基化咯燒酬、N-乙締基己內酷胺、(甲基)丙締酸徑乙基 丙醋、甲基丙締酸乙酷乙酷氧基乙醋等可用于進一步增強與各種表面的粘附性。其它共聚 單體如甲基丙締酸縮水甘油醋或締丙基縮水甘油酸可用于進一步增強高溫剪切特性。目前 優選的丙締酸主鏈聚合物為W約95重量%至約90重量%的量存在的丙締酸2-乙基己醋和 W約5重量%至約1 ο重量%的量存在的丙締酸的共聚物。
[0145] 本文所公開的壓敏粘合劑還可經受交聯,交聯可通過化學手段或能量/福射固化 來完成。化學交聯劑的選擇取決于引入到橡膠-丙締酸類雜化聚合物的丙締酸類鏈段中的 可交聯部分的化學性質。可采用的示例性化學交聯劑包括具有或不具有催化劑(如二月桂 酸二下基錫)的二異氯酸醋、Ξ異氯酸醋或聚異氯酸醋(如購自密歇根州米德蘭的陶氏化學 公司(Dow Qiemical Company Midland,ΜΙ)的''ΡΑΡΓ'或"VORONATE");離子交聯劑(如購自 特拉華州威明頓的杜邦公司化.I.du Pont de Nemours&Co., Inc. Wilmington,DE)的 "TYZOR GBA"),或購自德克薩斯州圣安東尼奧的NOAH技術公司(NOAH Technologies San Antonio, ΤΧ)的"AAA";具有或不具有催化劑(如二月桂酸二下基錫)的二異氯酸醋、Ξ異氯 酸醋或聚異氯酸醋(例如ΡΑΡΙ或V0R0NATE); W及二官能、Ξ官能或多官能氮丙晚(如由3Μ公 司提供的"DYNAMAR ΗΧ-752")。如果皿A被用作可交聯的丙締酸部分,那么前Ξ種交聯劑被 認為是最適合的,而當AA用作可交聯的丙締酸部分時可使用所有交聯劑。在控大分子單體 和PSA的控低聚物和/或聚合物可發生交聯的情況下,也可采用其它新型化學交聯劑。可商 購獲得的化學交聯劑的例示性、非限制性示例包括AAA TYZ0R、購自賓夕法尼亞州匹茲堡的 拜耳公司(Bayer Pi 11sbur曲,PA)的XAMA,W及購自密歇根州米德蘭的陶氏化學公司的 PAP 巧 PV0R0NATE。
[0146] 能量/福射誘導的交聯呈現出對前述化學交聯工藝的通用的且吸引人的替代形 式,具體地講是在PSA作為熱烙體涂覆的情況下。合適的能量/福射包括施加紫外("UV")光 和高能電子ΓΕΒ")。當施加 UV光時,橡膠-丙締酸類雜化聚合物必須優選地包括UV敏感性/ 反應性部分,即,與UV敏感性/反應性部分共聚。運些部分可W總單體含量的0.1重量%-10 重量%的范圍存在。PSA可包含多官能單體如二丙締酸己二醇醋等,W促進交聯。運些多官 能單體可W組合物的0重量%-5重量%的范圍存在。
[0147] 當施加 EB用于交聯時,橡膠-丙締酸類雜化聚合物可包括EB敏感性/反應性部分 (即,與邸敏感性/反應性部分共聚)。運些部分可W總單體含量的0.1重量%-1〇重量%的范 圍存在。PSA可包含多官能單體如二丙締酸己二醇醋等,W便促進交聯。運些多官能單體可 W組合物的0重量%-5重量%的范圍存在。邸可交聯的組合物不需要包括共聚的邸敏感部 分,也不需要包括多官能交聯劑。
