專利名稱：合成樹脂乳液、含該乳液的易水溶脹性壓敏粘合劑組合物及制備該合成樹脂乳液的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于易水溶脹性壓敏粘合劑的合成樹脂乳液，含該乳液的易水溶脹性壓敏粘合劑組合物，及制備該合成樹脂乳液的方法。該易水溶脹性壓敏粘合劑組合物可用作標簽，膠帶，建筑材料，包裝材料和電子材料。
背景技術(shù)：
如今，彈性體如天然橡膠和合成橡膠或丙烯酸樹脂通常用作壓敏粘合劑的組份。在壓敏粘合標簽、片材和膠帶的成型中，這些組份被涂敷到基底表面。室溫下用指壓就可以將壓敏粘合標簽、片材和膠帶輕易地粘附到物體表面，因此用途廣泛。
例如，將這些壓敏粘合標簽、膠帶等涂敷到粘附體上，例如瓶子、罐或塑料制品。使用后，這些粘附體通常是標準且可回收的，因此涂敷到粘附體上的壓敏粘合標簽等在回收過程可能妨礙粘附體的回收。
在一些應(yīng)用中，壓敏粘合標簽、膠帶等暫時使用后，最好是將它們馬上從粘附體上除去。例如，在作為電子材料的硅片背面，壓敏粘合片用于支撐硅片和保護表面圖形。硅片拋光之后，將壓敏粘合片從硅片剝離。在此情形下，需要不得不除去表面圖形上的壓敏粘合劑。
壓敏粘合片也應(yīng)用于衛(wèi)生用品。在該應(yīng)用中，壓敏粘合片需要對污物進行水洗的簡單處理。
近年來，多種堿溶脹性壓敏粘合劑已投入實際應(yīng)用，在回收過程中壓敏粘合劑可以被堿性水處理分散或溶解。壓敏粘合劑所需的這種堿性水處理可能對環(huán)保不利，而且，用于電子材料和衛(wèi)生用品的壓敏粘合片中，這種堿處理事實上不可能毫無困難地進行。
為此，需要開發(fā)一種壓敏粘合劑，該粘合劑在水作用下可以輕易地從粘附體上剝離，而且在不使用任何堿或酸的情況下可以溶解或分散于水中。從環(huán)保的角度來看，該壓敏粘合劑優(yōu)選是水性壓敏粘合劑。
在乳化劑存在下將丙烯酸單體等聚合制備的合成樹脂乳液，現(xiàn)在已廣泛地用作水性壓敏粘合劑。由于聚合物的分子量相對較大，該合成樹脂乳液在水性壓敏粘合劑中顯示出優(yōu)異的耐水性。由于該特性，不利的是，干燥膜不容易用水溶脹。因此，為了在該合成樹脂乳液中使該聚合物溶脹于水，實際中通常使用大量的親水性表面活性劑或加入水溶性聚合物，例如聚乙烯醇或纖維素醚。
大量表面活性劑的使用有時會引起聚合物同表面活性劑的塑化，因此隨著時間的流逝導(dǎo)致了粘合性能的不利變化。而且，大量水溶性聚合物的使用有時會提高壓敏粘合劑的粘度，由于作為凝結(jié)劑的水溶性聚合物的作用，降低了儲藏穩(wěn)定性，或結(jié)構(gòu)粘度損害了涂覆性。
另一方面，還廣泛使用一種方法，該方法中使用堿性水溶液將通過溶液聚合得到的羧基含量高的聚合物加入到水溶性聚合物中，使用水溶性聚合物作為乳化劑進行乳液聚合。
但是由此得到的聚合物只在堿性條件下是水溶脹的。聚合過程中，在溶液聚合后將聚合物加入到堿性水溶液中，接著進行乳液聚合。該操作麻煩，而且該方法還存在另外的問題即溶液聚合中使用的溶劑仍在合成樹脂乳液中。
因此，需要開發(fā)一種基本的粘合性能優(yōu)異同時不需任何堿處理而易于水溶脹的壓敏粘合劑組合物，所述粘合性能為例如壓敏粘合劑所需的粘合力、粘結(jié)力和粘合性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)當(dāng)含芯/殼型結(jié)構(gòu)聚合物顆粒的合成樹脂乳液用作壓敏粘合劑組合物的主要組份時，所得壓敏粘合劑組合物具有優(yōu)異的固有粘合性能且易于水溶脹，芯/殼型結(jié)構(gòu)包含將不飽和羧酸和親水性共聚單體聚合制備的殼，和在殼的存在下進行聚合制得的芯。還發(fā)現(xiàn)在合成樹脂乳液的制備中，不需中和的用于殼的共聚物溶液的使用，在接下來的芯共聚物形成的聚合過程中是有益的。而且發(fā)現(xiàn)選擇用來制備玻璃化點(Tg)為-20℃或更低的聚合物的單體，用作形成芯的聚合單體是有益的。本發(fā)明是基于這些發(fā)現(xiàn)完成的。
本發(fā)明的目的是提供一種可形成壓敏粘合劑組合物的合成樹脂乳液，其具有良好的粘合性能，例如粘合強度、粘結(jié)力和粘合性，及不需任何堿處理就易水溶脹。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供含芯/殼型結(jié)構(gòu)聚合物顆粒的合成樹脂乳液，其中該殼包含不飽和羧酸和親水性共聚單體的共聚物，該芯包含可自由基聚合主單體和可自由基聚合官能單體的單體混合物的共聚物，選擇構(gòu)成單體混合物的單體，從而使得聚合制得的共聚物的玻璃化點(Tg)為-20℃或更低，而且該合成樹脂乳液的制備是通過向含水共聚物溶液中加入用于形成芯的單體混合物和pH調(diào)節(jié)劑，進行聚合反應(yīng)，該溶液未被中和，是將不飽和羧酸和親水性共聚單體在水性介質(zhì)中聚合制備的。
該合成樹脂乳液優(yōu)選用作易水溶脹性壓敏粘合劑組合物的主要成份。
本發(fā)明的易水溶脹性壓敏粘合劑組合物包含上述合成樹脂乳液作為主要成份。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種制備合成樹脂乳液的方法，該乳液包含芯/殼結(jié)構(gòu)的聚合物顆粒，該殼含有不飽和羧酸和親水性共聚單體的共聚物，該芯含有可自由基聚合主單體和可自由基聚合官能單體的單體混合物的共聚物，該方法包含步驟提供不飽和羧酸和親水性共聚單體；將其在水性介質(zhì)中聚合而制備共聚物水溶液；向共聚物水溶液中加入用于形成芯的單體混合物和pH調(diào)節(jié)劑，毋需中和共聚物水溶液，繼續(xù)進行乳液聚合反應(yīng)來制備合成樹脂乳液，其中選擇單體混合物包含的單體，使得聚合反應(yīng)制備的共聚物的玻璃化點(Tg)為-20℃或更低。
在本發(fā)明的合成樹脂乳液中，芯/殼型結(jié)構(gòu)中的殼被認為也有作為乳化劑的作用。因此，不需使用大量的其它表面活性劑、保護膠體等，就可以得到良好的聚合穩(wěn)定性。這可以避免使用或減少表面活性劑、保護膠體等的使用量，表面活性劑、保護膠體等通常是引起不利效果的起因。使用本發(fā)明合成樹脂乳液的壓敏粘合劑組合物的粘合性能優(yōu)異，例如粘合強度、粘結(jié)力和粘合性，易于水溶脹和分散或溶解于水中。因此，壓敏粘合劑組合物的優(yōu)點在于粘附體回收容易，而且，當(dāng)壓敏粘合標簽或片被暫時使用然后剝離時，可以輕易地除去粘附體表面上的尚未除去的壓敏粘合劑組合物。
