由二環氧化物與作為聚酯之二羧酸(本文中稱為「PEb1」)的反應作成。PEb1較佳係藉由一種二羧酸(「DAb1」)與一種二醇(「DOb1」)之反應作成。DAb1係具有結構HOOC-R12-COOH。適宜且較佳之-R12-基團係與適宜且較佳之-R3-基團相同。DOb1係具有結構HOR13-OH，其中，-R13-係具有結構VII。適宜且較佳之-R13-基團係與彼等揭示於結構VII者相同。使用足量之DAb1，故與DOb1之反應產生作為二羧酸之聚酯。
上文定義之態樣(c)較佳係藉由二環氧化物與作為聚酯之二羧酸(本文中稱為「PEc1」)的反應作成。PEc1較佳係藉由一種二羧酸(「DAc1」)與中間體聚酯(「PEc2」)之反應作成。DAc1係具有結構HOOC-R13-COOH。適宜且較佳之-R13-基團係與適宜且較佳之-R3-基團相同。PEc2較佳係藉由二羧酸(「DAc2」)與一種或多種二醇(「DOc1」)之反應作成。DAc2係具有結構HOOC-R14-COOH。適宜且較佳之-R14-基團係與適宜且較佳之-R3-基團相同。較佳之DAc2係與DAc1相異。DOc1係具有結構HOR15-OH，其中，-R15-係具有結構VII。使用相應量之DOc1與DAc2，故形成足量之具有一個末端-OH基團及一個末端-COOH基團的產物PEc2。
上文定義之態樣(d)較佳係藉由二環氧化物與作為聚酯之二羧酸(本文中稱為「PEd1」)的反應作成。 PEd1較佳係藉由一種二羧酸(「DAd1」)與中間體聚酯(「PEd2」)之反應作成。DAd1係具有結構HOOC-R16-COOH。適宜且較佳之-R16-基團係與適宜且較佳之-R3-基團相同。PEd2較佳係藉由二羧酸(「DAd2」)與一種或多種二醇(「DOd1」)之反應作成。DAd2係具有結構HOOC-R17-COOH。適宜且較佳之-R17-基團係與適宜且較佳之-R3-基團相同。較佳之DAd2係與DAd1相異。DOd1係具有結構HO-R18-OH，其中，-R18-係具有結構VII。使用相應量之DOd1與DAd2，故形成足量之具有兩個末端-OH基團的產物PEd2。
羧酸基團與羥基之間的反應較佳係於一種或多種催化劑之存在下實施。較佳之催化劑係錫化合物及鈦酸酯化合物。於錫化合物中，較佳係二丁基錫、四丁基錫、四氯化錫、二辛基錫、單丁基錫、及二價錫類；更佳係氧化羥丁基錫、參(2-乙基己酸)單丁基錫、及2-乙基己酸亞錫。於鈦酸酯化合物中，較佳係鈦酸四烷基酯；更佳係鈦酸肆(異丙基)酯及鈦酸四(正丁基)酯。
對於羧酸基團與羥基之間的反應，當存在催化劑時，以帶有羧酸基團之化合物加上帶有羥基之化合物的重量之和為基準計，該催化劑之量較佳係0.0001wt%至0.05wt%。
本發明之組成物係含有一種或多種環氧固化劑。環氧固化劑係一種化合物，其每一分子係含有兩個或更多個活性氫原子。活性氫原子係能與環氧封端化合物 進行如下所述之反應的氫原子： 其中，R23-與R24-係獨立為任意化學基團。活性氫係結合至上述化學反應之左手側之R23-的氫原子。較佳地，R23-係具有結構R25-Z-，其中，R25-係化學基團，且-Z-係二價化學基團。較佳地，-Z-係或或其中，R26-係化學基團。較佳地，-Z-係XVI。較佳地，R26-為氫原子或化學基團，其中，R26-中之碳原子係鍵結至XVI中所示之氮原子。當R26-不是氫時，較佳之R26-係烷基。當R26-為氫原子時，則認為該氫原子即為活性氫原子。較佳之活性氫原子係一級胺基或二級胺基之一部分。
較佳之環氧固化劑係選自苯烷胺、曼尼希鹼(Mannich base)、苯烷醯胺、胺封端醯胺樹脂、胺基咪唑類、及其混合物。更佳係曼尼希鹼、胺官能性醯胺樹脂、及其混合物。
