WO2026007735A1 - 一种电剥离性组合物、制备方法及粘合制品 - Google Patents
一种电剥离性组合物、制备方法及粘合制品Info
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- WO2026007735A1 WO2026007735A1 PCT/CN2025/102786 CN2025102786W WO2026007735A1 WO 2026007735 A1 WO2026007735 A1 WO 2026007735A1 CN 2025102786 W CN2025102786 W CN 2025102786W WO 2026007735 A1 WO2026007735 A1 WO 2026007735A1
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- C09J133/062—Copolymers with monomers not covered by C09J133/06
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- C09J11/00—Features of adhesives not provided for in group C09J9/00, e.g. additives
- C09J11/02—Non-macromolecular additives
- C09J11/06—Non-macromolecular additives organic
Definitions
- This invention belongs to the field of chemical materials, and particularly relates to an electrostrippable composition, its preparation method, and an adhesive product.
- adhesive products are often made of electro-peelable compositions.
- voltage is applied to reduce the adhesive force of the adhesive product, thereby peeling it off from the adhered object.
- adhesive products made of electro-peelable compositions have poor cohesion due to the inhibition of the raw material components, resulting in poor adhesive retention and failing to effectively balance electro-peelability and adhesive performance.
- This application provides an electrically removable composition, a preparation method, and an adhesive article, aiming to solve the problem that the adhesive holding power of the existing adhesive articles is poor, and it is impossible to effectively balance the easy peeling and adhesive performance when electrically conductive.
- the first aspect of this application provides an electrostriptable composition
- an electrostriptable composition comprising the following components: an acrylate polymer, an ionic liquid, an additive A, and an additive B; additive A accounts for 10% to 30% of the total weight of the acrylate polymer; the mass ratio of additive A to additive B is (10 to 30): (1 to 10); wherein additive A and additive B are used for a synergistic crosslinking reaction with the acrylate polymer.
- This application optimizes the raw material composition of the electro-peelable composition, using acrylate polymers, ionic liquids, additive A, and additive B as the main raw materials.
- the acrylate polymers impart adhesive properties to the electro-peelable composition, while the ionic liquids enable the adhesive layer formed by the composition to be easily peeled off when energized.
- Additive A can cross-link with the acrylate polymers to ensure the adhesive layer formed by the electro-peelable composition has high peel strength before energization, making it difficult to peel off from the adhered object.
- Additive B can cross-link with the acrylate polymers to cure them into a film, facilitating the formation of the adhesive layer by the electro-peelable composition.
- additive A accounts for 10% to 30% of the total weight of the acrylate polymer, and the mass ratio of additive A to additive B is (10 to 30): (1 to 10).
- the mass ratio of additive A to additive B is (10 to 30): (1 to 10).
- additive A, additive B, and the acrylate polymer can synergistically crosslink, enabling the electro-peelable composition to have a suitable crosslinking density. This significantly improves the cohesive force of the electro-peelable composition, thereby greatly enhancing the adhesive retention force of the adhesive layer formed by the electro-peelable composition. This allows for a good balance between its easy peeling and adhesive properties.
- the electro-peelable composition provided in this application through the synergistic formulation of raw material components such as acrylate polymers, ionic liquids, additives A and B, has significantly improved cohesive strength.
- the adhesive layer formed by the electro-peelable composition has high peel strength and adhesion retention before being energized, and is easy to peel off from the adhered object after being energized.
- the adhesive products made from the electro-peelable composition can have both easy peeling upon being energized and excellent adhesive properties.
- the electrostripping composition satisfies at least one of the following conditions A to H:
- the components of the electro-removable composition include 2 to 30 parts of ionic liquid, 10 to 30 parts of additive A, and 1 to 10 parts of additive B.
- Additive A includes linear resins containing active functional groups, with a molecular weight of 200 to 1000.
- Additive B includes UV-curable resins and/or non-UV-curable resins
- the anion of the ionic liquid is the bis(fluorosulfonyl)imide anion
- the cations of ionic liquids include at least one of nitrogen-containing onium cations, sulfur-containing onium cations, phosphorus-containing onium cations, imidazolium-based cations, ammonium-based cations, or pyridinium-based cations;
- the solid content of acrylate polymers is 10-50%;
- the weight average molecular weight of the acrylate polymer is 100,000 or more and 5 million or less, preferably 200,000 or more and 4 million or less, and more preferably 300,000 or more and 3 million or less.
- the glass transition temperature of acrylate polymers is below 0°C, preferably below -20°C, and more preferably below -40°C.
- additive A includes at least one of rosin-based carboxyl-containing tackifying resin, epoxy-based epoxy tackifying resin, phenolic-based hydroxyl-containing tackifying resin, acrylate-based tackifying resin, and resins shown in Formula I, Formula II, and Formula III.
- R1 represents phenyl, cyclohexyl, or methylene
- R2 represents methyl, hydroxyl, vinyl, carboxyl, epoxy, mercapto, or acryloyloxy
- R represents methyl, hydroxyl, vinyl, carboxyl, epoxy, mercapto, or acryloyloxy.
- additive B when additive B is a non-UV-curable resin, it includes at least one of isocyanate-based crosslinking agents, epoxy-based crosslinking agents, aziridine-based crosslinking agents, or metal chelate-based crosslinking agents; or when additive B is a UV-curable resin, it includes at least one of epoxy acrylate, polyurethane acrylate, or polyester acrylate.
- the acrylate polymer is made from a host unit, a functional unit, and an initiator as the main raw materials; wherein, the host unit is an alkyl (meth)acrylate containing alkyl groups with 1 to 14 carbon atoms; the functional unit includes acrylate monomers containing carboxyl groups and/or acrylate monomers containing hydroxyl groups; and the initiator includes any one of a polymerization thermal initiator and a polymerization photoinitiator.
- the host unit is an alkyl (meth)acrylate containing alkyl groups with 1 to 14 carbon atoms
- the functional unit includes acrylate monomers containing carboxyl groups and/or acrylate monomers containing hydroxyl groups
- the initiator includes any one of a polymerization thermal initiator and a polymerization photoinitiator.
- the acrylate polymers satisfy one or more of the following conditions I to M:
- the mass ratio of the main unit to the functional unit is (70-95):(5-30);
- the raw materials of the acrylate polymer also include multifunctional UV monomers; the mass ratio of the main unit, functional unit and multifunctional UV monomer is (60-95):(3-30):(2-10), preferably (60-85):(10-30):(5-10);
- the raw materials for acrylate polymers also include polymerization solvents, which include at least one of aliphatic hydrocarbons, ester compounds and aromatic hydrocarbons;
- Polymerization thermal initiators include azo polymerization initiators such as 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis(2-methylpropanediamine) disulfide, 2,2'-azobis(4-methoxy-2,4-dimethylpentanitrile), 2,2'-azobis(2,4-dimethylpentanitrile), 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrile), 1,1'-azobis(cyclohexyl-1-carboxynitrile), and 2,2'-azobis(2,4,4-trimethyl...
- azo polymerization initiators such as 2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis(2-methylpropanediamine) disulfide, 2,2'-azobis(4-methoxy-2,4-dimethylpentanitrile), 2,2'-azobis(2,4-dimethylpentanitrile), 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrile), 1,1'-azobis
- the polymerization photoinitiator includes any one of the following type I photoinitiators: hydroxyphenylacetone, alkylaminoacetophenone, benzoyl ether, or phosphine oxide; or any one of the following type II photoinitiators: benzophenone, substituted benzophenone, anthraquinone, benzoyl ester, camphorquinone, or thioxanthrone.
- a second aspect of this application provides a method for preparing an electrostrippable composition, comprising:
- Preparation steps of acrylate polymers Mix the main unit, functional unit and polymerization solvent with a polymerization thermal initiator in a predetermined ratio to obtain acrylate polymer A; or, mix the main unit, functional unit, multifunctional UV monomer and polymerization solvent with a polymerization photoinitiator in a predetermined ratio to obtain acrylate polymer B.
- Preparation steps of the electro-exfoliable composition Mix acrylate polymer A or acrylate polymer B with the remaining components in a predetermined ratio to obtain the electro-exfoliable composition.
- the preparation steps of the acrylate polymer specifically include:
- the monomer mixture A consisting of the main unit and functional units, is mixed with a polymerization solvent at a mass ratio of 1:(1-9), and a polymerization thermal initiator at a mass percentage of 0.2-1% of monomer mixture A is added and the mixture is heated to obtain acrylate polymer A; or,
- a monomer mixture B consisting of a main unit, a functional unit, and a multifunctional UV monomer, is mixed with a polymerization solvent at a mass ratio of 1:(1-9).
- a polymerization photoinitiator accounting for 1-5% of the mass percentage of monomer mixture B, is added and reacted under UV light to obtain an acrylate polymer B.
- the remaining components also include a polymeric photoinitiator comprising 1 to 5% of the total mass of the acrylate polymer B.
- a third aspect of this application provides an adhesive article comprising an adhesive layer formed from the above-described electro-removable composition or an electro-removable composition prepared by the above-described preparation method.
- ranges disclosed in this application are defined by a lower limit and an upper limit.
