CN101657514A - 热熔胶粘剂 - Google Patents

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Abstract

基于官能化茂金属聚乙烯共聚物的热熔胶粘剂在需要高耐热性和良好耐寒性的包装应用中具有用途。

Description

热熔胶粘剂
发明领域
[0001]本发明涉及低应用温度热熔胶粘剂，其展现出优良的高低温性能平衡并且对于在包装应用中使用特别具有优势。
发明背景
[0002]热熔胶粘剂被广泛使用在包装工业中，以密封纸箱、纸盘以及纸盒。
[0003]多种类型的包装应用要求使用不仅耐热而且耐寒的胶粘剂。热熔胶粘剂的用途被广泛使用在包装工业中，以密封容器，比如，纸箱、纸盘以及-纸盒。用于密封容器的热熔胶粘剂必须在运输和贮藏过程中具有良好耐热性和良好耐寒性。在卡车或机动轨道车内运输和/或贮藏的密封容器在夏天暴露于非常高的温度(高达165℉或者更高)并且在冬天暴露于非常低的温度(低至约-20℉或者更低)。因此，在包装应用中使用的热熔胶粘剂需要足够强以使密封的容器在运输过程中不会突然敞开。
[0004]传统的热熔胶粘剂在高温下施加到容器上，对于合适的施加通常大约350℉。然而，高的施加温度具有几个缺点，例如，胶粘剂热降解、堵塞喷嘴焦化引起的停工、高维护费、安全隐患、高挥发性有机化学物质以及高能耗。因此，对于具有良好耐热和抗寒性能的低应用温度热熔胶粘剂，存在需求。本发明着眼于这种需求。
发明简述
[0005]本发明提供一种具有良好耐热和耐寒性能的低应用温度热熔胶粘剂，使用所述胶粘剂将基材结合在一起的方法，使用所述胶粘剂封闭/密封箱和盒以及类似物的方法，以及包括所述胶粘剂的制品。
[0006]本发明的一个方面提供包括官能化茂金属聚乙烯共聚物作为胶粘剂基础聚合物的热熔胶粘剂。优选的胶粘剂配方也包括增粘剂和蜡。
[0007]本发明的另一方面涉及这样的热熔性胶粘剂，其可以在大约200℉到大约300℉下应用并且其具有高的耐热性。包括的是低应用温度热熔胶粘剂，其包括官能化的茂金属聚乙烯共聚物，并优选地，也包括增粘剂和蜡。
[0008]本发明的又另一方面涉及密封和/或制造或者形成箱、盒、盘、柜或袋的方法。该方法包括使用热熔胶粘剂，其中该胶粘剂包括官能化的茂金属聚乙烯共聚物。
[0009]本发明的又一方面涉及包括含有官能化茂金属聚乙烯共聚物的热熔胶粘剂的制品。在一个实施方式中，制品是用于包装产品的盒、箱、盘或者袋。盒、箱、盘或者袋是使用包括官能化的茂金属聚乙烯共聚物的热熔胶粘剂形成的。该物品可以包括已经由这种热熔胶粘剂粘合的纸板、卡纸或者其他基材。在另一种实施方式中，该胶粘剂是在制造物品过程中和包装产品之前被预先施加到物品上的，所述物品例如盒、箱、盘或者袋。
[0010]本发明的进一步的方面涉及包装的物品，其包含在盒、箱、盘或者袋中，尤其是包装食品。盒、箱、盘或者袋用包括官能化茂金属聚乙烯共聚物的热熔胶粘剂制造和/或密封。
[0011]本发明也提供将基材与相似或不相似的基材粘结的方法，其包括将熔融的热熔胶粘剂组合物施加到至少一种基材上并且将所述基材粘结到一起，其中所述热熔胶粘剂包含官能化茂金属聚乙烯共聚物。
发明详述
[0012]本文引用的所有文献通过引用以其全部引入。
[0013]使用具有高耐热性和此外具有良好耐寒性的低应用温度热熔胶粘剂在热填充包装应用中和当包装的货物在可能暴露于极端温度的条件下进行运输和/或贮藏时是重要的。
[0014]茂金属聚乙烯共聚物已经在传统应用的(应用温度高于300℉，更典型地大约350℉)热熔胶粘剂配方中被使用。虽然中等软化点的增粘剂(85℃-120℃)和中等熔点的蜡(130℉-170℉)可被用于使用茂金属聚乙烯共聚物作为基础聚合物配制低温应用热熔胶粘剂，即应用温度在大约200℉到大约300℉，但是所得到的热熔胶粘剂的热应力不足。
