Многослойный клей, склеивающий при надавливании
Группа изобретений относится к изделию, содержащему клей, склеивающий при надавливании, и к склеенному изделию. Изделие включает: (a) подложку (Sa), (b) слой (Lb) композиции (Cb), которая содержит один или большее количество акриловых полимеров (POLb), обладающих Tg, равной -10°C или ниже, связанный с указанной подложкой (Sa), и (c) слой (Lc) композиции (Сс), которая содержит один или большее количество акриловых полимеров (POLc), которые содержат от 20 до 90 мас. % полимеризованных звеньев одного или большего количества высших алифатических виниловых мономеров в пересчете на массу полимера (POLc), связанный со слоем (Lb). Склеенное изделие получено способом, включающим введение во взаимодействие подложки (Sd) с таким изделием по изобретению, содержащим клей, склеивающий при надавливании, где подложка (Sd) связана со слоем (Lc). Технический результат, достигаемый при использовании группы изобретений, заключается в обеспечении лучшей устойчивости к воздействию химических реагентов и УФ–излучению. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл., 2 пр.
Клеи, склеивающие при надавливании (КСН), которые содержат акриловые полимеры, обладают многими необходимыми характеристиками. Например, они обычно обладают лучшей устойчивостью к воздействию химических реагентов и УФ-излучения, чем КСН, изготовленные из других материалов. Часто необходимо изготовить КСН, который хорошо связывается с полиолефиновыми подложками. Необходимы КСН, которые содержат акриловый полимер, которые обладают хорошей адгезией к полиолефиновым подложкам и которые содержат сравнительно небольшое количество полимеризованных звеньев высшего алифатического винилового мономера.
В публикации Eric Bartholomew "Acrylic Pressure Sensitive Adhesives Exhibiting Enhanced Adhesion to Low Surface Energy Substrates" (представлена на конференции Pressure Sensitive Tape Council Tech 34 в 2011 г.) описаны КСН, которые содержат полимеризованные звенья обладающих низким значением параметра растворимости мономеров, модифицирующих Tg.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Первым объектом настоящего изобретения является изделие, содержащее клей, склеивающий при надавливании, включающее
(a) подложку (Sa),
(b) слой (Lb) композиции (Cb), которая содержит один или большее количество акриловых полимеров (POLb), обладающих Tg, равной -10°C или ниже, связанный с указанной подложкой (Sa), и
(c) слой (Lc) композиции (Сс), которая содержит один или большее количество акриловых полимеров (POLc), которые содержат от 20 до 90 мас. % полимеризованных звеньев одного или большего количества высших алифатических виниловых мономеров в пересчете на массу указанного полимера (POLc), связанный с указанным слоем (Lb).
Вторым объектом настоящего изобретения является склеенное изделие, полученное способом, включающим введение во взаимодействие подложки (Sd) с изделием, соответствующим первому объекту, где указанная подложка (Sd) связана с указанным слоем (Lc).
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг. 1 представлено вертикальное сечение изделия, содержащего клей, склеивающий при надавливании, предлагаемого в настоящем изобретении, на котором показана подложка (Sa) (1); слой (Lb) (2) композиции (Cb), которая включает один или большее количество акриловых полимеров (POLb), обладающих Tg, равной -10°C или ниже; и слой (Lc) (3) композиции (Сс), которая содержит один или большее количество акриловых полимеров (POLc), которые содержат от 20 до 90 мас. % полимеризованных звеньев одного или большего количества высших алифатических виниловых мономеров в пересчете на массу полимера (POLc). Фиг. 1 выполнен не в масштабе. Например, размер изделия, содержащего клей, склеивающий при надавливании, предлагаемого в настоящем изобретении, в горизонтальном направлении, представленном на фиг. 1, может быть в 1000 или большее количество раз больше, чем размер в вертикальном направлении, представленном на фиг. 1.
На фиг. 2 (также выполнен не в масштабе) представлено предпочтительное возможное применение изделия, содержащего клей, склеивающий при надавливании, предлагаемого в настоящем изобретении. На фиг. 2 представлен слой (Lc) (3), связанный с дополнительной подложкой (Sd) (4).
