專(zhuān)利名稱(chēng)：基于氨基甲酸酯的壓敏粘合劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明概括地講涉及粘合劑領(lǐng)域，具體地講涉及非有機(jī)硅的和基于氨基甲酸酯的壓敏粘合劑的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
粘合劑已用于各種標(biāo)記、固定、保護(hù)、密封和掩蔽目的。粘合帶通常包括背襯或基材以及粘合劑。一類(lèi)粘合劑，即壓敏粘合劑，對(duì)于許多應(yīng)用是特別有用的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知壓敏粘合劑組合物具有包括如下在內(nèi)的性質(zhì)(1)有力且持久的粘著性、(2)用手指輕輕一壓就能粘附、(3)能夠充分地粘著于粘附體，和(4)有足夠的內(nèi)聚強(qiáng)度以從粘附體干凈地移除。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)適于用作壓敏粘合劑的材料為這樣的聚合物，其經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)和配制可表現(xiàn)出必需的粘彈性，使得粘著性、剝離粘合力和剪切保持力之間實(shí)現(xiàn)所需的平衡。制備壓敏粘合劑最常用的聚合物為天然橡膠、合成橡膠(如，苯乙烯/ 丁二烯共聚物(SBR)和苯乙烯/異戊二烯/苯乙烯(SIQ嵌段共聚物)、各種(甲基)丙烯酸酯(如，丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯)共聚物和有機(jī)硅。這些類(lèi)型的材料各有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
對(duì)于具有多種不同性質(zhì)的粘合劑一直存在著需求。本文公開(kāi)了包含固化的混合物的基于氨基甲酸酯的粘合劑，所述固化的混合物包含至少一種具有通式X-A-B-A-X的反應(yīng)性低聚物，其中X包含烯鍵式不飽和基團(tuán)，B包含數(shù)均分子量為5，000克/摩爾或更高的非有機(jī)硅單元，A包含氨基甲酸酯連接基團(tuán)，其中所述粘合劑為光學(xué)透明的、自潤(rùn)濕的且可移除的。還公開(kāi)了可固化的反應(yīng)混合物，其包含至少一種X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物和引發(fā)齊U，其中χ包含烯鍵式不飽和基團(tuán)，B包含數(shù)均分子量為5，000克/摩爾或更高的非有機(jī)硅單元，A包含氨基甲酸酯連接基團(tuán)。在一些實(shí)施例中，可固化的反應(yīng)混合物還包含另外的烯鍵式不飽和材料。另外，公開(kāi)了制備粘合劑的方法，其包括提供可固化組合物以及固化所述可固化組合物，所述可固化組合物包含至少一種X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物和引發(fā)劑，其中X包含烯鍵式不飽和基團(tuán)，B包含數(shù)均分子量為5，000克/摩爾或更高的非有機(jī)硅單元，A包含氨基甲酸酯鍵。公開(kāi)了包含壓敏粘合劑和基材的粘合劑制品，所述壓敏粘合劑包含至少一種 X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物的固化反應(yīng)產(chǎn)物，其中X包含烯鍵式不飽和基團(tuán)，B包含數(shù)均分子量為5，000克/摩爾或更高的非有機(jī)硅單元，A包含氨基甲酸酯連接基團(tuán)，其中所述粘合劑為光學(xué)透明的、自潤(rùn)濕的且可移除的。有多種基材適合于制備粘合劑制品。
具體實(shí)施例方式粘合劑，特別是壓敏粘合劑在諸如醫(yī)學(xué)、電子和光學(xué)行業(yè)之類(lèi)的領(lǐng)域中的使用正不斷增加。除了傳統(tǒng)的粘著性、剝離粘著力和剪切強(qiáng)度之外，這些行業(yè)的需求寄予了壓敏粘合劑另外的要求。為滿足對(duì)壓敏粘合劑日益苛刻的性能要求，需要各類(lèi)新型材料。本發(fā)明公開(kāi)了一類(lèi)非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑，特別是壓敏粘合劑。這些基于氨基甲酸酯的粘合劑由可固化的非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物制得。反應(yīng)性低聚物含有可自由基聚合的基團(tuán)。在一些實(shí)施例中，非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑含有聚氧化烯(聚醚)基團(tuán)。通過(guò)含非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物的自由基聚合制得的非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑，特別是非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的壓敏粘合劑，具有多種有機(jī)硅樣性質(zhì)。在這些性質(zhì)中有光學(xué)透明性、自潤(rùn)濕性和可移除性。本文所用的術(shù)語(yǔ)“粘合劑”是指可用于將兩個(gè)粘附體粘附在一起的聚合物組合物。 粘合劑的例子有熱活化粘合劑和壓敏粘合劑。熱活化粘合劑在室溫下是不粘的，但是在升高的溫度下變粘并且能夠粘合到基材。這些粘合劑的Tg(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)或熔點(diǎn)(Tm)通常高于室溫。當(dāng)溫度升高超過(guò)Tg 或Tm時(shí)，儲(chǔ)能模量通常會(huì)降低并且粘合劑變成粘性的。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)通常是用差示掃描量熱法(DSC)進(jìn)行測(cè)量。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知壓敏粘合劑組合物具有包括如下在內(nèi)的性質(zhì)(1)有力且持久的粘著性、(2)用手指輕輕一壓就能粘附、(3)能夠充分地粘著于粘附體，和(4)有足夠的內(nèi)聚強(qiáng)度以從粘附體干凈地移除。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)適于用作壓敏粘合劑的材料為這樣的聚合物，其經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)和配制可表現(xiàn)出必需的粘彈性，使得粘著性、剝離粘合力和剪切保持力之間實(shí)現(xiàn)所需的平衡。得到性質(zhì)的適當(dāng)平衡并不是一個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程。本文所用的術(shù)語(yǔ)“非有機(jī)硅”指不含有機(jī)硅單元的重復(fù)單元、多嵌段共聚物或多嵌段共聚物單元。術(shù)語(yǔ)有機(jī)硅或硅氧烷可互換使用，指具有二烷基或二芳基硅氧烷(-SiIi2O-) 重復(fù)單元的單元。本文所用的術(shù)語(yǔ)“基于氨基甲酸酯的，，指含有至少一個(gè)氨基甲酸酯鍵的共聚物或多嵌段共聚物這類(lèi)大分子。