TWI826368B - 水基壓敏黏著劑組合物及其製造方法 - Google Patents
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Abstract
揭示水基壓敏黏著劑組合物，包括（a）玻璃轉化溫度低於或等於20℃之丙烯酸乳液；（b）視情況選用之分散劑或含矽烷化合物；及（c）乙烯或丙烯共聚物乳液。在一些實施例中，各自以所述組合物之乾重計，（a）佔所述組合物之75至99 wt%，（b）若存在則佔所述組合物之0.1至5 wt%，且（c）佔所述組合物之0.1至25 wt%。亦揭示用於製備水基壓敏黏著劑組合物之方法，所述方法包括：使至少一種不飽和單體進行乳液聚合，進而形成玻璃轉化溫度低於或等於-10℃之乳液聚合物；及將所述乳液聚合物與分散劑或含矽烷化合物及乙烯或丙烯共聚物乳液摻合在一起。亦揭示水基壓敏黏著劑及壓敏黏著劑膜。
Description
本發明係關於壓敏黏著劑組合物。更具體而言，本發明係關於具有改良之黏著力及/或黏附力之水基壓敏黏著劑組合物以及製造其的方法。
黏著劑組合物適用於廣泛多種目的。黏著劑組合物之一個尤其適用之子集為水基壓敏黏著劑。水基壓敏黏著劑在不同最終用途應用中之用途一般為已知的。舉例而言，水基壓敏黏著劑可與標籤紙、記事本、膠帶、貼花、繃帶、裝飾性及保護性片材及多種其他產品一起使用。如此項技術中所用，術語「壓敏黏著劑」指代包括一或多種聚合物組合物之材料，所述聚合物組合物在乾燥時在室溫下強力地且永久性地保持黏性。此外，術語「水基」指示壓敏黏著劑利用水性載劑製造。典型的水基壓敏黏著劑當僅僅為接觸且不需要多於手指或手部施加的壓力時將牢固地黏著於各種不同表面。
壓敏黏著劑行業所認識到之兩個特性為此等聚合物組合物之黏著力(例如，對表面之初始黏性或在某一停留時間之後的黏著力)及黏附力(例如抗剪力)。嘗試諸如通過添加增黏劑提高玻璃轉化溫度且降低聚合物組合物之模量來提高壓敏黏著劑之黏著特性傾向於降低抗剪力，進而促進剪力破壞。當在低表面能材料，諸如聚烯烴表面上使用黏著劑時，水基壓敏黏著劑之黏著特性尤其重要。
因此，期望具有改良之黏著力及/或黏附力之水基壓敏黏著劑組合物及製造其的方法。
揭示水基壓敏黏著劑組合物，包括(a)玻璃轉化溫度低於或等於20℃之丙烯酸乳液；(b)視情況選用之分散劑或含矽烷化合物；及(c)乙烯或丙烯共聚物乳液。在一些實施例中，各自以所述組合物之乾重計，(a)佔所述組合物之75至99wt%，(b)若存在佔所述組合物之0.1至5wt%，且(c)佔所述組合物之0.1至25wt%。
此外，揭示水基壓敏黏著劑組合物，包括(a)玻璃轉化溫度低於或等於-10℃之丙烯酸乳液及(b)乙烯或丙烯共聚物乳液。在一些實施例中，各自以組合物之乾重計，(a)佔組合物之75至99wt%，(b)佔組合物之0.1至25wt%。
亦揭示用於製備水基壓敏黏著劑組合物之方法。在一些實施例中，方法包括使至少一種不飽和單體進行乳液聚合，進而形成玻璃轉化溫度低於或等於-10℃之乳液聚合物；及將乳液聚合物與分散劑或含矽烷化合物及乙烯或丙烯共聚物乳液摻合在一起。可替代地，乳液聚合物可含有含有矽烷部分之不飽和單體作為不飽和單體中之一者，形成與乙烯或丙烯共聚物乳液摻合一起之含矽烷乳液聚合物。
揭示一種水基壓敏黏著劑，包括根據上文亦揭示之方法製備的組合物。亦揭示包括水基壓敏黏著劑組合物之壓敏黏著劑膜。
本發明係關於具有改良之黏著力及/或黏附力之水基壓敏黏著劑組合物以及製造其的方法。在一些實施例中，水基壓敏黏著劑組合物包括(a)玻璃轉化溫度低於或等於20℃之丙烯酸乳液；(b)視情況選用之分散劑或含矽烷化合物及(c)乙烯或丙烯共聚物乳液。
丙烯酸乳液