[0148] 在另一些實施例中,接枝共聚物的大分子單體部分可使用優選地與控相相容且與 化合物的丙締酸相不相容的增粘劑增粘。優選地,所使用的增粘劑為基本上完全飽和的增 粘劑。可采用的具體增粘劑包括但不限于,氨化的基于苯乙締的樹脂,如由特拉華州威明頓 的赫爾克里公司化ercules,Inc .Wilmington,DE)制造并銷售的命名為"1018"、"1033"、 "1065"、"1078"、"1094"和"112護的"REGALREZ"樹脂;"REGALRE 610滬,同樣由赫爾克里制 造的60%氨化的芳族樹脂;氨化的巧和/或C9控樹脂原料,如由日本大阪的荒川化學工業有 限公司(Arakawa 化emical Industries,Ltd Osaka,JP)制造并銷售的"A服ON"樹脂"P- 70"、叩-90"、叩-100"、叩-115"、"M-90"、"M-lOO"、"M-110"和"M-120",和由赫爾克里公司制 造并銷售的"REGALITE"樹脂"R-lOO"、"R-1125"、"MGB-63"、"MGB-er 和"MGB-70";氨化的聚 環戊二締,如由德克薩斯州歐文的埃克森美孚化工公司制造并銷售的"ESC0REZ"樹脂 "5320"、"5300"、"5380"和"5400";氨化的多祗和其它天然存在的樹脂,如由日本廣島的 Ys址ara化shi Kogyo有限公司(化S址ara化shi Kogyo Co丄td.Hiroshima,肝)制造并銷 售的"CLEARON"樹脂"P-1 ο5"、叩-115"、叩-125"、"Μ-1 ο5"和"Μ-115",和由田納西州金斯波 特的伊i曼化學公司化astman化emical Company Kingsport,TNe)制造并銷售的 巧ASTOTACr樹脂巧-100"、巧-lOOW"、巧-115"和巧-130"等;W及由新澤西州克蘭福德的 Witco化學公司(Witco Chemical Corp.Cranford,NJ)制造并銷售的"KAYDO。'氨化礦物油, 等等。本文所公開的壓敏粘合劑化合物可包含5重量%和50重量%之間的增粘劑。
[0149] 可用于保護層140的可商購獲得的聚(甲基)丙締酸醋可包括,例如,W商品名 "ELVAC口E 10 10"可購自田納西州科爾多瓦的踰彩特國際有限公司(Lucite International, Cordova, TN)的丙締酸類樹脂。
[0150] 如本領域普通技術人員認識到的,沒有在上文具體列出的其它控聚合物可用于提 供保護層140。因此,控聚合物的W上列表不應理解為限制性的,而僅僅是指示多種可利用 的可商購獲得的產品。
[0151] 可用于保護層140的可商購獲得的硬質涂膜組合物的示例可包括購自明尼蘇達州 圣保羅的 3M 公司(3M Company,Saint Paul, MN)的 "3M 906ABRASI0N RESISTANT COATING"。 在一種配方中,3M的906硬質涂膜為在IPA中包含32重量%的2〇11111 Si02納米粒子、8重量% 的N,N-二甲基丙締酷胺、8重量%的甲基丙締酷氧基丙基Ξ甲氧基硅烷和52重量%的季戊 四醇Ξ/四丙締酸醋(PETA)的33固體重量%的陶瓷硬質涂膜分散體。
[0152] 也可使用上述有機聚合物(即,含氣聚合物、有機娃和控聚合物)的合適的共聚物 和共混物。
[0153] 保護層140通常具有在0.01至100微米、0.01至10微米、0.01至3微米、或甚至0.01 至1微米范圍內的厚度,但運不是必需的。
[0154] 第二涂料組合物可施加在抗靜電層130上,通常作為有機溶劑中的溶液或懸浮液 的形式,或作為水性膠乳的形式。任何合適的方法可用于保護層的施加。用于施加第二涂料 組合物的合適方法可包括例如漉涂、噴涂、凹版涂布、浸涂和簾式涂布。
