[go: up one dir, main page]

CN107771201A - 包含(甲基)丙烯酸类聚合物和氨基酸交联剂的压敏粘合剂 - Google Patents

包含(甲基)丙烯酸类聚合物和氨基酸交联剂的压敏粘合剂 Download PDF

Info

Publication number
CN107771201A
CN107771201A CN201680036008.0A CN201680036008A CN107771201A CN 107771201 A CN107771201 A CN 107771201A CN 201680036008 A CN201680036008 A CN 201680036008A CN 107771201 A CN107771201 A CN 107771201A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sensitive adhesive
pressure sensitive
adhesive composition
meth
amino acid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201680036008.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107771201B (zh
Inventor
S·尤特
I·A·埃尔赫多克
K·萨基扎德
J·塞斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3M Innovative Properties Co
Original Assignee
3M Innovative Properties Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 3M Innovative Properties Co filed Critical 3M Innovative Properties Co
Publication of CN107771201A publication Critical patent/CN107771201A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107771201B publication Critical patent/CN107771201B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/14—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/38—Polymerisation using regulators, e.g. chain terminating agents, e.g. telomerisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0025—Crosslinking or vulcanising agents; including accelerators
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17—Amines; Quaternary ammonium compounds
    • C08K5/175—Amines; Quaternary ammonium compounds containing COOH-groups; Esters or salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09J133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09J133/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J133/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J133/24—Homopolymers or copolymers of amides or imides
    • C09J133/26—Homopolymers or copolymers of acrylamide or methacrylamide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2810/00—Chemical modification of a polymer
    • C08F2810/20—Chemical modification of a polymer leading to a crosslinking, either explicitly or inherently
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2201/00—Properties
    • C08L2201/52—Aqueous emulsion or latex, e.g. containing polymers of a glass transition temperature (Tg) below 20°C
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J2433/00—Presence of (meth)acrylic polymer
    • C09J2433/005—Presence of (meth)acrylic polymer in the release coating
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J4/00—Adhesives based on organic non-macromolecular compounds having at least one polymerisable carbon-to-carbon unsaturated bond ; adhesives, based on monomers of macromolecular compounds of groups C09J183/00 - C09J183/16

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Adhesive Tapes (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

本发明描述了包含(甲基)丙烯酸类聚合物的压敏粘合剂组合物，所述(甲基)丙烯酸类聚合物包含具有低于0℃的Tg的(甲基)丙烯酸酯单体和烯键式不饱和单体的聚合单元，所述烯键式不饱和单体包含与至少一种氨基酸的胺或羧酸基团交联的侧官能团。还描述了水性压敏粘合剂组合物、被粘合剂涂覆的制品和方法。

