基于乙烯的聚合物和基于丙烯的聚合物的粘合剂组合物的利记博彩app
【专利说明】
[0001] 优先权
[0002] 本申请要求于2012年12月28日提交的美国临时申请号61/746, 850和于2013 年4月2日提交的欧洲申请号13161991. 8的优先权和权益，它们的公开内容全文引入本文 作为参考。
[0003] 相关案件的交叉参考
[0004] 本申请涉及于2012年9月19日提交的标题为"基于丙烯的聚合物和基于乙烯的 聚合物的粘合剂组合物"的美国临时申请序列号61/702, 788。
技术领域
[0005] 本发明涉及基于"基于乙烯（下文中"基于(：2的"）的聚合物"和"基于丙烯的聚 合物"的共混物的粘合剂组合物和它们的应用。特别地，本发明涉及粘合剂组合物，其尤其 包含具有至少250mPa ? sec的布氏粘度和小于大约250J/g的恪化热的基于C2的聚合物， 和具有l〇〇mPa ? sec至1500mPa ? sec的布氏粘度和至少45J/g的恪化热的基于丙稀的聚 合物，其中布氏粘度通过ASTM D-3236测量且熔化热通过ASTM D-3418-03测量。
【背景技术】
[0006] 热熔粘合剂是可以加热成熔体，然后施加于各种基材上的热塑性材料。在熔体的 冷却和再凝固后形成粘结。这些热熔粘合剂具有通常在玻璃化转变温度以下变脆的缺点。 历史上，基于乙烯的半结晶聚合物如聚乙烯和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（EVA)已经用于各 种粘合剂应用；然而，此类聚合物在它们的最终用途应用方面具有许多问题。例如，半结晶 线性低密度聚乙烯（LLDPE)可以用于热熔粘合剂应用，其中当冷却时形成的结晶网络使得 好的粘合剂没有粘性，但是高水平的结晶度使材料是脆性的。因此，其它单体，例如乙酸乙 烯酯（VA)或a-烯烃通常与乙烯共聚以分解一定的结晶度并使粘合剂软化。因此，当期望 低温使用条件时，含乙酸乙烯酯共聚单体的基于乙烯的热熔粘合剂的使用受限。
[0007] PCT公开号W0 1997/33921以及W0 98/03603教导在热熔粘合剂中使用基于乙烯 的共聚物以及这些共聚物可用于一些应用，但是缺陷在于它们熔体粘度较高，由于链缠结 密度较高，因此加工性较差，由于表面能不匹配，对于低能表面的粘合性较差，以及由于玻 璃化转变温度（Tg)比基于丙烯的共聚物低，因此，粘着力较差。聚乙烯和聚丙烯的Tg值分 别为大约_128°C和-10°C。一般而言，观测的强度或者粘着力取决于聚合物链段的粘度。因 此，为了比较两种聚合物的粘着力，使试验温度以及聚合物Tg标准化，以使粘弹性差异造 成的影响最小化。
[0008] 美国专利号5, 397, 843公开了共混的聚合物组合物，其包含以下的混合物：（a)乙 烯以及a-烯烃的共聚物以及（b)无定形聚丙烯、和/或无定形聚烯烃或者其混合物，它们 的结晶度小于20wt%。
[0009] 美国专利号5, 548, 014公开了热熔粘合剂，其包含增粘剂以及高的重均分子量 (Mw)、窄分子量分布（MWD)、窄CD (组成分布）的乙烯/a-烯烃共聚物（一种或多种）以及 用第IV族的负载型或非负载型环戊二烯基衍生物制备的低Mw、窄MWD的乙烯/ a -烯烃共 聚物，以及用于热熔粘合剂应用、尤其在汽车产品组件、包装以及食品包装中用的催化剂。
[0010] 美国专利号5, 530, 054以及6, 207, 748公开了包含乙烯/ a -烯烃共聚物的热熔 粘合剂，所述乙烯/a_烯烃共聚物是以用于汽车产品组件、包装以及食品包装中的热熔粘 合剂应用的负载型或非负载型金属茂-铝氧烷催化剂制备的，其中这些乙烯共聚物具有大 约20, 000-大约100, 000的Mw和大约6-大约30的共聚单体重量百分率。
[0011] PCT公开号W0 97/33921公开了粘合剂及其制备方法，包含至少一种第一均相的 乙烯/ a -烯烃互聚物、以及非必要的至少一种增粘剂、以及非必要的至少一种增塑剂。
