DE102005050378A1

DE102005050378A1 - Polyolefine mit hohem syndiotaktischen Gehalt

Info

Publication number: DE102005050378A1
Application number: DE102005050378A
Authority: DE
Inventors: Patrick Seabrook Brant; Mun Fu Seabrook Tse; Caigui Pearland Gong; Peijun League City Jiang; Hideaki Yokohama Wakabayashi
Original assignee: ExxonMobil Chemical Patents Inc
Current assignee: ExxonMobil Chemical Patents Inc
Priority date: 2004-04-15
Filing date: 2005-10-20
Publication date: 2006-07-27
Also published as: US7589145B2; US20060020067A1

Abstract

Offenbart wird hier ein Polymer, das amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt umfasst, das mehr als etwa 50 Gew.-% C¶3¶-C¶40¶-alpha-Olefine und etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist. Offenbart wird auch funktionalisiertes amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt zusammen mit Verfahren zur Herstellung sowie ein Verfahren zur Verwendung des erfindungsgemäßen Polymers.

Description

Verwandete Anmeldung

Diese Anmeldung beansprucht die Vorteile der vorläufigen Anmeldung Nr. 60/622,964, eingereicht am 28. Oktober 2004. Diese Anmeldung ist auch eine Teilfortführung der US-Patentanmeldung Nr. 10/825348, eingereicht am 15. April 2004.

Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft ein Polymer, eine Polymerzusammensetzung, eine haftfähige (Klebe-)Zusammensetzung und/oder ein haftfähiges (Klebe-)Additiv sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben, die amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt und/oder funktionalisiertes amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt umfassen. Das Polymer umfasst insbesondere amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischen Gehalt und/oder maleiertes amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischen Gehalt, das in Kombination mit einem oder mehreren Additiven vorliegen kann.

Hintergrund der Erfindung

Polymere auf Olefinbasis (Polyolefine) werden weitverbreitet in verschiedenen Anwendungen verwendet, weil sie chemisch inert sind, eine niedrige Dichte haben und preisgünstig sind. Zu üblichen Anwendungen gehören jene, die mit Klebstoffen, Verbindungsschichten, Folien, Fasern, Artikeln, Laminaten und Kombinationen davon zusammenhängen.

Polyolefine können zu verschiedenen Folien verarbeitet werden, die an verschiedene Substrate laminiert werden können, auf diese als Schicht(en) aufgebracht oder mit diesen coextrudiert werden können. Die Folie und das Substrat können mit anderen Materialien unter Bildung einer Struktur mit mehreren Schichten kombiniert werden, wobei jede Schicht einen speziellen Zweck hat. Verpackungslaminate können beispielsweise mehrere Schichten umfassen, wie eine formwahrende starre Kernschicht aus Papier oder Pappe, eine äußere flüssigkeitsdichte Schicht, eine Sauerstoffgasbarriere wie eine Mittelschicht aus Aluminiumfolie und/oder andere Schichten in Abhängigkeiten von den Anforderungen der Anwendung.

Um für effektive Adhäsion zu sorgen, mag es bevorzugt sein, dass für die meisten Anwendungen gute Bindungsfestigkeit oder innige Integrität zwischen den Schichten erreicht wird. Relativ unpolare Polymere auf Olefinbasis haften normalerweise jedoch nicht gut an Substraten, die polarer als sie selbst sind.

Es besteht somit ein Bedarf an einem Kleber, der sowohl an polaren als auch an unpolaren Substraten innig bindet, der vorzugsweise eine hervorragende Dauerhaftigkeit der Bindungsfestigkeit unter verschiedenen Temperaturbedingungen und in Gegenwart aggressiver Produkte zeigt.

Zusätzlich zu der Funktion als Verbindungsschicht oder anderer Klebstoff muss eine Klebezusammensetzung möglicherweise Adhäsion zwischen verschiedenen polaren und unpolaren Substraten innerhalb eines "relativ kalten" Temperaturbereichs von etwa –20°C bis etwa 10°C zeigen. Polyolefinen fehlen typischerweise jedoch Adhäsionscharakteristika in diesem relativ kalten Temperaturbereich. Eine Klebstoffzusammensetzung muss möglicherweise auch in verschiedenen Lösungsmitteln löslich sein, um die Aufbringung des Klebstoffs auf das Substrat zu erleichtern. Die meisten Polyolefine, die Klebecharakteristika zeigen, haben jedoch einen Kristallinitätsgrad, der verhindert, dass sie in typischen Kohlenwasserstofflösungsmitteln gelöst werden. Daher können mit verschiedenen Klebezusammensetzungen Adhäsionspromotoren verwendet werden, um Aspekte der Bindung, Adhäsion und andere Eigenschaften eines Klebstoffs zu verbessern.

US-A-6 656 385 von Wang et al. (Wang) betrifft beispielsweise einen Heißschmelzklebstoff, der etwa 15 bis etwa 70 syndiotaktisches Polypropylen und amorphes Poly(α)olefin zusammen mit einem Klebrigmacher, gegebenenfalls einem Plastifizierungsmittel und/oder einem Stabilisator umfasst. Wang defi niert syndiotatisches Polypropylen als mehr als 70% r-Dyaden aufweisend. Wang offenbart als solches kein syndiotaktisches Polypropylen, das im Wesentlichen in Kohlenwasserstofflösungsmitteln löslich ist.

US-A-4 822 688 von Nogues betrifft eine Klebstoffzusammensetzung, die Polypropylen umfasst, das durch Pfropfen mit einem Säureanhydrid modifiziert ist, das weiter mit einer Verbindung umgesetzt worden ist, die mindestens zwei Gruppen trägt, wie Polyol oder Polyamin. Wenngleich Nogues funktionalisierte Polyolefine offenbart, offenbart die Druckschrift keine funktionalisierten amorphen Polyolefin-Adhäsionspromotoren mit hohen syndiotaktischem Gehalt, die Adhäsion, Löslichkeit und Verarbeitbarkeit verbessern.

Zahlreiche Druckschriften betreffen Zusammensetzungen, die syndiotaktisches Polypropylen als Adhäsionspromotor umfassen. Zu Beispielen gehören die japanische Patentanmeldung 01-152448, das japanische Patent Nr. JP2824082 , US-A-5 476 914, US-A-6 184 326 und US-A-6 245 870, die Vanadiumkatalysatoren betreffen, die Zusammensetzungen herstellen können, die syndiotaktisches Polypropylen mit mehr als 80% r-Dyaden umfassen. Die Kristallinität des Polypropylens mit hohem syndiotaktischem Gehalt hindert das Material den Druckschriften zufolge jedoch daran, in Kohlenwasserstofflösungsmitteln löslich zu sein, wodurch die Verwendung des Materials begrenzt wird. Diese Druckschriften betreffen zudem syndiotaktisch-spezifisches Weiterwachsen unter "Kontrolle der katalytischen Stelle", was dazu führt, dass "rmmr"-Segmente in dem hergestellten Polymer vorhanden sind. Dies unterscheidet sich von der "Kettenendkontrolle" der vorliegenden Erfindung, in der "rrmr"-Segmente hergestellt werden und im Wesentlichen keine "rmmr"-Segmente hergestellt werden.

US-A-5 326 824, US-A-5 373 059, US-A-5 374 685 und das japanische Patent Nr. JP3025553 betreffen Zusammensetzungen, die funktionalisiertes syndiotaktisches Polypropylen umfassen. Das in diesen Druckschriften offenbarte funktionalisierte syndiotaktische Polypropylen hat jedoch mehr als etwa 50% Kristallinität (z. B. [rrrr] > 50%, insbesondere [rrrr] > 70%), und daher sind die so hergestellten Polymere in organischen Lösungsmitteln nicht löslich.

Die japanische Druckschrift JP2837246 betrifft syndiotaktisches Polypropylen mit [rrrr] > 80%, einer Strukturviskosität von etwa 0,01 bis 10 dl/g, einem M_w/M_n von 1,5 bis etwa 20, einer Schmelztemperatur T_m von etwa 130 bis 170°C und einer t_1/2 von 2 Minuten. Die gemäß JP2837246 hergestellten Polymere sind somit kristallin, haben eine Schmelztemperatur und sind in organischen Lösungsmitteln nicht löslich.

Syndiotaktisches Polypropylen, das unter Verwendung von Katalysatoren auf Vanadiumbasis hergestellt worden ist, führt zudem zu Materialien mit einem Aschegehalt von mehr als etwa 1 Gew.-%, wenn wie hier beschrieben bestimmt wird, weil Restmaterialien aus dem Katalysator vorhanden sind.

Es bleibt somit ein Bedarf an Polymeren und Polymerzusammensetzungen, die ein Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt und/oder funktionalisiertes Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt umfassen, das in verschiedenen Kohlenwasserstofflösungsmitteln bei Raumtemperatur im Wesentlichen löslich ist, vorzugsweise mit einem Aschegehalt von weniger als 1 Gew.-%. Es bleibt als solches ein Bedarf an Polyolefinen mit hohem syndiotaktischem Gehalt mit niedriger Kristallinität, z. B. [rrrr] < 50%, zusammen mit funktionalisierten Polyolefinen mit hohem syndiotaktischen Gehalt, die keine definierte Schmelztemperatur und/oder eine Schmelzwärme von weniger als etwa 10 Joule/g haben.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Polymer amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt, das mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine umfasst und etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Polymergemisch ein amorphes Polyolefin mit hohen syndiotaktischen Gehalt mit mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefinen, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, einer Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einem Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger, und mindestens ein Additiv, das C₂-C₄₀-Polymer, C₂-C₄₀-Copolymer, Elastomer, statistisches Copolymer, schlagfestes Copolymer, Fließpolymer, Klebrigmacher, Vernetzungsmittel, Antioxidans, Neutralisierungsmittel, Kristallkeimbildner, Füllstoff, Adhäsionspromotor, Öl, Plastifizierungsmittel, Wachs, Esterpolymer, mit Kautschuk zäh gemachte Zusammensetzung, Recycling-Polymer, Block, Antiblock, Pigment, Farbstoff, Verarbeitungshilfsmittel, W-Stabilisator, Schmiermittel, Hilfsstoff, Tensid, Farb-Masterbatch, Fließverbesserer, Kristallisationshilfsmittel oder eine Kombination davon umfasst.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Polymer amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt, das mit einer funktionalen Gruppe funktionalisiert worden ist, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt vor seiner Funktionalisierung mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine umfasst und etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Polymergemisch ein amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt, das mit einer funktionalen Gruppe funktionalisiert worden ist, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt vor seiner Funktionalisierung mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist, und mindestens ein Additiv, das C₂-C₄₀-Polymer, C₂-C₄₀-Copolymer, Elastomer, statistisches Copolymer, schlagfestes Copolymer, Fließpolymer, Klebrigmacher, Vernetzungsmittel, Antioxidans, Neutralisierungsmittel, Kristallkeimbildner, Füllstoff, Adhäsionspromotor, Öl, Plastifizierungsmittel, Wachs, Esterpolymer, mit Kautschuk zäh gemachte Zusammensetzung, Re cycling-Polymer, Block, Antiblock, Pigment, Farbstoff, Verarbeitungshilfsmittel, W-Stabilisator, Schmiermittel, Hilfsstoff, Tensid, Farb-Masterbatch, Fließverbesserer, Kristallisationshilfsmittel oder Kombination davon umfasst.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Kontaktprodukt von amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt, funktionaler Gruppe und Funktionalisierungskatalysator, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Polymer amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischen Gehalt, das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiert worden ist, wobei das funktionalisierte Polypropylen etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Polymergemisch amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischen Gehalt, das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiert worden ist, und mindestens ein Additiv, wobei das funktionalisierte Polypropylen etwa 50% bis weniger als etwa 80 r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist, und das Additiv ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus C₂-C₄₀-Polymer, Elastomer, statistischem Copolymer, schlagfestem Copolymer, Fließpolymer, Klebrigmacher, Vernetzungsmittel, Antioxidans, Neutralisierungsmittel, Kristallkeimbildner, Füllstoff, Adhäsionspromotor, Öl, Plastifizierungsmittel, Wachs, Esterpolymer, mit Kautschuk zäh gemachter Zusammensetzung, Recycling-Polymer, Block, Antiblock, Pigment, Farbstoff, Verar beitungshilfsmittel, W-Stabilisator, Schmiermittel, Hilfsstoff, Tensid, Farb-Masterbatch, Fließverbesserer, Kristallisationshilfsmittel oder einer Kombination davon.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Klebstoffzusammensetzung ein amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, ein amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, das mit einer funktionalen Gruppe funktionalisiert worden ist, oder eine Kombination davon, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefin; etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden; eine Schmelzwärme von 10 Joule oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger hat, und wobei die funktionale Gruppe, wenn vorhanden, eine Verbindung mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 1000 oder weniger und einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung und/oder einem Heteroatom umfasst; wobei die Klebstoffzusammensetzung eine Ablösefestigkeit an isotaktischem Polypropylen von mehr als etwa 3,5 lb/in und eine Ablösefestigkeit an Polyesterfolie von mehr als etwa 0,5 lb/in hat, wobei Ablösefestigkeit gemäß ASTM D-1876, modifiziert unter Verwendung einer 0,5 Zoll breiten Probe und einer Trenngeschwindigkeit von 2 Zoll pro Minute, gemessen wird.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Polymer amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt, das mit einer funktionalen Gruppe funktionalisiert worden ist, wobei das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine umfasst und etwa 50% bis weniger als etwa 80 r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, sowie eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren aufweist.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Herstellung von polymerem Material die Stufen des Schmelzmischens von amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt und mindestens einem Additiv unter Be dingungen mit hoher Scherung, um ein Konzentrat herzustellen, das 10 bis 90 Gew.-% des Polyolefins enthält, und anschließendes Mischen des Konzentrats mit mindestens einem zusätzlichen Material, um ein Endprodukt herzustellen, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polyolefin vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.

Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Herstellung von funktionalisiertem amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt die Stufen:

A. Bereitstellen von Olefinmonomer, Metallocenkatalysator und Aktivator in aliphatischem Lösungsmittel in einem Reaktor;
B. katalytische Lösungspolymerisation des Olefinmonomers in dem Reaktor, um amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt herzustellen;
C. Strippen von Monomer, um nicht-umgesetztes Olefinmonomer zu entfernen;
D. Funktionalisierung auf Lösungsmittelbasis, bei der das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mit funktionaler Gruppe und freiradikalischem Initiator in dem aliphatischen Lösungsmittel bei einer Temperatur und für eine Zeitdauer kombiniert werden, die ausreichen, um das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt herzustellen, und gegebenenfalls
E. Entfernen des aliphatischen Lösungsmittels, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.

A. Bereitstellen einer Schmelze, die amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionale Gruppe und freiradikalischen Initiator umfasst, in einer Mischvorrichtung;
B. Kontaktieren der Schmelze innerhalb der Mischvorrichtung bei einer Temperatur und für einen Zeitraum, die ausreichen, um das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt herzustellen, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.

Ebenfalls offenbart werden Gemische der obigen Polymere zusammen mit verschiedenen Gegenständen, die die obigen Polymere umfassen.

Definitionen

Für die Zwecke dieser Erfindung und ihrer Ansprüche und zur leichten Bezugnahme, wenn ein Polymer und/oder Oligomer als Olefin einschließend, enthaltend, umfassend oder dergleichen bezeichnet wird, ist das in dem Polymer und/oder Oligomer vorliegende Olefin die polymerisierte Form des Olefins. Zur leichten Bezugnahme wird ein amorphes Polyolefinpolymer mit aPP abgekürzt, ein Polyolefinpolymer mit hohem isotaktischem Gehalt wird mit irPP abgekürzt, ein Polyolefinpolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt wird mit srPP abgekürzt, ein amorphes Polyolefinpolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt wird mit a-srPP abgekürzt, ein semikristallines Polyolefinpolymer wird mit scPP abgekürzt, und "X-g-FG" besagt, dass die Komponente X mit einer funktionalen Gruppe "FG" gepfropft (-g-) ist.

Für die Zwecke dieser Offenbarung bezieht sich der Begriff Oligomer auf Zusammensetzungen mit 2–40 Mer-Einheiten, und der Begriff Polymer bezieht sich auf Zusammensetzungen mit 41 oder mehr Mer-Einheiten. Ein Mer ist als eine Einheit eines Oligomers oder Polymers definiert, das ursprünglich dem Monomer/den Monomeren entsprach, das bzw. die in der Oligomerisations- oder Polymerisationsreaktion verwendet wurde(n). Das Mer von Polyethylen ist beispielsweise Ethylen. Wenn auf Polymere Bezug genommen wird, kann der Einfachheit halber die Bezugnahme auch für Oligomere gelten, wenn nicht speziell etwas anders gesagt wird. Der Begriff Polymer und Oligomer kann hier demnach austauschbar verwendet werden, wenn nicht anders angegeben. Wenn nicht anders gesagt, kann der Begriff "Polymer" außerdem sowohl Homopolymere (d. h. Polymer, das im Wesentlichen ein Monomer umfasst) und/oder Copolymer (d. h. Polymer, das mehr als ein Monomer umfasst) umfassen.

Mit "funktionalisiertem Polymer" ist gemeint, dass das Polymer und/oder Oligomer mit funktionaler Gruppe und gegebenenfalls Katalysator, Wärme, Initiator oder Quelle für freie Radikale kontaktiert wird, um die gesamte oder einen Teil der funktionalen Gruppe dazu zu bringen, in das Polymer eingebaut, gepfropft, an dieses gebunden, physikalisch daran angebracht und/oder chemisch daran gebunden zu werden. "Funktionalisierte Komponente" soll zudem definitionsgemäß auch Polymer einschließen, das direkt aus Monomeren (oder unter Verwendung von Initiator mit funktionaler Gruppe) polymerisiert ist, wobei das Polymer am Kettenende eine funktionale Gruppe hat.

Mit "funktionalisiertem Oligomer" ist gemeint, dass das Oligomer mit funktionaler Gruppe und gegebenenfalls Katalysator, Wärme, Initiator oder Quelle für freie Radikale kontaktiert wird, um die gesamte oder einen Teil der funktionalen Gruppe dazu zu bringen, in das Oligomer eingebaut, gepfropft, an dieses gebunden, physikalisch daran angebracht und/oder chemisch daran gebunden zu werden. "Funktionalisiertes Oligomer" soll zudem definitionsgemäß auch Oligomer einschließen, das direkt aus Monomeren (oder unter Verwendung von Initiator mit funktionaler Gruppe) polymerisiert ist, wobei das Oligomer am Kettenende eine funktionale Gruppe hat.

Mit "funktionaler Gruppe" ist jegliche Verbindung mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 1000 oder weniger und einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung und/oder einem Heteroatom gemeint. Die funktionale Gruppe umfasst vorzugsweise ein Heteroatom, wobei das Heteroatom B, N, O, Si, P, F, Cl, Br, I, S oder eine Kombination davon ist.