- a given range is defined by selecting a lower limit and an upper limit, which define the boundaries of a particular range. Ranges defined in this way can include or exclude endpoints and can be arbitrarily combined; that is, any lower limit can be combined with any upper limit to form a range. For example, if ranges of 60-120 and 80-110 are listed for a specific parameter, it is expected that ranges of 60-110 and 80-120 are also included. Furthermore, if minimum range values of 1 and 2 are listed, and if maximum range values of 3, 4, and 5 are listed, then the following ranges are all expected: 1-3, 1-4, 1-5, 2-3, 2-4, and 2-5.
- the numerical range "a-b” represents a shortened representation of any combination of real numbers between a and b, where a and b are real numbers.
- the numerical range "0-5" indicates that all real numbers between "0-5" have been listed in this article; "0-5" is simply a shortened representation of these numerical combinations.
- a parameter is stated as an integer ⁇ 2, it is equivalent to disclosing that the parameter is, for example, an integer such as 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, etc.
- steps in this application may be performed sequentially or randomly, preferably sequentially.
- the method includes steps (a) and (b), indicating that the method may include steps (a) and (b) performed sequentially, or it may include steps (b) and (a) performed sequentially.
- the mention that the method may also include step (c) indicates that step (c) may be added to the method in any order.
- the method may include steps (a), (b), and (c), or it may include steps (a), (c), and (b), or it may include steps (c), (a), and (b), etc.
- the term "or” is inclusive in this application.
- the phrase “A or B” means “A, B, or both A and B”. More specifically, the condition “A or B” is satisfied by any of the following conditions: A is true (or exists) and B is false (or does not exist); A is false (or does not exist) and B is true (or exists); or both A and B are true (or exist).
- the general inventive concept of this application is to provide an electro-peelable composition.
- the raw material components such as acrylate polymers, ionic liquids, additive A, and additive B, additive A, additive B, and acrylate polymers can synergistically crosslink under specific ratios, thereby greatly improving the cohesive force of the electro-peelable composition.
- an electrostriptable composition comprising the following components: an acrylate polymer, an ionic liquid, an additive A, and an additive B; additive A accounts for 10% to 30% of the total weight of the acrylate polymer; the mass ratio of additive A to additive B is (10 to 30): (1 to 10); wherein additive A and additive B are used for a synergistic crosslinking reaction with the acrylate polymer.
- the ionic liquid in the embodiments of this application refers to a salt that is liquid at room temperature, also known as a room-temperature molten salt.
- Ionic liquids are mainly composed of cations and anions and have properties such as heat resistance, non-flammability, non-volatility, and chemical stability. Under applied voltage, the ionic liquid undergoes electrolysis, and the adhesive force of the adhesive layer formed by the electro-peelable composition decreases, thereby giving the adhesive product made of the electro-peelable composition the characteristic of being easily peeled off when electrically applied.
- the introduction of ionic liquids usually inhibits the crosslinking density of the electro-exfoliating composition, resulting in a decrease in cohesive strength.
- the additives A and B used in the component design of this application can effectively overcome the loss of crosslinking density caused by the introduction of ionic liquids through synergistic crosslinking with acrylate polymers. This allows the electro-exfoliating composition to have a suitable crosslinking density, thereby significantly improving the cohesive strength of the electro-exfoliating composition.
- the adhesive layer formed by the electro-exfoliating composition has excellent adhesion retention and also has easy peeling properties when electrically conductive.
- additive A accounts for 10% to 30% of the total weight of the acrylate polymer. Within this weight range, additives A and B can crosslink with the acrylate polymer, thereby effectively increasing the crosslinking density and promoting the effective improvement of the cohesive force of the electro-peelable composition.
- the proportion of additive A is less than 10% of the total weight of the acrylate polymer, the synergistic effect of additives A and B on the acrylate polymer is poor, and the peel strength of the adhesive layer formed by the electro-peelable composition is low before the current is applied, making it easy to peel off from the adhered object.
- the proportion of additive A is more than 30% of the total weight of the acrylate polymer, the cohesive strength of the electro-peelable composition will be severely reduced, and the adhesive retention force of the adhesive layer formed by the electro-peelable composition will be poor.
- the mass ratio of additive A to additive B is (10-30):(1-10). Under this mass ratio, additive B and additive A can crosslink with acrylate polymers together, thereby significantly improving the cohesive force of the electro-peelable composition.
- the adhesive retention force and electro-peelability of the adhesive layer formed by the electro-peelable composition can be balanced. If the mass ratio of additive B is too low, the crosslinking density of the electro-peelable composition will be low, the cohesive force of the electro-peelable composition will be low, and the adhesive retention force of the adhesive layer formed by the electro-peelable composition will be poor.
- the mass ratio of additive B is too high, the crosslinking density of the electro-peelable composition will be too high, resulting in a sharp decrease in the peel strength of the adhesive layer formed by the electro-peelable composition, which will not be able to bond stably to the substrate when no voltage is applied.
- the electro-peelable composition provided in this application through the synergistic formulation of raw material components such as acrylate polymers, ionic liquids, additive A and additive B, has significantly improved cohesion.
- the adhesive layer formed by the electro-peelable composition has high peel strength and adhesion retention before being energized, and can combine easy peeling upon energization with excellent adhesive performance.
- additive A accounts for 10% to 30% of the total weight of the acrylate polymer.
- additive A can specifically account for any weight percentage within the range of 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, or any weight percentage within the range of 10% to 30% of the total weight of the acrylate polymer.
- the mass ratio of additive A to additive B is (10 to 30):(1 to 10).
- the mass ratio of additive A to additive B can be 10:1, 10:2, 10:3, 10:4, 10:5, 10:6, 10:7, 10:8, 10:9, 10:10 ... Any mass ratio within the range of (10 to 30):(1 to 10).
- the components of the electro-peelable composition include 2-30 parts of ionic liquid, 10-30 parts of additive A, and 1-10 parts of additive B.
- the ionic liquid By designing the ionic liquid to be 2-30 parts, additive A to 10-30 parts, and additive B to 1-10 parts relative to 100 parts of acrylate polymer, the cohesive strength of the electro-peelable composition can be effectively improved. This results in a high peel strength and adhesion retention force in the adhesive layer formed by the electro-peelable composition before energization, and easy peeling from the adhered object after energization, thus combining easy peeling upon energization with excellent adhesive properties.
- the ionic liquid is preferably 2 to 15 parts relative to 100 parts of acrylate polymer, more preferably 2 to 9 parts. This preferred weight proportion of ionic liquid is more conducive to reducing the impact on the crosslinking density of the electro-peelable composition, while further improving the cohesive strength of the electro-peelable composition, thus achieving a balance between the adhesive retention strength and the ease of peeling after electro-exchange of the adhesive layer formed by the electro-peelable composition.