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
При использовании в настоящем изобретении приведенные ниже термины обладают указанными определениями, если из контекста явно не следует иное.
Если в настоящем изобретении указано, что отношение составляет Х:1 или более, это означает, что отношение составляет Y:1, где Y больше или равен X. Например, если указано, что отношение составляет 3:1 или более, то это отношение может составлять 3:1 или 5:1, или 100:1, но не может составлять 2:1. Аналогичным образом, если в настоящем изобретении указано, что отношение составляет W:1 или менее, это означает, что отношение составляет Z:1, где Z меньше или равен W. Например, если указано, что отношение составляет 15:1 или менее, то это отношение может составлять 15:1 или 10:1, или 0,1:1, но не может составлять 20:1.
При использовании в настоящем изобретении динамический механический анализ (ДМА) означает исследование, проводимое при сдвиге в диапазоне линейной вязкоупругости при частоте, равной 1 с-1. С помощью ДМА определяют модуль упругости (G'), модуль потерь (G'') и тангенс delta (синонимом этого параметра, который определяют путем деления G'' на G', является "тангенс (δ)"). Зависимость тангенса delta от температуры в настоящем изобретении называется "зависимостью тангенса delta". В настоящем изобретении значения модуля упругости приведены в килопаскалях (кПа).
Температуру стеклования (Tg) материала определяют с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии с использованием методики средней точки и скорости сканирования температуры, равной 10°C/мин, по методике испытаний ASTM D7426-08 (American Society of Testing and Materials (Американское общество испытаний и материалов), Conshohocken, PA, USA).
"Полимер" при использовании в настоящем изобретении означает сравнительно большую молекулу, являющуюся продуктом реакций меньших повторяющихся звеньев. Полимеры могут обладать линейными, разветвленными, звездообразными, содержащими петли, сверхразветвленными, сшитыми структурами или их комбинацией; полимеры могут содержать повторяющиеся звенья одного типа ("гомополимеры") или они могут содержать повторяющиеся звенья более одного типа ("сополимеры"). Сополимеры могут содержать повторяющиеся звенья разных типов, объединенные статистически, последовательно, блоками, другим образом, или содержать любую их смесь или комбинацию.
Молекулярные массы полимера можно определить по стандартным методикам, таким как, например, эксклюзионная хроматография (ЭКХ, также называющаяся гельпроникающей хроматографией или ГПХ). Полимеры обладают среднемассовой молекулярной массой (Mw), равной 1000 или выше. Полимеры могут обладать чрезвычайно высокой Mw; некоторые полимеры обладают Mw, превышающей 1000000; типичные полимеры обладают Mw, равной 1000000 или менее. Некоторые полимеры являются сшитыми и считается, что сшитые полимеры обладают Mn, стремящейся к бесконечности.
При использовании в настоящем изобретении "масса полимера" означает массу сухого полимера.
Молекулы, которые могут вступать в реакцию друг с другом с образованием повторяющихся звеньев полимера, в настоящем изобретении называются "мономерами". Образованные таким образом повторяющиеся звенья в настоящем изобретении называются "полимеризованными звеньями" мономера.
Виниловые мономеры обладают структурой 
в которой каждый R1, R2, R3 и R4 независимо обозначает водород, галоген, алифатическую группу (такую как, например, алкильную группу), замещенную алифатическую группу, арильную группу, замещенную арильную группу, другую замещенную или незамещенную органическую группу, или любую их комбинацию.
