茂金属聚烯烃基低活化温度热封热熔性粘合剂的制作方法

文档序号:11519135阅读:489来源:国知局
茂金属聚烯烃基低活化温度热封热熔性粘合剂的制造方法与工艺
本发明涉及一种具有低活化温度热封能力的热熔性粘合剂,该热熔性粘合剂典型地被涂覆到用来包装食品和消费品的膜或箔上。更特别地,本发明涉及一种茂金属催化的聚烯烃基热熔体,其可以通过转换器预先施用到各种膜上,或者使用挤出方法或其他传统涂覆方法直接施用在生产线中的包装基材或膜上。本发明提供在低活化温度下对许多不同的包装基材或膜的良好的粘附。
背景技术
:使用许多不同的方法来密封包装。这些常用方法中的一种是使用广泛应用于许多包装应用如食品包装中的形成、填充和密封机器。其他方法涉及将产品放入塑料容器中并且将盖子热封在该容器上。这包括液体产品如酸奶以及干产品的包装,例如单一服务谷物包装。其他实例包括将盖子热封到冷冻食品微波容器的顶部上。典型地将粘合剂预先施用在膜上,并且在一定温度下通过加热活化以密封包装或容器内的产品。重要的是获得高的初始剥离力,以便在填充后立即保持该容器密封,使得内含物不泄露在生产线上。包装还需要在另外的生产和包装步骤期间以及在装运、展示和储存期间保持牢固地密封。包装的最终产品的整体性能取决于包装基材或膜以及包含该包装的粘合剂的密封特性。选择合适的包装材料的标准之一是它们满足制造过程和储存条件的要求的能力。该膜可以由任何合适的材料制成,例如聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龙等,并且也可以是结合纸、箔、金属化基材等的多层层压物。近来,许多包装材料(尤其是密封膜)正在变薄,以降低成本并且出于美观的目的。因此,这些膜变得更加热敏感并且易于在高活化温度(例如高于180°f)下烧穿。在许多封盖和柔性包装应用中,在生产线中预先确定机器运行条件,如压板温度、热封面积、热封压力和停留时间。最优选的条件是具有低压板温度设定、低热封压力和短停留时间的那些条件,以便节省能量、最小化由于烧穿引起的废料并且最大化线速度。将许多不同类型的粘合剂用于各种热封应用。它们包括水基和溶剂型热封粘合剂。它们还包括可以在制造膜的同时共挤出或之后挤出到膜上的热塑性聚合物材料。它们还可以采用热熔性粘合剂的形式,其可以在膜被挤出之后直接或者在最终用户处热封过程之前不久涂覆在膜的表面上。粘合剂选择涉及的其他因素包括成本、安全性、食品药品监督管理局(f&da)许可等。总体上,这些粘合剂通过膜转换器预先施用到各种膜或箔上。膜或箔典型地在卷材的一个表面上涂覆。热熔性粘合剂优于水或溶剂基粘合剂的优点之一是在生产线上的施用速度以及消除干燥炉、溶剂回收系统等。此外,因为不存在蒸发的溶剂,热熔体经常可以以更快的线速度涂覆。用于包装应用的许多可挤出的热封热熔性粘合剂现今典型地用乙烯乙酸乙烯酯(eva)聚合物、蜡和极性增粘树脂如松香酯或萜烯酚醛树脂配制。这些类型的eva基粘合剂通常用于封盖应用中,并且典型地被挤出到膜如粘土涂覆纸、或聚乙烯(pe)、或定向聚丙烯(opp)上。而且,这些粘合剂可以被施用在纸或聚酯膜上,并且然后在一定的活化温度下热封到其他各种膜(例如,聚氯乙烯(pvc),聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、低密度聚乙烯(ldpe)、或高密度聚乙烯(hdpe))上以形成层压膜。eva基热熔体在热封应用中非常有效,但是其活化温度通常高于180°f以获得良好的密封能力。相比之下,一些封盖应用需要从160°f开始的更低的热封活化温度,同时保持约1.0磅/英寸的最小值的足够的粘合性能要求。基于实验数据,现今市场上可获得的有竞争力的eva基热熔体在160°f下不能满足希望的低热封活化温度要求,如在此的表1所示。挤出是其中将塑料原料熔融成均匀共混物并且形成为连续形式的过程。