具體實施例方式
合成樹脂乳液本發(fā)明的合成樹脂乳液適于用作易水溶脹性壓敏粘合劑組合物的主要成份，并包含芯/殼型結(jié)構(gòu)的聚合物顆粒。在本說明書中，術(shù)語“易水溶脹性”指的是該性能當(dāng)將水施加到合成樹脂乳液中時，合成樹脂乳液可以被容易地溶脹?！昂?殼型結(jié)構(gòu)的聚合物顆?！钡谋硎鲋傅氖蔷酆衔镱w粒包含作為中心的芯部，和包覆芯部的殼部。在此情形下，殼部通常不需要完全覆蓋芯部，包含殼部只覆蓋一部分芯部的情形。
含芯/殼結(jié)構(gòu)聚合物顆粒的合成樹脂乳液可以通過如下制備首先提供不飽和羧酸和親水性共聚單體，將其在水性介質(zhì)中聚合來制備用于形成殼的共聚物水溶液，然后將用于形成芯共聚物的單體混合物和pH調(diào)節(jié)劑加入到共聚物水溶液中，不需中和共聚物水溶液，繼續(xù)進行聚合反應(yīng)來制備合成樹脂乳液。選擇單體混合物包含的單體，從而使得聚合后得到的共聚物的玻璃化點(Tg)為-20℃或更低。
具體地，本發(fā)明中作為殼的共聚物(水溶性聚合物)在聚合的早期形成，并在聚合體系中作為水溶性聚合物存在。將單體組合物添加到水溶性聚合物的水溶液中，繼續(xù)進行聚合反應(yīng)，該單體組合物已被調(diào)整成使單體組合物的聚合可以得到Tg為-20℃或更低的聚合物。在此情形下，聚合過程中用于形成殼的水溶性聚合物被認為有用作聚合反應(yīng)體系乳化劑的作用。最后，形成了所謂“芯/殼結(jié)構(gòu)”的顆粒，其中作為芯的共聚物被作為殼的水溶性聚合物覆蓋。
殼在本發(fā)明中，具有芯/殼結(jié)構(gòu)的聚合物顆粒的殼包含不飽和羧酸與親水性共聚單體的共聚物。具體地，形成殼的共聚物(下稱“殼聚合物”)是在聚合引發(fā)劑存在下，在水性介質(zhì)中將不飽和羧酸和親水性共聚單體聚合而制得的。
不飽和羧酸本發(fā)明使用的不飽和羧酸包括，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸和馬來酸。本發(fā)明優(yōu)選丙烯酸或甲基丙烯酸，特別優(yōu)選丙烯酸。丙烯酸與其他單體是高反應(yīng)性的，能夠穩(wěn)定聚合反應(yīng)，并且從調(diào)節(jié)水溶性和粘合性之間平衡的角度看也是有益的。
本發(fā)明中，以包括芯/殼的總單體量計，不飽和羧酸的使用量優(yōu)選1-50wt％，更優(yōu)選2-30wt％。當(dāng)不飽和羧酸的用量在上述范圍時，有利的是，水溶脹性良好，對水的敏感度降低了，因此在日常生活使用中粘合性沒有發(fā)生明顯的變化。
親水性共聚單體本發(fā)明使用的親水性共聚單體是除以上不飽和羧酸外且在100g水中溶解度不小于2g的親水性共聚單體。該親水性共聚單體的具體例子包括(甲基)丙烯酸的羥基酯，在其側(cè)鏈上具有n個氧乙烯結(jié)構(gòu)的(甲基)丙烯酸酯，乙烯基吡咯烷酮，乙烯基乙酸酯，N-羥甲基丙烯酰胺，烷氧基甲基丙烯酰胺，甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯，雙丙酮丙烯酰胺，N-丁基丙烯酰胺，丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺和含磷酸酯基的單體。
從與不飽和羧酸的共聚合能力和易水溶脹性的觀點看，本發(fā)明優(yōu)選的親水性單體是(甲基)丙烯酸的羥基酯。其中，特別優(yōu)選(甲基)丙烯酸酯羥乙酯。
以包括芯/殼的總單體量計，親水性共聚單體的使用量優(yōu)選1-50wt％，更優(yōu)選3-30wt％。當(dāng)親水性共聚單體的使用量在上述范圍內(nèi)時，其優(yōu)點包括聚合反應(yīng)穩(wěn)定性和水溶脹性良好，可以避免聚合過程中粘度顯著增加，得到穩(wěn)定的產(chǎn)品和穩(wěn)定的粘合性能。
聚合引發(fā)劑水性介質(zhì)中不飽和羧酸和親水性共聚單體共聚反應(yīng)所使用的聚合引發(fā)劑沒有特別限定，只要聚合引發(fā)劑是含水體系中聚合反應(yīng)通常使用的，可以適當(dāng)選擇傳統(tǒng)的聚合反應(yīng)引發(fā)劑。
該聚合引發(fā)劑包括如自由基熱分解或用還原材料進行自由基分解而使單體的加成聚合反應(yīng)進行的那些引發(fā)劑，例子包括水溶或油溶性的過硫酸鹽、過氧化物或偶氮雙化合物。其具體例子包括過硫酸鉀、過硫酸銨、叔丁基化過氧氫、過氧化氫以及偶氮二異丁腈(AIBN)，它們可以單獨使用，也可以兩種或多種組合使用。
如果需要的話，這些聚合引發(fā)劑可以與過渡金屬離子組合使用。優(yōu)選的過渡金屬離子包括例如硫酸鐵、氯化銅或氯化鐵。
舉例說明形成殼的共聚物的聚合方法，在形成殼的共聚物的聚合反應(yīng)中，首先向反應(yīng)釜中投放水性介質(zhì)，然后加熱，隨后加入不飽和羧酸和親水性共聚單體，將混合物加熱，也可以加入聚合引發(fā)劑，進行聚合反應(yīng)。這產(chǎn)生了水溶液(聚合物水溶液)，其中透明的水溶性聚合物在水中呈溶解或分散狀態(tài)。這里使用的水性介質(zhì)包括如水和水與醇類如乙醇的混合物。在隨后的形成芯聚合物步驟中使用該聚合物水溶液，不需中和。
芯本發(fā)明中，具有芯/殼結(jié)構(gòu)聚合物顆粒的芯是由單體混合物制備的共聚物，該單體混合物包含可自由基聚合主單體和可自由基聚合官能單體，共聚物的玻璃化點(Tg)為-20℃或更低。因此，選擇構(gòu)成單體混合物的單體從而使得聚合制備的共聚物的Tg為-20℃或更低。
通過形成如上述殼共聚物來形成芯共聚物(下稱“芯聚合物”)，向該共聚物的水溶液加入以上的單體混合物和pH調(diào)節(jié)劑，而不需中和該共聚物(即，處于未中和狀態(tài))，進行乳液聚合。