在一些實施例中，不飽和單體與界面活性劑一起分散遍及水性介質，進而形成乳化混合物。界面活性劑充當乳化劑且能夠使得疏水性不飽和單體之液滴遍及水性介質形成。隨後將引發劑引入乳化混合物中。引發劑與遍及水性介質分散之不飽和單體反應直至所有或大體上所有不飽和單體聚合。最終結果為在水性介質中包括聚合物顆粒之分散液之丙烯酸乳液，聚合物顆粒包括單體子單元。
在一些實施例中，以黏著劑組合物之總重量計，丙烯酸乳液佔水基壓敏黏著劑組合物之75至99重量%、或85至99重量%、或90至99重量%、或95至99重量%。在一些實施例中，丙烯酸乳液具有低於或等於-10℃之玻璃轉化溫度(「Tg」)，如在10℃/min之加熱速率下藉由差示掃描量熱計所量測。在一些實施例中，丙烯酸乳液之Tg為-70至-10℃、或-60至-20℃、或-50至-30℃。
不飽和單體之實例包含但不限於丙烯酸、丙烯酸衍生物，諸如丙烯酸酯，包含但不限於：丙烯酸丁酯、丙烯酸乙基己酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸異癸酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸環己酯；甲基丙烯酸酯，包含但不限於：甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸異丁脂、甲基丙烯酸辛脂、甲基丙烯酸異辛脂、甲基丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸異癸脂、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十五烷脂、甲基丙烯酸十八烷脂、
甲基丙烯酸C12至C18烷酯、甲基丙烯酸環己酯；苯乙烯、乙烯基酯、甲基丙烯酸以及其組合。
界面活性劑之實例包含但不限於陽離子界面活性劑、陰離子界面活性劑、兩性離子界面活性劑、非離子界面活性劑以及其組合。陰離子界面活性劑之實例包含但不限於磺酸鹽、羧酸鹽以及磷酸鹽。陽離子界面活性劑之實例包含但不限於季胺。非離子界面活性劑之實例實例包含但不限於含有環氧乙烷之嵌段共聚物和矽酮界面活性劑，如乙氧基化醇、乙氧基化脂肪酸、脫水山梨糖醇衍生物、羊毛脂衍生物、乙氧基化壬基苯酚或烷氧基化聚矽氧烷。合適界面活性劑之市售實例包含但不限於由Cytec Solvay Group以商標名AEROSOLTM出售之界面活性劑，諸如AEROSOLTM A-102，及由Cytec Solvay Group以RHODACALTM商標名出售之產品，諸如RHODACALTM DS-4。
在一些實施例中，引發劑可為熱引發劑或氧化還原系統引發劑。熱引發劑之一個實例包含但不限於過硫酸銨。當引發劑為氧化還原系統引發劑時，還原劑可為例如抗壞血酸、次硫酸鹽或異抗壞血酸，而氧化劑可為例如過氧化物或過硫酸鹽。
分散劑
在一些實施例中，水基壓敏黏著劑組合物包括分散劑。在一些實施例中，以黏著劑組合物之總重量計，分散劑佔水基壓敏黏著劑組合物之0至5重量%、或0.1至5重量%、或0.1至3重量%、或0.1至1重量%。在一些實施例中，分散劑為顏料分散劑，最佳為疏水性共聚物聚電解質顏料分散劑。合適分散劑之市售實例包含但不限於由陶氏化學公司(The Dow Chemical Company)以商標名OROTANTM出售之產品，諸如OROTANTM 165及陶氏化學公司之TAMOLTM。在一些實施例中，分散劑具有160至400mPa-s之以軸1於12rpm下測定之布氏黏度(Brookfield Viscosity)
含矽烷化合物