原料如聚合物、树脂、蜡、增塑剂和其他添加剂通过料斗进料到挤出机的加热桶中。根据混合物中使用的聚合物,旋转螺杆将材料在从350°f至500°f的任何温度下熔融时推动材料通过筒。取决于进行什么类型的挤出,挤出过程存在不同的变化。商业膜通常使用吹塑膜或流延膜方法制成。这两者都可以制造单层或多层膜。膜挤出是本领域众所周知的。一些膜转换器在制造膜时使用相同的模具施用器头,并且在多程操作中将粘合剂施用到膜上。最优选的热封粘合剂是与膜的聚合物和树脂组分相容的那些热封粘合剂,以及在高于392°f的高温下具有非常好的热稳定性以避免炭化的那些热封粘合剂。而且,最优选的粘合剂是在接近模头的温度设定的温度下具有高粘度的那些粘合剂。这有助于减少在膜/粘合剂转换应用期间的停机时间,或者反之亦然。技术实现要素:一种基于茂金属催化的聚烯烃聚合物、增粘树脂、蜡和其他任选添加剂的共混物的用于包装应用的低活化温度热封热熔性粘合剂。为了达到适用于挤出热封应用的高粘度,本发明的粘合剂组合物高度负载有是该热熔性粘合剂配制品中最高分子量组分的聚合物,并且因此应该具有在300°f的温度下测量的约50,000厘泊(cp)或更多的粘度。因而,该热熔性粘合剂组合物含有按重量计约50%至约90%的茂金属催化的聚烯烃聚合物(在此被称为mpo)、按重量计约5%至约50%的增粘树脂、按重量计约0.5%至约40%的蜡、按重量计约0.1%至约5%的稳定剂或抗氧化剂、以及按重量计0%至约25%的任选添加剂。该热熔性粘合剂组合物应该具有约160°f或更低的活化温度,并且提供约1.0磅/英寸的最小剥离力、并且优选地提供在约1.0至约1.5磅/英寸之间的最小剥离力,以满足包装食品和其他消费品的密封性能要求。这些粘合剂组合物包括通过茂金属催化聚合得到的聚烯烃聚合物或聚烯烃聚合物的共混物,其是基于乙烯或丙烯和c4至c10-α-烯烃的共聚物,具有0.900g/cc或更小(astmd792)的密度、约1g/10min至约35g/10min(astmd1328,10min,2.16kg,在190℃下)的熔体指数以及约70焦耳/克或更小的熔融焓。优选地,该聚烯烃聚合物应该具有0.890g/cc或更小的密度并且更优选地从约0.86g/cc至约0.88g/cc的密度、约10g/10min至约30g/10min的熔体指数、以及约60焦耳/克或更小的熔融焓。聚烯烃聚合物的熔体指数和熔融焓特性是粘合剂的较低活化温度的关键。表6示出了本发明中包括的一些茂金属多烯烃聚合物实例。增粘树脂用于达到组合物所希望的粘附性,并且优选以按重量计约10%至约40%的量使用。优选的增粘树脂是相对非极性类型的,以便与mpo聚合物相容并且具有从约80℃至约140℃、并且优选从约90℃至约130℃的范围内的软化点。该组合物的蜡组分用于控制该热熔性粘合剂的凝固时间并且控制该热熔性粘合剂的柔性和硬度。优选地,该蜡组分以按重量计约5%至约30%的量使用。蜡的量是使得该热熔性粘合剂的粘度被调节到希望的程度,同时该组合物的粘附性不以负面的方式受到过度影响。附图说明图1是与本发明的mpo基热熔性粘合剂组合物相比的两种不同的eva基热熔性粘合剂组合物的平均剥离力与密封温度的曲线图;图2是本发明的三种不同的mpo基热熔性粘合剂组合物的平均剥离力与密封温度的曲线图,其各自使用如表2所列出的不同的蜡成分;图3是本发明的四种不同的mpo基热熔性粘合剂组合物的平均剥离力与密封温度的曲线图,其各自使用如表3所列出的不同的增粘树脂;图4是与使用具有太高的熔融焓的mpo聚合物的第三mpo基组合物相比的本发明的两种不同的mpo基热熔性粘合剂组合物的平均剥离力与密封温度的曲线图;以及图5是在各种膜基材上,如表3所列出的本发明实例4的平均剥离力与密封温度的曲线图。具体实施方式本发明的组合物包括按重量计约50%至90%的通过茂金属催化聚合制造的聚烯烃聚合物。