本發(fā)明中，當(dāng)用于形成殼的共聚物水溶液在未中和態(tài)的情況下，該共聚物的存在便引發(fā)了形成芯聚合物的聚合反應(yīng)。在接下來的芯形成步驟中，使用未經(jīng)中和的共聚物水溶液的理由是當(dāng)省略了中和步驟時，共聚物(水溶性聚合物)水溶液的pH保持在酸性區(qū)域，優(yōu)選為7或更小，因此聚合反應(yīng)能夠穩(wěn)定地進行。在此情形下認為由于只有部分聚合物成份在聚合過程中被乳液聚合時添加的pH調(diào)節(jié)劑中和，所以在不損害聚合體系反應(yīng)性的情況下只是提高了聚合穩(wěn)定性(或者只是儲藏穩(wěn)定性)。
優(yōu)選在殼聚合物形成后馬上進行形成芯共聚物的乳液聚合。在該例子中，先聚合形成的水溶性聚合物不是單獨存在，而是與芯聚合物成份部分共聚合，因此，水溶性聚合物在成膜后的涂層中保持在適當(dāng)?shù)乃缴?。結(jié)果，進一步提高了溶脹性。
本發(fā)明中，形成芯共聚物使用的單體可以是不特別加以限定的任何單體，只要該單體是常規(guī)乳液聚合中使用的可自由基聚合的不飽和單體。本發(fā)明一般使用含可自由基聚合主單體和可自由基聚合官能單體的單體混合物。這里使用的術(shù)語“可自由基聚合主單體”指的是作為芯聚合物的主要組份且可自由基聚合的單體。這里使用的術(shù)語“可自由基聚合官能單體”指的是可以改性芯聚合物以進一步賦予其官能且可自由基聚合的官能單體。
可自由基聚合主單體本發(fā)明使用的自由基聚合主單體包括如(甲基)丙烯酸的烷基酯，(甲基)丙烯酸的環(huán)烷酯，烯烴，乙烯基酯和芳族乙烯基化合物。
具體地，作為自由基聚合主單體的(甲基)丙烯酸烷基酯或(甲基)丙烯酸環(huán)烷酯包括含1-12個碳原子的烷基例如甲基、乙基、正丁基、叔丁基、丙基、2-乙基己基或辛基與(甲基)丙烯酸的酯，丙烯酸環(huán)己酯和甲基丙烯酸環(huán)己酯。烯烴包括乙烯和丙烯。乙烯基酯包括乙烯基乙酸酯、支化羧酸的乙烯基酯和月桂酸乙烯基酯。芳族乙烯基化合物包括苯乙烯和α-甲基苯乙烯。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，主單體是(甲基)丙烯酸的烷基酯或(甲基)丙烯酸的環(huán)烷酯，苯乙烯，或支化羧酸的乙烯基酯。它們可以單獨使用。但優(yōu)選將它們中的兩種或多種組合使用。
具體地，從耐候性、聚合穩(wěn)定性等方面考慮，優(yōu)選兩種或多種(甲基)丙烯酸烷基酯的組合，兩種或多種(甲基)丙烯酸烷基酯與苯乙烯的組合，以及支化羧酸乙烯基酯與甲基丙烯酸烷基酯的組合。
在本發(fā)明的更優(yōu)選例子中，兩種或多種(甲基)丙烯酸烷基酯的組合作為主單體。具體地，優(yōu)選2-乙基己基丙烯酸酯/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯的組合或2-乙基己基丙烯酸酯/甲基丙烯酸甲酯的組合。優(yōu)選上述組合的理由是芯共聚物的玻璃化點(Tg)可以被調(diào)整到-20℃或更低，且顯著改進了各種粘合性能。
本發(fā)明中，以包括芯/殼的總單體計，可自由基聚合主單體的使用量優(yōu)選為20-97wt％，更優(yōu)選50-93wt％。當(dāng)自由基聚合主單體的使用量大于20wt％時，保證了壓敏粘合劑組合物令人滿意的粘合性能。另一方面，當(dāng)自由基聚合主單體的使用量小于97wt％時，可以得到令人滿意的水溶脹性，因為可以防止疏水性增加過量。
可自由基聚合官能單體本發(fā)明使用的自由基聚合官能單體通常是能夠改性合成樹脂以賦予其儲藏穩(wěn)定性、耐水性、耐化學(xué)性、耐候性、粘合性或其他性能的那些單體。
官能單體的例子包括用于改進儲藏穩(wěn)定性和粘合性的烯鍵式不飽和羧酸；用于改進耐水性、耐候性、耐化學(xué)性、粘合性等的含兩個或多個可自由基聚合不飽和鍵的所謂“可交聯(lián)單體”；在側(cè)鏈上含烷氧基甲硅烷基、酰胺基、腈基、羥基、縮水甘油基、羥甲基、羰基、季銨鹽、環(huán)氧乙烷鏈或氯的單體。
烯鍵式不飽和羧酸的具體例子包括丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸和馬來酸。
含兩個或多個可自由基聚合不飽和鍵的交聯(lián)性單體包括如二乙烯基化合物、二(甲基)丙烯酸酯化合物，三(甲基)丙烯酸酯化合物，四(甲基)丙烯酸酯化合物，二烯丙基化合物，三烯丙基化合物，和四烯丙基化合物。交聯(lián)性單體的更具體例子包括二乙烯基苯，二乙烯基己二酸酯，二(甲基)丙烯酸乙二醇酯，二(甲基)丙烯酸二甘醇酯，二(甲基)丙烯酸三甘醇酯，二(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯，二(甲基)丙烯酸聚丙二醇酯，二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯，二(甲基)丙烯酸1，3-丁二醇酯，二(甲基)丙烯酸1，3-丁基酯，三(甲基)丙烯酸三羥甲基乙烷酯，三(甲基)丙烯酸三羥甲基丙烷酯，三(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯，鄰苯二甲酸二烯丙酯，三烯丙基二氰脲酸酯和四烯丙氧基乙烷。
其它官能單體的具體例子包括如下單體。
含烷氧基甲硅烷基的單體包括乙烯基三乙氧基硅烷和3-甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。含羥基的單體包括甲基丙烯酸羥基乙基酯，丙烯酸羥基乙基酯，甲基丙烯酸羥基丙基酯，丙烯酸羥基丙基酯，甲基丙烯酸羥基丁基酯和丙烯酸羥基丁基酯。含酰胺基的單體包括丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺。含腈基的單體包括丙烯腈。側(cè)鏈含氯的單體包括氯乙烯和1，1-二氯乙烯。含縮水甘油基的單體包括甲基丙烯酸縮水甘油酯和丙烯酸縮水甘油酯。含羥甲基的單體包括N-羥甲基丙烯酰胺。含羰基的單體包括甲基丙烯酸乙酰乙酸乙基酯。
本發(fā)明中，官能單體優(yōu)選烯鍵式不飽和羧酸。當(dāng)烯鍵式不飽和羧酸用作官能單體時，由于存在不飽和羧酸，不但殼共聚物而且芯聚合物都可以容易地用水溶脹。
