具有由丙烯酸和苯乙烯嵌段共聚物構(gòu)成的粘結(jié)材料共混物的粘接劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是一種基于載體的、在一側(cè)或者兩側(cè)上W膠粘的方式裝配的或者也能是無 載體的膠粘劑,所述膠粘劑呈粘接帶或者具有膠粘材料的沖壓件形式,所述膠粘材料基本 上由優(yōu)選W溶劑工藝制備的共混物W及一種或多種粘接樹脂構(gòu)成,所述共混物由聚丙締酸 醋和合成橡膠構(gòu)成。相對(duì)于迄今已知的粘接體系,該類粘接劑具有在硬的非極性的表面、例 如汽車工業(yè)的新型的漆表面上的粘附力的明顯改進(jìn)。
【背景技術(shù)】
[0002] 關(guān)于表征膠粘材料的普遍特性W及關(guān)于已知類型的膠粘材料和普遍使用的組成 部分,應(yīng)參照文獻(xiàn)中的相關(guān)工作,例如也在下文中更詳細(xì)描述的EP 1263913 B1中所提到的 工作。
[0003] 如今尤其是在汽車領(lǐng)域中優(yōu)選用于給表面涂漆的漆必須滿足對(duì)例如耐劃傷性、光 澤或者耐溫性或者耐溶劑性的越來越高的要求并且其本身在環(huán)境觀點(diǎn)方面應(yīng)是無溶劑的。 尤其是鑒于后一點(diǎn)也使用新的生產(chǎn)方法、如粉末覆層,由此取消了對(duì)溶劑的使用并且也更 多地使用納米顆粒技術(shù)。此外,現(xiàn)在致力于將漆表面構(gòu)成為是自愈式的,也就是說,劃痕、例 如在高溫作用的情況下自修復(fù)。
[0004] 作為該發(fā)展的結(jié)果,尤其是最上方的漆層現(xiàn)今是更硬的,也就是說,使用強(qiáng)交聯(lián)的 體系一-通常設(shè)有聚娃氧燒和其它添加劑,所述體系與之前的漆表面相比具有明顯更小的 表面能量。
[0005] 在添加樹脂的條件下由聚丙締酸醋和橡膠構(gòu)成的共混物在專利文獻(xiàn)中是已知的。 在此更多的是熱烙粘接物質(zhì)或者結(jié)構(gòu)粘接物質(zhì),所確定的膠粘物質(zhì)主要是具有與根據(jù)本發(fā) 明的粘接物質(zhì)不同的配方、制備方法和特性的粘接物質(zhì)。迄今為止還沒有關(guān)于根據(jù)本發(fā)明 的粘接劑由于共混物的本身不相容的組成不部分而導(dǎo)致的在此突出的特性的描述。因此擠 出法也是迄今為止相當(dāng)優(yōu)選的制備方式,該由此引起:能夠W該種方式通過聚合物就均質(zhì) 物質(zhì)而言可彼此混合的方式相對(duì)簡單地制備共混物,所述聚合物在其它的制備方法中可能 不混合。
[0006] 因此EP 1263913 B1描述了一種聚丙締酸醋和熱塑性的基于彈性體的粘接材料 組分,所述粘接材料組分包括星形的不對(duì)稱的苯己締嵌段共聚物和樹脂。該兩種粘接材料 組分在擠出法中W 70:30的比例混合,交聯(lián)通過電子射束進(jìn)行并且所得出的粘接材料的特 征在于良好的剪切或者剝離特性、在低溫下良好的粘附W及在高溫作用之后的更干凈的分 離。
[0007] WO 2008070386 A1要求保護(hù)一種苯己締嵌段共聚物,所述苯己締嵌段共聚物也能 夠是星形的,在擠出機(jī)中與0. 1重量%至小于10重量%的丙締酸醋組分混合,由此應(yīng)在非 極性的表面上實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的粘接。
[000引 EP 0868498 B1詳細(xì)說明了一種粘接物質(zhì),所述粘接物質(zhì)的特征在于,其由膠粘劑 組分w及可選的熱塑性的或者彈性體的或者增粘的彈性體的或者熱塑性的彈性體的組分 構(gòu)成,其中在使用熱塑性的彈性體的組分時(shí)膠粘劑應(yīng)不需要亞克力材料。
[0009] WO 1996025469 A1描述了因?qū)崴苄运芰虾推渌牟牧瞎不鞛檎辰游镔|(zhì)而得出 的各向異性的粘接物質(zhì)。該借助于擠出機(jī)和噴嘴覆層裝置來進(jìn)行,因?yàn)橹挥性摌硬拍茉谡?接物質(zhì)中產(chǎn)生"方向"從而產(chǎn)生各向異性。