Die funktionale Gruppe ist vorzugsweise eine Verbindung, die Heteroatom und Ungesättigtheit enthält, wie Maleinsäureanhydrid. Bevorzugte funktionale Gruppen umfassen organische Säuren, organische Amide, organische Amine, organische Ester, organische Anhydride, organische Alkohole, organische Säurehalogenide (wie Säurechloride, Säurebromide, usw.), organische Peroxide und Salze davon.

Taktizität des Polyolefins

Olefinpolymere und Oligomere ("Polyolefine" oder "Polyolefinpolymere") im Allgemeinen und insbesondere Poly-α-olefinpolymere, die Propylen oder andere C₃ oder höhere α-Olefinmonomere umfassen, umfassen von der Polymergrundgerüstkette seitenständige Kohlenwasserstoffgruppen. Die seitenständigen Kohlenwasserstoffgruppen können in unterschiedlichen stereochemischen Konfigurationen angeordnet sein, die relativ zu der Polymergrundgerüstkette bestimmt werden. Zu diesen Anordnungen gehören ataktische, isotaktische und/oder syndiotaktische Konfigurationen.

Der Taktizitätsgrad und -typ eines Polyolefinpolymers können die physikalischen Eigenschaften einer Zusammensetzung bestimmen, die ein solches Polymer umfasst. Andere Faktoren, die eine solche Zusammensetzung bestimmen, sind der Typ und die relative Konzentration der Monomere, Comonomere, Oligomere, das durchschnittliche Molekulargewicht (Gewichtsmittel; M_w) des vorhandenen Polymers/der vorhandenen Polymere, die Molekulargewichtsverteilung (MWD) des vorhandenen Polymers/der vorhandenen Polymere, die Kristallinität des Polymers/der Polymere und dergleichen.

Die Taktizität hängt mit dem Kristallinitätsgrad zusammen, den ein Olefinpolymer, insbesondere ein Poly-α-olefinpolymer, erreichen kann. Die Taktizität eines Polymers spiegelt hier die stereochemische Regelmäßigkeit von Kohlenwasserstoffgruppen wieder, die zu dem Polymermolekülgrundgerüst seitenständig sind (d. h. die Taktizität des Polymers).

Vier Taktizitätstypen sind bei Poly-α-olefinen beschrieben worden: ataktisch, normal-isotaktisch, isotaktisch-Stereo block und syndiotaktisch. Obwohl alle dieser Taktizitätskonfigurationen hauptsächlich für den Fall von Polypropylen beschrieben worden sind, ist jede theoretisch gleichermaßen für Polymere möglich, die aus einem oder mehreren C₃ oder höheren α-Olefinen, cyclischen Olefinen und/oder innenständigen Olefinen zusammengesetzt sind.

Ataktische Polyolefine sind jene, bei denen die zu dem Polymermolekülgrundgerüst seitenständigen Kohlenwasserstoffgruppen in Bezug auf das Grundgerüst keine regelmäßige Ordnung annehmen. Diese statistische oder ataktische Struktur wird durch ein Polymergrundgerüst mit alternierenden Methylen- und Methinkohlenstoffen wiedergegeben, wobei die Methinkohlenstoffe durch statistisch orientierte Verzweigungen substituiert sind. Die Methinkohlenstoffe haben statistisch R- oder S-Konfigurationen, wodurch benachbarte Paare von entweder ähnlicher Konfiguration (eine "Meso" oder "M"-Dyade) oder von unähnlicher Konfiguration (eine "racemische" oder "r"-Dyade) erzeugt werden. Die ataktische Form eines Polymers enthält ungefähr gleiche Fraktionen an meso- und racemischen Dyaden. Ataktische Poly-α-olefine, insbesondere ataktisches Polypropylen können, was von Bedeutung ist, dadurch charakterisiert werden, dass sie bei Umgebungstemperatur in aliphatischen und aromatischen Lösungsmitteln löslich sind. Da ataktische Polymere keine regelmäßige Ordnung oder sich wiederholende Einheitskonfigurationen in der Polymerkette zeigen, können solche ataktischen Polymere als amorphe Materialien bezeichnet werden. Als amorphes Material neigen ataktische Polymere dazu, keine molekulare Gitterstruktur zu haben und können schlecht definierte Schmelzpunkte haben. Ataktische Poly-α-olefine sind daher amorph, haben in der Regel keinen messbaren Schmelzpunkt und zeigen somit wenig, falls überhaupt, Kristallinität.

Isotaktische Polyolefine sind dadurch gekennzeichnet, dass sie seitenständige Kohlenwasserstoffgruppen aufweisen, die im Raum auf derselben Seite oder Ebene der Polymergrundgerüstkette angeordnet sind. Unter Verwendung von isotaktischem Polypropylen als Beispiel wird die isotaktische Struktur in der Regel so beschrieben, dass die an den ternären Kohlenstoffatomen aufeinanderfolgender Monomereinheiten gebundenen seitenständigen Methylgruppen auf derselben Seite einer hypothe tischen Ebene durch die Kohlenstoffgrundgerüstkette des Polymers liegen, z. B. befinden sich die Methylgruppen alle oberhalb oder unterhalb der Ebene wie nachfolgend gezeigt:

Der Grad der isotaktischen Regelmäßigkeit kann mit NMR-Techniken gemessen werden. Bovey's NMR-Nomenklatur für eine isotaktische Pentade ist ...mmmm..., wobei jedes "M" für eine "meso"-Dyade oder aufeinanderfolgende Methylgruppen auf derselben Seite in der Ebene steht.

In einem isotaktischen Poly-α-olefin haben alle der Monomereinheiten dieselbe stereochemische Konfiguration mit Ausnahme von statistischen Fehlern, die entlang des Polymers auftreten. Derartige statistische Fehler treten fast immer als isolierte Inversionen der Konfigurationen auf, die beim Einfügen des allernächsten α-Olefinmonomers korrigiert werden, um die ursprüngliche R- oder S-Konfiguration der wachsenden Polymerkette wieder herzustellen. Einzeleinschübe mit invertierter Konfiguration führen zu rr-Triaden, die diese isotaktische Struktur in ihrem NMR von der nachfolgend gezeigten isotaktischen Stereoblockform unterscheiden:

Diese isotaktische Stereoblockform des Polyolefins kann aus "Chiralitätswechsel der reaktiven Stelle" und/oder "Kettenendkontroll"-Mechanismen während der Bildung von isotaktischen Stereoblock-Poly-α-olefinpolymer resultieren. Abweichung oder Inversion der Regularität der Struktur der Ketten verringert den Isotaktizitätsgrad und somit die Kristallinität, die das Polymer erreichen kann.

Syndiotaktische Poly-α-olefine sind jene, bei denen die seitenständig zu dem Polymermolekülgrundgerüst angeordneten Kohlenwasserstoffgruppen sequentiell von einer Seite oder Ebe ne zu der gegenüberliegenden Seite oder Ebene relativ zu dem Polymergrundgerüst wie nachfolgend gezeigt alternieren:

In der NMR-Nomenklatur wird diese Pentade als ...rrr... beschrieben, wobei jedes r für eine racemische Dyade steht, d. h. aufeinanderfolgende Methylgruppen an alternierenden Seiten der Ebene (siehe J. A. Ewen, "Catalytic Polymerization of Olefins", (das Ewen-Verfahren) und Herausgeber T. Keii, K. Soga; Kodanska Elsevier Pub.; Tokio, 1986, Seite 271). Der Prozentsatz der r-Dyaden in der Kette bestimmt den Syndiotaktizitätsgrad des Polymers und ist mit der Kristallinität des Polymers verknüpft.

Das Molekülkettengrundgerüst eines syndiotaktischen Polymers kann als Copolymer von Olefinen mit alternierenden stereochemischen Konfigurationen angesehen werden. Hochsyndiotaktische Polymere können hochkristallin sein und somit definierte Schmelzpunkte ähnlich ihren isotaktischen Polymorphen haben und können somit teilweise durch ihre Schmelzpunkttemperatur charakterisiert werden.

Kristallinität des Polyolefins

Die Menge oder Reinheit der Taktizität in einem Polymer hängt mit der Kristallinität jenes Polymers zusammen. Sowohl isotaktische als auch syndiotaktische Polyolefine können verschiedene Kristallinitätsniveaus besitzen. Für die hiesigen Zwecke hat ein kristallines Polyolefin mehr als 35% Kristallinität, vorzugsweise mehr als etwa 50% Kristallinität. Sowohl isotaktische Poly-α-olefine als auch syndiotaktische Poly-α-olefine mit einer "hohen" Menge an Kristallinität haben hier mindestens 35 Gew.-%, die in Xylol bei Raumtemperatur nicht löslich sind. Poly-α-olefine mit einer "hohen" Menge an Kristallinität können auch mindestens teilweise durch eine definierte Schmelzpunkttemperatur oder einen definierten Schmelztemperaturbereich gekennzeichnet sein. Poly-α-olefine mit einer "hohen" Menge an Kristallinität können auch minde stens teilweise durch eine prozentuale Kristallinität von 65 oder mehr, vorzugsweise 75% oder mehr gekennzeichnet sein.

Im Unterschied zu kristallinen Polyolefinen haben amorphe Polyolefine weniger als etwa 35% Kristallinität. Ein im Wesentlichen amorphes Polyolefin und insbesondere im Wesentlichen amorphes Poly-α-olefin (z.B. im Wesentlichen amorphes Polypropylen) kann als im Wesentlichen bei Raumtemperatur in Xylol, Toluol, löslich charakterisiert werden. Ein bevorzugtes, im Wesentlichen amorphes Polyolefinpolymer, Copolymer und/oder Oligomer oder Gemisch davon (kollektiv als amorphes Polyolefin bezeichnet) ist eines, bei dem mindestens etwa 95 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 96 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 97 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 98 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 99 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 99,5 Gew.-% des amorphen Polyolefins in Xylol oder Toluol bei Raumtemperatur löslich sind, bezogen auf das Gesamtgewicht des vorhandenen amorphen Polyolefins. Amorphe Polyolefine können auch als ohne oder mit wenig erkennbarem Schmelzpunkt oder Schmelzpunktbereich charakterisiert werden.

Die Schmelzwärme (Hf) kann auch verwendet werden, um gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren die Kristallinität eines Polymers zu bestimmen. Proben, die ungefähr 7 bis 10 mg wiegen, können beispielsweise in Probenpfannen eingesiegelt werden. Die Differentialscanningkalorimetriedaten (DSC) werden dann aufgezeichnet, indem die Probe zuerst auf etwa –50°C abgekühlt und danach allmählich mit einer Geschwindigkeit von etwa 10°C/Min auf etwa 200°C erwärmt wird. Die Probe kann danach etwa 5 Minuten auf etwa 200°C gehalten werden, bevor ein zweiter Kühl/Heiz-Zyklus durchgeführt wird. Die thermischen Ereignisse aus sowohl dem ersten als auch dem zweiten Zyklus werden aufgezeichnet. Flächen unter den Schmelzpeaks können dann gemessen und zur Bestimmung der Schmelzwärme und des Kristallinitätsgrads verwendet werden. Die prozentuale Kristallinität wird vorzugsweise nach der Formel [Fläche unter der Kurve (Joule/Gramm)/B(Joule/Gramm)] × 100 gemessen, wobei B die Schmelzwärme des Homopolymers der Hauptmonomerkomponente in der Probe ist. Diese Werte für B können aus der Literatur erhalten werden, z. B. Polymer Handbook, 4. Auflage, veröffentlicht von John Wiley and Sons, New York 1999. Wenn ein Polymer mehrere Schmelz- oder Kristallisationspeaks zeigt, wurde gemäß Konvention die Summe der Fläche unter jedem Peak zur Berechnung der Kristallinität verwendet.

Amorphe Polyolefine mit hohem syndiotaktischem Gehalt

Ein Polyolefinpolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt (srPP) kann mindestens etwa 50% r-Dyaden umfassen, bestimmt gemäß dem Ewen-Verfahren. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann ein srPP etwa mindestens etwa 55% r-Dyaden, vorzugsweise mindestens etwa 60% r-Dyaden, vorzugsweise mindestens etwa 65% r-Dyaden, vorzugsweise mindestens etwa 70% r-Dyaden, vorzugsweise mindestens etwa 75% r-Dyaden, insbesondere weniger als etwa 80% r-Dyaden einschließen, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden.

Amorphes Polyolefinpolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPP) kann Polyolefinpolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt einschließen, das bei Raumtemperatur praktisch vollständig in Cyclohexan, Toluol oder Xylol löslich ist.

Ein amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt (a-srPP) kann etwa 50% r-Dyaden bis weniger als etwa 80% r-Dyaden umfassen, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen Dyaden. In einer bevorzugten Ausführungsform kann ein amorphes srPP etwa 55% r-Dyaden bis etwa 75% r-Dyaden, vorzugsweise etwa 60% r-Dyaden bis etwa 75% r-Dyaden, vorzugsweise etwa 60% r-Dyaden bis etwa 70% r-Dyaden, vorzugsweise etwa 65% r-Dyaden bis etwa 70% r-Dyaden einschließen, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r-Dyaden.

Ein amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischen Gehalt (a-srPP) kann etwa 6,25% r-Dyaden bis etwa 31,6% r-Pentaden umfassen, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r-Pentaden. In einer bevorzugten Ausführungsform kann ein amorphes srPP etwa 9,15% r-Pentaden bis etwa 31,6% r-Pentaden, vorzugsweise etwa 13,0% r-Pentaden bis etwa 31,6 r-Pentaden, vorzugsweise etwa 13,0% r-Pentaden bis etwa 24,0 r-Pentaden, vorzugsweise etwa 17,9% r-Pentaden bis etwa 24,0% r-Pentaden einschließen, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r-Pentaden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das amorphe Polyolefinpolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPPr). Das a-srPPr hat vorzugsweise ein durchschnittliches Molekulargewicht (Gewichtsmittel, M_w) von 5.000.000 oder weniger, ein durchschnittliches Molekulargewicht (Zahlenmittel, M_n) von etwa 3.000.000 oder weniger, ein durchschnittliches Molekulargewicht (z-Mittel, M_z) von etwa 10.000.000 oder weniger und einen g'-Index von 1,5 oder weniger, gemessen bei dem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel, M_w) des Polymers unter Verwendung von isotaktischem Polypropylen als Grundlinie, die alle durch Größenausschlusschromatographie bestimmt werden können, z. B. 3D SEC, die hier auch als GPC-3D bezeichnet wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr ein M_w von etwa 5000 bis etwa 5.000.000 g/Mol, insbesondere ein M_w von etwa 10.000 bis etwa 1.000.000, insbesondere ein M_w von etwa 20.000 bis etwa 500.000, insbesondere ein M_w von etwa 50.000 bis etwa 300.000 haben, wobei das M_w wie hier beschrieben bestimmt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr ein M_n von etwa 5000 bis etwa 3.000.000 g/Mol, insbesondere ein M_n von etwa 10.000 bis etwa 1.000.000, insbesondere ein M_n von etwa 30.000 bis etwa 500.000, insbesondere ein M_n von etwa 50.000 bis etwa 200.000 haben, wobei das M_n wie hier beschrieben bestimmt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr ein M_z von etwa 10.000 bis etwa 10.000.000 g/Mol, insbesondere ein M_z von etwa 50.000 bis etwa 1.000.000, insbesondere ein M_z von etwa 80.000 bis etwa 500.000, insbesondere ein M_z von etwa 100.000 bis etwa 300.000 haben, wobei das M_w wie hier beschrieben bestimmt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr einen g'-Indexwert von etwa 1 bis etwa 1,5, insbesondere ein g' von etwa 1, 25 bis etwa 1,45 haben, gemessen bei dem M_w des Polymers unter Verwendung der Strukturviskosität von isotaktischem Polypropylen als Grundlinie, wobei g' definiert ist und wie hier beschrieben bestimmt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann ein erfindungsgemäßes a-srPPr eine durch Differentialscanningkalorimetrie (DSC) gemessene Kristallisationstemperatur (T_c) von etwa 200°C oder weniger, insbesondere 150°C oder weniger haben, insbesondere ist keine Kristallisationstemperatur nachweisbar.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr eine Dichte von etwa 0,85 bis etwa 0,95 g/ml, insbesondere etwa 0,87 bis 0,92 g/ml, insbesondere etwa 0,88 bis etwa 0,91 g/ml bei Raumtemperatur haben, gemessen nach dem Testverfahren ASTM D-1505.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr eine Schmelzfließgeschwindigkeit (MFR) haben, die umgekehrt proportional zu dem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel, M_w) ist, gleich oder größer als 0,2 g/10 Min, vorzugsweise zwischen 2 und 500 g/10 Min und insbesondere zwischen 20 und 200 g/10 Min ist, gemessen gemäß dem Testverfahren ASTM D-1238 (190°C, 2,16 kg).

Das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt kann α-Olefine in dem Basispolymer enthalten, so dass das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₂₀-α-Olefine, vorzugsweise mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₁₂-α-Olefine und insbesondere mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₁₀-α-Olefine aufweisen kann.

Das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt kann mehr als etwa 60 Gew.-% Propylen, vorzugsweise mehr als etwa 70 Gew.-% Propylen, vorzugsweise mehr als 80 Gew.-% Propylen, vorzugsweise mehr als etwa 90 Gew.-% Propylen, vorzugsweise mehr als etwa 95 Gew.-% Propylen, vorzugsweise mehr als etwa 99 Gew.-% Propylen enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers.

Das erfindungsgemäße amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt kann ferner mehr als etwa 0,5 Gew.-% Ethylen, vorzugsweise mehr als etwa 1 Gew.-% Ethylen, vorzugsweise mehr als 2 Gew.-% Ethylen, vorzugsweise mehr als etwa 3 Gew.-% Ethylen, vorzugsweise mehr als etwa 4 Gew.-% Ethylen, vorzugsweise mehr als etwa 5 Gew.-% Ethylen enthalten, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers.

a-srPPr kann beispielsweise mindestens etwa 50 Gew.-% Propylen (C₃) als Basispolymer enthalten, zusammen mit Ethylen (C₂) und C₄- bis C₄₀-α-Olefinen, vorzugsweise C₄- bis C₂₀-α-Olefinen, insbesondere C₄- bis C₁₂-α-Olefinen, wobei C₂ und C₄-bis C₁₀-α-Olefine besonders bevorzugt sind.

Zu Beispielen für bevorzugte α-Olefine gehören Buten-1, Penten-1, Hexen-1, Hepten-1, Octen-1, Nonen-1, Decen-1, Undecen-1, Dodecen-1, Tridecen-1, Pentadecen-1, Hexadecen-1, Heptadecen-1, Octadecen-1, und zu verzweigten Olefinen gehören 3-Methylbuten-1, 4-Methylpenten-1 und 4,4-Dimethylpenten-1.