优选地,该组合物包括按重量计约55%至约80%、并且最优选按重量计约55%至70%的茂金属催化的聚烯烃聚合物。该茂金属催化的聚烯烃聚合物起提供配制品内聚强度的作用。它通过贯穿从0℃至80℃的使用温度范围提供基本上线性的储能模量(g’)提供该内聚强度。本发明中有用的茂金属催化剂技术聚烯烃聚合物是在一大组烯烃内的弹性体聚合物。烯烃是不饱和烃并且在聚烯烃中使用的最典型的单体是乙烯和含有最高达十个碳原子的α-烯烃。主要的烯烃单体包括乙烯、丙烯、丁烯-1,4-甲基戊烯、己烯、辛烯、以及其组合。聚烯烃包括乙烯聚合物、丙烯聚合物及其组合,包括与其他c4-c10α-烯烃的组合。弹性体聚烯烃典型地含有乙烯和丙烯,并且可以含有其他c4-c10烯烃单体单元。一些特别优选的聚烯烃聚合物是乙烯与至少一种其他烯烃单体的共聚物,被称为“基于乙烯的”,因为主要单体是乙烯,如乙烯-丙烯共聚物和乙烯-辛烯共聚物,或丙烯与至少一种其他烯烃单体的共聚物,被称为“基于丙烯的”,因为主要单体是丙烯,如丙烯-乙烯共聚物。最优选的聚烯烃是乙烯/辛烯共聚物。虽然可以使用落入在此以上描述的特性范围的任何聚合物,但是本发明中有用的优选的聚烯烃聚合物尤其是从陶氏化学公司(dowchemicalco.)以商品名称engage或versify可获得的以及从埃克森美孚化工公司(exxonmobilchemical)以商品名称vistamaxx可获得的。如本说明书中所定义的增粘树脂可以是与来自天然来源或来自化学方法或其组合的普通聚合物相比的分子或大分子,通常为化合物或相当低分子量的聚合物,通常增强最终热熔性粘合剂组合物的粘附性。使用增粘树脂以赋予粘附性可以通过在施用并且测试粘合剂时使用相同的工艺条件来评估,以便将不同的树脂彼此进行比较。最常见的增粘树脂通过将来自石油原料的c5或c9流、或它们在一起的组合或与来自天然来源或产生自化学方法的其他单体聚合而获得。来自c5流的增粘树脂称为脂肪族树脂,而来自c9流或来自c9或c10构型的纯单体或来自其衍生物或混合物的那些树脂称为芳香族树脂。c5流可以由线性或环状单体或其组合构成。而且,可以通过聚合的芳香族原料的氢化获得脂肪族树脂。氢化也可以是部分的,使得部分单体在聚合物链中保持其芳香族官能团,而一些则变为脂肪族的。在单体组成和氢化方法方面可以进行任何组合,以便具有脂肪族或芳香族树脂,或者在基本上脂肪族与基本上芳香族的增粘树脂之间具有任何增长点。而且,芳香族改性的脂肪族树脂是包括当一些量的c9单体与主要部分的c5单体聚合时或当聚合c9流,然后以大多数单体的芳香族官能团变成脂肪族的方式氢化时的两种情况的术语。类似地,适当时人们将使用术语脂肪族改性的芳香族树脂。其他类型的单体可以成为这种树脂的聚合物链的组合物的一部分。树脂像萜烯基聚合物,例如苯乙烯化的萜烯树脂,是在此被称为烃树脂的一般描述的一部分,尽管萜烯单体不是来自石油衍生物而是来自天然来源。如果人们考虑通过称为mmap的溶剂浊点测试方法测量的松香衍生物的芳香族特性,这使其与芳香族改性的脂肪族树脂相似或至少相当,则松香衍生物可以包括在本发明的树脂描述内。并且最后,基本上由芳香族单体制成的增粘树脂可以称为芳香族树脂,并且将与芳香族或极性化合物相容。材料的软化点(sp)在本说明书中通过环球测试方法astm-e28-99定义,并且芳香族特性或芳香族含量由例如在氘代氯仿中溶解后通过标准1hnmr分析方法测量的聚合物链中的芳香族键中涉及的氢质子的以百分比计的比率定义,或者通过ep0802251a1中描述的称为mmap的溶剂浊点测试方法定义。在浊点方法中,当树脂溶解在特定溶剂中时,发生浑浊所处的温度是浊点值。相对于树脂的化学性质,浊点值越低,树脂呈现的芳香族特性就越多。通常,对于脂肪族树脂的芳香族质子的百分比小于0.5%,并且对于芳香族树脂通常高于40%。具有在0.5%与40%之间的芳香族质子百分比的任何树脂将被称为芳香族改性的脂肪族增粘树脂或脂肪族改性的芳香族增粘树脂,并且将被视为中间嵌段增粘树脂。