[發明專利]對粘彈性固體的高性能防粘連處理

在審

• 申請號: 201580049908.4
• 申請日: 2015-09-17
• 公開（公告）號: CN107075131A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: S.阿姆斯特隆;W.喬;M.布勞恩;M.R.惠勒;M.德克夫;M.雅布龍;G.萊奧特薩科斯;R.維格;C.納杰棉
• 申請（專利權）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號: C08J3/12
• 分類號: C08J3/12;C09D123/06;C09D123/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 趙蘇林,李炳愛

優先權聲明

本申請要求2014年9月19日提交的美國臨時申請62,052,745的權益。

技術領域

本公開涉及在商業上作為顆粒狀固體供應的粘彈性材料的領域。特別地，散裝粘彈性固體在某些溫度和壓力條件下附聚或粘連的趨勢影響它們的儲存和材料處理性質。防止這樣的粘連是全行業的目標。

背景

在日常基礎上，材料常被描述為固體、液體或氣體；但是，許多商業上重要的產品具有在理想固體和理想液體之間的中間特征。它們被稱作“粘彈性材料”，其物理特征在某種程度上依賴于溫度；它們可被描述為粘彈性固體（固體樣行為為主）或粘彈性液體（液體樣行為為主）。本公開集中于在環境條件下為粘彈性固體的材料。

粘彈性固體以多種多樣的物理形式制造和供應，如粒子、薄片、纖維、顆粒、錠劑、丸劑、球團（pellet）、軟錠（pastille）、小球、串（string）、繩、長絲、糖錠（troche）、片劑或其它形式，取決于該材料的性質及其最終用途。在制造過程中，通常通過冷卻至環境溫度將熔融或液體材料轉化成粘彈性固體。所得粘彈性固體產品的附聚或粘連是在隨后的處理、加工、儲存和運輸過程中的常見問題。

單個粒子之間的顯著壓縮力可由于以下原因產生：

1. 散裝儲存或處理系統內的材料質量。

2. 單個包裝內，如袋、桶、箱或盒內的材料質量。

3. 彼此堆疊的疊加袋或其它可壓縮的產品容器，如在貨盤上或在倉庫中。

在這樣的條件下，單個粒子傾向于互相粘附，以致其從易處理、易加工的自由流動顆粒轉化成附聚團塊，產生“粘連”產物。降低的效率和增加的成本是這種附聚的直接后果。

隨著壓縮力的持續時間和量級增加以及溫度提高，粘連變得更顯著。因此，在儲存和運輸過程中使用控溫條件將該問題最小化，但對生產商和最終用戶而言成本增加。

概述

本公開針對用于配制粘合劑和涂料以及進一步配制產品的范圍廣泛的粘彈性固體遇到的粘連問題。考慮的粘彈性原材料的實例包括非晶聚烯烴、松香、松香酸、松香酯、氫化松香酯、甘油松香酯、氫化甘油松香酯、季戊四醇松香酯、氫化季戊四醇松香酯、馬來酸酐改性松香、酚醛改性松香和其它化學改性松香、脂族和脂環族烴樹脂、氫化脂族樹脂、芳族樹脂、氫化芳族樹脂、萜烯和多萜樹脂、萜烯-酚醛樹脂、α-甲基苯乙烯樹脂、α-甲基苯乙烯酚醛樹脂和苯乙烯嵌段共聚物。最終產品可包括，但不一定限于，熱熔粘合劑、熱熔壓敏粘合劑、熱熔涂料和熱塑性彈性體。

本公開的一個方面涉及防粘連組合物，其包含在施加到粘彈性固體的表面上時有效減緩或防止此類粘彈性固體粘連的蠟或蠟混合物。在一個實施方案中，該防粘連組合物是基于水的乳狀液或分散體的形式。在一個實施方案中，基于該乳狀液的總重量計，包含蠟或蠟混合物的分散相構成該乳狀液的大約20重量%至大約50重量%。在一個實施方案中，該乳狀液中的平均蠟粒度為大約100納米至大約50微米。

在一個實施方案中，該防粘連組合物進一步包含表面活性劑、水溶性聚合材料、潤濕劑（沉積助劑）的至少一種或其混合物。該表面活性劑提供穩定的基于水的乳狀液或分散體，而該水溶性聚合材料將蠟或蠟混合物粘附到粘彈性固體的表面上并為低和高分子量材料的擴散提供有用屏障。該潤濕劑/沉積助劑有助于蠟或蠟混合物沉積到粘彈性固體上。表面活性劑、水溶性聚合材料或潤濕劑的一種或多種的獨立或組合添加不影響其上已施加該防粘連組合物的粘彈性固體的熔融態的熱或物理穩定性。在一個實施方案中，該防粘連組合物含有基于該防粘連組合物的總重量計大約0.5至大約10.0重量%的量的表面活性劑。在另一實施方案中，該防粘連組合物含有基于該防粘連組合物的總重量計大約0.2至大約5.0重量%的量的水溶性聚合材料。在另一實施方案中，該防粘連組合物含有基于該防粘連組合物的總重量計大約0.05至大約0.50重量%的量的潤濕劑（沉積助劑）。就干重量而言，該蠟或蠟混合物構成干組分的大約75重量%或更多。

用于本公開的一個或多個方面的合適的防粘連蠟選自聚烯烴均聚物、氧化聚烯烴均聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物、馬來酸酐-接枝聚烯烴及其混合物。在一些實施方案中，該聚烯烴均聚物選自聚乙烯均聚物；該氧化聚烯烴均聚物選自氧化聚乙烯均聚物；該乙烯-丙烯酸酯共聚物選自乙烯-丙烯酸共聚物；且該馬來酸酐-接枝聚烯烴選自馬來酸酐-接枝聚乙烯和馬來酸酐-接枝聚丙烯。