[发明专利]使用单位点催化剂和方法制备的基于丙烯共聚物的共混物的热熔性粘合剂组合物

说明书

一种热熔性粘合剂组合物，包括基于低分子量半结晶丙烯基聚合物和高分子量基本上非晶态丙烯基聚合物的聚合物共混物，所述两种丙烯基聚合物通过使用单位点催化剂制备。所述组合物还含有相容性增粘剂、塑化剂、抗氧化剂，以及任选的蜡、填料、着色剂、UV吸收剂、另一种聚合物、或其组合。所述热熔性组合物具有在177℃在500mPa·s至35,000mPa·s范围内的低粘度，并且可用于遇到结合低表面能基材的多种工业应用，包括一次性非织造卫生制品、标签和其他组件应用。特别优选的应用包括一次性非织造尿布和女性卫生巾构造、尿布和成人失禁内裤弹性连接、尿布和餐巾纸芯稳定、尿布背衬层压、工业过滤材料转换、以及手术衣和手术单组件。

相关申请的交叉引用

本申请要求在2016年1月14日递交的第62/278,747号美国临时申请和2016年5月6日递交的第62/332,829号美国临时申请的权益。第62/278,747号美国临时申请和第62/332,829号美国临时申请中每一者的全部内容在此通过引用的方式全部并入文中。

技术领域

本发明涉及一种基于聚合物共混物的新型热熔性粘合剂组合物，该聚合物共混物包含使用单位点催化剂制备的聚丙烯聚合物。更特别地，聚丙烯聚合物共混物包含低分子量的半结晶丙烯聚合物和高分子量的基本上非晶态丙烯聚合物，从而制备具有双峰分子量分布的聚合物组分。所述粘合剂组合物具有良好均衡的粘合性和凝聚性性能，适用于包装、产品组件和层压件中。所述粘合剂组合物尤其用于粘合低表面能基材，这些基材经常用于制造各种一次性非织造卫生产品，如婴儿尿布、成人失禁物品和女性卫生垫。

背景技术

热熔性粘合剂通常在环境温度下以固体物质的形式存在，并可通过施加热转化为可流动的液体。这些粘合剂在制造各种其中常常需要各种基材的粘合的一次性物品时尤其有用。具体应用包括一次性尿布、医院衬垫、女性卫生巾、卫生护垫、手术单和成人失禁内裤，统称为一次性非织造卫生产品。其他多元化应用涉及纸制品、包装材料、汽车顶篷、家电、胶带和标签。在大多数这些应用中，热熔性粘合剂被加热到其熔化状态，然后施加到通常被称为主基材的基材上。然后通常称为次基材的第二基材立即与第一基材接触并压靠第一基材。粘合剂遇冷固化以形成牢固的粘合。热熔性粘合剂的主要优点是不存在液体载体，就像水基或溶剂基粘合剂一样，从而消除了与溶剂去除相关的昂贵工艺。

对于许多应用，热熔性粘合剂通常通过使用活塞或齿轮泵设备以薄膜或珠子的形式直接挤出到基材上。在这种情况下，基材在压力下与热模具紧密接触。模具的温度必须刚好保持在粘合剂的熔点以上，以使熔融的热熔性材料平滑地流过施加喷嘴。对于大多数应用，特别是在食品包装和一次性非织造卫生制品制造中遇到的应用，通常涉及精细和热敏性基材、如薄规格塑料膜的粘合。这对热熔性粘合剂应用的涂布温度设定了上限。今天的商业化热熔体通常配制成涂布温度低于200℃，优选低于150℃，以避免基材燃烧或变形。除了直接涂布之外，还开发了几种间接或非接触涂布方法，通过这些方法可以借助压缩空气将热熔性粘合剂从远处喷涂到基材上。这些非接触涂布技术包括常规螺旋喷雾、Omega^TM、Surewrap^TM和各种形式的熔喷法。然而，为了获得可接受的涂布图案，间接方法要求在施加温度下粘合剂的粘度必须足够低，通常在2000mPa·s至30000mPa·s的范围内，优选在2000-15000mPa·s的范围内。在确定热熔体的可喷射性时，许多其他物理因素、特别是粘合剂的流变性质起作用。大多数商业化热熔性产品不适用于喷涂应用。还没有已接受的理论模型或指导方针来预测可喷射性，其必须通过施加设备凭经验确定。