本发明组合物中的增粘树脂成分可以完全由单一树脂等级掺入,或者可以包含两种或更多种树脂的共混物或混合物。增粘树脂优选选自脂肪族烃树脂及其氢化衍生物像从伊士曼化学公司(eastmanchemical)可获得的eastotach-130、氢化的脂环族烃树脂像从埃克森美孚化工公司可获得的escorez5415、芳香族改性的脂肪族或氢化的脂环族树脂像从埃克森美孚化工公司可获得的escorez5615、脂肪族改性的芳香族树脂像从沙多玛-克雷威利公司(sartomer-crayvalley)可获得的norsolenem1100、部分或完全氢化的芳香族烃树脂像从伊士曼化学公司可获得的regalites7125、聚萜烯和苯乙烯化的聚萜烯树脂像从亚利桑那化学公司(arizonachemical)可获得的sylvareszt115。增粘树脂更优选选自氢化的脂环族烃树脂、芳香族改性的氢化的脂环族树脂、脂肪族改性的芳香族树脂、部分或完全氢化的芳香族烃树脂、聚萜烯和苯乙烯化的聚萜烯树脂。增粘树脂最优选选自芳香族改性的氢化的脂环族树脂和部分氢化的芳香族烃树脂。所使用的树脂的量取决于希望的配制品和最终用途,但应该是按重量计从约5%至约50%、优选地按重量计从约10%至约40%、并且最优选地按重量计从约15%至约30%。优选的增粘树脂是相对非极性类型的,以便与mpo聚合物相容并且具有从约80℃至约140℃、并且优选从约90℃至约130℃的范围内的软化点。蜡也可以用于粘合剂组合物中,并且用于降低热熔性构造粘合剂的熔体粘度,而不明显降低其粘合剂粘合特性。它们也可以用于增加涂覆的基材的抗粘连性,这是重要的,因为材料将以卷的形式储存直到在包装过程中使用它。在典型储存条件(高达140°f)下持续延长的时间,卷不会粘连。这些蜡也用于减少组合物的晾置时间而不影响温度性能。粘合剂的蜡材料组分可以包含按重量计约0.5%至约40%、优选按重量计约5%至约35%、并且最优选按重量计约10%至约25%的粘合剂组合物。其中有用的蜡材料是:(1)低分子量(即,100-6000g/mol)聚乙烯,具有如通过astm方法d-1321测定的从约0.1至120的硬度值和从约60℃至120℃的astm软化点;(2)石油蜡,如具有从约130°f至170°f的熔点的石蜡,以及具有从约135°f至200°f的熔点的微晶蜡,后者熔点是通过astm方法d127-60测定的;(3)具有从约120℃至160℃的环球软化点的无规聚丙烯;(4)茂金属催化的丙烯基蜡,像科莱恩公司(clariant)以名称“licocene”商业化的那些。(5)茂金属催化的蜡或单中心催化的蜡,像例如在美国专利4,914,253、6,319,979或wo97/33921或wo98/03603中描述的那些。(6)通过使一氧化碳和氢聚合制成的合成蜡,如费歇尔-托普希蜡;以及(7)聚烯烃蜡。如在此使用的,术语“聚烯烃蜡”指的是由烯属单体单元构成的那些聚合物或长链实体。这些材料是从伊士曼化学公司以商品名“epolene”可商购的。优选用于本发明的组合物中的材料具有200°f至350°f的环球软化点。如应当理解的,这些蜡中的每一种在室温下是固体。其他有用的物质包括氢化的动物、鱼和植物脂肪和油,如氢化的牛脂、猪油、豆油、棉籽油、蓖麻油、鲱鱼(menhadin)油、鱼肝油等,并且这些其他有用的物质在环境温度下由于它们是氢化的所以是固体,还已经发现这些其他有用的物质关于作为蜡材料等效物起作用是有用的。这些氢化的材料在粘合剂工业中常常被称为“动物或植物蜡”。优选的蜡材料是具有60℃至70℃的熔点的石蜡、硬蜡如通过沙索蜡公司(sasolwax)商业化的的paraflinth1或具有约100℃的熔点的费歇尔-托普希蜡,如通过贝克休斯公司(bakerhughes)商业化的barecopx100、或具有约90℃的熔点的微晶蜡,如由igi可获得的microsere5909f、具有在23℃下的约2dmm或更小的硬度dmm以及75℃至120℃的熔点的那些硬蜡、或石蜡和硬蜡的共混物。