[0015]已经发现，具有优良的高低温性能平衡的低应用温度热熔胶粘剂可以通过使用官能化茂金属聚乙烯共聚物作为基础胶粘剂聚合物而获得。基于官能化茂金属聚乙烯共聚物的热熔胶粘剂可以在低于300℉——下至大约200℉或者甚至更低——的温度下应用，并且具有优良的热应力和冷粘合性能。
[0016]茂金属聚乙烯共聚物(文中用作非官能化茂金属聚乙烯共聚物)通过使用茂金属催化剂系统聚合乙烯单体与α-烯烃(例如丁烯、己烯、辛烯)获得。非官能化茂金属聚乙烯共聚物在商业上可从Exxon MobilCorporation(商品名Exact)或者Dow Chemical(商品名Affinity polymer)获得。
[0017]官能团或者官能化组分，文中可互换使用，被接枝到非官能化茂金属聚乙烯共聚物上以形成官能化茂金属聚乙烯共聚物。该方法可以通过在反应器中或在挤压机中混合非官能化茂金属聚乙烯共聚物和官能化组分进行。技术人员理解，多种官能团可以与非官能化茂金属聚乙烯共聚物反应，以产生官能化茂金属聚乙烯共聚物。在本发明实践中可以使用的官能团包括丙烯酸、乙酸酯、磺酸酯、马来酸酐、富马酸以及其他。用于胶粘剂的有用的官能化茂金属聚乙烯共聚物包括，丙烯酸官能化茂金属聚乙烯共聚物、乙酸酯官能化茂金属聚乙烯共聚物、磺酸酯官能化茂金属聚乙烯共聚物、马来酸酐官能化茂金属聚乙烯共聚物，以及类似物。在一种实施方式中，官能化茂金属聚乙烯共聚物是马来酸酐改性的茂金属聚乙烯共聚物。在另一种实施方式中，官能化茂金属聚乙烯共聚物是富马酸改性的茂金属聚乙烯共聚物。官能化茂金属乙烯共聚物可从Dow Chemical获得。
[0018]官能化茂金属乙烯共聚物中的官能团典型地随机分布遍及该共聚物。本发明的胶粘剂特别优选的实施方式将包括这样的官能化茂金属聚乙烯共聚物，其基于非官能化茂金属聚乙烯共聚物的重量包含大约0.3wt％到大约8wt％，更特别地大约0.5wt％到大约3wt％的官能团。官能化茂金属乙烯共聚物可从Dow Chemical获得。
[0019]官能化茂金属聚乙烯共聚物将典型地以大约10wt％到大约60wt％，更优选地大约20wt％到大约50wt％的量使用，作为主要的基础胶粘剂聚合物组分。“主要”或者“基础”聚合物组分是指以胶粘剂中的最大量存在的胶粘剂聚合物组分。将要理解的是：其他聚合物添加剂可以——如果需要的话——被添加到胶粘剂配方中。
[0020]适合本发明的官能化茂金属聚乙烯共聚物将具有大于2000道尔顿的分子量。官能化茂金属聚乙烯共聚物与官能化改性蜡不同。本领域技术人员理解的是官能化改性蜡典型地具有小于2000道尔顿的分子量。
[0021]除了官能化茂金属聚乙烯共聚物，胶粘剂也可以任选地包含其他相容的非官能化茂金属聚乙烯共聚物和/或其他乙烯共聚物，比如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯丙烯酸正丁酯(EnBA)以及乙烯丙烯酸乙基己酯(EEHA)。相容的乙烯聚合物在文中被定义为能够与官能化茂金属聚乙烯共聚物混合而无有害的分离的任何聚合物，即，不会不利地影响所配制胶粘剂的性能。相容的非官能化茂金属聚乙烯共聚物的实例包括，例如，Dow Chemical的Affinity聚合物。当这种附加聚合物存在时，其按胶粘剂组合物重量计以上至大约30wt％，优选地上至大约20wt％的量存在。
[0022]本发明的胶粘剂组合物优选地被增粘。增粘剂组分将通常以大约10wt％到大约60wt％，更优选地大约20wt％到大约50wt％，甚至更优选地大约20wt％到大约45wt％的量存在。增粘树脂典型地将具有在大约70℃和150℃之间，更典型地在大约90℃和135℃之间，以及最典型地在大约95℃和130℃之间的球环软化点，如由ASTM方法E28所测定。对于一些配方，两种或者多种增粘树脂的混合物可以是期望的。
