[發(fā)明專利]自由基引發(fā)劑改性的包含官能化聚乙烯和丙烯-α-烯烴聚合物的熱熔粘合劑組合物

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280031600.3
• 申請日: 2012-06-21
• 公開（公告）號: CN103649258A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設計）人: R·A·米勒;K·戴維斯`;S·M·維爾金格;S·U·阿哈邁德;T·W·羅斯卡
• 申請（專利權）人: H.B.富勒公司
• 主分類號: C09J123/14
• 分類號: C09J123/14;C09J151/06
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 張蓉珺;林柏楠

相關專利申請的交叉引用

本申請要求2011年6月27日提交并且并入本文的美國臨時專利申請第61/501,585號的權益。

背景技術

本發(fā)明涉及配制基于丙烯-α-烯烴聚合物的熱熔粘合劑組合物。

熱熔粘合劑組合物用于需要粘結兩個基材于一起的廣泛的應用中，包括例如包裝應用（例如，瓦楞紙板和紙板）、非織造應用（例如，一次性制品）、裝訂和制鞋。熱熔粘合劑組合物通常以熔融態(tài)施加并隨著其冷卻和固結而形成粘結。熱熔粘合劑冷卻至其具有足夠的強度以形成粘結的點所需的時間被稱為“凝固時間”。在需要高速處理操作如包裝和裝訂操作的應用中，凝固時間是一個重要參數(shù)。對于許多包裝應用來說，粘結需要快速形成，否則所產(chǎn)生的包裝將密封不良或甚至不密封。

用于包裝應用中的粘合劑在寬的溫度范圍上表現(xiàn)出良好的粘結強度和快的凝固時間是很重要的。

無定形聚丙烯聚合物已被配制在熱熔粘合劑組合物中用于廣泛的應用。許多無定形聚丙烯聚合物表現(xiàn)出長的開放時間，在自熔融態(tài)固結后立即很發(fā)粘，并且在固結后保持發(fā)粘達不期望的時間。對于需要短的開放時間和固結后不發(fā)粘性的應用來說，這些性質(zhì)是不合宜的。

發(fā)明內(nèi)容

在一個方面，本發(fā)明涉及一種熱熔粘合劑組合物，其包含第一共聚物，所述第一共聚物包含官能化聚乙烯、丙烯-α-烯烴聚合物和自由基引發(fā)劑的反應產(chǎn)物，所述丙烯-α-烯烴聚合物包含至少50摩爾%的丙烯并且在190℃下具有不大于10,000厘泊的粘度、z均分子量（Mz）相對于數(shù)均分子量（Mn）的比率（Mz/Mn）大于20并且Mz相對于重均分子量（Mw）的比率（Mz/Mw）大于3.0。在一個實施例中，所述粘合劑組合物在177℃下具有不大于約2,000厘泊的粘度。在另一個實施例中，所述粘合劑組合物在177℃下具有約400厘泊至約2,000厘泊的粘度。在一些實施例中，所述粘合劑組合物在-29℃（攝氏度）下和+60℃下表現(xiàn)出纖維撕裂粘結。在其它實施例中，所述粘合劑組合物在-29℃下和+60℃下表現(xiàn)出至少50%的纖維撕裂。

在一些實施例中，基于所述第一共聚物的重量計，所述第一共聚物由至少2重量%的官能化聚乙烯形成。在其它實施例中，基于所述第一共聚物的重量計，所述第一共聚物由至少約4重量%的官能化聚乙烯形成。在其他實施例中，基于所述第一共聚物的重量計，所述第一共聚物由至少10重量%的官能化聚乙烯形成。在一個實施例中，所述第一共聚物包含至少2重量%的馬來化聚乙烯與至少約80重量%的丙烯-α-烯烴聚合物的反應產(chǎn)物。在另一個實施例中，所述第一共聚物包含至少約4重量%的馬來化聚乙烯與至少約80重量%的丙烯-α-烯烴聚合物的反應產(chǎn)物。在另一個實施例中，所述第一共聚物包含至少10重量%的馬來化聚乙烯與至少約85重量%的丙烯-α-烯烴聚合物的反應產(chǎn)物。

在一些實施例中，所述粘合劑組合物在177℃下老化96小時后是均勻的。

在一個實施例中，當使用差示掃描量熱法測試時，所述粘合劑組合物表現(xiàn)出單個熱熔轉(zhuǎn)變溫度。

在另一個實施例中，所述粘合劑組合物表現(xiàn)出不大于3的初始加德納（Gardner）色。在一些實施例中，所述粘合劑組合物在177℃下老化72小時后表現(xiàn)出不大于5的加德納色。

在一個實施例中，所述自由基引發(fā)劑包含過氧化物。

在一些實施例中，所述丙烯-α-烯烴聚合物包含乙烯、丁烯、戊烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯、癸烯和十二碳烯中的至少一種。在其它實施例中，所述丙烯-α-烯烴聚合物包含至少25摩爾%的丁烯。

在一個實施例中，所述粘合劑組合物還包含費托蠟、聚乙烯蠟、聚丙烯蠟和馬來化聚丙烯蠟中的至少一種。在其它實施例中，所述官能化聚乙烯包含馬來化聚乙烯并且所述組合物還包含費托蠟、聚乙烯蠟和馬來化聚丙烯蠟中的至少一種。在其它實施例中，所述官能化聚乙烯包含馬來化聚乙烯并且所述組合物還包含費托蠟。在一些實施例中，所述組合物還包含烯烴聚合物。在另一個實施例中，所述粘合劑組合物還包含至少約5重量%的蠟。在一些實施例中，所述粘合劑組合物還包含至少約5重量%的選自聚乙烯蠟、馬來化聚丙烯蠟和費托蠟的蠟。

在一個實施例中，所述粘合劑組合物表現(xiàn)出小于15秒的凝固時間。在另一個實施例中，所述粘合劑組合物表現(xiàn)出小于10秒的凝固時間。在其它實施例中，所述粘合劑組合物表現(xiàn)出小于8.5秒的凝固時間。