[0010] WO 2010069800 A1描述了一種膠粘物質(zhì),所述膠粘物質(zhì)W在擠出機(jī)中制備的方式 由至少一種天然橡膠組分和至少一種的聚丙締酸醋組分的均質(zhì)的混合物構(gòu)成,其中交聯(lián)緊 隨著混合物形成借助于電子射束硬化來進(jìn)行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011] 但是該些文獻(xiàn)中的任何一個(gè)都未描述如下粘接物質(zhì)和其成分或者利用該粘接物 質(zhì)制備的粘接劑,所述粘接物質(zhì)或者粘接劑具有如對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的粘接物質(zhì)和用其制備 的粘接劑特征性的特征的在新型的漆表面上的該樣高的粘附性和該樣的高的耐溫性。當(dāng)前 的共混物將通常從橡膠合成中已知的通常難W粘接的基底上的良好的粘附性與高的內(nèi)聚 力和耐溫性相結(jié)合,如其通常從聚丙締酸醋膠粘物質(zhì)中已知的那樣。在此根據(jù)本發(fā)明的共 混物不是所基于的粘接物質(zhì)的單純的組合,因?yàn)槿缭谙挛闹兴忉尩膶?shí)例所證明的那樣, 被包含在所述粘接物質(zhì)中的橡膠粘接物質(zhì)僅困難地粘接甚至完全不粘接并且同樣被包含 在所述粘接物質(zhì)中的丙締酸醋粘接物質(zhì)雖然是內(nèi)聚的和耐溫的,但是不能良好地粘接到漆 上。但是該共混物令人驚訝地非常好地粘接并且還具有高的耐溫性,該對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人 員而言從所使用的組分中是不顯而易見的。
[0012] 基本上,用于粘接物質(zhì)的橡膠能夠被劃分為天然橡膠和合成橡膠。
[0013] 根據(jù)DIN 53501描述了在室溫中具有橡膠彈性特性的非交聯(lián)的、但是可交聯(lián)的作 為橡膠的聚合物。天然橡膠由異戊二締單體(2-甲基-1,3-了二締,CgHs)構(gòu)成,所述異戊二 締單體W極其統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)聚合為祗締、即順式-1,4-聚異戊二締。其與聚祗締相關(guān)聯(lián)。天 然橡膠與所有的合成橡膠相比是更長鏈的,不可烙化并且僅可與添加物交聯(lián),因此對(duì)于當(dāng) 前的目的是不那么適合的。
[0014] 合成橡膠的合成來源是大分子材料。所述合成橡膠具有較短的鏈,因此是可烙化 的或者甚至是液態(tài)的從而對(duì)于制備根據(jù)本發(fā)明的粘接物質(zhì)而言是更加適合的?;旧?,為 了制備當(dāng)前的粘接物質(zhì)可W使用所有類型的合成橡膠、即苯己締了二締橡膠(SBR)、聚了 二締炬時(shí)、異戊二締橡膠(1時(shí)、丙締膳-了二締橡膠(NBR)、氯了橡膠(CR)或者了基橡膠 (IIR),在此提及的是最重要的。該些類型關(guān)于其拓?fù)鋀直鏈、分支或者星狀的形式產(chǎn)生。 在此優(yōu)選使用由直鏈的苯己締嵌段共聚物(SBC)、即由兩個(gè)"硬的"苯己締端嵌段和異戊二 締(SI巧或者了二締(SB巧構(gòu)成的或者也可W是如己締-了締(S邸巧那樣的混合物構(gòu)成 的合成聚合物作為"軟的"中間嵌段。SBC結(jié)合粘接材料非常適合作為組分,因?yàn)樵诘蜏貢r(shí) 不同分子的S嵌段聚集并且形成一個(gè)相。因此該橡膠在室溫中良好地聚集,其是非常內(nèi)聚 的。在起自大約80°C的較高的溫度下,S嵌段彼此脫離,橡膠開始融化,內(nèi)聚力失效。由于 該原因,在熱烙粘接材料中SBC是優(yōu)選的橡膠。
[0015] 聚丙締酸醋是丙締酸W及丙締酸衍生物與醇的聚合醋。聚丙締酸醋是許多粘接材 料物質(zhì)的基礎(chǔ)。就本發(fā)明而言如下各種化合物被稱為聚丙締酸醋組分,所述化合物由一種 聚合物構(gòu)成,所述聚合物的主鏈具有丙締酸醋單體。
[0016] 該些單體的組由所有具有如下結(jié)構(gòu)的化合物構(gòu)成,所述結(jié)構(gòu)可從未取代的或者取 代的丙締酸或者甲基丙締酸的結(jié)構(gòu)推導(dǎo)出,或者從如下化合物的醋中推導(dǎo)出,所述化合物 可通過通式CH2 = C(R1) (COOR2)來描述,其中殘基R1能夠是氨原子或者甲基基團(tuán),殘基 R2能夠是氨原子或者但是能夠從飽和的、不分支的或者分支的、取代的或者未取代的C1至 C30的燒基基團(tuán)的組中選擇。
[0017] 適合的單體組塊在第二版由Donatas Satas編輯的"Hanclbook of Pressure Sensitive A化esive Technology", Van Nostrand Reinhold 紐約,396 至 456 頁的章節(jié)"丙 締酸膠粘劑"中描述。因此例如也能夠使用該樣的丙締酸醋和甲基丙締酸醋作為丙締酸類 的單體,其中殘基R2從飽和的、不分支的或者分支的、取代的或者未取代的C4至C14燒基 基團(tuán)、尤其是C4至C9燒基基團(tuán)的組中選擇。具體的實(shí)例是;丙締酸甲醋、甲基丙締酸甲醋、 丙締酸己醋、丙締酸正了醋、甲基丙締酸正了醋、丙締酸正戊醋、丙締酸正己醋、丙締酸正庚 醋、丙締酸正辛醋、