在一些實施例中，水基壓敏黏著劑組合物包括含矽烷化合物。在一些實施例中，以黏著劑組合物之總重量計，含矽烷化合物佔水基壓敏黏著劑組合物之0至5重量%、或0.1至5重量%、或0.1至3重量%、或0.1至1重量%。在一些實施例中，含矽烷化合物包含3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷。含有矽烷部分之不飽和單體之實例包含但不限於乙烯基三甲氧基矽烷及3-(三甲氧基矽烷基)甲基丙烯酸丙酯。
合適含矽烷化合物之市售實例包含但不限於由Momentive Performance Materials以商標名COATOSILTM出售之產品，諸如COATOSILTM 2287。
乙烯或丙烯共聚物乳液
在一些實施例中，水基壓敏黏著劑組合物包括乙烯或丙烯共聚物乳液。在一些實施例中，以黏著劑組合物之總重量計，乙烯或丙烯共聚物乳液佔水基壓敏黏著劑組合物之0.1至25重量%、或0.1至5重量%、或1至4重量%、或2至3重量%。
在一些實施例中，乙烯或丙烯共聚物乳液選自由以下組成之群：乙烯丙烯酸共聚物(「EAA」)、乙烯甲基丙烯酸共聚物(「EMAA」)、乙烯順丁烯二酸酐共聚物(「EMAH」)、丙烯順丁烯二酸酐共聚物(「PMAH」)、丙烯丙烯酸共聚物(「PAA」)、具有順丁烯二酸酐或酸官能基之乙烯丙烯共聚物(「EPMAH」或「EPAA」)、諸如乙烯離子聚合物之烯烴離子聚合物樹脂以及其兩者或更多者的組合。在一些實施例中，乙烯或丙烯共聚物乳液僅為EAA共聚物。
合適乙烯或丙烯共聚物乳液之市售實例包含但不限於由Honeywell International,Inc.以商標名COHESATM出售之產品，諸如COHESATM
3050乳液。
壓敏黏著劑組合物
在一些實施例中，水基壓敏黏著劑組合物包括玻璃轉化溫度低於或等於-10℃之丙烯酸乳液、分散劑及乙烯或丙烯共聚物乳液。在一些實施例中，壓敏黏著劑組合物包括玻璃轉化溫度低於或等於-10℃之丙烯酸乳液、含矽烷化合物及乙烯或丙烯共聚物乳液。在一些實施例中，壓敏黏著劑組合物包括玻璃轉化溫度低於或等於-10℃之丙烯酸乳液及乙烯或丙烯共聚物乳液。在一些實施例中，水基壓敏黏著劑組合物包括：丙烯酸乳液，所述丙烯酸乳液包括選自由以下組成之群之至少一者：丙烯酸2-乙基己酯(「2-EHA」)、甲基丙烯酸甲酯(「MMA」)、丙烯酸丁酯(「BA」)、丙烯酸乙酯(「EA」)、丙烯酸甲酯(「MA」)、苯乙烯(「STY」)、丙烯酸(「AA」)；分散劑或含矽烷化合物；及乙烯丙烯酸共聚物乳液。在一些實施例中，首先製備丙烯酸乳液並且然後使其與分散劑、含矽烷化合物及乙烯或丙烯共聚物乳液中之至少一者摻合。
在一些實施例中，水基壓敏黏著劑組合物可進一步包含視情況選用之一或多種添加劑。一或多種添加劑之實例包含但不限於增稠劑、消泡劑、濕潤劑、機械穩定劑、顏料、填充劑、凍融劑、中和劑、增塑劑、增黏劑、黏著促進劑、交聯劑(分子間或分子內)以及其組合。
以黏著劑組合物之總重量計，水基壓敏黏著劑組合物可包括0至5重量%之增稠劑。0至5重量%之所有個別值和子範圍均包含在本文中並且揭示於本文中。舉例而言，中和劑之wt%可為0、0.5或1重量%之下限至1、3或5重量%之上限。實例增稠劑包含但不限於可購自密歇根米德蘭之陶氏化學公司之ACRYSOLTM、UCARTM及CELOSIZETM。
以黏著劑組合物之總重量計，水基壓敏黏著劑組合物可包括0至
2重量%之中和劑。0至2重量%之所有個別值和子範圍均包含在本文中並且揭示於本文中。舉例而言，中和劑之wt%可為0、0.3或0.5重量%之下限至0.5、1或2重量%之上限。中和劑通常用於控制pH來向調配之壓敏黏著劑組合物提供穩定性。中和劑之實例包含但不限於氨水、胺水溶液及其他無機鹽水溶液。
