[发明专利]基于聚丙烯的热熔粘合剂组合物

说明书

本发明涉及粘合剂组合物，其中所述组合物包含至少一种聚丙烯共聚物，其中所述粘合剂组合物具有改善的总体粘结性能。本发明还涉及包含所述粘合剂组合物的制品以及制造所述制品的方法。本发明甚至还涉及所述粘合剂组合物在制备所述制品中的用途。

技术领域

本发明涉及包含至少一种聚丙烯共聚物的粘合剂组合物。本发明还涉及包含该粘合剂组合物的制品以及制造该制品的方法。本发明还涉及粘合剂组合物在制备制品中的用途。

背景技术

热熔粘合剂组合物在室温下是基于固体热塑性塑料的组合物，热熔粘合剂组合物在加热时迅速熔化，然后在冷却时凝固成牢固粘结物。热熔粘合剂组合物提供了几乎瞬间粘结的可能性，使其成为自动化生产过程中的优秀候选者。

通常地，热熔粘合剂组合物包含聚合物和其它组分，例如另一种聚合物、增粘树脂、增塑剂、添加剂和/或填料。通常用于热熔粘合剂组合物中的聚合物可以是例如聚烯烃(基于乙烯或丙烯的聚合物)、官能化的聚烯烃(具有反应性基团的乙烯或丙烯共聚物)、苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯等。

热熔粘合剂组合物的重要特征包括软化温度、硬度、迁移和起霜、抗变色和与其它材料的相容性。取决于最终的应用，选择合适的热熔粘合剂组合物以使其满足特定最终应用的需求。

当选择热熔粘合剂组合物时，聚合物组分的贡献是至关重要的，特别是对于内聚性能而言。聚合物的作用是提供组合物的骨架，并提供主要的力学性能，如拉伸和剪切强度、柔韧性、弹性、冲击性能和热熔性粘合剂耐热性的基础。除了内聚性性能之外，聚合物还有助于基于聚合物结构和化学性质的粘合性能。用于特定应用和用于基底进行粘结的热熔组合物的良好的内聚性和良好的粘合性，粘结和实际的粘合性能的组合，对于粘结物的功能和性能是非常重要的。

热熔粘合剂组合物的粘合性能通常是用于由组合物中的附加组分(例如，通过增粘树脂)实际确定的特定基底/粘合剂组合。粘合性能是重要的；然而，主要源于聚合物组分性质的内聚性能实际上更为重要，并且能够使得热熔性粘合剂为在粘结的组件的预期使用寿命期间出现的基底移动和基底情况带来持久的解决方案。这意味着粘结物可以保持完整并且适合于基于基底/粘合剂组合的系统组件，具有结构完整性和使得粘结物在实际使用中能够分散和承受应力和应变并且使能量耗散的性质。本领域技术人员知晓，粘合剂内的能量耗散在该粘合剂的内聚性能中起着关键的作用，即，当拉动或剪切分开通过特定粘合剂粘合的两个表面时，与由于基底和粘合剂之间的表面能量和/或化学粘结所引起的力相比，可以有助于耗散的力通常要大得多。因此，粘合剂内更好的能量耗散导致更好的内聚性能，从而导致这种粘合剂的更好的总体粘结性能(实际粘合性)。

确定热熔粘合剂组合物的内聚性能的两个关键特性通常是它的柔韧性和弹性。两种性能都可以基于组合物或聚合物的拉伸性能，通过拉伸强度、伸长率性能和拉伸E-模量值来确定。弹性通常被定义为材料或制品变形后恢复到其原始形状的趋势。对于弹性材料，这通常与E-模量和到材料的屈服点测定的性能(例如曲线上任何一点到材料屈服点的割线弹性模量)以及与屈服拉伸应力/屈服拉伸伸长率的比率相对应的屈服点的性能有关。

热熔粘合剂组合物或聚合物在较低变形下的重要弹性量度是由动态力学测量(例如通过DMTA(动态力学热分析))测定的储能模量(G’)值。良好的柔韧性和定制的弹性水平有助于减小单位面积的拉力，并大大降低了热熔粘合剂组合物内裂纹扩展的可能性。这意味着它有助于分散和耗散拉力，从而减少热熔粘合剂组合物中总体粘合能力的失效。然而，组合物的弹性模量G’对于每种特定的应用和基底而言都高于特定的期望值。否则，粘合剂基底不能对外力带来足够的阻力，以保持组件的结构完整性。对于特定的应用，重要的是粘合剂组合物的在较高的变形下反映弹性的性能超过某些值。在最终产品的使用寿命期间，这些值不应被超过。较高变形时的弹性可以在应力应变测试中测定，如通过屈服拉伸应力以及屈服拉伸应变所反映的。

热熔粘合剂组合物用于各种各样的应用中，例如，与诸如一次性尿布和卫生巾的非织造材料的组合、诸如盒子和纸箱密封的包装、装订、瓶贴标签、木材加工、纺织品和诸如胶带、膜和标签的压敏应用。