較佳之曼尼希鹼係曼尼希鹼前驅物之反應產物。較佳地，該曼尼希鹼前驅物係包含一種或多種酚(phenol)化合物及一種或多種二胺。作為曼尼希鹼前驅物，較佳之酚化合物係具有結構IX 其中，R19-係脂族基團。較佳地，R19-係烷基；更佳係分支鏈烷基。較佳地，R19-係具有7個或更少碳原子；更佳6個或更少碳原子；更佳5個或更少碳原子。較佳地，R19-係具有2個或更多個碳原子；更佳3個或更多個碳原子。
作為曼尼希鹼前驅物，較佳之二胺係選自結構XII或結構XIII或其混合物： 其中，-R20-、-R21-及-R22-係獨立為二價有機基團。較佳地，-R20-係脂族；更佳係烷基；更佳係分支鏈烷基。較佳地，-R20-係具有15個或更少碳原子；更佳12個或更少碳原子；更佳10個或更少碳原子。較佳地，-R20-係具有6個或更多個碳原子；更佳8個或更多個碳原子。較佳地，-R21-與-R22-係相同。較佳地，-R21-係烷基。較佳地，-R21-係具有4個或更少碳原子；更佳1個碳原子。
較佳之胺封端醯胺樹脂係前驅物之反應產物，該等前驅物係包括一種或多種二羧酸及一種或多種二胺。用於胺封端醯胺樹脂之形成，較佳之二羧酸係二聚物 酸，其係兩個不飽和脂肪酸分子的反應產物。不飽和脂肪酸係具有結構R25-COOH，其中，R25-係具有8個或更多個碳原子以及一個或多個碳-碳雙鍵的脂族基團。較佳地，R25-係具有12個或更多個碳原子。用於胺封端醯胺樹脂之形成，較佳之二胺係伸乙二胺、二伸乙三胺、三伸乙三胺、四伸乙五胺、哌、胺基乙基哌、異佛酮二胺、伸苯二甲基二胺及其混合物；更佳係伸乙二胺、二伸乙三胺、三伸乙三胺、四伸乙五胺、及其混合物。
較佳之環氧固化劑係具有活性氫當量為30或更高；更佳50或更高。較佳之環氧固化劑係具有活性氫當量為150或更低；更佳100或更低。
較佳之環氧固化劑於25℃係液體。較佳地，環氧固化劑係具有25℃黏度為300毫帕(mPa)*秒(s)(300cps)或更高。較佳地，環氧固化劑係具有25℃黏度為55,000mPa*s(55,000cps)或更低；更佳係25℃黏度小於20,000mPa*s(20,000cps)。黏度係使用布魯克菲爾德(Brookfield)黏度計根據方法ASTM D2196-10(ASTM,West Conshohocken,PA,USA)量測之。
較佳地，該環氧固化劑係具有數量平均分子量為750或更高。較佳地，以本發明之組成物中存在之全部環氧固化劑的總重量為基準計，於本發明之組成物中存在之分子量低於500之環氧固化劑的量係25重量%或更少。
本文中，環氧封端聚酯與環氧固化劑的重 量比係表徵為100：X。較佳地，X係2或更大；更佳4或更大；更佳6或更大。較佳地，X係100或更小；更佳75或更小；更佳50或更小。
異氰酸酯化合物係其分子中含有基團-NCO之任意化合物。較佳地，本發明之組成物中係含有或不含有異氰酸酯化合物，若存在任何異氰酸酯化合物，以本發明之組成物之重量為基準計，全部異氰酸酯化合物之總量係0.05重量%或更少。
本發明之組成物可用於廣泛之目標。較佳地，本發明之組成物係用作黏著劑組成物，其係用以將第一基板結合至第二基板。較佳地，一種或多種環氧封端聚酯係與一種或多種環氧固化劑及視需要之溶劑混合；將該混合物施用至第一基板以於該第一基板上形成一層；蒸發溶劑(若存在)或令其蒸發；使第二基板與該混合物之層接觸；以及，將該混合物固化或令其固化。
較佳地，當該環氧封端聚酯與環氧固化劑混合時，所得混合物係具有25℃黏度為25,000mPa*s(25,000cps)或更高的液體。將獨立之成分(環氧封端聚酯及環氧固化劑)獨立加熱，隨後使用靜態混合器混合，並施用至塗覆頭/站，並於塗覆製程中保持於設定之施用溫度。無溶劑之環氧黏著劑應能於40℃至60℃之施用溫度施用，但亦可於高達75℃之溫度範圍使用。使用提高之施用溫度可允許施用黏度降低；提高施用溫度下可用之施用黏度概括為用於40℃及50℃之溫度，但並不受限於此等操作參數。 較佳地，所得混合物係具有40℃黏度為10,000mPa*s(10,000cps)或更低，更佳40℃黏度為6,000mPa*s(6,000cps)或更低的液體。較佳地，所得混合物係具有50℃黏度為8,000mPa*s(8,000cps)或更低，更佳50℃黏度為5,000mPa*s(5,000cps)或更低的液體。