Die Menge der α-Olefine zusätzlich zu dem Basispolymer kann, wenn sie in einem a-srPP vorhanden sind, mehr als etwa 0,001 Gewichtsprozent (Gew.-%) betragen, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers. Die Menge der α-Olefine beträgt vorzugsweise mehr als oder gleich etwa 0,1 Gew.-%, insbesondere mehr als oder gleich etwa 1 Gew.-%. Die anderen α-Olefine können auch in etwa 50 Gew.-% oder weniger in dem Basispolymer vorhanden sein. Die Menge der anderen α-Olefine beträgt vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 20 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 10 Gew.-%.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist im Wesentlichen das gesamte erfindungsgemäße a-srPP (vorzugsweise a-srPPr) im Wesentlichen amorph, womit gemeint ist, dass praktisch das gesamte a-srPP bei Raumtemperatur in Hexan, Cyclohexan, Xylol oder Toluol löslich ist. Mit im Wesentlichen dem gesamten ssrPP ist gemeint, dass mindestens etwa 95 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 96 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 97 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 98 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 99 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 99,5 Gew.-% des a-srPP bei Raumtemperatur (d. h. 25°C) in Hexan, Cyclohexan, Xylol oder Tolol löslich sind, bezogen auf das Gesamtgewicht des vorhandenen a-srPP.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPP, insbesondere das erfindungsgemäße a-srPPr eine gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebene Schmelzwärme (Hf) haben, die weniger als oder gleich etwa 10 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 9 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 8 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 7 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 6 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 5 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 4 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 3 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 2 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 1 Joule/g ist, insbesondere eine Schmelzwärme, die nach dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren nicht nachweisbar ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPP, insbesondere das erfindungsgemäße a-srPPr, einen nach dem in ASTM D 5630 beschriebenen Verfahren bestimmten Aschegehalt von weniger als oder gleich etwa 1 Gew.-% haben, bezogen auf die gesamte vorhandene Polymermenge, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,9 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,8 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,7 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,6 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,5 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,4 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,3 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,2 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,1 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,05 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,01 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,005 Gew.-%, wobei ein gemäß ASTM D-5630 bestimmter Aschegehalt von weniger als oder gleich etwa 0,001 Gew.-% Aschegehalt noch bevorzugter ist.

Herstellung von amorphen Polyolefinpolymeren mit hohem syndiotaktischem Gehalt

Katalysator, der in der Lage ist, amorphe Polyolefine mit hohem syndiotaktischem Gehalt und insbesondere amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt herzustellen, schließt jene ein, die in US-A-5 476 914, US-A-6 184 326, US-A-6 245 870, US-A-5 373 059, US-A-5 374 685 und US-A-5 326 824 offenbart sind. Die Herstellung von srPP-Polymeren, insbesondere srPPr-Polymeren, ist in US-A-3 305 538 und US-A-3 258 455 von Natta et al, US-A-4 892 851 von Ewen et al, US-A-5 270 410 von Job, US-A-S 340 917 von Eckman et al, US-A-S 476 914 von Ewen et al. offenbart, wobei auf deren vollständige Offenbarungen hier Bezug genommen wird.

Zusätzlich zu der Auswahl des Katalysators, der Konzentration der Reaktanten und dem Druck der zur Herstellung der erfindungsgemäßen amorphen Polyolefine mit hohem syndiotaktischen Gehalt verwendeten Reaktion kann auch die Temperatursteuerung der Reaktion entscheidend sein. Die Temperatur der Reaktion wird vorzugsweise auf innerhalb von etwa 10°C von einem Sollwert, insbesondere innerhalb von etwa 9°C von einem Sollwert, insbesondere innerhalb von etwa 8°C, insbesondere innerhalb von etwa 7°C, insbesondere innerhalb von etwa 6°C, insbesondere innerhalb von etwa 5°C, insbesondere innerhalb von etwa 4°C, insbesondere innerhalb von etwa 3°C, insbesondere innerhalb von etwa 2°C geregelt.

Nach dem in US-A-5 476 914 offenbarten Verfahren mit einem Metallocenkatalysatorsystem hergestellte Polymere sind bevorzugt. Verglichen mit anderen Verfahren hat das mit Metallocenkatalysator hergestellte a-srPPr eine engere Molekulargewichtsverteilung und/oder eine gleichförmigere Comonomerverteilung, verglichen mit den Polymeren, die unter Verwendung anderer Katalysatoren hergestellt sind, wie Vanadiumkatalysatoren, die in offenbart sind, die dazu neigen, Polymere mit höheren Aschegehalten als denjenigen der Erfindung zu produzieren. Metallocen-produziertes a-srPP kann somit bessere physikalische und mechanische Eigenschaften und hervorragende Verarbeitbarkeit haben, verglichen mit anderem a-srPP. Der am meisten bevorzugte Typ von a-srPP-Polymeren ist Metallocenkatalysiertes Copolymer von Propylen mit Ethylen oder Buten-1 mit einem Ethylen- oder Buten-1-comonomergehalt im Bereich von etwa 2 bis 20 Gew.-%.

Allgemein kann a-srPP in einem einstufigen, flüssigkeitsgefüllten Reaktor wie einem kontinuierlichen Reaktor unter Verwendung eines geeigneten Katalysators hergestellt werden, wie Di(p-triethylsilylphenyl)methylen(cyclopentadienyl)(3,8-di-t-butylfluorenyl)zirkoniumdichlorid, Di(p-triethylsilylphenyl)methylen(cyclopentadienyl) (3,8-di-t-butylfluorenyl)hafniumdichlorid, Di(p-triethylsilylphenyl)methylen (cyclopentadienyl) (3,8-di-t-butylfluorenyl)zirkoniumdimethyl,Di(p-triethylsilylphenyl)methylen(cyclopentadienyl) (3,8-di-t-butylfluorenyl)hafniumdimethyl, Di(p-triethylsilylphenyl)methylen(cyclopentadienyl) (3,3,6,6,9,9,12,12-octamethyl-4,4,5,5,8,8,9,9-octahydrodibenzyl [b,h] fluorenyl)zirkoniumdichlorid, Di(p-triethylsilylphenyl)methylen (cyclopentadienyl) (3,3,6,6,9,9,12,12-octamethyl-4,4,5,5,8,8,9,9-octahydrodibenzyl[b,h]fluorenyl)hafniumdichlorid, Di(p-triethylsilylphenyl)methylen(cyclopentadienyl) (3,3,6,6,9,9,12,12-octamethyl-4,4,5,5,8,8,9,9-octahydrodibenzyl [b,h]fluorenyl)zirkoniumdimethyl und Di(p-triethylsilylphenyl)methylen(cyclopentadienyl) (3,3,6,6,9,9,12,12-octamethyl-4,4,5,5,8,8,9,9-octahydrodibenzyl[b,h]fluorenyl)hafniumdimethyl.

Der Katalysator kann mit geeignetem Aktivator (Cokatalysator) aktiviert (oder voraktiviert) werden, einschließlich Alumoxanverbindungen, modifizierten Alumoxanverbindungen und ionisierenden Anionvorläuferverbindungen, die einen reaktiven, σ-gebundenen Metallliganden abstrahieren, wodurch der Metallkomplex kationisch gemacht wird und ein ladungsausgleichendes, nicht-koordinierendes oder schwach koordinierendes Anion geliefert wird, wie Methylalumoxan (MAO) und N,N-Dimethylaniliniumtetrakis(pentafluorphenyl)borat. Weitere bevorzugte Aktivatoren sind jene, die in den Absätzen [00121] bis [00151] von WO-A-2004/026921 beschrieben sind. Besonders bevorzugte Aktivatoren sind jene, die auf Seite 77–78 in Absatz [00135] von WO-A-2004/026921 beschrieben sind.

Die oben beschriebenen Katalysatoren und Katalysatorsysteme sind zur Verwendung in einem Lösungs-, Massen-, Gas- oder Aufschlämmungspolymerisationsverfahren oder einer Kombination davon geeignet, vorzugsweise Lösungsphasen- oder Massenphasenpolymerisationsverfahren.

In einer Ausführungsform betrifft diese Erfindung die Lösungs-, Aufschlämmungs- oder Gasphasenpolymerisationsreaktionen, die die Polymerisation von einem oder mehreren der Monomere mit 3 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 3 bis 12 Kohlenstoffatomen und insbesondere 3 bis 8 Kohlenstoffatomen beinhalten. Zu bevorzugten Monomeren gehören ein oder mehrere von Propylen, Buten-1, Penten-1, 4-Methylpenten-1, Hexen-1, Octen-1, Decen-1, 3-Methylpenten-1 und cyclischen Olefinen oder eine Kombination davon. Zu anderen Monomeren können Vinylmonomere, Diolefine wie Diene, Polyene, Norbornen, Norbornadien, Vinylnorbornen, Ethylidennorbornenmonomere gehören. Vorzugsweise wird ein Homopolymer oder Copolymer von Propylen produziert. In einer anderen Ausführungsform werden sowohl ein Homopolymer von Propylen als auch ein Copolymer von Propylen und einem oder mehreren der oben aufgeführten Monomere produziert.

Ein oder mehrere Reaktoren in Reihe oder parallel können in der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Katalysatorkomponenten und Aktivator können als Lösung oder Aufschlämmung entweder getrennt in den Reaktor gegeben werden, in der Leitung unmittelbar vor dem Reaktor aktiviert werden oder voraktiviert und als aktivierte Lösung oder Aufschlämmung in den Reaktor gepumpt werden. Zwei in der Leitung aktivierte Lösungen ist eine bevorzugte Betriebsweise. Hinsichtlich weiterer Informationen über Verfahren zur Einbringung mehrerer Katalysatoren in Reaktoren sei auf US-A-6 399 722 und WO-A1-0130862 verwiesen. Obwohl diese Druckschriften den Schwerpunkt auf Gasphasenreaktoren legen, lassen sich die beschriebenen Techniken in gleicher Weise auf andere Reaktortypen einschließlich kontinuierlich gerührten Tankreaktoren, Aufschlämmungs-Schleifenreaktoren und dergleichen anwenden. Polymerisationen werden in Einzelreaktorbetriebsweise, bei der Monomer, Comonomere, Katalysator/Aktivator, Abfangmittel und gegebenenfalls Modifizierungsmittel kontinuierlich zu einem Einzelreaktor gegeben werden, oder in Reihenreaktorbetriebsweise durchgeführt, wobei die obigen Komponenten zu jedem von zwei oder mehr in Reihe verbundenen Reaktoren gegeben werden. Die Katalysatorkomponenten können dem ersten Reaktor in der Reihe zugegeben werden. Die Katalysatorkomponente kann auch beiden Reaktoren zugegeben werden, wobei eine Komponente der ersten Reaktion zugegeben wird und eine andere Komponente den anderen Reaktoren.

In einer Ausführungsform können der Polymerisation 500 ppm oder weniger Wasserstoff zugegeben werden, oder 400 ppm oder weniger, oder 300 ppm oder weniger. In einer Ausführungsform können der Polymerisation mindestens 50 ppm Wasserstoff zugegeben werden, oder 100 ppm oder mehr, oder 150 ppm oder mehr.

Funktionalisierte amorphe Polyolefine mit hohem syndiotaktischem Gehalt

Die vorliegende Erfindung kann das Kontaktprodukt des oben beschriebenen amorphen Polyolefins mit hohem syndiotaktischen Gehalt, funktionaler Gruppe und Funktionalisierungskata lysator umfassen, was zu einem funktionalisierten amorphen Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt führen kann. Das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt ist vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, die funktionale Gruppe ist vorzugsweise Maleinsäureanhydrid, und ein Funktionalisierungskatalysator ist vorzugsweise organisches Peroxid, was zu einem Kontaktprodukt führen kann, das amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt umfasst, das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiert ist.

Die vorliegende Erfindung kann demnach das oben beschriebene amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt umfassen, das ferner mit einer oder mehreren weiteren Verbindungen funktionalisiert worden ist, um dem Polyolefin eine oder mehrere Funktionalitäten zu verleihen. Dieses funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt ist vorzugsweise mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiertes amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt. Das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt kann demnach mit einer ungesättigten Verbindung funktionalisiert sein (z. B. Verbindungen, die eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung und/oder eine Heteroatom (z. B. B, N, O, Si, P, Halogene (z. B. F, Cl, Br, I), und/oder S) umfassende Verbindung umfassen). Die funktionale Gruppe kann eine aromatische Verbindung, Vinylverbindung, organische Säure, ein organisches Amid, organisches Amin, einen organischen Ester, organischen Diester, ein organisches Imid, organisches Anhydrid, einen organischen Alkohol, ein organisches Säurehalogenid, organisches Peroxid und/oder Salze oder Derivate davon umfassen.

Zur leichteren Bezugnahme werden ungesättigte Verbindung(en) und/oder Verbindung(en), die ein Heteroatom umfasst bzw. umfassen, hier kollektiv als "funktionale Gruppe oder funktionale Gruppen (abgekürzt FG)" bezeichnet. Mit funktionalisiert (oder gepfropft) ist gemeint, dass eine oder mehrere funktionale Gruppe(n) in das erfindungsgemäße amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPP) eingebaut, gepfropft, daran physikalisch und/oder chemisch gebunden sein können, um amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt zu produzieren, das mit einer funktionalen Gruppe funk tionalisiert ist (abgekürzt "a-srPP-g-FG", wobei "-g-FG" für eine gepfropfte funktionale Gruppe steht). Die Funktionalisierung des Polyolefins erfolgt vorzugsweise auf oder an dem Polymergrundgerüst, kann jedoch auch an den Polymerenden und an Teilen des Polymers erfolgen, die seitenständig zu dem Polymergrundgerüst sind. Funktionalisierung kann auch an anderen funktionalen Gruppen und zwischen verschiedenen Polymerketten stattfinden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das funktionalisierte Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt im Wesentlichen amorph, so dass im Wesentlichen das gesamte erfindungsgemäße a-srPP-g-FG bei Raumtemperatur in Hexan, Cyclohexan, Xylol oder Toluol löslich ist. Als solche sind mindestens etwa 95 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 96 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 97 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 98 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 99 Gew.-%, vorzugsweise mindestens etwa 99,5 Gew.-% des a-srPP-g-FG bei Raumtemperatur (d. h. 25°C) in Hexan, Cyclohexan, Xylol oder Tolol löslich, bezogen auf das Gesamtgewicht des vorhandenen a-srPP-g-FG.

Als beispielhafte Ausführungsform können funktionale Gruppen (d. h. Verbindungen, die eine funktionale Gruppe umfassen) mittels radikalischer Copolymerisation wie hier detailliert beschrieben, was Verwendung eines freiradikalischen Initiators einschließen kann, auf amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPPr) gepfropft werden. Ein derartiges Verfahren wird hier als Pfropfcopolymerisation bezeichnet. Das Endergebnis ist ein funktionalisiertes amorphes Propylenpolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt oder ein Gemisch funktionalisierter Polymere. Die vorliegende Erfindung umfasst daher das Ergebnis des Kontaktierens von Polyolefin, vorzugsweise amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, mit funktionaler Gruppe in Gegenwart von freiradikalischem Initiator.

Zu bevorzugten Beispielen für funktionale Gruppen gehören ungesättigte Carbonsäuren und Salze davon zusammen mit Säurederivaten einschließlich Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, 2-Methylmaleinsäureanhydrid, 2-Chlormaleinsäureanhydrid, 2,3-Dimethylmaleinsäureanhydrid, Bicyclo[2,2,1]-5-hepten-2,3-dicarbonsäureanhydrid und 4-Methyl-4-cyclohexen-1,2-di carbonsäureanhydrid, Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Citraconsäure, Mesaconsäure, Crotonsäure, Bicyclo[2.2.2]oct-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, 1,2,3,4,5,6-Octahydronaphthalin-2,3-dicarbonsäure, 2-Oxa-1,3-diketospiro[4.4]non-7-en, Bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, Maleopimarsäure, Tetrahydrophtalsäureanhydrid, Norborn-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, endo-cis-Bicyclo [2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid (nadic anhydride), Methyl-endo-cis-bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, Bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid (himic anhydride), Methylbicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid und/oder x-Methylbicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid (XMNA), jedoch nicht auf diese begrenzt.

Zu Beispielen für die Ester der Carbonsäuren gehören Ester von ungesättigten Carbonsäuren einschließlich Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat und Butylmethacrylat.

Hydrolysierbare ungesättigte Silanverbindungen können radikalisch polymerisierbare ungesättigte Gruppe und Alkoxysilylgruppe oder Silylgruppe in ihrem Molekül einschließen, so dass die Verbindung eine an eine Vinylgruppe gebundene hydrolysierbare Silylgruppe und/oder an die Vinylgruppe über eine Alkylengruppe gebundene hydrolysierbare Silylgruppe hat und/oder die Verbindung eine an ein Ester oder ein Amid von Acrylsäure, Methacrylsäure oder dergleichen gebundene hydrolysierbare Silylgruppe hat. Beispiele hierfür sind Vinyltrichlorsilan, Vinyltris(β-methoxyethoxy)silan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, Monovinylsilan und Monoallylsilan.

Beispiele für ungesättigte halogenierte Kohlenwasserstoffe sind Vinylchlorid und Vinylidenchlorid.

Bevorzugte Beispiele für den in der Pfropfcopolymerisation verwendeten Radikalinitiator umfassen organische Peroxide, wie Benzoylperoxid, Methylethylketonperoxid, Cyclohexanonperoxid, t-Butylperoxyisopropylcarbonat, Di-t-butylperphthalat, 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexen (Lupersol 101, ElfAtochem), 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexen-3, Di-t-butylperoxid, Cumolhydroperoxid, t-Butylhydroperoxid, Dilaurylperoxid und Dicumylperoxid.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann a-srPPr mit Maleinsäureanhydrid (MA) gepfropft sein, um das mit Maleinsäureanhydrid gepfropfte funktionalisierte amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPPr-g-MA) zu produzieren, wobei das Maleinsäureanhydrid kovalent an beliebige der Polymerketten gebunden sein kann, aus denen das a-srPPr zusammengesetzt ist. Die auf das Polymer gepfropfte Anhydridfunktionalität kann als Anhydrid verbleiben, zu Säure- und/oder Aldehyd-funktionalen Gruppen oxidiert werden und/oder nach im Stand der Technik bekannten Verfahren weiter umgesetzt werden, um zu anderen Derivaten der funktionalen Gruppe zu führen, wie Amiden, Aminen, Estern, Säuresalzen und dergleichen.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die funktionale Gruppe in dem funktionalisierten Polymer (z. B. a-srPP-g-FG) in etwa 0,005 bis 99 Gew.-% vorhanden, bezogen auf das Gesamtgewicht des vorhandenen funktionalisierten Polyolefins. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die funktionale Gruppe in etwa 0,01 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 0,05 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 75 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 60 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 50 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 40 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 30 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 20 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 10 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 5 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 3 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 2 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 1 Gew.-% vorhanden, bezogen auf das Gesamtgewicht des funktionalisierten Polyolefins oder Gemisches desselben, welches vorhanden ist.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das funktionalisierte amorphe Polyolefin amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, gepfropft mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA). In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist die funktionale Gruppe Maleinsäureanhydrid in dem Polymer oder Polymergemisch, das amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt umfasst, in einer Konzentration von etwa 0,005 bis 10 Gew.-% MA, insbesondere 0,01 bis 10 Gew.-% MA, insbesondere 0, 5 bis 10 Gew.-% MA, insbesondere 0, 5 bis 5 Gew.-% MA, insbesondere 1 bis 5 Gew.-% MA, insbesondere 1 bis 2 Gew.-% MA, insbesondere 1 bis 1,5 Gew.-% MA vorhanden, be stimmt wie hier beschrieben und bezogen auf das Gewicht des funktionalisierten amorphen Polypropylens mit hohem syndiotaktischem Gehalt oder Gemisches davon, das vorhanden ist.