氨基甲酸酯基團(tuán)具有通式結(jié)構(gòu)(-O-(CO)-NR-)，其中(CO)定義羰基C = 0，R為氫或烷基。術(shù)語(yǔ)“多嵌段共聚物”指連接的鏈段的共聚物，每個(gè)鏈段主要構(gòu)成重復(fù)單元的單個(gè)結(jié)構(gòu)單元或類(lèi)型。例如，聚氧化烯多嵌段共聚物可具有以下結(jié)構(gòu)-CH2CH2 (OCH2CH2) n0CH2CH2-A_CH2CH2 (OCH2CH2) n0CH2CH2-其中A為2個(gè)聚氧化烯鏈段之間的鍵，或者其可具有如下結(jié)構(gòu)-CH2CH2 (OCH2CH2) n0CH2CH2-A_B-其中A為聚氧化烯鏈段和B鏈段之間的鍵。本文所用的術(shù)語(yǔ)“反應(yīng)性低聚物”指含有可自由基聚合的端基的大分子?！盎诎被姿狨サ姆磻?yīng)性低聚物”為含有可自由基聚合的端基和至少一個(gè)氨基甲酸酯鍵的大分子。術(shù)語(yǔ)“烷基”指作為烷烴基的一價(jià)基團(tuán)，烷烴是飽和烴。烷基可以是直鏈的、帶支鏈的、環(huán)狀的或它們的組合，通常具有1至20個(gè)碳原子。在一些實(shí)施例中，烷基基團(tuán)含有1 至18個(gè)、1至12個(gè)、1至10個(gè)、1至8個(gè)、1至6個(gè)、或1至4個(gè)碳原子。烷基基團(tuán)的例子包括但不限于甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、正戊基、正己基、環(huán)己基、正庚基、正辛基和乙基己基。術(shù)語(yǔ)“芳基”是指芳族的和碳環(huán)狀的單價(jià)基團(tuán)。芳基可具有一至五個(gè)與芳環(huán)相連或稠合的環(huán)。其他環(huán)結(jié)構(gòu)可以是芳族的、非芳族的或它們的組合。芳基基團(tuán)的例子包括但不限于苯基、聯(lián)苯、三聯(lián)苯、蒽基、萘基、苊基、蒽醌基、菲基、蒽基、芘基、茈基和芴基。術(shù)語(yǔ)“亞烷基”是指為烷烴基的二價(jià)基團(tuán)。亞烷基可以是直鏈的、帶支鏈的、環(huán)狀的，或它們的組合。亞烷基通常具有1至20個(gè)碳原子。在一些實(shí)施例中，亞烷基含有1至 18、1至12、1至10、1至8、1至6、或1至4個(gè)碳原子。亞烷基的基團(tuán)中心可位于相同碳原子(即烷叉基)或不同碳原子上。術(shù)語(yǔ)“雜亞烷基”指包含至少兩個(gè)通過(guò)硫基、氧基或-NR-連接的亞烷基基團(tuán)的二價(jià)基團(tuán)，其中R為烷基。雜亞烷基可以是直鏈的、帶支鏈的、環(huán)狀的、被烷基基團(tuán)取代的或它們的組合。某些雜亞烷基為聚氧化烯，其中雜原子為氧，例如-CH2CH2 (OCH2CH2) n0CH2CH2-。術(shù)語(yǔ)“亞芳基”指碳環(huán)的和芳族的二價(jià)基團(tuán)。該基團(tuán)具有一至五個(gè)相連的、稠合的或它們的組合的環(huán)。其他環(huán)可以是芳族的、非芳族的或它們的組合。在一些實(shí)施例中，亞芳基具有最多5個(gè)環(huán)，最多4個(gè)環(huán)，最多3個(gè)環(huán)，最多2個(gè)環(huán)，或一個(gè)芳環(huán)。例如，亞芳基可以
是亞苯基。術(shù)語(yǔ)“雜亞芳基”指碳環(huán)的和芳族的且含有雜原子如硫、氧、氮或鹵素(如氟、氯、 溴或碘)的二價(jià)基團(tuán)。術(shù)語(yǔ)“亞芳烷基”指式-Ra-Ara-所示的二價(jià)基團(tuán)，其中Ra為亞烷基，Ara為亞芳基 (即亞烷基與亞芳基鍵合)。術(shù)語(yǔ)“(甲基)丙烯酸酯”是指醇的單聚丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單體本文統(tǒng)稱(chēng)為“(甲基)丙烯酸酯”單體。術(shù)語(yǔ)“可自由基聚合的”和“烯鍵式不飽和的”可交換地使用，指含有能夠通過(guò)自由基聚合機(jī)制進(jìn)行聚合的碳-碳雙鍵的反應(yīng)性基團(tuán)。除非另外指明，否則“光學(xué)透明的”是指粘合劑或制品在可見(jiàn)光譜(約400至約 700nm)的至少一部分內(nèi)具有高透光率，并呈現(xiàn)出低霧度。除非另外指明，否則“自潤(rùn)濕”指粘合劑非常柔軟和適形且能夠以極低的層合壓力施加。這樣的粘合劑可表現(xiàn)出對(duì)表面的自發(fā)潤(rùn)濕。除非另外指明，否則“可移除的”指粘合劑具有相對(duì)低的初始粘附力(在施加后， 允許從基材上暫時(shí)移除以及在基材上重新定位)，且粘附力隨著時(shí)間推移而增強(qiáng)(以形成足夠牢固的粘合)，但保持“可移除”，即粘附力的增強(qiáng)不會(huì)達(dá)到使粘合劑不能從基材上永久性地干凈移除的程度。基于氨基甲酸酯的粘合劑由可固化的非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物制得。反應(yīng)性低聚物含有可自由基聚合的基團(tuán)。本發(fā)明的非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物具有通式結(jié)構(gòu)X-A-B-A-X。在該結(jié)構(gòu)中，B單元為數(shù)均分子量為5，000克/ 摩爾或更高的非有機(jī)硅基團(tuán)，A基團(tuán)為氨基甲酸酯鍵，X基團(tuán)為烯鍵式不飽和基團(tuán)。由式X-A-B-A-X描述的反應(yīng)性低聚物可為反應(yīng)性低聚物的混合物。反應(yīng)性低聚物的混合物可包括官能度小于2的反應(yīng)性低聚物。這些低聚物可由通式結(jié)構(gòu)X-A-B-Y描述， 其中X、A、和B如前所述，Y為這樣的基團(tuán)，其為非可自由基聚合的，并可含有或不含有連接至B單元的氨基甲酸酯鍵。Y基團(tuán)的一個(gè)例子為羥基(-0H)基團(tuán)，其可為來(lái)自HO-B-OH前體的未反應(yīng)殘基。X-A-B-Y組分與X-A-B-A-X組分一起存在，可在混合物被聚合時(shí)產(chǎn)生帶支鏈的聚合物，因?yàn)榉欠磻?yīng)性的Y基團(tuán)不會(huì)變?yōu)榫酆衔镏麈湹囊徊糠?。由于使用不是完全雙官能的單體所引起的這一支化，在許多聚氨酯粘合劑中是一個(gè)常見(jiàn)特征，因?yàn)槠駷橹咕哂懈叻肿恿康耐耆p官能二醇仍不可得。在本發(fā)明的粘合劑中，這一支化(當(dāng)存在時(shí))不會(huì)產(chǎn)生不利的性質(zhì)，相反甚至可能是合乎需要的。例如，支化可有助于產(chǎn)生具合乎需要的有機(jī)硅樣性質(zhì)(如自濕性)的粘合劑。X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物可例如通過(guò)具有通式Η0_Β_0Η的羥基官能化前體與2當(dāng)量的具有通式Z-X的異氰酸酯官能化前體的反應(yīng)而制得，其中Z基團(tuán)為異氰酸酯官能團(tuán)，X 基團(tuán)為烯鍵式不飽和基團(tuán)。Z基團(tuán)的異氰酸酯官能團(tuán)與該多元醇的羥基反應(yīng)而形成氨基甲酸酯鍵。有多種HO-B-OH前體可使用。Η0_Β_0Η可為多元醇，或者其可為羥基封端的預(yù)聚物，如聚氨酯、聚酯、聚酰胺或聚脲預(yù)聚物?？捎玫亩嘣嫉睦影?