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Abstract
本申请提供一种电剥离性组合物、制备方法及粘合制品,属于化学材料领域。本申请提供的电剥离性组合物包括如下组份:丙烯酸酯类聚合物、离子液体、助剂A及助剂B;助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量的10%~30%;助剂A及助剂B的质量比为(10~30):(1~10);其中,助剂A及助剂B用于与丙烯酸酯类聚合物协同交联反应。本申请通过对电剥离性组合物组分优化设计,使得电剥离性组合物制成的粘合制品的粘接保持力得到显著提高,同时能够实现粘合制品通电易剥离性和粘接性能的有效兼顾。
Description
本发明属于化学材料领域,尤其涉及一种电剥离性组合物、制备方法及粘合制品。
电子部件制造过程中,为了提高成品率的再加工性,以及满足回收后的再利用,需要提供具有较高粘接性能和易剥离性的粘合制品;粘合制品粘贴于被粘物上后,应具有较强的粘接力,而且在剥离时容易从被粘物上去除,以保障被粘物的再循环利用性。
现有技术中的粘合制品常采用电剥离性组合物组制而成,再剥离时施加电压而使得粘合制品的粘接力降低,从而由被粘物上剥离;然而,电剥离性组合物制成的粘合制品受原料组分的抑制,存在内聚力较差的缺陷,导致粘合制品的粘接保持力较差,无法有效的兼顾通电易剥离性和粘接性能。
有鉴于此,特提出本申请。
本申请提供一种电剥离性组合物、制备方法及粘合制品,旨在解决现有技术中粘合制品的粘接保持力较差,无法有效的兼顾通电易剥离性和粘接性能的问题。
本申请的第一方面提供一种电剥离性组合物,包括如下组份:丙烯酸酯类聚合物、离子液体、助剂A及助剂B;助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量的10%~30%;助剂A及助剂B的质量比为(10~30):(1~10);其中,助剂A及助剂B用于与丙烯酸酯类聚合物协同交联反应。
本申请通过对电剥离性组合物的原料组分进行优化设计,采用丙烯酸酯类聚合物、离子液体、助剂A及助剂B作为主要原料;其中,丙烯酸酯类聚合物可以赋予电剥离性组合物粘接性,而离子液体能够使得电剥离性组合物形成的粘合层具有通电易剥离的特性;助剂A能够与丙烯酸酯类聚合物交联反应,以利于电剥离性组合物形成的粘合层通电前具有较高的剥离强度,使其不易由被粘物上剥离;助剂B能够与丙烯酸酯类聚合物交联反应使其固化成膜,以利于电剥离性组合物形成粘合层。
尤为关键的是,助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量的10%~30%,助剂A及助剂B的质量比为(10~30):(1~10),在此重量范围内,助剂A、助剂B及丙烯酸酯类聚合物能够协同交联反应,使得电剥离性组合物能够具有适宜的交联密度,促使电剥离性组合物的内聚力显著提高,进而极大地提高电剥离性组合物形成的粘合层的粘接保持力,使得其通电易剥离性和粘接性能能够得到有效兼顾。
由此,本申请提供的电剥离性组合物通过丙烯酸酯类聚合物、离子液体、助剂A及助剂B等原料组分的协同配伍,电剥离性组合物的内聚强度得到了显著提高,电剥离性组合物形成的粘合层通电前具有较高的剥离强度和粘接保持力,通电后易于由被粘物上剥离,从而使得电剥离性组合物制成的粘合制品能够兼具通电易剥离性和优异的粘接性能。
一些实施方式中,电剥离性组合物满足以下条件A~H中的至少一种:
A、以重量份计,相对于100份丙烯酸酯类聚合物,电剥离性组合物的组分中,离子液体为2~30份,助剂A为10~30份,助剂B为1~10份;
B、助剂A包括线性含活性官能团的树脂、且其分子量为200~1000。
C、助剂B包括UV固化型树脂和/或非UV固化型树脂;
D、离子液体的阴离子为双(氟磺酰基)酰亚胺阴离子;
E、离子液体的阳离子包括含氮的鎓阳离子、含硫的鎓阳离子、含磷的鎓阳离子、咪唑鎓系阳离子、铵系阳离子或吡啶鎓系阳离子中的至少一种;
F、丙烯酸酯类聚合物的固含量为10~50%;
G、丙烯酸酯类聚合物的重均分子量为10万以上且500万以下,优选为20万以上且400万以下,更优选为30万以上且300万以下;
H、丙烯酸酯类聚合物的玻璃化转变温度为0℃以下,优选为-20℃以下,更优选为-40℃以下。
一些实施方式中,助剂A包括松香含羧基增粘树脂、环氧系含环氧增粘树脂、酚系含羟基增粘树脂、丙烯酸酯系增粘树脂以及下式Ⅰ、式Ⅱ、式Ⅲ所示树脂中的至少一种,
其中,R1表示苯基、环己基或亚甲基,R2表示甲基、羟基、乙烯基、羧基、环氧基、巯基或丙烯酰氧基,R表示甲基、羟基、乙烯基、羧基、环氧基、巯基或丙烯酰氧基。一些实施方式中,助剂B为非UV固化型树脂时,包括异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、氮丙啶系交联剂或金属螯合物系交联剂中的至少一种;或者助剂B为UV固化型树脂时,包括环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯或聚酯丙烯酸酯中的至少一种。
一些实施方式中,丙烯酸酯类聚合物以主体单元、功能单元及引发剂为主要原料制成;其中,主体单元为含有碳原子数1~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯;功能单元包括含羧基的丙烯酸酯类单体和/或含羟基的丙烯酸酯类单体;引发剂包括聚合热引发剂及聚合光引发剂中的任一种。
一些实施方式中,丙烯酸酯类聚合物满足以下条件I~M中的一种或几种:
I、引发剂为聚合热引发剂时,主体单元与功能单元质量比为(70~95):(5~30);
J、引发剂为聚合光引发剂时,丙烯酸酯类聚合物的原料还包括多官能UV单体;主体单元、功能单元及多官能UV单体的质量比为(60~95):(3~30):(2~10),优选为(60~85):(10~30):(5~10);
K、丙烯酸酯类聚合物的原料还包括聚合溶剂,聚合溶剂包括脂肪族烃、酯类化合物及芳香族类烃中的至少一种;
L、聚合热引发剂包括偶氮类聚合引发剂2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮二(2-甲基丙脒)二硫化物、2,2'-偶氮二(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮二(2-甲基丁腈)、1,1'-偶氮二(环己-1-甲腈)、2,2'-偶氮二(2,4,4-三甲基戊烷)、二甲基-2,2'-偶氮二(2-甲基丙酸酯)、2,2'-偶氮二[2-甲基-N-(苯基甲基)-丙脒]二盐酸盐、2,2'-偶氮二[2-(3,4,5,6-四氢嘧啶-2-基)丙烷]二盐酸盐或2,2'-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]中的任一种,或者过硫酸盐类化合物过硫酸钾或过硫酸铵中的任一种;
M、聚合光引发剂包括I型光引发剂羟基苯丙酮、烷氨基苯乙酮、安息香醚或膦氧化物中的任一种,或者II型引发剂二苯甲酮、取代二苯甲酮、蒽醌、苯甲酰甲酸酯、樟脑醌或硫杂蒽酮中的任一种。
本申请的第二方面提供一种电剥离性组合物的制备方法,包括:
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将主体单元、功能单元及聚合溶剂按既定比例与聚合热引发剂混合反应,得到丙烯酸酯类聚合物A;或者,将主体单元、功能单元、多官能UV单体及聚合溶剂按既定比例与聚合光引发剂混合反应,得到丙烯酸酯类聚合物B;
电剥离性组合物制备步骤:将丙烯酸酯类聚合物A或丙烯酸酯类聚合物B与其余组分按既定比例混合反应,得到电剥离性组合物。
一些实施方式中,丙烯酸酯类聚合物制备步骤具体包括:
将主体单元与功能单元构成的单体混合物A与聚合溶剂按质量比1:(1~9)混合,并加入单体混合物A质量百分比为0.2~1%的聚合热引发剂升温反应,得到丙烯酸酯类聚合物A;或者,
将主体单元、功能单元与多官能UV单体构成的单体混合物B与聚合溶剂按质量比1:(1~9)混合,并加入单体混合物B质量百分比为1~5%的聚合光引发剂在UV光照环境下反应,得到丙烯酸酯类聚合物B。
一些实施方式中,电剥离性组合物制备步骤中,丙烯酸酯类聚合物B与其余组分按既定比例混合反应时,其余组分还包括占丙烯酸酯类聚合物B总质量1~5%的聚合光引发剂。
本申请的第三方面提供一种粘合制品,包括由上述的电剥离性组合物或上述制备方法制得的电剥离性组合物制备形成的粘合层。
本申请所公开的“范围”以下限和上限的形式来限定,给定范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的,选定的下限和上限限定了特别范围的边界。这种方式进行限定的范围可以是包括端值或不包括端值的,并且可以进行任意地组合,即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如,如果针对特定参数列出了60-120和80-110的范围,理解为60-110和80-120的范围也是预料到的。此外,如果列出的最小范围值1和2,和如果列出了最大范围值3,4和5,则下面的范围可全部预料到:1-3、1-4、1-5、2-3、2-4和2-5。在本申请中,除非有其他说明,数值范围“a-b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示,其中a和b都是实数。例如数值范围“0-5”表示本文中已经全部列出了“0-5”之间的全部实数,“0-5”只是这些数值组合的缩略表示。另外,当表述某个参数为≥2的整数,则相当于公开了该参数为例如整数2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12等。
如果没有特别的说明,本申请的所有实施方式以及可选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。
如果没有特别的说明,本申请的所有技术特征以及可选技术特征可以相互组合形成新的技术方案。