Description

包含(甲基)丙烯酸类聚合物和氨基酸交联剂的压敏粘合剂
发明内容
在一个实施方案中，描述了一种压敏粘合剂组合物。所述粘合剂组合物包含(甲基)丙烯酸类聚合物，该(甲基)丙烯酸类聚合物包含具有低于0℃的Tg的(甲基)丙烯酸酯单体和烯键式不饱和单体的聚合单元，该烯键式不饱和单体包含与至少一种氨基酸的胺或羧酸基团交联的侧官能团。在一些实施方案中，压敏粘合剂对不锈钢表现出为至少0.25、0.5、1或1.5N/cm的180°剥离附着力。还描述了一种包含设置在诸如剥离衬件或背衬的基底上的压敏粘合剂的制品。
在另一个实施方案中，描述了包含水相、表面活性剂、(甲基)丙烯酸类聚合物和至少一种氨基酸交联剂的压敏粘合剂组合物，该(甲基)丙烯酸类聚合物包含具有低于0℃的Tg的(甲基)丙烯酸酯单体和包含侧官能团的烯键式不饱和单体的聚合单元，其中侧官能团与胺或羧酸基团形成离子键或共价键。
在其它实施方案中，描述了制备压敏粘合剂组合物的方法。在一些实施方案中，在(甲基)丙烯酸类聚合物已经形成之后，氨基酸与水性压敏粘合剂组合物混合。在另一个实施方案中，将包含低Tg(甲基)丙烯酸类单体和具有与胺或羧酸基团反应的官能团的单体的单体预混物与氨基酸(例如包含具有如SH、SeH或OH的链转移基团的侧链)在形成(甲基)丙烯酸类聚合物的过程中混合。在稍后的实施方法中，氨基酸可在聚合过程中起链转移剂的作用并且在干燥后起交联剂的作用。
具体实施方式
在本文中，“(甲基)丙烯酸类”包括甲基丙烯酸和丙烯酸两者。
在本文中，“(甲基)丙烯酸酯”包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯两者。
在本文中，“烷基”包括直链、支链和环状烷基，并切包括未取代的和取代的烷基。除非另外指明，否则烷基通常包含1至20个碳原子。如本文所用的“烷基”的示例包括但不限于甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、异丁基、叔丁基、异丙基、正辛基、2-辛基、正庚基、乙基己基、环戊基、环己基、环庚基、金刚烷基以及降冰片基等。除非另有说明，否则烷基基团可为一价或多价的。
当一个基团不止一次出现在本文中所述的式中时，每个基团都是“独立地”选取的，除非另外指明。
本文所述的压敏粘合剂组合物包含(甲基)丙烯酸类聚合物。(甲基)丙烯酸类聚合物由丙烯酸类粘合剂中通常使用的各种单体诸如(甲基)丙烯酸酯单体(即(甲基)丙烯酸酯单体，也称为(甲基)丙烯酸烷基酯)制备。(甲基)丙烯酸类共聚物包含烯键式不饱和单体的聚合单元，该烯键式不饱和单体包含与氨基酸交联剂的胺或羧酸基团形成离子键或共价键的侧官能团。因此，此类(甲基)丙烯酸类聚合物可表征为(甲基)丙烯酸类共聚物。(甲基)丙烯酸类共聚物任选地包含各种其它单体。
(甲基)丙稀酸类共聚物包含衍生自(例如，非叔)醇的一种或多种(甲基)丙烯酸酯单体，该醇包含1至22个碳原子。单体的示例包括丙烯酸或甲基丙烯酸与非叔醇的酯，该非叔醇诸如乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、1-戊醇、2-戊醇、3-戊醇、2-甲基-1-丁醇、3-甲基-1-丁醇、1-己醇、2-己醇、2-甲基-1-戊醇、3-甲基-1-戊醇、2-乙基-1-丁醇；3,5,5-三甲基-1-己醇、3-庚醇、1-辛醇、2-辛醇、异辛醇、2-乙基-1-己醇、1-癸醇、2-丙基庚醇、1-十二烷醇、1-十三烷醇、1-十四烷醇、香茅醇、二氢香茅醇等。
压敏粘合剂包含当反应形成均聚物时具有低于0℃的低玻璃化转变温度(Tg)的一种或多种(甲基)丙烯酸酯单体。当单体反应形成均聚物时，合适的低Tg单体通常具有低于-10℃、-20℃、-30℃或-40℃的Tg。这些均聚物的Tg通常大于或等于-80℃，大于或等于-70℃，或者大于或等于-60℃，或者大于或等于-50℃。
低Tg丙烯酸烷基酯单体可具有下式
H2C＝CR1C(O)OR2
其中R1为氢或甲基，并且R2为具有1至22个碳原子的烷基或杂烷基。烷基或杂烷基可为直链的、支链的、环状的、或它们的组合。
示例性低Tg丙烯酸烷基酯包括例如丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸异戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸2-甲基丁酯、丙烯酸4-甲基-2-戊酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸异壬酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸异十三烷基酯、丙烯酸十八烷基酯和丙烯酸十二烷基酯。
示例性低Tg杂烷基丙烯酸酯包括但不限于丙烯酸2-甲氧基乙酯和丙烯酸2-乙氧基乙酯。
在一些实施方案中，低Tg甲基丙烯酸烷基酯包含具有大于4、5、6、7或8个碳原子的烷基基团。示例性(甲基)丙烯酸烷基酯包括但不限于(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异癸酯以及(甲基)丙烯酸月桂酯。
在一些实施方案中，该单体为(甲基)丙烯酸与衍生自可再生资源的醇的酯。用于确定材料是否衍生自可再生资源的合适技术是通过根据ASTM D6866-10的14C分析，如US2012/0288692中所描述的。ASTM D6866-10的应用得出“生物基含量”是建立在与放射性碳年代测定法相同的概念上，而无需使用年代公式。通过得出未知样品中的有机放射性碳(14C)的量对现代参考标准物的量的比率而执行分析。比率以单位“pMC”报告为百分比(现代碳百分比)。
衍生自可再生资源的一种合适的单体为(甲基)丙烯酸2-辛酯，如可通过常规技术由2-辛醇和(甲基)丙烯酰基衍生物诸如酯、酸和卤酰进行制备。2-辛醇可通过用氢氧化钠处理衍生自蓖麻油的蓖麻酸(或其酯或卤酰)，之后将其从副产物癸二酸中蒸馏出而制备。可再生的其它(甲基)丙烯酸酯单体为衍生自乙醇和2-甲基丁醇的那些。
在一些实施方案中，(甲基)丙烯酸类共聚物还可包含具有至少0℃、25℃或50℃的Tg的高Tg(甲基)丙烯酸烷基酯单体。合适的高Tg单体包括例如丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸硬脂基酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸环己酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸苄酯、丙烯酸3,3,5三甲基环己基酯、丙烯酸环己酯和甲基丙烯酸丙酯或组合。
基于构成单体的均聚物的Tg和构成单体的均聚物的重量百分比，共聚物的Tg可通过使用Fox公式进行估计。
在一些实施方案中，(甲基)丙烯酸类共聚物包含基于(甲基)丙烯酸类共聚物的总重量计的至少50、55、60、65、70、75、80、85、90或95重量％的具有低于0℃、-10℃、-20℃、-30℃或-40℃的Tg的(甲基)丙烯酸酯单体。当包括高Tg单体时，(甲基)丙烯酸类聚合物可包含至少1、2、3、4、5、10、15、20变化至多30重量％的此类一种或多种高Tg单体。
由于一种或多种低Tg单体的聚合单元的浓度相对较高，所以(甲基)丙烯酸类聚合物和压敏粘合剂组合物还具有低于0℃并且更典型低于-10℃、-20℃、-30℃或-40℃的Tg。(甲基)丙烯酸类聚合物的Tg典型地为至少约-80℃、-70℃、-60℃或-50℃。
(甲基)丙烯酸类共聚物包含一种或多种烯键式不饱和单体的聚合单元，该烯键式不饱和单体包含与氨基酸交联剂的胺或羧酸基团形成离子键或共价键的侧官能团。在一些实施方案中，侧官能团是羧酸、胺或酰胺。在该实施方案中，此类烯键式不饱和单体是极性单体的子集。