Некоторые подходящие виниловые мономеры включают, например, стирол, замещенные стиролы, диены, этилен, другие алкены, диены, производные этилена и их смеси. Производные этилена включают, например, незамещенные и замещенные модификации следующих: этениловые эфиры замещенных или незамещенных алкановых кислот (включая, например, винилацетат и винилнеодеканоат), акрилонитрил, (мет)акриловые кислоты, (мет)акрилаты, (мет)акриламиды, винилхлорид, галогенированные алкены и их смеси. При использовании в настоящем изобретении "(мет)акриловый" означает акриловый или метакриловый; "(мет)акрилат" означает акрилат или метакрилат; и "(мет)акриламид" означает акриламид или метакриламид. "Замещенный" означает содержащий по меньшей мере одну присоединенную химическую группу, такую как, например, алкильную группу, алкенильную группу, винильную группу, гидроксигруппу, карбоксигруппу, другие функциональные группы и их комбинации. В некоторых вариантах осуществления замещенные мономеры включают, например, мономеры, содержащие более одной углерод-углеродной двойной связи, мономеры, содержащие гидроксигруппы, мономеры, содержащие другие функциональные группы, и мономеры, содержащие комбинации функциональных групп. (Мет)акрилаты являются замещенными и незамещенными эфирами или амидами (мет)акриловой кислоты.
При использовании в настоящем изобретении акриловыми мономерами являются мономеры, выбранные из группы, включающей (мет)акриловую кислоту, алифатические эфиры (мет)акриловой кислоты, алифатические эфиры (мет)акриловой кислоты, содержащие в алифатической группе один или большее количество заместителей, (мет)акриламид, N-замещенный (мет)акриламид и их смеси.
При использовании в настоящем изобретении высший алифатический виниловый мономер означает мономер, который содержит углерод-углеродную двойную связь, которая способна к свободнорадикальной полимеризации, а также содержит одну или большее количество высших алифатических групп "R2", где R2 выбрана из группы, включающей изобутил(мет)акрилат, трет-бутил(мет)акрилат и незамещенные алифатические группы, содержащие 5 или большее количество атомов углерода. Алифатические группы могут быть линейными, разветвленными, циклическими, полициклическими или может содержаться их комбинация.
При использовании в настоящем изобретении ароматическими виниловыми мономерами являются мономеры, выбранные из группы, включающей стирол, альфа-алкилстиролы и их смеси.
При использовании в настоящем изобретении "акриловый" полимер означает полимер, в котором 30% или большее количество полимеризованных звеньев выбраны из числа акриловых мономеров, а также в котором 5% или большее количество полимеризованных звеньев выбраны из группы, включающей акриловые мономеры и ароматические виниловые мономеры. Выраженные в процентах количества являются массовыми в пересчете на массу полимера.
При использовании в настоящем изобретении "олефиновый" полимер означает полимер, в котором 70 мас. % или большее количество полимеризованных мономерных звеньев в пересчете на массу полимера выбраны из группы, включающей углеводородные алкены, углеводородные диены и их смеси.
Агент, придающий липкость, является органическим соединением, обладающим молекулярно массой, равной от 500 до 10000, и температурой стеклования, равной 0°C или выше.
Клей, склеивающий при надавливании (КСН), представляет собой клей, который образует связь с подложкой, если для введения во взаимодействия клея и подложки прикладывают нагрузку. Связь образуется без добавления дополнительных материалов или нагревания. При использовании в настоящем изобретении изделие, содержащее клей, склеивающий при надавливании, представляет собой изделие, в котором клей, склеивающий при надавливании, прилипает к первой подложке и в котором поверхность КСН ("доступная поверхность") доступна для обеспечения взаимодействия со второй подложкой. Доступная поверхность КСН может быть связана или не связана с покровным материалом. Покровный материал представляет собой материал, который образует слабую связь с КСН, и его можно легко удалить так, что открывается доступная поверхность.
В настоящем изобретении композиция считается "водной", если композиция содержит воду в количестве, составляющем 25 мас. % или более в пересчете на массу композиции.
Настоящее изобретение относится к применению подложки, в настоящем изобретении называющейся подложкой (Sa). Подложкой (Sa) может быть любой материал. Предпочтительными являются бумага, полимерная пленка и металлическая фольга. Из числа полимерных пленок предпочтительными являются сложные полиэфирные, поливинилхлоридные, полиэтиленовые и полипропиленовые пленки. Из числа полимерных пленок предпочтительными являются такие, у которых по меньшей мере одна сторона обработана с помощью коронного разряда.
