[發明專利]丙烯聚合物與蠟的反應產物、衍生自聚丙烯聚合物和蠟的接枝共聚物、包含所述接枝共聚物的熱熔粘合劑組合物以及使用和制備所述接枝共聚物的方法

在審

• 申請號: 201480008934.8
• 申請日: 2014-02-13
• 公開（公告）號: CN105008415A
• 公開（公告）日: 2015-10-28
• 發明（設計）人: K·P·戴維斯;A·S·曼蘇爾;S·U·阿哈邁德;C·L·切斯;M·R·勞倫斯;S·C·施密特
• 申請（專利權）人: H.B.富勒公司
• 主分類號: C08F210/06
• 分類號: C08F210/06;C08F2/00
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 林柏楠;劉金輝

相關專利申請的交叉引用

本專利申請要求2013年2月15日提交的系列號為13/768,887的美國專利申請和2013年2月15日提交的系列號為13/768,859的美國專利申請的優先權，將這兩篇專利申請以引用的方式并入本文。

背景技術

本發明涉及使丙烯聚合物與蠟在存在自由基引發劑的情況下反應。

熱熔粘合劑組合物用于需要將兩個基材粘結在一起的多種應用中，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施加并隨著其冷卻和固結而形成粘結。用于包裝應用中的粘合劑在寬泛的溫度范圍上表現出良好的粘結強度和快的凝固時間是很重要的。通常難以獲得在低溫和高溫下均表現出良好的粘結性質的熱熔粘合劑組合物。

用無定形聚丙烯聚合物配制的熱熔粘合劑組合物可用于多種應用中。許多無定形聚丙烯聚合物表現出長的開放時間，在自熔融態固結后立即很發粘，并且在固結后保持發粘達不期望的時間。對于需要短的開放時間和固結后不發粘性的應用來說，這些性質是不希望的。

發明內容

在一個方面，本發明描述了一種丙烯-蠟共聚物，其包含多種組分的反應產物，所述多種組分包含：第一聚合物，其包含聚丙烯均聚物和聚丙烯-α-烯烴共聚物中的至少一者；第一蠟，其包含聚乙烯蠟和費托蠟(Fischer?Tropsch?wax)中的至少一者；和自由基引發劑，并且所述多種組分不含包含至少一個官能團且具有不大于1000g/mol分子量的不飽和化合物，該反應產物具有不大于5的多分散指數和177℃下不大于12,000厘泊的粘度。

在另一方面，本發明描述了一種丙烯-蠟共聚物，其包含多種組分的反應產物，所述多種組分包含：第一聚合物，其包含聚丙烯均聚物和聚丙烯-α-烯烴共聚物中的至少一者；第一蠟，其包含聚乙烯蠟；和自由基引發劑，該反應產物具有大于5000g/mol的數均分子量、不大于5的多分散指數和177℃下不大于12,000厘泊的粘度。在一個實施例中，所述組分還包含不飽和化合物，該不飽和化合物包含至少一個官能團。在一些實施例中，該不飽和化合物包含馬來酸、馬來酸酐和富馬酸中的至少一者。

在一些方面，本發明描述了一種丙烯-蠟共聚物，其包含多種組分的反應產物，所述多種組分包含：第一聚合物，其具有不大于5的多分散指數并且包含聚丙烯均聚物和聚丙烯-α-烯烴共聚物中的至少一者；第一蠟，其包含聚乙烯蠟、費托蠟和石蠟中的至少一者；自由基引發劑，并且所述多種組分不含包括至少一個官能團且具有不大于1000g/mol分子量的不飽和化合物，該反應產物在177℃下表現出不大于12,000厘泊的粘度。

在其他方面，本發明描述了制備接枝共聚的方法，該方法包括：將第一聚合物與第一蠟在存在自由基引發劑的情況下在足夠的條件下共混一段時間以獲得具有不大于5的多分散指數的反應產物，該第一聚合物包含聚丙烯均聚物和聚丙烯-α-烯烴共聚物中的至少一者，并且該第一蠟包含聚乙烯蠟。

在另一方面，本發明描述了制備接枝共聚物的方法，該方法包括：將第一聚合物與第一蠟在存在自由基引發劑且不存在包含至少一個官能團且具有不大于1000g/mol分子量的不飽和化合物的情況下在足夠的條件下共混一段時間以獲得具有不大于5的多分散指數的反應產物，該第一聚合物包含聚丙烯均聚物和聚丙烯-α-烯烴共聚物中的至少一者，并且該第一蠟包含聚乙烯蠟和費托蠟中的至少一者。

在另一方面，本發明描述了包含本文所述的丙烯-蠟共聚物的熱熔粘合劑組合物。在一些實施例中，熱熔粘合劑組合物還包含增粘劑、增塑劑和蠟中的至少一者。

在一個方面，本發明描述了一種熱熔粘合劑組合物，其包含：a)多種組分的反應產物，所述多種組分包含：第一聚合物，其包含聚丙烯均聚物和聚丙烯-α-烯烴共聚物中的至少一者；第一蠟，其包含聚乙烯蠟和費托蠟中的至少一者；自由基引發劑，并且所述多種組分不含包含至少一個官能團且具有不大于1000g/mol分子量的不飽和化合物，該反應產物具有大于5000g/mol的數均分子量、不大于5的多分散指數和177℃下不大于12,000厘泊的粘度，和b)增粘劑。在一個實施例中，該熱熔粘合劑組合物還包含第二蠟。在另一個實施例中，第一聚合物具有小于5的多分散指數。在一些實施例中，第一聚合物具有小于4.5的多分散指數。在其他實施例中，該反應產物具有不大于4.5的多分散指數。在另一個實施例中，該反應產物具有不大于4的多分散指數。

在一些實施例中，第一聚合物包含聚丙烯均聚物。