在一些实施方式中，(甲基)丙烯酸类共聚物包含衍生自酸官能烯键式不饱和单体的聚合单元，其中酸官能团可为酸本身(如羧酸)，或者一部分可为其盐(如碱金属羧酸盐)。可用的酸官能烯键式不饱和单体包括但不限于选自烯键式不饱和羧酸、烯键式不饱和磺酸、烯键式不饱和膦酸以及它们的混合物的那些。此类酸基团可与氨基酸交联剂的胺基反应。此类化合物的示例包括选自以下各项的那些：丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸、柠康酸、马来酸、(甲基)丙烯酸β-羧基乙酯、甲基丙烯酸2-磺基乙酯、苯乙烯磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、乙烯基膦酸以及它们的混合物。
酸官能烯键式不饱和单体通常选自烯键式不饱和羧酸，即(甲基)丙烯酸。当需要甚至更强的酸时，酸官能烯键式不饱和单体包括烯键式不饱和磺酸、烯键式不饱和膦酸或它们的混合物。
在一些实施方案中，(甲基)丙烯酸类共聚物包含基于(甲基)丙烯酸类共聚物的总重量计至少0.5、1、2或3重量％的量的酸官能烯键式不饱和单体的聚合单元。酸官能烯键式不饱和单体的聚合单元可以至多约5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15重量％的量存在。然而，当(甲基)丙烯酸类共聚物包含含有侧胺或酰胺基团的聚合单元时，(甲基)丙烯酸类共聚物可包含小于0.5重量％、小于0.1重量％或零的酸官能烯键式不饱和单体的聚合单元。
一种示例性包含羧酸官能团的(甲基)丙烯酸类共聚物衍生自共聚合丙烯酸异辛酯(IOA)和丙烯酸(AA)。
粘合剂共聚物还可包含一种或多种极性非酸官能单体的聚合单元。可用于制备共聚物的极性单体有某种程度的油溶性，也有某种程度的水溶性，这引起极性单体在乳液聚合中分布于水相与油相之间。
合适的非酸官能极性单体的代表性示例包括但不限于：(甲基)丙烯酸2-羟乙酯；N-乙烯基吡咯烷酮；N-乙烯基己内酰胺；丙烯酰胺；单N-烷基或双N-烷基取代的丙烯酰胺；叔丁基丙烯酰胺；二甲基氨乙基丙烯酰胺；N-辛基丙烯酰胺；(甲基)丙烯酸聚(烷氧基烷基)酯，包括(甲基)丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙氧基乙酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯；烷基乙烯基醚，包括乙烯基甲基醚；以及它们的混合物。
此类非酸官能极性单体中的一些为(甲基)丙烯酸类聚合物提供侧胺或酰胺基团。此类胺或酰胺基团与氨基酸交联剂的羧酸基团反应。代表性单体包括丙烯酰胺；单-或二-N-烷基取代的丙烯酰胺；叔丁基丙烯酰胺；二甲基氨基乙基丙烯酰胺；以及N-辛基丙烯酰胺。
提供侧胺或酰胺基团的非酸官能极性单体可以基于(甲基)丙烯酸类共聚物的总重量计的至少0.5、1、2或3重量％的量存在。此类极性单体的聚合单元可以至多约5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15重量％的量存在。然而，当(甲基)丙烯酸类共聚物包含含有酸官能烯键式不饱和单体的聚合单元的聚合单元时，(甲基)丙烯酸类共聚物可包含小于0.5重量％、小于0.1重量％或零的提供侧胺或酰胺基团的单体。(甲基)丙烯酸类聚合物可任选地包含不含侧胺或酰胺基团的其它非酸官能极性单体。
(甲基)丙烯酸类共聚物可任选地包含一种或多种乙烯基单体的聚合单元，该乙烯基单体诸如乙烯基酯(例如乙酸乙烯酯和丙酸乙烯酯)、苯乙烯、取代的苯乙烯(例如α-甲基苯乙烯)、乙烯基卤化物以及它们的混合物。(甲基)丙烯酸类共聚物可包含至少1、2、3、4或5重量％至多10或15重量％的乙烯基单体的聚合单元。在一些实施方案中，(甲基)丙烯酸类共聚物包含小于0.5重量％、小于0.1重量％或零的乙烯基单体。
该水性压敏粘合剂组合物还包含至少一种氨基酸交联剂。氨基酸优选与水相(甲基)丙烯酸类聚合物可混溶，使得氨基酸分散而不胶凝或形成聚集体。
各种氨基酸是已知的。氨基酸包含羧酸基团、胺基团和侧链。氨基酸最通常具有以下通式结构：
HOC(O)C(NH2)-R
其中R是有机侧链。
在一些实施方案中，氨基酸交联剂包含疏水性侧链，例如在丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸和缬氨酸的情况下。
在其它实施方案中，氨基酸交联剂包含环状基团，例如在脯氨酸、酪氨酸、色氨酸的情况下，特别是组氨酸和苯丙氨酸，并描述如下：
组氨酸，
苯丙氨酸。
在一些实施方案中，环状基团是芳香族，换句话说，氨基酸的侧链包含芳香族基团(例如苯基)。在其它实施方案中，氨基酸的侧链包含杂环基团，典型地包括一个或两个氮原子，例如在组氨酸的情况下。
在另一个实施方案中，氨基酸包含带电荷的侧链(即在7.4的pH下带电)。例如，赖氨酸、组氨酸和精氨酸具有包含正电荷(含氮)基团的侧链。天冬氨酸和谷氨酸具有包含带负电(含氧)基团的侧链。
在其它实施方案中，氨基酸的侧链包含适合在(甲基)丙烯酸类聚合物的聚合过程中用作链转移剂的基团。在该实施方案中，氨基酸包含链转移基团如SH、SeH或OH，如在丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸和半胱氨酸的情况下描述如下：
半胱氨酸。
可使用两种或更多种氨基酸交联剂的组合。
氨基酸交联剂的浓度可变化。在典型的实施方案中，氨基酸交联剂的浓度为至少0.005、0.01、或0.015或0.02重量％的(甲基)丙烯酸类聚合物或总粘合剂组合物(例如当存在增粘剂时)的固体。在一些实施方案中，氨基酸交联剂的浓度为至少0.1、0.2、0.3、0.4或0.5重量％的(甲基)丙烯酸类聚合物或总粘合剂组合物的固体。在其它实施方案中，氨基酸交联剂的浓度为至少0.6、0.7、0.8、0.9或1.5重量％的(甲基)丙烯酸类聚合物或总粘合剂组合物的固体。在典型的实施方案中，氨基酸交联剂的浓度为不大于10、9、8、7、6、5、4或3重量％的(甲基)丙烯酸类聚合物或总粘合剂组合物的固体。
压敏粘合剂组合物可任选地包含另外的交联剂，例如多官能(甲基)丙烯酸酯、氮丙啶交联剂和(例如氯化三嗪交联剂)。然而在典型的实施方案中，氨基酸是唯一的或主要的交联剂。因此，压敏粘合剂组合物可包含很少或不包含这种附加的交联剂。
压敏粘合剂的(甲基)丙烯酸类聚合物可通过常规的自由基聚合方法制备，包括水基分散、乳液和悬浮方法。可通过如以下专利中公开的悬浮聚合制备(甲基)丙烯酸酯聚合物：美国专利Nos.3,691,140(Silver)；4,166,152(Baker)；4,636,432(Shibano)；4,656,218(Kinoshita)；和5,045,569(Delgado)。
可用于制备用在本发明中的(甲基)丙烯酸酯粘合剂聚合物的水溶性和油溶性热引发剂是这样的引发剂，当它们暴露于热时会产生引发单体混合物的(共聚)聚合的自由基。对于通过乳液聚合来制备(甲基)丙烯酸酯聚合物而言，水溶性引发剂是优选的。
合适的水溶性引发剂包括但并不限于选自以下的那些：过硫酸钾、过硫酸铵、过硫酸钠以及它们的混合物；氧化-还原引发剂(诸如上述过硫酸盐与还原剂(诸如选自焦亚硫酸钠和亚硫酸氢钠的那些)的反应产物)；以及4,4'-偶氮二(4-氰基戊酸)及其可溶性盐(例如钠、钾)。优选的水溶性引发剂为过硫酸钾。适合的油溶性引发剂包括但并不限于选自偶氮化合物(如VAZOTM64(2,2'-偶氮双(异丁腈))、VAZOTM67(2,2'偶氮双(2-甲基丁腈))和VAZOTM52(2,2'-偶氮双(2,4-二甲基戊腈))，可得自杜邦公司(E.I.du Pont de NemoursCo.))、过氧化物(如过氧化苯甲酰和过氧化月桂酰)以及它们的混合物的那些。优选的油溶性热引发剂是2,2'-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)。当使用时，引发剂通常以基于(甲基)丙烯酸类聚合物的总单体计的至少约0.05、0.1或0.5至多约1重量份的量存在。