优选的硬蜡具有低于105℃的熔点。术语“硬蜡”是指任何低分子量、高度结晶的乙烯基聚合物。粘合剂还典型地包含按该组合物的重量计从约0.1%至约5%的量的稳定剂或抗氧化剂。结合在本发明的热熔性粘合剂组合物中有用的稳定剂以帮助保护以上指出的聚合物以及由此该总粘合剂系统免受热降解和氧化降解的影响,该热降解和氧化降解通常在该粘合剂制造和应用的期间以及在将最终产品通常暴露于周围环境中发生。这种降解通常表现为粘合剂的外观、物理特性和性能特征的劣化。特别优选的抗氧化剂是由汽巴-嘉基公司(ciba-geigy)制造的irganox1010,四(亚甲基(3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯))甲烷。在可适用的稳定剂中,是高分子量的受阻酚和多官能酚,如含硫和磷的酚。受阻酚是本领域技术人员众所周知的并且可以被表征为还含有与其酚羟基紧密靠近的立体化学上体积大的基团的酚化合物。特别地,总体上叔丁基在相对于酚羟基的邻位中的至少一个上被取代到苯环上。这些立体化学上体积大的取代的基团在羟基附近的存在用于延缓其拉伸频率以及相应地其反应性;此位阻因此提供了具有其稳定特性的酚化合物。代表性的受阻酚包括:1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3-5-二-叔丁基-4-羟基苄基)苯;季戊四醇四-3(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯;正-十八烷基-3(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯;4,4’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚);4,4’-硫代双(6-叔丁基-邻甲酚);2,6-二-叔丁基苯酚;6-(4-羟基苯氧基)-2,4-双(正-辛基硫代)-1,3,5-三嗪;2,4,6-三(4-羟基-3,5-二-叔丁基-苯氧基)-1,3,5-三嗪;二-正-十八烷基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基膦酸酯;2-(正-辛基硫代)乙基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸酯;以及山梨糖醇六-3(3,5-二-叔丁基-4-羟基-苯基)丙酸酯。这些稳定剂的性能可以通过利用与其结合的以下项进一步增强;(1)增效剂,例如像,硫代二丙酸酯和亚磷酸酯;以及(2)螯合剂和金属减活化剂,例如像,乙二胺四乙酸、其盐、以及二水杨醛丙烯二亚胺。任选的添加剂可以以按重量计从0%至约25%的量掺入粘合剂组合物中,以改变特定物理特性。这些添加剂可以包括着色剂如二氧化钛和填充剂如滑石和粘土、交联剂、成核剂、反应性化合物、阻燃矿物或有机试剂、以及紫外线(uv)吸收剂和uv荧光剂。可以使用本领域中已知技术中的任何一种生产在本发明的方法中有用的粘合剂组合物。该程序的代表性实例涉及将所有物质放置于带夹套的混合釜并且优选地baker-perkins或day类型的带夹套的重型混合器中并且该混合釜配备有转子,并且此后将这种混合物的温度升高至120℃至177℃的范围。应当理解,该步骤中要使用的精确温度将取决于具体成分的熔点。搅拌所得粘合剂组合物直至这些聚合物完全溶解。然后施加真空以去除任何夹带的空气。通常使用各种方法将热熔性粘合剂涂覆到基材上。这可以通过辊涂或任何印刷类型的方法,或通过狭缝涂覆,通过挤出或通过喷枪进行。