但不限于)聚酯多元醇(例如內(nèi)酯多元醇)及其環(huán)氧烷(例如環(huán)氧乙烷；1，2-環(huán)氧丙烷；1，2-環(huán)氧丁烷；2，3-環(huán)氧丁烷；環(huán)氧異丁烷；和環(huán)氧氯丙烷)加合物、聚醚多元醇(例如聚氧化烯多元醇，如聚氧丙烯多元醇、聚氧乙烯多元醇、聚氧丙烯聚氧乙烯共聚物多元醇和聚氧四亞甲基多元醇；聚氧亞環(huán)烷基多元醇 (polyoxycycloalkylene polyol)；聚硫醚；及其環(huán)氧烷加合物)、聚亞烷基多元醇、它們的混合物、以及得自它們的共聚物。聚氧化烯多元醇是特別有用的。當(dāng)使用共聚物時(shí)，化學(xué)上類(lèi)似的重復(fù)單元可無(wú)規(guī)分布于整個(gè)共聚物中，或可為共聚物中的嵌段的形式。類(lèi)似地，化學(xué)上類(lèi)似的重復(fù)單元可以任何合適的順序在共聚物內(nèi)排列。例如，氧化烯重復(fù)單元可為共聚物內(nèi)的內(nèi)部單元或端部單元。氧化烯重復(fù)單元可無(wú)規(guī)分布于共聚物內(nèi)，或可為共聚物內(nèi)的嵌段的形式。含有氧化烯重復(fù)單元的共聚物的一個(gè)例子為聚氧化烯封端的聚氧化烯多元醇(例如聚氧乙烯封端的聚氧丙烯)。當(dāng)使用較高分子量的多元醇(即重均分子量為至少約2，000的多元醇)時(shí)，通常合乎需要的是該多元醇組分為“高純”的(即該多元醇接近其理論官能度，例如，對(duì)于二元醇為2. 0，對(duì)于三元醇為3. 0等)。這些高純多元醇通常具有至少約800、通常至少約1，000、 更通常至少約1，500的多元醇分子量與一元醇重量％之比。例如，具有8重量％ —元醇的 12，000分子量的多元醇的這種比率為1，500(即12，000/8 = 1，500)。通常合乎需要的是高純多元醇含有約8重量％或更低的一元醇。通常，在這個(gè)實(shí)施例中，隨著多元醇的分子量的增加，多元醇中可存在更高比例的一元醇。例如，分子量為約3，000或更低的多元醇合乎需要地含有小于約1重量％的一元醇。分子量大于約3，000至約4，000的多元醇合乎需要地含有小于約3重量％的一元醇。 分子量大于約4，000至約8，000的多元醇合乎需要地含有小于約6重量％的一元醇。分子量大于約8，000至約12，000的多元醇合乎需要地含有小于約8重量％的一元醇。高純多元醇的例子包括可以商品名ACCLAIM(其中某些以商品名ARC0L)得自 Lyondell Chemical Company (Houston, Texas)白勺面|3些。當(dāng)Η0-Β-0Η為羥基封端的預(yù)聚物時(shí)，可使用多種前體分子來(lái)產(chǎn)生所需的Η0_Β_0Η 預(yù)聚物。例如，多元醇與低于化學(xué)計(jì)量量的二異氰酸酯的反應(yīng)可產(chǎn)生羥基封端的聚氨酯預(yù)聚物。合適的二異氰酸酯的例子包括(但不限于)芳族二異氰酸酯，如2，6-甲苯二異氰酸酯、2，5-甲苯二異氰酸酯、2，4-甲苯二異氰酸酯、間亞苯基二異氰酸酯、對(duì)亞苯基二異氰酸酯、亞甲基雙(鄰氯苯基二異氰酸酯)、亞甲基二亞苯基_4，4' -二異氰酸酯、聚碳二亞胺改性的亞甲基二亞苯基二異氰酸酯、(4，4' - 二異氰酸根合_3，3' ,5,5'-四乙基)聯(lián)苯甲烷、4，4' - 二異氰酸根合_3，3' -二甲氧基聯(lián)苯、5-氯-2，4-甲苯二異氰酸酯、1-氯甲基-2，4- 二異氰酸根合苯；芳族-脂族二異氰酸酯，如間亞二甲苯基二異氰酸酯、四甲基間亞二甲苯基二異氰酸酯；脂族二異氰酸酯，如1，4_ 二異氰酸根合丁烷、1，6_ 二異氰酸根合己烷、1，12- 二異氰酸根合十二烷、2-甲基-1，5- 二異氰酸根合戊烷；以及環(huán)脂族二異氰酸酯，如亞甲基-二亞環(huán)己基_4，4‘ - 二異氰酸酯和3-異氰酸根合甲基-3，5，5-三甲基-環(huán)己基異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯)。HO-B-OH預(yù)聚物的合成的一個(gè)例子示于如下反應(yīng)方案1 (其中(CO)表示羰基C = 0)中HO-R-OH+OCN-R'-NCO — HO-R1-O- [ (CO) N-R2-N (CO) O-R1-O-] nH反應(yīng)方案1其中η為1或更大，取決于多元醇與二異氰酸酯的比率，例如，當(dāng)比率為2 1時(shí)， η為1。多元醇與二羧酸或二酐之間的類(lèi)似反應(yīng)可產(chǎn)生具有酯連接基團(tuán)的Η0-Β-0Η預(yù)聚物。為制備非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物Χ-Α-Β-Α-Χ，通常Η0-Β-0Η化合物由X-Z化合物封端。X-Z化合物的Z基團(tuán)為異氰酸酯基團(tuán)，X基團(tuán)為烯鍵式不飽和基團(tuán) (即碳-碳雙鍵)且連接至Z基團(tuán)。X基團(tuán)與Z基團(tuán)之間的連接物可以為單鍵，或者可以為連接基團(tuán)。連接基團(tuán)可以是亞烷基基團(tuán)、雜亞烷基基團(tuán)、亞芳基基團(tuán)、雜亞芳基基團(tuán)、亞芳烷基基團(tuán)或它們的組合。X-Z化合物的例子包括多種不同的異氰酸根合(甲基)丙烯酸酯，如異氰酸根合甲基丙烯酸乙酯和間異丙烯基，α-二甲基芐基異氰酸酯。X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物的合成的一個(gè)例子示于如下反應(yīng)方案2中H0-B-0H+20CN-R3-X — X-R3-HN (CO) O-B-O (CO) NH-R3-X反應(yīng)方案2X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物中的B單元為非有機(jī)硅基團(tuán)，其可含有多種基團(tuán)，如脲基團(tuán)、酰胺基團(tuán)、醚基團(tuán)、羰基基團(tuán)、酯基基團(tuán)、亞烷基基團(tuán)、雜亞烷基基團(tuán)、亞芳基基團(tuán)、雜亞芳基基團(tuán)、亞芳烷基基團(tuán)或它們的組合。B單元也可具有多種分子量，取決于由反應(yīng)性低聚物形成的粘合劑的所需性質(zhì)。通常，B單元具有5，000克/摩爾或更高的數(shù)均分子量。在一些實(shí)施例中，B單元為雜亞烷基基團(tuán)。有多種X-A-B-A-X可固化的非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物可市售獲得。例如，重均分子量為4，000-7, 000克/摩爾的氨基甲酸酯丙烯酸酯低聚物可以商品名“UV-6100B”購(gòu)自Nihon Gosei Kagaku0多種氨基甲酸酯低聚物也可以商品名“CN9018”、 “CN9002” 和 “CN9004” 得自 Sartomer Company, Exton，PA。非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的壓敏粘合劑可通過(guò)經(jīng)由烯鍵式不飽和X基團(tuán)將 X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物聚合以形成具有粘合劑性質(zhì)的聚合物而制得。所述聚合物可僅含有X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物，或者它們可以為其中摻入另外的單體或反應(yīng)性低聚物的共聚物。本文所用的另外的單體或反應(yīng)性低聚物統(tǒng)稱(chēng)為烯鍵式不飽和材料。