[0023]有用的增粘树脂包括任何相容的树脂或者其混合物，比如，天然松香和改性松香，其包括，例如，脂松香(gum rosin)、木松香(woodrosin)、浮油松香、蒸馏松香、氢化松香、二聚松香、树脂酸盐或酯，以及聚合松香；天然松香和改性松香的甘油酯和季戊四醇酯，其包括，例如，灰白色木松香的甘油酯、氢化松香的甘油酯、聚合松香的甘油酯、氢化松香的季戊四醇酯，以及松香的酚醛改性季戊四醇酯；天然萜烯的共聚物以及三元聚合物，其包括，例如，苯乙烯/萜烯和α甲基苯乙烯/萜烯；具有大约70℃到150℃的软化点的多萜树脂，如通过ASTM方法E28-58T所测定的；酚醛改性的萜烯树脂及其氢化衍生物，包括例如在酸性介质中双环萜烯和酚缩合产生的树脂产物；具有大约70℃到135℃球环软化点的脂族石油烃树脂；芳族石油烃树脂及其氢化衍生物；和脂环族石油烃树脂及其氢化衍生物。也包括的是环状或者非环状C5树脂和芳族改性非环状或环状树脂。可以被用于实践本发明的商业上可得到的松香和松香衍生物的实例包括可从ArizonaChemical获得的SYLVALITE RE-110、SYLVARES RE115、SYLVARESRE 104和SYLVARES ZT 106；来自DRT的Dertocal 140；来自ArakawaChemical的Limed Rosin No.1(石灰松香1号)、GB-120和Pencel C。商业上可获得的酚醛/芳族改性的萜烯树脂的实例是可从ArizonaChemical获得的Sylvares TP 2040HM、Sylvares ZT-106和Sylvares TP300。
[0024]在一些实施方式中，增粘剂是合成烃树脂。包含在内的合成烃树脂是脂肪族或者脂环族烃、芳族烃、芳族改性的脂肪族或者脂环族烃以及其混合物。也包括的是上面提到的合成烃树脂的氢化形式。
[0025]非限制性实例包括脂肪族烯烃衍生的树脂，比如可从Goodyear以Wingtack
Figure A20088000439300091
Extr商品名获得的那些和来自Exxon的Escorez
Figure A20088000439300092
1300系列。此类中普通的C5烃衍生的增粘剂树脂是戊间二烯和2-甲基-2-丁烯的二烯-烯共聚物，其具有高于95℃的软化点。这种树脂在商业上以商品名Wingtack 95获得。Eastotac H115(可从Eastman Chemical获得)，一种具有大约100到大约120℃软化点的氢化环戊二烯基增粘剂，是特别优选的增粘剂。
[0026]同样有用的是C9芳族改性的C5烃衍生的增粘剂。这种增粘剂可从Sartomer and Cray Valley以商品名Norsolene获得，以及从TK芳烃树脂的Rutgers系列获得。Norsolene M1090是低分子量的热塑性烃聚合物，其具有95-110℃的球环软化点，并且商业上可从Cray Valley获得。
[0027]少量的烷基酚增粘剂可以与另外的增粘剂比如上面描述的那些混合，以提高这些胶粘剂的高温性能。以少于总配方的20wt％添加的烷基酚是相容的并且在合适的结合下改进高温胶粘剂性能。烷基酚在商业上可从Arakawa Chemical以Tamanol商品名获得，并且以多个产品系列从Schenectady International获得。
[0028]适合在本发明中使用的蜡包括石蜡、微晶蜡、聚乙烯蜡、聚丙烯蜡、副产物聚乙烯蜡、费-托蜡、氧化的费-托蜡和官能化蜡，比如羟基硬脂酰胺蜡和脂肪酰胺蜡。高密度低分子量聚乙烯蜡、副产物聚乙烯蜡和费-托蜡在本领域中通常被称为合成高熔点蜡。改性蜡，包括乙酸乙烯酯改性蜡如AC-400(Honeywell)和MC-400(自Marcus OilCompany获得)，马来酸酐改性蜡如Epolene C-18(自Eastman Chemical获得)和AC-575A以及AC-575P(自Honeywell获得)，以及氧化蜡在本发明的实践中也是有用的。可从Shell Lubricants，Houston，TX获得的Callista