如果没有特别的说明,本申请的所有步骤可以顺序进行,也可以随机进行,优选是顺序进行的。例如,所述方法包括步骤(a)和(b),表示所述方法可包括顺序进行的步骤(a)和(b),也可以包括顺序进行的步骤(b)和(a)。例如,所述提到所述方法还可包括步骤(c),表示步骤(c)可以任意顺序加入到所述方法,例如,所述方法可以包括步骤(a)、(b)和(c),也可包括步骤(a)、(c)和(b),也可以包括步骤(c)、(a)和(b)等。
如果没有特别的说明,本申请所提到的“包括”和“包含”表示开放式,也可以是封闭式。例如,所述“包括”和“包含”还可以包括或包含没有列出的其他组分,也可以仅包括或包含列出的组分。
如果没有特别的说明,在本申请中,术语“或”是包括性的。举例来说,短语“A或B”表示“A,B,或A和B两者”。更具体地,以下任一条件均满足条件“A或B”:A为真(或存在)并且B为假(或不存在);A为假(或不存在)而B为真(或存在);或A和B都为真(或存在)。
承前述,本申请实施例的总发明构思即提供一种电剥离性组合物,通过对丙烯酸酯类聚合物、离子液体、助剂A及助剂B等原料组分进行设计,采用的助剂A、助剂B及丙烯酸酯类聚合物在特定配比下能够协同交联反应,以使得电剥离性组合物的内聚力得到极大地提高,进而促使电剥离性组合物形成的粘合层通电前具有较高的剥离强度和较强的粘接保持力,以使得电剥离性组合物制成的粘接制品能够兼具通电易剥离性和粘接性能。
基于上述的发明构思,本申请实施例提供的一种电剥离性组合物,包括如下组份:丙烯酸酯类聚合物、离子液体、助剂A及助剂B;助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量的10%~30%;助剂A及助剂B的质量比为(10~30):(1~10);其中,助剂A及助剂B用于与丙烯酸酯类聚合物协同交联反应。
需要说明的是,本申请实施例中的离子液体是指在室温下为液体的盐,也称为常温熔融盐。离子液体主要由阳离子和阴离子构成,具有耐热性、不燃性、不挥发性和化学稳定性等特性;在施加电压下,离子液体发生电解,电剥离性组合物形成的粘合层粘接力降低,从而使得电剥离性组合物制成的粘合制品具有通电易剥离的特性。
应理解的是,通常离子液体的引入会抑制电剥离性组合物的交联密度,使得内聚力降低,而本申请组分设计中采用的助剂A及助剂B,通过与丙烯酸酯类聚合物协同交联,可以有效地克服离子液体的引入所导致的交联密度损失,使得电剥离性组合物能够具有适宜的交联密度,从而显著提高电剥离性组合物的内聚力,使得电剥离性组合物形成的粘合层具有优异的粘接保持力,同时兼具通电易剥离性。
同时,助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量的10%~30%,在此重量范围内,助剂A与助剂B能够与丙烯酸酯类聚合物进行交联,进而使得交联密度得到有效提高,促使电剥离性组合物的内聚力得到有效提高;助剂A占比低于丙烯酸酯类聚合物总重量的10%时,助剂A与助剂B对丙烯酸酯类聚合物的协同作用效果较差,制成电剥离性组合物形成的粘合层通电前剥离强度较低,易从被粘物上剥离,而助剂A占比高于丙烯酸酯类聚合物总重量的30%时,会使得电剥离性组合物的内聚强度衰减严重,电剥离性组合物形成的粘合层的粘接保持力较差。
并且,助剂A及助剂B的质量比为(10~30):(1~10),在此质量比下,助剂B与助剂A能够共同与丙烯酸酯类聚合物进行交联,以使得电剥离性组合物内聚力显著提高,电剥离性组合物形成的粘合层的粘接保持力与通电易剥离性能够得到兼顾;助剂A及助剂B的质量比中,助剂B的质量占比过低时,会导致电剥离性组合物交联密度较低,电剥离性组合物内聚力较低,电剥离性组合物形成的粘合层粘接保持力较差,而助剂B的质量占比过高时,会导致电剥离性组合物交联密度过高,致使电剥离性组合物形成的粘合层剥离强度急剧减弱,在未施加电压时无法稳定地与被粘物粘接。
由此,本申请提供的电剥离性组合物通过丙烯酸酯类聚合物、离子液体、助剂A及助剂B等原料组分的协同配伍,电剥离性组合物的内聚力得到了显著提高,电剥离性组合物形成的粘合层通电前具有较高的剥离强度和粘接保持力,能够兼具通电易剥离性和优异的粘接性能。
需要明确的是,助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量的10%~30%,举例来说,助剂A具体可以占丙烯酸酯类聚合物总重量的10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%或10%~30%范围内的任意重量百分数;助剂A及助剂B的质量比为(10~30):(1~10),举例来说,助剂A及助剂B的质量比可以为10:1、10:2、10:3、10:4、10:5、10:6、10:7、10:8、10:9、10:10、15:1、15:2、15:3、15:4、15:5、15:6、15:7、15:8、15:9、15:10、20:1、20:2、20:3、20:4、20:5、20:6、20:7、20:8、20:9、20:10、25:1、25:2、25:3、25:4、25:5、25:6、25:7、25:8、25:9、25:10、30:1、30:2、30:3、30:4、30:5、30:6、30:7、30:8、30:9、30:10或(10~30):(1~10)范围内的任意质量比。
一些实施例中,助剂A及助剂B的质量比优选为(10~30):(1~5),更优选为(15~25):(1~5),优选助剂A及助剂B的质量比设计,有助于助剂B与助剂A共同与丙烯酸酯类聚合物进行更为充分的交联,以使得电剥离性组合物内聚力进一步提高,电剥离性组合物形成的粘合层的粘接保持力与通电易剥离性能够得到兼顾。
一些实施例中,以重量份计,相对于100份丙烯酸酯类聚合物,电剥离性组合物的组分中,离子液体为2~30份,助剂A为10~30份,助剂B为1~10份。相对于100份丙烯酸酯类聚合物,通过设计离子液体为2~30份,助剂A为10~30份,助剂B为1~10份,可以有效促使电剥离性组合物的内聚强度得到提高,使电剥离性组合物形成的粘合层通电前具有较高的剥离强度和粘接保持力,通电后易于由被粘物上剥离,兼具通电易剥离性和优异的粘接性能。举例来说,相对于100份丙烯酸酯类聚合物,离子液体可以为2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份2~30份范围内的任意重量份,助剂A可以为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份10~30份范围内的任意重量份,助剂B可以为1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份、8份、9份、10份或1~10份范围内的任意重量份。
一些实施例中,以重量份计,相对于100份丙烯酸酯类聚合物,助剂B优选为1~5份,以利于进一步促进丙烯酸酯类聚合物的交联,使得电剥离性组合物内聚力进一步提高,电剥离性组合物形成的粘合层的粘接保持力与通电易剥离性能够得到兼顾。
一些实施例中,以重量份计,相对于100份丙烯酸酯类聚合物,离子液体优选为2~15份,更优选为2~9份,优选离子液体重量份的设计,更有利于减少对电剥离性组合物交联密度影响,同时使电剥离性组合物内聚力进一步提高,促使电剥离性组合物形成的粘合层的粘接保持力与通电易剥离性能够得到兼顾。离子液体低于2份会导致电剥离性组合物形成的粘合层通电后易剥离性急剧衰减,无法实现粘接保持力与通电易剥离性的兼顾。
一些实施例中,助剂A包括线性含活性官能团的树脂、且其分子量为200~1000,含活性官能团的树脂能够与丙烯酸酯类聚合物进行交联反应,而且由于含活性官能团的树脂具有较低的分子量,能够使得助剂A具有较高的反应活性,促进其与丙烯酸酯类聚合物协同交联效果,以促使电剥离性组合物的交联密度得到提高,从而提高电剥离性组合物的内聚力,以使得电剥离性组合物形成的粘合层具有较高的粘接保持力。
一些实施例中,助剂B包括UV固化型树脂和/或非UV固化型树脂。UV固化型树脂或非UV固化型树脂作为助剂B,均能够与丙烯酸酯类聚合物进行交联反应使其固化成膜,弥补离子液体引入所导致的交联密度损失,提高电剥离性组合物的内聚力,使得电剥离性组合物形成的粘合层具有较高的粘接保持力。助剂B采用UV固化型树脂,可以与丙烯酸酯类聚合物参与自由基聚合反应,进一步提高交联密度,以极大地提高电剥离性组合物的内聚强度,使得电剥离性组合物形成的粘合层具有更高的粘接保持力。
一些实施例中,助剂A具体可以为反应性增粘树脂,助剂A包括松香含羧基增粘树脂、环氧系含环氧增粘树脂、酚系含羟基增粘树脂、丙烯酸酯系增粘树脂以及下式Ⅰ、式Ⅱ、式Ⅲ所示树脂中的至少一种,
其中,R1表示苯基、环己基或亚甲基,R2表示甲基、羟基、乙烯基、羧基、环氧基、巯基或丙烯酰氧基,R表示甲基、羟基、乙烯基、羧基、环氧基、巯基或丙烯酰氧基。
以上物质均为反应性增粘树脂,作为助剂A能够保障电剥离性组合物的通电前具有较高的剥离强度,以及与丙烯酸酯类聚合物协同交联,提高电剥离性组合物的交联密度,进而使得电剥离性组合物形成的粘合层的粘接保持力得到有效提高。
需要说明的是,助剂A可以通过商购获得,例如松香含羧基增粘树脂可以购自荒川化学的ARDYME R-9520,又例如式Ⅰ树脂可以购自沂庆化学的TSR-6000,但不限于此。另外,在获知上式Ⅰ、式Ⅱ、式Ⅲ树脂任一目标结构的情况下,也可以基于现有的树脂、有机单体等原料,通过常规合成或改性手段制备得到具有式Ⅰ、式Ⅱ、式Ⅲ任一结构所示的树脂,例如式Ⅱ树脂可以基于歧化松香改性制得,又例如式Ⅲ树脂可以基于对叔辛基苯酚甲醛树脂改性制得,但不限于此。
应注意的是,助剂A采用反应性增粘树脂,而不是非反应性增粘树脂,这是由于非反应性增粘树脂无法与丙烯酸酯类聚合物协同交联,即无法促进电剥离性组合物交联密度的提高;而且,非反应性增粘树脂的引入,会抑制丙烯酸酯类聚合物的交联,使得电剥离性组合物的内聚力急剧降低,进而导致电剥离性组合物形成的粘合层保持力较差。
一些实施例中,助剂B为非UV固化型树脂时,包括异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、氮丙啶系交联剂或金属螯合物系交联剂中的至少一种;上述物质作为非UV固化型树脂,均能与丙烯酸酯类聚合物参与交联,促使电剥离性组合物的交联密度得到提高,以使得电剥离性组合物内聚力得到提高。