含有烯鍵式不飽和基團(tuán)從而與所述反應(yīng)性低聚物共反應(yīng)的單體，屬于可用于進(jìn)行摻入的另外的單體。此類(lèi)單體的例子包括(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺、α-烯烴和乙烯基化合物(如乙烯基酸、丙烯腈、乙烯基酯、乙烯基醚、苯乙烯)和烯鍵式不飽和低聚物。在某些情況下，可使用不止一種類(lèi)型的另外的單體。可用的(甲基)丙烯酸酯的例子包括(甲基)丙烯酸烷基酯、芳族(甲基)丙烯酸酯和有機(jī)硅丙烯酸酯。在希望整個(gè)粘合劑組合物無(wú)有機(jī)硅的應(yīng)用中，一般不使用有機(jī)硅丙烯酸酯。(甲基)丙烯酸烷基酯單體是那些其中烷基基團(tuán)具有1至約20個(gè)碳原子(如， 3至18個(gè)碳原子)的(甲基)丙烯酸烷基酯單體。合適的丙烯酸酯單體包括(例如)丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸環(huán)己酯、 丙烯酸異辛酯、丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸壬酯、丙烯酸癸酯和丙烯酸十二烷基酯。相應(yīng)的甲基丙烯酸酯也是可用的。芳族(甲基)丙烯酸酯的一個(gè)例子為丙烯酸芐酯?？捎玫?甲基)丙烯酰胺的例子包括丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和取代的(甲基) 丙烯酰胺，例如N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基甲基丙烯酰胺、N，N-二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺、N，N- 二乙氨基丙基甲基丙烯酰胺、N，N- 二甲氨基乙基丙烯酰胺、N，N- 二甲氨基乙基甲基丙烯酰胺、N, N- 二乙氨基乙基丙烯酰胺和N，N- 二乙氨基乙基甲基丙烯酰胺。可用作另外的單體的α-烯烴一般包括那些具有6個(gè)或更多個(gè)碳原子的α-烯烴。少于6個(gè)碳原子的α-烯烴往往揮發(fā)性過(guò)高，而不方便在環(huán)境反應(yīng)條件下處理。合適的α-烯烴包括(例如)1-己烯、1-辛烯、1-癸烯等等?？捎玫囊蚁┗衔锏睦影ㄒ蚁┗?，如丙烯酸、衣康酸、甲基丙烯酸；丙烯腈，如丙烯腈和甲基丙烯腈；乙烯基酯，如乙酸乙烯酯和羧酸(如新癸酸、新壬酸、新戊酸、2-乙基己酸或丙酸)的乙烯基酯；乙烯基醚，如烷基乙烯基醚；以及苯乙烯，如苯乙烯或乙烯基甲苯。其他可用的乙烯基化合物包括N-乙烯基己內(nèi)酰胺、偏二氯乙烯、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基甲酰胺和馬來(lái)酸酐。對(duì)于一些用途，例如電子應(yīng)用，可能合乎需要的是包含無(wú)酸性基團(tuán)的乙烯基化合物?？捎糜谂c基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物共聚的烯鍵式不飽和低聚物的例子包括，例如，烯鍵式不飽和有機(jī)硅低聚物，如在PCT公布號(hào)W09V20583中所述，以及具有相對(duì)較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的大分子單體，如美國(guó)專(zhuān)利No. 4，554，324(HUsman等人)中所述。在希望整個(gè)粘合劑組合物無(wú)有機(jī)硅的應(yīng)用中，一般不使用有機(jī)硅低聚物。如果需要，反應(yīng)混合物還可包含一種或多種交聯(lián)劑。交聯(lián)劑用于增加共聚物的分子量和強(qiáng)度。通常，交聯(lián)劑為與含非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物和任何任選的單體共聚的物質(zhì)。交聯(lián)劑可以產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián)(例如共價(jià)鍵或離子鍵)?；蛘?，其可產(chǎn)生熱可逆物理交聯(lián)，所述熱可逆物理交聯(lián)源自例如由于硬鏈段(即Tg高于室溫，通常高于70°C 的那些鏈段)(如美國(guó)專(zhuān)利No.4，5M，3M(HUSman)的苯乙烯大分子單體)的相分離和/或酸/堿相互作用(即涉及相同聚合物內(nèi)的官能團(tuán)或聚合物之間的官能團(tuán)或聚合物與添加劑之間的官能團(tuán)的那些相互作用)(如WO 99/42536中所述的聚合離子交聯(lián))所導(dǎo)致的增強(qiáng)域(reinforcing domain)的形成。合適的交聯(lián)劑也在美國(guó)專(zhuān)利No. 4，737，559 (Kellen)、 No. 5，506，279 (Babu等人)、和No. 6，083，856 (Joseph等人)中公開(kāi)。交聯(lián)劑可為光交聯(lián)劑， 當(dāng)其暴露于紫外線輻射(例如，波長(zhǎng)為約250納米至約400納米的輻射)時(shí)會(huì)引起共聚物交聯(lián)。
合適的交聯(lián)劑的例子包括(例如)多官能烯鍵式不飽和單體。這種單體包括，例如，二乙烯基芳族化合物、二乙烯基醚、多官能馬來(lái)酰亞胺、多官能丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯等以及它們的混合物。特別可用的為二乙烯基芳族化合物，如二乙烯基苯和多官能(甲基)丙烯酸酯。多官能(甲基)丙烯酸酯包括三(甲基)丙烯酸酯和二(甲基)丙烯酸酯 (即，包含三個(gè)或兩個(gè)(甲基)丙烯酸酯基團(tuán)的化合物)。通常使用二(甲基)丙烯酸酯交聯(lián)劑(即包含兩個(gè)(甲基)丙烯酸酯基團(tuán)的化合物)?？捎玫娜?甲基)丙烯酸酯包括(例如)三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羥乙基)異氰脲酸三丙烯酸酯和季戊四醇三丙烯酸酯?？捎玫亩?甲基)丙烯酸酯包括(例如)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，4_ 丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，6_己二醇二(甲基)丙烯酸酯、烷氧基化1，6_己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、環(huán)己烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、烷氧基化環(huán)己烷二甲醇二丙烯酸酯、乙氧基化雙酚A 二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯和氨基甲酸酯二(甲基)丙烯酸酯。交聯(lián)劑以有效量使用，其中有效量是指足以導(dǎo)致壓敏粘合劑交聯(lián)以提供足夠的內(nèi)聚強(qiáng)度從而產(chǎn)生對(duì)所關(guān)注的基材的所需最終粘附性能的量。通常，交聯(lián)劑的用量以單體的總量計(jì)為約0.1份至約10份。通常，非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑為壓敏粘合劑，并具有室溫(大約 200C )或更低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)值。