С подложкой (Sa) связан слой не содержащей агент, придающий липкость, композиции, в настоящем изобретении называющейся композицией (Cb). Композиция (Cb) содержит один или большее количество полимеров, в настоящем изобретении называющихся полимерами (POLb). Полимер (POLb) обладает Tg, равной -10°C или ниже; предпочтительно равной -20°C или ниже; более предпочтительно равной -30°C или ниже. Предпочтительно, если полимер (POLb) обладает Tg, равной -100°C или выше.
Предпочтительно, если количество агента, придающего липкость, содержащегося в композиции (Cb), составляет менее 10 мас. %; более предпочтительно составляет 3 мас. % или менее; более предпочтительно составляет 1 мас. % или менее в пересчете на массу сухой композиции; более предпочтительно, если его количество равно нулю.
Предпочтительно, если полимером (POLb) является акриловый полимер. Предпочтительно, если количество полимеризованных звеньев акриловых мономеров, содержащихся в полимере (POLb), составляет 50 мас. % или более; более предпочтительно 70 мас. % или более; более предпочтительно 90 мас. % или более; более предпочтительно 99 мас. % или более в пересчете на массу полимера (POLb). Предпочтительно, если полимер (POLb) обладает Mw, равной 10000 или выше; более предпочтительно равной 50000 или выше.
Предпочтительно, если полимер (POLb) содержит полимеризованные звенья одного или большего количества следующих: н-бутилакрилат (н-БА), этилакрилат (ЭА), изооктилакрилат (ИОА), или их смесь. При использовании в настоящем изобретении "изооктил" означает незамещенную алкильную группу, которая содержит ровно 8 атомов углерода и находится в разветвленной конфигурации. Термин "изооктил" включает все разветвленные изомеры алкильных групп, содержащих 8 атомов углерода, и все смеси таких изомеров, включая, например, 2-этилгексильную группу, диметилгексильные группы, метилгептильные группы, триметилпентил и их смеси. Предпочтительно, если сумма количеств полимеризованных звеньев н-БА, полимеризованных звеньев ЭА и полимеризованных звеньев ИОА, содержащихся в полимере (POLb), составляет 50 мас. % или более; более предпочтительно 75 мас. % или более; более предпочтительно 90 мас. % или более в пересчете на массу полимера (POLb).
Предпочтительно, если каждый полимер, содержащийся в композиции (Cb), который обладает Mw, равной 10000 или выше, является акриловым полимером.
Предпочтительно, если количество всех агентов, придающих липкость, содержащихся в композиции (Cb), составляет 10 мас. % или менее; более предпочтительно 3 мас. % или менее в пересчете на массу сухой композиции (Cb); более предпочтительно, если их количество равно нулю.
Предпочтительно, если количество полимеризованных звеньев высшего алифатического винилового мономера, содержащихся в полимере (POLb), составляет 10% или менее; более предпочтительно 1% или менее; более предпочтительно, если их количество равно нулю.
Предпочтительно, если количество полимера (POLb), содержащегося в композиции (Cb), составляет 80 мас. % или более; более предпочтительно 90 мас. % или более; более предпочтительно 95 мас. % или более в пересчете на массу сухой композиции (Cb).
Предпочтительно, если композиция (Cb) образует непрерывный слой (Lb) на лицевой поверхности подложки (Sa). Предпочтительно, если толщина слоя композиции (Cb) равна 7,5 мкм или более. Предпочтительно, если толщина слоя композиции (Cb) равна 75 мкм или менее; более предпочтительно 55 мкм или менее; более предпочтительно 40 мкм или менее.
Предпочтительно, если композиция (Cb) обладает характеристиками КСН. Предпочтительно, если композиция (Cb) обладает модулем упругости, равным 20 кПа или выше, в температурном диапазоне, который включает диапазон от 10 до 40°C. Предпочтительно, если композиция (Cb) обладает модулем упругости равным 1000 кПа или ниже; более предпочтительно 500 кПа или ниже, в температурном диапазоне, который включает диапазон от 10 до 40°C.
