包含具有(甲基)丙烯酰基或乙烯基醚基团的多官能组分的聚异丁烯粘合剂


技术实现要素：

1.本发明描述了一种粘合剂组合物，该粘合剂组合物包含聚异丁烯聚合物组分；和至多30重量％的至少一种脂族多官能组分，该至少一种脂族多官能组分包含至少两个选自(甲基)丙烯酰基或乙烯基醚的烯键式不饱和基团。该单体包含具有大于12个相连碳原子的烃部分。当烃部分为支链的时，烃部分包含具有至少两个碳原子的侧链。脂族多官能组分是充分相容的，使得交联的粘合剂组合物在厚度为20微米时的雾度小于3％。在典型的实施方案中，聚异丁烯聚合物组分包含未官能化的聚异丁烯聚合物、丁基橡胶或它们的混合物。在一些实施方案中，多官能组分具有通过核磁共振(nmr)测定的小于3000克/摩尔的数均分子量。在一些实施方案中，除了(甲基)丙烯酰基和乙烯基醚的不饱和基团之外，多官能组分包含通过nmr测定的小于0.08重量％的烯键式不饱和基团。
具体实施方式
2.本发明描述了一种粘合剂组合物，该粘合剂组合物包含聚异丁烯聚合物组分，该聚异丁烯聚合物组分包含一种或多种聚异丁烯聚合物。此类聚异丁烯聚合物可以为均聚物和/或共聚物。除非另外指明，否则如本文所用，“聚异丁烯聚合物”是指均聚物和共聚物两者。
3.在一些实施方案中，在使多官能组分交联之前和/或之后，粘合剂组合物为压敏粘合剂。压敏粘合剂的特征通常在于在1hz的频率下，在施加温度(通常为室温(例如25℃))下具有小于3
×
105pa(0.3mpa)的储能模量(g')。如本文所用，储能模量(g')和tanδ是指根据实施例中所述的测试方法，利用动态力学分析(dma)获得的值。在一些实施方案中，压敏粘合剂组合物具有小于2
×
105pa、1
×
105pa、9
×
104pa、8
×
104pa、7
×
104pa、6
×
104pa、5
×
104pa、4
×
104pa或3
×
104pa的储能模量。在一些实施方案中，组合物具有至少2
×
104pa、3
×
104pa或4
×
104pa的储能模量(g')。
4.在一些实施方案中，压敏粘合剂在70℃下具有不大于0.7、0.6、0.5或0.4的tanδ。压敏粘合剂组合物在70℃下通常具有至少0.01或0.05的tanδ。
5.通常，压敏粘合剂的特征通常在于具有低于25℃的玻璃化转变温度“tg”；而其它粘合剂可以具有25℃或更高，通常范围至多50℃的tg。如本文所用，tg是指根据实施例中所述的测试方法，利用动态力学分析(dma)获得的值。在一些实施方案中，压敏粘合剂组合物具有不大于20℃、15℃、10℃、5℃、0℃或
‑
5℃的tg。压敏粘合剂的tg通常为至少
‑
40℃、
‑
35℃、
‑
30℃、
‑
25℃或
‑
20℃。
6.压敏粘合剂通常被表征为具有足够的粘附力。在一些实施方案中，根据实施例中所述的测试方法测量的剥离粘附力(例如，对玻璃的剥离粘附力)为至少0.1n/cm、0.5n/cm、1n/cm、2n/cm、3n/cm、4n/cm或5n/cm，范围至多例如15n/cm、16n/cm、17n/cm、18n/cm、19n/cm或20n/cm或更大。
7.在一些实施方案中，聚异丁烯聚合物组分包含聚异丁烯聚合物，该聚异丁烯聚合
物包含至少90摩尔％、91摩尔％、92摩尔％、93摩尔％、94摩尔％、95摩尔％、96摩尔％、97摩尔％、98摩尔％或99摩尔％的异丁烯的聚合单元。
8.在其它实施方案中，聚异丁烯聚合物组分包含聚异丁烯共聚物，所述聚异丁烯共聚物包含至少50摩尔％、55摩尔％或60摩尔％的聚异丁烯的聚合单元。在一些实施方案中，共聚物还包含衍生于1
‑
丁烯和/或2
‑
丁烯的聚合单元。衍生于1
‑
丁烯和/或2
‑
丁烯的聚合单元通常以聚异丁烯共聚物的至少1摩尔％、5摩尔％、10摩尔％、15摩尔％或20摩尔％，范围至多30重量％、35重量％、40重量％、45重量％或50重量％的量存在。还包含衍生于1
‑
丁烯和/或2
‑
丁烯的聚合单元的聚异丁烯共聚物的特征可以在于“聚丁烯”。
9.聚异丁烯聚合物组分可以包含至少两种聚合物，其中第一聚异丁烯聚合物包含的衍生于1
‑
丁烯和/或2
‑
丁烯的聚合单元的浓度高于第二聚异丁烯聚合物。
10.聚异丁烯共聚物的其它示例包括异丁烯和异戊二烯的共聚物、异丁烯和丁二烯的共聚物以及通过溴化或氯化这些共聚物而获得的卤化丁基橡胶。然而，聚异丁烯共聚物可以不含卤化丁基橡胶，卤素(例如氯化物、溴化物)的含量小于聚异丁烯聚合物的1摩尔％、0.5摩尔％、0.25摩尔％、0.1摩尔％、0.01摩尔％或0.001摩尔％。