在一些實(shí)施例中，非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑的Tg為0°C或更低，或甚至-10°C或更低?？赏ㄟ^(guò)溶劑法、無(wú)溶劑法(如連續(xù)式無(wú)溶劑法，或者在表面上或在模具中的聚合) 或通過(guò)這些方法的組合來(lái)制備非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑。一些適合于制備非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑的方法包括在反應(yīng)器中使非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物與任選的烯鍵式不飽和材料進(jìn)行自由基聚合以形成非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑。然后可從反應(yīng)容器中移出非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑?；蛘?，聚合反應(yīng)可通過(guò)以下方式進(jìn)行連續(xù)攪拌反應(yīng)物，將反應(yīng)物沉積在表面(如，隔離襯片或基材)上或沉積到模具中，然后原位聚合混合物。在一些實(shí)施例中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)便利的是將非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物與另外的單體(如果需要)和引發(fā)劑的混合物沉積至表面上使引發(fā)劑活化并固化表面上的粘合劑。混合物可含有溶劑，也可不含溶劑。如果使用溶劑，通常將固化的粘合劑干燥以除去溶劑。引發(fā)劑可以為熱引發(fā)劑或光引發(fā)劑。可使用的合適的熱自由基引發(fā)劑包括(但不限于)選自偶氮化合物(如2，2'-偶氮雙(異丁腈))；氫過(guò)氧化物(如叔丁基氫過(guò)氧化物)；以及過(guò)氧化物(如過(guò)氧化苯甲酰和環(huán)己酮過(guò)氧化物)的那些?？捎玫墓庖l(fā)劑包括(但不限于)選自苯偶姻醚，如苯偶姻甲醚或苯偶姻異丙醚；取代的苯偶姻醚，如茴香醚甲醚；取代的苯乙酮，如2,2- 二乙氧基苯乙酮和2，2_ 二甲氧基-2-苯基苯乙酮；取代的α -酮醇，如2-甲基-2-羥基苯丙酮；芳族磺酰氯，如2-萘磺酰氯；以及光活性肟， 如1-苯基-1，2-丙二酮-2-(乙氧基羰基)肟或二苯甲酮衍生物的那些。二苯甲酮衍生物及其制備方法為本領(lǐng)域所熟知，例如美國(guó)專(zhuān)利No. 6，207，727 (Beck等人)中所述。示例性的二苯甲酮衍生物包括對(duì)稱(chēng)二苯甲酮(例如二苯甲酮、4，4' - 二甲氧基二苯甲酮、4， 4' - 二苯氧基二苯甲酮、4，4' -二苯基二苯甲酮、4，4' -二甲基二苯甲酮、4，4_ 二氯二苯甲酮)；不對(duì)稱(chēng)二苯甲酮(例如氯二苯甲酮、乙基二苯甲酮、苯甲酰基二苯甲酮、溴二苯甲酮)；以及可自由基聚合的二苯甲酮(例如丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮)。二苯甲酮本身成本低廉，如果成本為考慮因素則它是優(yōu)選的。如果擔(dān)心殘余氣味或揮發(fā)物，則可共聚的二苯甲酮可以是可用的，并對(duì)于那些應(yīng)用可以是優(yōu)選的，因?yàn)樗鼈冊(cè)诠袒^(guò)程中變得共價(jià)摻入組合物中。可用的可共聚光引發(fā)劑的例子在例如美國(guó)專(zhuān)利No. 6，369，123(Mark等人)、 No. 5，407，971 (Everaerts 等人)和 No. 4，737，559 (Kellen 等人)中公開(kāi)。可共聚光交聯(lián)劑要么直接生成自由基，要么奪取氫原子以生成自由基。奪氫型光交聯(lián)劑的例子包括(例如)那些基于二苯甲酮、苯乙酮、蒽醌等的光交聯(lián)劑。合適的奪氫型可共聚交聯(lián)化合物的例子包括不含芳族鄰位羥基的單烯鍵式不飽和芳族酮單體。合適的生成自由基的可共聚交聯(lián)劑的例子包括(但不限于)選自以下的那些4-丙烯酰氧基二苯甲酮(ABP)、對(duì)丙烯酰氧基乙氧基二苯甲酮和對(duì)-N-(甲基丙烯酰氧基乙基)-氨基甲?；已趸郊淄?duì)于熱誘導(dǎo)和輻射誘導(dǎo)的聚合反應(yīng)二者，引發(fā)劑以基于這些單體的總重量約0. 05重量％至約5. 0重量％的量存在。除了反應(yīng)物外，任選的改性添加劑可與反應(yīng)性低聚物和任選的其他單體混合，前提條件是它們不會(huì)干擾聚合反應(yīng)。典型的改性劑包括增粘劑和增塑劑，以對(duì)形成的粘合劑組合物的粘合性能進(jìn)行改性。如果使用，那么增粘劑和增塑劑的存在量一般在約5重量％ 至約55重量％、約10重量％至約45重量％或甚至約10重量％至約35重量％的范圍內(nèi)?？捎玫脑稣硠┖驮鏊軇槌Ｓ糜谡澈蟿╊I(lǐng)域的那些。合適的增粘樹(shù)脂的例子包括萜烯酚醛樹(shù)脂、α -甲基苯乙烯樹(shù)脂、松香衍生的增粘劑、單體醇、低聚醇、低聚二元醇，以及它們的混合物。可用的增塑樹(shù)脂的例子包括萜烯酚醛樹(shù)脂、松香衍生的增塑劑、聚乙二醇以及它們的混合物。在一些實(shí)施例中，增塑劑為肉豆蔻酸異丙酯或聚丙二醇。形成的聚合物組合物還可與另外的壓敏粘合劑聚合物共混，以對(duì)組合物的性質(zhì)進(jìn)行修飾。在一些實(shí)施例中，將酸性壓敏粘合劑(如酸性(甲基)丙烯酸酯壓敏粘合劑)共混以與非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑共聚物上的氨基甲酸酯基團(tuán)形成酸堿相互作用。聚合物之間的這種酸堿相互作用為路易斯酸堿型相互作用。路易斯酸堿型相互作用需要一種組分為電子受體(酸)，另一種組分為電子供體(堿)。電子供體提供未共享電子對(duì)， 而電子受體提供可以容納該另外的未共享電子對(duì)的軌道體系。在此情況中，酸基(通常為加入的(甲基)丙烯酸酯壓敏粘合劑聚合物上的羧酸基團(tuán))與氨基甲酸酯基團(tuán)的未共享電子對(duì)發(fā)生相互作用。合適的(甲基)丙烯酸酯壓敏粘合劑的例子包括由(甲基)丙烯酸烷基酯單體制備的(甲基)丙烯酸酯共聚物，并可包含另外的單體，例如乙烯基單體。這樣的(甲基)丙烯酸烷基酯單體的例子是那些其中烷基包含約4個(gè)碳原子至約12個(gè)碳原子的(甲基)丙烯酸烷基酯單體，包括但不限于丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸異辛酯、丙烯酸異壬酯、丙烯酸異癸酯以及它們的混合物。任選地，其他乙烯基單體和(甲基)丙烯酸烷基酯單體(其作為均聚物具有大于0°C的Tg，如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸異冰片酯、乙酸乙烯酯、苯乙烯等)可與一種或多種低Tg的(甲基)丙烯酸烷基酯單體和可共聚酸性單體結(jié)合使用，前提是所得的(甲基)丙烯酸酯共聚物的Tg小于約0°C。