一些实施例中,助剂B为UV固化型树脂时,包括环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯或聚酯丙烯酸酯中的至少一种;上述物质作为UV固化型树脂时,均能与丙烯酸酯类聚合物参与交联,进一步促使电剥离性组合物的交联密度得到提高,以使得电剥离性组合物具有更高的内聚力。
一些实施例中,助剂B为UV固化型树脂与非UV固化型树脂组合使用。
一些实施例中,离子液体的阴离子为双(氟磺酰基)酰亚胺阴离子;双(氟磺酰基)酰亚胺阴离子具有高度的热稳定性和化学稳定性,能够在较宽的温度和化学环境下保持其性能;此外,双(氟磺酰基)酰亚胺阴离子还有助于提高电剥离性组合物的电导率,使得电剥离性组合物形成的粘合层在施加电压时,粘合界面能够迅速降低粘接力,从而实现粘合层与被粘物的快速剥离。
一些实施例中,离子液体的阳离子包括含氮的鎓阳离子、含硫的鎓阳离子、含磷的鎓阳离子、咪唑鎓系阳离子、铵系阳离子或吡啶鎓系阳离子中的至少一种;上述的阳离子均具有优异的离子导电性和化学稳定性,能够在电压作用下迅速迁移,以赋予电剥离性组合物形成的粘合层更好的通电易剥离性。
举例而言,本申请实施例中的离子液体,可从第一工业制药、关东化学、广荣化学工业等获得。例如,1-乙基-3-甲基咪唑鎓双(氟磺酰基)亚胺(AS-110)可从第一工业制药获得,1-己基吡啶鎓双(三氟甲磺酰基)亚胺、N-丁基-N-甲基吡咯烷双(三氟甲磺酰基)亚胺和1-乙基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸盐可从关东化学获得,1-乙基-3-甲基咪唑鎓六氟磷酸盐(IL-C3)、1-丁基吡啶鎓四氟硼酸盐(IL-P10)、1-己基吡啶鎓双(三氟甲磺酰基)亚胺(IL-P14)和1-乙基-3-甲基咪唑鎓双(三氟甲磺酰基)亚胺(EMI-TFSI)可从广荣化学工业获得。
一些实施例中,丙烯酸酯类聚合物的固含量为10~50%;在此固含量范围内,丙烯酸酯类聚合物呈溶液状,以利于离子液体的分散,以及与助剂A及助剂B协同交联,进而使得电剥离性组合物形成的粘合层能够兼顾通电易剥离性和粘接保持力。
一些实施例中,丙烯酸酯类聚合物的重均分子量为10万以上且500万以下,优选为20万以上且400万以下,更优选为30万以上且300万以下;丙烯酸酯类聚合物的重均分子量为10万以上且500万以下,有利于使得电剥离性组合物形成的粘合层通电后具有更低的内聚力,以利于从被粘物上剥离、且于被粘物剥离后无残留胶体,保障被粘物的循环利用性。
需要说明的是,本申请实施例中的重均分子量是指使用Shodex社的GPC(System21),以四氢呋喃为流动相而算出的值,该值是聚苯乙烯换算的重均分子量。
一些实施例中,丙烯酸酯类聚合物的玻璃化转变温度为0℃以下,优选为-20℃以下,更优选为-40℃以下,丙烯酸酯类聚合物的玻璃化转变温度为0℃以下,可以提高电剥离性组合物形成的粘合层在粘合过程中的初始粘接力。
本实施例中的玻璃化转变温度(Tg)能够基于下式Ⅳ(Fox式)进行计算:
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+·····+Wn/Tgn(Ⅳ)
1/Tg=W1/Tg1+W2/Tg2+·····+Wn/Tgn(Ⅳ)
其中,Tg表示聚合物的玻璃化转变温度(单位:K),Tgi(i=1、2、···n)表示单体i形成均聚物时的玻璃化转变温度(单位:K),Wi(i=1、2、···n)表示单体i在全部单体成分中的重量分率,上述式(Ⅳ)是聚合物由单体1、单体2、···、单体n这n种单体成分构成的情况下的计算式。另外,形成均聚物时的玻璃化转变温度是指该单体的均聚物的玻璃化转变温度,是指仅将某一单体作为单体成分而形成的聚合物的玻璃化转变温度(Tg)。
一些实施例中,丙烯酸酯类聚合物以主体单元、功能单元及引发剂为主要原料制成;其中,主体单元为含有碳原子数1~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯;含有碳原子数1~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作为主体单元,聚合形成丙烯酸酯类聚合物能够保障电剥离性组合物的固化成膜;功能单元包括含羧基的丙烯酸酯类单体和/或含羟基的丙烯酸酯类单体,这些含羧基和/或羟基的丙烯酸酯单体作为功能单元,在与主体单元在引发剂作用下聚合后,得到的丙烯酸酯类聚合物能够与助剂A及助剂B进行交联,使得电剥离性组合物能够固化成膜的同时,具有较高的内聚力,以使得电剥离性组合物形成的粘合层的粘接保持力得到有效提高;引发剂包括聚合热引发剂及聚合光引发剂中的任一种,聚合热引发剂及聚合光引发剂均能够引发单体分子的聚合反应,使得主体单元、功能单元等单体能够聚合形成丙烯酸酯类聚合物。
一些实施例中,功能单元可以为单独的含羧基的丙烯酸酯类单体,也可以为单独的含羟基的丙烯酸酯类单体,更可以为含羧基/羟基的丙烯酸酯类单体,羧基与羟基官能团的分别或共同的引入均有利于增强丙烯酸酯类聚合物与助剂A及助剂B的协同交联反应,使得电剥离性组合物的交联密度显著提高,以利于电剥离性组合物形成的粘合层粘接保持力的提高。
需要说明的是,本申请实施例中的含有碳原子数1~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯作为主体单元,其重量分数可以为丙烯酸酯类聚合物的全部单体的60~95wt%;而功能单元作为制成丙烯酸酯类聚合物能够与助剂A及助剂B产生交联反应的主要贡献单元,其重量分数可以为丙烯酸酯类聚合物的全部单体的5~30wt%。
进一步地,本申请实施例中的含有碳原子数1~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯中,(甲基)丙烯酸烷基酯是指甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯。举例来说含有碳原子数1~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯可以为(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸正辛酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异壬酯和(甲基)丙烯酸十二烷基酯等,这些(甲基)丙烯酸烷基酯在制备丙烯酸酯类聚合物时可以仅使用一种,也可以组合两种以上使用。
进一步地,本申请实施例的功能单元中,含羧基的丙烯酸酯类单体举例而言可以是丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羧基乙酯等的含羧基的单体,含羟基的丙烯酸酯类单体举例而言可以是(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸6-羟基己酯和丙烯酸(4-羟基甲基环己基)甲酯等的含羟基的单体,上述的功能单元中所列举的单体在制备丙烯酸酯类聚合物时可以仅使用一种,也可以组合两种以上使用。
一些实施例中,引发剂为聚合热引发剂时,主体单元与功能单元质量比为(70~95):(5~30);主体单元与功能单元质量比在此范围内,可以在聚合热引发剂作用下进行聚合,制得的丙烯酸酯类聚合物可以与助剂A与助剂B充分交联,以提高电剥离性组合物的交联密度,使得电剥离性组合物具有较高的内聚力,进而提高电剥离性组合物形成的粘合层的粘接保持力。
一些实施例中,引发剂为聚合光引发剂时,丙烯酸酯类聚合物的原料还包括多官能UV单体,其重量分数可以为丙烯酸酯类聚合物的全部单体的0.1~10wt%,多官能UV单体的引入有利于与助剂B的UV固化型树脂在助剂A的作用下协同交联,促使电剥离性组合物的交联密度得到提高,以极大地提升电剥离性组合物的内聚力,使得电剥离性组合物形成的粘合层粘接保持力得到显著提高。并且,多官能UV单体的引入,还有利于提高电剥离性组合物的耐候性,使其形成的粘合层更具粘接保持力。
进一步地,本申请实施例中的多官能UV单体,举例而言可以是聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯等,这些多官能UV单体在制备丙烯酸酯类聚合物时可以仅使用一种,也可以组合两种以上使用。
一些实施例中,主体单元、功能单元及多官能UV单体的质量比为(60~95):(3~30):(2~10),优选为(60~85):(10~30):(5~10)。在上述质量比范围内,主体单元、功能单元及多官能UV单体能够在聚合光引发剂作用下进行聚合,制得的丙烯酸酯类聚合物能够兼具功能单元及多官能UV单体的特性,以充分地与助剂A和助剂B进行交联,使得剥离性组合物内聚力进一步提高,从而抑制离子液体及其他非反应性组分引入所导致的交联密度损失。
一些实施例中,为提供主体单元及功能单元等单体的聚合反应环境,丙烯酸酯类聚合物的原料还包括聚合溶剂,聚合溶剂包括脂肪族烃、酯类化合物及芳香族类烃中的至少一种,上述物质作为聚合溶剂,均能够提供主体单元及功能单元等单体聚合时所需的反应环境,使单体能够在引发剂作用下稳定地形成丙烯酸酯类聚合物。
一些实施例中,聚合热引发剂包括偶氮类聚合引发剂2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮二(2-甲基丙脒)二硫化物、2,2'-偶氮二(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮二(2-甲基丁腈)、1,1'-偶氮二(环己-1-甲腈)、2,2'-偶氮二(2,4,4-三甲基戊烷)、二甲基-2,2'-偶氮二(2-甲基丙酸酯)、2,2'-偶氮二[2-甲基-N-(苯基甲基)-丙脒]二盐酸盐、2,2'-偶氮二[2-(3,4,5,6-四氢嘧啶-2-基)丙烷]二盐酸盐或2,2'-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]中的任一种,或者过硫酸盐类化合物过硫酸钾或过硫酸铵中的任一种;上述物质作为聚合热引发剂,均能够引发主体单元及功能单元的聚合反应,使主体单元及功能单元聚合形成丙烯酸酯类聚合物。
