UV可交聯的聚合物成分制造技術

本發明專利技術涉及單體組合物，所述單體組合物包括(i)選自(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸酯的丙烯酸類單體；(ii)鄰烷基苯基酮和/或鄰烷基苯基醛官能化的(甲基)丙烯酸酯類單體；和(iii)任選地，具有官能團的另外的烯屬不飽和的單體。本發明專利技術進一步涉及制備第一聚合物成分的方法，所述方法包括此處所述的單體組合物的自由基聚合；以及涉及根據該方法可獲得的聚合物成分。同時還描述了包括所述聚合物成分和親二烯體的組合物，該親二烯體聚合物成分在狄爾斯?阿爾德或雜狄爾斯?阿爾德反應中可與羥基?鄰?醌二甲烷官能團反應。最后，本發明專利技術還涉及該組合物至交聯的聚合物成分的轉換。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及單體組合物，所述單體組合物包括(i)選自(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸酯的丙烯酸類單體；(ii)包括鄰-烷基-取代的苯基酮和/或鄰-烷基-取代的苯基醛的(甲基)丙烯酸酯單體(以下稱作“鄰-烷基苯基酮-和/或鄰-烷基苯基醛-官能化的(甲基)丙烯酸酯單體”)；和(iii)任選地，另外的具有官能團的烯屬不飽和的單體。本專利技術另外涉及用于制備第一聚合物成分的方法，其包括自由基聚合在文中所述的單體組合物；以及涉及根據該方法可獲得的聚合物成分。同時還描述了包括提到的聚合物成分和親二烯體的組合物，所述親二烯體在狄爾斯-阿爾德(Diels-Alder)或雜-狄爾斯-阿爾德反應中能夠與羥基-鄰-醌二甲烷-官能團反應。最后，本專利技術還涉及這種組合物至交聯的聚合物成分的轉換。
技術介紹
UV可交聯的聚丙烯酸酯是由現有技術已知的并且相對于熱可交聯的體系提供了優點。例如可將UV交聯的丙烯酸酯聚合物大量地施加至載體并且通過控制UV輻射以受控的方式來交聯。如果由少量的基礎嵌段開始制備復雜的產品組合，則這樣的動態可控的聚合物體系展現了在現代生產結構中的實質性優點。在常規方法中，可向聚丙烯酸酯的UV交聯添加Norrish類型I和類型II的UV活化劑。然而，在類型I的活化劑的情況下，當飽和的聚丙烯酸酯反應時，經常發生競爭反應。Norrish類型II的活化劑實現非官能化的聚丙烯酸酯的交聯，但是交聯度經常是低的。現有技術的其它方法以包含用于交聯的乙烯基雙鍵化合物的丙烯酸酯聚合物開始。對于這樣的聚合物的交聯，現有技術提出使用電子束。然而，電子束的使用是昂貴的并且有時伴隨著對涂覆了待交聯的聚合物的載體的損壞。而且，甚至在單體聚合成丙烯酸酯聚合物期間，由于乙烯基雙鍵化合物而形成凝膠。在該背景下，US 5,391,406和US 5,416,127描述了一種途徑，其中利用聚合物類似反應隨后引入乙烯基的方法。這樣的官能化的聚合物能從熔體涂覆并在添加光引發劑之后利用UV光交聯。然而，同樣在該方法中，在高溫的情況和高剪切力的影響下進行加工時，于加工期間發生膠凝化。而且，聚合物類似反應是相對昂貴的。當將樹脂添加至丙烯酸酯聚合物以建立特定性質例如特別的粘性時，產生另外的問題，因為這樣的樹脂吸收UV光，從而利用UV光的交聯被層厚度所限制。而且，當在熱熔法中使用引發劑時，大量的已知光引發劑會失去其作為交聯引發劑的反應性。又其它的引發劑在熱載荷下和在真空中升華，由于這個原因，這樣的引發劑在低壓擠出步驟之后同樣不再確保足夠的交聯。以上提到的一些缺點可通過使用多官能的α-裂解劑(Spalter)解決。然而，當使用這樣的α-裂解劑時，也形成低分子量片段，該片段可導致丙烯酸酯聚合物的不期望的污染。而且，大量的允許直接交聯反應的光引發劑的激發態是非常短命的，從而交聯步驟在能源方面不是經濟型的。專利技術目的因此，本專利技術的目的在于提供易于獲得的改善的聚丙烯酸酯組合物(成分)，其可以熱熔法加工，無論在熱熔過程還是在涂覆期間該聚丙烯酸酯組合物(成分)均不傾向于膠凝化，并且從能源的觀點看可經濟地進行交聯。
技術實現思路
