[發明專利]具有低粘度的反應性聚烯烴熱熔粘合劑及其用于織物貼合的用途

無效

• 申請號: 201280058145.6
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN103958632A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: D·揚克;M·科德斯
• 申請（專利權）人: SIKA技術股份公司
• 主分類號: C09J11/06
• 分類號: C09J11/06;C09J151/06
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 馮奕

背景技術

用作貼合(Kaschier-)粘合劑的熱熔粘合劑長期已知。然而當熔化的粘合劑以薄層形式施涂在載體材料上時，經常存在如下問題：所述粘合劑具有短的開放時間，這造成施涂的粘合劑過于迅速地冷卻并且在此期間凝固。因此粘合劑不再可以潤濕接合對象(Fügepartners)的表面，從而不再可以形成粘合連接體。特別是在基于無定形熱塑性聚合物的熱熔粘合劑的情況下，這種效應成為一個問題。這種熱熔粘合劑的另一個缺點在于，粘合劑即使在施用之后仍然保持熱塑性。因此在加熱基于這種粘合劑的粘合連接體時，粘合劑可以再次熔化并且在負重時該連接體被破壞。

已知的熱塑性熱熔粘合劑的另一個缺點在于，其在固化狀態下極硬(即不可彎曲或不柔軟)，這與其用于織物貼合，特別是在服裝領域中的用途相沖突。在織物用途中，使用者期望“柔軟觸感”，即粘合劑應盡可能不可察覺。此外，基于聚烯烴的熱熔粘合劑特別需要高的熔化溫度，從而使得這種粘合劑不適用于熱敏感材料，例如織物領域中的薄聚氨酯膜。最后，在服裝領域中的織物用途中存在如下問題：織物經常需要清洗，因此粘合劑必須具有高的耐熱性從而能夠承受清洗過程的負荷。

在現有技術中使用反應性熱熔粘合劑來解決這些問題，其中在粘合劑的冷卻階段中進行熔融粘合劑的交聯，并由此賦予熱熔粘合劑熱固性性質。織物粘合的現有技術為低粘度的聚氨酯熱熔粘合劑，其在施涂之后與環境中的水分反應并且交聯，并由此形成熱穩定的粘合。這種粘合劑本身在25℃下足夠軟和柔性并且具有極低的熔點，這使得能夠施用在熱敏感性基材上。然而這種粘合劑的一個問題在于，其在施用之后立即是極軟的并且在較長的時間之后才建立起強度。反應性聚氨酯熱熔粘合劑因此具有(特別是當其以薄層形式施涂時)長的開放時間，但是僅具有低的初始強度。此外，這種粘合劑經常具有大于1％的剩余異氰酸酯單體含量，因此根據目前的標識條例(Kennzeichnungsregeln)其必須被標注為R40(疑似致癌作用)。

反應性熱熔粘合劑的另一個類別基于硅烷接枝的聚α烯烴，例如在US5,994,474或DE4000695A1中描述的那些。這些熱熔粘合劑能夠實現高強度和高熱穩定性，并且同樣具有極高的初始強度。

相應的粘合劑近年來被描述為特別用于在玻璃表面上的應用。因此，例如WO2004/081138A1描述了與增粘劑和熱塑性彈性體組合的基于硅烷官能的聚α烯烴的熱熔粘合劑。根據WO2004/081138的組合物中增粘劑具有大于60℃的軟化點。在窗戶構造和粘合多個玻璃層板的情況下，相應的粘合劑被描述為有利的密封材料。

WO2011/109605A1中描述了濕固化性粘合劑體系，所述濕固化性粘合劑體系基于硅烷官能的聚α烯烴聚合物、軟化點大于120℃的熱塑性組分、基于硅烷的粘性改善劑以及軟化點大于80℃的熱塑性增粘樹脂。所述粘合劑用于構建太陽能電池模塊，特別是用于太陽能電池模塊的密封框架和懸掛框架。

最后，WO2009/023553A1描述了基于在室溫下為液體的硅烷官能的聚合物以及硅烷反應性聚合物的熱熔粘合劑，所述粘合劑可以額外包含基于硅烷的粘性改善劑。在該公開文獻的范圍內優選的硅烷官能的聚合物為丙烯酸酯改性的聚醚，所述丙烯酸酯改性的聚醚在室溫下為液體，并且例如與包含游離羧基的丙烯酸酯共聚物反應。

然而在上述體系中極短的開放時間是成問題的，并且與作為沒有中間再活化(即再次熔化)的貼合粘合劑的組合物的用途相沖突。此外，這些熱熔粘合劑具有過高的粘度，因此其不適合織物貼合，特別是在服裝領域。

為了改進硅烷接枝的聚α烯烴的性質，特別是為了延長開放時間和/或降低粘度可以加入添加劑，例如油或丁二烯。然而這些組分降低了粘合劑的交聯密度，這造成較低的耐熱性。這導致不再能夠保證織物的足夠和長期的耐清洗性。降低粘度的添加劑的另一個問題在于，其隨著時間從粘合劑中釋放出來。特別是在粘合棉花的情況下，這是一個問題。

改進開放時間的另一個方案在EP2113545A1中描述，其公開了向硅烷接枝的聚α烯烴中加入低分子量的軟樹脂。然而該化合物的缺點在于，其即使在粘合劑固化時也不結合入所形成的網絡中并且可能隨著時間從粘合劑中釋放出來。此外，必須以在20至40重量％范圍內的相對大的量加入額外的軟樹脂。

發明內容

因此需要一種反應性熱熔粘合劑組合物，所述熱熔粘合劑組合物一方面不包含需要標識的成分例如單體形式的異氰酸酯，另一方面具有低粘度、具有長的開放時間并且提供具有高耐熱性和特別是長期耐清洗性的產物。