本發(fā)明中，以包括芯/殼的總單體量計，用作官能單體的不飽和羧酸的用量優(yōu)選1-50wt％，更優(yōu)選2-30wt％。當(dāng)不飽和羧酸的用量為1wt％或更多時，可以保持芯聚合物的水溶脹性。另一方面，當(dāng)不飽和羧酸的用量為50wt％或更低時，所得乳液的粘度可以達到適當(dāng)?shù)乃剑玫搅钊藵M意的粘合強度。
形成芯共聚物的單體加料方式包括間歇聚合法，該方法中同時向反應(yīng)釜中加入所有單體；滴加法，該方法中將單體逐滴加入；和乳液單體滴加法，該方法中用表面活性劑(或乳化劑)將單體乳化，然后滴加該乳液。
本發(fā)明中，優(yōu)選使用滴加法或乳液單體滴加法。
本發(fā)明的特征在于在合成樹脂乳液的制備中，當(dāng)?shù)渭佑糜谛纬尚竟簿畚锏膯误w時，單體與pH調(diào)節(jié)劑一起加入。
當(dāng)pH調(diào)節(jié)劑與形成芯的單體一起加入時，由于pH調(diào)節(jié)劑是在形成芯聚合物的聚合中加入的，從顆粒中可以均勻地進行部分中和。結(jié)果，對于成膜后的涂層，對于水的敏感度高于未中和涂層或后中和涂層的敏感度。與中和形成殼的共聚物(水溶性聚合物)水溶液后進行聚合的情形相比較，在不損害殼聚合物和芯聚合物的共聚性的情況下適當(dāng)加入親水性組份。因此，進一步提高了涂層的水溶脹性(即涂層對水的敏感度)。
本發(fā)明使用的pH調(diào)節(jié)劑包括，例如堿金屬鹽、氨和胺。
以包括芯/殼的不飽和羧酸的總量計，本發(fā)明中pH調(diào)節(jié)劑的用量優(yōu)選1-75wt％，更優(yōu)選3-50wt％。從中和不飽和羧酸和保證水溶脹性的角度考慮，優(yōu)選pH調(diào)節(jié)劑的用量為1％或更多。當(dāng)pH調(diào)節(jié)劑的用量為75wt％或更少時，中和后乳液的粘度可以達到適當(dāng)?shù)乃蕉岣吡耸褂萌橐旱募庸ば?，而且使用時可以抑制對于空氣中水分的敏感度而使性能穩(wěn)定。
其他組份本發(fā)明中形成芯共聚物的聚合可以在水性介質(zhì)中進行，向水性介質(zhì)中加入上述的單體混合物和pH調(diào)節(jié)劑，再加入其他常規(guī)組份。例如，表面活性劑和/或聚合引發(fā)劑可以用作其他常規(guī)組份。而且如果需要的話，也可以使用例如保護膠體、鏈轉(zhuǎn)移劑、紫外線吸收劑和光氧化抑制劑。
本發(fā)明中，表面活性劑是在乳液聚合中用作輔助乳化劑的物質(zhì)。本發(fā)明使用的表面活性劑的具體例子包括常規(guī)的陰離子、陽離子和非離子表面活性劑。
更具體地，陰離子表面活性劑例如烷基苯磺酸鈉、烷基磺酸鈉和聚氧化乙烯烷基醚磺酸鈉。
非離子表面活性劑包括例如聚氧化乙烯烷基醚，聚氧化乙烯和聚氧化丙二醇表面活性劑。
而且本發(fā)明中，分子中含至少一個可自由基聚合不飽和基團的可自由基聚合表面活性劑也可用作表面活性劑。由于可聚合不飽和鍵的存在，可自由基聚合表面活性劑與聚合物組份化學(xué)鍵接，而且在成膜時也不會如自由表面活性劑那樣在壓敏粘合劑的表面上滲出。因此，抑制了粘合性能隨時間流逝的變化，該表面活性劑適用于本發(fā)明。
可從傳統(tǒng)材料中適當(dāng)選擇可自由基聚合表面活性劑，例如陰離子或非離子表面活性劑。其具體例子包括如下化合物1)-15)
1) 其中R1和R2H或CH3；R3C7-21烷基或鏈烯基；和M堿金屬或銨基(見日本專利未審公開No.144317/1979)2) 其中RH或CH3；和M堿金屬、銨基或胺(見日本專利未審公開No.115419/1980)3) 其中RH或CH3；A亞烷基n2或更大的整數(shù)M一價或二價陽離子(見日本專利未審公開No.34947/1987)4) 其中R1H或CH3；R2未取代或取代的烴基等；AC2-4亞烷基或取代的亞烷基，及n0或正數(shù)(見日本專利特許公開No.46291/1974)
5) 其中R1H或CH3；R2未取代或取代的烴基、氨基等；AC2-4亞烷基，n0-100，及M一價或二價陽離子(見日本專利未審公開No.203960/1983)6) 其中R1C6-18烷基等；R2H，C6-18烷基等；R3H或丙烯基AC2-4亞烷基或取代的亞烷基，M堿金屬等；及n1-200，(見日本專利未審公開No.53802/1992)7) 其中R1H或CH3；R2C8-24烴基等；AC2-4亞烷基；MH，堿金屬，堿土金屬，銨基等；L0-20，和m0-50(見日本專利未審公開No.104802/1987)
8) 其中RC8-22烴基，和M堿金屬或銨基(見日本專利未審公開No.40388/1974)9) 其中RC8-22烴基，和M堿金屬或銨基(見日本專利未審公開No.40388/1974)10) 其中R烷基或烷基苯基；A乙烯；M銨、胺或堿金屬，和m9，12，14或28(實施例)(見日本專利未審公開No.134658/1977)11) 其中R1H或CH3；R2H，CH3或-C6H4-(CH2)m-H；和n4-30(見日本專利未審公開No.126093/1978)12) 其中R1和R2H或CH3；x0-100；y0-100；z0-100；及1≤x+y+z≤100(見日本專利未審公開No.28208/1981)
13) 其中R1C6-18烷基等；R2H，C6-18烷基等；R3H或丙烯基；AC2-4亞烷基或取代的亞烷基；和n1-200(見日本專利未審公開No.50204/1992)14) 其中R1H或CH3；R2C8-24烴基或?；?；AC2-4亞烷基；L0-100；及m0-50(見日本專利未審公開No.104802/1987)15) 其中R1和R2H，C1-20烴基或?；?；A1和A2C2-4亞烷基或取代的亞烷基；L1或2m和n0或正數(shù)，條件是m+n≥3；及當(dāng)R1和R2都是H時，m和n≥1(見日本專利未審公開No.98484/1975)在形成芯聚合物的聚合早期階段，向共聚物的水溶液中滴加入全部或至少部分表面活性劑。并且，也可以采用事先將表面活性劑與形成芯聚合物的單體混合物混合而使單體混合物變成單體乳液的方法，然后將單體乳液加入到聚合反應(yīng)的共聚物水溶液中。對于表面活性劑的添加，這些具體的添加方式可以組合使用。
