可交聯膠帶的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及膠帶,且更確切地說,涉及結構性粘合膠帶。
【背景技術】
[0002] 膠帶有廣泛的應用,特別是在需要長時間(數年)的強剪切強度時。例如,結構性 粘結帶可用于將汽車構件(如后視鏡和雨水傳感器等子部件)粘附至擋風玻璃。
[0003] 當前市場上的解決方案都有缺點,如3M公司的商標為3M?的結構膠與結構膠帶。 用兩種以將汽車后視鏡粘結至擋風玻璃為目的制作的汽車結構壓敏膠帶9214和9270為 例。這兩種膠帶其在固化前具有壓敏性,貼合后通過熱交聯,即可得到高的強度。該產品雖 然具有較好的剪切強度,但產品保質期較短,并且在低溫時具有高模量,限制了在寒冷地區 的可用性。
[0004] 本專利的實施例克服了這些缺點,并可進一步提供另外的優點,包括剪切強度、更 長保質期和低溫壓敏施工性之間的協同改進,如在下文詳細所述。
【發明內容】
本發明的目的在于提供一種包含粘著層的膠帶,該粘著層包含:a.基于丙烯酸的壓敏 性粘著樹脂;和b.第一可交聯組分,其中所述第一可交聯組分大量存在于所述粘著層中。 本發明還提供了另一種包含粘著層的膠帶,所述粘著層包含:a.基于丙烯酸的壓敏性 粘著樹脂;和b.第一可交聯組分,其中所述第一可交聯組分適于在固化后形成交聯的互相 貫通網狀結構(IPN)。 本發明還提供了另一種包含粘著層的膠帶,所述粘著層包含:a.基于丙烯酸的壓敏性 粘著樹脂;和b.第一可交聯組分;其中所述第一可交聯組分固化后不與所述丙烯酸樹脂形 成分離相。 本發明還提供了另一種包含粘著層的膠帶,所述粘著層包含:a.基于丙烯酸的壓敏性 粘著樹脂;和b.第一可交聯組分,所述第一可交聯組分所包含鄰苯二甲酸二烯丙酯的量以 按所述粘著層的總干重計至少約5wt. %。 本發明還提供了另一種包含粘著層的膠帶,所述粘著層包含:a.壓敏性粘著樹脂; b.第一可交聯組分;和c.第二可交聯組分,其中按所述粘著層的總干重計,所述第一可交 聯組分在所述粘著層中的重量百分比大于所述第二可交聯組分,其中所述第一可交聯組分 與所述第二可交聯組分不同,并且其中所述第二可交聯組分的固化溫度比所述第一可交聯 組分低。 本發明還提供了另一種包含粘著層的膠帶,所述粘著層包含:a.壓敏性粘著樹脂;和 b.可交聯組分;其中所述膠帶具有以下特征中的至少兩個:在老化至少4個月后,按照搭接 剪切測試測得的剪切強度大于8MPa ;在不大于20攝氏度的溫度下仍具有不大于106G'(Pa) 的壓敏性能;和根據保質期模量或試驗測試測得的至少6個月的保質期。 本發明還提供了另一種膠帶,其包含:a.粘著層,其中所述粘著層包含丙烯酸樹脂和 第一可交聯組分;b.芯層,其中所述第二層比所述粘著層厚度大,其中所述第二層形成物 品的芯;和C.第二粘著層,其中所述第三層包含丙烯酸樹脂和第一可交聯組分。 本發明還提供了一種組合件,其包含擋風玻璃、后視鏡和上述任意所述的膠帶,且其中 所述后視鏡借助于所述膠帶附著于所述擋風玻璃。 本發明還提供了一種組合件,其包含擋風玻璃、雨量感測器和上述任意所述的膠帶,且 其中所述雨量感測器借助于所述膠帶附著于所述擋風玻璃。 本發明還提供了另一種組合件,其包含擋風玻璃、后視鏡、連接器和上述任意所述的膠 帶,且其中所述連接器借助于所述膠帶附著于所述擋風玻璃。
【附圖說明】
[0005] 在附圖中以舉例方式說明實施例,而非限制
【發明內容】
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[0006] 圖1為一個單層膠帶的實施例的圖示。
[0007] 圖2為一個具有離型襯墊的單層膠帶的實施例的圖示。