可共聚的乳液混合物可任选地还包含链转移剂以控制所得聚合物的分子量。可用的链转移剂的示例包括但不限于选自四溴化碳、醇、硫醇以及它们的混合物的那些。当存在时，优选的链转移剂是巯基乙酸异辛酯和四溴化碳。该乳液混合物还可包含基于(甲基)丙烯酸类聚合物的总单体计的至少0.01、0.02、0.03、0.04或0.05至多0.2、0.3、0.4或0.5重量份的量的链转移剂。
优选的是，采用乳液聚合方法制备粘合剂共聚物。经由乳液技术进行聚合可能需要乳化剂(其也可称为乳化试剂或表面活性剂)的存在。本发明可用的乳化剂包括选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂以及表面活性剂的混合物的那些。
通常在一种或多种阴离子表面活性剂存在的条件下进行乳液聚合。乳化剂浓度的可用范围为基于乳液压敏粘合剂的所有单体的总重量计的约0.5至约8重量％，优选为约1至约5重量％。
在乳液聚合中，反应在悬浮于水性介质的胶束或乳液微滴中发生。在微滴或胶束中所生成的任何热很快通过周围水相的热容量的作用得到缓和。乳液聚合在很好地控制放热反应的情况下继续进行，并且所得的粘合剂组合物是不易燃的，因为水性介质是主要组分。
可以通过间歇、连续或半连续的乳液聚合方法制备(甲基)丙烯酸酯共聚物。聚合一般包括以下步骤：
(a)制备单体混合物，该单体混合物包含：
(i)足够量的低Tg(甲基)丙烯酸酯单体，
(ii)包含与羧酸或胺基团反应的官能团的单体；
(iii)任选的单体，
(iv)任选的(例如油溶性的)链转移剂，
(b)将单体混合物与水相混合，该水相包含：
(i)水，
(ii)表面活性剂，
(iii)自由基引发剂，
(iv)任选的(例如水溶性的)链转移剂，
(c)同时搅拌并且加热所述乳液至约30℃至约80℃的温度，并使单体在水包油乳液中聚合直至形成聚合胶乳。应该理解的是，一旦制备好乳液混合物，单体就可根据它们各自的分配系数在油相和水相之间分配。
在一个替代实施方案中，包含与羧酸或胺基团反应的官能团的单体可存在于水相中而不是单体混合物中。
在半连续方法中，往烧瓶中装入种子(seed)单体混合物，该种子单体混合物包含去离子(DI)水、表面活性剂、酸官能单体、(甲基)丙烯酸酯单体、任选的可共聚单体(包括任选的极性单体在内)、乙烯基单体以及任何任选的链转移剂、pH调节剂或其它添加剂。在诸如氮气覆盖层的惰性气氛下搅拌并加热混合物。当混合物达到诱导温度(通常为约50℃至约70℃)时，加入第一引发剂以引发聚合，并让反应放热。种子反应完成之后，然后使批料温度升至进料反应温度，即约70℃至约85℃。在进料反应温度下，在一定时间内，通常为2至4小时，将包含去离子水、表面活性剂酸官能单体、(甲基)丙烯酸酯单体、任选的可共聚单体(包括任选的极性单体)、链转移剂或其它添加剂的单体预乳液加入搅拌过的烧杯中，同时保持温度不变。在进料反应结束时，将第二引发剂料(如果使用的话)加入反应，以进一步减少乳液中的残余单体。再加热一小时后，把混合物冷却到室温(约23℃)，并且收集乳液进行评价。
在此共聚物的制备中可以使用中和剂。可采用足够含量的中和剂以中和聚合物中的酸基团的全部或一部分。通过使用碱金属氢氧化物或碱金属氢氧化物与少量另一中和剂的组合实现中和。本领域技术人员可以理解的是，可以使用多种其它中和剂。可以改变其它中和剂的选择及采用量以达到所需的结果。然而，选择种类和量使得(甲基)丙烯酸类聚合物保持水分散性。优选使用氢氧化铵、氢氧化钠和氢氧化钾为中和剂。
乳液的pH值可以为4或更高。在胶乳形成后，可以使用诸如碱溶液(例如氢氧化钠、氢氧化铵、氢氧化锂的溶液等)或缓冲溶液(例如碳酸氢钠等)之类的pH调节剂将乳液的酸度调节至所需的pH水平。
在典型的实施方案中，在形成(甲基)丙烯酸类聚合物之后并且在除去水相之前添加氨基酸。然而，当氨基酸包含具有链转移基团的侧链时，可在(甲基)丙烯酸类共聚物的聚合过程中将氨基酸添加到单体混合物或水相中。在该实施方案中，氨基酸可在单体聚合过程中起到链转移剂的作用，并且还可用作(甲基)丙烯酸类聚合物的交联剂。当在聚合过程中使用氨基酸作为链转移剂时，氨基酸的浓度小于0.1重量％，并且在一些实施方案中，不大于0.075或0.005重量％。然而，如果需要，可在聚合之后添加附加的氨基酸。
压敏粘合剂可包含一种或多种常规添加剂。优选的添加剂包括增粘剂、增塑剂、染料、抗氧化剂和UV稳定剂。
与(甲基)丙烯酸酯聚合物分散体一起使用的合适的增粘剂包括松香酸、松香酯、萜烯酚醛树脂、烃树脂和苯并呋喃-茚树脂。增粘剂的种类和量可影响诸如可接触性、粘结范围、粘结强度、抗热性和比粘附力之类的性质。增粘剂通常以含水分散体的形式使用。适用的可商购获得的增粘剂包括TACOLYNTM1070、5001与5002(水性，基于低分子量热塑性树脂的55％固体合成树脂分散体，可得自赫克里斯公司(Hercules Inc.))、SE1055TM(松香酯的含水分散体，可得自赫克里斯公司)、ESCOREZTM9271(脂肪族烃树脂乳液，可得自埃克森公司(Exxon))、DERMULSENETM82、DERMULSENETM92、DERMULSENETMDT或DERMULSENETMDT50(改性萜烯酚醛树脂的含水分散体，可得自DRT公司)以及AQUATAKTM4188(改性松香酯，可得自亚利桑那化学公司(Arizona Chemical Company))。当存在时，增粘树脂的量通常为压敏粘合剂的至少1、2、3、4或5重量％，并且不大于压敏粘合剂的约50或40重量％。在一些实施方案中，增粘树脂的量为压敏粘合剂的至少10、15或20重量％。在其它实施方案中，增粘树脂的量小于1重量％或0.5重量％或零。
如动态力学分析测定的，(甲基)丙烯酸类共聚物在25℃和1赫兹(弧度/秒)的频率下通常具有至少1×104达因/cm2并且不大于1×107达因/cm2(1MPa)或者5×106达因/cm2(0.5MPa)或者3×106达因/cm2(0.3MPa)的储能模量(G')。例如，由90份丙烯酸异辛酯、10份丙烯酸制备的(甲基)丙烯酸类共聚物的储能模量为约1.5×106达因/cm2(在与氨基酸交联之前)。在又一个示例中，由98份丙烯酸异辛酯和2份丙烯酸制备的(甲基)丙烯酸类共聚物为约2×105达因/cm2(在与氨基酸交联之前)。当单独的(甲基)丙烯酸类聚合物不是PSA时，组合物还可包含诸如增粘树脂的组分以降低储能模量。尽管交联提高了储能模量，但是交联的压敏粘合剂落入PSA的储能模量范围内(例如不超过3×106达因/cm2(0.3MPa))。
在一些实施方案中，(干燥且交联的)压敏粘合剂表现出至少0.25、0.5、1或1.5N/cm的对不锈钢的180°剥离附着力。在一些实施方案中，对不锈钢的180°度剥离附着力不超过5N/cm。剪切粘合强度可根据(甲基)丙烯酸类聚合物和交联剂的浓度而变化。在一些实施方案中，对不锈钢和/或纤维板的剪切粘合强度超过10,000分钟。在一些实施方案中，压敏粘合剂在低温(例如40℉)下表现出高粘性。在一些实施方案中，压敏粘合剂在120℉下老化10天后表现出大于或等于初始剪切强度的剪切强度。在一些实施方案中，(初始或在120℉下老化10或11天)对纤维板的剪切强度为至少25、50、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650或700分钟。这样的粘合性能可根据在下面的实施例中描述的测试方法来确定。
含水乳液具有适合后续涂覆的浓度。在典型的实施方案中，水性压敏粘合剂组合物包含30至70重量％的总固体。因此，水性压敏粘合剂组合物含有30至70重量％的水相。可通过进一步稀释涂覆组合物或者通过部分干燥来实现所期望的浓度。
水相可含有少量的挥发性的不可聚合的有机溶剂，其可包含在水性粘合剂组合物中以溶解组分，如氨基酸交联剂。水性粘合剂组合物通常含有小于10、5、4、3、2或1重量％的有机溶剂。
通过常规涂覆技术将上述水性压敏粘合剂组合物涂覆在基底上，例如剥离衬件或(例如柔性或不可挠曲的)背衬材料上。背衬材料可经表面处理或者包含本领域已知的底漆层(参见例如WO2014/127341)。
可通过诸如辊涂、流涂、浸涂、旋涂、喷涂、刮涂和模涂的方法将这些组合物施加至各种基底。在干燥后，氨基酸与(甲基)丙烯酸类聚合物的官能团交联以产生被粘合剂涂覆的制品，诸如片材。