本專利技術通過提供如下單體組合物解決了現有技術的問題并實現了所述目的，該單體組合物包括如下的混合物：(i)69.9-99.9重量％的至少一種下列結構的第一單體其中R1代表氫或甲基和R2為氫或具有1-20個碳原子的烷基基團；(ii)0.1-10重量％的至少一種第二單體，該第二單體為(甲基)丙烯酸酯單體并且包括鄰-烷基苯基酮-官能團和/或鄰-烷基苯基醛-官能團，其通過利用UV光輻射可異構化成羥基-鄰-醌二甲烷-官能團；和(iii)任選地最高達30重量％的至少一種另外的、具有官能團的烯屬不飽和單體，其中各自以重量％計的數值基于所述組合物中單體(i)、(ii)和(iii)的100重量％。本專利技術進一步涉及用于制備聚合物成分的方法，其包括(a)提供在文中所述的單體組合物；和(b)自由基聚合所述單體組合物。利用單體組合物的自由基聚合可制備的聚合物成分在下文中還稱作“第一聚合物成分”。在另一方面上，因此本專利技術涉及根據所述方法可獲得的第一聚合物成分，以及涉及包括50-99.9重量％的第一聚合物成分和0.1-15重量％、優選地0.2-12重量％、特別優選地0.3-10重量％的親二烯體的組合物，所述親二烯體在狄爾斯-阿爾德或雜-狄爾斯-阿爾德反應中可與羥基-鄰-醌二甲烷-官能團反應。包括“第一聚合物成分”和親二烯體的組合物在下文中還稱作“反應性成分”。本專利技術進一步涉及用于制備交聯的聚合物成分(Polymerzusammensetzung)的方法，所述方法包括用UV光輻射反應性成分；且涉及根據權利要求10的方法可獲得的交聯的聚合物成分。已發現根據本專利技術的單體組合物特別合適用于聚丙烯酸酯組合物(成分)的制備，該聚丙烯酸酯組合物是易于獲得的，可以熱熔法加工，無論在熱熔的過程中還是在涂覆期間均不導致特別的凝膠化，并且其交聯從能源的觀點看也是經濟的。由此這意味著，在文中所述的第一聚合物成分可在親二烯體的存在下以低UV強度交聯。從而，在避免不必要的裂解產物的情況下可進行交聯。本專利技術的交聯的聚合物成分的特征在于良好的壓敏膠粘劑性質。本專利技術因此還涉及交聯的聚合物成分作為壓敏膠粘劑的用途，且涉及單體組合物在制備這樣的壓敏膠粘劑中的用途。具體實施方式根據本專利技術，上述目的是通過用于制備聚合物成分的方法來實現的，所述方法包括提供單體組合物，以及自由基聚合所述單體組合物。根據本專利技術，單體組合物包括如下的混合物：(i)80-99.9重量％、特別優選地90-99.5重量％的至少一種下列結構的第一單體其中R1代表氫或甲基和R2為氫或具有1-20個碳原子的烷基基團；(ii)0.1-10重量％、優選地0.5-5重量％的至少一種第二單體，該第二單體為(甲基)丙烯酸酯單體并且包括鄰-烷基苯基酮-官能團和/或鄰-烷基苯基醛-官能團，其通過利用UV光輻射可異構化成羥基-鄰-醌二甲烷-官能團；和(iii)任選地最高達10重量％的至少一種另外的、具有官能團的烯屬不飽和單體，其中各自以重量％計的數值基于所述組合物中單體(i)、(ii)和(iii)的100重量％。至少一種第二單體的鄰-烷基苯基酮-官能團和/或鄰-烷基苯基醛-官能團優選地具有下列結構：其中R1為氫或苯基和X代表C-H-酸性取代基，優選地甲基。第二單體特別優選地具有下列結構(II)：其中R1為氫或苯基；X代表C-H-酸性取代基，優選地甲基；R2為氫或甲基；Y為C、O、S或NH，優選地O；Z為乙二醇或丙二醇基團或代表芳族或脂族C1-C18-單元；m為0或1；且n為0-10的數值，優選地1-10。在本專利技術一個特別優選的實施方案中，第二單體具有下列結構(IIa)、優選地下列結構(III)和(IV)之一：其中R1為氫或苯基；X代表C-H-酸性取代基，優選地甲基；R2為氫或甲基；Y為C、O、S或NH，優選地O；Z為乙二醇或丙二醇基團或代表芳族或脂族C1-C18-單元；m為0或1；n為0-10的數值，優選地1-10；且R3為氫或烷基，優選地氫或甲基。結構(II)、(IIa)、(IIb)和(IV)中的芳族或脂族單元Z具有1-18個、優選地2-10個碳原子并且可以是取代的或未本文檔來自技高網...