以黏著劑組合物之總重量計，水基壓敏黏著劑組合物可包括低於50重量%之增黏劑。低於50重量%之所有個別值和子範圍均包含在本文中並且揭示於本文中。舉例而言，增黏劑之含量可為0、0.1、0.2、0.3、0.5、1、2、3、4或5重量%之下限至10、20、30、40或50重量%之上限。增黏劑之實例包含但不限於松香樹脂，包含藉由利用醇或環氧化合物及/或其混合物酯化松香酸獲得之松香酸及/或松香酯、非氫化脂肪族C5樹脂、氫化脂肪族C5樹脂、芳族改質之C5樹脂、萜類樹脂、氫化C9樹脂以及其組合。
以黏著劑組合物之總重量計，水基壓敏黏著劑組合物可包括低於5重量%之黏著促進劑。低於5重量%之所有個別值和子範圍都包含在本文中並且揭示於本文中。舉例而言，黏著促進劑之wt%可為0、0.1、0.2、0.3、0.5、1、2、3或4重量%之下限至0.1、0.2、0.3、0.5、1、2、3、4、5重量%之上限。
現將藉由論述說明性實例及比較實例(共同稱為「實例」)進一步詳細描述本發明。然而，本發明之範疇當然不受限於說明性實例。
原材料：HDPE及玻璃測試
表1中識別之原材料用於實例之組合物中。
丙烯酸乳液聚合
丙烯酸乳液1
根據以下程序製備實例中所用之丙烯酸乳液1。向配備有冷凝器、機械攪拌器、溫控熱電偶以及引發劑及單體之入口的四升、五頸反應器進料540g去離子(「DI」)水且在溫和氮氣流下將其加熱到87℃。在分離容器中，藉由混合以下各者製備單體乳液：400g DI水、12g AEROSOLTM A-102｜、10g RHODACALTM DS-4、4g碳酸鈉及2,024g單體混合物，所述單體混合物包括71.5wt%之丙烯酸2-乙基己酯(「2-EHA」)、18.5wt%之丙烯酸乙酯(「EA」)、9wt%之甲基丙烯酸甲酯(「MMA」)及1wt%之丙烯酸(「AA」)。接著，將1.3g碳酸鈉與6.8g過硫酸銨之混合物(「APS」)於32g DI水中之溶液添加於反應器中。在添加碳酸鈉及APS之溶液之後立即將單體乳液進料於反應器中。進料繼續進行80分鐘。與單體乳液進料一起，將1.6g正十二烷基硫醇(「正DDM」)進料前20分鐘。當進料40%單體乳液時，將20g RHODACALTM DS-4注射入反應器中。在完成單體乳液添加後，將反應混合物冷卻至60℃，之後藉助歷經25分鐘之兩次分離進料逐步添加第三丁基過氧化氫(70%)(「t-BHP」)及2.8g甲醛亞硫酸氫鈉於28g DI水中之溶液。在完成進料後，冷卻反應物到室溫。隨後經由325目濾布過濾所獲得之丙烯酸乳液1以製備用於後續評估研究
之組合物。所獲得之丙烯酸乳液1具有約-46℃之玻璃轉化溫度。
丙烯酸乳液2
根據以下程序製備實例中所用之丙烯酸乳液2。向配備有冷凝器、機械攪拌器、溫控熱電偶以及引發劑及單體之入口的四升、五頸反應器進料540g去離子(「DI」)水且在溫和氮氣流下將其加熱到87℃。在分離容器中，藉由混合以下各者製備單體乳液：400g DI水、12g AEROSOLTM A-102、10g RHODACALTM DS-4、4g碳酸鈉及2,024g單體混合物，所述單體混合物包括71.5wt%之丙烯酸2-乙基己酯(「2-EHA」)、18.5wt%之丙烯酸乙酯(「EA」)、9wt%之甲基丙烯酸甲酯(「MMA」)及1wt%之丙烯酸(「AA」)。接著，將1.3g碳酸鈉與7.5g過硫酸銨之混合物(「APS」)於32g DI水中之溶液添加於反應器中。在添加碳酸鈉及APS之溶液之後立即將單體乳液進料於反應器中。進料繼續進行80分鐘。當進料40%單體乳液時，將20g RHODACALTM DS-4注射入反應器中。在完成單體乳液添加後，將反應混合物冷卻至60℃，之後藉助歷經25分鐘之兩次分離進料逐步添加第三丁基過氧化氫(70%)(「t-BHP」)及2.8g甲醛亞硫酸氫鈉於28g DI水中之溶液。在完成進料後，冷卻反應物到室溫。隨後經由325目濾布過濾所獲得之丙烯酸乳液2以製備用於後續評估研究之組合物。所獲得之丙烯酸乳液2具有約-46℃之玻璃轉化溫度。
丙烯酸乳液3