一些实施例中,聚合光引发剂包括I型光引发剂羟基苯丙酮、烷氨基苯乙酮、安息香醚或膦氧化物中的任一种,或者II型引发剂二苯甲酮、取代二苯甲酮、蒽醌、苯甲酰甲酸酯、樟脑醌或硫杂蒽酮中的任一种。上述物质作为聚合光引发剂,均能够引发主体单元、功能单元及多官能UV单体的聚合反应,使主体单元、功能单元及多官能UV单体聚合形成丙烯酸酯类聚合物。
本申请的另一实施例提供一种电剥离性组合物的制备方法,包括:
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将主体单元、功能单元及聚合溶剂按既定比例与聚合热引发剂混合反应,得到丙烯酸酯类聚合物A;或者,将主体单元、功能单元、多官能UV单体及聚合溶剂按既定比例与聚合光引发剂混合反应,得到丙烯酸酯类聚合物B;
电剥离性组合物制备步骤:将丙烯酸酯类聚合物A或丙烯酸酯类聚合物B与其余组分按既定比例混合反应,得到电剥离性组合物。
可以理解的是,本实施例中的丙烯酸酯类聚合物可以采用溶液聚合法或UV光聚合法制得,采用溶液聚合法时,丙烯酸酯类聚合物制备步骤为将主体单元、功能单元及聚合溶剂按既定比例与聚合热引发剂混合反应,制备过程中,聚合溶剂能够将主体单元和功能单元溶解,使二者在反应体系中充分接触,通过聚合热引发剂的作用聚合反应得到丙烯酸酯类聚合物A;而在采用UV光聚合法时,丙烯酸酯类聚合物制备步骤为将主体单元、功能单元、多官能UV单体及聚合溶剂按既定比例与聚合光引发剂混合反应,聚合溶剂能够将主体单元、功能单元及多官能UV单体溶解,使各单体在反应体系中充分接触,通过聚合光引发剂的作用聚合反应得到丙烯酸酯类聚合物B。
而在电剥离性组合物制备步骤中,丙烯酸酯类聚合物A或丙烯酸酯类聚合物B与其余组分按既定比例混合均匀并脱泡后,可以得到品质优异的电剥离性组合物。
一些实施例中,丙烯酸酯类聚合物制备步骤包括:将主体单元与功能单元构成的单体混合物A与聚合溶剂按质量比1:(1~9)混合,并加入单体混合物A质量百分比为0.2~1%的聚合热引发剂升温反应,得到丙烯酸酯类聚合物A。
一些优选实施例中,采用溶液聚合法时,丙烯酸酯类聚合物制备步骤包括:将主体单元与功能单元按质量比(70~95):(5~30)构成单体混合物A;将单体混合物A与聚合溶剂按质量比为1:(1~9)投入反应容器中,在氮气保护下,搅拌0.5~2h至所有物料全部溶解;加入单体混合物质量0.2~1%的聚合热引发剂,一边搅拌一边升温至60~90℃反应4~10h,得到丙烯酸酯类聚合物A。
一些实施例中,丙烯酸酯类聚合物制备步骤具体包括:将主体单元、功能单元与多官能UV单体构成的单体混合物B与聚合溶剂按质量比1:(1~9)混合,并加入单体混合物B质量百分比为1~5%的聚合光引发剂在UV光照环境下反应,得到丙烯酸酯类聚合物B。
一些优选实施例中,采用UV光聚合法时,丙烯酸酯类聚合物制备步骤包括:将主体单元、功能单元及多官能UV单体按质量比为(60~95):(3~30):(2~10)构成单体混合物B;将单体混合物B与聚合溶剂按质量比为1:(1~9)投入反应容器中,并加入单体混合物质量1~5%的聚合光引发剂,在氮气保护下,搅拌0.5~2h至所有物料全部溶解;一边搅拌一边用365nmUV-LED照射反应容器10~30min,得到丙烯酸酯类聚合物B。
一些实施例中,电剥离性组合物制备步骤中,丙烯酸酯类聚合物B与其余组分按既定比例混合反应时,其余组分还包括占丙烯酸酯类聚合物B总质量1~5%的聚合光引发剂,通过进一步在电剥离性组合物制备步骤中加入占丙烯酸酯类聚合物B总质量1~5%的聚合光引发剂,可以使得电剥离性组合物在固化成膜过程中更容易形成粘合层。
本申请的另一实施例提供一种粘合制品,包括基材以及上述的电剥离性组合物或上述制备方法制得的电剥离性组合物覆盖于基材表面形成的粘合层。
需要说明的是,粘合制品的基材优选为导电性物体,举例来说导电性物体具体可以是导电性的被粘物、导电性辅助材料、导电性的基材或导电性的固定对象物,以利于将电流传导至电剥离性组合物形成的粘合层,使粘合层更易从被粘物上剥离。
另外,本申请实施例提供的粘合制品可以是粘合片及粘接胶带;以粘合制品为粘接胶带举例,在其制备过程中,可以将上述的电剥离性组合物涂布于经离型处理的聚酯薄膜表面、且经过干燥后形成粘合层,得到粘接胶带,粘接胶带可以与导电性物体接触的方式粘贴,对电剥离性组合物形成的粘合层施加12V的电压30秒钟时,粘合层可从其直接粘贴的导电性物体上无残胶地剥离。
下面将结合具体实施例对本申请的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本申请,而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将75份丙烯酸正丁酯、20份丙烯酸甲酯和5份丙烯酸2-羟基乙酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂由135份乙酸乙酯及15份甲苯构成;随后加入0.3份聚合热引发剂偶氮二异丁腈(AIBN),在搅拌下升温至80~85℃范围内反应5小时,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与1份异氰酸酯类交联剂TG-1、5份离子液体EMIBF4和20份可反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物A1。
实施例2
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将85份丙烯酸正丁酯、10份丙烯酸和5份丙烯酸2-羟基乙酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂由135份乙酸乙酯及15份甲苯构成;随后加入0.3份聚合热引发剂偶氮二异丁腈(AIBN),在搅拌下升温至80~85℃范围内反应5小时,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与1份环氧类交联剂TG-6、5份离子液体EMIBF4和20份可反应性增粘树脂ARDYME R-9520混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物A2。
实施例3
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将80份丙烯酸正丁酯、10份丙烯酸、5份丙烯酸2-羟基乙酯和5份1,6-己二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与2份聚氨酯丙烯酸酯CN007、5份离子液体AS-110、20份可反应性增粘树脂(式Ⅰ树脂)及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物A3。
实施例4
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将60份丙烯酸正丁酯、20份丙烯酸甲酯和15份丙烯酸2-羟基乙酯和5份聚乙二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与2份聚氨酯丙烯酸酯6145-100、5份离子液体EMIBF4、20份可反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物A4。
实施例5
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将70份丙烯酸正丁酯、10份丙烯酸和10份丙烯酸2-羟基乙酯、5份1,6-己二醇二丙烯酸酯和5份聚乙二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与2份聚氨酯丙烯酸酯6145-100、5份离子液体EMIBF4、20份可反应性增粘树脂(式Ⅲ树脂)及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物A5。
实施例6
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将60份丙烯酸正丁酯、20份丙烯酸甲酯和15份丙烯酸2-羟基乙酯和5份聚乙二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与0.5份异氰酸酯类交联剂TG-1、1.5份聚氨酯丙烯酸酯6145-100、10份离子液体AS-110、20份可反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物A6。
实施例7
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将60份丙烯酸正丁酯、20份丙烯酸甲酯和15份丙烯酸2-羟基乙酯和5份聚乙二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与2份聚氨酯丙烯酸酯6145-100、20份离子液体EMIBF4、20份可反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物A7。
实施例8
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将80份丙烯酸正丁酯、10份丙烯酸和5份丙烯酸2-羟基乙酯和5份1,6-己二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与2份聚氨酯丙烯酸酯CN007、5份离子液体AS-110、30份可反应性增粘树脂(式Ⅰ树脂)及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物A8。
实施例9
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将80份丙烯酸正丁酯、10份丙烯酸和5份丙烯酸2-羟基乙酯和5份1,6-己二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与2份聚氨酯丙烯酸酯CN007、5份离子液体EMIBF4、10份可反应性增粘树脂(式Ⅰ树脂)及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物A9。