(干燥的)PSA层的厚度通常为至少约10、15、20或25微米并且不大于1500微米(60密耳)、1000微米(40密耳)或500微米(20密耳)。可根据需要使用多个涂层来增加厚度。
柔性背衬材料可以是常规用作带背衬、光学膜的任何材料或任何其它柔性材料。
可包含在柔性支撑件中的材料的示例包括诸如聚乙烯、聚丙烯(包括等规聚丙烯)的聚烯烃、聚苯乙烯、聚酯、聚乙烯醇、聚(对苯二甲酸乙二醇酯)、聚(对苯二甲酸丁二醇酯)、聚酰亚胺、聚(己内酰胺)、聚(偏二氟乙烯)、聚交酯、乙酸纤维素和乙基纤维素等。
可商购的背衬材料包括例如HOSTAPHAN 3SAB，涂底漆的聚酯膜(得自南卡罗来纳州的格里尔的三菱聚酯薄膜公司(Mitsubishi Polyester Film Inc.，Greer，SC))；牛皮纸(得自莫纳德诺克纸业公司(Monadnock Paper，Inc.))；玻璃纸(得自飞力超越公司(FlexelCorp.))；纺粘聚(乙烯)和聚(丙烯)，例如TYVEK和TYPAR(得自杜邦公司(DuPont,Inc.))；以及从聚(乙烯)和聚(丙烯)获得的多孔膜，例如TESLIN(得自PPG工业有限公司(PPGIndustries，Inc.))和CELLGUARD(得自赫斯特-塞拉尼斯公司(Hoechst-Celanese))。
背衬也可由织物制备，诸如，由诸如棉、尼龙、人造纤维、玻璃、陶瓷材料等的合成或天然材料的线形成的织造织物，或者非织造织物，诸如天然或合成纤维或它们的共混物的气流法网。背衬也可以由金属、金属化聚合物膜或陶瓷片材形成，并且其形式可以为常规上已知与压敏粘合剂组合物一起使用的任何制品，如标签、胶带、指示牌、覆盖件、记号标记等。
柔性支撑件也可包括剥离型涂覆基底。当提供粘合转移带时，通常采用这种基底。剥离型涂覆基底的示例为本领域所熟知，并且包括例如有机硅涂覆的牛皮纸等等。本发明的胶带中也可以包含本领域中已知的低粘附力背胶(LAB)。
通过以下实施例进一步说明了本公开的目的和优点，但在这些实施例中列举的具体材料及具体材料的量以及其它的条件和细节不应理解为是对本公开的不当限制。
材料
测试方法
剥离附着力
如下所述在180度的角度下测量剥离附着力。样品调节和测试在23℃(73℉)和50％相对湿度(RH)下进行。在调节24小时后，切割测得12.7毫米(0.50英寸)宽且至少10.2厘米(4英寸)长的条带样品。使用单面涂覆的PSA条带将不锈钢钢板围绕其边缘附接至剥离测试仪的台板，并用异丙醇擦拭两次。接下来，将条带样品施加到不锈钢钢板，并使用2千克(4.4磅)橡胶辊在每个方向上辊两次。使用IMASS滑动/剥离测试仪(型号SP-2000，可购自马萨诸塞州阿科德的艾玛氏有限公司(IMASS Incorporated,Accord,MA))以305毫米/分钟(12英寸/分钟)的台板速度在2.54厘米(1英寸)的长度上从不锈钢钢板上剥离样品。在最后的2.0cm(0.8英寸)上收集剥离附着力数据。对四个样品进行评价，将结果标准化为盎司/英寸(盎司/英寸)，并且报告平均值。
室温下的剪切强度-不锈钢
如下测量不锈钢上的剪切强度。调节和测试在23℃(73℉)和50％相对湿度(RH)下进行。在调节24小时后，切割测得12.7毫米(0.50英寸)宽且11.4厘米(4.5英寸)长的条带样品。用异丙醇擦拭不锈钢钢板两次。然后将条带样品对中在清洁过的不锈钢面板上并且粘附到一端，使得条带在长度方向上与钢板交叠12.2毫米(0.5英寸)，并且使用2千克(4.4磅)橡胶辊在每个方向辊两次。然后将1.0千克(2.2磅)的重物附接至条带的自由端，并将面板/条带/重物组件以与垂直方向成2°的角度悬挂在支架中。记录条带从面板上落下的时间(以分钟为单位)。如果失效在10,000分钟内不发生，则终止测试，并记录结果为“10000”。对三个样品的平均值进行报告。
室温下剪切强度-纤维板
以与“室温下的剪切强度-不锈钢”中所述的方式相同的方式测量127微米(0.005英寸)厚的纤维板上的条带样品的剪切强度，并进行以下修改。使用双面胶带将一块测得2.54cm(1英寸)方形的纤维板附接至不锈钢钢板。然后将条带样品粘附到暴露的纤维板表面。
比较组合物实施例1的制备(CE 1)
使用常规乳液聚合技术制备包含含有CBr4链转移剂(CTA)的乳液聚合物EP 1的比较组合物实施例1。单体制剂为IOA:AA/95:5(w:w)。通过在配有搅拌器、回流冷凝器、温度计、连接到温度控制器的红外加热灯和氮气吹扫的1升反应烧瓶中将3.8克DS-10表面活性剂加入到224.7克去离子水中来制备水性溶液。在室温下搅拌该混合物直至所有固体溶解。然后，将9.5克AA一次加入到水性溶液中。接下来，通过将0.177克CBr4链转移剂加入并溶解在180克IOA中来制备油溶液。然后将油溶液一次性加入到反应烧瓶中，同时搅拌以产生乳液。然后以2升/分钟开始在反应混合物上方氮气吹扫30分钟。接下来，使用受控加热灯将反应烧瓶加热至30℃，然后加入0.5毫升FS溶液，然后加入0.095克SMBS和0.38克KPS以引发反应。由于聚合放热，观察到温度升高到约60℃。反应在该温度下持续1小时，然后冷却至室温，然后加入溶于16.43克去离子水中的1.32克LiOH。在通过干酪布过滤后，获得具有约44％的固体含量的乳液聚合物组合物。
组合物实施例1-2的制备
以与针对比较组合物实施例1所述的方式类似的方式制备包含含有作为CTA和交联剂的各种量的氨基酸L-Cys的乳液聚合物EP 2-EP3的组合物实施例1-2，但进行了以下修改。用各种量的L-Cys代替CBr4，并将L-Cys连同AA一起加入到水相中。通过取CTA的量(以摩尔计)与单体的总量(以摩尔计)的比率来计算相对于(w/r/t)单体的摩尔％(0.05摩尔CTA/100摩尔单体)。以类似的方式计算相对于(w/r/t)单体的Wt％，但是使用CTA和单体的重量(0.03g CTA/100g单体)。
表1
比较条带实施例1和条带实施例1-2的制备
将比较组合物实施例1和组合物实施例1-2涂覆到涂底漆的聚酯膜上，然后在100℃的烘箱中干燥5分钟以提供具有最终粘合剂厚度和如表2所示的性能的条带样品。
表2
组合物实施例3-6的制备
通过将EP 1与选定量的L-Hist交联剂在玻璃广口瓶中混合来制备组合物实施例3-6，然后密封并放置在辊上至少1小时。
比较组合物实施例2和组合物实施例7-8的制备
提供基体乳液聚合物1，并且通过加入各种量的L-苯基交联剂而进行改性。这些通过如针对组合物实施例3-6所述的那样混合来制备。
比较组合物实施例3和组合物实施例9-10的制备
提供基体乳液聚合物2，并且通过添加L-Hist或L-苯基交联剂而进行改性。这些通过如针对组合物实施例3-6所述的那样混合来制备。
比较条带实施例2和3以及实施例3-10的制备
如针对以上比较条带实施例1和条带实施例1-2所述利用比较组合物实施例2和3以及组合物实施例3-10来制备条带样品。以与条带实施例5的方式相同的方式制备条带实施例6，并且进行了以下修改。将该组合物在室温下保持16天，然后用于制备条带样品而无需任何进一步混合。下表3和4中示出了粘合剂组合物、厚度和条带性能。通过取氨基酸的量(以重量计)与含水乳液聚合物的总重量(包括水的重量)的比率来计算氨基酸的重量％。可通过调整重量来确定固体重量百分比以说明通过干燥除去水相。例如，当水性压敏粘合剂含有50重量％的水相时，除去水相后，氨基酸的浓度占固体的百分比加倍。(1重量％溶液＝2重量％固体)
表3
表4
组合物实施例11-13的制备
在玻璃广口瓶中，将乳液聚合物2(EP-2)与得自Sigma的L-赖氨酸氨基酸以下表所述的量混合。然后将玻璃广口瓶在广口瓶辊上辊两个小时以确保充分混合。将溶液涂覆在涂底漆的BOPP(1.6密耳)上，然后在70℃的烘箱中干燥7.5分钟，以产生具有1密耳的粘合剂厚度的被粘合剂涂覆的条带。
除了使用辊四次来将条带粘合到纤维板之外，以与前述方式相同的方式测试在室温下对纤维板的剪切强度。在120℉下老化11天后重新测试室温下对纤维板的剪切强度。