Слой композиции (Сс) связан со слоем (Lb) композиции (Cb). Композиция (Сс) содержит один или большее количество полимеров (POLc). Полимером (POLc) является акриловый полимер, который содержит от 20 до 90 мас. % полимеризованных звеньев одного или большего количества высших алифатических виниловых мономеров в пересчете на массу полимера (POLc). Предпочтительно, если полимер (POLc) содержит более 40 мас. % полимеризованных звеньев одного или большего количества высших алифатических виниловых мономеров в пересчете на массу полимера (POLc). Предпочтительно, если R2 выбран из группы, включающей изобутил, трет-бутил, 2-этилгексил, алкильные группы, содержащие от 8 до 18 атомов углерода, стеарил, изоборнил и их смеси. Предпочтительно, если R2 обозначает незамещенную алкильную группу. Более предпочтительно, если R2 обозначает изобутил.
Предпочтительно, если высший алифатический виниловый мономер выбран из числа одного или большего количества высших алифатических сложных виниловых эфиров, одного или большего количества высших алифатических (мет)акрилатов и их смесей. Высшие алифатические метакрилаты обладают структурой (I):
в которой R1 обозначает водород или метил и R2 является таким, как определено выше. Из числа высших алифатических (мет)акрилатов предпочтительными являются такие, в которых R1 обозначает водород. Высшие алифатические сложные виниловые эфиры обладают структурой (II):
в которой R2 является таким, как определено выше. Из числа высших алифатических сложных виниловых эфиров предпочтительными являются такие, в которых количество атомов углерода, содержащихся в R2, равно от 8 до 12. Предпочтительно, если высшим алифатическим виниловым мономером является один или большее количество высших алифатических (мет)акрилатов. Более предпочтительно, если каждый высший алифатический виниловый мономер является высшим алифатическим (мет)акрилатом.
Предпочтительно, если полимер (POLc) обладает Tg, равной 0°C или ниже; более предпочтительно -10°C или ниже. Предпочтительно, если полимер (POLc) обладает Tg, равной -100°C или выше.
Предпочтительно, если полимер (POLc) содержит полимеризованные звенья акриловых мономеров в количестве, составляющем 50 мас. % или более; более предпочтительно 75 мас. % или более; более предпочтительно 90 мас. % или более; более предпочтительно 98 мас. % или более в пересчете на массу полимера (POLc).
Предпочтительно, если количество всех агентов, придающих липкость, содержащихся в композиции (Сс), составляет 10 мас. % или менее; более предпочтительно 3% или менее в пересчете на массу сухой композиции (Сс); более предпочтительно, если их количество равно нулю.
Предпочтительно, если композиция (Сс) обладает характеристиками КСН. Предпочтительно, если композиция (Сс) обладает модулем упругости, равным 20 кПа или выше, в температурном диапазоне, который включает диапазон от 10 до 40°C. Предпочтительно, если композиция (Сс) обладает модулем упругости равным 1000 кПа или ниже; более предпочтительно 500 кПа или ниже, в температурном диапазоне, который включает диапазон от 10 до 40°C.
Предпочтительно, если толщина слоя композиции (Сс) равна 1,25 мкм или более. Предпочтительно, если толщина слоя композиции (Сс) равна 25 мкм или менее; более предпочтительно 10 мкм или менее; более предпочтительно 5 мкм или менее.
Предпочтительно, если полное количество полимеризованных звеньев высшего алифатического винилового мономера, содержащегося в изделии, содержащем клей, склеивающий при надавливании, предлагаемом в настоящем изобретении, составляет 10 мас. % или менее; более предпочтительно 2 мас. % или менее в пересчете на сумму масс композиции (Cb) и композиции (Сс). Предпочтительно, если полное количество полимеризованных звеньев высшего алифатического винилового мономера, содержащегося в изделии, содержащем клей, склеивающий при надавливании, предлагаемом в настоящем изобретении, составляет 0,1 мас. % или более; более предпочтительно 0,3% мас. % или более в пересчете на сумму масс композиции (Cb) и композиции (Сс).
