固体可自粘有机聚合物和其使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及可自粘组合物和其使用方法。
【背景技术】
[0002] 很多类型的有机聚合物被用作粘合剂。粘合剂通常可W分成液体或糊状型，其固 化或干燥W形成粘合层；和热烙型，其是低烙融热塑性塑料，经烙融并且接着再固化W形成 粘合粘结。一些粉末涂料是低烙融、低玻璃化转变温度材料，首先通过烙融形成粘合剂，使 其湿透并且覆盖衬底表面，并且然后通过固化形成热固性塑料。所有该些粘合剂的共同点 是它们在粘合过程的一些时刻是液体。
[0003] 存在该些类型中没有一种可W容易地使用的某些应用。关于该一点，可能存在若 干个原因。在一些情况下，也许不可能或不方便在使用时施加粘合剂。该可能是例如由于执 行粘结的位置。可能不存在例如可用W计量和分配，并且在一些情况下渗合粘合剂和/或 其构成组分的合适设备。在其它情况下，由于要粘结的衬底的位置和/或方向，该些类型的 粘合剂不能在粘结过程期间被施加到衬底，或在施加之后无法保留在那些衬底上。举例来 说，在某些情况下，粘合剂会由于重力或其它的力流动远离粘结线，或会由于周围流体（例 如移动的气体或液体）的流动而被洗掉。
[0004] 在该些应用中非常需要可W在预限定情况下粘结到自身或经该类自粘材料涂布 的材料。自粘材料优选地在正常的储存和使用条件下将是固体非粘性材料，因此所述材料 可W在无特殊防护措施的情况下容易地储入仓库和运输。自粘材料将能够在预限定条件下 粘结到自身，而不烙融或降解形成会跑掉的液体。该类材料可W允许组装大粘结块状物，而 不需要液体计量、混合和分配设备。所述材料可W成型为小粒子，所述小粒子可W呈浆料形 式被倒入或抽吸到需要它们的地方，并且然后经历粘结条件。
【发明内容】
[0005] 一方面，本发明是一种用于形成经粘合的固体碎片的粘结块状物的方法，包含：
[0006] a)形成两个或更多个分开的固体碎片的块状物，W使得在一或多个粘结线处，所 述固体碎片中的每一个的接触表面与一或多个相邻固体碎片的接触表面接触，其中所述接 触表面各自具有固体非热塑性有机聚合物，所述固体非热塑性有机聚合物具有如通过动态 机械热分析测量40°C到130°C的干玻璃化转变温度、至少50化g/m3的密度、不超过0. 25重 量％异氯酸醋基和如通过动态机械热分析测量低于所述主玻璃化转变温度至少15°C但不 超过60°C的湿式老化玻璃化转变温度；W及
[0007] b)在存在水和外加压力的情况下将所述块状物加热到至少等于所述湿式老化玻 璃化转变温度的温度，W在所述粘结线处粘结所述固体碎片，从而形成所述粘结块状物。 [000引在一些实施例中，本发明是一种用于形成经粘合的固体碎片的粘结块状物的方 法，包含：
[0009]a)在多个衬底碎片上形成固体非热塑性有机聚合物的涂层臥形成经涂布的衬底 碎片，所述固体非热塑性有机聚合物具有如通过动态机械热分析测量40°C到130°C的主玻 璃化转变温度、至少5(K)kg/m3的密度、不超过0. 25重量％异氯酸醋基和如通过动态机械 热分析测量低于所述主玻璃化转变温度至少15°C但不超过60°C的湿式老化玻璃化转变温 度；
[0010] b)形成所述经涂布的衬底碎片的块状物W使得在一或多个粘结线处，所述固体碎 片中的每一个的经涂布表面与一或多个相邻固体碎片的经涂布表面接触；W及
[0011]C)在存在水和外加压力的情况下将所述块状物加热到至少等于所述湿式老化玻 璃化转变温度的温度，W在所述粘结线处粘结所述经涂布的固体碎片，从而形成所述粘结 块状物。