本發(fā)明中由于形成殼的水溶性聚合物用作乳化劑，所以表面活性劑用作輔助乳化劑。因此，表面活性劑的用量一般小于傳統(tǒng)乳液聚合中表面活性劑的用量。
以單體總量計，表面活性劑的用量優(yōu)選為0-2wt％。當(dāng)表面活性劑的用量為2wt％或更低時，例如可以防止由滲出引起的粘附體的污染。
本發(fā)明中，聚合引發(fā)劑沒有特別地限定，只要它能夠自由基熱分解或用還原材料而自由基分解，使得單體的聚合進行，聚合引發(fā)劑的例子包括水溶性或油溶性過硫酸鹽、過氧化物或偶氮雙化合物。其具體例子包括過硫酸鉀、過硫酸銨、叔丁基化過氧氫、過氧化氫和偶氮二異丁腈(AIBN)。它們可以單獨使用，也可以是兩種或多種組合使用。而且如果需要的話，這些聚合引發(fā)劑可以與過渡金屬離子組合使用。優(yōu)選的過渡金屬離子包括，例如硫酸鐵、氯化銅或氯化鐵。
本發(fā)明可以不加限制地使用保護膠體，只要它是乳液聚合中使用的常規(guī)保護膠體。其具體例子包括聚乙烯醇及其衍生物，纖維素醚及其衍生物，和淀粉衍生物。它們作為水溶液使用。
鏈轉(zhuǎn)移劑沒有特別地限定，可以從常規(guī)鏈轉(zhuǎn)移劑中適當(dāng)選擇，其具體例子包括醇類，如甲醇，乙醇，丙醇和丁醇；丙酮，甲乙酮，環(huán)己烷和苯乙酮；含2-8個碳原子的羧酸，例如乙醛，丙醛，正丁醛，呋喃甲醛和苯甲醛；和硫醇，例如十二烷基硫醇，月桂基硫醇，正(normal)硫醇，氫硫基醋酸，氫硫基醋酸辛酯和硫代甘油。它們可以單獨使用，也可以兩種或多種組合使用。
紫外線吸收劑沒有特別地限定。但適用的是二苯酮衍生物和苯并三唑衍生物。其中的一些紫外線吸收劑含可自由基聚合不飽和鍵，且由于與合成樹脂組份的共聚而優(yōu)選。
優(yōu)選的光氧化抑制劑包括受阻酚或受阻哌啶光氧化抑制劑。如同紫外線吸收劑，一些光氧化抑制劑含自由基聚合不飽和鍵，并且由于與合成樹脂組份的共聚而優(yōu)選。
玻璃化點本發(fā)明中聚合制備的芯共聚物的玻璃化點(Tg)為-20℃或更低，優(yōu)選-20℃--70℃，更優(yōu)選-40℃--70℃。當(dāng)Tg為-20℃或更低時，含合成樹脂乳液的壓敏粘合劑組合物的粘合性好。
術(shù)語“玻璃化點(Tg)”指的是包含于合成樹脂乳液中的合成樹脂顆粒從硬而脆的玻璃態(tài)向柔軟的橡膠態(tài)發(fā)生相變化的溫度。測定玻璃化點時，通過使用分析儀如差示掃描量熱儀(DSC)的測量可以容易地確定拐點的存在。而且，關(guān)于玻璃化點(Tg)，通過下面的FOX’s公式從單體組成可以容易地類推出聚合物的Tg。
(FOX’s公式)1/Tg＝W1/Tg1+W2/Tg2+W3/Tg3+...Wn/TgnW1+W2+W3+...+Wn＝1其中1-n表示正數(shù)；W1，W2，W3...和Wn分別表示單體的重量份數(shù)；和Tg1，Tg2，Tg3...和Tgn分別表示均聚物的玻璃化點(絕對溫度)。
易水溶脹性壓敏粘合劑組合物本發(fā)明的易水溶脹性壓敏粘合劑組合物主要由本發(fā)明的合成樹脂乳液組成。此處的表述“主要由...組成”當(dāng)然包含易水溶脹性壓敏粘合劑只由作為主組份的合成樹脂乳液組成的情形，還可以包含以下情形，除了作為主組份的合成樹脂乳液，也可以包含其他組份，只要不損失合成樹脂乳液中固有的粘合性能。因此，易水溶脹性壓敏粘合劑組合物可以包含多種常規(guī)的輔助成份，只要包含作為主組份的上述合成樹脂乳液。
該輔助成份包括，例如粘合樹脂，各種顏料，染料，著色顏料，增稠劑，表面活性劑，分散劑，消泡劑，防凍劑，紫外線吸收劑和光氧化抑制劑。
在壓敏粘合劑組合物中加入這些助劑時，可以采用這樣的方法單獨提供含這些助劑(顏料膏)的配料，將配料加入到合成樹脂乳液中并與之混合。
根據(jù)本發(fā)明，提供了合成樹脂乳液作為壓敏粘合劑的使用。
本發(fā)明的壓敏粘合片包含基片和涂覆在基片表面上的上述易水溶脹性壓敏粘合劑組合物。
本發(fā)明中易水溶脹性壓敏粘合劑組合物可以直接涂覆在基片上形成涂層，然后將其干燥以形成壓敏粘合片或標簽。可以采用另一種方法將易水溶脹性壓敏粘合劑組合物一次涂覆在分離器上，將涂層干燥，然后將涂覆的分離器層合到基底上而制備壓敏粘合片或標簽。
本發(fā)明壓敏粘合片等使用的基底包括例如不含木漿紙、涂料紙、牛皮紙、無紡布，合成紙如Yupo，和塑料膜基底如PET，PP，PE和聚氯乙烯。
此時，調(diào)節(jié)涂布機使覆蓋度約為15-25g/m2來進行涂覆。此處使用的涂布機包括常規(guī)涂布機例如Komma涂布機，滾涂機和模壓式涂布機。
其上涂覆有本發(fā)明壓敏粘合劑組合物的壓敏粘合片或標簽的粘合性能優(yōu)異，例如粘合力，粘合性，粘結(jié)力，并且甚至可以用無堿水輕易地溶脹，且在粘附體上不會產(chǎn)生任何的粘合劑殘余，因此回收效率突出。
粘附體沒有特別限定，其例子包括各種粘附體如瓶子、罐、建筑材料、包裝材料、被包裝的材料、電子材料和衛(wèi)生用品。
在本發(fā)明的另一個實施例中，提供一種包括用本發(fā)明合成樹脂乳液將基底和目標粘附體粘合的步驟的粘合方法。
在本發(fā)明的另一個實施例中，提供一種粘合壓敏粘合片的方法，包括步驟在基片表面上涂覆上述易水溶脹性壓敏粘合劑組合物，形成壓敏粘合片；將壓敏粘合片涂敷到目標粘附體上。
在本發(fā)明的另一個實施例中，提供一種粘合壓敏粘合片的方法，包括步驟提供本發(fā)明的壓敏粘合片，將該壓敏粘合片涂敷到目標粘附體上。
在本發(fā)明的另一個實施例中，提供一種分離壓敏粘合片的方法，包括步驟向上述涂敷到目標粘附體上壓敏粘合片的壓敏粘合劑組合物涂覆部分施加水，使壓敏粘合劑組合物溶脹，然后從粘附體上分離壓敏粘合片，其中壓敏粘合劑組合物已被溶脹。在該例子中，術(shù)語“水”指的是水本身，還可以包括含少量溶劑如醇的水性介質(zhì)。
如下的實施例將進一步說明本發(fā)明，但不是限定本發(fā)明。
壓敏粘合劑組合物的制備根據(jù)如下步驟來制備合成樹脂乳液來提供壓敏粘合劑組合物。