В объем настоящего изобретения также входят варианты осуществления, в которых композиция (Cb) содержит полимеризованные звенья одного или большего количества мономеров, обладающих структурой (I), в которой R1 обозначает водород, R2 обозначает незамещенную алкильную группу, содержащую ровно 8 атомов углерода. В таких вариантах осуществления предполагается, что композиция (Cb) не содержит полимеризованные звенья никакого высшего алифатического мономера, отличающегося от одного или большего количества мономеров, обладающих структурой (I), в которой R1 обозначает водород, R2 обозначает незамещенную алкильную группу, содержащую ровно 8 атомов углерода. В таких вариантах осуществления композиция (Сс) содержит полимеризованные звенья одного или большего количества следующих: изобутилакрилат, трет-бутилакрилат, мономеры, обладающие структурой (I), в которой R2 обозначает незамещенную алкильную группу, содержащую более 8 атомов углерода, и их смеси; предпочтительно, если она содержит полимеризованные звенья изобутилакрилата, трет-бутилакрилата, изоборнил(мет)акрилата и их смеси. В таких вариантах осуществления предпочтительные количества полимеризованных звеньев высшего алифатического мономера, содержащихся в композиции (Сс), являются таким, как описано выше.
Композиция (Cb) или композиция (Сс) независимо друг от друга могут содержать один или большее количество дополнительных ингредиентов. Предпочтительно, если такие дополнительные ингредиенты выбраны таким образом, чтобы улучшить рабочие характеристики изделия, содержащего КСН. Типичные дополнительные ингредиенты включают пластификаторы, наполнители, загустители, пигменты, антиоксиданты, УФ-стабилизаторы, противовспениватели, поверхностно-активные вещества и их смеси.
Предпочтительно, если отношение массы композиции (Cb) к массе композиции (Сс) составляет 1,01:1 или более; более предпочтительно 2:1 или более; более предпочтительно 4:1 или более; более предпочтительно 6:1 или более. Предпочтительно, если отношение массы композиции (Cb) к массе композиции (Сс) составляет 20:1 или менее; более предпочтительно 15:1 или менее; более предпочтительно 10:1 или менее.
Слой композиции (Cb) можно нанести на подложку (Sa) по любой методике. Предпочтительно, если получают водную композицию (Cb1), которая содержит частицы полимера (POLb), диспергированные в непрерывной водной среде. Предпочтительно, если композицию (Cb1) получают путем эмульсионной полимеризации в водной среде с получением латекса частиц полимера (POLb). Предпочтительно, если средний размер частиц полимера (POLb) составляет от 50 до 750 нм. Предпочтительно, если количество воды, содержащееся в непрерывной среде, составляет 75 мас. % или более; более предпочтительно 90 мас. % или более в пересчете на массу непрерывной среды.
В водную композицию (Cb1) можно добавить один или большее количество необязательных дополнительных ингредиентов. Слой водной композиции (Cb1) можно нанести на подложку (Sa) по любой методике. Предпочтительными методиками являются нанесение покрытия распределением, нанесение покрытия поливом и нанесение покрытия через щелевую головку.
После нанесения слоя (Lb1) водной композиции (Cb1) на подложку (Sa) слой водной композиции (Cb1) можно высушить или ему можно дать высохнуть. Это означает, что из слоя водной композиции (Cb1) можно удалить воду и получить сухое покрытие. Предпочтительно, если воду удаляют путем нагревания или с использованием струи воздуха, или и тем, и другим путем.
Слой (Lc) композиции (Сс) можно нанести на слой композиции (Cb) по любой методике. Предпочтительно, если получают водную композицию (Cc1), которая содержит частицы полимера (POLc), диспергированные в водной среде. Предпочтительно, если средний размер частиц полимера (POLc) составляет от 50 до 750 нм. Предпочтительно, если количество воды, содержащееся в непрерывной среде, составляет 75 мас. % или более; более предпочтительно 90 мас. % или более в пересчете на массу непрерывной среды. В водную композицию (Cc1) можно добавить один или большее количество необязательных дополнительных ингредиентов.