當(dāng)(甲基)丙烯酸酯壓敏粘合劑為酸性共聚物時(shí)，酸性(甲基)丙烯酸酯共聚物通常衍生自包含約2重量％至約30重量％或約2重量％至約15重量％的可共聚酸性單體的酸性單體。可用的酸性單體的例子包括(甲基)丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、馬來(lái)酸、富馬酸寸。當(dāng)使用時(shí)，所加的壓敏粘合劑可以以任何合適的量使用，以實(shí)現(xiàn)所需的組合物性質(zhì)。例如，所加的壓敏粘合劑可以以占組合物的約5重量％至約60重量％的量添加。此外，如果需要，可添加其他改性劑，例如填料，前提條件是如果摻入時(shí)，此類(lèi)添加劑不會(huì)對(duì)最終組合物中所需的性質(zhì)有害。可以以至多約30重量％的量加入填料，如熱解法二氧化硅、纖維(例如玻璃、金屬、無(wú)機(jī)或有機(jī)纖維)、炭黑、玻璃或陶瓷小珠/泡、粒子 (例如金屬、無(wú)機(jī)或有機(jī)粒子)、聚芳酰胺(例如可以商品名KEVLAR得自DuPont Chemical Company ；Wilmington,DE的那些)等。其他添加劑如染料、惰性流體(如烴油)、顏料、阻燃齊IJ、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、相容劑、抗微生物劑(如氧化鋅)、電導(dǎo)體、熱導(dǎo)體(如氧化鋁、氮化硼、氮化鋁和鎳粒子)等等，可以以一般占組合物總體積的約至約50%的量共混到這些體系中。由非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的反應(yīng)性低聚物的聚合所形成的粘合劑可為壓敏粘合劑或熱活化粘合劑。一般形成壓敏粘合劑。這些壓敏粘合劑可用于很多應(yīng)用。使用反應(yīng)性低聚物代替低分子量單體來(lái)生成壓敏粘合劑聚合物，可使聚合反應(yīng)后聚合物不含揮發(fā)性的未反應(yīng)材料和其他低分子量雜質(zhì)。殘余的單體和低分子量雜質(zhì)在某些應(yīng)用中可能造成問(wèn)題，例如醫(yī)學(xué)和電子應(yīng)用中。在醫(yī)學(xué)和電子應(yīng)用中，殘余單體和雜質(zhì)可 (例如)產(chǎn)生不良?xì)馕痘蛟斐蓪?duì)它們接觸的基材/制品(如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)的潛在污染。此夕卜，使用不含有機(jī)硅的反應(yīng)性低聚物在某些行業(yè)中是合乎需要的，例如關(guān)注有機(jī)硅污染的電子工業(yè)?？蓪⒄澈蟿┗蛟诰酆戏磻?yīng)后形成粘合劑的反應(yīng)性混合物涂覆到表面上，以形成各種粘合劑制品。例如，可將粘合劑施加到膜或片材產(chǎn)品(如裝飾性產(chǎn)品、反射性產(chǎn)品和圖像產(chǎn)品)、標(biāo)簽材料、條帶背襯(如聚合膜、金屬膜、紙張、皺紋紙、泡沫材料等等)、隔離襯片等等上。取決于所需應(yīng)用，基材可以為任何合適類(lèi)型的材料。粘合劑可通過(guò)連續(xù)或間歇工藝形成為膜或涂層。間歇工藝的例子為將粘合劑的一部分布置在要粘附膜或涂層的基材和能夠隔離粘合劑膜或涂層的表面之間，以形成復(fù)合結(jié)構(gòu)。然后可在足夠的溫度和壓力下壓縮此復(fù)合結(jié)構(gòu)，在冷卻后形成所需厚度的粘合劑涂層或膜?；蛘撸稍趦蓚€(gè)隔離表面之間將粘合劑壓縮并冷卻以形成可用于層合應(yīng)用的粘合劑轉(zhuǎn)移條帶。連續(xù)成形方法包括從薄膜模具拉出粘合劑，隨后將拉出的粘合劑接觸到移動(dòng)的塑料幅材或其他合適的基材。相關(guān)的連續(xù)方法涉及從薄膜模具擠出粘合劑及共擠出的背襯材料，然后冷卻該層疊產(chǎn)品，以形成粘合劑條帶。其他連續(xù)形成方法涉及直接將粘合劑接觸到快速移動(dòng)的塑料幅材或其他合適的預(yù)成型基材。應(yīng)用這種方法，使用具有柔性模唇的模具 (例如旋轉(zhuǎn)式桿模)將粘合劑施加到移動(dòng)的預(yù)成型幅材。通過(guò)這些連續(xù)方法中的任何一種成形后，可通過(guò)使用直接方法(如冷卻輥或水浴)和間接方法(如空氣或氣體噴射)進(jìn)行驟冷，從而使粘合劑膜或?qū)庸袒?。也可使用基于溶劑的方法涂覆粘合劑。例如，可通過(guò)例如刮涂、輥涂、凹版涂布、棒涂、簾式涂布和氣刀涂布等方法涂覆粘合劑。也可通過(guò)已知的方法印刷粘合劑混合物，例如絲網(wǎng)印刷或噴墨印刷。然后干燥涂覆的溶劑型粘合劑以除去溶劑。通常，讓涂覆的溶劑型粘合劑經(jīng)受高溫，例如由烘箱提供的高溫，以加快粘合劑的干燥。在一些實(shí)施例中，可能希望賦予粘合劑的一個(gè)或兩個(gè)主表面以微結(jié)構(gòu)化表面?？赡芟Ｍ谡澈蟿┑闹辽僖粋€(gè)表面上具有微結(jié)構(gòu)化表面以有助于層壓過(guò)程中讓空氣逸出。如果希望在粘合劑層的一個(gè)或兩個(gè)表面上具有微結(jié)構(gòu)化表面，那么可以將粘合劑涂層或?qū)臃胖迷诎⒔Y(jié)構(gòu)的工具或襯墊上。可將粘合劑或在聚合時(shí)形成粘合劑的反應(yīng)混合物置于工具或襯墊上。然后可以移除襯墊或工具以暴露具有微結(jié)構(gòu)化表面的粘合劑層。當(dāng)層合時(shí)， 由于粘合劑潤(rùn)濕表面，在粘合劑表面上的微結(jié)構(gòu)可隨時(shí)間推移而消失。當(dāng)粘合劑在光學(xué)構(gòu)造中使用時(shí)(其中殘余微結(jié)構(gòu)可妨礙該光學(xué)構(gòu)造的光學(xué)性質(zhì))，這是特別合乎需要的。粘合劑層的厚度往往為至少約1微米、至少5微米、至少10微米、至少15微米或至少20微米。該厚度通常不大于約200微米、不大于約175微米、不大于約150微米或者不大于約125微米。例如，該厚度可以為1至200微米、5至100微米、10至50微米、20至 50微米或者1至15微米。所述壓敏粘合劑通常為光學(xué)透明的?？墒褂霉鈱W(xué)透明的粘合劑來(lái)制備多種光學(xué)制品。此類(lèi)制品可以包括光學(xué)膜、基材或者兩者。此類(lèi)用途包括信息顯示器、窗用覆蓋物、圖形制品等等。本發(fā)明提供了包括光學(xué)膜以及與光學(xué)膜的至少一個(gè)主表面相鄰的壓敏粘合劑層的制品。這些制品還可包括另一基材(例如，永久或暫時(shí)附著于壓敏粘合劑層)、另一粘合劑層或者它們的組合。本文所用術(shù)語(yǔ)“鄰近”可以用于指直接接觸的兩層或者被一層或多層分離的兩層。通常，鄰近的層直接接觸。在一些實(shí)施例中，所得的制品可以是光學(xué)元件或者可以用于制備光學(xué)元件。本文所用術(shù)語(yǔ)“光學(xué)元件”是指具有光學(xué)效應(yīng)或光學(xué)應(yīng)用的制品。這些光學(xué)元件可以用于(例如)電子顯示器、建筑應(yīng)用、運(yùn)輸應(yīng)用、投影應(yīng)用、光子學(xué)應(yīng)用以及圖形學(xué)應(yīng)用。合適的光學(xué)元件包括但不限于屏幕或顯示器、陰極射線管、偏振器、反射器等等。任何合適的光學(xué)膜可以用于這些制品中。本文所用的術(shù)語(yǔ)“光學(xué)膜”指可用于產(chǎn)生光學(xué)效應(yīng)的膜。這些光學(xué)膜通常是含聚合物的膜，它們可以是單層或多層。這些光學(xué)膜是柔性的并且可以具有任何合適的厚度。這些光學(xué)膜相對(duì)于電磁波譜的一些波長(zhǎng)(例如，在電磁波譜的可見(jiàn)的紫外或紅外區(qū)中的波長(zhǎng))通常是至少部分透射性的、反射性的、抗反射性的、偏振的、光學(xué)透明的或者漫射的。示例性的光學(xué)膜包括(但不限于)可視鏡膜(visible mirror film)、彩色鏡膜、日光反射膜、紅外反射膜、紫外反射膜、反射偏振膜(如增亮膜和反射式偏光增亮膜)、吸收型偏振膜、光學(xué)透明膜、著色膜、防窺膜(如光校準(zhǔn)膜)以及抗反射膜。在一些實(shí)施例中，光學(xué)膜具有涂層。