Das funktionalisierte amorphe erfindungsgemäße Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPP-FG), vorzugsweise mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiertes amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPPr-g-MA) kann mindestens etwa 50 r-Dyaden und weniger als etwa 80 r-Dyaden umfassen, bestimmt nach dem Ewen-Verfahren. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann ein a-srPPr-g-MA etwa mindestens etwa 55% r-Dyaden, vorzugsweise mindestens etwa 60% r-Dyaden, vorzugsweise mindestens etwa 65% r-Dyaden, vorzugsweise mindestens etwa 70% r-Dyaden, vorzugsweise mindestens etwa 75% r-Dyaden, insbesondere weniger als etwa 80% r-Dyaden einschließen, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden.

Ein funktionalisiertes amorphes Polyolefinpolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPP-g-FG), vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiert ist (a-srPPr-g-MA) kann etwa 6,25 bis etwa 31,6% r-Pentaden umfassen, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r-Pentaden. In einer bevorzugten Ausführungsform kann a-srPP-g-FG etwa 9,15% r-Pentaden bis etwa 31,6% r-Pentaden, vorzugsweise etwa 13,0% r-Pentaden bis etwa 31,6% r-Pentaden, vorzugsweise etwa 13,0% r-Pentaden bis etwa 24,0% r-Pentaden, vorzugsweise etwa 17,9% r-Pentaden bis etwa 24,0% r-Pentaden einschließen, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r-Pentaden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das funktionalisierte amorphe Polyolefinpolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt funktionalisiertes amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPPr-g-FG), vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiert ist (a-srPPr-g-MA). Das a-srPPr -g-FG, vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), hat vorzugsweise ein durchschnittliches Molekulargewicht (Gewichtsmittel; M_w) von 5.000.000 oder weniger, vorzugsweise etwa 5000 bis etwa 5.000.000, ein durchschnittliches Molekulargewicht (Zahlenmittel; M_n) von etwa 3.000.000 oder weniger, vorzugsweise etwa 5000 bis etwa 3.000.000 und ein durchschnittliches Molekulargewicht (z-Mittel; M_z) von etwa 10.000.000 oder weniger, vorzugsweise etwa 5000 bis etwa 10.000.000, die alle durch Größenausschlusschromatographie bestimmt werden können, z. B. 3D SEC, hier auch als GPC-3D bezeichnet.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr-g-FG, vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), ein M_w von etwa 5000 bis etwa 1.000.000 g/Mol, insbesondere ein M_w von etwa 10.000 bis etwa 500.000, insbesondere ein M_w von etwa 20.000 bis etwa 300.000, insbesondere ein M_w von etwa 50.000 bis etwa 200.000 haben, wobei das M_w wie hier beschrieben bestimmt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr-g-FG, vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), ein M_n von etwa 2000 bis etwa 500.000 g/Mol, insbesondere ein M_n von etwa 5.000 bis etwa 300.000, insbesondere ein M_n von etwa 10.000 bis etwa 200.000, insbesondere ein M_n von etwa 20.000 bis etwa 150.000 haben, wobei das M_n wie hier beschrieben bestimmt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr-g-FG, vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), ein M_z von etwa 10.000 bis etwa 10.000.000 g/Mol, insbesondere ein M_z von etwa 20.000 bis etwa 1.000.000, insbesondere ein M_z von etwa 40.000 bis etwa 500.000, insbesondere ein M_z von etwa 100.000 bis etwa 400.000 haben, wobei das M_z wie hier beschrieben bestimmt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr-g-FG, vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), eine durch Differentialscanningkalorimetrie (DSC) gemessene Kristallisationstemperatur (T_c) von etwa 120°C oder weniger, insbesondere 100°C oder weniger ha ben, insbesondere ist keine Kristallisationstemperatur nachweisbar.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPPr-g-FG, vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), eine Schmelzfließgeschwindigkeit (MFR) haben, die umgekehrt proportional zu dem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel, M_w) ist, gleich oder größer als 0,2 g/10 Min, vorzugsweise zwischen 2 und 500 g/10 Min und insbesondere zwischen 20 und 200 g/10 Min ist, gemessen gemäß dem Testverfahren ASTM D-1238 (190°C, 2,16 kg).

Das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt des a-srPPr-g-FG, vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), kann in seinem Basispolymer α-Olefine enthalten. a-srPPr-g-FG kann beispielsweise Propylen (C₃) als Basispolymer enthalten, zusammen mit Ethylen (C₂) und C₄- bis C₄₀-α-Olefinen, vorzugsweise C₄- bis C₂₀-α-Olefinen, insbesondere C₄- bis C₁₂-α-Olefinen, wobei C₂ und C₄- bis C₁₀-α-Olefine besonders bevorzugt sind.

Die Menge der α-Olefine zusätzlich zu dem Basispolymer kann, wenn es in dem a-srPPr-g-FG, vorzugsweise amorphem Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA) vorhanden ist, größer als etwa 0,001 Gewichtsprozent (Gew.-%) sein, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers. Die Menge der α-Olefine beträgt vorzugsweise mehr als oder gleich etwa 0,1 Gew.-%, insbesondere mehr als oder gleich etwa 1 Gew.-%. Die anderen α-Olefine können auch in etwa 50 Gew.-% oder weniger in dem Basispolymer vorhanden sein. Die Menge der anderen α-Olefine beträgt vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 20 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 10 Gew.-%.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erfindungsgemäße a-srPP-g-FG, insbesondere das erfindungsgemäße a-srPPr- g-FG, bevorzugter erfindungsgemäßes amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), eine gemäß in dem ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren bestimmte Schmelzwärme (Hf) haben, die weniger als oder gleich etwa 10 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 9 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 8 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 7 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 6 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 5 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 4 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 3 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 2 Joule/g, vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 1 Joule/g ist, insbesondere eine Schmelzwärme, die nach dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren nicht nachweisbar ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das a-srPP, insbesondere das a-srPPr, vor der Funktionalisierung zu erfindungsgemäßem a-srPP-g-FG, vorzugsweise amorphem Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), einen nach dem in ASTM D 5630 beschriebenen Verfahren bestimmten Aschegehalt von weniger als oder gleich etwa 1 Gew.-% haben, bezogen auf die gesamte vorhandene Polymermenge, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,9 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,8 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,7 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,6 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,5 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,4 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,3 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,2 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,1 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,05 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,01 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 0,005 Gew.-%, wobei ein gemäß ASTM D5630 bestimmter Aschegehalt von weniger als oder gleich etwa 0,001 Gew.-% Aschegehalt noch bevorzugter ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), wärmestabil, womit gemeint ist, dass die Gardner-Farbe des a-srPP-g-FG (bestimmt gemäß ASTM D-1544-68), welches 48 Stunden auf 180°C wärmegealtert (d. h. gehalten) worden ist, sich um nicht mehr als 7 Gardner-Einheiten ändert, verglichen mit der Gardner-Farbe der Anfangszusammensetzung. Die Gardner-Farbe des funktionalisierten Polymers oder der Zusammensetzung, die das funktionalisierte Polymer umfasst, ändert sich nach Erwärmen auf oberhalb seines Schmelzpunkts für 48 Stunden um nicht mehr als 6, insbesondere 5, bevorzugter 4, bevorzugter 3, bevorzugter 2, bevorzugter 1 Gardner-Farbeinheit(en), verglichen mit dem anfänglichen funktionalisierten Polymer vor dem Erwärmen (z. B. vor der Wärmealterung).

Im Fall von amorphem Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert (z. B. gepfropft) mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA), ist gefunden worden, dass in der Zusammensetzung vorhandene freie Säuregruppen zu verminderter Wärmestabilität führen können. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Menge freier Säuregruppen, die in dem a-srPPr-g-MA oder einem a-srPPr-g-MA umfassenden Gemisch vorhanden sind, weniger als etwa 1000 ppm, insbesondere weniger als etwa 500 ppm, bevorzugter weniger als etwa 100 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht des vorhandenen a-srPPr-g-MA.

Es ist auch gefunden worden, dass verschiedene Phosphite zu Instabilität beitragen können. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist das a-srPP-g-FG, insbesondere das a-srPPr-g-MA im Wesentlichen frei von Phosphiten, womit gemeint ist, dass Phosphite in 100 ppm oder weniger vorhanden sind, bezogen auf das Gewicht des a-srPP-g-FG, insbesondere des a-srPPr-g-MA.

Funktionalisierung von amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt

Funktionalisierung von amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPP) mit funktionaler Gruppe (FG), um erfindungsgemäßes funktionalisiertes amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt (a-srPP-g-FG), vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA) zu produ zieren, kann erhalten werden, indem das zu funktionalisierende Polymer mit der funktionalen Gruppe kontaktiert wird, vorzugsweise in Gegenwart des Radikalinitiators. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Kombination auf eine Temperatur von, nahe oder oberhalb der Zersetzungstemperatur von einem oder mehreren des verwendeten Radikalinitiators/der verwendeten Initiatoren erwärmt.

In einigen Ausführungsformen muss hinsichtlich der Menge der zu verwendenden funktionalen Gruppe keine spezielle Einschränkung auferlegt werden, daher können konventionelle Bedingungen verwendet werden, wie sie zum Funktionalisieren von isotaktischem Polypropylen verwendet werden, um das erfindungsgemäße funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise das amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid (a-srPPr-g-MA) zu erzeugen. Da in einigen Fällen die Effizienz der Copolymerisation relativ hoch ist, kann die Menge der funktionalen Gruppe klein sein (d. h. weniger als oder gleich etwa 1 Gew.-% funktionale Gruppe, bezogen auf das Gesamtgewicht des funktionalisierten Polymers).

Der Radikalinitiator wird vorzugsweise in einem Verhältnis von 0,00001 bis 10 Gew.-% verwendet, bezogen auf das Gewicht der funktionalen Gruppe. Die Erwärmungstemperatur hängt, soweit anwendbar, davon ab, ob der Kontakt (z. B. die Reaktion) des Polymers, der funktionalen Gruppe und des Radikalinitiators, falls verwendet, in Gegenwart von Lösungsmittel durchgeführt wird oder nicht. Die Kontakttemperatur ist vorzugsweise größer als etwa 0°C und kleiner als etwa 500°C, wobei etwa 50°C bis 350°C bevorzugter sind. Wenn die Erwärmungstemperatur unter 50°C liegt, kann die Reaktion langsam und die Effizienz somit gering sein. Wenn sie über 350°C beträgt, kann Zersetzung des Polymers oder anderer Komponenten stattfinden. Das erfindungsgemäße a-srPP, vorzugsweise das a-srPPr kann mit funktionaler Gruppe unter Verwendung eines Funktionalisierungsverfahrens auf Lösungsmittelbasis und/oder unter Verwendung eines Funktionalisierungsverfahrens auf Schmelzebasis ohne Lösungsmittel funktionalisiert werden.

In dem Verfahren auf Lösungsmittelbasis kann die Reaktion unter Verwendung des a-srPP, vorzugsweise des a-srPPr in Lö sung oder als Aufschlämmung mit einer Konzentration von 0,1 bis 50 Gew.-% in Gegenwart von halogenierter Kohlenwasserstoffverbindung mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen, aromatischer Verbindung, halogenierter aromatischer Verbindung und/oder alkylsubstituiertem aromatischem Kohlenwasserstoff durchgeführt werden, die den Radikalen gegenüber stabil sind.

Es ist, was von Bedeutung ist, hier gefunden worden, dass amorphe Polyolefine, insbesondere amorphe Polyolefine mit hohem syndiotaktischem Gehalt, insbesondere amorphes erfindungsgemäßes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, in aliphatischen Lösungsmitteln einschließlich cyclischen Kohlenwasserstoffen und/oder Kohlenwasserstoffen mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen funktionalisiert werden können. Zu bevorzugten aliphatischen Lösungsmitteln gehören Cyclohexan, Hexan und Mischungen, die Cyclohexan und/oder Hexan umfassen.

Daher kann diese unerwartete Feststellung die Verwendung aromatischer und/oder halogenierter Lösungsmittel vermeiden, und die vorliegende Erfindung kann daher eingesetzt werden, um Umweltprobleme und Auflagen zu reduzieren, die mit der Verwendung aromatischer und/oder halogenierter Lösungsmittel verbunden sein können, insbesondere bei der Massenproduktion. Diese Feststellung bietet auch die direkte Verwendung einer Polymerlösung aus einem Polymerisationsreaktor zur Funktionalisierung, wodurch eine zusätzliche Fertigstellungs- und/oder Wiederauflösestufe(n) wegfallen, wie hier detaillierter beschrieben wird. Diese Feststellung ermöglicht ferner die Vorteile, die mit Verwendung von Lösungsmitteln mit niedrigeren Siedepunkten als jenen der aromatischen Lösungsmittel verbunden sind. Die Verwendung von Lösungsmitteln mit Siedepunkten unter denjenigen von Benzol, Toluol, Xylol oder dergleichen bei der Funktionalisierung erleichtert beispielsweise die Entfernung von Lösungsmittel von dem funktionalisierten Polymer bei niedrigerer Temperatur und/oder höherem Druck relativ zu einem speziellen aromatischen Lösungsmittel. Entfernung bei niedrigerer Temperatur kann somit zu weniger Abbau des Polymers, effizienterer Lösungsmittelentfernung und Produktionsanstieg/niedrigeren Kosten der Lösungsmittelentfernung führen, die aus Betrieb bei einer niedrigeren Temperatur und/oder einem höheren Druck relativ zu Betriebsbedingungen resultiert, die für die Lösungsmittelentfernung von aromatischem Lösungsmittel erforderlich sind.

In dem Funktionalisierungsverfahren unter Verwendung eines Funktionalisierungsverfahrens auf Schmelzebasis kann die Reaktion mit wenig oder ohne vorhandenes Lösungsmittel, vorzugsweise in Abwesenheit des Lösungsmittels, in einer Vorrichtung wie einem Extruder, Mischer oder dergleichen durchgeführt werden, die für ausreichenden physikalischen Kontakt zwischen dem, was hochviskose Komponenten sein können, sorgen können, um Kontakt und somit Funktionalisierung des amorphen Polyolefins mit hohem syndiotaktischem Gehalt zu bewirken. In dem Funktionalisierungsverfahren auf Schmelzebasis kann die Funktionalisierungsreaktion bei einer relativ hohen Temperatur bewirkt werden, verglichen mit der gleichen Reaktion in einem Lösungsfunktionalisierungsverfahren oder auf Lösungsmittel basierenden Funktionalisierungsverfahren.

Andere Verfahren zum Funktionalisieren des erfindungsgemäßen a-srPP, vorzugsweise des a-srPPr, können selektive Oxidation, Ozonolyse, Epoxidierung und dergleichen einschließen, beide in Lösung oder Suspension (d. h. mit Lösungsmittel und/oder Verdünnungsmittel) oder in einer Schmelze oder einem Mischer (d. h. ohne Lösungsmittel).

In der vorliegenden Erfindung kann die Funktionalisierung (z. B. Pfropfpolymerisation) auch in wässrigem Medium durchgeführt werden. In diesem Fall können ein oder mehrere Dispergiermittel verwendet werden. Beispiele für geeignete Dispergiermittel schließen ein: verseiftes Polyvinylacetat, modifizierte Cellulosen wie Hydroxyethylcellulose und Hydroxypropylcellulose und Verbindungen, die eine OH-Gruppe enthalten, wie Polyacrylsäure und Polymethacrylsäure. Außerdem können Verbindungen auch weitverbreitet verwendet werden, die in einer üblichen wässrigen Suspensionspolymerisation verwendet werden.

Die wässrige Funktionalisierung kann durchgeführt werden, indem das Polymer, die funktionale Gruppe, der wasserunlösliche Radikalinitiator und/oder das Dispergiermittel in Wasser suspendiert werden und danach die Mischung erwärmt wird. Ein Verhältnis von Wasser zu der Summe der funktionalen Gruppe ist hier vorzugsweise 1:0,1 bis 1:200, insbesondere 1:1 bis 1:100. Die Erwärmungstemperatur ist so, dass die Halbwertszeit des Radikalinitiators vorzugsweise 0,1 bis 100 Stunden, insbesondere 0,2 bis 10 Stunden beträgt und ist vorzugsweise 30°C bis 200°C, insbesondere 40° bis 150°C. In der Erwärmungsstufe ist bevorzugt, dass die Mischung ausreichend gerührt wird, so dass sie in einen Suspensionszustand übergeht. Auf diese Weise kann das gepfropfte Polyolefin in körniger Form erhalten werden.

Ein Gewichtsverhältnis der funktionalen Gruppe zu dem Polyolefin oder das Polyolefin umfassenden Gemisch, welches funktionalisiert werden soll, kann vorzugsweise 1:0,1 bis 1:10000 sein, und ein Gewichtsverhältnis des Radikalinitiators zu der funktionalen Gruppe kann 0,00001 bis 0,1 sein.

Die Anwesenheit freier Säuregruppen und Phosphite in funktionalisiertem srPP kann die Wärmestabilität des a-srPP-g-FG, insbesondere in Bezug auf a-srPPr-g-MA, beeinflussen. Die Konzentration der freien Säuregruppen und anderer Anteile, die die Wärmestabilität in a-srPPr-g-MA nachteilig beeinflussen kann, kann verringert und/oder kontrolliert werden durch:

1. Reaktionskontrolle, wobei die Materialien bei einer Temperatur und für einen Zeitraum kontaktiert werden, die ausreichen, um eine im Wesentlichen vollständige Reaktiosierungn und somit im Wesentlichen vollständigen Verbrauch der zugefügten funktionalen Gruppe (z. B. Maleinsäureanhydrid) während des Funktionalisierungsverfahrens zu gewährleisten;
2. Nachwaschen, wobei das funktionalisierte Polymer nach der Funktionalisierungsreaktion mindestens ein Mal mit Lösungsmittel, mit Wasser, mit verdünnter Säure, mit verdünnter Base oder einer Kombination davon kontaktiert (z. B. gewaschen) wird;
3. Masterbatch-Bildung, wobei ein Masterbatch (Grundansatz) von funktionalisiertem Polymer produziert und/oder verarbeitet wird, so dass er im Wesentlichen frei von freien Säuregruppen und/oder anderen Anteilen ist, und wobei der Masterbatch eine Konzentration von Maleinsäureanhydrid-funktionalen Gruppen über derjenigen hat, die in der Endzusammensetzung erforderlich ist, und wobei der Masterbatch in einer ausreichenden Menge in das Endgemisch gemischt wird (auch als "Heruntergehen" be zeichnet), um den gewünschten a-srPP-FG-Gehalt, vorzugsweise a-srPPr-MA-Gehalt in dem Endgemisch zu produzieren, oder
4. Feuchtigkeitskontrolle, wobei der Feuchtigkeits- (z. B. Wasser)-Gehalt in dem funktionalisierten Polymer auf einem Gehalt gehalten wird, der die Anhydridfunktionalität des Anhydrids (z. B. MA) aufrechterhält.