11.在一些实施方案中，聚异丁烯聚合物可被表征为丁基橡胶。丁基橡胶是异丁烯和少量异戊二烯的共聚物，从而提供高度饱和的主链。在一些实施方案中，丁基橡胶的异戊二烯的摩尔％为至少0.5摩尔％或1摩尔％。在一些实施方案中，丁基橡胶的异戊二烯的摩尔％不大于3摩尔％、2.5摩尔％、2摩尔％或1.5摩尔％。在一些实施方案中，丁基橡胶在125℃下的门尼粘度ml 1+8(astm d1646)通常为至少25、30、35或40。在一些实施方案中，丁基橡胶在125℃下的门尼粘度ml1+8通常不大于60或55。丁基橡胶可从各个供应商诸如埃克森美孚公司(exxon)商购获得。
12.聚异丁烯共聚物通常不含衍生于苯乙烯的结构单元。此外，聚异丁烯共聚物通常为无规共聚物。在典型的实施方案中，粘合剂组合物不包含嵌段共聚物，诸如苯乙烯
‑
异戊二烯
‑
苯乙烯(sis)、苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯(sbs)和苯乙烯
‑
异丁烯
‑
苯乙烯(sibs)嵌段共聚物。
13.一种或多种聚异丁烯聚合物可以包含痕量的c8
‑
c28低聚物。基于聚异丁烯聚合物的总重量计，此类低聚物的浓度通常小于0.15重量％、0.10重量％或0.05重量％。
14.应当理解，一种或多种聚异丁烯聚合物可以具有极低浓度的制备聚异丁烯聚合物的聚合方法中残余的反应性双键或其它官能团。此类反应性双键或其它官能团的浓度通常小于5摩尔％、4摩尔％、3摩尔％或2摩尔％。
15.一种或多种聚异丁烯聚合物通常具有0.92g/cc的密度。然而，根据1
‑
丁烯和/或2
‑
丁烯和/或一种或多种其它烯烃共聚单体的含量，密度可以为0.91或更低。此外，通过差示扫描量热法(dsc)测量的此类聚合物的玻璃化转变温度通常为
‑
64℃至
‑
65℃。一种或多种聚异丁烯聚合物通常在室温下冷流。
16.因此，根据对一种或多种聚异丁烯聚合物的选择，聚异丁烯聚合物组分包含至少50重量％、55重量％、60重量％、65重量％、70重量％、75重量％、80重量％、85重量％、90重量％、95重量％或更多的聚异丁烯的聚合单元。
17.聚异丁烯聚合物可以从若干制造商商购获得。均聚物可例如以商品名oppanol(例如，oppanol b12、b15、b30、b50、b80、b100、b150和b200)从新泽西州弗洛勒姆帕克的巴斯夫
公司(basf corp.(florham park,n.j.))商购获得。这些聚合物通常具有在约40,000克/摩尔至1,000,000克/摩尔或更大范围内的重均分子量。其它聚异丁烯聚合物可以宽范围的分子量从俄罗斯圣彼德斯堡的曼联化学制品有限公司(united chemical products(ucp),st.petersburg,russia)商购获得；从埃克森美孚化工公司(exxon chemical company)以商品名vistanex
tm
商购获得；以及从古德里奇公司(b.f.goodrich)以商品名“hycar”商购获得。此类聚异丁烯聚合物的特征在于未官能化的聚异丁烯聚合物，该未官能化的聚异丁烯聚合物不含诸如胺、酰亚胺、酸酐、(甲基)丙烯酸酯和乙烯基醚的官能团。
18.在一些实施方案中，聚异丁烯组分包含具有官能团的聚异丁烯聚合物。各种官能化pib材料可商购获得。例如，数均分子量(mn)为约1,000克/摩尔且摩尔质量分布mw/mn＝1.6的聚异丁烯胺可以商品名“kerocom
tm
piba03”从新泽西州弗洛勒姆帕克的巴斯夫公司(basf corporation(florham park,n.j.))商购获得。此外，聚异丁烯琥珀酰亚胺可以商品名“kerocom
tm
pibsi”购自巴斯夫公司(basf)。(mn)为约1,000克/摩尔的酸酐封端的聚异丁烯可以商品名“glissopal sa”购自巴斯夫公司(basf)。此类材料可以任选地以下述范围内的浓度存在于粘合剂组合物中：粘合剂组合物的1重量％、2重量％、3重量％、4重量％、5重量％、6重量％、7重量％、8重量％、9重量％或10重量％，范围至多40重量％。根据官能团，聚烯烃共聚物可以共价键合到或不可共价键合到官能化聚异丁烯聚合物。
19.在其它实施方案中，粘合剂组合物包含很少或不包含具有官能团的聚异丁烯聚合物。因此，一种或多种官能化聚异丁烯聚合物的浓度通常小于粘合剂组合物的1重量％。
20.由于在该实施方案中聚异丁烯不包含(甲基)丙烯酸酯和乙烯基醚官能团，因此推测多官能组分未共价键合到聚异丁烯聚合物组分。
21.聚异丁烯聚合物可通过分子量来表征。如本文所用，重均分子量基于根据先前引用的2017年3月31日提交的美国专利申请序列号62/479,527中所述的测试方法的利用聚苯乙烯标准品的凝胶渗透色谱法(gpc)。