壓敏粘合劑組合物A1在配置有溫度計、回流冷凝器、滴液漏斗、輸?shù)诤蛿嚢杵鞯臒恐?，放置去離子水(100.0重量份)，3.0重量份的丙烯酸和9.0重量份的丙烯酸2-羥基乙基酯。在氮氣氛下邊攪拌邊將燒瓶中的物質(zhì)加熱到70℃。然后向其中加入0.5重量份的過硫酸銨(聚合引發(fā)劑)，進行聚合反應(yīng)來制備用于形成殼的水溶性聚合物。
接下來，在用于形成殼的水溶性聚合物的存在下，在攪拌下經(jīng)4小時連續(xù)滴加入單體混合物，該單體混合物由22.5重量份的丙烯酸丁酯，63.5重量份的丙烯酸2-乙基己基酯和2.0重量份的甲基丙烯酸，0.5重量份的過硫酸銨(聚合引發(fā)劑)和1.0重量份的三乙醇胺組成。滴加完之后，再繼續(xù)攪拌3小時而使聚合反應(yīng)繼續(xù)進行，從而制備作為芯的聚合物。因此便制得了壓敏粘合劑組合物(壓敏粘合劑組合物A1)，即含芯/殼型結(jié)構(gòu)的合成樹脂乳液(固體含量約49wt％)。
壓敏粘合劑組合物A2以與壓敏粘合劑組合物A1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A2，除了在通過聚合用于形成殼的水溶性聚合物的形成中，再加入0.1重量份的含烯丙基的化合物作為陰離子聚合乳化劑(聚合乳化劑A)，該烯丙基在聚氧化乙烯壬基苯基醚磺酸鈉(氧化乙烯20摩爾)中被加成到苯環(huán)上。
壓敏粘合劑組合物A3以與壓敏粘合劑組合物A1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A3，除了在有形成殼的水溶性聚合物存在的情況下，在聚合用于形成芯的聚合物的形成中，用20重量份的水和0.1重量份的陰離子聚合乳化劑A(含烯丙基的化合物，該烯丙基在聚氧化乙烯壬基苯基醚磺酸鈉(氧化乙烯20摩爾)中被加成到苯環(huán)上)將單體混合物變成單體乳液，然后滴加入單體乳液。
壓敏粘合劑組合物A4以與壓敏粘合劑組合物A3相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A4，除了用5重量份的甲基丙烯酸和7重量份的丙烯酰胺作為制備用于形成殼的水溶性聚合物的單體，以代替丙烯酸和丙烯酸2-羥基乙基酯，使用陰離子聚合乳化劑B(含烯丙基的化合物，烯丙基在聚氧化乙烯壬基苯基醚磺酸鈉(氧化乙烯10摩爾)中被加成到苯環(huán)上)來替代聚合乳化劑A。
壓敏粘合劑組合物A5以與壓敏粘合劑組合物A3相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A5，除了用9重量份的甲基丙烯酸和3重量份的丙烯酸2-羥基乙基酯作為制備用于形成殼的水溶性聚合物的單體，以代替丙烯酸和9.0重量份的丙烯酸2-羥基乙基酯，使用聚合乳化劑C(含烯丙基的化合物，該烯丙基在氧化乙烯(40摩爾)的非離子聚氧化乙烯壬基苯基醚中被加成到苯環(huán)上)來替代聚合乳化劑A。
壓敏粘合劑組合物A6以與壓敏粘合劑組合物A1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A6，除了將用于制備形成芯的聚合物的單體混合物變成由81重量份的丙烯酸丁酯、2.0重量份的甲基丙烯酸和5重量份的丙烯酸甲酯組成的單體混合物。
壓敏粘合劑組合物A7以與壓敏粘合劑組合物A3相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A7，除了將用于制備形成芯的聚合物的單體混合物變成由33.5重量份的丙烯酸丁酯、30.0重量份的丙烯酸2-乙基己基酯、2.0重量份的甲基丙烯酸和22.5重量份的丙烯酸甲酯組成的單體混合物。
壓敏粘合劑組合物A8以與壓敏粘合劑組合物A3相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A8，除了將5.0重量份的丙烯酸和7.0重量份的甲基丙烯酸羥基乙基酯用作制備形成殼的水溶性聚合物的單體，以代替3.0重量份的丙烯酸和9.0重量份的丙烯酸2-羥基乙基酯。
壓敏粘合劑組合物A9以與壓敏粘合劑組合物A3相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A9，除了將8.0重量份的丙烯酸和4.0重量份的甲基丙烯酸羥基乙基酯用作制備形成殼的水溶性聚合物的單體，以代替3.0重量份的丙烯酸和9.0重量份的丙烯酸2-羥基乙基酯，而且將聚合乳化劑A的用量變成1.0重量份。
壓敏粘合劑組合物A10以與壓敏粘合劑組合物A3相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A10，除了將9.0重量份的甲基丙烯酸羥基乙基酯用作制備形成殼的水溶性聚合物的單體，以代替9.0重量份的丙烯酸2-羥基乙基酯，用于制備形成芯的聚合物的單體混合物變成由60.0重量份的丙烯酸丁酯、12.0重量份的丙烯酸2-乙基己基酯和10.0重量份的甲基丙烯酸組成的單體混合物，而且乳化劑變成1.0重量份的非反應(yīng)性乳化劑D(聚氧化乙烯壬基苯基醚(氧化乙烯40摩爾))。
壓敏粘合劑組合物A11以與壓敏粘合劑組合物A9相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A11，除了在用于制備形成殼的水溶性聚合物的單體中，甲基丙烯酸羥基乙基酯的用量變成20重量份，用作pH調(diào)節(jié)劑的三乙醇胺的用量變成1.5重量份。
壓敏粘合劑組合物A12以與壓敏粘合劑組合物A1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A12，除了在用于制備形成殼的水溶性聚合物的單體中，丙烯酸羥基乙基酯的用量變成20.0重量份，用于制備形成芯的聚合物的單體混合物變成了由39.0重量份的丙烯酸丁酯、18.0重量份的丙烯酸2-乙基己基酯和20.0重量份的甲基丙烯酸組成的單體混合物，用作pH調(diào)節(jié)劑的三乙醇胺的用量變成2重量份。
壓敏粘合劑組合物A13以與壓敏粘合劑組合物A1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A13，除了在用于形成芯的聚合物的形成中使用的pH調(diào)節(jié)劑由三乙醇胺變成了4.0重量份的25％氨水。