Слой (Lc1) водной композиции (Cc1) можно нанести на слой композиции (Cb) по любой методике. Предпочтительными методиками являются нанесение покрытия распределением, нанесение покрытия поливом и нанесение покрытия через щелевую головку. Слой водной композиции (Cc1) можно нанести на влажный слой водной композиции (Cb1) или его можно нанести на сухой слой композиции (Cb).
В некоторых вариантах осуществления после нанесения слоя (Lb1) водной композиции (Cb1) на подложку (Sa) и сушки на сухой слой композиции (Cb) наносят слой (Lc1) водной композиции (Cc1) и затем слой (Lc1) водной композиции (Cc1) сушат.
В некоторых вариантах осуществления слой (Lb1) водной композиции (Cb1) наносят на подложку (Sa) и, пока слой (Lb1) водной композиции (Cb1) еще является влажным, сверху на слой (Lb1) водной композиции (Cb1) наносят слой (Lc1) водной композиции (Cc1) и затем всю систему сушат. В таких вариантах осуществления предпочтительно, если используют устройство для нанесения многослойного покрытия, с помощью которого одновременно наносят слой (Lb1) водной композиции (Cb1) на подложку (Sa), а также наносят слой (Lc1) водной композиции (Cc1) на слой (Lb1) водной композиции (Cb1) и затем всю систему сушат. Одним подходящим устройством для нанесения покрытия является устройство для нанесение покрытия распределением. С помощью устройства для нанесение покрытия распределением готовят жидкий композит, в котором слой (Lb1) водной композиции (Cb1) содержится под слоем (Lc1) водной композиции (Cc1); при поддерживании этих слоев неповрежденными с помощью устройства для нанесение покрытия распределением наносят слой всего композита на подложку (Sa) таким образом, что слой (Lb1) связан с подложкой (Sa) и слой (Lc1) соприкасается с воздухом; затем целое изделие сушат для удаления воды из водных композиций. Также предусмотрены методики нанесения покрытия путем переноса, например, методики, которые включают нанесение слоя композиции (Cb) на покровную пленку, последующее нанесение слоя композиции (Сс) сверху на слой композиции (Cb), последующее соединение слоя композиции (Сс) с подложкой (Sa) (предпочтительно при надавливании) и последующее удаление покровной пленки
Хотя настоящее изобретение не ограничивается какими-либо теоретическими соображениями, можно предположить, что одной причиной того, что акриловые КСН часто обладают недостаточной адгезией к полиолефиновым поверхностям является то, что акриловые полимеры могут содержать в цепи большое количество химических групп, которые являются сравнительно полярными. Предполагается, что вследствие этого поверхность акрилового КСН обладает сравнительно высокой поверхностной энергией. В отличие от этого полиолефиновые поверхности являются сравнительно неполярными и считается, что они обладают сравнительно низкой поверхностной энергией. Предполагается, что такое несоответствие значений поверхностной энергии препятствует эффективному смачиванию акриловым КСН поверхности полиолефина (т.е. препятствует возникновению непосредственного взаимодействия на молекулярном уровне). Предполагается, что присутствие полимеризованных звеньев высшего алифатического винилового мономера обеспечивает более низкую поверхностную энергию для поверхности КСН, тем самым улучшая смачивание полиолефиновой поверхности, что, в свою очередь, улучшает адгезию к полиолефиновым поверхностям.
Предполагается, что изделие, содержащее клей, склеивающий при надавливании, предлагаемое в настоящем изобретении, применяют путем введения во взаимодействие с дополнительной подложкой (Sd). Предполагается, что для введения в непосредственное взаимодействие композиции (Сс) с подложкой (Sd) прилагают нагрузку и затем ее снимают. Предполагается, что в результате получают склеенное изделие, в котором изделие, содержащее клей, склеивающий при надавливании, остается неповрежденным и в котором композиция (Сс) склеена с подложкой (Sd). Подложкой (Sd) может являться любое вещество. Предпочтительно, если подложкой (Sd) является полиолефин. Предпочтительно, если подложка (Sd) обладает Tg, равной 50°C или выше.