22.在一些实施方案中，粘合剂包含聚异丁烯聚合物，该聚异丁烯聚合物具有至少25,000克/摩尔；30,000g/mol；35,000g/mol；40,000g/mol；45,000g/mol；或50,000克/摩尔的重均分子量。在一些实施方案中，聚异丁烯聚合物的重均分子量小于300,000克/摩尔；250,000克/摩尔；200,000g/mol；或150,000克/摩尔。
23.在其它实施方案中，粘合剂包含聚异丁烯聚合物(例如，丁基橡胶)，该聚异丁烯聚合物具有至少300,000克/摩尔；350,000克/摩尔；400,000克/摩尔；450,000克/摩尔；或500,000克/摩尔的重均分子量。在一些实施方案中，聚异丁烯聚合物的重均分子量小于1,000,000克/摩尔或750,000克/摩尔。
24.在一些实施方案中，聚异丁烯组分包含两种或更多种聚异丁烯聚合物的共混物，其中每种聚异丁烯聚合物具有不同的重均分子量(mw)。
25.例如，在一些实施方案中，聚异丁烯组分包含较高分子量的聚异丁烯聚合物(即，mw大于300,000克/摩尔)和中等分子量的聚异丁烯聚合物(即，mw小于150,000克/摩尔或100,000克/摩尔)的共混物。
26.当聚异丁烯组分包含两种或更多种聚异丁烯聚合物时，组分的平均重均分子量可以通过下述值来估计：将每种聚异丁烯聚合物的平均分子量乘以聚异丁烯组分内每种聚异丁烯聚合物的重量分数再加和。例如，如果聚异丁烯组分包含约58重量％的重均分子量为
75,000的第一聚异丁烯聚合物和约25重量％的重均分子量为500,000克/摩尔的第二聚异丁烯聚合物，则平均重均分子量可以被估计为75,000
×
0.58+500,000
×
0.25＝168,500克/摩尔。因此，在一些实施方案中，聚异丁烯聚合物组分可以包含一种或多种聚异丁烯聚合物，使得聚异丁烯聚合物组分的平均重均分子量(mw)为至少125,000克/摩尔、150,000克/摩尔、200,000克/摩尔或250,000克/摩尔，且范围至多400,000克/摩尔；450,000克/摩尔至500,000克/摩尔。可使用多于一种的低分子量pib和多于一种的高分子量。
27.粘合剂或oca通常包含至少40重量％、45重量％或50重量％的聚异丁烯组分。在一些实施方案中，粘合剂或oca包含至少55重量％、60重量％、65重量％、70重量％或75重量％的聚异丁烯组分。聚异丁烯聚合物组分提供期望的水蒸汽透过率(wvtr)特性。在一些实施方案中，51微米的粘合剂层在40℃和90％相对湿度梯度下的wvtr小于20克/平方米/天(g/sq.m/天)或15g/sq.m/天或10g/sq.m/天。换句话讲，每微米厚度的粘合剂的wvtr可以为至少0.2g/sq.m/天、0.25g/sq.m/天、0.3g/sq.m/天、0.35g/sq.m/天或0.4g/sq.m/天。在其它实施方案中，20微米的粘合剂层在40℃和相对湿度梯度下的wvtr小于100g/m2/天、75g/m2/天、50g/m2/天、25g/m2/天、20g/m2/天或15g/m2/天。
28.中等分子量pib树脂和高分子量pib树脂的组合是特别有利的，因为该组合提供了宽范围的期望特征。中等分子量pib通过降低配混的粘合剂混合物的熔体粘度而促进热熔融挤出期间的加工。在溶剂加工中，中等分子量有利于溶剂在干燥期间更快地扩散，从而能够形成更厚的涂层。而且，中等分子量pib赋予oca适形能力，这实现了油墨阶梯覆盖和不同表面上的适当润湿，这些是oca的关键特征。高分子量赋予粘合剂体系内聚力，这改善了粘合力、剪切强度、拉伸强度、室温和高温尺寸稳定性。这些特性对于oca是关键的，并且不同的应用可能需要宽范围的组合物以适应每个特定应用的特定特征。
29.粘合剂或oca还包含多官能组分。多官能组分通常可与聚异丁烯组分混溶，使得在多官能组分交联时可获得较高储能模量、较低蠕变柔量或较低tanδ与低雾度的组合。在一些实施方案中，蠕变柔量(通过实施例中所述的测试方法测定)小于60 1/pa
×
104、55 1/pa
×
104、40 1/pa
×
104、35 1/pa
×
104、30 1/pa
×
104、25 1/pa
×
104、20 1/pa
×
104、10 1/pa
×
104或5 1/pa
×
104。
30.多官能组分通常为重均分子量不大于10,000克/摩尔或5000克/摩尔的单体或低聚物。在一些实施方案中，多官能组分具有通过nmr测定的小于3000克/摩尔、2500克/摩尔或1000克/摩尔的数均分子量。在一些实施方案中，多官能组分具有至少200、300、400、500或600克/摩尔的数均分子量。当多官能单体的分子量过高时，粘合剂可表现出较高的雾度。