对比例1
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将85份丙烯酸正丁酯、10份丙烯酸和5份丙烯酸2-羟基乙酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂由135份乙酸乙酯及15份甲苯构成;随后加入0.3份聚合热引发剂偶氮二异丁腈(AIBN),在搅拌下升温至80~85℃范围内反应5小时,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与1份环氧类交联剂TG-6、5份离子液体EMIBF4和20份非反应性增粘树脂GA-85混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物B1。
对比例2
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将60份丙烯酸正丁酯、20份丙烯酸甲酯、15份丙烯酸2-羟基乙酯和5份聚乙二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与5份离子液体AS-110、20份非反应性增粘树脂GA-85及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物B2。
对比例3
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将60份丙烯酸正丁酯、20份丙烯酸甲酯、15份丙烯酸2-羟基乙酯和5份聚乙二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与2份聚氨酯丙烯酸酯6145-100、5份离子液体EMIBF4、5份可反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物B3。
对比例4
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将60份丙烯酸正丁酯、20份丙烯酸甲酯、15份丙烯酸2-羟基乙酯和5份聚乙二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与2份聚氨酯丙烯酸酯6145-100、5份离子液体EMIBF4、40份可反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物B4。
对比例5
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将60份丙烯酸正丁酯、20份丙烯酸甲酯、15份丙烯酸2-羟基乙酯和5份聚乙二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与2份聚氨酯丙烯酸酯6145-100、5份离子液体AS-110及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物B5。
对比例6
丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将60份丙烯酸正丁酯、20份丙烯酸甲酯、15份丙烯酸2-羟基乙酯和5份聚乙二醇二丙烯酸酯构成的单体混合物与150份聚合溶剂及3份2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮投入四口烧瓶中,在氮气保护下搅拌1h至所有物料完全溶解,其中聚合溶剂为150份乙酸乙酯;随后在搅拌下用365nmUV-LED照射20分钟,得到固含量为40%的丙烯酸酯类聚合物。
电剥离性组合物制备步骤:将上述丙烯酸酯类聚合物与5份离子液体EMIBF4、20份可反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)及3份羟基环己烷苯酮混合,在室温下利用高速混合机高速分散5分钟,并脱泡得到粘合剂组合物B6。
需要说明的是,以上各实施例及对比例中所用到的(甲基)丙烯酸烷基酯单体中的丙烯酸正丁酯及丙烯酸甲酯均来源自浙江台塑;含羧基的丙烯酸酯类单体中的丙烯酸来源自万华;含羟基的丙烯酸酯类单体中的丙烯酸2-羟基乙酯来源自江苏裕廊;多官能UV单体中的1,6-己二醇二丙烯酸酯和聚乙二醇二丙烯酸酯来源自长兴化学;引发剂中2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1173聚合光引发剂)及羟基环己烷苯酮(184聚合光引发剂)均为市售能够得到的聚合光引发剂;助剂B中,异氰酸酯类交联剂TG-1和环氧类交联剂TG-6均源自塔益莱化学,聚氨酯丙烯酸酯源自沙多玛化学CN007,聚氨酯丙烯酸酯源自长兴化学6145-100;离子液体EMIBF4源自关东化学社,离子液体AS-110源自第一工业制药;助剂A中,反应性增粘树脂ARDYME R-9520(松香含羧基增粘树脂)源自荒川化学,反应性增粘树脂(式Ⅰ树脂)源自沂庆化学TSR-6000,非反应性增粘树脂GA-85源自荒川化学,反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)和反应性增粘树脂(式Ⅲ树脂)为自制,其中式Ⅱ树脂通过歧化松香改性得到(式Ⅱ树脂中R为丙烯酰氧基),式Ⅲ树脂通过对叔辛基苯酚甲醛树脂改性得到。
以上各实施例及对比例电剥离性组合物A1~B6的组分信息统计如下表1所示:
表1、电剥离性组合物组分信息统计表
为验证各实施例及对比例制得电剥离性组合物A1~B6的性能,将电剥离性组合物A1~B6分别制成粘合制品,制备过程如下:
分别将电剥离性组合物A1、A2及B1涂布至表面经离型处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜PET(厚度50μm)上,然后在80℃下干燥3分钟,得到干膜厚度50μm的电剥离性粘合层,然后在40℃下熟化3天,最后在粘合层表面设置离型膜从而得到粘合制品。以及,
分别将电剥离性组合物A3~A8及B2~B6涂布至表面经离型处理的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜PET(厚度50μm)上,然后365nmUV-LED灯下光照固化3分钟,得到干膜厚度50μm的电剥离性粘合层,然后在粘合层表面设置离型膜从而得到粘合制品。
分别对各实施例及对比例中电剥离性组合物A1~B6制得的粘合制品进行性能测试,以A1~B6中任一个粘合制品的测试过程为示例,测试方法包括:
初始剥离强度的测试:准备25mm×100mm尺寸样品3条;撕开一面离型膜,将压敏面与非离型处理的PET薄膜贴合好,避免气泡和褶皱;使用2kg辊轮按照300mm/min速度来回辊压3个来回;撕开另一面离型膜,将另一面压敏面与钢板贴合好,避免气泡和褶皱;使用2kg辊轮按照300mm/min速度来回辊压3个来回,室温静置30min;用专用测试胶带贴合PET薄膜背面;将钢板的一端固定在拉力机的下夹具上并垂直于水平面,设备清零;测试速率300mm/min,测试∠180°剥离力;取稳定后长度为60mm一段的均值。
通电后剥离强度的测试:准备25mm×100mm尺寸样品3条;撕开一面离型膜,将压敏面与铝箔贴合好,避免气泡和褶皱;使用2kg辊轮按照300mm/min速度来回辊压3个来回后,从铝箔上裁剪样条;撕掉另一面离型膜,将另一面压敏面与钢板贴合好,避免气泡和褶皱;使用2kg辊轮按照300mm/min速度来回辊压3个来回,室温静置30min;用专用测试胶带贴合铝箔背面,安装12V电极,通电30S,使钢板侧为负极、铝箔侧为正极,通电后将钢板的一端固定在拉力机的下夹具上并垂直于水平面,设备清零;测试速率300mm/min,测试∠180°剥离力;取稳定后长度为60mm一段的均值;
室温及高温保持力的测试:准备25mm×100mm尺寸样品3条;撕掉一面离型膜将粘合制品贴在带有长度标记的专用不锈钢板上,粘接长度25mm,确保无气泡并且在钢板正中心;使用2kg压轮以300mm/min的速度压一个来回,室温下养护20min;用订书机固定好后,悬挂于室温或者高温(70℃)保持力设备上并予以1Kg配重,记录粘合制品由不锈钢板上脱落的时间。
各实施例及对比例中电剥离性组合物A1~B6制得的粘合制品的测试结果汇总如下表2所示。
表2、粘合制品性能测试数据统计表
结合表1与表2对本申请实施例的优势进行分析。
通过表1与表2可知,对比例1与实施例2相比,对比例1采用非反应性增粘树脂GA-85作为助剂A,非反应性增粘树脂GA-85无法与助剂B协同参与丙烯酸酯类聚合物的交联反应,制得的粘合制品虽然具有较好的初始剥离强度及较低的通电后剥离强度,但是其室温保持时间仅为10h,高温保持时间仅为0.5h,均较实施例2更短;反观实施例2,实施例2采用反应性增粘树脂ARDYME R-9520作为助剂A,制得的粘合制品具有较好的初始剥离强度及较低的通电后剥离强度的同时,其室温保持时间为590h,高温保持时间为590h,实施例2相比对比例1具有更高的室温及高温保持强度,由此说明在助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量的10%~30%,助剂A及助剂B的质量比为(10~30):(1~10)下,助剂A和助剂B能够与丙烯酸酯类聚合物协同交联,可以使得电剥离性组合物形成的粘合层能够保持通电前高剥离强度、通电后易剥离的同时,兼具较高的粘接保持力。
对比例2与实施例4相比,对比例2中的采用非反应性增粘树脂GA-85作为助剂A,并且未使用助剂B,制得的粘合制品虽然具有较好的初始剥离强度及较低的通电后剥离强度,但是其室温保持时间仅为6h,高温保持时间仅为0.2h,均较实施例4更短;反观实施例4,实施例4采用反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)作为助剂A,采用聚氨酯丙烯酸酯6145-100作为助剂B,制得的粘合制品具有较好的初始剥离强度及较低的通电后剥离强度的同时,其室温保持时间为780h,高温保持时间为780h,实施例4相比对比例2具有更高的室温及高温粘接保持强度,由此说明在助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量的10%~30%,助剂A及助剂B的质量比为(10~30):(1~10)下,助剂A和助剂B能够与丙烯酸酯类聚合物协同交联,可以使得电剥离性组合物形成的粘合层能够保持通电前高剥离强度、通电后易剥离的同时,兼具较高的粘接保持力。