[0008] 圖3為一個具有兩個離型襯墊的單一膠帶的實施例的圖示。
[0009] 圖4為一個具有一個實施例的多層膠帶的實施例的圖示。
[0010] 圖5為一個具有一個實施例的多層膠帶的實施例的圖示。
[0011] 圖6為實例1中的膠帶的整個溫度范圍內模數測試的結果圖。
[0012] 圖7包括表示在實例2b中的膠帶的流變保質期測試的結果圖。
[0013] 本領域技術人員應了解,圖中的要素僅為簡單和清晰起見而進行展示,但不一定 按比例繪制。舉例來說,圖中一些要素的尺寸相對于其它要素來說可能經過了放大,以幫助 對本發明實施例的理解。 具體說明
[0014] 以下的描述和附圖是用以幫助理解本文所公開的技術。以下的討論將集中于這些 技術的具體實現和實施例。這些描述是用于來輔助描述這些技術,而不應被解釋為對本發 明范圍或該技術適用性的限制。而是,基于本申請公開的技術的其他實施例也是可以使用 的。
[0015] 術語"包含"、"包括"、"具有"或其他相近的表達方式,旨在表示非排他性的包括。 例如,包括一系列特征的方法、制品或裝置不必僅限于所提及特征,而是可包括未明確列出 的或者這些方法、制品或裝置所固有的其他特征。此外,除非明確相反指出,"或"指包括性 的或,而非排他性的或。例如,條件A或B由如下任一者滿足:A為真(或存在)且B為假 (或不存在),A為假(或不存在)且B為真(或存在),以及A和B均為真(或存在)。
[0016] 而且,"一種"的使用用于描述本文描述的元件和部件。這僅為了便利,并提供本 發明的范圍的一般含義。該描述應理解為包括一種或至少一種,且單數也包括復數,反之亦 然,除非其明顯具有相反含義。例如,描述單個物體時,一個以上物體可用于取代單個物品。 類似地,當描述一個以上物體時,單個物體可代替那個一個以上物品。
[0017] 除非另外定義,本文所用的所有技術和科學術語具有與本發明所屬領域中的普通 技術人員所通常理解的相同的含義。材料、方法和實例僅為用于解釋說明,且非限制。對于 本文未描述的內容,有關具體材料和加工行為的許多細節為常規的,并可在粘合劑領域內 的教科書和其他來源中找到。
[0018] 本發明大體上涉及可固化膠帶,如含有包括可交聯組分的粘著樹脂層的膠帶。本 發明的實施例可以展現在如保質期、應用溫度范圍和一致性等的參數的協同改善。通過下 面的說明和附圖可以更好地理解這一概念,但是這些說明和附圖不是對本發明的范圍的限 制。
[0019] 參看圖1,在某些實施例中,可固化膠帶10可以含有粘著層20,所述粘著層包含粘 著樹脂和可交聯組分。
[0020] 如在圖2中更具體說明,在某些實施例中可以是無基材膠帶(transfer tape) 10, 其包括粘著層20和離型層30,(如可去除式離型襯墊)。如圖3中所示,在其它實施例中, 膠帶10可以進一步包括第二離型層40,如可去除式離型襯墊。離型襯墊應理解為適于粘附 組分的粘著層上的且可以鄰接于粘著層的進而保護粘著層直至準備開始使用的層。可以在 使用時去除離型襯墊而使粘著層暴露。
[0021] 如在圖4至圖5中具體說明,在某些其它實施例中,膠帶10可以包括芯層50、粘 著層20和第二粘著層22。芯層50可以安置在粘著層20、22之間。如圖5中所示,包括芯 層50的膠帶10可以進一步包括與粘著層20、22相鄰并且與芯層50相對設置的第一和第 二離型襯墊30、40。
[0022] 芯層50可以有單層或者在某些實施例中一樣為多層結構。在具體實施例中,芯層 50可以包括在兩個主要表面上與粘著層20、22直接接觸的單層。因此,粘著層20、22可以 形成膠帶的外層(如果存在,那么不包括任何離型襯墊)。