根據以下程序製備實例中所用之丙烯酸乳液3。向配備有冷凝器、機械攪拌器、溫控熱電偶以及引發劑及單體之入口的四升、五頸反應器進料540g去離子(「DI」)水且在溫和氮氣流下將其加熱到87℃。在分離容器中，藉由混合以下各者製備單體乳液：400g DI水、12g AEROSOLTM A-102、10g RHODACALTM DS-4、4g碳酸鈉及2,024g單體混合物，所述單體混合物包括71.5wt%之丙烯酸2-乙基己酯(「2-EHA」)、18.5wt%之丙烯酸乙酯(「EA」)、
9wt%之甲基丙烯酸甲酯(「MMA」)及1wt%之丙烯酸(「AA」)。接著，將1.3g碳酸鈉與8.3g過硫酸銨之混合物(「APS」)於32g DI水中之溶液添加於反應器中。在添加碳酸鈉及APS之溶液之後立即將單體乳液進料於反應器中。進料繼續進行80分鐘。當進料40%單體乳液時，將20g RHODACALTM DS-4注射入反應器中。在完成單體乳液添加後，將反應混合物冷卻至60℃，之後藉助歷經25分鐘之兩次分離進料逐步添加第三丁基過氧化氫(70%)(「t-BHP」)(23g DI水中之4.7g)及2.8g甲醛亞硫酸氫鈉於28g DI水中之溶液。在完成進料後，冷卻反應物到室溫。隨後經由325目濾布過濾所獲得之丙烯酸乳液3以製備用於後續評估研究之組合物。所獲得之丙烯酸乳液3具有約-41℃之玻璃轉化溫度。
丙烯酸乳液4
根據以下程序製備實例中所用之丙烯酸乳液4。向配備有冷凝器、機械攪拌器、溫控熱電偶以及引發劑及單體之入口的四升、五頸反應器進料540g去離子(「DI」)水且在溫和氮氣流下將其加熱到87℃。在分離容器中，藉由混合以下各者製備單體乳液：400g DI水、12g AEROSOLTM A-102、10g RHODACALTM DS-4、4g碳酸鈉及2,024g單體混合物，所述單體混合物包括80.8wt%之丙烯酸2-乙基己酯(「2-EHA」)、12.3wt%之甲基丙烯酸甲酯(「MMA」)、4%之丙烯酸甲酯(「MA」)、1.9wt%苯乙烯(「STY」)及1wt%之丙烯酸(「AA」)。接著，將1.3g碳酸鈉與8.3g過硫酸銨之混合物(「APS」)於32g DI水中之溶液添加於反應器中。在添加碳酸鈉及APS之溶液之後立即將單體乳液進料於反應器中。進料繼續進行80分鐘。當進料40%單體乳液時，將20g RHODACALTM DS-4注射入反應器中。在完成單體乳液添加後，將反應混合物冷卻至60℃，之後藉助歷經25分鐘之兩次分離進料逐步添加第三丁基過氧化氫(70%)(「t-BHP」)及2.8g甲醛亞硫酸氫鈉於28g DI水中之溶液。在
完成進料後，冷卻反應物到室溫。隨後經由325目濾布過濾所獲得之丙烯酸乳液4以製備用於後續評估研究之組合物。所獲得之丙烯酸乳液4具有約-39℃之玻璃轉化溫度。
壓敏黏著劑形成
在實例中，除非另外規定，否則丙烯酸乳液(例如丙烯酸乳液1、丙烯酸乳液2、丙烯酸乳液3、丙烯酸乳液4)用濕潤劑，諸如以總乳液計0.3%(濕/濕)獲自Air Products之SURFYNOLTM 440濕潤劑略微調配以改善實驗室下引物之浸透。隨後使用增稠劑，諸如來自陶氏化學公司之ACRYSOLTM RM-2020將黏度調節至約600cps(Brookfield，RVDV，30rpm，63號)。使用氨將乳液之最終pH值調節至7.0至7.5。
在攪拌下根據如下表中所指示之劑量濃度(以乳液之總重量計之濕重)將乳液與分散劑(例如OROTANTM 165A)、含矽烷化合物(例如COATOSILTM 2287)及/或乙烯或丙烯共聚物乳液(例如COHESATM 3050)摻合。與分散劑、含矽烷化合物及乙烯或丙烯共聚物乳液中之一或多者摻合之丙烯酸乳液形成壓敏黏著劑組合物。
實驗室下引物