Claims (26)

1.一种压敏粘合剂组合物，包含：
(甲基)丙烯酸类聚合物，所述(甲基)丙烯酸类聚合物包含具有低于0℃的Tg的(甲基)丙烯酸酯单体和烯键式不饱和单体的聚合单元，所述烯键式不饱和单体包含与至少一种氨基酸的胺或羧酸基团交联的侧官能团。
2.根据权利要求1所述的压敏粘合剂组合物，其中所述压敏粘合剂具有至少0.25、0.5、1或1.5N/cm的对不锈钢的180°剥离附着力。
3.根据权利要求1至2所述的压敏粘合剂组合物，其中所述(甲基)丙烯酸类聚合物包含至少50、55、60、65、70、75、80、85、90或95重量％的具有低于0℃的Tg的一种或多种(甲基)丙烯酸酯单体的聚合单元。
4.根据权利要求1至3所述的压敏粘合剂组合物，其中所述(甲基)丙烯酸类聚合物包含至少50、55、60、65、70、75、80、85、90或95重量％的具有6至20个碳原子的烷基基团的一种或多种(甲基)丙烯酸酯单体的聚合单元。
5.根据权利要求1至4所述的压敏粘合剂组合物，其中所述组合物还包含增粘树脂。
6.根据权利要求1至5所述的压敏粘合剂组合物，其中所述压敏粘合剂具有不大于-10℃的Tg。
7.根据权利要求1至6所述的压敏粘合剂组合物，其中所述压敏粘合剂在25℃和1赫兹下具有不大于0.3MPa的储能模量。
8.根据权利要求1至7所述的压敏粘合剂组合物，其中所述(甲基)丙烯酸类聚合物包含1至15重量％的包含所述侧官能团的所述烯键式不饱和单体的聚合单元。
9.根据权利要求1至8所述的压敏粘合剂组合物，其中所述侧官能团是羧酸基团、胺基团、酰胺基团或它们的组合。
10.根据权利要求1至9所述的压敏粘合剂组合物，其中所述氨基酸包含侧链，所述侧链具有选自疏水基团、环状基团或链转移剂基团的基团。
11.根据权利要求10所述的压敏粘合剂组合物，其中所述链转移剂基团选自SH、SeH或OH。
12.一种制品，包含设置在基底上的根据权利要求1至11所述的组合物。
13.根据权利要求12所述的制品，其中所述基底是剥离衬件或背衬。
14.一种压敏粘合剂组合物，包含：
水相；
表面活性剂；
(甲基)丙烯酸类聚合物，所述(甲基)丙烯酸类聚合物包含具有低于0℃的Tg的(甲基)丙烯酸酯单体和包含侧官能团的烯键式不饱和单体的聚合单元，其中所述侧官能团与胺或羧酸基团形成离子键或共价键；和
至少一种氨基酸交联剂。
15.根据权利要求14所述的压敏粘合剂组合物，其中所述压敏粘合剂组合物进一步通过权利要求1至11中的任一项或组合来表征。
16.一种压敏粘合剂，包含根据权利要求14至15所述的干燥和交联的组合物。
17.一种制备压敏粘合剂组合物的方法，包括：
a)提供包含(甲基)丙烯酸类聚合物的水性压敏粘合剂组合物，所述(甲基)丙烯酸类聚合物包含烯键式不饱和单体的聚合单元，所述烯键式不饱和单体包含与胺或羧酸基团形成离子键或共价键的侧官能团；
b)将所述水性压敏粘合剂组合物与氨基酸混合；
c)将在(b)中制备的所述水性压敏粘合剂组合物涂覆到基底上；
e)干燥所述压敏粘合剂组合物，从而使所述(甲基)丙烯酸类聚合物的侧官能团与所述氨基酸交联。
18.一种制备压敏粘合剂组合物的方法，包括：
a)制备单体混合物，所述单体混合物包含：
(i)低Tg(甲基)丙烯酸类单体；
b)将所述单体混合物与水相混合，所述水相包含：
(i)水，
(ii)包含侧链的氨基酸，所述侧链具有选自SH、SeH或OH的链转移基团；
(iii)表面活性剂，和
(iv)自由基引发剂；
其中具有与胺或羧酸基团反应的官能团的单体存在于所述单体混合物、所述水相或它们的组合中；
c)使所述单体聚合；
d)将所述水性压敏粘合剂组合物涂覆到基底上；
e)干燥所述压敏粘合剂组合物，从而使所述(甲基)丙烯酸类聚合物的侧官能团与所述氨基酸交联。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述氨基酸用作链转移剂和交联剂。
20.根据权利要求17至19所述的方法，其中所述压敏粘合剂组合物进一步通过权利要求1至11中的任一项或组合来表征。
21.根据权利要求1至9所述的压敏粘合剂组合物，其中所述氨基酸包含带电荷的侧链。
22.一种制品，包含设置在基底上的根据权利要求21所述的组合物。
23.根据权利要求22所述的制品，其中所述基底是剥离衬件或背衬。
24.根据权利要求14所述的压敏粘合剂组合物，其中所述压敏粘合剂组合物进一步通过权利要求21来表征。
25.一种压敏粘合剂，包含根据权利要求24所述的干燥和交联的组合物。
26.根据前述权利要求中任一项所述的压敏粘合剂，其中所述压敏粘合剂在120℉下老化10天之后具有大于或等于初始剪切强度的剪切强度。
CN201680036008.0A 2015-06-22 2016-06-22 包含(甲基)丙烯酸类聚合物和氨基酸交联剂的压敏粘合剂 Active CN107771201B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562182827P 2015-06-22 2015-06-22
US62/182,827 2015-06-22
PCT/US2016/038695 WO2016209916A1 (en) 2015-06-22 2016-06-22 Pressure sensitive adhesive comprising (meth)acrylic polymer and amino acid crosslinker