[0023] 在存在兩個粘著層的實施例(如圖4中所描述,其包括粘著層20和弟_粘著層 22)中,形成粘著層和第二粘著層的粘著組合物可以實質上相同。相應的,在其它實施例中, 粘著層20和第二粘著層22也可以不同,比如,具有不同厚度或成分。因此,前述描述可以 的特征可以被理解為包括粘著層20和/或第二粘著層22。
[0024] 在某些實施例中,粘著層20和/或第二粘著層22可以具有不超過2mm、不超過 1. 5mm、不超過1mm、小于0. 6mm、不超過0. 55mm、不超過0. 50mm或甚至不超過0. 4mm的平均 厚度。在某些實施例中,粘著層20和/或第二粘著層22可以具有至少0. 001mm、至少0. 01mm 或甚至至少0. 05mm的平均厚度。此外,在某些實施例中,粘著層20和/或第二粘著層22可 以具有在上文提供的任意最小值和最大值中的范圍內,如在〇. 01mm至2mm范圍內的厚度。
[0025] 在某些實施例中,膠帶10可以具有不超過25mm、不超過22mm、不超過20mm、不超過 18mm、不超過16mm、不超過15mm、不超過14mm、不超過13mm、不超過12mm或甚至不超過11mm 的平均厚度。在某些實施例中,膠帶可以具有至少0. 01mm、至少0. 05mm或甚至至少0. 1mm 的平均厚度此外,在某些實施例中,膠帶10可以具有在上文提供的任何最小值和最大值中 的范圍內的厚度。應理解為膠帶10的厚度當僅存在單一粘著層時是粘著層20的厚度,或 例如當存在芯層時包括粘著層20與第二粘著層22的厚度。本文所述的膠帶的平均厚度不 包括離型層(如果存在的話)。
[0026] 在某些實施例中,當存在芯層50時,其可以具有至少0. 001mm、至少0. 01mm、至少 0. 05mm或甚至至少0. 1mm的平均厚度。在某些實施例中,當存在芯層50時,其可以具有不 超過22mm、不超過20mm、不超過18mm、不超過16mm、不超過15mm、不超過14mm、不超過13mm、 不超過12mm、不超過11mm、不超過10mm、不超過9mm、不超過8mm或甚至不超過7mm的平均厚 度。此外,芯層50可以具有在上文提供的任何最小值和最大值中的范圍內(如在0.001mm 至22mm范圍內)的厚度。
[0027] 在具體實施例中,芯層50可以包括薄片材料。舉例來說,所述薄片材料可以是薄 膜層、發泡層、如織造或非織造織物層的織物層或其組合。
[0028] 在某些實施例中,芯層50可以包括薄膜層。例如芯層50可以包括熱塑性薄膜,t匕 如PET層、TPU層或者其組合。
[0029] 在具體實施例中,芯層50可以包括PET層、TPU層、TPE層、PU層、PA層或其組合。
[0030] 在某些實施例中,該芯層50可以包括熱塑層。
[0031] 在某些實施例中,該芯層50可以包括織物層。例如,芯層50可以包括織造的織物 層。
[0032] 在其它實施例中,芯層50可以包括非織造織物層。
[0033] 在其它實施例中,芯層50可以具有與固化粘著層可比的機械強度。舉例來說, 芯層50可以具有的機械強度在固化粘著層的約20wt. %內、在約15wt. %內、或甚至在約 10wt. % 內。
[0034] 在某些實施例中,如在室溫下測量的芯層50的模數可以是至少1X108。在其它實 施例中,如在150攝氏度下測量的芯層50的模數可以是至少IX 107。
[0035] 在其它實施例中,芯層50可以具有良好抗熱性和抗水性。
[0036] 在某些實施例中,芯層50可以包括多層結構。多層結構可以包括本文所述的層的 任何變化形式。舉例來說,在一個具體實施例中,芯層50可以具有包括至少兩個層、至少三 個層、至少四個層或甚至至少五個層的多層結構。多層芯層的具體實例可以包括(但不限 于)泡沫/薄膜/泡沫;薄膜/泡沫/薄膜;織物/泡沫;織