[0155] 用于將所施加的第二涂料組合物的層至少部分地固化的多種方法可包括那些本 領域熟知的各種福射和/或熱方法,包括例如紫外線福照和/或電子束福照。在一些實施例 中,可將第二涂料組合物的層至少部分地干燥W便形成保護層140。在一些實施例中,根據 被選擇用于第二涂料組合物的組成,可使用至少部分地干燥和福射固化的組合。
[0156] 應當理解,抗靜電涂層120也可通過將膜層(即,保護層"膜")層合至抗靜電層130 上W形成抗靜電涂層120來形成,其中膜層包含選自上述含氣聚合物、有機娃和控聚合物材 料的有機聚合物。根據膜中材料的選擇,可從本領域熟知的那些層合條件中選擇合適的層 合條件(例如,使用熱和/或壓力的合適組合W實現層合)。
[0157] 雖然本公開的制品100的抗靜電涂層120在25°C和50%相對濕度下可具有小于或 等于1〇12歐姆每平方("Ω/square")的平均表面電阻率,但是在一些實施例中,抗靜電涂層 120可具有小于或等于1011歐姆每平方、小于或等于1010歐姆每平方、小于或等于109歐姆 每平方、小于或等于108歐姆每平方、或甚至小于或等于4x107歐姆每平方的表面電阻率。可 根據ASTM D-257-07"Standard Test Methods for DC Resistance or Conductance of Insulating Materials(用于絕緣材料的直流電阻或電導系數的標準測試方法Γ來測定平 均表面電阻率。
[0158] 雖然本公開的制品100的抗靜電涂層120在20%相對濕度和約25°C的溫度下可具 有小于或等于15秒、小于或等于5秒、小于或等于1秒、小于或等于0.5秒、小于或等于0.2秒、 或甚至小于或等于0.1秒的靜電衰減時間(參見實例部分對于靜電衰減時間測試方案 (STATIC DECAY TIME TESTING PROTOCOL)的描述)。
[0159] 事實上,合適的基底的示例包括任何尺寸穩定的材料。例子包括玻璃基底(例如, 鏡子、窗、風擋、桌、透鏡W及棱鏡)、金屬基底、陶瓷基底、有機聚合物基底(例如,模塑聚合 物制品、汽車油漆和透明涂料、聚合物膜、逆向反射片材、戶內標志牌和戶外標志牌及織 物(例如,家具裝飾材料織物)。在一些實施例中,基底包括玻璃或有機聚合物中的至少一 種。在一些實施例中,有機聚合物包括下列中的至少一種:醋酸纖維素、聚醋(例如,聚對苯 二甲酸乙二醋或聚對苯二甲酸下二醇醋)、聚碳酸醋、碳酸締丙基二甘醇醋、丙締酸類樹脂 (例如,聚甲基丙締酸甲醋(PMMA))、聚苯乙締、聚諷、聚酸諷、環氧均聚物、具有聚二胺或聚 二硫醇的環氧加成聚合物、聚酷胺(例如,尼龍6和尼龍6,6)、聚酷亞胺、聚締控(例如,聚乙 締和聚丙締)、締屬共聚物(例如,聚乙締共聚物)和纖維素醋(例如,醋酸纖維素和下酸纖維 素)、W及它們的組合。
[0160] 在一些實施例中,根據本公開的抗靜電制品(即,包括設置在基底110上的抗靜電 層120的制品100)可為透明的、耐用的,并且表現出意料不到地良好的抗靜電特性。在一些 實施例中,保護層為防護性的保護層。
[0161] 令人驚奇地,本公開的水性納米二氧化娃/粘±組合物易于涂覆在許多疏水性表 面上。然而,針對一些疏水性基底,為了將組合物從水性體系均勻涂覆至此類疏水基底上, 并且甚至更重要地,為增強抗靜電層對基底層的界面粘附性,可能期望增加基底層的表面 能和/或降低納米二氧化娃/粘±涂料組合物的表面張力。可在利用電暈放電或火焰處理方 法進行涂覆之前通過氧化基底表面來增加表面能。運些方法也可改善抗靜電層對基底層的 粘附性。能夠增加基底層的表面能的其它方法包括使用諸如聚偏二氯乙締(PVDC)的薄涂層 的底漆。作為另外一種選擇,可通過添加低級醇(C1至C8)來降低納米二氧化娃/粘±涂料組 合物的表面張力。在某些特別情況下,為了改善涂層親水性和/或確保得自水性或水醇溶液 的納米二氧化娃/粘±涂層均勻,可W有益地添加潤濕劑,該潤濕劑通常為表面活性劑,前 提條件是所選擇的表面活性劑不是有機聚合物。
