丙烯聚合物与蜡的反应产物、衍生自聚丙烯聚合物和蜡的接枝共聚物、包含所述接枝共聚...的制作方法_3

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ngton,Delaware)商购获得)、1,Γ_ 偶氮双(1-环己臆)、酸 官能偶氮型引发剂如4, 4'-偶氮双(4-氰基戊酸)以及它们的组合。
[0070] 以该聚丙烯聚合物的重量计,该反应产物优选由约0. 005重量%至约10重量%、 约0. 1重量%至约5重量%或甚至约0. 2重量%至约2重量%的自由基引发剂组成。
[0071] 仵诜的官能化不饱和化合物
[0072] 衍生所述反应产物的共混物可不含包含至少一个官能团(即官能化不饱和化合 物)且具有大于lOOOg/mol的分子量的不饱和化合物。或者,该反应产物任选衍生自不饱和 化合物、官能化不饱和化合物以及它们的组合。可用的官能团包括例如酸、酸酐、酯、羟基、 酰胺、环氧基以及它们的组合。可用的官能化不饱和化合物包括例如不饱和酸、聚酸、聚酸 酐以及它们的组合。合适的不饱和酸的例子包括丙烯酸和甲基丙烯酸。合适的不饱和聚酸 和不饱和聚酸酐的例子包括二羧酸和三羧酸以及它们的组合,二羧酸和三羧酸包括例如脂 族二羧酸的酸和酸酐(如马来酸、马来酸酐和富马酸)。
[0073] 该反应产物可衍生自0重量%至不大于约7重量%、不大于约0. 01重量%、不大 于0. 001重量%、约0. 1重量%至约3重量%或甚至约0. 1重量%至约2重量%的官能化 不饱和化合物,其中重量%是以反应产物的重量计。
[0074] 反应讨稈
[0075] 该反应产物优选通过如下制备:将丙烯聚合物、蜡和自由基引发剂(和任何任选 的组分)合并以形成反应混合物并使其在一层惰性气体(例如氮气)下于升高的温度(例 如约150°C至约250°C或甚至约175°C至约225°C )下反应。所述过氧化物或试剂分散在反 应混合物中并且该过程的温度至少与所述聚合物的熔点一样高。温度优选足够远高于该 熔点以获得对所述聚合物的相当好的搅拌。可用的处理温度包括约l〇〇°C至约250°C、约 150°C至约220°C或甚至约170°C至约190°C。该过程的温度优选最初高于待处理的聚合物 或聚合物混合物的软化点约l〇°C至约100°C。反应时间可为小于1分钟至数小时不等,具 体取决于使用的温度和使用的自由基引发剂的半衰期。
[0076] 该过程可用任何合适的方法来进行,包括例如连续工艺、半连续工艺和间歇工艺。 合适的连续工艺包括例如使用挤出机(例如,单螺杆、双螺杆、盘式螺杆、往复式单螺杆和 销钉机筒单螺杆)的工艺和使用串联挤出技术的工艺。合适的间歇工艺包括例如采用反应 容器的工艺。合适的反应容器包括由玻璃或金属制成的那些。例如,所述反应可在玻璃烧 瓶、玻璃衬里反应器、钢制高压爸、挤出机、布拉本德塑性机(Brabender plastograph)和班 伯里混炼机中进行。所述反应可在空气的存在下或在惰性气体如氮气下进行。虽然不需要, 但也可以在惰性溶剂如苯的存在下进行处理。任选地,应用真空以移除该反应过程的杂质 和挥发性副产物。
[0077] 增粘剂
[0078] 该热熔粘合剂组合物任选包含增粘剂。适用于该粘合剂组合物中的增粘剂优选具 有小于约160°C、小于约150°C或甚至小于约140°C的环球法(Ring and Ball)软化点。合 适类别的增粘剂包括例如:芳族、脂族和环脂族烃树脂、混合的芳族和脂族改性烃树脂、芳 族改性脂族烃树脂以及它们的氢化形式;萜烯、改性萜烯以及它们的氢化形式;天然松香、 改性松香、松香酯以及它们的氢化形式;低分子量聚乳酸;以及它们的组合。可用的天然和 改性松香的例子包括脂松香、木松香、妥尔油松香、蒸馏松香、氢化松香、二聚松香和聚合松 香。可用的松香酯的例子包括例如:浅色木松香的甘油酯、氢化松香的甘油酯、聚合松香的 甘油酯、天然和改性松香的季戊四醇酯(包括浅色木松香的季戊四醇酯、氢化松香的季戊 四醇酯、妥尔油松香的季戊四醇酯和松香的酚改性季戊四醇酯)以及它们的组合。可用的 聚萜烯树脂的例子包括如通过ASTM方法E28-58T测得具有约10°C至约160°C的软化点的 聚萜烯树脂、氢化聚萜烯树脂及天然萜烯的二元共聚物和三元共聚物(例如,苯乙烯-萜 烯、α-甲基苯乙烯-萜烯和乙烯基甲苯-萜烯)以及它们的组合。可用的脂族和环脂族 石油烃树脂的例子包括具有约KTC至160Γ的环球法软化点的脂族和环脂族石油烃树脂、 它们的氢化衍生物以及它们的组合。合适的脂族和环脂族石油烃树脂包括例如支链、非支 链和环状C5树脂、C9树脂和ClO树脂。