Lösungsfunktionalisierung unter Verwendung eines aliphatischen Lösungsmittels ist ein bevorzugtes Funktionalisierungsverfahren, um die Wärmebeständigkeit von a-srPP-FG, vorzugsweise a-srPPr-g-MA, zu verbessern.

Das a-srPP kann zur Reaktion in Lösung in geeignetem Lösungsmittel (z. B. aromatischem Lösungsmittel wie Benzol, Toluol oder Xylol, oder aliphatischem Lösungsmittel wie Hexan oder Cyclohexan) gelöst sein. Nachdem die a-srPP enthaltende Lösung auf die gewünschte Temperatur erwärmt worden ist (z. B. etwa 60 bis 150°C), können freiradikalischer Initiator und funktionale Gruppe (z. B. reaktives Amid und/oder Maleinsäureanhydrid) zugefügt werden, um das Pfropfverfahren zu initiieren. Nachdem etwa 30 Minuten bis etwa 5 Stunden oder mehr gerührt worden ist, wird die Lösung in ein zweites Lösungsmittel wie Aceton ausgefällt, um funktionalisiertes Polymer von nicht-umgesetztem Modifizierungsmittel zu trennen. Das filtrierte Produkt kann danach unter Vakuum (z. B. bei 120°C) getrocknet werden, um das am Ende vorhandene funktionalisierte amorphe Polyolefinprodukt zu ergeben.

Gemäß einer Ausführungsform kann das Funktionalisierungsverfahren die Stufen umfassen:

1) Bereitstellen von Olefinmonomer (z. B. Propylen), Katalysator, Aktivator und dergleichen für einen Reaktor in Hexan oder einer Mischung aliphatischer Lösungsmittel;
2) katalytische Lösungspolymerisation;
3) Monomerstrippen;
4) Lösungsmittelentfernung und Trocknen des Produkts, um Polymer zu produzieren;
5) erneute Auflösung des Polymers in nicht-aliphatischem Lösungsmittel (z. B. Benzol, Toluol oder Nicht-Kohlenwasserstofflösungsmittel) zur Lösungsfunktionalisierung;
6) Funktionalisierung auf Lösungsmittelbasis und
7) Entfernung von in der Funktionalisierung auf Lösungsmittelbasis verwendetem Lösungsmittel.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann das Funktionalisierungsverfahren die Stufen umfassen:

1) Bereitstellen von Olefinmonomer (z. B. Propylen), Katalysator, Aktivator und dergleichen für einen Reaktor in Hexan oder einer Mischung aliphatischer Lösungsmittel;
2) katalytische Lösungspolymerisation;
3) Monomerstrippen;
4) Funktionalisierung auf Lösungsmittelbasis und
5) Trennen des funktionalisierten Polyolefins (z. B. mittels Ausfällen bei Zugabe von Lösungsmittel, Temperaturkontrolle und/oder Entfernung von in Funktionalisierung auf Lösungsmittelbasis verwendetem Lösungsmittel). Ein derartiges bevorzugtes Verfahren kann durch einen kontinuierlich gerührten Tankreaktor oder sequentiellen Reaktortank realisiert werden.

Ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen funktionalisierten amorphen Polyolefins mit hohem syndiotaktischem Gehalt kann die Stufen umfassen:

1) Bereitstellen von Olefinmonomer, Metallocenkatalysator und Aktivator in aliphatischem Lösungsmittel in einem Reaktor;
2) katalytische Lösungspolymerisation des Olefinmonomers in dem Reaktor, um amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt herzustellen;
3) Strippen von Monomer, um nicht-umgesetztes Olefinmonomer zu entfernen;
4) Funktionalisierung auf Lösungsmittelbasis, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mit funktionaler Gruppe in Gegenwart von freiradikalischem Initiator in dem aliphatischen Lösungsmittel unter Verwendung der Lösungspolymerisationsstufe bei einer Temperatur und für eine ausreichende Zeitdauer kombiniert wird, die ausreichen, um das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt herzustellen, und gegebenenfalls
5) Ausfällen des funktionalisierten amorphen Polyolefins mit hohem syndiotaktischem Gehalt durch Zugabe von Lösungsmittel wie Aceton und/oder Entfernung des aliphatischen Lösungsmittels.

Es ist erwünscht, zur besten Kontrolle der Funktionalisierungschemie Homopolymere auf Propylenbasis und Copolymere in Lösung zu funktionalisieren. Es ist in einigen Anwendungen ferner erwünscht, dass das funktionalisierte Polymer in Lösung an die Zielanwendung – wie als Primer für einen TPO-Stoßdämpfer – abgegeben werden kann.

Funktionalisierung in der Schmelze beinhaltet ein Verfahren ähnlich demjenigen in Lösung, außer dass kein Lösungsmittel erforderlich ist, die Reaktion in einer Mischvorrichtung stattfindet (z. B. einem Extruder oder Brabender) und die Temperatur höher als diejenige ist, die in dem Verfahren auf Lösungsmittelbasis verwendet wird. Ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen funktionalisierten amorphen Polyolefins mit hohem syndiotaktischem Gehalt kann daher die Stufen umfassen:

A. Bereitstellen einer Schmelze, die amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionale Gruppe und freiradikalischen Initiator umfasst, in einer Mischvorrichtung; und
B. Kontaktieren der Schmelze in der Mischvorrichtung bei einer Temperatur und für einen Zeitraum, um das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt zu produzieren.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann das Verfahren die Stufen umfassen:

A. Bereitstellen einer Schmelze, die amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, Maleinsäureanhydrid und organisches Peroxid als freiradikalischen Initiator umfasst, in einer Mischvorrichtung; und
B. Kontaktieren der Schmelze in der Mischvorrichtung bei einer Temperatur und für einen Zeitraum, die ausreichen, um erfindungsgemäßes a-srPP-g-MA zu produzieren.

In einer bevorzugten Ausführungsform, bei der dem Polymer ein Nanoton zugefügt werden kann, kann ein Verfahren zur Her stellung von funktionalisiertem amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt die folgenden Stufen umfassen:

A. Bereitstellen einer Schmelze, die amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionale Gruppe, gegebenenfalls Nanoton und freiradikalischen Initiator umfasst, in einer Mischvorrichtung;
B. Kontaktieren der Schmelze und des optionalen Nanotons in der Mischvorrichtung bei einer Temperatur und für einen Zeitraum, die ausreichen, um das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt herzustellen, wobei das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine; etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl von in dem Polyolefin vorhandenen r- und m-Dyaden; und eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren aufweist.

Das Verfahren schließt vorzugsweise jene ein, bei denen das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger umfasst, und/oder bei dem das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiert mit Maleinsäureanhydrid, ist und/oder ferner die Zugabe von Organoton nach der Kontaktierungsstufe B umfasst.

Anwendungen, die die erfindungsgemäßen Polymere beinhalten

Sowohl das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise das amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, als auch das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise das funktionalisierte amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, insbesondere das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisierte amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, können in einer Reihe von Anwendungen verwendet werden. Zu Beispielen gehören spritzgegossene Teile, Folien, Laminate, Substrate, andere Fertigungsartikel, und als Verträglichmacher zur Bildung verschiedener Artikel aus einer Kombi nation von Recycling-Materialien, unvermischten Materialien oder beiden.

Zu spritzgegossenen Teilen gehören verschiedene Fertigungsartikel, die durch Spritzgießen produziert werden, wie Fachleuten bekannt ist. Zu Folien gehören schmelzgeblasene Folien, extrudierte Folien, Gießfolien und dergleichen. Zu Laminaten gehören eine oder mehrere Schichten mit oder ohne zusätzliche Klebstoffe und/oder andere Materialien, die zwischen den Schichten des Laminats angeordnet sind. Substrate können unpolar oder polar sein und können durch Einbau funktionaler Gruppen in die erfindungsgemäßen funktionalisierten amorphen Polyolefine mit hohem syndiotaktischem Gehalt beeinflusst werden.

Das erfindungsgemäße Polymer kann auch einen Masterbatch umfassen. In einer Ausführungsform kann der Masterbatch das oben beschriebene amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise das amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt und/oder das oben beschriebene funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise das funktionalisierte amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, insbesondere das amorphe mit Maleinsäureanhydrid funktionalisierte Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt einschließen. Der Masterbatch kann auch verschiedene andere Additive und/oder Komponenten einschließen, die mit der Endanwendung übereinstimmen, so dass mit dem Material in dem Masterbatch auf eine spezielle Endanwendung "heruntergegangen" werden kann.

Der amorphe Charakter des Polyolefins mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise des amorphen Polypropylens mit hohem syndiotaktischem Gehalt und des funktionalisierten amorphen Polyolefins mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise des funktionalisierten amorphen Polypropylens mit hohem syndiotaktischem Gehalt, insbesondere des mit Maleinsäureanhydrid funktionalisierten amorphen Polypropylens mit hohem syndiotaktischem Gehalt ermöglicht auch den Einsatz der vorliegenden Erfindung in flüssiger Form, insbesondere in geeignetem Lösungsmittel gelöst. Die vorliegende Erfindung kann durch Techniken, die Fachleuten bekannt sind, zerstäubt und/oder auf ein Substrat gesprüht werden.

Polymerformulierungen

Sowohl das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise das amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, als auch das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise das funktionalisierte amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, insbesondere das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisierte amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt können als Gemisch in Kombination mit mindestens einem, vorzugsweise einem oder mehreren Additiven verwendet werden. Das erfindungsgemäße Polymer kann somit als Additiv, als Klebstoff oder als Basispolymer in dem Klebstoffgemisch verwendet werden. Ein Additiv kann hier jedes Material oder jede Kombination von Materialien sein, die physikalische Eigenschaften des Polymergemisches erleichtern, verbessern, modifizieren oder verzögern, oder die die Verwendung des erfindungsgemäßen amorphen Polyolefins mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise des amorphen Polypropylens mit hohem syndiotaktischem Gehalt und/oder des funktionalisierten amorphen Polyolefins mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise des funktionalisierten amorphen Polypropylens mit hohem syndiotaktischem Gehalt, insbesondere des amorphen mit Maleinsäureanhydrid funktionalisierten Polypropylens mit hohem syndiotaktischem Gehalt erleichtert.

Zur hiesigen Verwendung geeignete Additive können ein oder mehrere von C₂-C₄₀-Polymeren, Elastomeren, statistischen Copolymeren, schlagfesten Copolymeren, Fließpolymeren, Klebrigmachern, Vernetzungsmitteln, Antioxidantien, Neutralisierungsmitteln, Kristallkeimbildnern, Füllstoffen, Adhäsionspromotoren, Ölen, Plastifizierungsmitteln, Wachsen, Polymeren mit niedrigem Molekulargewicht, Esterpolymeren und/oder anderen Additiven umfassen.

C₂-C₄₀-Polymere

In einer Ausführungsform kann ein Additiv verschiedene C₂-C₄₀-Polyolefinpolymere ("Polymere") entweder allein oder in einem Gemisch mit anderen Polymeren und/oder Additiven einschließen. Das Additiv kann ein einzelnes diskretes Polymer oder ein Gemisch diskreter Polymere umfassen. Solche Gemische können zwei oder mehr Polyolefine einschließen, wie Polypropylen-Polyethylen-Copolymere, zwei oder mehr Polypropylencopolymere, wobei jede der Komponenten des Polymergemisches sich individuell als Additiv eignet.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Additiv Metallocen-Polyethylene (mPE's) und/oder Metallocen-Polypropylene (mPPr's). Die mPE- und mPPr-Homopolymere oder -Copolymere werden in der Regel unter Verwendung von Mono- oder Bis-Cyclopentadienyl-Übergangsmetallkatalysatoren in Kombination mit einem Aktivator von Alumoxan und/oder nichtkoordinierendem Anion in Lösung, Aufschlämmung, Hochdruck oder Gasphase produziert. Der Katalysator und Aktivator können trägergestützt oder trägerlos sein, und die Cyclopentadienylringe können substituiert oder unsubstituiert sein. Unter den Handelsnamen EXCEED^TM, ACHIEVE^TM und EXACT^TM sind mehrere mit derartigen Katalysator/Aktivator-Kombinationen produzierte kommerzielle Produkte von ExxonMobil Chemical Company, Baytown, Texas, USA, im Handel erhältlich. Hinsichtlich weiterer Informationen über die Verfahren und Katalysatoren/Aktivatoren zur Herstellung derartiger mPE-Homopolymere und -Copolymere siehe WO-A-94/26816; WO-A-94/03506; EP-A-277 003; EP-A-277 004; US-A-5 153 157; US-A-5 198 401; US-A-5 240 894; US-A-S 017 714; CA 1 268 753; US-5 324 800; EP-A-129 368; US-A-5 264 405; EP-A-520 732; WO-A-92/00333; US-A-5 096 867; US-A-5 507 475; EP-A-426 637; EP-A-573 403; EP-A-520 732; EP-A-495 375; EP-A-500 944; EP-A-570 982; WO-A-91/09882; WO-A-94/03506 und US-A-5, 055, 438.

In einer anderen Ausführungsform umfasst das Additiv Homopolypropylen, Propylen, copolymerisiert mit bis zu 50 Gew.-% Ethylen oder C₄-C₂₀-α-Olefin, isotaktisches Polypropylen, hochisotaktisches Polypropylen (z. B. mit mehr als etwa 50 m-Pentaden), syndiotaktisches Polypropylen, statistisches Copolymer von Propylen und Ethylen und/oder Buten und/oder Hexen, Polybuten, Ethylen/Vinylacetat, Polyethylen niedriger Dichte (Dichte 0,915 bis weniger als 0,935 g/cm³), lineares Polyethylen mit niedriger Dichte, Polyethylen mit ultraniedriger Dichte (Dichte 0,86 bis weniger als 0,90 g/cm³), Polyethylen sehr niedriger Dichte (Dichte 0,90 bis weniger als 0,915 g/cm³), Polyethylen mittlerer Dichte (Dichte 0,935 bis weniger als 0,945 g/cm³), Polyethylen hoher Dichte (Dichte 0,945 bis 0,98 g/cm³), Ethylen/Vinylacetat, Ethylen/Methylacrylat, Copolymere von Acrylsäure, Polymethylmethacrylat oder beliebige andere Polymere, die nach einem freiradikalischen Hochdruckverfahren polymerisierbar sind, Polyvinylchlorid, Polybuten-1, isotaktisches Polybuten, ABS-Harze, Elastomere wie Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPR), vulkanisiertes EPR, EPDM, Blockcopolymerelastomere wie SBS, Nylons (Polyamide), Polycarbonate, PET-Harze, vernetztes Polyethylen, Copolymere von Ethylen und Vinylalkohol (EVOH), Polymere von aromatischen Monomeren wie Polystyrol, Poly-1-estern, Pfropfcopolymere allgemein, Polyacrylnitril-Homopolymer oder -Copolymer, thermoplastische Polyamide, Polyacetal, Polyvinylidinfluorid und andere fluorinierte Elastomere, Polyethylenglykole und Polyisobutylen.

Andere bevorzugte Propylencopolymere, die hier als Additive brauchbar sind, sind detailliert als "zweite Polymerkomponente (SPC)" in der gleichzeitig anhängigen US-Patentanmeldung USSN 60/133 966, eingereicht am 13. Mai 1999, und USSN 60/342 854, eingereicht am 29. Juni 1999, beschrieben und ferner detailliert als "Propylen-Olefin-Copolymer" in USSN 90/346 460, eingereicht am 1. Juli 1999, beschrieben, wobei hier auf beide für die US-Patentpraxis vollständig Bezug genommen wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Additiv Propylen, ein oder mehrere Comonomere (wie Ethylen, α-Olefine mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen und Styrole) und gegebenenfalls ein oder mehrere α,ω-Diene umfassen. Die Dienmenge ist vorzugsweise nicht größer als etwa 10 Gew.-%, insbesondere nicht größer als etwa 5 Gew.-%. Bevorzugte Diene schließen jene ein, die zur Vulkanisierung von Ethylen/Propylen-Kautschuken verwendet werden, vorzugsweise Ethylidennorbornen, Vinylnorbornen, Dicyclopentadien und 1,4-Hexadien (erhältlich von DuPont Chemicals).

In einer Ausführungsform kann das Additiv zwei oder mehr Polypropylencopolymere umfassen, die sich jeweils vorzugsweise im α-Olefingehalt unterscheiden, wobei eins im Bereich von 7 bis 13 Mol.% liegt, während das andere im Bereich von 14 bis 22 Mol.% α-Olefin liegt. Das bevorzugte α-Olefin ist Ethylen. Es wird angenommen, dass die Verwendung von zwei Polymerkompo nenten zu vorteilhaften Verbesserungen der Zug-Dehnungs-Eigenschaften der fertigen Gemische führt.

Zu Polymeren, die hier als Additive verwendet werden können, gehören auch amorphes C₃-C₄₀-Homopolymer oder -Copolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt und/oder mindestens teilkristallines C₃-C₄₀-Homopolymer oder -Copolymer mit hohem syndiotaktischem Gehalt. Mindestens teilkristallines Polyolefin ist als Polyolefinhomopolymer oder -copolymer mit mindestens 10 Gew.-% Löslichkeit in Xylol oder Toluol bei Raumtemperatur definiert. Das Additiv umfasst vorzugsweise Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mit 15 Gew.-%, vorzugsweise 20 Gew.-%, vorzugsweise 25 Gew.-%, vorzugsweise 30 Gew.-%, vorzugsweise 35 Gew.-%, vorzugsweise 40 Gew.-%, vorzugsweise 45 Gew.-%, vorzugsweise 50 Gew.-%, vorzugsweise 55 Gew.-%, vorzugsweise 60 Gew.-%, vorzugsweise 65 Gew.-%, vorzugsweise 70 Gew.-%, vorzugsweise 75 Gew.-%, vorzugsweise 80 Gew.-%, vorzugsweise 85 Gew.-%, vorzugsweise 90 Gew.-%, vorzugsweise 95 Gew.-% Löslichkeit in Xylol oder Toluol bei Raumtemperatur. Besonders bevorzugt umfasst das Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt des obigen Additivs mindestens teilkristallines Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt (scPPr).