通常，將涂層用于增強(qiáng)膜的功能，或?yàn)槟ぬ峁┝硗獾墓δ?。涂層的例子包?例如)硬涂層、防霧涂層、防刮涂層、防窺涂層或它們的組合。在例如觸摸屏傳感器、顯示屏、圖形應(yīng)用等的應(yīng)用中，諸如硬涂層、防霧涂層和能提供增強(qiáng)的耐久性的防刮涂層等的涂層是合乎需要的。防窺涂層的例子包括(例如)用于使得觀看起來(lái)朦朧的模糊或霧濁涂層或者用于限制視角的百葉式膜。一些光學(xué)膜具有多層，例如含聚合物的材料(例如，含有或不含有染料的聚合物)的多層或者含金屬材料以及聚合物材料的多層。一些光學(xué)膜具有折射率不同的聚合物材料的交替層。其他光學(xué)膜具有交替的聚合物層和含金屬層。示例性的光學(xué)膜在如下專(zhuān)利中描述美國(guó)專(zhuān)利 No. 6，049, 419 (Wheatley 等人)；美國(guó)專(zhuān)利 No. 5，223，465 (Wheatley 等人)； 美國(guó)專(zhuān)禾Ij No. 5，882，774 (Jonza等人)；美國(guó)專(zhuān)利No. 6，049，419 (Wheatley等人)；美國(guó)專(zhuān)利No. RE ；34，605 (Schrenk等人)；美國(guó)專(zhuān)利No. 5，579，162 (Bjornard等人)以及美國(guó)專(zhuān)利 No. 5, 360, 659 (Arends 等人)。在制品中包括的基材可以含有聚合物材料、玻璃材料、陶瓷材料、含金屬材料(例如，金屬或金屬氧化物)或者它們的組合?；目梢园ǘ鄬硬牧?，例如支撐層、底漆層、硬涂層、裝飾設(shè)計(jì)等等。該基材可以永久或暫時(shí)地附著于粘合劑層。例如，可以將隔離襯墊暫時(shí)地附著隨后除去，以用于將該粘合劑層附著到另一基材?；目梢跃哂懈鞣N功能，例如，提供柔性、剛性、強(qiáng)度或支撐、反射性、抗反射性、偏振或透射率(例如相對(duì)于不同的波長(zhǎng)的選擇性)。即，基材可為柔性或剛性的；反射性或非反射性的；可見(jiàn)透明的，有色但透射的，或不透明的(例如非透射的)；以及偏振或非偏振的。示例性的基材包括但不限于電子顯示器(例如液晶顯示器或陰極射線管)的外表面、窗口或玻璃窗的外表面、光學(xué)元件(例如反射器、偏振器、衍射光柵、鏡子或透鏡)的外表面、另一膜(例如裝飾膜或另一種光學(xué)膜)等等。聚合物基材的代表性例子包括那些含有下列物質(zhì)的基材聚碳酸酯、聚酯(例如， 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯)、聚氨酯、聚(甲基)丙烯酸酯(例如，聚甲基丙烯酸甲酯)、聚乙烯醇、聚烯烴(例如聚乙烯和聚丙烯)、聚氯乙烯、聚酰亞胺、三醋酸纖維素、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物等等。在其他實(shí)施例中，基材是隔離襯片?？梢允褂萌魏魏线m的隔離襯墊。示例性的隔離襯墊包括那些由紙(例如，牛皮紙)或聚合物材料(例如，聚烯烴(例如聚乙烯或聚丙烯)、 乙烯-醋酸乙烯、聚氨酯、聚酯(例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)等等)制備的隔離襯墊。至少一些隔離襯墊涂布有隔離劑層，例如含有機(jī)硅的材料或者含碳氟化合物的材料。示例性的隔離襯墊包括(但不限于)可以商品名“T-30”和“T-10”購(gòu)自CP Film (Martinsville, Va.)的襯墊，所述襯墊在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜上具有有機(jī)硅隔離涂層。襯墊可在其表面上具有微結(jié)構(gòu)，該微結(jié)構(gòu)被賦予粘合劑以在粘合劑層的表面上形成微結(jié)構(gòu)。然后可以除去襯墊，以暴露具有微結(jié)構(gòu)化表面的粘合劑層?？梢猿ジ綦x襯墊以將光學(xué)膜粘附到另一基材(即，除去隔離襯墊暴露粘合劑層的表面，其隨后可以粘合到另一基材表面)。粘合劑為自潤(rùn)濕的和可移除的。粘合劑表現(xiàn)出強(qiáng)貼合性，從而允許它們自發(fā)地潤(rùn)濕基材。該表面特性還允許反復(fù)地粘合粘合劑和從基材上移除，以便重新定位或重新加工。粘合劑的強(qiáng)內(nèi)聚強(qiáng)度賦予了它們結(jié)構(gòu)完整性，除了賦予持久可移除性外，還可限制冷流動(dòng)和賦予耐高溫性。在一些實(shí)施例中，粘合至玻瑞基材的粘合劑涂布制品的初始可移除性 (如以下實(shí)例部分中所述的90°剝離粘著力測(cè)試所測(cè)得)不大于2. 9牛頓/分米(75克/ 英寸)。在室溫下老化一周后，如以下實(shí)例部分中所述的90°剝離粘著力測(cè)試所測(cè)得的可移除性不超過(guò)7. 7牛頓/分米QOO克/英寸)。在其他實(shí)施例中，在室溫下老化至少一周后，如以下實(shí)例部分中所述的90°剝離粘著力測(cè)試所測(cè)得的可移除性不超過(guò)15. 4牛頓/分米Goo克/英寸)、7. 7牛頓/分米QOO克/英寸)或甚至3. 9牛頓/分米(100克/英寸)。其中自潤(rùn)濕性和可移除性特征特別重要的示例性粘合劑制品包括，例如大幅面制品，如圖形制品和保護(hù)膜；以及信息顯示器件。大幅面圖形制品或保護(hù)膜通常包括背襯壓敏粘合劑的薄聚合物膜。這些制品可能難以處理和施加至基材的表面。大幅面制品可通過(guò)有時(shí)被稱(chēng)為“潤(rùn)濕”施加方法的方法施加至基材的表面上。潤(rùn)濕施加方法包括將液體(通常為水/表面活性劑溶液)噴灑至大幅面制品的粘合劑側(cè)，并任選噴灑至基材表面上。液體暫時(shí)降低了壓敏粘合劑的粘性，因此安裝者可以將大幅面制品處理、滑動(dòng)并重新定位到基材表面上的所需位置中。如果大幅面制品自身粘附或過(guò)早地粘附到基材的表面，那么液體還能讓安裝者拉開(kāi)大幅面制品。將液體施加至粘合劑還可通過(guò)在基材表面上提供具有良好粘附性(adhesion build)的光滑、無(wú)氣泡的外觀，來(lái)改善安裝的大幅面制品的外觀。大幅面保護(hù)膜的例子包括窗膜，例如陽(yáng)光控制膜、防碎膜、裝飾膜等。在某些情況下，膜可為多層膜，例如多層頂膜(即紅外反射性膜)，例如具有選擇性透射率的微層膜，例如美國(guó)專(zhuān)利5，360，659 (Arends等人)中所述的光學(xué)透明但紅外反射的膜。雖然潤(rùn)濕施加方法已成功應(yīng)用于許多情況，但它是費(fèi)時(shí)而又繁瑣的過(guò)程?！案稍铩?施加方法對(duì)于安裝大幅面圖形制品通常是合乎需要的。自潤(rùn)濕和可移除的粘合劑可通過(guò)干燥安裝方法來(lái)施加。制品可容易地粘附至大的基材，因?yàn)樗鼈兪亲詽?rùn)濕的，然而可容易地按需進(jìn)行移除和重新定位。在其他應(yīng)用中，例如信息顯示器件，不能使用潤(rùn)濕施加方法。信息顯示裝置的例子包括具有多種顯示區(qū)域構(gòu)造的裝置，包括液晶顯示器、等離子體顯示器、前投和背投顯示器、陰極射線管和標(biāo)牌。這些顯示區(qū)域構(gòu)造可在各種便攜式和非便攜式信息顯示裝置中采用，包括個(gè)人數(shù)字助理、移動(dòng)電話、觸感屏、手表、汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)、測(cè)深儀、計(jì)算器、電子書(shū)、⑶或DVD播放器、投影電視屏幕、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、筆記本電腦顯示屏、測(cè)量?jī)x器、儀器面板蓋、標(biāo)牌，例如圖形顯示器(包括室內(nèi)和室外圖形、保險(xiǎn)桿貼紙等)反射片材等寸。