[0079] 可用的增粘剂可以多种商标名商购获得,包括例如:来自德克萨斯州休斯敦市的 埃克森美孚化工公司的ESC0REZ商标名系列(包括例如ESC0REZ 5400、ESC0REZ 5415、 ESC0REZ 5600、ESC0REZ 5615和ESC0REZ 5690)、来自田纳西州金斯波特市的伊士曼化工 公司(Eastman Chemical (Kingsport, Tennessee))的 EAST0TAC 商标名系列(包括例如 EASTOTAC H-100R、EAST0TAC H-100L、EAST0TAC H130W 和 EASTOTAC H142)、来自宾西法尼 亚州埃克斯顿市的克雷威利公司(Cray Valley HSC(Exton, Pennsylvania))的WINGTACK 商标名系列(包括例如WINGTACK 86、WINGTACK EXTRA和WINGTACK 95)、来自田纳西州金 斯波特市的伊士曼化工公司的PICC0TAC商标名系列(包括例如PICC0TAC 8095)、来自德 国荒川欧洲公司(Arkawa Europe GmbH(Germany))的ARKON商标名系列(包括例如ARKON P-125)和来自伊士曼化工公司的REGALITE商标名系列(包括例如REGALITE R1125)。
[0080] 该粘合剂组合物优选地包含不大于约50重量%、不大于约40重量%、不大于约30 重量%、不大于约20重量%、不大于约10重量%、不大于约5重量%、至少约1重量%、至 少约15重量%、至少约20重量%、约1重量%至约40重量%、约5重量%至约35重量% 或甚至约10重量%至约35重量%的增粘剂。
[0081] 其他组分
[0082] 该热熔粘合剂组合物任选包含多种另外的组分,该另外的组分包含例如:蜡、抗氧 化剂、稳定剂、另外的聚合物、增塑剂、油(例如脂族环烧油(napthenic oil)、白油以及它 们的组合)、粘合促进剂、紫外光稳定剂、流变改性剂、杀生物剂、腐蚀抑制剂、脱水剂、着色 剂(例如颜料和染料)、填料、表面活性剂、阻燃剂、成核剂以及它们的组合。
[0083] 可用类别的蜡包括例如官能化蜡、非官能化蜡以及它们的混合物。可用的官能化 蜡包括例如:官能化聚乙烯蜡(例如,马来酸化聚乙烯蜡和氧化聚乙烯蜡)、官能化聚丙烯 蜡(例如,马来酸化聚丙烯蜡和氧化聚丙烯蜡)、极性蜡、官能化硬脂酰胺蜡(例如,羟基硬 脂酰胺、N-(2-羟基乙基)-12-羟基硬脂酰胺、Ν,Ν' -亚乙基双12-羟基硬脂酰胺和12-羟 基硬脂酸Ν,Ν'-亚乙基双硬脂酰胺)以及它们的组合。可用的非官能化蜡包括例如:费托 蜡、聚烯烃蜡(例如,聚丙烯蜡和聚乙烯蜡)、硬脂酰胺蜡、苯甲酸酯蜡、动物蜡、植物蜡、石 蜡、微晶蜡、茂金属蜡、单硬脂酸甘油酯、一硬脂酸脱水山梨醇酯以及它们的组合。
[0084] 可用的市售官能化蜡包括例如A-C 597Ρ和A-C 596Ρ马来酸化聚丙烯蜡,它们可 从霍尼韦尔国际公司获得。
[0085] 可用的市售非官能化蜡包括上文在关于衍生所述反应产物的蜡的论述中列出的 蜡。
[0086] 另外的蜡在存在于该热熔粘合剂组合物中时,优选以至少0. 2重量%、至少2重 量%、至少约5重量%、至少约10重量%、不大于约35重量%、不大于约30重量%、不大于 约25重量%、约5重量%至约25重量%或甚至约5重量%至约20重量%的量存在。