Das mindestens teilkristalline Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt (srPPr) kann hier so definiert werden, dass es mindestens etwa 80% [r]-Dyaden umfasst. Vorzugsweise mindestens 85% [r]-Dyaden, wobei mindestens etwa 90% [r]-Dyaden bevorzugt, mindestens etwa 95% [r]-Dyaden besonders bevorzugt, mindestens etwa 99% [r]-Dyaden noch bevorzugter sind.

Das Additiv kann auch mindestens teilkristallines Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, das Polypropylen als Basispolymer umfasst, zusammen mit anderen α-Olefinen einschließlich Ethylen (C₂) und C₄-C₄₀-α-Olefinen einschließen. Zu Beispielen für α-Olefine gehören Buten-1, Penten-1, Hexen-1, Hepten-1, Octen-1, Nonen-1, Decen-1, Undecen-1, Dodecen-1, Tridecen-1, Pentadecen-1, Hexadecen-1, Heptadecen-1, Octadecen-1, und zu verzweigten Olefinen gehören 3-Methylbuten-1, 4-Methylpenten-1 und 4,4-Dimethylpenten-1.

Die Menge der anderen α-Olefine, wenn sie in dem mindestens teilkristallinen Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt vorhanden sind, kann mehr als etwa 0,001 Gew.-% betragen, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers. Die Menge der anderen α-Olefine beträgt vorzugsweise mehr als oder gleich etwa 0,1 Gew.-%, insbesondere mehr als oder gleich etwa 1 Gew.-%. Die anderen α-Olefine können auch in etwa 50 Gew.-% oder weniger in dem Basispolymer vorhanden sein. Die Menge der anderen α-Olefine beträgt vorzugsweise weniger als oder gleich etwa 20 Gew.-%, insbesondere weniger als oder gleich etwa 10 Gew.-% in dem Basispolymer.

Elastomere

In einer anderen Ausführungsform kann das Additiv ein Elastomer umfassen. Zu Beispielen für geeignete Elastomere gehören ein oder mehrere Polypropylencopolymere mit elastischen Eigenschaften. Derartige bevorzugte Propylencopolymere mit elastischen Eigenschaften können nach den Verfahren in WO-A-02/36651 hergestellt werden, auf die hier Bezug genommen wird. In ähnlicher Weise kann das Additiv Polymere umfassen, die mit jenen übereinstimmen, die in WO-A-03/040202, WO-A-03/040095, WO-A-03/040201, WO-A-03/040233 und/oder WO-A-03/040442 beschrieben sind. Das Additiv kann zudem Polymere in Übereinstimmung mit jenen umfassen, die in EP-A-1 233 191 und US-A-6 525 157 beschrieben sind.

Bevorzugte Propylencopolymere mit elastomeren Eigenschaften schließen jene ein, die durch Polymerisieren von Propylen mit C₂- oder C₄-C₂₀-α-Olefin, am meisten bevorzugt Propylen und Ethylen, in Gegenwart von chiralem Metallocenkatalysator mit Aktivator und gegebenenfalls Abfangmittel hergestellt sind. Das mit Propylen verwendete Comonomer kann linear oder verzweigt sein. Zu bevorzugten linearen α-Olefinen gehören Ethylen (C₂) und C₄-C₈-α-Olefine. Zu Beispielen für bevorzugte α-Olefine gehören Ethylen, 1-Buten, 1-Hexen und 1-Octen, bevorzugter Ethylen oder 1-Buten. Zu bevorzugten verzweigten α-Olefinen gehören 4-Methyl-1-penten, 3-Methyl-1-penten und 3,5,5-Trimethyl-1-hexen.

Bevorzugte Additive, die Propylencopolymere mit elastomeren Eigenschaften umfassen, können einen durchschnittlichen Propylengehalt auf molarer Basis von etwa 68% bis etwa 92%, insbesondere etwa 75% bis etwa 91%, bevorzugter etwa 78% bis etwa 88%, am meisten bevorzugt etwa 80% bis etwa 88% haben. Der Rest des Copolymers kann ein oder mehrere α-Olefine wie bereits spezifiziert sowie gegebenenfalls geringe Mengen von einem oder mehreren Dienmonomeren sein. Das Polypropylencopolymer umfasst vorzugsweise Ethylen als Comonomer im Bereich von etwa 8 bis 32 Mol.% Ethylen, insbesondere etwa 9 bis etwa 25 Mol.% Ethylen, bevorzugter etwa 12 bis etwa 22 Mol.% Ethylen und am meisten bevorzugt etwa 13 bis 20 Mol.% Ethylen.

Die Verwendung eines chiralen Metallocenkatalysators zur Herstellung dieser Propylencopolymere mit elastomeren Eigenschaften gewährleistet, dass die Methylgruppe der Propylenreste vorwiegend dieselbe Taktizität hat. Sowohl syndiotaktische als auch isotaktische Konfiguration des Propylens sind möglich, wobei die isotaktischen Polymere besonders bevorzugt sind. Die Taktizität der Propylenreste führt zu Kristallinität in den Polymeren. Bei den Polymeren der erfindungsgemäßen Additive können die niedrigen Kristallinitätsniveaus in dem Polypropylencopolymer von isotaktischem Polypropylen stammen, das durch Einbau von α-Olefincomonomeren wie oben beschrieben erhalten wird.

Besonders bevorzugte Additive, die Propylencopolymere mit elastomeren Eigenschaften umfassen, schließen semikristalline Propylencopolymere ein, vorzugsweise mit

1. einer Schmelzwärme von etwa 0,5 J/g bis etwa 25 J/g, insbesondere etwa 1 J/g bis etwa 20 J/g und am meisten bevorzugt etwa 1 J/g bis etwa 15 J/g und/oder
2. einer Kristallinität von etwa 0,25% bis etwa 15%, insbesondere etwa 0,5% bis etwa 13% und am meisten bevorzugt etwa 0,5% bis etwa 11% (Die Kristallinität des Polypropylencopolymers wird in Form des Prozentsatzes der Kristallinität ausgedrückt. Die Wärmeenergie für die höchste Ordnung von Polypropylen wird zur hiesigen Verwendung mit 189 J/g geschätzt. Das heißt, dass zur hiesigen Verwendung 100% Kristallinität gleich 189 J/g angenommen wird.) und/oder
3. einem breiten Einzelschmelzpunkt oder Schmelzübergang (Eine Probe des Polypropylencopolymers kann einen Nebenschmelzpeak oder -peaks neben einem Hauptpeak zeigen, sie werden dennoch für hiesige Zwecke zusammen als Einzelschmelzpunkt oder Schmelzübergang angesehen.) und/oder
4. einem Schmelzpunkt von etwa 25°C bis etwa 75°C, vorzugsweise im Bereich von etwa 25°C bis etwa 65°C, insbesondere im Bereich von etwa 30°C bis etwa 60°C. (Der höchste der Schmelzübergangspeaks wird als der Schmelzpunkt angesehen.) und/oder
5. einem durchschnittliches Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 10.000 bis 5.000.000 g/cm³, vorzugsweise 80.000 bis 500.000 und/oder
6. einer MWD (M_w/M_n) zwischen 1, 5 und 40, 0, insbesondere zwischen etwa 1,8 und 5 und am meisten bevorzugt zwischen 1, 8 und 3 und/oder
7. einer Mooney-Viskosität ML (1+4) bei 125°C von weniger als 100, insbesondere weniger als 75, bevorzugter weniger als 60, am meisten bevorzugt weniger als 30.

Andere Elastomere, die hier verwendet werden können, schließen alle natürlichen und synthetischen Kautschuke ein, einschließlich jener, die in ASTM D 1566 definiert sind. In einer bevorzugten Ausführungsform können Elastomere mit Kautschuk zäh gemachte Zusammensetzungen sein. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die mit Kautschuk zäh gemachte Zusammensetzung ein Zwei- (oder Mehr)-phasensystem, wobei der Kautschuk eine diskontinuierliche Phase in einer kontinuierlichen Phase ist, die das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt umfasst. Zu Beispielen für bevorzugte Elastomere gehören Ethylen-Propylen-Kautschuk, Ethylen-Propylen-Dienmonomer-Kautschuk, Neoprenkautschuk, Styrolblockcopolymerkautschuke (einschließlich SI, SIS, SB, SBS, SIBS, SEBS, SEPS und dergleichen) (S ist Styrol, I ist Isopren, B ist Butadien, EB ist Ethylen-Butylen, EP ist Ethylen-Propylen), Butylkautschuk, Halogenbutylkautschuk, Copolymere von Isobutylen und para-Alkylstyrol, halogenierte Copolymere von Isobutylen und para-Alkylstyrol.

Statistische Copolymere

In einer anderen Ausführungsform kann das Additiv ein statistisches Copolymer umfassen. Statistische Copolymere, die zur hiesigen Verwendung geeignet sind, können durch Copolymerisieren von Propylen in einem Einzelreaktorverfahren mit anderen Monomeren wie Ethylen, Buten und höheren α-Olefinen her gestellt werden, wobei das gebräuchlichste Ethylen ist. Der Ethylengehalt dieser Additivcopolymere liegt vorzugsweise im Bereich von 3–4 Mol.%, bis zu 14–17 Mol.%, vorzugsweise 1 Mol.% bis 20 Mol.%.

Zu Beispielen für geeignete statistische Copolymere gehören auch statistische kristallisierbare Propylencopolymere mit enger Zusammensetzungsverteilung. Die intermolekulare Zusammensetzungsverteilung des Polymers kann durch thermische Fraktionierung in Lösungsmittel wie gesättigtem Kohlenwasserstoff, z. B. Hexan oder Heptan, bestimmt werden. Mit einer engen Zusammensetzungsverteilung ist gemeint, dass ungefähr 75 Gew.-% und insbesondere 85 Gew.-% des Polymers als eine oder zwei angrenzende lösliche Fraktionen isoliert werden, wobei der Rest des Polymers in unmittelbar vorausgehenden oder folgenden Fraktionen ist. In einem Copolymer mit enger Zusammensetzungsverteilung kann somit jede dieser Fraktionen eine Zusammensetzung (Gew.-% Ethylengehalt) mit einem Unterschied von nicht mehr als 20% (relativ zueinander) und insbesondere 10% (relativ zueinander) des durchschnittlichen Ethylengehalts des Polypropylencopolymers in Gew.-% aufweisen.

Die Länge und Verteilung von stereoregulären Propylensequenzen in bevorzugten statistischen kristallisierbaren Polypropylencopolymeren ist konsistent mit im Wesentlichen zufälliger statistischer Copolymerisation, wobei die Sequenzlänge und Verteilung mit den Copolymerisationsreaktivitätsverhältnissen verknüpft sind. Mit im Wesentlichen zufällig ist gemeint, dass das Copolymerreaktivitätsverhältnis allgemein 1 oder weniger ist. In Stereoblockstrukturen kann die durchschnittliche Länge der Polypropylensequenzen größer als diejenige der im Wesentlichen statistischen Copolymere mit ähnlicher Zusammensetzung sein, die im Unterschied zu Polymeren mit Stereoblockstruktur mit einer Verteilung von Polypropylensequenzen steht, die in Übereinstimmung mit blockartigen Strukturen statt einer zufälligen, im Wesentlichen statistischen Verteilung sind. Die Reaktivitätsverhältnisse und Sequenzverteilung des Polymers können durch ¹³C-NMR bestimmt werden, das die Ethylenreste in Relation zu den benachbarten Propylenresten lokalisiert. Das kristallisierbare Copolymer mit der erforderlichen Zufälligkeit und engen Zusammensetzungsvertei lung, das hier zur Verwendung als Additiv geeignet ist, wird vorzugsweise unter Verwendung von (1) einem Single-Site-Katalysator und (2) einem gut gemischten, gerührten Reaktor mit kontinuierlichem Durchfluss hergestellt, der nur eine einzige Polymerisationsumgebung für im Wesentlichen alle der Polymerketten der bevorzugten Polypropylencopolymere erlaubt.

Schlagfeste Copolymere

In einer anderen Ausführungsform kann das Additiv ein oder mehrere schlagfeste Copolymere umfassen, die auch als heterophasige Copolymere oder Blockcopolymere bezeichnet werden. Schlagfeste Copolymere, die hier verwendet werden können, können als ein Gemisch aus isotaktischem PP und Elastomer wie Ethylen-Propylen-Kautschuk definiert sein. In einer bevorzugten Ausführungsform liegt das schlagfeste Copolymergemisch in einem Zwei- (oder Mehr)-phasensystem vor, wobei das schlagfeste Copolymer eine diskontinuierliche Phase in der Klebstoffzusammensetzung ist und das a-srPP-g-FG und/oder andere Additive wie oben beschrieben die kontinuierliche Phase ist.

Fließpolymere

In einer anderen Ausführungsform kann das Additiv ein oder mehrere Polymere umfassen, die mit einem sogenannten "Fließkatalysator" hergestellt sind. Solche Polymere werden hier als "Fließpolymere" bezeichnet, die lineare isotaktische Polymere mit einer Struktur aus einem oder mehreren C₂- bis C₂₀-Olefinen einschließen, bei denen die Isotaktizität wegen statistischer Verteilung stereoskopischer Fehler in der Polymerkette innerhalb des Bereichs von 25 bis 60% [mmmm]-Pentadenkonzentration liegt. Die Bestimmung der Pentadenkonzentration kann z. B. unter Verwendung von J. A. Ewen, "Catalytic Polymerization of Olefins", (das Ewan-Verfahren) und Herausgeber T. Keii, K. Soga; Kodanska Elsevier Pub.; Tokio, 1986, Seite 271 pp. erfolgen.

Zu geeigneten Fließpolymeren zur Verwendung als Additive gehören jene, die in US-A-6 555 643 beschrieben sind, wobei es wesentlich ist, dass sich die stereoskopischen Fehler in der Polymerkette selbst befinden, so dass eine spezifische Pentadenkonzentration resultiert. Die Fließpolymere umfassen vor zugsweise eine [rmrm]-Pentadenkonzentration mit einem Maximum von 2,5% des gesamten Pentadenbereichs in einer [rmrm]-Pentadenkonzentration von im Wesentlichen Null (d. h. vollständig fehlend).

Die kombinierte Konzentration von [rrrr]- und [rrrm]-Pentaden in geeigneten Fließpolymeren kann größer als die Konzentration der [rmrm]-Pentaden sein. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Fließpolymere lineare isotaktische Polymere mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 100.000 bis 800.000 g/Mol, vorzugsweise 110.000 bis 500.000 g/Mol und insbesondere 120.000 bis 300.000 g/Mol. Die Molekulargewichtsverteilung M_w/M_n der Polymere gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform kann etwa 1,2 bis 3,5 betragen. Geeignete Fließpolymere können eine Glasübergangstemperatur T_g von –50°C bis +30°C, vorzugsweise –20°C bis +10°C haben, bestimmt gemäß DSC.

Zu bevorzugten Fließpolymeren gehören lineare isotaktische Polymere, die ein oder mehrere C₂-C₂₀-Olefine umfassen. Das Olefin ist vorzugsweise C₃-C₂₀-Alk-1-en, wie Propen, 1-Buten, 2-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 1-Octen, 1-Nonen, 1-Decen, 1-Dodecen, 1-Hexadecen, 1-Octadecen und 1-Eicosen, oder C₅-C₂₀-Cycloolefin, beispielsweise Cyclopenten, Cyclohexen, Norbornadien und seine Derivate, wobei Polypropylen besonders bevorzugt ist. Ebenfalls bevorzugt sind Copolymere, die aus Propylen und C₄-C₂₀-Olefin oder Cycloolefin hergestellt sind.

Bevorzugte Fließpolymere sind in Toluol bei 20 bis 80°C im Wesentlichen löslich. Außerdem zeigen solche Polymere ein eigenes elastisches Verhalten in einem Zug-Festigkeits-Test, wobei sie ein eigenes kautschukelastisches Plateau zeigen, verglichen mit entweder Fließverhalten oder Reißen des Polymers (siehe 1 von US-A-6 555 643). Geeignete Fließpolymere können auch eine Kristallisationsschmelztemperatur, gemessen mittels der "Differentialscanningkalorimetrie" (DSC), im Bereich von –50°C bis 150°C besitzen. Geeignete Fließpolymere unterscheiden sich vom Stand der Technik, d. h. von den in beispielsweise EP-A1-0 707 016 offenbarten Polymeren, eindeutig in ihrem elastisch-thermoplastischen Verhalten.

Fließpolymere schließen demnach jene ein, die mit Fließkatalysator mit der folgenden allgemeinen Formel hergestellt sind:

wobei M Metall ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Titan, Zirkonium, Hafnium, Vanadium, Niob oder Tantal ist; X Halogen oder eine C₁-C₅-Alkyl-, Aryl- oder Benzylgruppe ist, R¹, R², R³, R⁴, R⁶ und R⁷ lineares oder verzweigtes C₁-C₁₀-Alkyl, C₅-C₇-Cycloalkyl, das wiederum ein oder mehrere C₁-C₆-Alkylreste als Substituenten tragen kann, C₆-C₁₈-Aryl, Arylalkyl oder Alkylaryl, wobei in diesem Fall wiederum R¹, R², R³, R⁴ und R⁶, R⁷ teilweise oder simultan in C₅-C₇-Cycloalkyl oder daran kondensierte Arylringe integriert sein können.

Im Fall der erfindungsgemäßen Metallocenverbindung ist wesentlich, dass der Indenylkohlenstoff 7 neben dem mit dem Rest R⁷ substituierten Kohlenstoff und der Indenylkohlenstoff 4 neben dem mit dem Rest R⁶ substituierten Kohlenstoff nur durch Wasserstoff substituiert sind, wodurch ein Katalysator geliefert wird, der zur Herstellung erfindungsgemäßer isotaktischer Elastomere besonders vorteilhaft ist. Geeignete Brückenstruktureinheiten E sind --CH₂CH₂--, --CH₂CH₂CH₂--, --CH₂CH₂CH₂CH₂--, --CR⁹R¹⁰--, --SiR⁹R¹⁰-- oder --GeR⁹R¹⁰--, wobei R⁹ und R¹⁰ C₁-C₈-Alkyl, C₄-C₇-Cycloalkyl oder Aryl sind und R⁹ und R¹⁰ sich unter Bildung einer Ringstruktur miteinander verbinden können.

Klebrigmacher

Additive können auch Klebrigmacher einschließen. Beispiele für geeignete Klebrigmacher können ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus aliphatischen Kohlenwasserstoffharzen, aromatisch modifizierten aliphatischen Kohlenwasserstoffharzen, hydrierten Polycyclopentadienharzen, Polycyclopentadienharzen, Naturharzen, Naturharzestern, Holzharzen, Holzharze stern, Tallölharzen, Tallölharzestern, Polyterpenen, aromatisch modifizierten Polyterpenen, Terpen-Phenolharzen, aromatisch modifizierten hydrierten Polycyclopentadienharzen, hydriertem aliphatischem Harz, hydrierten aliphatisch-aromatischen Harzen, hydrierten Terpenen und modifizierten Terpenen, hydrierten Harzsäuren und hydrierten Harzestern. In einigen Ausführungsformen kann der Klebrigmacher hydriert sein.