[0012] PCT公开号W0 98/03603公开了热熔粘合剂，其包含至少一种第一均相的线性 或者基本上线性的乙烯聚合物，其在350° F(177°C)具有特定的密度以及熔体粘度， 以及非必要的蜡和增粘剂。特别地，公开的热熔粘合剂的特征在于：a)乙烯与至少一种 C 3-C2(l a -烯烃互聚物的具有〇. 850g/cm3-0. 895g/cm3的密度的至少一种第一均相线性或基 本上线性互聚物；b)非必要地，至少一种增粘性树脂；和c)非必要地，至少一种蜡，其中所 述热熔粘合剂具有小于大约5000cPs(50克Acm ? sec)或5000mPa ? sec)的150°C粘度。
[0013] 仍需要由基于c2的聚合物和基于丙烯的聚合物的共混物构成的改进的粘合剂组 合物，和此种组合物的制造工艺或方法，其具有来自这两种类型的聚合物的重要属性。具体 来说，粘合剂组合物由具有更高布氏粘度和更低熔化热的基于c 2的聚合物，以及具有在窄 范围中的布氏粘度和更高或相似熔化热的基于丙烯的聚合物构成。本发明满足这些及其它 需要。
【发明内容】
[0014] 发明概述
[0015] 本发明涉及粘合剂组合物和热熔粘合剂和它们的商业应用。在一个或多个实 施方案中，粘合剂组合物包含基于c 2的聚合物组分，所述基于C 2的聚合物组分包含多于 50wt %乙稀衍生的单元和至少一种第一共聚单体，所述基于C2的聚合物具有通过ASTM D-3236在190°C下测量的至少250mPa ? sec的布氏粘度和通过ASTM D-3418-03测量的 小于大约250J/g的熔化热，其中所述重量百分率测量值基于所述基于C2的聚合物的重 量。所述组合物进一步包含含多于50wt%丙烯衍生的单元和至少一种第二共聚单体的基 于丙烯的聚合物组分，所述基于丙烯的聚合物具有通过ASTM D-3236在190°C下测量的 lOOmPa ? sec-1500mPa ? sec的布氏粘度和通过ASTM D-3418-03测量的至少45J/g的熔化 热，其中所述重量百分率测量值基于所述基于丙烯的聚合物的重量。所述基于(： 2的聚合物 和所述基于丙烯的聚合物中的每一种具有至少〇. 1纳秒的特征时间（t。)，其定义如下面方 程式1。所述至少一种第一共聚单体和所述至少一种第二共聚单体是相同或不同的。所得 的粘合剂组合物和热熔粘合剂显示合理低的布氏粘度，好的固化时间值和在一定的温度范 围内好的纤维撕裂性能。
[0016] 发明详述
[0017] 定义
[0018] 本文所使用的术语"特征时间"缩写为"t。"单位为纳秒由以下方程式1定义：
[0019]
【主权项】
1. 粘合剂组合物，包含： (a) 包含多于50wt%乙稀衍生的单元和lwt% -49wt%衍生自第一共聚单体的单元的 基于乙烯的聚合物，所述基于乙烯的聚合物具有通过ASTM D-3236在190°C下测量的至少 250mPa · sec的布氏粘度，通过ASTM D-3418-03测量的小于大约250J/g的熔化热，其中所 述重量百分率测量值基于所述基于乙烯的聚合物的重量； (b) 包含多于50wt%丙稀衍生的单元和lwt%-49wt%衍生自第二共聚单体的单元 的基于丙烯的聚合物，所述基于丙烯的聚合物具有通过ASTM D-3236在190°C下测量的 IOOmPa · sec-1500mPa · sec的布氏粘度，通过ASTM D-3418-03测量的至少45J/g的熔化 热，其中所述重量百分率测量值基于所述基于丙烯的聚合物的重量； 其中所述基于乙烯的聚合物和所述基于丙烯的聚合物各自具有至少〇. 1纳秒的特征 时间（t。)，所述以纳秒为单位的特征时间（t。）由方程式1定义：
其中所述BV是所述基于乙烯的聚合物或所述基于丙烯的聚合物通过ASTM D-3236在 190°C下测量的以mPa· sec为单位的布氏粘度，所述密度是所述基于乙烯的聚合物或所述 基于丙烯的聚合物通过ASTM D-1505-10在23°C下测量的以g/cm3为单位的密度，和所述熔 化热是所述基于乙烯的聚合物或所述基于丙烯的聚合物通过ASTM D-3418-03测量的以J/ g为单位的熔化热。