本文中，若一組成物之黏度增加，則認為其固化。較佳地，當該環氧封端聚酯與環氧固化劑於25℃混合時，所得混合物之25℃黏度係於500分鐘或更短時間，更佳於200分鐘或更短時間內，以5或更高係數增加。較佳地，當該環氧封端聚酯與環氧固化劑於40℃混合時，所得混合物之40℃黏度係於200分鐘或更短時間，更佳於100分鐘或更短時間內，以20或更高係數增加。
較佳之基板係聚合物膜、金屬化聚合物膜、金屬箔、聚合物-烘烤之金屬箔、陶瓷塗覆之聚合物膜、及其組合。
下述者係本發明之實施例。
下文所使用之縮寫如下：AV=酸值，藉由方法ASTM D3644-06(美國測試及材料科學會(American Society for testing and Materials),Conshohocken,PA,USA)量測之。
OHN=羥基數，藉由方法ASTM E1899-08量測之。
胺值=藉由方法ASTM D2074-07，用於藉由替代指標方法測試脂肪胺之總、一級、二級、及三級胺值的測試方法量測之。
Visc.=黏度，其係藉由採用Brookfield RV DV-II+黏度計量測之，該黏度計具有恆溫小樣本適配器及紡錘體#27，溫度於25至70℃範圍內以5℃增加量變化，並令該樣本於一溫度下安定化20至30分鐘，再記錄黏度。黏度係以毫帕*秒(mP*s)為單位記錄，其係等於厘泊(cps)。
PO-DE1=二環氧丙烷與表氯醇之反應產物，含有包括下列之產物混合物：
PO-DE2=二環氧丙烷與表氯醇之反應產物，含有包括下列之產物混合物：
DER 736，來自陶氏化學(Dow Chemcial)，具有下述特性：EEW為182.9，(SEC分析：Mn 500，Mw 600，Mz 800，多分散性1.2，500道爾頓者之重量分率為44.6%，1,000道爾頓者之重量分率為92.0%)。
FascatTM 9100=氧化羥丁基錫，來自阿科瑪公司(Arkema,Inc.)，商品級。
UnidymeTM 22=二聚之脂肪酸，來自亞利桑那化學 (Arizona Chemical)，AV=192.9。
CardoliteTM NC-541LV=苯烷胺固化劑，來自卡德萊公司(Cardolite Corporation)，胺值為340，活性氫當量為125。
PolypoxTM HO15=曼尼希鹼固化劑，來自陶氏化學公司，胺值為375，活性氫當量為75。
PolypoxTM P370=用於環氧樹脂之聚胺基咪唑啉硬化劑，來自陶氏化學公司，胺值為485，活性氫當量為95。
EpikureTM 3140=聚醯胺固化劑，二聚之脂肪酸與多胺之反應產物，來自邁圖(Momentive)，胺值為375，活性氫當量為95。
Coex PP(75SLP)=美孚(Exxon Mobil)Bicor SLP取向聚丙烯，不可熱封，厚度為19微米(0.75mils)。
Coex PP(70SPW)=美孚Bicor SPW共押出聚丙烯，厚度為18微米(0.70mils)。
PET=杜邦公司(DuPont)，聚酯，聚(對苯二甲酸乙二酯)，厚度為23微米(92 Gauge)厚聚酯膜。
PE(GF-19)=貝里塑膠公司(Berry Plastics Corp.)，高滑低密度聚乙烯膜，厚度為25.4微米(1.0mil)。
尼龍=霍尼韋爾(Honeywell)Capran Emblem 1500，雙軸取向尼龍6膜，厚度為15微米。
PET-Met=膜技術公司(FILMTech Inc.)，金屬化聚酯膜，厚度為25.4微米。
OPP-Met=AET Films，金屬化取向聚丙烯膜，MT膜，可熱封，厚度為18微米。