有多種多樣的信息顯示器件在使用，包括有照明和無(wú)照明的器件。這些器件中有許多采用到粘合劑制品(如粘合劑涂覆的膜)作為它們構(gòu)造的一部分。一種常用于信息顯示器件的粘合劑制品為保護(hù)膜。此類(lèi)膜常用在被頻繁處理或具有暴露的觀察表面的信息顯示器件上。在一些實(shí)施例中，本發(fā)明的粘合劑可用于將此類(lèi)膜粘附至信息顯示器件，因?yàn)檎澈蟿┚哂泄鈱W(xué)清晰度、自潤(rùn)濕性和可移除性等性質(zhì)。粘合劑的光學(xué)清晰度性質(zhì)使得可以透過(guò)粘合劑無(wú)干擾地察看信息。自潤(rùn)濕性和可移除性特征使得可以將膜容易地施加至顯示器表面，在組裝過(guò)程中按需移除和重新加工，以及在信息顯示器件的工作壽命期間移除和更換。實(shí)施例這些實(shí)例僅僅是為了進(jìn)行示意性的說(shuō)明，而不旨在限制所附的權(quán)利要求的范圍。除非另外指明，否則實(shí)例和說(shuō)明書(shū)其余部分中的所有份數(shù)、百分比、比率等均按重量計(jì)。除非另外指明，否則所用的溶劑和其它試劑均得自西格瑪奧德里奇化學(xué)公司(Sigma-AldrichChemical Company)(Milwaukee，Wisconsin)?？s寫(xiě)表
權(quán)利要求
1.一種包含固化的混合物的粘合劑，所述混合物包含 至少一種X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物，其中X包含烯鍵式不飽和基團(tuán)，B包含數(shù)均分子量為5，000克/摩爾或更高的非有機(jī)硅單元，且 A包含氨基甲酸酯連接基團(tuán)，其中所述粘合劑為光學(xué)透明的、自潤(rùn)濕的且可移除的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑，其中B包含氧化烯基團(tuán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑，其中所述粘合劑具有小于20°C的Tg。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑，其中所述粘合劑具有小于-10°C的Tg。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑，其中所述粘合劑為微結(jié)構(gòu)化粘合劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑，其中所述固化混合物還包含烯鍵式不飽和材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑，其還包含添加劑，其中所述添加劑包括壓敏粘合劑、 增塑劑、增粘劑或它們的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求9所述的粘合劑，其包含5重量％至60重量％的壓敏粘合劑和5重量％至55重量％的增塑劑。
9.一種可固化的反應(yīng)混合物，包含至少一種X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物，其中X包含烯鍵式不飽和基團(tuán)，B包含數(shù)均分子量為5，000克/摩爾或更高的非有機(jī)硅單元，A包含氨基甲酸酯連接基團(tuán)；以及引發(fā)劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可固化的反應(yīng)混合物，其中所述引發(fā)劑為光引發(fā)劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可固化的反應(yīng)混合物，其還包含烯鍵式不飽和材料。
12.—種制備粘合劑的方法，包括提供可固化組合物，所述可固化組合物包含至少一種X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物、和引發(fā)劑，其中X包含烯鍵式不飽和基團(tuán)，B包含數(shù)均分子量為5，000克/摩爾或更高的非有機(jī)硅單元，A包含氨基甲酸酯鍵； 以及固化所述可固化組合物。
13.一種粘合劑制品，包含壓敏粘合劑和基材，所述壓敏粘合劑包含 至少一種X-A-B-A-X反應(yīng)性低聚物的固化反應(yīng)產(chǎn)物，其中X包含烯鍵式不飽和基團(tuán)，B包含數(shù)均分子量為5，000克/摩爾或更高的非有機(jī)硅單元，A包含氨基甲酸酯連接基團(tuán)，其中所述粘合劑為光學(xué)透明的、自潤(rùn)濕的且可移除的。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的粘合劑制品，其中所述基材為條帶背襯、膜、片材或隔離襯墊。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的粘合劑制品，其中所述膜包括光學(xué)活性膜，所述光學(xué)活性膜包括可視鏡膜、彩色鏡膜、日光反射膜、擴(kuò)散膜、紅外反射膜、紫外反射膜、反射偏振膜如增亮膜或反射式偏光增亮膜、吸收偏振膜、光學(xué)透明膜、著色膜、防窺膜如光校準(zhǔn)膜、或抗反射膜。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的粘合劑制品，其中所述光學(xué)活性膜包括陽(yáng)光控制膜。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的粘合劑制品，其中所述光學(xué)活性膜包括帶涂層的膜，其中所述涂層包括硬涂層、防霧涂層、防刮涂層、防窺涂層或它們的組合。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的粘合劑制品，其中所述光學(xué)活性膜包括觸摸屏傳感器。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的粘合劑制品，其中B包含氧化烯基團(tuán)。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的粘合劑制品，其還包括第二基材，其中所述第二基材包括剛性表面、柔性表面、條帶背襯、膜、片材或隔離襯墊。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了通過(guò)具有通式X-A-B-A-X的反應(yīng)性低聚物的聚合而制得的非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑，其中X為烯鍵式不飽和基團(tuán)，B為不含有機(jī)硅的單元，A為氨基甲酸酯鍵。所述粘合劑為光學(xué)透明的、自潤(rùn)濕的且可移除的。可使用本發(fā)明所公開(kāi)的非有機(jī)硅的、基于氨基甲酸酯的粘合劑制備粘合劑制品，包括光學(xué)粘合劑制品。
文檔編號(hào)C09J175/04GK102459490SQ201080027878
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者奧德蕾·A·舍曼, 斯科特·M·塔皮奧, 詹姆斯·P·迪齊奧 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司