2. 权利要求1的粘合剂组合物，其中所述第一共聚单体选自丙烯、C4-C2cia -烯烃和它 们的组合。
3. 上述任一权利要求的粘合剂组合物，其中所述第一共聚单体包含丙烯、丁烯或辛烯。
4. 上述任一权利要求的粘合剂组合物，其中所述基于乙烯的聚合物的所述通过ASTM D-3236在190°C下测量的布氏粘度为250-50, OOOmPa · sec。
5. 上述任一权利要求的粘合剂组合物，其中所述基于乙烯的聚合物的所述通过ASTM D-3418-03测量的熔化热为20-250J/g。
6. 上述任一权利要求的粘合剂组合物，其中所述基于乙稀的聚合物的所述特征时间 (t。）为 1-1000 纳秒。
7. 上述任一权利要求的粘合剂组合物，其中所述基于乙烯的聚合物具有1-10的重均 分子量（Mw)与数均分子量（Mn)之比。
8. 权利要求1的粘合剂组合物，其中所述第二共聚单体选自乙烯、C 4-C2(l α -烯烃和它 们的组合。
9. 权利要求8的粘合剂组合物，其中所述第二共聚单体包含乙烯。
10. 权利要求8-9的粘合剂组合物，其中所述基于丙烯的聚合物的所述通过ASTM D-3236在190°C下测量的布氏粘度为100_1500mPa · sec。
11. 权利要求8-10的粘合剂组合物，其中所述基于丙烯的聚合物的所述通过差示扫描 量热法测量的熔化热为45-75J/g。
12. 权利要求8-11的粘合剂组合物，其中所述基于丙烯的聚合物的所述特征时间（t。） 为1-100纳秒。
13. 上述任一权利要求的粘合剂组合物，其中所述第一共聚单体和所述第二共聚单体 是相同或不同的。
14. 上述任一权利要求的粘合剂组合物，还包含一种或多种添加剂，所述添加剂选自官 能化组分、增粘剂组分、加工油组分、蜡组分、抗氧化剂组分或它们的混合物。
15. 权利要求14的粘合剂组合物，其中所述粘合剂组合物具有以下性能中的一种或多 种： (i) 通过ASTM D-3236在177°C下测量的250-10, OOOmPa · sec的布氏粘度； (ii) 大于99%的平均百分率纤维撕裂，其中平均百分率纤维撕裂如下定义：平均百分 率纤维撕裂=(在25°C的百分率纤维撕裂+在2°C的百分率纤维撕裂+在_18°C的百分率 纤维撕裂）/3; (iii) 小于5秒的粘附固化时间； (iv) 用10°C /min的加热速率在二次熔融下130°C或更低的通过差示扫描量热法测量 的恪融温度（Tm); (V)小于大约0. 9100g/cm3的所述粘合剂组合物在23°C下的计算密度，其中所述计算 密度由所述粘合剂组合物的每种组分的重量百分率和密度测定； (vi) 大约19J/g-大约45J/g的所述粘合剂组合物的恪化热（Hf);和/或 (vii) 大约15纳秒-大约100纳秒的热熔粘合剂特征时间（HM t。)，所述HMA特征时 间（HMA t。）如下定义：
其中所述BV是所述粘合剂组合物的通过ASTM D-3236在177°C下测量的以mPa · sec 为单位的布氏粘度，所述密度是所述粘合剂组合物的在23°C下以g/cm3为单位的计算密度， 和所述熔化热是所述粘合剂组合物的通过ASTM D-3418-03测量的以J/g为单位的熔化热。
【专利摘要】本发明涉及粘合剂组合物和它们的应用。特别地，这里描述的粘合剂组合物包含具有不同共聚单体含量的基于乙烯的聚合物和基于丙烯的聚合物。
【IPC分类】C09J123-08, C09J123-14
【公开号】CN104769067
【申请号】CN201380058184
【发明人】M·F·谢
【申请人】埃克森美孚化学专利公司
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2013年10月2日
【公告号】WO2014105244A1