壓敏粘合劑組合物A14以與壓敏粘合劑組合物A1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物A14，除了在用于形成芯的聚合物的形成中使用的pH調(diào)節(jié)劑由三乙醇胺變成了1.5重量份的氫氧化鈉。
壓敏粘合劑組合物B1(對比例)在不生成用于形成殼的聚合物的情況下進行聚合在配置有溫度計、回流冷凝器、滴液漏斗、輸?shù)诤蛿嚢杵鞯臒恐校胖萌ルx子水(80.0重量份)和0.1重量份的含烯丙基的化合物作為陰離子聚合乳化劑(聚合乳化劑A)，該烯丙基在聚氧化乙烯壬基苯基醚磺酸鈉中被加成到苯環(huán)上(氧化乙烯20摩爾)。在氮氣氛下邊攪拌邊將燒瓶中的物質(zhì)加熱到70℃。用20.0重量份的水和0.1重量份的聚合乳化劑A將單體混合物變成單體乳液，該單體混合物由22.5重量份的丙烯酸丁酯、63.5重量份的丙烯酸2-乙基己基酯和2.0重量份的甲基丙烯酸組成。然后，將該單體乳液及0.5重量份的過硫酸銨(聚合引發(fā)劑)和1.0重量份的三乙醇胺經(jīng)4小時連續(xù)滴加到燒瓶中。滴加完之后，再繼續(xù)攪拌3小時而使聚合反應(yīng)繼續(xù)進行，從而制備合成樹脂乳液壓敏粘合劑組合物，固體含量約46wt％(壓敏粘合劑組合物B1)。
壓敏粘合劑組合物B2(對比例)在用于形成殼的聚合物的生成中只使用不飽和羧酸以與壓敏粘合劑組合物A1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物B2，除了在用于形成殼的水溶性聚合物的生成中，在燒瓶中放置100.0重量份的去離子水和12.0重量份的丙烯酸，在氮氣氛下邊攪拌邊將燒瓶中的物質(zhì)加熱到70℃，向其中加入0.5重量份的過硫酸銨(聚合引發(fā)劑)，進行聚合反應(yīng)。
壓敏粘合劑組合物B3(對比例)在用于形成殼的聚合物的生成中只使用含羥基的單體以與壓敏粘合劑組合物A1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物B3，除了在用于形成殼的水溶性聚合物的生成中，在燒瓶中放置100.0重量份的去離子水和12.0重量份的甲基丙烯酸2-羥基乙基酯，在氮氣氛下邊攪拌邊將燒瓶中的物質(zhì)加熱到70℃，然后向其中加入0.5重量份的過硫酸銨(聚合引發(fā)劑)，進行聚合反應(yīng)。
壓敏粘合劑組合物B4(對比例)在形成芯的聚合后進行中和以與壓敏粘合劑組合物A1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物B4，除了在用于制備形成殼的水溶性聚合物的單體中，使用9重量份的甲基丙烯酸2-羥基乙基酯代替丙烯酸2-羥基乙基酯，在芯聚合物的形成中，不滴加三乙醇胺而進行聚合反應(yīng)，完成聚合反應(yīng)后，通過加入1.0重量份的三乙醇胺將pH調(diào)節(jié)為4。
壓敏粘合劑組合物B5(對比例)在用于形成殼的聚合物的生成中進行中和以與壓敏粘合劑組合物A1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物B5，除了在用于形成殼的水溶性聚合物的生成中，將100.0重量份的去離子水、3.0重量份的丙烯酸和9.0重量份的甲基丙烯酸2-羥基乙基酯置于燒瓶中，在氮氣氛下邊攪拌邊將燒瓶中的物質(zhì)加熱到70℃，然后向其中加入0.5重量份的過硫酸銨(聚合引發(fā)劑)1.0重量份的三乙醇胺，進行聚合反應(yīng)。
壓敏粘合劑組合物B6(對比例)以與壓敏粘合劑組合物B1相同的方式制備壓敏粘合劑組合物B5，除了將用于制備形成芯的聚合物的單體混合物變成由12.0重量份的甲基丙烯酸2-羥基乙基酯、22.5重量份的丙烯酸丁酯、63.5重量份的丙烯酸2-乙基己基酯和2.0重量份的甲基丙烯酸組成的單體混合物。
上述壓敏粘合劑組合物的配方歸納于表1和2中。在這些表中，所有的值都是重量份。
表1

表2

玻璃化點(Tg)和pH的測量由FOX’s公式計算這樣制備的每種壓敏粘合劑組合物的芯聚合物部分的玻璃化點(Tg)。測量壓敏粘合劑組合物的pH。
壓敏粘合片的制備將以上制備的每種壓敏粘合乳液涂覆在25μm厚的PET膜上，該PET膜的表面進行了電暈處理(商品名Lumirror#25，購自TorayIndustries，Inc.)，將涂層在100℃干燥1分鐘。于是制得了每種壓敏粘合劑組合物的壓敏粘合片。在所有的例子中，壓敏粘合劑組合物的覆蓋度的干基重約為20g/m2。
評估試驗測定和評估使用壓敏粘合劑組合物A1-A12和B1-B6制備的壓敏粘合片的如下粘合性能。基于得到的這些粘合性能數(shù)據(jù)，評估例如用作壓敏粘合片的優(yōu)選性能平衡作為總的粘合性能平衡。也評估壓敏粘合劑組合物的溶脹性。
評估試驗a粘合強度將切割成尺寸為寬25mm，長100mm的壓敏粘合片涂敷到2.00mm厚的已用#400的砂紙(NAGATSUKA ABRASIVE MFG.CO.，LTD制造)拋光的不銹鋼板(SUS 304)上，在此狀態(tài)下，該組合放置24小時。然后，在環(huán)境溫度為23℃濕度為65％RH，以300mm/min的剝離速率測量180度的剝離強度。根據(jù)JIS Z 0237說明的方法測量剝離強度，表示為N/25mm。
評估測試b粘結(jié)力將切割成尺寸為寬25mm，長100mm的壓敏粘合片涂敷到2.00mm厚的已用#400的砂紙拋光的不銹鋼板(SUS 304)上，使涂敷面積為25mm×25mm。對于壓敏粘合片和不銹鋼板，在環(huán)境為40℃時施加1kg的負荷來測量壓敏粘合片從不銹鋼板脫落所需時間(分鐘)。
評估測試c粘合性在環(huán)境溫度為23℃和RH65％時，用傾斜型球粘合性測量裝置通過J.Dow滾珠法測量粘合性(ball No)。
粘合性能平衡的評估根據(jù)評估a-c的測量結(jié)果判斷粘合性能平衡。用如下標準進行判斷。具體地，對于粘合性能平衡的判斷，將由評估項目即粘合強度、粘結(jié)力和粘合性得到的結(jié)果判定為三個等級即很好、好和差。當(dāng)所有的評估項目都被判定為“很好”時，粘合性能平衡為很好(即“AA”)。當(dāng)評估項目中任何一個被判定為“好”時，粘合性能平衡為好(即“A”)。當(dāng)評估項目中任何一個被判定為“差”時，粘合性能平衡為差(即“C”)。具體地，粘合性能平衡判斷如下