31.多官能组分(例如，低聚物或单体)包含至少两个选自(甲基)丙烯酰基或乙烯基醚的(例如，末端)烯键式不饱和基团。多官能组分是脂族的，包含具有至少12个相连碳原子的烃部分。就分子量为10,000克/摩尔的低聚物而言，烃部分的最大碳原子数可在至多500或600的范围内。在一些实施方案中，烃部分的碳原子数不大于300、250或200。在一些实施方案中，碳原子数不大于150、100或50。在一些实施方案中，多官能组分可包含具有不同链长分布的烃部分。在此类实施方案中，烃部分的碳原子数通常为平均碳原子数。烃部分可为直链的、环状的或支链的。当烃部分是支链的时，至少一部分并且通常大多数侧链包含至少两个碳原子。
32.烃部分可包含少量的烯键式不饱和基团。烯键式不饱和基团的量通常小于总多官
能组分的0.085重量％、0.080重量％、0.075重量％、0.070重量％、0.065重量％、0.06重量％、0.055重量％或0.05重量％(不包括(甲基)丙烯酰基或乙烯基醚基团的烯键式不饱和基团)。在一些实施方案中，多官能组分可包含具有不同的不饱和基团量分布的烃部分。在此类实施方案中，烯键式不饱和基团的量通常是烯键式不饱和基团的平均量。烃可任选地包含杂原子，前提条件是包含此类杂原子不会使雾度增大超过3％、2.5％、2％、1.5％、1％或0.5％(通过实施例中所述的测试方法测定)。
33.多官能组分通常具有低酸值。酸值可以通过用碱滴定来测定，并且该酸值被定义为中和1g聚合物所需的碱(例如氢氧化钾)的值(毫克)。当酸值过高时，多官能组分可以与聚异丁烯组分不混溶，从而产生相分离、不充分粘附和/或高雾度。在一些实施方案中，酸值通常不大于5mgkoh/g、4mgkoh/g、3mgkoh/g、2mgkoh/g、1mgkoh/g或0.5mgkoh/g。
34.多官能组分的均聚物通常具有低tg并且是柔性的。在一些实施方案中，多官能组分的均聚物具有不大于5℃、10℃或15℃的tg(通过动态力学分析测量的tanδ的峰值)。在一些实施方案中，tg为至少0℃。在一些实施方案中，当用标准拉伸和伸长率测试进行测量时，多官能组分的均聚物具有至少5％或10％的伸长率。
35.在一些实施方案中，多官能组分在25℃下为低粘度液体。例如，粘度可小于2000cps、1500cps、1000cps、500cps或250cps。在其它实施方案中，多官能组分具有根据dsc以10度℃/分钟的速率测量的50℃至75℃的熔融温度。
36.在一些实施方案中，多官能组分具有1.47或更小的折射率。
37.在一些实施方案中，多官能组分可表征为疏水性丙烯酸酯。在其它实施方案中，多官能组分可表征为(例如(甲基)丙烯酸酯)官能化的聚(丁二烯)。烃部分具有如下式所示的不饱和重复单元和饱和重复单元的组合：
[0038][0039]
不饱和重复单元的数量足够低，使得(例如(甲基)丙烯酸酯)官能化的聚(丁二烯)具有低浓度的如前所述的不饱和基团。当不饱和基团的量或分子量(例如，粘度)过高时，粘合剂可不期望地表现出较高的雾度。
[0040]
在一些实施方案中，粘合剂还可任选地包含单官能组分，该单官能组分具有单个选自(甲基)丙烯酰基或乙烯基醚的(例如末端)烯键式不饱和基团。
[0041]
在一些实施方案中，多官能组分和单官能组分(当存在时)中每个烯键式不饱和基团包含至少6个、7个、8个、9个或10个碳原子。在一些实施方案中，多官能组分或单官能组分(当存在时)中每个烯键式不饱和基团包含至少11个、12个、13个、14个、15个、16个、17个、18个、19个、20个或更多个碳原子。在一些实施方案中，当存在时，多官能组分或单官能组分中每个烯键式不饱和基团包含至少50个、100个、200个或300个碳原子。
[0042]
粘合剂组合物可以任选地包含一种或多种添加剂，诸如增粘剂、增塑剂(例如油、在25℃下为液体的聚合物)、抗氧化剂(例如受阻酚化合物、磷酸酯、或它们的衍生物)、紫外线吸收剂(例如苯并三唑、噁唑酸酰胺(oxazolic acid amide)、二苯甲酮、或它们的衍生
物)、加工稳定剂(in
‑
process stabilizer)、抗腐蚀剂、钝化剂、加工助剂、弹性体聚合物(例如嵌段共聚物)、清除剂填料(scavenger filler)、纳米级填料、透明填料、干燥剂、交联剂、颜料等。这些添加剂可以单独使用，而且可以其两种或更多种的组合使用。此类添加剂的总浓度在总粘合剂组合物的0重量％至60重量％的范围内。
[0043]