[016。本公開的精選實施例
[0163] 本公開提供了 W下項目作為精選實施例:
[0164] 項目1.一種在基底上形成多層抗靜電涂層的方法,該方法包括:
[0165] a)提供第一涂料組合物,該第一涂料組合物包含:
[0166] 水性介質;
[0167] 分散在水性介質中的二氧化娃納米粒子,其中二氧化娃納米粒子在最長尺寸上具 有至多lOOnm的平均粒度;W及
[0168] 分散在水性介質中的粘上粒子,其中粘上粒子在最長尺寸上具有在20nm至lOOOnm 范圍內的平均粒度;
[0169] 其中粘±粒子與二氧化娃納米粒子的重量比在0.01至1的范圍內,并且其中第一 涂料組合物具有小于或等于4的pH;
[0170] b)使第一涂料組合物與基底的表面接觸;
[0171] C)將第一涂料組合物至少部分地干燥W在基底的表面形成抗靜電組合物的層,抗 靜電組合物包含二氧化娃納米粒子的無定形基質和分散在無定形基質中的粘±粒子;w及
[0172] d)提供設置在抗靜電組合物的層上的保護層,從而在基底上形成多層抗靜電涂 層。
[0173] 項目2.根據項目1所述的方法,其中提供保護層包括將第二涂料組合物涂覆至抗 靜電組合物的層上,W及將第二涂料組合物至少部分地固化和/或至少部分地干燥,其中第 二涂料組合物包含有機聚合物,有機聚合物包含含氣聚合物、有機娃、控聚合物、它們的共 聚物或它們的共混物。
[0174] 項目3.根據項目1或項目2所述的方法,其中提供保護層包括將保護膜層合至抗靜 電組合物的層上,其中保護膜包含有機聚合物,有機聚合物包含含氣聚合物、有機娃、控聚 合物、它們的共聚物或它們的共混物。
[0175] 項目4.根據項目1至3中任一項所述的方法,其中第一涂料組合物基本上不含有機 聚合物。
[0176] 項目5.根據項目1至4中任一項所述的方法,其中粘±為綠±粘±。
[0177] 項目6.根據項目1至5中任一項所述的方法,其中粘±為蒙脫石粘±。
[0178] 項目7.根據項目1至6中任一項所述的方法,其中第一涂料組合物中的固體總量在 第一涂料組合物的總重量的1重量%至50重量%的范圍內。
[0179] 項目8.根據項目1至7中任一項所述的方法,其中基底包括玻璃或有機聚合物。
[0180] 項目9.根據項目8所述的方法,其中有機聚合物包括醋酸纖維素、聚對苯二甲酸乙 二醋、聚碳酸醋、聚(甲基丙締酸甲醋)、聚氨醋、聚乙締、聚丙締、聚乙締和聚丙締的共聚物 或它們的組合中的任一種。
[0181] 項目10.根據項目8所述的方法,其中有機聚合物為聚對苯二甲酸乙二醋。
[0182] 項目11.根據項目1至10中任一項所述的方法,其中多層抗靜電涂層為基本上透光 性的。
[0183] 項目12.根據項目1至11中任一項所述的方法,其中多層抗靜電涂層在25°C和50% 相對濕度下具有小于或等于1〇12歐姆每平方的平均表面電阻率。
[0184] 項目13.根據項目1至12中任一項所述的方法,其中多層抗靜電涂層在25°C和20% 相對濕度下具有小于或等于2秒的靜電衰減時間。
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