在層壓之前藉由電暈處理預處理聚丙烯(「PP」)膜(60mm厚)。以乾重計以17g/m2之塗層重量將經調配之壓敏黏著劑組合物塗佈至離型襯墊且在105℃下乾燥2分鐘。在40psi壓力下在40℃下用塗佈壓敏黏著劑之離型襯墊層壓PP膜。
應用試驗
可在受控環境(22至24℃，50至60%相對濕度)測試實驗室中調節黏著劑層壓體歷經至少隔夜之後且在一些實例中在12kg重量下多達120小時之後進行效能測試。
黏著/黏性試驗：根據全球不乾膠標籤製造商協會(Féderation Internationale des fabricants et transformateurs d' Adhésifs et Thermocollants，「FINAT」)9號測試方法在玻璃及高密度聚乙烯(「HDPE」)測試板二者上測試樣品。
黏附/剪切試驗：FINAT8號測試方法用於抗剪切性測試。
在測試值後方記錄失效模式：「AF」指示黏著失效。「AFB」指示基板，亦即離型襯墊之黏著失效。「CF」指示黏附失效。「MF」指示混合失效。
下表中詳述說明性實例(「IE」)及比較實例(「CE」)。表2詳述CE1、IE1及IE2之組合物，其中組合物以所識別原材料之總重量計以wt%提供，及測試實例之黏性及剪切效能。以下任何單一表中之實例與同一表中之其他實例並列測試且因此可與同一表中之其它實例比較。IE1及IE2之效能結果為兩次獨立效能測試之平均值。
如表2中所指示，CE1、IE1及IE2表明類似的24小時玻璃剝離
效能。然而，IE1及IE2之HDPE剝離各自優於CE1，但隨COHESATM3050之量的增加未展示HDPE剝離之提高。IE1及IE2之玻璃剪切效能各自優於CE1且表明增加之COHESATM 3050的影響。
CE2、IE3及IE4表明類似的24小時玻璃剝離。然而，IE3及IE4之HDPE剝離各自優於CE2，且隨著COHESATM 3050之增加而提高。IE3及IE4之玻璃剪切效能優於CE2，且隨著COHESATM 3050之增加而提高。
IE1至IE4中之每一者之24小時HDPE剝離優於CE3。在添加COHESATM 3050外加COATOSILTM 2287或OROTANTM 165A之後，IE1至IE4之玻璃剪切效能各自優於CE3。
表3詳述CE4、IE5及IE6之組合物，其中組合物以所識別原材料之總重量計以wt%提供，及測試實例之黏性及剪切效能。
如表3中所指示，IE5及IE6展示提高之玻璃剝離、玻璃剪切及HDPE剝離。
表4詳述CE5、CE6及IE7至IE10之組合物，其中組合物以所識別原材料之總重量計以wt%提供，及測試實例之黏性及剪切效能。
如表4中所指示，增加IE8中之COHESATM 3050之量與IE7相比對剝離或剪切效能無影響。IE9與CE6相比展示提高之玻璃剝離及HDPE剝離。IE10與CE7相比展示提高之HDPE剝離效能。
表5詳述CE8、IE11及IE12之組合物，其中組合物以所識別原材料之總重量計以wt%提供，及測試實例之黏性及剪切效能。
如表5中所指示，IE11及IE12與CE8相比展示提高之HDPE剝離黏著，玻璃剝離或剪切無顯著變化。
以下實例中所用之丙烯酸乳液可以商標名ROBONDTM PS-7735購自陶氏化學公司。
實驗室下引物
在用紙層壓之前，以乾重計以18g/m2將經調配之黏著劑塗佈於離型襯墊上且在80℃下乾燥5分鐘。
可在受控環境(22至24℃，50至60%相對濕度)測試實驗室中隔夜調節黏著劑層壓體之後進行效能測試。
黏著性/黏性實驗：根據全球不乾膠標籤製造商協會(Féderation Internationale des fabricants et transformateurs d' Adhésifs et Thermocollants，