Figure A20088000439300101
122、158、144、435和152；可从Sasol-SA/Moore&Munger，Shelton，CN获得的Paraflint
Figure A20088000439300102
C-80和Paraflint
Figure A20088000439300103
H-1、H-4和H-8——费-托蜡，也是在本发明的实践中使用的优选的蜡。
[0029]可以在本发明的实践中使用的石蜡包括可自Citgo Petroleum，Co.，Houston，TX获得的Pacemaker30、32、35、37、40、42、45&53；可自Astor Wax Corporation，Doraville，GA.获得的Okerin236TP；可自Pennzoil Products Co.Houston，TX.获得的Penreco
Figure A20088000439300106
4913；可自Moore & Munger，Shelton，CN.获得的R-7152 Paraffin Wax；以及可自位于加拿大Ontario的International Waxes，Ltd.获得的Paraffin Wax 1297；可自Mooreand Munger获得的R-2540；以及其他石蜡，比如可从CP Hall获得的那些，其产品标号为1230、1236、1240、1245、1246、1255、1260和1262，可从CP Hall(Stow，Ohio)获得。
[0030]在本文有用的微晶蜡是按重量计具有百分之50或者更多的长度在30和100个碳原子之间的环状或支化烷烃的那些微晶蜡。它们一般比石蜡和聚乙烯蜡较少结晶，并且具有大于大约70℃的熔点。实例包括Victory
Figure A20088000439300107
Amber Wax，一种可从位于Tulsa，OK.的Petrolite Corp.获得的70℃熔点蜡；Bareco
Figure A20088000439300108
ES-796Amber Wax，一种可从位于Chicago，IL.的Bareco获得的70℃熔点蜡；Okerin
Figure A20088000439300109
177，一种可从AstorWax Corp.获得的80℃熔点蜡；Besquare175和195Amber Waxes和80℃以及90℃熔点微晶蜡，都可从位于Tulsa，OK.的Petrolite Corp.获得；Indramic
Figure A200880004393001011
91，一种可从位于Smethport，PA.的Industrial RawMaterials获得的90℃熔点蜡；和Petrowax9508 Light，一种可从位于New York，N.Y的Petrowax PA，Inc.获得的90℃熔点蜡。
[0031]落入这个范畴的示例性高密度低分子量聚乙烯蜡包括可从Petrolite，Inc.(Tulsa，Okla.)获得的乙烯均聚物，为PolywaxTM 500、PolywaxTM 1500和PolywaxTM 2000。PolywaxTM 2000具有大约2000的分子量，Mw/Mn为大约1.0，在16℃下密度为大约0.97g/cm3，以及熔点为大约126℃。
[0032]蜡将典型地以大约5wt％到大约60wt％，更优选大约10wt％到大约45wt％，甚至更优选大约20wt％到大约40wt％的量存在于本发明的配方中。优选的蜡具有熔化温度在120℉和250℉之间，更优选地在150℉和230℉之间，并且最优选在180℉和220℉之间。