对比例3与实施例4相比,对比例3中虽然采用反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)作为助剂A,但是助剂A的用量过低,其助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量仅为5%,且助剂A与助剂B的质量比为5:2,助剂A与助剂B协同参与丙烯酸酯类聚合物的交联效果较差,相较A4,对比例3制成电剥离性组合物B3形成的粘合层初始剥离强度较低,仅为0.6529N/mm,易从被粘物上剥离,且其室温保持时间为480h,高温保持时间仅为480h,均较实施例4更短;反观实施例4,实施例4采用反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)作为助剂A,助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量为20%,助剂A与助剂B的质量比为20:2,制得的粘合制品具有较好的初始剥离强度及较低的通电后剥离强度的同时,其室温保持时间为780h,高温保持时间为780h,实施例4相比对比例3具有更高的室温及高温粘接保持强度,由此说明在助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量的10%~30%,助剂A及助剂B的质量比为(10~30):(1~10)下,助剂A和助剂B能够与丙烯酸酯类聚合物协同交联,可以使得电剥离性组合物形成的粘合层能够保持通电前高剥离强度、通电后易剥离的同时,兼具较高的粘接保持力。
对比例4与实施例4相比,对比例4中虽然采用反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)作为助剂A,但是助剂A的用量过高,其助剂A占丙烯酸酯类聚合物总重量高达为40%,且助剂A与助剂B的质量比为40:2,使得电剥离性组合物B4的内聚强度衰减严重,相较A4,对比例4制成电剥离性组合物B4形成的粘合层初始剥离强度较低,为0.7537N/mm,通电后剥离强度较高,无法很好的从被粘物上剥离,且其室温保持时间仅为24h,高温保持时间仅为10h,均较实施例4更短。
对比例5与实施例4相比,对比例5采用聚氨酯丙烯酸酯6145-100作为助剂B,未添加助剂A,制得的粘合制品虽然具有较好的初始剥离强度及较低的通电后剥离强度,但是其室温保持时间仅为10h,高温保持时间仅为2h,均较实施例4更短。
对比例6与实施例4相比,对比例6虽然采用反应性增粘树脂(式Ⅱ树脂)作为助剂A,但是未添加助剂B,制得的粘合制品虽然具有较好的初始剥离强度及较低的通电后剥离强度,但是其室温保持时间仅为20h,高温保持时间仅为3h,均较实施例4更短;反观实施例4,实施例4采用UV固化型树脂聚氨酯丙烯酸酯6145-100作为助剂B,使得助剂B及丙烯酸酯类聚合物能够进行协同交联,实施例4相比对比例6具有更高的室温及高温粘接保持强度。
实施例5~9通过调整丙烯酸酯类聚合物制备单体的种类和配比,以及其余组分的种类和配比,制备的电剥离性组合物形成的粘合层也能够保持通电前高剥离强度、通电后易剥离的同时,兼具较高的粘接保持力。
综上,本申请实施例提供的电剥离性组合物通过丙烯酸酯类聚合物、离子液体、助剂A及助剂B等原料组分的协同配伍,电剥离性组合物的内聚强度得到了显著提高,电剥离性组合物形成的粘合层通电前具有较高的剥离强度和粘接保持力,通电后易于由被粘物上剥离,从而使得电剥离性组合物制成的粘合制品能够兼具通电易剥离性和优异的粘接性能。
以上描述的各技术特征可以任意地组合。尽管未对这些技术特征的所有可能组合进行描述,但这些技术特征的任何组合都应当被认为由本说明书涵盖,只要这样的组合不存在矛盾。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
- 一种电剥离性组合物,其特征在于,包括如下组份:丙烯酸酯类聚合物、离子液体、助剂A及助剂B;所述助剂A占所述丙烯酸酯类聚合物总重量的10%~30%;所述助剂A及所述助剂B的质量比为(10~30):(1~10);其中,所述助剂A及所述助剂B用于与丙烯酸酯类聚合物协同交联反应。
- 根据权利要求1所述的电剥离性组合物,其特征在于,满足以下条件A~H中的至少一种:A、以重量份计,相对于100份丙烯酸酯类聚合物,所述电剥离性组合物的组分中,所述离子液体为2~30份,所述助剂A为10~30份,所述助剂B为1~10份;B、所述助剂A包括线性含活性官能团的树脂、且其分子量为200~1000;C、所述助剂B包括UV固化型树脂和/或非UV固化型树脂;D、所述离子液体的阴离子为双(氟磺酰基)酰亚胺阴离子;E、所述离子液体的阳离子包括含氮的鎓阳离子、含硫的鎓阳离子、含磷的鎓阳离子、咪唑鎓系阳离子、铵系阳离子或吡啶鎓系阳离子中的至少一种;F、所述丙烯酸酯类聚合物的固含量为10~50%;G、所述丙烯酸酯类聚合物的重均分子量为10万以上且500万以下,优选为20万以上且400万以下,更优选为30万以上且300万以下;H、所述丙烯酸酯类聚合物的玻璃化转变温度为0℃以下,优选为-20℃以下,更优选为-40℃以下。
- 根据权利要求1所述的电剥离性组合物,其特征在于,所述助剂A包括松香含羧基增粘树脂、环氧系含环氧增粘树脂、酚系含羟基增粘树脂、丙烯酸酯系增粘树脂以及下式Ⅰ、式Ⅱ、式Ⅲ所示树脂中的至少一种,
其中,R1表示苯基、环己基或亚甲基,R2表示甲基、羟基、乙烯基、羧基、环氧基、巯基或丙烯酰氧基,R表示甲基、羟基、乙烯基、羧基、环氧基、巯基或丙烯酰氧基。 - 根据权利要求2所述的电剥离性组合物,其特征在于,所述助剂B为非UV固化型树脂时,包括异氰酸酯系交联剂、环氧系交联剂、氮丙啶系交联剂或金属螯合物系交联剂中的至少一种;或者所述助剂B为UV固化型树脂时,包括环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯或聚酯丙烯酸酯中的至少一种。
- 根据权利要求1所述的电剥离性组合物,其特征在于,所述丙烯酸酯类聚合物以主体单元、功能单元及引发剂为主要原料制成;其中,所述主体单元为含有碳原子数1~14的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯;所述功能单元包括含羧基的丙烯酸酯类单体和/或含羟基的丙烯酸酯类单体;所述引发剂包括聚合热引发剂及聚合光引发剂中的任一种。
- 根据权利要求5所述的电剥离性组合物,其特征在于,满足以下条件I~M中的一种或几种:I、所述引发剂为聚合热引发剂时,所述主体单元与功能单元质量比为(70~95):(5~30);J、所述引发剂为聚合光引发剂时,所述丙烯酸酯类聚合物的原料还包括多官能UV单体;所述主体单元、所述功能单元及所述多官能UV单体的质量比为(60~95):(3~30):(2~10);K、所述丙烯酸酯类聚合物的原料还包括聚合溶剂,所述聚合溶剂包括脂肪族烃、酯类化合物及芳香族类烃中的至少一种;L、所述聚合热引发剂包括偶氮类聚合引发剂2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮二(2-甲基丙脒)二硫化物、2,2'-偶氮二(4-甲氧基-2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮二(2,4-二甲基戊腈)、2,2'-偶氮二(2-甲基丁腈)、1,1'-偶氮二(环己-1-甲腈)、2,2'-偶氮二(2,4,4-三甲基戊烷)、二甲基-2,2'-偶氮二(2-甲基丙酸酯)、2,2'-偶氮二[2-甲基-N-(苯基甲基)-丙脒]二盐酸盐、2,2'-偶氮二[2-(3,4,5,6-四氢嘧啶-2-基)丙烷]二盐酸盐或2,2'-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]中的任一种,或者过硫酸盐类化合物过硫酸钾或过硫酸铵中的任一种;M、所述聚合光引发剂包括I型光引发剂羟基苯丙酮、烷氨基苯乙酮、安息香醚或膦氧化物中的任一种,或者II型引发剂二苯甲酮、取代二苯甲酮、蒽醌、苯甲酰甲酸酯、樟脑醌或硫杂蒽酮中的任一种。
- 一种如权利要求1~6任一项所述的电剥离性组合物的制备方法,其特征在于,包括:丙烯酸酯类聚合物制备步骤:将主体单元、功能单元及聚合溶剂按既定比例与聚合热引发剂混合反应,得到丙烯酸酯类聚合物A;或者,将主体单元、功能单元、多官能UV单体及聚合溶剂按既定比例与聚合光引发剂混合反应,得到丙烯酸酯类聚合物B;电剥离性组合物制备步骤:将所述丙烯酸酯类聚合物A或所述丙烯酸酯类聚合物B与其余组分按既定比例混合反应,得到电剥离性组合物。
- 根据权利要求7所述的电剥离性组合物的制备方法,其特征在于,所述丙烯酸酯类聚合物制备步骤具体包括:将主体单元与功能单元构成的单体混合物A与聚合溶剂按质量比1:(1~9)混合,并加入单体混合物A质量百分比为0.2~1%的聚合热引发剂升温反应,得到丙烯酸酯类聚合物A;或者,将主体单元、功能单元与多官能UV单体构成的单体混合物B与聚合溶剂按质量比1:(1~9)混合,并加入单体混合物B质量百分比为1~5%的聚合光引发剂在UV光照环境下反应,得到丙烯酸酯类聚合物B。
- 根据权利要求7所述的电剥离性组合物的制备方法,其特征在于,所述电剥离性组合物制备步骤中,所述丙烯酸酯类聚合物B与其余组分按既定比例混合反应时,其余组分还包括占丙烯酸酯类聚合物B总质量1~5%的聚合光引发剂。
- 一种粘合制品,其特征在于,包括权利要求1~6任一项所述的电剥离性组合物或权利要求7~9任一项所述的制备方法制得的电剥离性组合物制备形成的粘合层。
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