「FINAT」)1號測試方法在不鏽鋼及高密度聚乙烯(「HDPE」)測試板二者上測試樣品。
黏附/剪切測試：FINAT 8號測試方法用於不鏽鋼板上之抗剪切性測試。
在測試值後方記錄失效模式：「AF」指示黏著失效。「AFB」指示基板，亦即離型襯墊之黏著失效。「CF」指示黏附失效。「MF」指示混合失效。
表6詳述CE9及IE13之組合物，其中組合物以所識別原材料之總重量計以wt%提供，及測試實例之黏性及剪切效能。
如表6中所指示，將COHESATM 3050與ROBONDTM PS-7735摻合與CE9相比顯著提高不鏽鋼剪切性，不鏽鋼或HDPE剝離效能無顯著損失。
Claims (19)
- 一種水基壓敏黏著劑組合物，包括：(a)玻璃轉化溫度低於或等於-10℃之丙烯酸乳液；(b)分散劑；及(c)乙烯或丙烯共聚物乳液，其中所述乙烯或丙烯共聚物乳液選自由以下組成之群：乙烯丙烯酸共聚物(「EAA」)、乙烯甲基丙烯酸共聚物(「EMAA」)、乙烯順丁烯二酸酐共聚物(「EMAH」)、丙烯順丁烯二酸酐共聚物(「PMAH」)、丙烯丙烯酸共聚物(「PAA」)、EPMAH、EPAA、乙烯或丙烯離子聚合物樹脂，以及其兩者或更多者的組合。
- 如請求項1所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中各自以所述組合物之乾重計，(a)佔所述組合物之75至99wt%，(b)佔所述組合物之0.1至5wt%，且(c)佔所述組合物之0.1至25wt%。
- 如請求項1或2所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述丙烯酸乳液包括丙烯酸酯聚合物，所述丙烯酸酯聚合物包括選自由以下組成之群的聚合單體：(甲基)丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸甲酯、丙烯酸辛酯、苯乙烯、乙酸乙烯酯及其兩者或更多者的組合。
- 如請求項1或2所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述分散劑包括OROTANTM或TAMOLTM。
- 如請求項1或2所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述分散劑具有160至400mPa-s之以軸1於12rpm下測定之布氏黏度(Brookfield Viscosity)。
- 如請求項1或2所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述乙烯或丙烯共聚物乳液為乙烯丙烯酸(「EAA」)共聚物。
- 如請求項1或2所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述組合物經組態以用於與基板進行壓敏黏著。
- 一種水基壓敏黏著劑組合物，包括：(a)玻璃轉化溫度低於或等於-10℃之丙烯酸乳液；(b)含矽烷化合物；及(c)乙烯或丙烯共聚物乳液，其中所述乙烯或丙烯共聚物乳液選自由以下組成之群：乙烯丙烯酸共聚物(「EAA」)、乙烯甲基丙烯酸共聚物(「EMAA」)、乙烯順丁烯二酸酐共聚物(「EMAH」)、丙烯順丁烯二酸酐共聚物(「PMAH」)、丙烯丙烯酸共聚物(「PAA」)、EPMAH、EPAA、乙烯或丙烯離子聚合物樹脂，以及其兩者或更多者的組合。
- 如請求項8所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中各自以所述組合物之乾重計，(a)佔所述組合物之75至99wt%，(b)佔所述組合物之0.1至1wt%，且(c)佔所述組合物之0.1至25wt%。