[0033]现在已经发现，与非官能化茂金属聚乙烯共聚物相比，官能化茂金属聚乙烯共聚物显示了与更广泛物质的更好的相容性，并且可以被用于制备具有良好性能特点的低应用温度胶粘剂。
[0034]本发明的胶粘剂如果期望的话也可以含有稳定剂或者抗氧化剂。这些化合物被添加以保护胶粘剂不降解，所述降解由比如热、光这些事件引发的与氧反应所导致，或者由来自原料比如增粘树脂的残留催化剂所导致。
[0035]在可应用的稳定剂或者抗氧化剂中，本文包括的是高分子量受阻酚和多官能酚如含硫和磷的酚。受阻酚对于本领域的技术人员是熟知的，并且可以被描述为这样的酚化合物——其也包含与其酚羟基紧密靠近的空间上大体积基团。特别地，一般在至少一个相对于酚羟基的邻位，叔丁基被取代到苯环上。这些空间上大体积取代基在羟基附近的存在有助于减小其拉伸频率，并且因此减小其反应性；这种阻碍因此向酚化合物提供了稳定性。典型的受阻酚包括：1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二-叔丁基-4-羟基苄基)-苯；四-3(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯基)-丙酸季戊四醇酯；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(2，6-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；二-正辛基硫代)乙基3，5-二-叔丁基-4-羟基-苯甲酸酯；以及山梨醇六[3-(3，5-二-叔丁基-4-羟基-苯基)-丙酸酯]。
[0036]这些抗氧化剂的性能可以通过与其结合使用已知的增效剂进一步提高，比如，例如，硫代二丙酸酯和亚磷酸酯。硫代二丙酸双硬脂基酯是特别有用的。这些稳定剂，如果使用的话，一般是以大约0.1至1.5重量百分比，优选地0.25到1.0重量百分比的量存在。
[0037]这些抗氧化剂在商业上可从Ciba-Geigy，Hawthorne，NY获得，并且包括Irganox
Figure A20088000439300121
565、1010和1076，其是受阻酚。这些是主抗氧化剂，其用作自由基捕获剂并且可以被单独使用或者与其他抗氧化剂结合使用，比如亚磷酸酯抗氧化剂，像可从Ciba-Geigy获得的Irgafos
Figure A20088000439300122
168。亚磷酸酯催化剂被认为是二级催化剂并且一般不能单独使用。它们主要用作过氧化物分解剂。其他可用的催化剂是可从位于Stamford，CN.的Cytec Industries获得的CyanoxLTDP，和可从位于Baton Rouge，LA的Albemarle Corp.获得的Ethanox
Figure A20088000439300124
1330。许多这种抗氧化剂是可用的，或者单独使用或者与其他这种抗氧化剂结合使用。这些化合物以小量添加到热熔体中并且对其他物理性质没有影响。可以被添加也不影响物理性质的其他化合物是添加颜色的颜料，或者荧光剂(fluorescing agent)，仅仅提及两个。像这些的添加剂是本领域技术人员已知的。
[0038]取决于添加剂的预期最终用途，其他通常添加到热熔胶粘剂的添加剂比如增塑剂、颜料、染料和填料可以被包括。此外，小量的另外的增粘剂和/或蜡比如微晶蜡、氢化蓖麻油和乙酸乙烯酯改性的合成蜡也可以以较小的量即按重量计上至大约10％结合到本发明的配方中。
[0039]本发明胶粘剂特别优选的实施方式将包括大约20wt％到大约40wt％的官能化茂金属聚乙烯共聚物、大约20wt％到大约40wt％的蜡和大约20wt％到大约40wt％的增粘剂。
[0040]本发明的胶粘剂组合物通过在高于大约200℉的温度、典型地在大约280℉下熔化混合组分直到获得均匀的混合而制备。两小时通常是足够的。多种混合的方法在本领域是已知的并且产生均匀混合的任何方法是令人满意的。