[0012] 在一些实施例中，本发明还是一种用于形成经粘合的固体碎片的粘结块状物的方 法，包含：
[0013]a)形成两个或更多个分开的固体碎片的块状物，W使得在一或多个粘结线处，所 述固体碎片中的每一个的接触表面与一或多个相邻固体碎片的接触表面接触，其中所述接 触表面各自具有在含有至少一种液体多元醇和至少一种液体聚异氯酸醋化合物的反应混 合物的反应中产生的固体非热塑性有机聚合物，其中所述异氯酸醋指数是0. 3到0. 9,所 述有机聚合物具有如通过动态机械热分析测量40°C到130°C的主玻璃化转变温度、至少 500kg/m3的密度和不超过0. 25重量％异氯酸醋基；W及
[0014] b)在至少40°C的粘结温度下在存在水和外加压力的情况下加热所述块状物W在 所述粘结线处粘结所述固体碎片，从而形成所述粘结块状物。
[0015] 在仍其它实施例中，本发明是一种用于形成经粘合的固体碎片的粘结块状物的方 法，包含：
[0016]a)向多个衬底碎片的表面施加至少一种液体多元醇与至少一种液体聚异氯酸醋 化合物的反应混合物，其中所述异氯酸醋指数是0. 3到0. 9,并且固化所述反应混合物W形 成经固体非烙融聚合物涂布的多个衬底碎片，所述固体非烙融聚合物具有如通过动态机械 热分析测量40°C到130°C的主玻璃化转变温度、至少5(K)kg/m3的密度和不超过0. 25重量％ 异氯酸醋基；
[0017] b)形成所述经涂布的衬底碎片的块状物W使得在一或多个粘结线处，所述经涂布 的衬底碎片中的每一个的接触表面与一或多个相邻经涂布衬底碎片的接触表面接触；W及
[0018]C)在至少40°C的粘结温度下在存在水和外加压力的情况下加热所述块状物W在 所述粘结线处粘结所述经涂布的衬底碎片，从而形成所述粘结块状物。
[0019] 本发明提供一种用于使固体材料的碎片彼此粘合和/或用于从固体材料的多个 碎片形成经聚集并且粘结的块状物，不需要烙融所述材料或在粘结步骤期间施加液体粘合 材料的方式。本发明提供固体非粘性材料，其可W在环境条件下储存和运输而不彼此粘结 或粘在一起，但其又将在高温、水分和外加压力的条件下彼此粘结。该允许所述材料W普通 的固体形式处理。所述材料可W成型为从小颗粒到大块的任何适宜大小的碎片，然后可W 在所需的时间和地点使其粘结在一起。该种方法是非常不寻常的，因为固体非烙融热固性 固体聚合物先前尚不知晓可粘结到自身或形成任何类型的有用粘合剂。
[0020] 本发明尤其适用于形成粒子的聚集块状物。举例来说，本发明提供一种干微粒材 料，其可W被放置到模具中并且在压力下在存在水分的情况下加热W形成模制物品。
[0021] 形成本发明接触表面的有机聚合物的特征在于若干方面。它是固体材料，该意味 着所述聚合物不会在低于其如下所述的主玻璃化转变温度的任何温度下烙融或降解。
[0022] 所述有机聚合物具有如通过动态机械热分析测量40到130°C的干玻璃化转变温 度。干玻璃化转变温度是优选地至少65°C。当玻璃化转变温度低于约65°C时，所述聚合物 会在普通的储存和/或运输条件期间软化或变粘，并且在该种情况下可能需要例如冷藏的 特殊条件。主玻璃化转变温度可W是高达130°C并且优选地不超过110°C。在特定实施例 中，主玻璃化转变温度可W是65°C到100°C。
[0023] 出于本发明的目的，在1赫兹的振荡频率和从20°C到200。3°C/秒的加热扫描 速率下，通过动态机械热分析值MTA)测量玻璃化转变温度。在如下所述的任何湿式老化