經烘烤之箔=12微米(48 Gauge)聚酯(PET)膜，以Adcote 550/共反應劑F以3.26g/m2(2.00lbs/ream)層壓至0.00035mil鋁(Al)箔。
PET(92LBT)=杜邦公司，聚酯，聚(鄰苯二甲酸乙二酯)，厚度為23微米(92 Gauge)。
Mn=數量平均分子量。
Mw=重量平均分子量。
EEW=環氧當量，其係每莫耳環氧基團之質量。
活性氫當量=每莫耳活性氫之質量；活性氫係結合至胺基之氮原子的氫原子。
實施例1：環氧樹脂1之製備
於周邊溫度(25至30℃)，將項目1至4充填入容器中。於氮氣氛圍下，於攪拌下將樹脂加熱至100℃。當約50%之理論水分消失時，加熱樹脂至225℃並保持於225℃。監控AV及製程中黏度。保持於225℃，直至AV小於約80。冷卻樹脂至低於125℃。加入項目5，於125至135℃保持0.50小時(Hr)。升溫至225℃並保持在 225℃。監控AV及黏度；保持於225℃，直至AV低於約200。冷卻樹脂至約150℃，過濾並封裝。最終之樹脂具有下述特性：酸值(AV)為199，Mn為650，Mw為1,250，Mz為2,050，500道爾頓者之重量分率為22.3%，1,000道爾頓者之重量分率為49.5%，24.5℃黏度為515,000mPa*s。
實施例2：聚酯之製備
於周邊溫度(25至30℃)，將項目1至3充填入容器中。於氮氣氛圍下，於攪拌下將樹脂加熱至100℃。當約50%之理論水分消失時，加熱樹脂至225℃並保持於225℃。監控AV及製程中黏度。保持於225℃，直至AV小於約75。冷卻樹脂至低於125℃。加入項目4，於125至135℃保持0.50Hr。升溫至225℃並保持在225℃；如需要者施用400毫米(mm)真空，以將AV降至最終之目標特性。監控AV及黏度；保持於225℃，直至AV低於約155。冷卻樹脂至約150℃，過濾並封裝。最終之樹脂具有下述特性：酸值(AV)為149.73，Mn為950，Mw為1,750，Mz為2,250，500道爾頓者之重量分率為10.6%，1,000道爾頓者之重量分率為32.1%，25℃黏度為29,500mPa*s。
實施例3：聚酯之製備
於周邊溫度(25至30℃)，將項目1至4充填入容器中。於氮氣氛圍下，於攪拌下將樹脂加熱至100℃。當約50%之理論水分消失時，加熱樹脂至225℃並保持於225℃。監控AV及製程中黏度。保持於225℃，直至AV小於約75。冷卻樹脂至低於125℃。加入項目5，於125至135℃保持0.50Hr。升溫至225℃並保持在225℃；如需要者施用436mm真空，以將AV降至最終之目標特性。監控AV及黏度；保持於225℃，直至AV低於約155。冷卻樹脂至約150℃，過濾並封裝。最終之樹脂具有下述特性：酸值(AV)為157，Mn為750，Mw為1,500，Mz為2,350，500道爾頓者之重量分率為18.1%，1,000道爾頓者之重量分率為41.3%，25℃黏度為22,175mPa*s。
實施例4：聚酯之製備
於周邊溫度(25至30℃)，將項目1至4充填入容器中。於氮氣氛圍下，於攪拌下將樹脂加熱至100℃。當約50%之理論水分消失時，加熱樹脂至225℃並保持於225℃。監控AV及製程中黏度。保持於225℃，直至AV小於約80。冷卻樹脂至低於125℃。加入項目5，於125至135℃保持0.50Hr。升溫至225℃並保持在225℃。監控AV及黏度；保持於225℃，直至AV低於約165。冷卻樹脂至約150℃，過濾並封裝。最終之樹脂具有下述特性：酸值(AV)為169，Mn為950，Mw為2,000，Mz為3,250，500道爾頓者之重量分率為12.5%，1,000道爾頓者之重量分率為31.0%，25℃黏度為221,750mPa*s。
實施例5：聚酯之製備