[0041]胶粘剂可以按期望配制，用于低温应用，即，可以在大约200℉到大约300℉、更典型地在大约250℉的温度下应用的配制物，以提供具有优良的热应力和冷粘合性的热熔胶粘剂。
[0042]本发明的胶粘剂组合物典型地具有在250℉的大约700cP到大约2000cP的粘度范围。
[0043]考虑用于预先施加到基材表面并且然后稍后再活化使含有再活化胶粘剂的基材与第二基材粘结的胶粘剂可以按需要包含促进再活化的组分。优选的可再活化的胶粘剂被配制以在暴露于短持续时间的辐射能时再活化。在这个实施方式中，胶粘剂包括能量吸收组分，比如，例如，染料和颜料，特别优选近红外吸收染料和颜料。
[0044]胶粘剂也可以被配制用于使用超声能量再活化。优选的胶粘剂将在暴露于具有大约15千赫到大约40千赫频率的超声能量后具有活性。将要粘结的基材使用夹在两者之间的胶粘剂被连接到一起并且用增压机(booster)压向超声波焊头(horn)。
[0045]本发明的热熔胶粘剂在这样的箱密封应用中是特别有用的，其中异常高的耐热性和耐寒性是重要的，即，在热装填包装应用中；例如，用于包装融化奶酪、酸奶或者刚烤制的随后冷藏或冷冻的货物的盒、箱或盘的密封和封闭操作，以及在运送和贮藏过程中通常经受高应力和不利环境条件的瓦楞纸箱的密封和封闭操作。
[0046]本发明的热熔胶粘剂在包装、加工(converting)、香烟制造、装订、袋接缝(bag ending)以及非纺织市场具有用途。胶粘剂特别用作箱、盒以及盘形成胶粘剂，以及作为密封胶粘剂，其包括热密封应用，例如在谷类、饼干和啤酒产品的包装中。本发明包括的是容器，例如，盒、箱、柜、袋、盘以及类似物，其中胶粘剂由其制造商在运输到包装者之前施加。在包装之后，容器被热密封。在制造非纺织品中，胶粘剂也是特别有用的。胶粘剂可以被用作建筑胶粘剂、定位胶粘剂，和在弹性附着应用中使用，制造例如尿布、女性卫生垫(其包括传统的卫生棉以及卫生垫)以及类似物。
[0047]待粘结的基材包括未用过的和再生的牛皮纸、高和低密度牛皮纸、纸板和各种类型的处理过的和涂层的牛皮纸和纸板。复合材料也被用于包装用途，比如包装酒精饮料。这些复合材料可以包括层压到铝箔上的纸板，其进一步被层压到膜材料上，比如聚乙烯、聚酯薄膜、聚丙烯、聚偏1，1-二氯乙烯、乙烯乙酸乙烯酯以及多种其他类型的膜。此外，这些膜材料也可以被直接粘结到纸板或者牛皮纸上。前面提到的基材决不表示穷尽的列出，因为很多类型的基材，尤其是复合材料在包装工业中具有用途。
[0048]用于包装的热熔胶粘剂一般通过使用活塞泵或者齿轮泵挤压装置以珠形被挤压到基材上。热熔应用装置可从包括Nordson、ITW和Slautterback的几个供应商获得。轮式涂布器也通常用于施加热熔胶粘剂，但比挤压装置较少使用。
[0049]下面的实施例仅仅被提供用于说明目的。配方中的所有组分按重量计。
                        实施例
                        实施例1
[0050]胶粘剂样品1-6和对照胶粘剂样品A-C在加热到285℉的单叶片混合机中通过将表1和2中的组分混合在一起直到均匀而制备。
                        表1
  样品1   样品2   样品3   样品4   样品5   样品6
 马来酸酐官能化茂金属聚乙烯共聚物a   32   32   32   33   33   33
 增粘剂1b   35   36   26   37
 增粘剂2c   10   17
 增粘剂3d   37   20
 蜡1e   33   30   30   30
 蜡2f   32   32
 总计   100   100   100   100   100   100