In einigen Ausführungsformen kann der Klebrigmacher unpolar sein, was bedeutet, dass der Klebrigmacher im Wesentlichen frei von Monomeren mit polaren Gruppen ist. Die polaren Gruppen sind vorzugsweise nicht vorhanden, falls sie jedoch vorhanden sind, sind sie vorzugsweise in nicht mehr als 5 Gew.-%, vorzugsweise nicht mehr als 2 Gew.-%, besonders bevorzugt nicht mehr als 0,5 Gew.-% vorhanden. Der Klebrigmacher kann in einigen Ausführungsformen einen Ring-und-Kugel-Erweichungspunkt, gemessen nach ASTM E-28, von 80°C bis 150°C, vorzugsweise 100°C bis 130°C haben. In einer anderen Ausführungsform ist das Harz flüssig und hat einen Ring-und-Kugel-Erweichungspunkt zwischen 10 und 70°C.

Der Klebrigmacher kann etwa 1 bis etwa 80 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Klebezusammensetzung, insbesondere 2 bis 40 Gew.-%, bevorzugter 3 bis 30 Gew.-% umfassen.

Bevorzugte Additive schließen als Klebrigmacher oder Modifizierungsmittel verwendete Kohlenwasserstoffharze ein, welche einschließen:

1. Harze wie C₅/C₆-Terpenharze, Styrol-Terpene, α-Methylstyrol-Terpen-Harze, C₉-Terpenharze, aromatisch modifizierte C₅/C₆, aromatisch modifizierte cyclische Harze, aromatisch modifizierte Harze auf Dicyclopentadienbasis oder Mischungen davon. Weitere bevorzugte Harze schließen jene ein, die in WO-A-91/07472, US-A-5 571 867, US-A-5 171 793 und US-A-4 078 132 beschrieben sind. Diese Harze können aus der kationischen Polymerisation von Zusammensetzungen erhalten werden, die ein oder mehrere der folgenden Monomere enthalten: C₅-Diolefine (wie 1,3-Pentadien, Isopren und dergleichen); C₅-Olefine (wie 2-Methylbutene, Cyclopenten und dergleichen); C₆-Olefine (wie Hexen), C₉-Vinylaromaten (wie Styrol, α-Methylstyrol, Vinyltoluol, Inden, Methylinden und dergleichen); cyclische Verbindungen (wie Dicyclopentadien, Methyldicyclopen tadien und dergleichen) und/oder Terpene (wie Limonen, Caren, Thujon und dergleichen).
2. Durch die thermische Polymerisation von Dicyclopentadien erhaltene Harze und/oder durch die thermische Polymerisation von Dimeren oder Oligomeren von Cyclopentadien und/oder Methylcyclopentadien und/oder mit Vinylaromaten (wie Styrol, α-Methylstyrol, Vinyltoluol, Inden, Methylinden und dergleichen) erhaltene Harze.

Die nach Polymerisation und Trennung von nichtumgesetzten Materialien erhaltenen Harze können gewünschtenfalls hydriert werden. Zu Beispielen bevorzugter Harze zur Verwendung als Additive gehören hier jene, die in US-A-4 078 132; WO-A-91/07472; US-A-4 994 516; EP-A-O 046 344; EP-A-0 082 726 und US-A-S 171 793 beschrieben sind.

Vernetzungsmittel

In einer anderen Ausführungsform kann das Additiv ferner ein Vernetzungsmittel umfassen. Zu bevorzugten Vernetzungsmitteln gehören jene mit funktionalen Gruppen, die mit der an dem a-srPP-g-FG vorhandenen funktionalen Gruppe reagieren können, beispielsweise der Anhydridgruppe, die an dem amorphen Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, gepfropft mit Maleinsäureanhydrid, vorhanden ist (z. B. a-srPPr-g-MA). Zu bevorzugten Vernetzungsmitteln gehören Alkohole, Multiole, Amine, Diamine und/oder Triamine. Zu speziellen Beispielen für erfindungsgemäß brauchbare Vernetzungsmittel gehören Polyamine, wie Ethylendiamin, Diethylentriamin, Hexamethylendiamin, Diethylaminopropylamin und/oder Menthandiamin.

Antioxidantien

In einer anderen Ausführungsform kann das Additiv ein oder mehrere phenolische Antioxidantien umfassen. Zu bevorzugten Beispielen für phenolische Antioxidantien gehören substituierte Phenole wie 2,6-Di-t-butylphenol, wobei ein Wasserstoffatom an 2-und/oder 6-Position durch einen Alkylrest ersetzt ist. Typische Beispiele für das phenolische Antioxidans sind 2,6-Di-t-butyl-p-cresol, 2,4,6-Tri-t-butylphenol, Vitamin E, 2-t-Butyl-6-(3'-t-butyl-5'-methyl-2'-hydroxybenzyl)-4-methylphenylacrylat, 2,2'-Methylen-bis(4-methyl-6-t-butylphe nyl), 2,2'-Methylenbis(4-ethyl-6-t-butyl-phenol), 2,2'-Methylenbis(6-cyclohexyl-4-methylphenol), 1,6-Hexandiolbis([3-(3,5-di-t-butyl[4-hydroxyphenyl])]propionat und Pentaerythrityltetrakis-[3-(3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)]propionat. Bevorzugte Antioxidantien schließen phenolische Antioxidantien ein, wie Irganox 1010, Irganox 1076, beide erhältlich von Ciba-Geigy.

Neutralisierungsmittel/Kristallkeimbildner

Das erfindungsgemäße Additiv kann auch Neutralisierungsmittel einschließen, wie Calciumstearat, Magnesiumhydroxid, Aluminiumhydroxid oder Hydrotalkit, und/oder Kristallkeimbildner wie ein Salz von Benzoesäure, Natrium-2,2'-methylenbis(4,6-di-t-butylphenyl)phosphat und Benzylsorbitol und dergleichen.

Füllstoffe

In einer anderen Ausführungsform kann das Additiv Füllstoffe umfassen. Geeignete Füllstoffe umfassen Titandioxid, Calciumcarbonat, Bariumsulfat, Silika, Siliciumdioxid, Ruß, Sand, Glasperlen, Mineralaggregate, Talkum, Ton und dergleichen.

Weitere vorgesehene Ausführungsformen umfassen Nanoton, hier auch als Nanoverbundstoff bezeichnet, der Organoton und das erfindungsgemäße Polyolefin umfasst, wobei das Polyolefin vorzugsweise Stabilisierungsfunktionalität umfasst und die Stabilisierungsfunktionalität vorzugsweise kovalent ist.

Der Organoton kann ein oder mehrere von Ammonium-, primärem Alkylammonium-, sekundärem Alkylammonium-, tertiärem Alkylammonium-, quaternärem Alkylammonium-, Phosphoniumderivaten von aliphatischen, aromatischen oder arylaliphatischen Aminen, Phosphinen oder Sulfiden oder Sulfoniumderivaten von aliphatischen, aromatischen oder arylaliphatischen Aminen, Phosphinen oder Sulfiden umfassen.

Der Organoton kann ausgewählt sein aus einem oder mehreren von Montmorillonit, Natrium-Montmorillonit, Calcium-Montmorillonit, Magnesium-Montmorillonit, Nontronit, Beidellit, Volkonskoit, Laponit, Hectorit, Saponit, Sauconit, Magadit, Kenyait, Sobockit, Scindordit, Stevensit, Vermiculit, Halloy sit, Aluminatoxiden, Hydrotalkit, Illit, Rectorit, Tarosovit, Ledikit und/oder Florin-Glimmer.

Der Organoton ist in dem Nanoverbund vorzugsweise in 0,1 bis 50 Gew.-% vorhanden, bezogen auf das Gesamtgewicht des Nanoverbunds. Die Stabilisierungsfunktionalität kann aus einem oder mehreren der Phenole, Ketone, gehinderten Amine, substituierten Phenole, substituierten Ketone, substituierten gehinderten Amine und Kombinationen davon ausgewählt sein.

Der Nanoverbund kann ferner mindestens ein elastomeres Ethylen-Propylen-Copolymer umfassen. Das mindestens eine elastomere Ethylen-Propylen-Copolymer kann in dem Nanoverbund von 1 bis 70 Gew.-% vorhanden sein, bezogen auf das Gesamtgewicht des Nanoverbunds. Der Nanoverbund kann ferner mindestens ein nicht-funktionalisiertes thermoplastisches Polyolefin umfassen.

Die Stabilisierungsfunktionalität ist vorzugsweise in dem mindestens einen stabilisierungsfunktionalisierten Thermoplasten vorhanden, und der Organoton ist in dem Nanoverbundstoff vorhanden, jeweils in einer effektiven Menge, so dass der Ausfall einer geformten Probe des Nanoverbundstoffs nach Wärmealterung um 10%, verglichen mit einem Referenz-Nanoverbundstoff, der mit thermoplastischem Polyolefin hergestellt ist, das Funktionalität enthält, die im Wesentlichen frei von kovalent gebundener Stabilisierungsfunktionalität ist. In einer Ausführungsform kann die Stabilisierungsfunktionalität in dem mindestens einen stabilisierungsfunktionalisierten thermoplastischen Polyolefin von 0,01 bis 15 Gew.-% vorhanden sein, bezogen auf das Gesamtgewicht des mindestens einen stabilisierungsfunktionalisierten Thermoplasten.

Das nicht-funktionalisierte thermoplastische Polyolefin ist vorzugsweise mit dem mindestens einen ersten stabilisierungsfunktionalisierten thermoplastischen Polyolefin mischbar. In einer derartigen Ausführungsform kann das mindestens eine nicht-funktionalisierte thermoplastische Polyolefin auch in dem Nanoverbund in 1 bis 40 Gew.-% vorhanden sein, bezogen auf das Gesamtgewicht des Nanoverbundstoffs, und der Organoton kann in dem Nanoverbundstoff in 0,5 bis 40 Gew.-% vorhanden sein, bezogen auf das Gesamtgewicht des Nanoverbundstoffs. Vorzugsweise umfassen sowohl das mindestens eine erste stabi lisierungsfunktionalisierte thermoplastische Polyolefin als auch das mindestens eine nicht-funktionalisierte thermoplastische Polyolefin jeweils eines von Polypropylen oder Polyethylen.

In einer anderen Ausführungsform kann ein zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Klebstoff geeigneter Nanoverbundstoff umfassen:

a) mindestens ein erstes nicht-funktionalisiertes Polypropylen, das in dem Nanoverbundstoff in 10 bis 98 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Nanoverbundstoffs;
b) mindestens ein zweites Polypropylen, das Stabilisierungsfunktionalität umfasst, wobei die Stabilisierungsfunktionalität ausgewählt ist aus einem oder mehreren Phenolen, Ketonen, gehinderten Aminen, substituierten Phenolen, substituierten Ketonen, substituierten gehinderten Aminen oder Kombinationen davon, und die Stabilisierungsfunktionalität ist in dem stabilisierungsfunktionalisierten Polypropylen in 0,05 bis 15 Gew.-% vorhanden, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polypropylens, das Stabilisierungsfunktionalität umfasst, wobei das mindestens eine zweite Polypropylen, das Stabilisierungsfunktionalität umfasst, in dem Nanoverbundstoff in 10 bis 90 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Nanoverbundstoffs;
c) Organoton, wobei der Organoton ein oder mehrere von Hexylammoniumion, Octylammoniumion, 2-Ethylhexylammoniumion, Dodecylammoniumion, Octadecylammoniumion, Dioctyldimethylammoniumion, Trioctylammoniumion, Distearylammoniumion, Ammoniumsalz, Pyridiniumsalz, Sulfoniumsalz, Phosphoniumsalz oder Kombinationen davon umfasst, wobei der Organoton ferner einen Ton ausgewählt aus einem oder mehreren von Montmorillonit, Natrium-Montmorillonit, Calcium-Montmorillonit, Magnesium-Montmorillonit, Nontronit, Beidellit, Volkonskoit, Laponit, Hectorit, Saponit, Sauconit, Magadit, Kenyait, Sobockit, Svindordit, Stevensit, Vermiculit, Halloysit, Aluminatoxide, Hydrotalcit, Illit, Rectorit, Tarosovit, Ledikite oder Fluor-Glimmer umfasst, und wobei der Organoton in dem Nanoverbundstoff in 1 bis 30 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Nanoverbundstoffs; und
d) gegebenenfalls ferner ein oder mehrere von elastomeren Ethylen-Propylen-Copolymer(en) oder Isobutylenkautschuk, das bzw. der in dem Nanoverbundstoff in 2 bis 70 Gew.-% vorhanden sind, bezogen auf das Gesamtgewicht des Nanoverbunds.

Adhäsionspromotoren

In einer anderen Ausführungsform kann das Additiv ein oder mehrere Adhäsionspromotoren einschließlich polarer Säuren, Polyaminoamide (wie Versamid 115, 125, 140, erhältlich von Henkel), Urethane (wie Isocyanat/hydroxy-endständige Polyestersysteme, z. B. Bindemittel TN/Mondur Cb-75 von Miles, Inc.), Kopplungsmittel (wie Silanester (Z-6020 von Dow Corning)), Titanatester (wie Kr-44, erhältlich von Kenrich), reaktive Acrylatmonomere (wie Sarbox SB-600 von Sartomer), Metallsäuresalze (wie Saret 633 von Sartomer), Polyphenylenoxid, oxidierte Polyolefine, säuremodifizierte Polyolefine und anhydridmodifizierte Polyolefine umfassen.

Öle

Zu bevorzugten Ölen gehören aliphatische naphthenische Öle, Weißöle und dergleichen. Zu besonders bevorzugten Ölen gehören paraffinische oder naphthenische Öle, wie Primol 352 oder Primol 876, erhältlich von ExxonMobil Chemical France, S.A. in Paris, Frankreich.

Plastifizierungsmittel

Bevorzugte Plastifizierungsmittel umfassen Mineralöle, Polybutene, Phthalate und dergleichen. Zu bevorzugten Plastifizierungsmitteln gehören Phthalate wie Diisoundecylphthalat (DIUP), Diisononylphthalat (DINP), Dioctylphthalate (DOP), Kombinationen davon und/oder Derivate davon und/oder dergleichen.

Zu besonders bevorzugten Plastifizierungsmitteln gehören Polybutene, wie Parapol 950 und Parapol 1300, früher erhältlich von ExxonMobil Chemical Company in Houston, Texas, USA.

Bevorzugte Plastifizierungsmittel schließen auch Poly-α-olefine (PAOs), hochreine Kohlenwasserstoffflüssigkeitszusammensetzungen (HPFCs) und Gruppe III-Basismaterialien ein, wie jene, die in WO 2004/014998 auf Seite 16, Zeile 14, bis Seite 24, Zeile 1 beschrieben sind. Zu besonders bevorzugten PAOs gehören Oligomere von Decen und Co-Oligomere von Decen und Dodecen. Bevorzugte PAOs sind unter dem Handelsnamen Supersyn von ExxonMobil Chemical Company in Houston, Texas, USA, erhältlich. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das PAO, HPFC oder Gruppe III-Basismaterial in 0,5 bis 60 Gew.-% vorhanden, bezogen auf das Gewicht des Polymers und des PAO, HPFC oder Gruppe III-Basismaterials.

Wachse

Bevorzugte Wachse schließen polare oder unpolare Wachse, Polypropylenwachse, Polyethylenwachse und Wachsmodifizierungsmittel ein. Besonders bevorzugte Wachse können ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus polaren Wachsen, unpolaren Wachsen, Polypropylenwachs, Fischer-Tropsch-Wachsen, oxidierten Fischer-Tropsch-Wachsen, Hydroxystearamidwachsen, funktionalisierten Wachsen, Polypropylenwachsen, Polyethylenwachsen, Wachsmodifizierungsmitteln, amorphen Wachsen, Carnaubawachsen, Castorölwachsen, mikrokristallinen Wachsen, Bienenwachsen, Carnaubawachs, Castorwachs, Walrat, pflanzlichem Wachs, Candelillawachs, Japanwachs, Uricuriwachs, Douglastannenrindenwachs, Reiskleiewachs, Jojobawachs, Lorbeerwachs, Montanwachs, Torfwachs, Ozokeritwachs, Cerumen, Ceresinwachs, Petrolwachs, Paraffinwachs, Polyethylenwachs, chemisch modifiziertem Kohlenwasserstoffwachs, substituiertem Amidwachs und/oder Kombinationen und Derivaten davon. In einigen Ausführungsformen können die polaren und unpolaren Wachse zusammen in derselben Zusammensetzung verwendet werden.

Polymere mit niedrigem Molekulargewicht

Andere Additive umfassen Polymere mit niedrigem Molekulargewicht (d. h. Polymer mit niedriger M_n- wobei niedrig M_n unter 5000, vorzugsweise unter 4000, insbesondere unter 3000, bevorzugter unter 2500 bedeutet). Zu bevorzugten Polymeren mit niedrigem M_n gehören Polymere von niederen α-Olefinen, wie Propylen, Buten, Penten, Hexen und dergleichen (z. B. Poly-α-olefin, das Propylen, Buten, Penten und/oder Hexen umfasst, mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Zahlenmittel) unter 5000 g/Mol). Ein besonders bevorzugtes Polymer umfasst Polybuten mit einem M_n von weniger als 1000. Ein Beispiel eines derartigen Polymers ist unter dem Handelsnamen PARAPOL^TM 950 von ExxonMobil Chemical Company erhältlich. PARAPOL^TM 950 ist ein flüssiges Polybutenpolymer mit einem M_n von etwa 950 und einer kinematischen Viskosität von 220 centistokes (cSt) bei 100°C, gemessen gemäß ASTM D 445.

Esterpolymere

In einer anderen Ausführungsform kann das Additiv ein oder mehrere Esterpolymere (Polyester) umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Additiv ein Gemisch aus Zwei- (oder mehr) Phasensystem, wobei der Polyester eine diskontinuierliche Phase ist und die das a-srPP-g-FG umfassende Phase die kontinuierliche Phase ist.

Andere Additive

Andere bevorzugte Additive umfassen Block, Antiblock, Pigmente, Farbstoffe, Farbstoffmaterialien, Verarbeitungshilfsmittel, W-Stabilisatoren, Schmiermittel wie Polydimethylsiloxan und Calciumstearat, Hilfsstoffe, Tenside, Farb-Masterbatches, Fließverbesserer, Kristallisationshilfsmittel, Plastifizierungsmittel, Öle, Stabilisatoren, Antioxidantien, polymere Additive, Entschäumer, Konservierungsmittel, Verdickungsmittel, Rheologiemodifizierungsmittel, Feuchthaltemittel, Füllstoffe, Wasser und dergleichen.