AA很好A好B可應(yīng)用于壓敏粘合片C差評估測試d水溶脹性使用涂敷器(由YOSHIMITSU SEIKI COMPANY LIMITED生產(chǎn))將每種壓敏粘合劑組合物都涂敷在玻璃板上(滑片，MATSUNAMIGLASS KOGYO KK制造)，覆蓋度為20g/m2，涂敷了的玻璃板放置24小時。然后將涂敷了的玻璃板浸于23℃的自來水中1小時，觀察每種成形在玻璃板上壓敏粘合劑組合物涂層的溶脹狀態(tài)。用如下標準判斷結(jié)果。
A涂層溶脹且容易被除去。
B涂層部分溶脹。
C壓敏粘合劑組合物涂層未溶脹且不能夠被容易地除去。
結(jié)果示于表3和4。在表3和4中，縮寫的含義如下AA丙烯酸MAA甲基丙烯酸2-HEMA甲基丙烯酸羥基乙基酯2-HEA丙烯酸2-羥基乙基酯AM丙烯酰胺BA丙烯酸丁酯2-EHA丙烯酸2-乙基己基酯MA丙烯酸甲酯R-SA(A)聚合乳化劑(反應(yīng)性乳化劑)AR-SA(B)聚合乳化劑(反應(yīng)性乳化劑)BR-SA(C)聚合乳化劑(反應(yīng)性乳化劑)CN-SA(D)非反應(yīng)性乳化劑D
表3

表4

權(quán)利要求
1.一種包含芯/殼型結(jié)構(gòu)的聚合物顆粒的合成樹脂乳液，其中該殼包含不飽和羧酸和親水性共聚單體的共聚物，該芯包含可自由基聚合主單體和可自由基聚合官能單體的單體混合物的共聚物，選擇構(gòu)成該單體混合物的單體從而使得聚合得到的共聚物的玻璃化點(Tg)為-20℃或更低，和該合成樹脂乳液是將用于形成芯的單體混合物和pH調(diào)節(jié)劑加入到共聚物水溶液中并進行聚合反應(yīng)而制備的，該共聚物水溶液未被中和，是將不飽和羧酸和親水性共聚單體在水性介質(zhì)中聚合制備的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的合成樹脂乳液，其用作易水溶脹性壓敏粘合劑組合物的主組份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的合成樹脂乳液，其中在共聚物水溶液中進行的單體混合物的聚合反應(yīng)是乳液聚合反應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項的合成樹脂乳液，其中該單體混合物作為單體乳液加入到聚合物水溶液中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項的合成樹脂乳液，其pH值為7或更小。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項的合成樹脂乳液，其中該不飽和羧酸是丙烯酸，親水性共聚單體是(甲基)丙烯酸羥基酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項的合成樹脂乳液，其中該pH調(diào)節(jié)劑是選自如下物質(zhì)中的至少一種堿金屬鹽、氨和胺。
8.一種易水溶脹性壓敏粘合劑組合物，其包含根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項的合成樹脂乳液作為主組份。
9.一種壓敏粘合片，其包含基片和涂覆在基片表面上的根據(jù)權(quán)利要求8的易水溶脹性壓敏粘合劑組合物。
10.一種制備含芯/殼型結(jié)構(gòu)的聚合物顆粒的合成樹脂乳液的方法，該殼包含不飽和羧酸和親水性共聚單體的共聚物，該芯包含可自由基聚合主單體和可自由基聚合官能單體的單體混合物的共聚物，該方法包含如下步驟提供不飽和羧酸和親水性共聚單體；將它們在水性介質(zhì)中聚合而制備共聚物水溶液；和向未經(jīng)中和的共聚物水溶液中加入用于形成芯的單體混合物和pH調(diào)節(jié)劑，進行乳液聚合反應(yīng)以制備合成樹脂乳液，其中選擇該單體混合物的單體使得聚合制得的共聚物的玻璃化點(Tg)為-20℃或更低。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的制備合成樹脂乳液的方法，其中在將單體混合物加入到聚合物水溶液中時，單體混合物作為用乳化劑制備的乳液單體溶液添加。
12.一種粘合方法，包括將基底和目標粘附體用權(quán)利要求1-7中任一項的合成樹脂乳液粘合的步驟。
13.一種粘合壓敏粘合片的方法，包括步驟將根據(jù)權(quán)利要求8的易水溶脹性壓敏粘合劑組合物涂敷到基片表面而形成壓敏粘合片，和將該壓敏粘合片涂敷到目標粘附體上。
14.一種分離壓敏粘合片的方法，包括步驟在涂敷到目標粘附體上的權(quán)利要求9的壓敏粘合片中壓敏粘合劑組合物涂敷部分施加水，來溶脹壓敏粘合劑組合物，和從粘附體上分離壓敏粘合片，其中壓敏粘合劑組合物已被溶脹。
15.權(quán)利要求1-7中任一項的合成樹脂乳液作為壓敏粘合劑的用途。
全文摘要
本發(fā)明提供一種包含芯/殼型結(jié)構(gòu)的聚合物顆粒的合成樹脂乳液，其中該殼包含不飽和羧酸和親水性共聚單體的共聚物，該芯包含可自由基聚合主單體和可自由基聚合官能單體的單體混合物的共聚物，選擇構(gòu)成該單體混合物的單體從而使得聚合得到的共聚物的玻璃化點(Tg)為－20℃或更低，將用于形成芯的單體混合物和pH調(diào)節(jié)劑加入到共聚物水溶液中并進行聚合反應(yīng)而制備該合成樹脂乳液，該共聚物水溶液未被中和，是將不飽和羧酸和親水性共聚單體在水性介質(zhì)中聚合制備的。使用合成樹脂乳液可以提供粘合性能優(yōu)異且不需任何堿處理而易于用水溶脹的壓敏粘合劑，所述粘合性能為例如粘合強度、粘結(jié)力和粘合性。
文檔編號C08L51/00GK1608083SQ0282627
公開日2005年4月20日 申請日期2002年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月28日
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