当期望粘合剂组合物是透明的时，粘合剂通常不含粒度大于100nm的填料，其可能降低粘合剂组合物的透明度。在该实施方案中，粘合剂组合物的填料的总量不大于粘合剂组合物的10重量％、9重量％、8重量％、7重量％、6重量％、5重量％、4重量％、3重量％或2重量％固体。在一些有利的实施方案中，粘合剂组合物包含不大于1重量％、0.5重量％、0.1重量％或0.05重量％的填料。
[0044]
然而，在其它实施方案中，粘合剂组合物可以包含更高量的无机氧化物填料(诸如热解法二氧化硅)。
[0045]
在典型的实施方案中，粘合剂组合物不包含将导致酸基团交联的酸反应性组分(诸如环氧化合物)。
[0046]
本文所公开的粘合剂或oca组合物可任选地包含增粘剂。增粘剂的添加使得组合物具有更高的粘附性，这对于粘附到不同基底是关键要求的一些应用是有益的。增粘剂的添加增加了组合物的tg，并且可减小其在室温下的储能模量，从而使其弹性降低和更具流动性，这是诸如在层合期间遵从油墨阶梯所需的。然而，增粘剂的相同添加可能使粘弹性平衡向粘性行为转变过多，诸如在需要最小蠕变并因此需要更小的可流动性的那些情况下。因此，增粘剂的添加是任选的，并且其存在和浓度取决于特定应用。
[0047]
合适的增粘剂包括烃树脂和氢化烃树脂，例如氢化脂环族树脂、氢化芳族树脂或它们的组合。合适的增粘剂为可商购获得的并包括例如以商品名arkon(例如arkon p或arkon m)购自日本大阪的荒川化学工业株式会社(arakawa chemical industries co.,ltd.(osaka,japan))的那些；以商品名escorez(例如escorez 1315、1310lc、1304、5300、5320、5340、5380、5400、5415、5600、5615、5637和5690)购自德克萨斯州休斯敦的埃克森美孚公司(exxon mobil corporation,houston,tx)的那些；和以商品名regalrez(例如regalrez 1085、1094、1126、1139、3102和6108)购自田纳西州金斯波特的伊士曼化工公司(eastman chemical,kingsport,tn)的那些。由于它们的低颜色和环境稳定性，这些增粘剂对于oca型应用特别有利。
[0048]
增粘剂可具有任何合适的软化温度或软化点。软化温度通常低于200℃、低于180℃、低于160℃、低于150℃、低于125℃或低于120℃。然而，在趋于产生热量的应用中或在粘合剂粘结暴露于热量的应用中，通常选择软化点为至少75℃的增粘剂。当粘合剂组合物经受诸如来自电子设备或部件的热量时，此类软化点有助于将增粘剂与粘合剂组合物其余部分的分离降至最低。通常选择软化温度为至少80℃、至少85℃、至少90℃或至少95℃。然而，在不产生热量的应用中或在粘合剂粘结不暴露于热量的应用中，增粘剂可具有小于75℃的软化点。
[0049]
在一些实施方案中，粘合剂组合物包含增粘剂。增粘剂的浓度可以根据预期(例如压敏)粘合剂组合物而变化。在一些实施方案中，增粘剂的量为至少1重量％、2重量％、3重量％、4重量％、5重量％、6重量％、7重量％、8重量％、9重量％、10重量％、11重量％、12重量％、13重量％、14重量％、15重量％。增粘剂的最大量通常不大于60重量％、55重量％、50
重量％、45重量％、40重量％、35重量％或30重量％。增加(例如，在25℃下为固体)增粘剂浓度通常可以提高粘合剂的tg。在其它实施方案中，粘合剂组合物包含很少或不包含增粘剂。因此，增粘剂的浓度小于5重量％、4重量％、3重量％、2重量％、1重量％、0.5重量％或0.1重量％。
[0050]
此外，也可使用液体流变改性剂，诸如增塑剂或油。例如，可以使用矿物油(kaydol)、环烷油(calsol 5550)和石蜡油(hyprene p100n)。与增粘剂组合地使用增塑剂/油的有益效果是，除了降低组合物的储能模量之外，它还允许降低组合物的玻璃化转变温度。这赋予组合物更高的流动特征，这在需要适形于如油墨阶梯、柔性连接等的特征的应用中是有利的。在需要无缺陷层合覆盖油墨阶梯的应用中，已知具有较高蠕变柔量的粘合剂组合物提供更好的油墨阶梯覆盖。已发现大于1.5
×
1041/pa的蠕变柔量对于商业油墨阶梯特征上的最佳层合覆盖率是最期望的。
[0051]
本文所公开的粘合剂或oca组合物还可包含uv阻隔剂。uv阻隔包装件包括uv吸收剂或uv吸收剂和光稳定剂的组合。合适的uv吸收剂的示例包括但不限于二苯甲酮、苯并三唑、三嗪或它们的组合。光稳定剂的示例包括但不限于受阻胺光稳定剂(hals)。本发明的粘合剂片材具有中性色和低雾度，这是光学透明粘合剂所必需的。本发明的粘合剂片材具有清楚的uv截留，uv截留的示例包括但不限于在380nm波长下小于1.5％的透射率(t％)、在400nm波长下84％的t％和在410nm波长下高于96％及以上的t％，其可有效地阻隔uv光或甚至紫色光或蓝光，但不会引起过多的黄色。