a 1-1.5wt％马来酸酐官能化茂金属聚乙烯共聚物，Dow Chemical
b SYLVARES ZT 106，Arizona Chemical
c SYLVALITE RE-100L，Arizona Chemical
d Eastotac H-115R，Eastman Chemical
e CALLISTA
Figure A20088000439300141
158蜡，Shell
fPacemaker
Figure A20088000439300142
53，Citgo
                        表2
 样品A  样品B  样品C
 非官能化茂金属聚乙烯共聚物g  32  28  28
 马来酸酐改性蜡1h  10
 马来酸酐改性蜡2i  15
 增粘剂1b  35  30  30
 蜡1e  33  27
 蜡3j  32
 总计  100  100  100
g Affinity GA，Dow Chemical
h Epolene C-18，Eastman Chemical
iA-C 573A，Honeywell
b SYLVARES ZT 106，Arizona Chemical
eCALLISTA
Figure A20088000439300151
158蜡，Shell
j150F石蜡，Citgo
                    实施例2
[0051]样品1-6和对照样品A-C进行下面所述的试验。
[0052]热熔胶粘剂的熔融粘度在Brookfield Thermosel粘度计上使用27号锭子测定。
[0053]在室温和40℉的粘合性如下测定：在250℉下，将1/2″宽的粘合剂珠施加到2″×3″的双凹槽瓦楞纸板片上，并且立刻接触第二片瓦楞纸板以形成粘合。200克重量立即被放置到该粘合的顶部2秒以提供压紧。制备的标本在室温条件下放置过夜，并且然后在不同温度下放入炉中或者冰箱中24小时。该粘合用手分离并且产生的纤维撕裂(fibertear)被记录。
[0054]热应力被定义为有应力的粘合失败的温度。两套不同的热应力试验被测试：热应力试验A和热应力试验B。
[0055]通过在两片特定尺寸的瓦楞纸板之间形成胶粘剂复合结构(2×1/2″压缩)，测定热应力试验A。至少进行两次测量。然后形成这种复合物的胶粘剂珠在135℉、140℉和145℉下被放置在大约300克悬臂应力(cantilever stress)下8小时和24小时。试验结果被记录为通过(两个粘合都通过(P))、失败(两个粘合都失败(F))或者裂开(一个粘合通过且另一个粘合失败(S))。
[0056]热应力试验B类似于热应力试验A进行，但在105℉、110℉和115℉下大约96克的悬臂应力下24小时。
[0057]胶粘剂的颜色和浊点也被观察。
[0058]上面所述试验的结果在表3和表4中显示。
                                表3
  样品1   样品2   样品3   样品4   样品5   样品6
  粘合性(％撕裂)室温40℉ 100，10090，90 100，9595，95 95，95100，95 100，100100，100 100，100100，95 100，100100，100
  250℉下粘度(cp)   1225   1165   1080   1905   1645   1580
  热应力试验A135℉/8小时135℉/24小时140℉/8小时140℉/24小时145℉/8小时 PPPPS PSSF-- PSSF-- PPSFF PPPPP PPPPS
  热应力试验B105℉/24小时110℉/24小时115℉/24小时 PP-- PS-- PS-- PPP PPP PPF
                            表4
  样品A   样品B   样品C