[0087] 可用的抗氧化剂包括例如季戊四醇四[3,(3, 5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸 酯]、2, 2'-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、亚磷酸盐(包括例如三-(对-壬基苯 基)-亚磷酸盐(TNPP)和双(2, 4-二-叔丁基苯基)4, 4' -二亚苯基-二膦酸盐)、二-硬 脂基-3, 3'-硫代二丙酸酯(DSTDP)以及它们的组合。可用的抗氧化剂可以多种商品名商 购获得,包括例如IRGAN0X商品名系列(包括例如IRGAN0X 1010、IRGAN0X 565和IRGAN0X 1076受阻酚抗氧化剂)和IRGAF0S 168亚磷酸盐抗氧化剂(它们均可得自新泽西州弗 洛勒姆帕克的巴斯夫公司(BASF Corporation, Florham Park, New Jersey)),以及 ETHYL 7024, 4' -亚甲基双(2, 6-二叔丁基苯酚)。当存在时,粘合剂组合物优选地包含约0.1 重 量%至约2重量%的抗氧化剂。
[0088] 可用的其它聚合物包括例如:均聚物、二元共聚物和三元共聚物;热塑性聚合物, 包括例如聚烯烃(例如,聚乙烯、聚丙烯、茂金属催化聚烯烃以及它们的组合);弹性体,包 括例如弹性体嵌段共聚物(例如,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、 苯乙稀-乙稀/ 丁稀-苯乙稀、苯乙稀-乙稀/丙稀-苯乙稀、基于茂金属的弹性体嵌段共 聚物以及它们的组合);以及它们的官能化形式;以及它们的组合。合适的市售聚合物的 例子包括例如,可得自德克萨斯州休斯顿的西湖化学公司的EPOLENE C-15支化聚乙烯和 EPOLENE C-IO支化聚乙烯。
[0089] 任选的聚合物当存在于所述热熔粘合剂组合物中时,优选以不大于约10重量%、 不大于约5重量%、不大于约3重量%或甚至约1重量%至约4重量%的量存在。
[0090] 可用的成核剂包括例如:聚合物成核剂、矿物质、酰胺、芳族有机化合物、磷酸酯 盐、有机盐以及它们的组合。合适的成核剂的例子包括:聚丙烯、聚丙烯蜡、聚乙烯、聚乙烯 蜡、聚苯乙烯、聚(乙烯基环己烷)、硬脂酰胺、蒽醌、脂肪酸酰胺、己二酸、苯甲酸、苯甲酸 盐、磷酸酯盐、山梨醇、高岭土、滑石以及它们的组合。成核剂优选可增加所述反应产物和 所述粘合剂组合物中的至少一者的凝固速度。合适的成核剂可以多种商标名商购获得,包 括例如:来自德克萨斯州休斯敦市的西湖化学公司的N-15聚丙烯蜡和来自南卡罗来纳州 的斯帕坦堡的美利肯化学公司(Milliken Chemical (Spartanburg, South Carolina))的 HYPERFORM HPN-68L(顺-内-双环(2· 2. I)庚烷-2-3-二羧酸二钠)。
[0091] Μ?
[0092] 该反应产物可应用于或掺入进多种制品中,包括例如:膜(例如聚烯烃膜(例如 聚乙烯和聚丙烯)、聚酯膜、金属化聚合物膜、多层膜以及它们的组合)、纤维、由纤维(例如 原生纤维、再生纤维、合成聚合物纤维(例如尼龙、人造丝、聚酯、丙烯酸树脂、聚丙烯、聚乙 烯、聚氯乙烯、聚氨酯)、纤维素纤维(例如原生纤维素纤维如木浆)、原生纤维(例如棉花、 蚕丝和羊毛)和玻璃纤维,以及它们的组合)制成的基材、隔离衬片、多孔基材、纤维素基 材、片材(例如纸材,和纤维片材)、纸制品、织造幅材和非织造幅材(例如由纤维(例如纱 线、线、原丝、微纤维、吹塑纤维和纺成纤维)、打孔膜以及它们的组合制成的幅材)、带材背 衬以及它们的组合。
[0093] 该热熔粘合剂组合物可用于粘结多种基材,包括例如:纸板、涂布纸板、卡纸、纤维 板、原生和再生牛皮纸、高密度和低密度牛皮纸、刨花板、经处理的和涂布的牛皮纸和刨花 板以及它们的
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