[0052]
在一些实施方案中，通过将聚异丁烯聚合物和其它任选组分溶解在有机溶剂中来制备粘合剂组合物。合适的溶剂包括例如烷烃、乙酸乙酯、甲苯和四氢呋喃。在其它实施方案中，粘合剂组合物的特征可以在于其为热熔性粘合剂。此类粘合剂组合物通常由熔体施加并且不含溶剂。另选地，可以将固化的热熔体或干燥的溶剂型粘合剂施加到基底或施加在基底之间。如随后将描述的那样，可以在将粘合剂施加到基底之后对该粘合剂进行加热。
[0053]
粘合剂层的厚度通常为至少10微米、15微米、20微米或25微米(1密耳)，厚度范围至多500微米(20密耳)。在一些实施方案中，粘合剂层的厚度不大于400微米、300微米、200微米或100微米。粘合剂组合物能够被涂覆成单层或多层。这些层可以是连续的或不连续的。
[0054]
可以使用常规涂覆技术将粘合剂组合物涂覆在多种柔性和非柔性背衬材料上以产生单面涂覆或双面涂覆的粘合带和粘合剂转移带。一般来讲，粘合剂转移带包括设置在剥离衬垫上的粘合剂层。可以通过将粘合剂施加(例如涂覆、浇铸或挤出)到剥离衬垫上，并且对粘合剂进行干燥(如果存在有机溶剂的话)来形成此类产品。
[0055]
带还可包括剥离材料或剥离衬垫。例如，在单面涂覆带的情况下，背衬表面的与设置粘合剂之处相对的一侧通常涂覆有合适的剥离材料。剥离材料是已知的，并且包括诸如例如有机硅、聚乙烯、聚氨基甲酸酯、聚丙烯酸类等材料。对于双面涂覆带，粘合剂的第二层设置在背衬表面的相对表面上。第二层也可以包含如本文所述的粘合剂组合物或不同的粘合剂组合物。
[0056]
柔性基底在本文中被定义为常规用作胶带背衬或可具有任何其它柔性材料的任何材料。示例包括但不限于聚合物膜、织造或非织造织物(例如稀松布)；金属箔、泡沫(例如聚丙烯酸类、聚乙烯、聚氨酯、氯丁橡胶)以及它们的组合(例如金属化聚合物膜)。聚合物膜
包括例如聚丙烯(例如双轴取向的)、聚乙烯(例如高密度或低密度)、聚氯乙烯、聚氨酯、聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、聚碳酸酯、聚(甲基)丙烯酸甲酯(pmma)、聚乙烯醇缩丁醛、聚酰亚胺、聚酰胺、含氟聚合物、乙酸纤维素、三乙酸纤维素和乙基纤维素。织造或非织造织物可包含合成或天然材料诸如纤维素(例如，组织)、棉、尼龙、人造丝、玻璃、陶瓷材料等等的纤维或长丝。
[0057]
可以通过本文所述的粘合剂组合物或(例如，转移)单面或双面涂覆带来粘结基底。基底可包括与刚刚对背衬描述的材料相同的材料。
[0058]
一种粘结方法包括提供第一基底并使第一基底的表面与(例如压敏)粘合剂接触。在该实施方案中，粘合剂的相对表面通常暂时被剥离衬垫覆盖。
[0059]
在其它实施方案中，该方法还包括使(例如压敏)粘合剂(例如层)的相对表面与第二基底接触。第一基底和第二基底可以由如前所述的各种材料诸如金属、无机材料(例如玻璃)、有机聚合物材料或它们的组合构成。
[0060]
在一些粘结方法中，基底、(例如压敏)粘合剂组合物或它们的组合可以被加热以降低储能模量(g')，并且从而增加粘结强度的形成。基底和/或(例如压敏)粘合剂可以被加热到至多30℃、或35℃、或40℃、或45℃、或50℃、或55℃、或60℃、或65℃、或70℃的温度。在一些实施方案中，通过在环境温度(例如25℃)下的初始剥离粘附强度将一个或多个基底与粘结到一个或多个基底的粘合剂一起在烘箱中加热到期望的温度。在其它实施方案中，基底和/或(例如压敏)粘合剂通过热风枪加热。
[0061]
在一些实施方案中，本文所述的(例如压敏)粘合剂组合物是光学透明的。因此，某些制品可为层合物，该层合物包括光学透明基底(例如，光学基底诸如光学膜)和设置在光学透明基底的至少一个主表面上的光学透明粘合剂层。层合物还可包括永久性地或暂时地附接到压敏粘合剂层的第二基底，并且其中压敏粘合剂层定位在光学透明基底和第二基底之间。
[0062]
在一个实施方案中，层合物可以是可移除的或永久的表面保护膜。在一些实施方案中，带和保护性膜可以用于可结合到家用电器、汽车、计算机(例如平板电脑)和各种手持式设备(例如电话)中的(例如照明)显示器。在其它实施方案中，粘合剂涂覆的膜可适用于建筑应用、窗用玻璃(例如，窗和挡风玻璃)和图形膜应用。
[0063]
在一些实施方案中，(例如压敏)粘合剂和光学透明基底(例如透明膜)对于厚度为50微米的粘合剂层具有根据在可见光(410nm)的实施例中所述的测试方法测量的至少90％的透射率。在一些实施方案中，透射率为至少91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％。