  粘合性(％撕裂)室温40℉ 100，9585，90 80，40，4085，80，90 80，80，8085，90，85
  250℉下粘度(cp)   730   820   820
  热应力试验A135℉/8小时135℉/24小时140℉/8小时140℉/24小时145℉/8小时 FFFFF FFFF-- SFFF--
  热应力试验B105℉/24小时110℉/24小时115℉/24小时 FF-- FF-- FF--
[0059]从结果清楚可见，当在250℉的低温下使用时，官能化茂金属聚乙烯共聚物基胶粘剂(样品1-6)具有比非官能化茂金属聚乙烯共聚物基胶粘剂对照样品A-C好得多的热应力。该结果也表明，当在250℉的低温下使用时，官能化茂金属聚乙烯共聚物基胶粘剂(样品1-6)具有比由官能化改性蜡和非官能化茂金属聚乙烯共聚物制造的胶粘剂(对照样品B和C)好得多的热应力。
[0060]本发明的许多修改和变型在不偏离其精神和范围的情况下可以进行，其对于本领域的技术人员将是显然的。文中描述的具体实施方式仅仅是举例提供，并且本发明仅仅由所附权利要求连同所述权利要求被赋予的等同物的全部范围限制。

Claims (20)

1.一种热熔胶粘剂，其包括官能化茂金属聚乙烯共聚物。
2.根据权利要求1所述的胶粘剂，其中所述官能化茂金属聚乙烯共聚物包括选自以下的官能团：丙烯酸、乙酸酯、磺酸酯、马来酸酐、富马酸及其混和物。
3.根据权利要求2所述的胶粘剂，其中所述官能团是马来酸酐。
4.根据权利要求2所述的胶粘剂，其中所述官能团是富马酸。
5.根据权利要求2所述的胶粘剂，其中所述官能化茂金属聚乙烯共聚物基于非官能化茂金属聚乙烯共聚物的重量，包括大约0.3重量％到大约8重量％的官能团。
6.根据权利要求5所述的胶粘剂，其中所述官能化茂金属聚乙烯共聚物基于非官能化茂金属聚乙烯共聚物的重量，包括大约0.5重量％到大约3重量％的所述官能团。
7.根据权利要求1所述的胶粘剂，其进一步包括增粘剂。
8.根据权利要求7所述的胶粘剂，其中所述增粘剂选自：松香改性的增粘剂、C5烃衍生增粘剂、C9芳族改性C5烃衍生增粘剂以及其混合物。
9.根据权利要求7所述的胶粘剂，其进一步包括蜡。
10.根据权利要求9所述的胶粘剂，其中所述蜡选自：石蜡、合成蜡、微晶蜡以及其混合物。
11.根据权利要求10所述的胶粘剂，其中所述蜡是石蜡。
12.根据权利要求10所述的胶粘剂，其中所述蜡是合成蜡。
13.根据权利要求9所述的胶粘剂，进一步包括填料、增塑剂、颜料、染料或者其混合物。
14.根据权利要求9所述的胶粘剂，进一步包括非官能化茂金属聚乙烯共聚物。
15.一种胶粘剂，其包括以下组分：
(a)基于所述组分的总重量，大约20wt％到大约50wt％的马来酸酐改性官能化茂金属聚乙烯共聚物组分；
(b)基于所述组分的总重量，大约20wt％到大约40wt％的蜡组分；以及
(c)基于所述组分的总重量，大约20wt％到大约45wt％，的增粘剂组分，
其中所述马来酸酐改性官能化茂金属聚乙烯共聚物基于非官能化茂金属聚乙烯共聚物的重量包含大约0.3重量％到8重量％的马来酸酐官能团。
16.一种制品，其包括权利要求15所述的胶粘剂。
17.根据权利要求16所述的制品，其是盒、箱、盘、袋、书或者非纺织构件。
18.一种密封和/或形成箱、盒、盘、袋或者书的方法，包括使用权利要求15所述的热熔胶粘剂密封和/或形成所述箱、盒、盘、袋或者书。
19.包含在盒、箱、盘或者袋内的包装物品，其中所述盒、箱、盘或者袋包含权利要求15所述的胶粘剂。
20.一种将基材与相似或不相似的基材粘结的方法，包括将熔融的热熔胶粘剂组合物施加到至少一个基材上并且将所述基材粘结在一起，所述热熔胶粘剂包括马来酸酐官能化茂金属聚乙烯共聚物、增粘剂和蜡。
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