於周邊溫度(25至30℃)，將項目1至3充填入容器中。於氮氣氛圍下，於攪拌下將樹脂加熱至100℃。當約50%之理論水分消失時，加熱樹脂至225℃並保持於225℃。監控AV及製程中黏度。保持於225℃，直至AV小於約75。冷卻樹脂至低於125℃。加入項目4，於125至135℃保持0.50Hr。升溫至225℃並保持在225℃；如需要者施用394mm真空，以將AV降至最終之目標特性。監控AV及黏度；保持於225℃，直至AV低於約135。冷卻樹脂至約150℃，過濾並封裝。最終之樹脂具有下述特性：酸值(AV)為158，Mn為1,150，Mw為2,350，Mz為3,750，500道爾頓者之重量分率為8.5%，1,000道爾頓者之重量分率為23.6%，25℃黏度為175,000mPa*s。
實施例6：聚酯之製備
於周邊溫度(25至30℃)，將項目1至4充填入容器中。於氮氣氛圍下，於攪拌下將樹脂加熱至100℃。當約50%之理論水分消失時，加熱樹脂至225℃並保持於225℃。監控AV及製程中黏度。保持於225℃，直至AV小於約80。冷卻樹脂至低於125℃。加入項目5，於125至135℃保持0.50Hr。升溫至225℃並保持在225℃；如需要者施用327mm真空，以將AV降至最終之目標特性。監控AV及黏度；保持於225℃，直至AV低於約105。冷卻樹脂至約150℃，過濾並封裝。最終之樹脂具有下述特性：酸值(AV)為98，Mn為1,200，Mw為2,450，Mz為3,900，500道爾頓者之重量分率為7.6%，1,000道爾頓者之重量分率為22.2%，25℃黏度為271,500mPa*s。
實施例7：聚酯之製備
於周邊溫度(25至30℃)，將項目1至4充填入容器中。於氮氣氛圍下，於攪拌下將樹脂加熱至100℃。當約50%之理論水分消失時，加熱樹脂至225℃並保持於225℃。監控AV及製程中黏度。保持於225℃，直至AV小於約80。冷卻樹脂至低於125℃。加入項目5，於125至135℃保持0.50Hr。升溫至225℃並保持在225℃；如需要者施用435mm真空，以將AV降至最終之目標特性。監控AV及黏度；保持於225℃，直至AV低於約160。冷卻樹脂至約150℃，過濾並封裝。最終之樹脂具有下述特性：酸值(AV)為153，Mn為650，Mw為1,550，Mz為2,650，500道爾頓者之重量分率為19.2%，1,000道爾頓者之重量分率為42.8%，25℃黏度為173,750mPa*s。
實施例8至26：環氧封端聚酯樹脂之製備
實施例8至26之製備係類似者。將二環氧化物、一種或多種二酸、及催化劑充填入反應器中。緩慢加熱至135至140℃。於135至140℃保持約0.50Hr，隨 後加熱至150至155℃，並於150至155℃保持約1.5至2Hr，隨後監控AV及黏度。保持於150至155℃並監控AV及黏度，直至AV<1.0。轉移樹脂並封裝。
實施例27：胺固化劑之製備
將項目1及2充填至反應器中，緩慢加熱至200℃。監控水之變化於200℃保持2Hr。將最終樹脂轉移並封裝。該最終之樹脂係具有下述特性：胺值為217.15，25℃黏度為51,100mPa*s。
實施例28：胺固化劑之製備
將項目1及2充填至反應器中，緩慢加熱至50℃。於50℃保持4Hr。將樹脂轉移並封裝。該最終之樹脂係具有下述特性：胺值為185.58，25℃黏度為10,488mPa*s。
實施例29：胺固化劑之製備
將項目1及2充填至反應器中，緩慢加熱至50℃。於50℃保持4Hr。將樹脂轉移並封裝。該最終之樹脂係具有下述特性：胺值為377.45，25℃黏度為4,825mPa*s。
實施例30：胺固化劑之製備
將項目1及2充填至反應器中，緩慢加熱至200℃。於200℃保持2Hr；監控水之變化，將最終之樹脂轉移並封裝。該最終之樹脂係具有下述特性：胺值為238.9，25℃黏度為49,000mPa*s。
實施例31：胺固化劑之製備
