聚烯烴基熱熔粘合劑組合物的制作方法
【專利說明】聚稀羥基熱膝粘合劑組合物
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種熱烙粘合劑聚締控組合物,其包含一種高流動性下締-1共聚物。 該聚締控組合物同時包括熱塑性聚締控和彈性聚締控。本發(fā)明還設(shè)及使用所述粘合劑組合 物制備的物品。
[0002] 本發(fā)明所述的粘合劑組合物可用于多個領(lǐng)域,例如:造紙和包裝行業(yè);家具制造, 如特別是直角邊的封邊和軟成型封邊,W及在高濕度環(huán)境中用于鑲板。
[0003] 該熱烙粘合劑組合物尤其適合于用作簇絨或針刺地毯的膠,簇絨或針刺地毯的纖 維由所述熱烙粘合劑組合物固定到地毯底層墊物上。
【背景技術(shù)】
[0004] 在現(xiàn)有技術(shù)中,包含熱塑性聚締控的熱烙粘合劑組合物是公知的。已公開的歐洲 專利申請67143UHimont公司所有)中,對熱烙粘合劑組合物的實例進行了描述。所述組合 物適合用于制作薄膜和將各層相互粘結(jié)。
[0005] 上述熱烙組合物的主要缺陷之一在于:盡管實例所示的組合物粘度較低,即10, 000毫帕.秒,但要達到該粘度的方法卻并不有利。所用的過氧化物量較高,從工業(yè)和經(jīng)濟 的角度講,所述組合物幾乎不適合。此外,由于生產(chǎn)過程中使用過氧化物,常常會在聚合物 產(chǎn)品中留下難聞的氣味,運也被看作是一種缺陷。運特別不利于某些嚴格要求異味預(yù)防的 應(yīng)用,如:食品包裝應(yīng)用,要求氣味清淡或無氣味。
[0006] 低分子量聚締控是已知的,如:專利EP 0737233 Al中,它用作熱烙粘合劑聚醋型 組合物的成分,W升高和降低Tg(玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)和RBSP(環(huán)球法軟化點)。
[0007] 在US200819054UA1)中,公開了一種基于非反應(yīng)熱塑性粘合劑烙體的粘合劑體 系。該粘合劑烙體(A)包含至少兩種由茂金屬催化生成的共聚物的混合物,所述共聚物互不 相同,并且基于至少兩種Q-締控,因此,所述混合物中互不相同的共聚物具有不同的烙融指 數(shù)(MFI)。要使熱烙粘合劑的特性平衡,低烙融指數(shù)成分非常重要。
[000引在專利US2008190541(A1)中,根據(jù)DIN 53455,在涂布或涂覆后并在正常氣候 (50%相對濕度,20°C )下膽藏24小時,適合用于木材和家具行業(yè)的所述粘合劑體系(熱烙粘 合劑)的斷裂伸長率在200-1200%范圍內(nèi)。
[0009] 所W認為,需要的是運樣一種熱烙粘合劑聚締控組合物:其具有低粘度、但又不具 有上述因高過氧化物含量而導(dǎo)致的缺陷,同時還應(yīng)具有良好的粘合性能和高斷裂伸長率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 現(xiàn)在,申請人已找到了一種主要含有熱塑性聚締控和彈性聚締控的熱烙粘合劑聚 締控組合物,它具有良好的粘合性能W及極佳的低粘度和高伸長率平衡。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的該熱烙粘合劑聚締控組合物包含:
[0012] (A)高烙體流動下締-1共聚物,含有2-6%導(dǎo)出單位重量的乙締,根據(jù)ISO 1133 (190°(:,2.1化邑)測得的烙體流動速率(1。1〇在200-1500之間;135°(:溫度條件下,在四氨化 糞(THN)中測得的特性粘度(IV)低于0.8dl/g;
[0013] (B)可選的至少一種附加聚合物;和
[0014] (C)可選的至少一種樹脂,和
[0015] (D)可選的至少一種選自蠟,油類或其混合物材料。
[0016] 本發(fā)明的組合物不存在現(xiàn)有最新技術(shù)的上述缺陷,其高烙體流動下締-1共聚物具 有高烙體流動前反應(yīng)體和良好的粘結(jié)性能。