【技術保護點】
單體組合物，其包含如下的混合物：(i)80?99.9重量％、特別優選地90?99.5重量％的至少一種下列結構的第一單體其中R1代表氫或甲基且R2為氫或具有1?20個碳原子的烷基基團；(ii)0.1?10重量％、優選地0.5?5重量％的至少一種第二單體，所述第二單體為(甲基)丙烯酸酯單體并且包括鄰?烷基苯基酮?官能團和/或鄰?烷基苯基醛?官能團，其通過利用UV光輻射可異構化成羥基?鄰?醌二甲烷?官能團；和(iii)任選地最高達10重量％的至少一種另外的、具有官能團的烯屬不飽和單體，其中各自以重量％計的數值基于所述組合物中單體(i)、(ii)和(iii)的100重量％。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.02.18 DE 102014202947.31.單體組合物，其包含如下的混合物：(i)80-99.9重量％、特別優選地90-99.5重量％的至少一種下列結構的第一單體其中R1代表氫或甲基且R2為氫或具有1-20個碳原子的烷基基團；(ii)0.1-10重量％、優選地0.5-5重量％的至少一種第二單體，所述第二單體為(甲基)丙烯酸酯單體并且包括鄰-烷基苯基酮-官能團和/或鄰-烷基苯基醛-官能團，其通過利用UV光輻射可異構化成羥基-鄰-醌二甲烷-官能團；和(iii)任選地最高達10重量％的至少一種另外的、具有官能團的烯屬不飽和單體，其中各自以重量％計的數值基于所述組合物中單體(i)、(ii)和(iii)的100重量％。2.如權利要求1所述的單體組合物，其中至少一種第二單體的鄰-烷基苯基酮-官能團和/或鄰-烷基苯基醛-官能團具有下列結構：其中R1為氫或苯基且X代表C-H-酸性取代基、優選地甲基。3.如權利要求1或權利要求2所述的單體組合物，其中第二單體具有下列結構(II)：其中R1為氫或苯基；X代表C-H-酸性取代基，優選地甲基；R2為氫或甲基；Y為C、O、S或NH，優選地O；Z為乙二醇或丙二醇基團或代表芳族或脂族C1-C18-單元；m為0或1；且n為0-10優選地1-10的數值。4.如前述權利要求之一所述的單體組合物，其中第二單體具有下列結構(IIa)、優選地下列結構(III)和(IV)之一：其中R1為氫或苯基；X代表C-H-酸性取代基，優選地甲基；R2為氫或甲基；Y為C、O、S或NH，優選地O；Z為乙二醇或丙二醇基團或代表芳族或脂族C1-C18-單元；m為0或1；n為0-10、優選地1-10的數值；且R3為氫或烷基，優選地氫或甲基。5.如前述權利要求之一所述的單體組合物，其中組(i)的第一單體選自：丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸正戊酯、丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸正己酯、丙烯酸正庚酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸正壬酯、丙烯酸月桂基酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸山崳基酯、它們的結構異構體和混合物；和/或其中組(ii)的第二單體選自包括2-甲酰基-3-甲基苯氧基或4-苯甲酰基-2,5-二甲基苯氧基基團的的(甲基)丙烯酸酯，優選地丙烯酸2-(2'-...

【專利技術屬性】
技術研發人員：A普倫澤爾，
申請(專利權)人：德莎歐洲公司，
類型：發明
國別省市：德國;DE