[0064]
在一些示例性层合物中(其中光学透明的压敏粘合剂层定位在两个基底之间)，基底中的至少一个基底为光学膜、显示单元(例如，液晶显示器(lcd)、有机发光显示器(oled)、触摸传感器或透镜。光学膜意在增强、调控、控制、维持、透射、反射、折射、吸收、延迟或以其它方式改变投射在光学膜的表面上的光。包括在层合物中的光学膜包括具有光学功能的材料类别，诸如偏振器、干涉偏振器、反射偏振器、漫射器、有色光学膜、镜面、百叶窗式光学膜、光控制膜、透明片材、增亮膜、抗炫光和抗反射膜等等。用于所提供的层合物的光学膜还可包括延迟板，诸如四分之一波长和半波长相位延迟光学元件。其它光学透明的膜可包括透光塑料(诸如聚酯、环烯烃共聚物、透光型聚酰亚胺、聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲
酯)、抗裂膜和电磁干扰滤波器。这些膜中的一些膜也可用作ito(即，氧化铟锡)涂层或图案化的基底，诸如使用用于制造触摸传感器的那些。本文所述的粘合剂的低吸水性和wvtr提供稳定的低介电常数oca，该oca可以非常有利地用于触摸传感器应用中，以便既保护传感器和集成导体免受环境和腐蚀影响，还使与传感器的电子噪声通信最小化。在一些实施方案中，本文所述的(例如压敏)粘合剂和(例如转移和双面涂覆)带适用于粘结光学元件的内部部件或外部部件，该光学元件诸如照明显示设备，诸如液晶显示器(“lcd”)和发光二极管(“led”)显示器(诸如电池手机(包括智能手机)、可穿戴(例如手腕)设备、汽车导航系统、全球定位系统、深度探测器、计算机监视器、笔记本电脑和平板电脑显示器)。其它类型的光学元件包括投影(例如透镜)部件、光子部件和偏振分束器。
[0065]
在一些实施方案中，(例如压敏)粘合剂适合用作在如例如us2009/0026924中所述的电子设备中使用的封装组合物；该文献以引用方式并入本文。
[0066]
具体地讲，(例如压敏)粘合剂可以用作电子设备的密封构件，该电子设备为例如有机设备，诸如有机晶体管、有机存储器和有机el元件；液晶显示器；电子纸；薄膜晶体管；电致变色设备；电化学发光设备；触控面板；太阳能电池；热电转换设备；压电转换设备；电存储设备；等等。
[0067]
除了各种光学相关的应用和/或电子显示器组件应用之外，本文所述的粘合剂组合物可以用于多种其它制品中。以下非限制性实施例进一步描述了本公开的示例性粘合剂和粘合剂制品，以及用于制备此类粘合剂和粘合剂制品的示例性方法。除非另外指明，否则所有百分比均按重量计。
[0068]
实施例
[0069]
在以下仅意图用作例证的实施例中更具体地描述本发明，这是由于本发明范围内的许多修改和变型对于本领域技术人员而言将显而易见。除非另有说明，否则以下实施例中报告的所有份数、百分比和比率是基于重量的。
[0070]
材料
[0071]
材料及其来源列于表1中。除非另外说明，否则所有其它试剂均得自或购自精细化学品供应商诸如密苏里州圣路易斯的西格玛奥德里奇公司(sigma
‑
aldrich company,st.louis,missouri)，或者可通过已知的方法合成。
[0072]
表1
[0073][0074]
用于雾度测量的方法
[0075]
测试样本通过以下方法制备：用ipa(异丙醇)清洁lcd(液晶显示器)玻璃三次并用kimwipe(德克萨斯州艾尔文的金佰利公司(kimberly
‑
clark,irving,tx)提供的kimtech)完全干燥表面。将每个测试样本(50微米厚)切割成能覆盖入口端口的足够大的尺寸。移除透明衬垫，并且用小型橡胶手动辊经过粘合剂四次来将该粘合剂层合在lcd玻璃上。样品应不含可见的不同内部空隙、颗粒、刮痕和瑕疵。然后将测试样品置于65℃、90％相对湿度的测试室中。在10分钟内，移除另一透明衬垫，并根据astm d 1003
‑
92，使用弗吉尼亚州雷斯顿的亨特立公司(hunterlab,reston,va)的ultrascan pro对lcd玻璃的背景测量雾度。
[0076]
用于通过动态力学分析测定储能模量、tanδ和蠕变柔量的方法
[0077]
使用流变仪(可以商品名“ar2000平行板流变仪”获自特拉华州纽卡斯尔的ta仪器公司(ta instruments,new castle,de))进行粘合剂样品的动态力学分析(“dma”)以将每个样品的物理特性表征为温度的函数。对于每个样品，将50微米厚的聚合粘合剂样品片材层合在一起以获得1mm厚的板。使用直径为8mm的圆形冲头从该板切割样品，然后将样品居中于流变仪的直径为8mm的平行板之间。然后在0克+/