將項目1及2充填至反應器中，緩慢加熱至200℃。於200℃保持2Hr；監控水之變化，將最終之樹脂轉移並封裝。該最終之樹脂係具有下述特性：胺值為169.64，25℃黏度為5,4625mPa*s。
該聚酯-多元醇及多元醇之黏著特性係使用一系列層壓體構造以胺系樹脂評估之。此等兩成分之黏著劑系統係經由溶劑手工澆鑄方法及層壓器評估之。
下述縮寫係用以揭示測試結果：as：黏著劑剝離；ftr：膜撕裂；fstr：膜拉伸；fsl：膜碎裂；at：黏著劑轉移；sec：次等；zip：參差不齊的結合；pmt：部分金 屬轉移。使用15mm寬之層壓體條帶於配備50牛頓(N)負載單元之Thwing-Albert拉伸強度測試儀(Model QC-3A)以10.0公分(cm)/分鐘(min)之速率測定黏著結合強度。
實施例32至61
實施例32至61係如下述施行：以下文所示之混合比，於50重量%濃度乙酸乙酯中，令環氧封端聚酯與固化劑混合。將該溶液塗覆於第一基板上以獲得乾塗覆重量為1.6276g/平方公尺(m2)(1.0lb/ream)。將第二基板施用至乾燥塗層，將所得層壓體於室溫(約25℃固化)。檢視為固化時間之函數的結合強度，並記載於下文中。「混合比」係環氧樹脂與固化劑之重量比，且表示為100：X。於標記為「層壓體結構」之欄中，係列述第一基板，其後為第二基板。
舉例而言，於下表中，實施例32係實施例8中作成之環氧樹脂與固化劑POLYPOX H015以環氧樹脂與固化劑重量比為100：13.8混合而成的混合物。於第7天，其以15mm之寬度在基板CoexPP(75SLP)/CoexPP(70SPW)上之結合強度為3.19N，而失敗案例為膜撕裂。

Claims (8)

  1. 一種黏著劑組成物，係包含：A)環氧封端聚酯，其係具有結構 其中，R1-係 G-係 j係0至5，-R2-係 其中，上述-R4-係二價有機基團，以及上述p為0至20，以及，其中上述-R3-及-R5-係各自獨立選自下列基團所組成群組：(a)具有12個或更少碳原子之脂族基團，(b)具有下述結構之芳族基團 以及(c)其混合物， -R21-係二價烷基，以及，-R22-係二價烷基，以及B)一種或多種環氧固化劑，其每一分子係包含兩個或更多個活性氫原子，且每一活性氫原子能與環氧基團反應。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之組成物，其中，每一上述活性氫原子係一級胺基或二級胺基團之一部分。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之組成物，其中，上述固化劑係選自苯烷胺、曼尼希鹼、苯烷醯胺、胺封端之醯胺樹脂、胺基咪唑啉、及其混合物所組成之群組。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之組成物，其中，上述固化劑係具有數量平均分子量為750或更大，其中，以上述固化劑之重量為基準計，上述分子量小於500之固化劑的量係25重量%或更少。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之組成物，其中，上述-R21-係具有3個碳原子，且每一個-R22-係具有3個碳原子。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之組成物，其中，至少一個-R22-係具有選自下列之結構
  7. 如申請專利範圍第1項所述之組成物，其中，-R3-係-(CH2)q-或 其中，q係1至8之整數。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之組成物，其中，上述-R4-係-CH2-CH2-或-CH2-CH2-O-CH2-CH2-。
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