[0017] 本發(fā)明的熱烙組合物的另一個優(yōu)勢與它在流變特性和熱力性質(zhì)之間的良好平衡 有關(guān),有助于W更有效的方式施膠。特別地,其較小但可測量的XR結(jié)晶度(通過X射線測量), 加上非常慢的結(jié)晶動力(組分(A)的Tc甚至無法根據(jù)實例中指定的方法測量),成為了對粘 結(jié)操作步驟的時間要求較長的熱烙粘合劑應(yīng)用的一項明顯的優(yōu)勢。
【具體實施方式】
[0018] 因此,本發(fā)明的目的是提供一種熱烙粘合劑聚締控組合物,包含:
[0019] (A)高烙體流動性下締-1共聚物,含有2-6%導(dǎo)出單位重量的乙締,優(yōu)選為2.5-4.5%的重量,根據(jù)1501133(190°(:,2.1化旨)測得的烙體流動速率(1。1〇在200-1500之間,優(yōu) 選為500-900之間;甚至更優(yōu)選為550-800g/10min。
[0020] 所述的下締-1共聚物組分(A)優(yōu)選地具有至少一個W下的進一步的特性:
[0021] a)分子量分布(Mw/Mn)低于4;優(yōu)選為低于3;更優(yōu)選為低于2.5;特別優(yōu)選的是下 締-1共聚物的Mw等于或高于60.000;甚至更優(yōu)選地,還具有等于或大于30.000的Mn。
[0022] b)135°C溫度條件下,在四氨化糞(THN)中測得的特性粘度(IV)低于0.8dl/g,優(yōu)選 地在0.2dl/g至0.6dl/g之間;甚至更優(yōu)選地,IV介于0.3dl/g至0.6dl/g之間;進一步的優(yōu)選 范圍在0.4dl/g至0.5dl/g之間;
[0023] C)烙點低于Iior;優(yōu)選為低于100°C;更優(yōu)選為低于90°C;特別優(yōu)選地,所測得的 用于抵消下締-1共聚物組分(A)的熱經(jīng)歷的烙點巧mil)低于80°C。
[0024] d)通過在100.61MHz下運行的13C-NMR測得的全同立構(gòu)五元組高于90% ;優(yōu)選為高 于95% ;
[0025] e)在100.6謹化下運行的130醒1?檢測不到4,1插入物;
[0026] g)黃度指數(shù)低于0;優(yōu)選地介于0到-10之間;更優(yōu)選地介于-1到-5之間。
[0027] 組分(A)的含量按組合物的重量計優(yōu)選為5-85% (重量),優(yōu)選為15-60%,最優(yōu)選 為15-45%。組分(A)可W根據(jù)如W02004/099269所述,更具體地說,如WO 2006/045687中所 述的方法和催化劑獲得,該二者W引用方式并入本文。如WO 2006/045687所述,氨可W有利 地用作分子量調(diào)節(jié)劑并作為催化劑體系的活化劑。運與WO 2004/099269所說明的準確、有 目的地選擇乙締共聚單體含量一起可提供一種具有非常低烙點的1-下締乙締共聚物。
[0028] 本發(fā)明的聚合過程可在一個或串聯(lián)連接的多個反應(yīng)器中進行,如WO 2004/099269 所說明的可在液相中,任選地在惰性控溶劑的存在下,或在氣相中進行。所述控溶劑可W是 芳族(如甲苯)或脂族(如丙烷、己燒、庚燒、異下燒、環(huán)己燒和2,2,4-S甲基戊燒、異十二 燒)。優(yōu)選地,本發(fā)明的聚合過程通過使用液態(tài)1-下締作為聚合反應(yīng)介質(zhì)進行。聚合溫度優(yōu) 選為20°C-150°C,更具體地說50°C-90°C,甚至更具體地,68°C-82°C。
[0029] 氨在聚合反應(yīng)液相過程中的濃度(摩爾ppmH2/C4-)堆積體積)為2000ppm-SOOOppm,優(yōu)選為2400ppm-2700ppm。
[0030] 乙締在液相中的含量(%重量C2/C4)為0.5-1.5% (重量),優(yōu)選為0.6-1.8% (重 量)。