‑
15克的标称轴向力下，在测试温度下平衡温度2分钟。两分钟后，停用轴向力控制器，以便在测试的剩余时间期间保持固定间隙。
[0078]
然后获取以3℃/min的温度变化速率从25℃至
‑
50℃，然后从
‑
50℃至150℃的样品。从该测量过程中记录25℃下的g'和70℃下的tanδ。
[0079]
为了测定蠕变柔量，对样品施加8,000帕斯卡的应力300秒，并记录287秒时的蠕变柔量(j)。
[0080]
用于测定水蒸汽透过率(wvtr)的方法
[0081]
根据astm e398
‑
13，使用来自明尼苏达州布鲁克林帕克的膜康公司(mocon,brooklyn park,mn)的permatran
‑
w 1/50g测试仪器装置测量交联粘合剂的50微米厚样品的水蒸汽透过率。测试条件为40℃和90％相对湿度梯度。
[0082]
对玻璃在室温下以300毫米/分钟的180
°
剥离测试
[0083]
在测试之前，将单层压敏粘合剂膜层合在50微米(μm)厚的pet背衬(以商品名hostaphan rn 50从德国威斯巴登的三菱化学控股集团(mitsubishi chemical holding groups(wiesbaden,germany))获得)上。将由此获得的压敏粘合剂条在纵向上从压敏粘合剂膜样品材料中切割，以提供宽度为25.4毫米(mm)且长度为3050毫米的测试条。在使用之前，用50:50异丙醇/水混合物清洁玻璃面板。
[0084]
对于测试样品制备，首先从粘合剂侧移除衬垫，并使用轻柔的指压将带施加到干净的测试面板。然后，以大约10mm/秒的速度用标准finat测试辊(重2.0kg，弗吉尼亚州斯特林的迈菱公司(mecmesin corporation,sterling,va))将测试样品滚压四次，以获得粘合剂和表面之间的紧密接触。在将压敏粘合剂组件条施加到测试面板之后，在于85℃或室温下测试之前，允许测试样品在环境室温(23℃+/
‑
2℃，50％相对湿度+/
‑
5％)下保持24小时。
[0085]
对于180
°
剥离测试，将测试面板夹在instron张力检验器(instron3365，马萨诸塞州诺伍德的英斯特朗公司(instron,norwood,ma))的下部活动钳口中。将压敏粘合剂膜条以180
°
的角度折回，并且将其自由端以常用于180
°
测量的构型夹在张力检验器的上钳口中。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/cm(n/cm)表示。剥离值为三次180
°
剥离测量的平均值。
[0086]
比较例1(ce 1)的制备：在ce 1中，将8g b 15sf、2g escorez5340和15g庚烷加入玻璃小瓶中。将小瓶密封并将内容物混合过夜。然后使用间隙为8密耳的刮刀涂覆机将溶液涂覆在50μm厚的硅化聚酯剥离衬垫rf02n(韩国爱思开哈斯公司(skc haas,korea))上，将经涂覆的样品在70℃的烘箱中放置15分钟。然后用总剂量为1200mj/cm2的uv
‑
a的h
‑
灯泡照射该经涂覆的样品。
[0087]
以与ce 1相同的方式，使用下表2和3中指定的材料量来制备还包含多官能组分的其它实施例。
[0088]
表2
[0089]
[0090]
表3
[0091][0092]
表4
[0093][0094]
通过nmr分析cn308和cn309。本领域的普通技术人员认识到，第一步是收集定量质子nmr。使用基本上不含残余水的氘代溶剂，以确保脂族积分面积不因人为因素偏高。从光谱中，可鉴别与丙烯酸酯、ch2o酯、不饱和基团和脂族区域相关联的峰并对其数学积分。由于已知这些材料为二丙烯酸酯，因此可将质子nmr中的丙烯酸酯积分值归一化为6。对于脂族积分值而言，包括ch2o酯信号。用适当数量的质子将丙烯酸酯、脂族和不饱和基团的对应积分值归一化，以便计算每种组分的摩尔数。例如，丙烯酸酯的归一化数为三，脂族的归一化数为四，并且不饱和基团的归一化数为二。端基(在这种情况下为丙烯酸酯)的摩尔数为2，它表示样品中端基的总数量。通过将该官能团的摩尔数乘以分子量来计算平均分子量。例如，存在2摩尔的丙烯酸酯，因此2乘以丙烯酸酯的分子量(72)。脂族和不饱和基团的摩尔数也乘以相应的分子量(分别为28和26)。将每种组分的重量相加来计算平均分子量。使用该技术，确定cn308具有3301克/摩尔的数均分子量和0.088重量％的不包括丙烯酸酯基团的不饱和基团。确定cn309具有645克/摩尔的数均分子量和0.022重量％的不包括丙烯酸酯基团的不饱和基团。