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107771201A true CN107771201A (zh) 2018-03-06
CN107771201B CN107771201B (zh) 2021-06-04

Family

ID=56322316

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680036008.0A Active CN107771201B (zh) 2015-06-22 2016-06-22 包含(甲基)丙烯酸类聚合物和氨基酸交联剂的压敏粘合剂

Country Status (5)

Country Link
US (2) US10808149B2 (zh)
EP (1) EP3310867B1 (zh)
JP (1) JP2018524437A (zh)
CN (1) CN107771201B (zh)
WO (1) WO2016209916A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111770976A (zh) * 2018-02-28 2020-10-13 3M创新有限公司 包含(甲基)丙烯酸仲己酯的聚合单元的粘合剂
CN116942564A (zh) * 2022-04-18 2023-10-27 万华化学集团股份有限公司 宽pH值透明度的增稠悬浮聚合物、制备方法及含其的清洗剂组合物、制备方法及应用

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10808149B2 (en) * 2015-06-22 2020-10-20 3M Innovative Properties Pressure sensitive adhesive comprising (meth) acrylic polymer and amino acid crosslinker
KR102245418B1 (ko) 2017-08-25 2021-04-27 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 컴파니 무손상 제거가 가능한 접착 물품
BR112020003831B1 (pt) 2017-08-25 2023-03-07 3M Innovative Properties Company Artigo adesivo para montagem de um objeto em uma superfície
EP3781622B1 (de) * 2018-04-20 2022-10-12 Basf Se Haftklebstoffzusammensetzung mit auf vernetzung über keto- oder aldehydgruppen beruhendem gelgehalt
EP3715432A1 (en) * 2019-03-27 2020-09-30 3M Innovative Properties Company Pressure-sensitive adhesive composition with transparency characteristics

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4172934A (en) * 1978-02-08 1979-10-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Acrylic functional aminocarboxylic acids and derivatives as components of pressure sensitive adhesives
JP2003327854A (ja) * 2002-05-09 2003-11-19 Japan Paint Manufacturers Association 水性硬化性樹脂組成物
CN101993512A (zh) * 2009-08-12 2011-03-30 德莎欧洲公司 聚丙烯酸酯的制备方法
CN102108133A (zh) * 2009-12-23 2011-06-29 3M创新有限公司 (甲基)丙烯酰基-氮丙啶交联剂和粘合剂聚合物
CN102791744A (zh) * 2010-01-08 2012-11-21 德莎欧洲公司 多峰共聚物，其制备和其在压敏粘合剂中的用途