[0031 ]根據(jù)本發(fā)明的熱烙粘合劑聚締控組合物還包括:
[0032] (B)至少一種任選的附加聚合物,選自下列一組物質(zhì):優(yōu)選為無定形聚a-締控、熱 塑性聚氨醋、乙締/(甲基)丙締酸醋共聚物、乙締/醋酸乙締醋共聚物,及其混合物。
[0033] 組分(B)在根據(jù)本發(fā)明的熱烙粘合劑組合物(粘合劑體系)中的含量,還可W在較 寬的范圍內(nèi)變化。在一般情況下,熱烙粘合劑含有相對于所述熱烙粘合劑組合物0.001-30 重量%,具體地講0.01-25重量%,優(yōu)選1-25重量%數(shù)量的附加聚合物(B)。然而,根據(jù)應(yīng)用 或個別情況,可能需要從上述數(shù)量范圍偏離。
[0034] 根據(jù)本發(fā)明的熱烙粘合劑聚締控組合物還包括:
[0035] (C)任選地至少一種不同于聚合物樹脂組分(A)和(B)的其它樹脂材料,選自脂族 控樹脂、祗締/酪醒樹脂、聚祗締、松香、松香醋和其衍生物及其滲合物;
[0036] 所述任選組分(C)的含量可W按熱烙粘合劑組合物的重量計典型地在10-75%,優(yōu) 選地在10-40 %之間變化。
[0037] 熱烙粘合劑聚締控組合物還包括:
[0038] (D)任選地選自蠟、油或其混合物中的至少一種材料。蠟和油可W是礦物石蠟或糞 蠟或油。
[0039] 所述任選組分(D)的含量可W按熱烙粘合劑組合物的重量計典型地在0.001-50 %,優(yōu)選地在1 -30 %之間變化。
[0040] 根據(jù)本發(fā)明的組合物優(yōu)選地具有根據(jù)ASTM D 3236-73在190°C下測定的7,000至 低于500,000毫帕?秒的粘度,優(yōu)選為10,000-80,000毫帕?秒。
[0041] 下締-1共聚物,組分(A)的另一種優(yōu)選特征,是結(jié)晶形式III的可見(可檢測)量的 存在。結(jié)晶形式III已經(jīng)通過X射線衍射儀方法在組分(A)上被檢測到,在"Journal Of Polymer Science 化;Tt B": "Polymer Letters"第1 卷,第11 期,587-591 頁,1963年 11 月 "Macromolecules",卷35,第7期,2002年中有所描述。
[0042] 實施例
[0043] 給出下面的實施例僅出于說明而非限制的目的。
[0044] W下分析方法用于測定說明書和實施例中所報告的性能。
[0045] 特性粘度(I. V.)在四氨化糞(THN)中于135°C下測定。
[0046] 熱特性(烙融溫度和洽)通過差示掃描量熱法(DSC)在化rkin Elmer DSC-7儀器上 測定。下締-1均聚物和共聚物的烙融溫度根據(jù)下列方法測定:
[0047] -TmII(在第二次加熱過程中測量的烙融溫度/秒):從聚合得到的已稱重的樣品 (5-10毫克)密封入侶盤中,并在200°C下W對應(yīng)于IOtV分鐘的掃描速度加熱。將樣品在200 °C下保持5分鐘,W允許全部微晶完全烙化,由此消除樣品的熱歷程。接著,W對應(yīng)于IOtV 分鐘的掃描速度冷卻至-20°C后,采集峰值溫度作為結(jié)晶溫度(Tc)。在-2(TC靜置5分鐘后, 將樣品在20(TC下W對應(yīng)于IOtV分鐘的掃描速度第二次加熱。在此第二次加熱過程中,測 量的峰值溫度/秒標記為巧mil),峰值(一個或多個)下方的面積為整體烙融洽(DH化II)。
[0048] -在老化(不消除熱歷程)之后還要按如下方法通過使用差示掃描量熱法(DSC)在 Perkin ElmerDSC-7儀器上測量烙融洽和烙融溫度。從聚合得到的已稱重的樣品(5-10毫 克)密封入侶盤中,并在200°C下W對應(yīng)于10°C/分鐘的掃描速度加熱。將樣品在200°C下保 持5分鐘,W允許全部微晶完全烙化。然后,將樣品儲存在室溫下10天。樣品進行DSC后10天, 將其冷卻至-20°C,然后將其在200°C下W對應(yīng)于IOt