Ниже приведены примеры осуществления настоящего изобретения.
В приведенных ниже примерах использовали следующие материалы.
Исследование по отслаиванию от ПЭВП проводили по методике испытаний PSTC Test Method 101 (Pressure Sensitive Tape council, Naperville, IL, USA) с использованием исследуемой подложки - ПЭВП, при времени выдерживания, равном 20 мин, под углом 180°, результаты представляли в ньютонах в пересчете на ширину, равную 25 мм (Н/25 мм).
Исследование сдвига на НС (нержавеющая сталь) проводили по методике испытаний PSTC Test Method 107 (Pressure Sensitive Tape council, Naperville, IL, USA) с использованием исследуемой подложки - нержавеющей стали, исследуемая площадь составляла 25 мм × 25 мм, масса составляла 1 кг. Представленные результаты являются временем сдвига до отделения (символ ">" означает, что испытание прекращали до отделения при указанном времени).
Однослойные КСН готовили следующим образом. Слой КСН-L наносили на обработанную с помощью коронного разряда сторону пленки ПЭТФ. Затем покрытие сушили путем его выдерживания в сушильном шкафу при 80°C в течение 5 мин. Толщина сухого покрытия составляла 22,5 мкм.
Двухслойные КСН готовили следующим образом. Слой КСН-L наносили и сушили так, как описано в методике приготовления однослойного КСН. Толщина сухого первого покрытия составляла 20,0 мкм. Затем наносили слой КСН-Z и сушили так, как описано в методике приготовления однослойного КСН. Толщина сухого второго покрытия составляла 2,5 мкм.
Пример 1: Модификация клея с низким сопротивлением сдвигу.
Результаты являлись следующими.
Двухслойный образец, предлагаемый в настоящем изобретении, обладает и улучшенной прочностью адгезии к ПЭВП, и улучшенной прочностью связи с нержавеющей сталью при сдвиге.
Пример 2: Модификация клея с высоким сопротивлением сдвигу.
Покрытия наносили так, как описано в примере 1, за исключением того, что во всех случаях вместо КСН-L использовали КСН-Н.
Результаты являлись следующими.
Двухслойный образец, предлагаемый в настоящем изобретении, обладает улучшенной прочностью адгезии к ПЭВП и при этом сохраняется необходимая прочность связи с нержавеющей сталью при сдвиге.
1. Изделие, содержащее клей, склеивающий при надавливании, используемое для склеивания с дополнительной подложкой, включающее
(a) подложку (Sa),
(b) слой (Lb) композиции (Cb), которая содержит 80 мас. % или более в пересчете на массу сухой композиции (Cb) одного или большего количества акриловых полимеров (POLb), обладающих Tg, равной -10°С или ниже, связанный с указанной подложкой (Sa),
причем указанный акриловый полимер (POLb) содержит 50 мас. % или более акрилового полимера (POLb) из полимеризованных звеньев акриловых мономеров;
причем указанный слой (Lb) имеет толщину 7,5 мкм или более;
и
(c) слой (Lc) композиции (Сс), которая содержит один или большее количество акриловых полимеров (POLc), которые содержат от 20 до 90 мас. % полимеризованных звеньев одного или большего количества высших алифатических виниловых мономеров в пересчете на массу указанного полимера (POLc), связанный с указанным слоем (Lb).
2. Изделие по п. 1, в котором указанный один или большее количество высших алифатических виниловых мономеров содержит один или большее количество (мет)акрилататных мономеров.
3. Изделие по п. 1, в котором указанный акриловый полимер (POLb) содержит полимеризованные звенья н-бутилакрилата, изооктилакрилата или их смеси.
4. Склеенное изделие, в котором две подложки склеены вместе, полученное способом, включающим введение во взаимодействие подложки (Sd) с изделием по п. 1, где указанная подложка (Sd) связана с указанным слоем (Lc).