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3691140A (en) 1970-03-09 1972-09-12 Spencer Ferguson Silver Acrylate copolymer microspheres
US4150945A (en) 1976-04-16 1979-04-24 Sanyo Trading Co., Ltd. Method of treating textiles with a curable composition of an acrylic copolymer
US4166152B1 (en) 1977-08-17 1999-05-18 Minnesota Mining & Mfg Tacky polymeric microspheres
US4663409A (en) * 1984-12-24 1987-05-05 Bausch & Lomb Incorporated Alpha, beta-unsaturated carbonyl modified amino acid monomer and polymers for biomedical uses
GB2170427B (en) 1985-02-01 1989-06-07 Sanyo Kokusaku Pulp Co Pressure-sensitive adhesive tapes or sheets
US4656218A (en) 1985-02-08 1987-04-07 Sanyo Kokusaku Pulp Co., Ltd. Adhesive copolymer microspheres-containing aqueous suspension and method for producing the same
US5045569A (en) 1988-11-30 1991-09-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Hollow acrylate polymer microspheres
CA2002449C (en) 1988-12-05 2001-05-08 Mark A. Strobel Pressure-sensitive article with priming layer
US5270351A (en) 1992-06-15 1993-12-14 American Dental Association Health Foundation Adhesion-promoting agents incorporating polyvalent cations
JP3810464B2 (ja) 1995-12-13 2006-08-16 日本合成化学工業株式会社 常温架橋型合成樹脂水性エマルジョン組成物
US6166102A (en) 1998-12-08 2000-12-26 Block Drug Company, Inc. Denture adhesive
JP2001106741A (ja) 1999-09-27 2001-04-17 Rohm & Haas Co 被覆用ポリマー
JP2001224621A (ja) * 2000-02-17 2001-08-21 Lion Corp 発熱性シート剤
JP4274752B2 (ja) 2002-07-12 2009-06-10 コニシ株式会社 １液型水性接着剤組成物
WO2004011521A1 (ja) 2002-07-29 2004-02-05 Sumitomo Chemical Company, Limited 熱硬化性樹脂組成物及び接着性フィルム
JP2004123850A (ja) 2002-10-01 2004-04-22 Kansai Paint Co Ltd 常温架橋型水性樹脂組成物
JP2006083302A (ja) 2004-09-16 2006-03-30 Sekisui Chem Co Ltd 水系接着剤
JP2006282952A (ja) 2005-04-05 2006-10-19 Aica Kogyo Co Ltd 水性ハネムーン型接着剤
WO2009016258A1 (de) * 2007-08-02 2009-02-05 Basf Se Wässrige polymerdispersion auf basis von n, n-diethylaminoethylmethacrylat, deren herstellung und verwendung
US7714076B2 (en) 2008-03-27 2010-05-11 3M Innovative Properties Company Acrylic pressure-sensitive adhesives with aziridine crosslinking agents
EP2108676B1 (en) 2008-04-03 2017-12-27 OrganoClick AB Crosslinked paper based material
WO2010000299A1 (en) 2008-06-30 2010-01-07 Pirelli Tyre S.P.A. Tyre and crosslinkable elastomeric composition comprising an oxetane derivative and an amino acid
JP5236587B2 (ja) * 2009-07-15 2013-07-17 太陽ホールディングス株式会社 光硬化性樹脂組成物
JP5415923B2 (ja) * 2009-12-14 2014-02-12 太陽ホールディングス株式会社 感光性樹脂組成物、そのドライフィルム及びそれらを用いたプリント配線板
WO2012033030A1 (ja) * 2010-09-09 2012-03-15 株式会社カネカ 湿気硬化型反応性ホットメルト接着剤組成物
MX2013011139A (es) 2011-04-12 2013-10-30 Procter & Gamble Envases de barrera flexible derivados de recursos renovables.
EP2554558A1 (de) 2011-08-02 2013-02-06 Lanxess Deutschland GmbH Verfahren zur Herstellung von Nitrilkautschuken in organischen Lösungsmitteln
CA2907916C (en) * 2012-03-22 2020-08-11 The Regents Of The University Of Colorado Water compatible nanogel compositions
RU2620384C2 (ru) 2013-02-18 2017-05-25 3М Инновейтив Пропертиз Компани Самоклеящаяся клейкая лента и изделия из нее
JP6529130B2 (ja) * 2013-08-26 2019-06-12 国立研究開発法人科学技術振興機構 接着剤
US10808149B2 (en) * 2015-06-22 2020-10-20 3M Innovative Properties Pressure sensitive adhesive comprising (meth) acrylic polymer and amino acid crosslinker

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4172934A (en) * 1978-02-08 1979-10-30 Minnesota Mining And Manufacturing Company Acrylic functional aminocarboxylic acids and derivatives as components of pressure sensitive adhesives
JP2003327854A (ja) * 2002-05-09 2003-11-19 Japan Paint Manufacturers Association 水性硬化性樹脂組成物
CN101993512A (zh) * 2009-08-12 2011-03-30 德莎欧洲公司 聚丙烯酸酯的制备方法
CN102108133A (zh) * 2009-12-23 2011-06-29 3M创新有限公司 (甲基)丙烯酰基-氮丙啶交联剂和粘合剂聚合物
CN102791744A (zh) * 2010-01-08 2012-11-21 德莎欧洲公司 多峰共聚物，其制备和其在压敏粘合剂中的用途

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111770976A (zh) * 2018-02-28 2020-10-13 3M创新有限公司 包含(甲基)丙烯酸仲己酯的聚合单元的粘合剂
CN116942564A (zh) * 2022-04-18 2023-10-27 万华化学集团股份有限公司 宽pH值透明度的增稠悬浮聚合物、制备方法及含其的清洗剂组合物、制备方法及应用

Also Published As

Publication number Publication date
EP3310867B1 (en) 2021-04-21
US20190316012A1 (en) 2019-10-17
US11708513B2 (en) 2023-07-25
WO2016209916A1 (en) 2016-12-29
CN107771201B (zh) 2021-06-04
US10808149B2 (en) 2020-10-20
EP3310867A1 (en) 2018-04-25
JP2018524437A (ja) 2018-08-30
US20200407607A1 (en) 2020-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107771201B (zh) 包含(甲基)丙烯酸类聚合物和氨基酸交联剂的压敏粘合剂
JP5508405B2 (ja) アジリジン架橋剤を伴うアクリル系感圧接着剤
KR101589769B1 (ko) 아지리딘 가교결합제를 갖는 아크릴 감압 접착제
US7714076B2 (en) Acrylic pressure-sensitive adhesives with aziridine crosslinking agents
US8148471B2 (en) Acrylic pressure-sensitive adhesives with aziridinyl-epoxy crosslinking system
CN107075334A (zh) 包含纳米晶纤维素的压敏粘合剂
CN102822298B (zh) 具有氨基烷基(甲基)丙烯酰溶剂单体的可交联浆料共聚物
JP2013515819A (ja) （メタ）アクリロイル−アジリジン架橋剤及び接着剤ポリマー
JP2010519348A (ja) 多官能アジリジンと架橋したシリカナノ粒子を含有するアクリレート接着剤
CN102127183A (zh) 可交联的丙烯酸酯粘合剂聚合物组合物
KR20030008139A (ko) 감압 접착제로서 유용한 고 Ｔｇ 중합체 에멀젼과 감압접착 중합체 에멀젼의 블렌드
EP3191544A1 (en) Allyl acrylate crosslinkers for psas
ES2821486T3 (es) Composiciones sensibles a la presión basadas en una dispersión acuosa polimérica de caucho modificado
JPH0465879B2 (zh)
CN118202015A (zh) 水性聚合物

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant