[發(fā)明專利]共交聯(lián)聚合物微粒

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980118661.1
• 申請(qǐng)日: 2009-03-25
• 公開（公告）號(hào): CN102037032A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾啟明;馬京晶;保羅·塞奇威克;彼得·B·霍爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 3M創(chuàng)新有限公司
• 主分類號(hào): C08F220/10
• 分類號(hào): C08F220/10;C08F220/06;C08F220/28;C09J133/02;C09J133/04
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11112
• 代理人: 丁業(yè)平;金小芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及包含共交聯(lián)聚合物微粒的粘合劑，包括水分散性的、壓敏的粘合劑。聚合物微粒包括一種可以是內(nèi)交聯(lián)的丙烯酸類聚合物。本發(fā)明還涉及包含聚合物微粒和合適的共交聯(lián)劑的水基乳液，以及從該乳液制備粘合劑的方法和采用該粘合劑的粘合劑制品。

發(fā)明內(nèi)容

簡(jiǎn)而言之，在一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種水基乳液，該水基乳液包含分散在水中的聚合物微粒、多胺共交聯(lián)劑和中和劑。聚合物微粒包含(甲基)丙烯酸烷基酯、乙烯基羧酸、聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯官能低聚物和多官能交聯(lián)單體的混合物的反應(yīng)產(chǎn)物。在一些實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)物還包含共聚的離子單體，如包含苯乙烯磺酸根的離子單體。在一些實(shí)施例中，水基乳液還包含附加的共交聯(lián)劑，如聚酰胺-環(huán)氧氯丙烷共聚物。

在一些實(shí)施例中，(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基具有4-8個(gè)碳原子，如丙烯酸異辛酯或丙烯酸2-乙基-己基酯。在一些實(shí)施例中，乙烯基羧酸選自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸和β-羧乙基丙烯酸酯。在一些實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)物還包含如下兩者中的至少之一：(vi)一個(gè)或多個(gè)附加的共聚(甲基)丙烯酸烷基酯和(vii)一個(gè)或多個(gè)附加的共聚乙烯基羧酸。在一些實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)物還包含一種或多個(gè)種附加的共聚單體，如丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己內(nèi)酰胺和由(甲基)丙烯酸與醇形成的單酯。

在一些實(shí)施例中，(甲基)丙烯酸酯官能低聚物包含聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯，如羥基聚亞烷基二醇或烷氧基聚亞烷基二醇。

在一些實(shí)施例中，多官能交聯(lián)單體是烷基多元醇多元丙烯酸酯。在一些實(shí)施例中，多官能交聯(lián)單體是多胺，如二胺或三胺。在一些實(shí)施例中，多胺共交聯(lián)劑包含聚氧化烯基胺。

在一些實(shí)施例中，水基乳液還包含聚合表面活性劑，如乙氧基化物。在一些實(shí)施例中，中和劑包含氫氧化鉀。

在一些實(shí)施例中，混合物獨(dú)立地包含60％至80％的(甲基)丙烯酸烷基酯，8％至12％的乙烯基羧酸，15％至22％的聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯官能低聚物，0.01至0.05％多官能交聯(lián)單體。在一些實(shí)施例中，乳液包含相對(duì)于每100份數(shù)聚合物微粒為5至20重量份的多胺共交聯(lián)劑。

在另一方面，本發(fā)明提供了一種粘合劑，其包含由多胺共交聯(lián)劑共交聯(lián)的聚合物微粒。聚合物微粒包含(甲基)丙烯酸烷基酯、乙烯基羧酸、聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯官能低聚物、多官能交聯(lián)單體和可任選地共聚的離子單體的混合物的反應(yīng)產(chǎn)物。在一些實(shí)施例中，混合物包含60％至80％(甲基)丙烯酸烷基酯，8％至12％乙烯基羧酸，15％至22％聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯官能低聚物，0.01至0.05％多官能交聯(lián)單體。

在一些實(shí)施例中，粘合劑包含相對(duì)于每100份數(shù)聚合物微粒為5至20重量份的多胺共交聯(lián)劑。在一些實(shí)施例中，(甲基)丙烯酸烷基酯的烷基基團(tuán)包含4-8個(gè)碳原子；以及乙烯基羧酸選自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、馬來酸、富馬酸和β-羧乙基丙烯酸酯。在一些實(shí)施例中，反應(yīng)產(chǎn)物還包含一種或多個(gè)種附加的共聚單體，該共聚單體選自一個(gè)或多個(gè)附加的共聚(甲基)丙烯酸烷基酯、一個(gè)或多個(gè)附加的共聚乙烯基羧酸、丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、由(甲基)丙烯酸與醇形成的單酯，以及它們的組合。

在一些實(shí)施例中，(甲基)丙烯酸酯官能低聚物包含聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯。在一些實(shí)施例中，多官能交聯(lián)單體是烷基多元醇多元丙烯酸酯。在一些實(shí)施例中，多胺共交聯(lián)劑包含二胺或三胺。在一些實(shí)施例中，多胺共交聯(lián)劑包含聚氧化烯基胺。

在一些實(shí)施例中，粘合劑是水分散性的。

在另一方面，本發(fā)明提供了一種形成粘合劑制品的方法，包括用根據(jù)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中任一的水基乳液在基質(zhì)上涂層，干燥乳液和用多胺共交聯(lián)劑共交聯(lián)聚合物微粒。

在另一方面，本發(fā)明提供了一種粘合劑制品，其包括基質(zhì)和與基質(zhì)粘結(jié)的根據(jù)本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的任一粘合劑。在一些實(shí)施例中，基質(zhì)包含水分散性的纖維。

本公開的上述發(fā)明內(nèi)容并不旨在描述本發(fā)明的每一個(gè)實(shí)施例。本發(fā)明的一個(gè)和多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)還在下面的描述中給出。本發(fā)明的其他特征、目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)從所述描述和權(quán)利要求中將顯而易見。

具體實(shí)施方式

本文所用的“聚合物微粒”指的是包含一個(gè)或多個(gè)聚合物鏈的微粒。在一些實(shí)施例中，具有特定微粒的聚合物鏈可以是“內(nèi)交聯(lián)的”，即交聯(lián)可以在具有單個(gè)微粒的聚合物鏈之間發(fā)生。

本文所用的“共交聯(lián)聚合物微粒”指的是與一個(gè)或多個(gè)其它聚合物微粒交聯(lián)的聚合物微粒。給定的聚合物微粒可以同時(shí)是內(nèi)交聯(lián)的和共交聯(lián)的。