喷枪技术是众多的,并且可以在或不在压缩空气辅助下进行,该压缩空气将使粘合剂喷雾成形,并且因此使粘合剂图案成形。通常允许热熔性粘合剂材料在罐中熔融,并且然后将其通过软管泵送到基材上的最终涂覆点。对于本发明,将粘合剂施用在基材上的优选方法将是通过挤出应用、最优选地基材和粘合剂的共挤出以形成层压物。优选地,在膜生产过程中,将热熔性粘合剂与膜共挤出。为了适合于共挤出,在300°f下测量的粘合剂材料的粘度需要通常是高于50,000厘泊(cp)、更优选高于75,000厘泊(cp)、并且最优选高于100,000厘泊(cp),以便实现恰当的图案以及因此恰当的基材粘合性能。如果粘合剂的粘度太低,则在共挤出期间在基材上没有获得连续的熔融粘合剂涂层,导致有缺陷的层压物。线速度、添加量(add-on)水平以及晾置时间、凝固时间、压缩力和压缩时间也是过程控制参数。由膜基材和本发明的粘合剂组合物的涂层构成的共挤出层压物应该适合作为用于食品容器或包装的热封层或盖子。为此,该基材膜优选为粘土涂覆纸、聚氯乙烯(pvc)膜、聚酯膜、铝箔、尼龙膜、或聚烯烃膜(特别是聚乙烯(pe)或聚丙烯(pp)膜,如定向聚丙烯(opp))、聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、低密度聚乙烯(ldpe)或高密度聚乙烯(hdpe)。在食品加工工业中,容器由各种塑料材料模制并且一旦容器被填充有待包装的产品时,用本发明的层压物作为这些容器的盖子而热封这些容器。如在此所指出的,这种热封操作优选在160°f下发生,并且因此本发明的粘合剂必须具有160°f或更低的活化温度。实例中使用的原料如下:膜/基材描述和样品制备使用粘土涂覆纸/pe/opp/底漆层压物制造基材/膜。将粘合剂通过1.0密耳厚并且取决于粘合剂的粘度在375°f-400°f下的狭缝涂覆应用施用到膜的打底漆一侧上。将具有粘合剂的层压膜切成1.0英寸宽的样品。然后,使用sentinel热封机、使用在20psi下指示的温度和2.0秒停留时间,将1.0×1.0英寸的面积热活化到hdpe膜(或如所指出的其他基材)上。在使用英斯特朗(instron)拉伸试验机以12.0英寸/分钟的十字头速度运行180度剥离试验之前,将测试样品在受控环境(72°f,50%rh)中调节15-30分钟。实例bostik的分析表明,来自汉高公司(henkel)的竞争性粘合剂的粘合剂组合物proxmelte4090是基于聚乙烯蜡、萜烯树脂、和乙烯乙酸乙烯酯(eva)聚合物,并且接近于bostik的组合物1的粘合剂组合物。图1示出了竞争性粘合剂的活化温度是高于180°f,并且与bostik的组合物1的热活化温度相比是更高的。表1所示的粘合剂的热特性与其热活化温度直接相关。尽管它们具有相似的熔融峰温度,但是它们在其熔融焓上显著不同。因此,如与bostik组合物1相比,竞争性粘合剂需要高得多的能量来熔融粘合剂。表1:eva和茂金属基配制品大多数封盖应用的最小标准初始剥离力要求为至少约1.0磅/英寸,并且最小值优选是在约1.0至约1.5磅/英寸之间,这取决于防止在生产填充区中泄露的包装的尺寸。如图1所示的,竞争性粘合剂具有更高的热封活化温度,这是高于180°f,以获得至少1.0磅/英寸的希望的最小初始剥离力。其结果是并且如图1所示的,竞争性粘合剂在160°f-180°f下具有不充分的剥离力。尽管bostik的组合物1具有比竞争性样品略低的活化温度,但其剥离力值还仍然低于在160°f下1.0磅/英寸或更高的工业目标要求。如表1所示的,bostik的eva基(组合物1)和bostik的mpo基(发明1)在配制品中使用与该聚合物体系更相容或适合的增稠树脂。组合物1使用sylvalitere100l,与具有更高%的乙酸乙烯酯(在表1中缩写为va)(26%-28%的乙酸乙烯酯)的eva聚合物非常相容的松香酯树脂。