[发明专利]聚合物泡沫

说明书

技术领域

本发明涉及含有低含量的高表面积二氧化硅的聚合物泡沫。也描述了热熔融粘合剂泡沫、含有这种泡沫的条带以及它们的制备方法。

发明内容

简言之，在一个方面，本发明提供了一种泡沫，所述泡沫包括聚合物、多个至少部分膨胀的可膨胀聚合物微球和0.3至1.5重量％的表面积为根据ASTM D1993-03(2008)测得的至少300平方米/克的二氧化硅。在一些实施例中，所述泡沫包括至少0.5重量％的所述二氧化硅。在一些实施例中，所述泡沫包括不大于1重量％的所述二氧化硅。

在一些实施例中，所述聚合物包括丙烯酸类聚合物。在一些实施例中，所述聚合物包括低分子量丙烯酸类聚合物和高分子量丙烯酸类聚合物的共混物。

在一些实施例中，所述泡沫条带包括所述泡沫和粘合到所述泡沫的第一表面上的第一粘合剂。在一些实施例中，所述泡沫条带还包括粘合到所述泡沫的第二表面上的与所述第一粘合剂相对的第二粘合剂。

在一些实施例中，所述第一粘合剂和所述第二粘合剂的至少一个包括压敏粘合剂。在一些实施例中，所述第一粘合剂和所述第二粘合剂的至少一个包括热活化粘合剂。在一些实施例中，所述第一粘合剂和所述第二粘合剂的至少一个包括丙烯酸类聚合物。在一些实施例中，所述第一粘合剂和所述第二粘合剂的至少一个包括嵌段共聚物。在一些实施例中，所述第一粘合剂和所述第二粘合剂的至少一个包括硅氧烷聚合物。在一些实施例中，所述第一粘合剂和所述第二粘合剂的至少一个包括至少两种聚合物的共混物，所述聚合物选自丙烯酸类聚合物、嵌段共聚物和硅氧烷聚合物。

本公开的上述发明内容并不旨在描述本发明的每一个实施例。本发明的一个或多个实施例的细节还在以下描述中给出。本发明的其他特征、目标和优点根据描述和权利要求将显而易见。

附图说明

图1示出了根据本发明一些实施例的示例性泡沫。

图2示出了根据本发明一些实施例的示例性泡沫条带。

具体实施方式

Gehlsen等人(美国专利No.6,103,152和No.6,797,371)描述了制作聚合物泡沫(包括丙烯酸泡沫)的多种方法。在一些实施例中，所述方法包括利用至少一种可膨胀聚合物微球(“epm”)熔融混合聚合物混料以及将混料通过模具挤出以形成聚合物泡沫。这些泡沫可随后被电子束(“E-beam”)固化。所述泡沫可与一个或多个粘合剂层合并以形成粘合剂制品，例如在泡沫芯的每个主表面上包括一层表皮粘合剂的制品。

虽然这种粘合剂制品已经成功地应用于大范围的应用中，但是本发明人发现将少量高表面积二氧化硅添加到泡沫芯将导致多个关键机械性能的惊人提高，所述机械性能包括断裂伸长率、粘合强度和层间粘合力的一个或多个。

在一些实施例中，本发明提供了一种泡沫，其包括聚合物、多个至少部分膨胀的可膨胀聚合物微球和0.5至1.5重量％的二氧化硅，其BET表面积为至少300平方米/克。

一般来讲，对聚合物的选择不受具体限制。在一些实施例中，可能有利的是，选择适于熔融挤出工艺的聚合物或聚合物的共混物。示例性聚合物包括丙烯酸类聚合物、不溶性丙烯酸酯聚合物、含有紫外线辐射活化基团的弹性体和由非光致聚合型单体制备的聚合物。

在一些实施例中，所述聚合物可包括一种或多种丙烯酸类聚合物，例如丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯粘合剂聚合物和共聚物。如本文所用，术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯，即(甲基)丙烯酸乙酯是指丙烯酸乙酯和/或(甲基)丙烯酸乙酯。

在一些实施例中，丙烯酸类聚合物包括至少一种非叔烷基醇的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯与可选地至少一种共聚的强化单体的反应产物。在一些实施例中，丙烯酸类聚合物包含至少约70份，在一些实施例中，至少约80份、至少约90份、至少约95份或甚至约100份的至少一种非叔烷基醇的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。在一些实施例中，丙烯酸类粘合剂聚合物包含不超过约30份，在一些实施例中，不超过约20份、不超过约10份、不超过约5份，甚至不超过约1份的至少一种共聚的强化单体。在一些实施例中，所述丙烯酸类粘合剂组合物不包括共聚的强化单体。

在一些实施例中，非叔烷基醇含有4至20个碳原子。示例性的丙烯酸酯包括丙烯酸异辛酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异冰片酯以及它们的组合。示例性的甲基丙烯酸酯包括这些丙烯酸酯的甲基丙烯酸酯类似物。