- 如請求項8或請求項9所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述丙烯酸乳液包括丙烯酸酯聚合物，所述丙烯酸酯聚合物包括選自由以下組成之群的聚合單體：(甲基)丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸甲酯、丙烯酸辛酯、苯乙烯、乙酸乙烯酯及其兩者或更多者的組合。
- 如請求項8或9所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述含矽烷化合物為3-縮水甘油氧基丙基甲基二乙氧基矽烷。
- 如請求項8或9所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述乙烯或丙烯共聚物乳液為乙烯丙烯酸(「EAA」)共聚物。
- 如請求項8或9所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述組 合物經組態以用於與基板進行壓敏黏著。
- 一種用於製備水基黏著劑組合物之方法，包括：使至少一種不飽和單體進行乳液聚合，進而形成玻璃轉化溫度低於或等於-10℃之丙烯酸乳液聚合物；及將所述丙烯酸乳液聚合物與乙烯或丙烯共聚物乳液以及分散劑與含矽烷化合物中之至少一者摻合在一起，其中所述乙烯或丙烯共聚物乳液選自由以下組成之群：乙烯丙烯酸共聚物(「EAA」)、乙烯甲基丙烯酸共聚物(「EMAA」)、乙烯順丁烯二酸酐共聚物(「EMAH」)、丙烯順丁烯二酸酐共聚物(「PMAH」)、丙烯丙烯酸共聚物(「PAA」)、EPMAH、EPAA、乙烯或丙烯離子聚合物樹脂，以及其兩者或更多者的組合。
- 一種水基壓敏黏著劑，包括根據如請求項14之方法製備的所述黏著劑組合物。
- 一種壓敏黏著劑膜，包括如請求項1至13項中任一項所述的水基壓敏黏著劑組合物。
- 一種水基壓敏黏著劑組合物，包括：(a)玻璃轉化溫度低於或等於-10℃之丙烯酸乳液；(b)乙烯或丙烯共聚物乳液，其中所述乙烯或丙烯共聚物乳液選自由以下組成之群：乙烯丙烯酸共聚物(「EAA」)、乙烯甲基丙烯酸共聚物(「EMAA」)、乙烯順丁烯二酸酐共聚物(「EMAH」)、丙烯順丁烯二酸酐共聚物(「PMAH」)、丙烯丙烯酸共聚物(「PAA」)、EPMAH、EPAA、乙烯或丙烯離子聚合物樹脂，以及其兩者或更多者的組合。
- 如請求項17所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述丙烯 酸乳液包括丙烯酸酯聚合物，所述丙烯酸酯聚合物包括選自由以下組成之群的聚合單體：(甲基)丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸甲酯、丙烯酸辛酯、苯乙烯、乙酸乙烯酯及其兩者或更多者的組合。
- 如請求項17或18所述的水基壓敏黏著劑組合物，其中所述乙烯或丙烯共聚物乳液為乙烯丙烯酸(「EAA」)共聚物。
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US9163165B2 (en) * | 2012-03-09 | 2015-10-20 | Rohm And Haas Company | Primerless removable adhesive systems |
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02212542A (ja) * | 1989-02-13 | 1990-08-23 | Nippon Carbide Ind Co Inc | 水性分散型感圧接着剤 |
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