发明1使用wingtackextra,与聚烯烃聚合物相容的非氢化的芳香族改性的脂肪族树脂。如表5所示,用于组合物1和发明1中的eva和mpo聚合物的热特性与粘合剂的热特性直接相关,这导致与发明1相比,组合物1具有稍微更高的熔融峰和熔融焓。因此,如图1所示,组合物1需要稍微更高的温度和稍微更高的能量将这些膜粘合在一起。而且,跨过所测试的温度,发明1的剥离力远高于工业最低标准要求。这将允许转换器将其涂层重量水平降低至低于1.0密耳并且仍然满足对于良好的密封性的1.0磅/英寸的最小目标要求。表2:各种蜡和特性蜡典型地用作热熔性粘合剂配制品中的稀释剂。然而,它根据所使用的蜡的类型及其特性来控制粘合剂的固化(set-up)速度、柔性和硬度。表2显示了所使用的具有不同软化点的三(3)种不同类型的蜡。而且,这三(3)种蜡具有如表5所示的不同的热特性(熔融峰和熔融焓)。发明1使用具有150°f(65.5℃)软化点的石蜡;发明2使用具有212°f(100℃)软化点的费歇尔-托普希蜡;并且发明3使用具有194°f(90℃)软化点的微晶蜡。与发明1相比,预期发明2和3配方的所得粘度和软化点更高,因为它们在其配制品中使用更高分子量和更高软化点的蜡。在图2中,显示出发明1、2和3的热封能力高于1.0至1.5磅/英寸的工业初始剥离力或密封要求。表3:高与低软化点增粘树脂和特性供应商原料名称发明1发明4发明5发明6不同供应商石蜡150-15215151515美国克雷威利公司wingtackextra25resinallcorpresinal100025伊士曼化学品公司eastotach115l25伊士曼化学品公司eastotach130r25陶氏化学公司engage840759.559.559.559.5巴斯夫公司irganox10100.50.50.50.5总计(%)100100100100在300°f下的粘度(cp)109,000在325°f下的粘度(cp)72,000在350°f下的粘度(cp)50,400在375°f下的粘度(cp)33,80040,70039,55042,700在400°f下的粘度(cp)30,10029,10031,550环球软化点181°f183°f179°f183°f熔融峰,℃62.560.560.460.6熔融焓,j/g47.155.656.657.1表4:茂金属聚烯烃聚合物和特性供应商原料名称发明1发明7组合物2不同供应商石蜡150-152151515美国克雷威利公司wingtackextra252525陶氏化学公司engage840759.5陶氏化学公司engage813759.5陶氏化学公司engage840259.5巴斯夫公司irganox10100.50.50.5总计(%)100100100在300°f下的粘度(cp)109,000在325°f下的粘度(cp)72,000在350°f下的粘度(cp)50,400在375°f下的粘度(cp)33,80081,60042,600在400°f下的粘度(cp)59,80031,150环球软化点181°f188°f223°f熔融峰,℃62.561.058.7,92.7熔融焓,j/g47.151.090.4表5:通过dsc的热特性比较(astmd3418-03)熔融峰,℃熔融焓,焦耳/克石蜡150-15266.2201.2barecopx10088.7,105.7235.4microsere5909f65.9,86.7174.2eva,28%va,150mi61.852.7eva,26%va,3.0mi73.062engage840760.755.7engage813754.146.1engage840276.6,99.797.3表6:engage聚合物的物理和热特性当前第1页12
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