Zu polymeren Additiven können Homopoly-α-olefine, Copolymer von α-Olefinen, Copolymere und Terpolymere von Diolefinen, Elastomere, Polyester, Blockcopolymere, Esterpolymere, Acrylatpolymere, Alkylacrylatpolymere und Vinylacetatpolymere gehören.

Klebstoffzusammensetzung

Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung (z. B. das Polymergemisch) kann ein oder mehrere amorphe Polyolefine mit hohem syndiotaktischem Gehalt und/oder ein oder mehrere funktionalisierte Polyolefine mit hohem syndiotaktischem Gehalt wie oben definiert umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, amor phes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, das mit einer funktionalen Gruppe funktionalisiert worden ist, oder eine Kombination davon, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist, und wobei die funktionale Gruppe, falls vorhanden, eine Verbindung mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 1000 oder weniger und einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung und/oder einem Heteroatom umfasst; wobei der Klebstoff eine Ablösefestigkeit an unpolarem Substrat von mehr als etwa 3, 5 lb/in und eine Ablösefestigkeit an polarem Substrat von mehr als etwa 0,5 lb/in hat, wobei Ablösefestigkeit gemäß einem modifizierten ASTM D-1876 wie hier beschrieben gemessen wird.

Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung kann zusätzlich ein oder mehrere Additive wie oben definiert einschließen, die in einem Gewicht:Gewicht-Verhältnis von Polyolefin zu Additiv von etwa 1:1000 bis 1000:1 kombiniert worden sind. Das Gewicht:Gewicht-Verhältnis kann vorzugsweise etwa 1:100, etwa 1:50, etwa 1:20, etwa 1:10, etwa 1:5, etwa 1:4, etwa 1:3, etwa 1:2 oder etwa 1:1 sein. Alternativ kann das Gewicht:Gewicht-Verhältnis etwa 100:1, etwa 50:1, etwa 20:1, etwa 10:1, etwa 5:1, etwa 4:1, etwa 3:1 oder etwa 2:1 sein.

Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung (z. B. das Polymergemisch) kann ein oder mehrere amorphe Polyolefine mit hohem syndiotaktischem Gehalt und/oder ein oder mehrere funktionalisierte Polyolefine mit hohem syndiotaktischem Gehalt umfassen. Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung kann zudem ein oder mehrere Additive wie oben definiert einschließen, die kombiniert worden sind, so dass das Polymergemisch 10 bis 90 Gew.-% Additiv umfasst, bezogen auf das Gewicht des Polymergemisches. Das Polymergemisch umfasst vorzugsweise 20 bis 80 Gew.-% Additiv, insbesondere 30 bis 80 Gew.-% Additiv, insbesondere 40 bis 80 Gew.-% Additiv, bevorzugter 50 bis 80 Gew.-% Additiv, insbesondere 60 bis 80 Gew.-% Additiv, bevor zugter 70 bis 80 Gew.-% Additiv, bezogen auf das Gewicht des Polymergemisches.

In dem zur Herstellung der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung verwendeten Verfahren unterliegt die Mischweise keiner speziellen Einschränkung. Die Rohmaterialien können demnach mittels eines Henschel-Mischers oder dergleichen gemischt werden, und können dann durch einen Extruder geschmolzen, gemischt und zu Pellets geformt werden. Auch ein Brabender-Mischer kann verwendet werden, in dem Mischen und Schmelzen simultan durchgeführt werden, und das Material kann nach dem Schmelzen direkt zu Folien, Lagen oder dergleichen geformt werden. Die hier beschriebenen Mischungen können mit konventionellen Techniken geformt werden, die in der Technik bekannt sind, so dass Mischen mit einem oder mehreren statischen Mischern, Inline-Mischern, Winkelstücken, kleinen Öffnungen, Prallkörpern oder beliebiger Kombination bewirkt werden kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Klebstoffzusammensetzung ein Gemisch, bei dem amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt in etwa 1 bis etwa 99 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches, insbesondere ist das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt in mehr als etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 10 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 30 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 40 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 50 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 60 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 70 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 80 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 90 Gew.-% vorhanden, bezogen auf das Gesamtgewicht der Klebstoffzusammensetzungen.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Klebstoffzusammensetzung ein Gemisch, bei dem amorphes funktionalisiertes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt in etwa 1 bis etwa 99 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches, insbesondere ist das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt in mehr als etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 10 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 30 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 40 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 50 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 60 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 70 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 80 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 90 Gew.-% vorhanden, bezogen auf das Gesamtgewicht der Klebstoffzusammensetzungen.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Klebstoffzusammensetzung ein Gemisch, bei dem amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt in etwa 1 bis etwa 99 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches, insbesondere ist das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt in mehr als etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 10 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 30 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 40 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 50 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 60 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 70 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 80 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 90 Gew.-% vorhanden, bezogen auf das Gesamtgewicht der Klebstoffzusammensetzungen.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Klebstoffzusammensetzung ein Gemisch, bei dem amorphes, mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiertes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt in etwa 1 bis etwa 99 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches, insbesondere ist das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt in mehr als etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 10 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 30 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 40 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 50 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 60 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 70 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 80 Gew.-%, vorzugsweise mehr als etwa 90 Gew.-% vorhanden, bezogen auf das Gesamtgewicht der Klebstoffzusammensetzungen.

In einer Ausführungsform umfasst die Klebstoffzusammensetzung weniger als 3 Gew.-% Antioxidans, weniger als 3 Gew.-% Fließverbesserer mit niedriger Viskosität, weniger als 10 Gew.-% Wachs und/oder weniger als 3 Gew.-% Kristallisationshilfsmittel. In einigen Ausführungsformen ist Wachs möglicherweise jedoch nicht erwünscht und kann in weniger als 3 Gew.-%, insbesondere weniger als 1 Gew.-%, bevorzugter weniger als 0,5 Gew.-% vorhanden sein, bezogen auf das Gewicht der Klebstoffzusammensetzung.

In einer anderen Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt und weniger als insgesamt 50 Gew.-% einer beliebigen Kombination der oben beschriebenen Additive, vorzugsweise weniger als 25 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 20 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 15 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 10 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Klebstoffzusammensetzung.

In einer anderen Ausführungsform umfasst die Klebstoffzusammensetzung amorphes, mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiertes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt und weniger als insgesamt 50 Gew.-% von jeglicher Kombination der oben beschriebenen Additive, vorzugsweise weniger als 25 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 20 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 15 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 10 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 5 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Klebstoffzusammensetzung.

Eigenschaften der Klebstoffzusammensetzung

Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung hat vorzugsweise eine Ablösefestigkeit an unpolarem Substrat (z. B. isotaktischem Polypropylen) von mehr als etwa 3,5 lb/in, gemessen gemäß einem modifizierten ASTM D-1876. Die Ablösefestigkeit an einem polaren Substrat (z. B. Mylar) ist vorzugsweise größer als etwa 0,5 lb/in, wobei mehr als etwa 1,0 lb/in besonders bevorzugt ist.

Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung liefert, wie hier durch Faserreißbeispiele gezeigt wird, hervorragende Adhäsionseigenschaften an Cellulose und anderen ähnlichen Materialien. Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung hat vorzugsweise eine Abbindezeit von weniger als etwa 10 Minuten, wobei weniger als etwa 1 Minute besonders bevorzugt ist, wobei weniger als 30 Sekunden bevorzugter sind. Abbindezeit ist zur hiesigen Verwendung definiert als die Zeit, die ein komprimierter Klebstoff-Substrat-Aufbau braucht, um mit ausreichender Adhäsion aneinander festzuhängen, um beim Auseinanderreißen Substratfaserreißen zu ergeben, und somit ist die Bindung ausreichend stark, um die Kompression zu entfernen. Die Bindung wird wahrscheinlich beim weiteren Abkühlen noch fester, es ist jedoch keine weitere Kompression erforderlich. Diese Abbindezeiten wurden gemessen, indem ein geschmolzener Klebstoffpunkt auf einen Aktendeckel gegeben wurde, der mit Klebeband an einem ebenen Tisch befestigt war. Ein Aktendeckelreiter (1 Zoll × 3 Zoll (2,5 cm × 7,6 cm)) wurde 3 Sekunden später auf dem Punkt angeordnet und mit einem 500 g-Gewicht komprimiert. Das Gewicht wurde etwa 0,5 bis etwa 10 Sekunden dort belassen. Der so gebildete Aufbau wurde auseinandergezogen, um auf ein ausreichendes Bindungsniveau zu prüfen, um Substratfaserreißen zu erzeugen. Die aufgezeichnete Abbindezeit war die Mindestzeit, die erforderlich war, damit diese Bindung stattfand. Zur Kalibrierung dieses Verfahrens wurden Standards von im Handel erhältlichen Klebstoffen verwendet.

Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung hat vorzugsweise einen Prozentsatz des Substratfaserreißens von 75% bis 100%bei 25°C. Klebstofftestprobestücke wurden hergestellt, indem die Substrate mit einer Portion (z. B. einem Punkt) geschmolzenem Klebstoff verbunden und die Bindung mit einem 500 g Gewicht komprimiert wurde, bis sie auf Raumtemperatur (d. h. etwa 25°C) abgekühlt war. Die Punktgröße wurde durch das Klebstoffvolumen kontrolliert, so dass in den meisten Fällen die komprimierte Scheibe, die gebildet wurde, einen einheitlichen Kreis eben innerhalb der Abmessungen der Substrate ergab. Nachdem ein Aufbau produziert worden war, wurde er verschiedenen Belastungen ausgesetzt, um die Effektivität der Bindung zu bewerten. Für den Tieftemperatur-Faserreißtest wurden die Bindungsprobestücke in ein Gefriergerät oder einen Kühlschrank getan, um die gewünschte Testtemperatur zu erhalten. Für Substratfaserreißen bei Raumtemperatur wurden die Probestücke bei Umgebungsbedingungen gealtert. Die Bindungen wurden von Hand getrennt, und es wurde der Typ des beobachteten Versagens bestimmt. Die Menge des Substratfaserreißens wird hier als Prozentsatz angegeben.

Verwendung der Klebstoffzusammensetzung

Für beliebige der oben beschriebenen Klebstoffzusammensetzungen hängen die Endeigenschaften und die Eignung für eine spezielle Anwendung von dem Taktizitätstyp (der Stereoregularität), dem Schmelzpunkt, dem durchschnittlichen Molekularge wicht, der Molekulargewichtsverteilung, dem Typ und Gehalt von Monomer und Comonomer, der Sequenzverteilung, der Anwesenheit oder Abwesenheit von beliebiger zusätzlicher Funktionalität und dem Typ und der Menge der darin verwendeten Adhäsionsadditive ab.

Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung kann in jeglicher Klebstoffanwendung verwendet werden, einschließlich, jedoch nicht begrenzt auf Einwegartikel, Verpackung, Laminate, Haftklebstoffe, Bänder, Etiketten, Holzbindung, Papierbindung, Vliesmaterialien, Straßenmarkierung, reflektive Beschichtungen und dergleichen.

Einwegartikel

In einer bevorzugten Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung für Einwegwindel- und Bindenkörperaufbau, elastische Befestigung beim Umformen von Einwegartikeln, Verpacken, Etikettieren, Buchbinden, Holzbearbeitung und anderen Montageanwendungen verwendet werden. Zu besonders bevorzugten Anwendungen gehören: elastische Beinabschlüsse von Babywindeln, vorderes Klebeband von Windeln, Beinmanschette von Windeln, Windelkörperaufbau, Windelkernstabilisierung, Windelflüssigkeitstransferschicht, Windelaußenabdeckungslaminierung, Laminierung der elastischen Beinmanschette von Windeln, Damenbindenkernstabilisierung, Damenbindenklebestreifen, Bindung von Industriefiltern, Laminierung von Industriefiltermaterial, Laminierung von Filtermasken, Laminierung für chirurgische Kleidung, Laminierung von chirurgischem Abdeckmaterial und Verpacken verderblicher Produkte.

In einer Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung auf mindestens einen Teil von einem oder mehreren Einwegelementen aufgebracht werden, einschließlich Vliesstoffen, Vliesbahnen, nicht-elastischen Vliesstoffen, elastischen Vliesstoffen, schnürgebundenen (neck-bonded) Laminaten, streckgebundenen Laminaten, Spinnvlies- (engl. Spunbond-)schmelzgeblasen-spunbond-Laminaten, Spunbond-Polypropylenschichten, Polyethylenschichten, Kombinationen aus Polyethylen- und Polypropylen-Spunbond-Schichten, elastischen Strängen, Styrol-Isopren-Styrol, Styrol-Butadien-Styrol, Styrol-Ethylen/Propylen-Styrol, Styrol-co-Butadien-Styrol, Poly urethan, Webstoffen, Polypropylen, Polyester, Körperflüssigkeit-undurchlässigen Trägerfolien, Körperflüssigkeit-undurchlässigen Schichten, Körperflüssigkeit-durchlässigen Schichten, Körperflüssigkeit-durchlässigen Abdeckungen, Absorbentien, Gewebe, elastomeren Materialien, Superabsorbenspolymeren, Polyolefinfolien, Polyesterfolien, Polyvinylchloridfolien, Polyvinylidinchloridfolien, Polyvinylacetatfolien, elastischem Befestigungsband, Träger für vorderes Klebeband, Holz, Papier, Barrierefolien, Folienlaminaten, Vliesverbundmaterialien, Textilmaterialien, Webmaterialien, dauerhaften Textilien, Absorbentien, elastomeren Strängen, elastomeren Bahnen, Geweben, Folien, Umschlagpapiermaterialien, Vliespolyethylen, perforiertem Polyethylen, Superabsorbenspolymeren, Filamenten, porösen Bahnen, Fasern, Schlaufenbefestigermaterial, Spunbond-Vliesartikeln, Auskleidungen, elastischen Seitenplatten, Befestigungsband, elastischen Bändern, Rayon, Nylon, Cellulosezellstoff, Celluloseflaum und Superabsorbenseinlagen.

Ein erfindungsgemäßer Einwegartikel kann ferner die hier offenbarte erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfassen, wobei der Klebstoff auf mindestens einen Teil von einem oder mehreren Einwegelementen einschließlich Windeln, Trainingshosen für die Sauberkeitserziehung, Damenbinden, Slipeinlagen, Inkontinenzkleidung, Betteneinlagen, chirurgischer Bekleidung, chirurgischem Abdeckmaterial, Nagetierfallen, Schlaufen-und-Haken-Befestigern, Kleidungsstücken, medizinischen Kleidungsstücken und Badebekleidung aufgebracht wird. In ähnlicher Weise kann ein Einwegartikel ein erstes Element des Einwegartikels einschließen, das mittels der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung an ein zweites Element des Einwegartikels geklebt ist.

In einer Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung ein oder mehrere Lösungsmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Hexan, Heptan, Mineralöldestillaten, Xylol, Toluol, Benzol, chlorierten Kohlenwasserstoffen und Kombinationen oder Derivaten davon einschließen.

In einer Ausführungsform kann ein Einwegartikel, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ferner ein oder mehrere Antioxidantien umfassen, die Tris(di-t-butyl-p-hydroxybenzyl)-trimethylbenzol, alkyliertes Bisphenol, Zinkdi butyldithiocarbamat, 4,4'-Methylenbis(2,6-di-tert-butylphenol), Tetrakis[methylen(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyhydrocinnamat)methan], Laurylstearylthiodipropionat, Dilauryl-3,3'-thiodipropionat, 2,6-Di-tert-butyl-p-cresol und Kombinationen oder Derivate davon einschließen.

Ein Einwegartikel, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, kann ferner ein oder mehrere Stabilisatoren umfassen, einschließlich gehinderten Phenolen, Schwefelphenolen, phosphorhaltigen Phenolen, 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3-5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)benzol, Pentaerythritoltetrakis-3(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat, n-Octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat, 4,4'-Methylenbis(4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-Thiobis(6-tert-butyl-o-cresol), 2,6-Di-tert-butylphenol, 6-(4-Hydroxyphenoxy)-2,4-bis(n-octylthio)-1,3,5-triazin, 2,4,6-Tris(4-hydroxy-3,5-di-tert-butyl-phenoxy)-1,3,5-triazin, Di-n-octadecyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonat, 2-(n-Octylthio)ethyl-3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzoat, Sorbitolhexa-(3,3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat und Kombinationen oder Derivaten davon. In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Einwegartikel, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ein Konsumartikel.

Laminate

In einer Ausführungsform kann ein Laminatartikel, der zwei oder mehr Schichten umfasst, in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung sein. Ein Laminatartikel kann zwei oder mehr Schichten in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfassen, wobei die Klebstoffzusammensetzung zwischen den Schichten vorhanden ist. In einer Ausführungsform kann ein Laminatartikel, der zwei oder mehr Schichten in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, ein oder mehrere Materialien umfassen, einschließlich Holz, Kunststoff, Papier, Kautschuk, Thermoplast, Pappe, Metall, Metallfolie, metallisierten Oberflächen, Tuch, Vlies, Spunbond-Fasern, Stein, Pflaster, Glas, Stein, Keramik, Folien und Schäumen.

Ein Laminatartikel, der zwei oder mehr Schichten in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, kann ferner Laminat einschließen, wobei jede der Schichten individuell ausgewählt ist aus Holz, Kunststoff, Papier, Kautschuk, Thermoplast, Pappe, Metall, Metallfolie, metallisierten Oberflächen, Tuch, Vlies, Spunbond-Fasern, Stein, Pflaster, Glas, Stein, Keramik, Folien und Schäumen.

Laminatartikel, der zwei oder mehr Schichten in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, wobei die zwei oder mehr Schichten eine erste Schicht und eine zweite Schicht umfassen, wobei die zweite Schicht aus Material gebildet sein kann, das sich von einem Material der ersten Schicht unterscheidet.

In einer Ausführungsform kann ein Laminatartikel, der zwei oder mehr Schichten in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, ferner ein Trennpapier oder Trennmittel umfassen, das auf einer Oberflächenschicht vorhanden ist. Ein Laminatartikel, der zwei oder mehr Schichten in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, kann auch eine Laminatstruktur einschließen, die durch ein beliebiges von Sprühen, Extrusionsformen, Schmelzbinden, Spritzen des Polymers und Heißschmelzklebetechniken hergestellt ist.

In einer Ausführungsform kann ein Laminatartikel, der zwei oder mehr Schichten in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, mindestens eine Schicht umfassen, die eine Kombination der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung und einem oder mehreren Materialien umfasst, wie Holz, Kunststoff, Papier, Kautschuk, Thermoplast, Pappe, Metall, Metallfolie, metallisierten Oberflächen, Tuch, Vlies, Spunbond-Fasern, Stein, Pflaster, Glas, Stein, Keramik, Folien und Schäumen.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann ein Laminatartikel zwei oder mehrere Schichten in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfassen, wobei die Klebstoffzusammensetzung eine offene Zeit von 60 Sekunden oder weniger hat, wobei offene Zeit gemäß ASTM D 4497 bestimmt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung, wenn sie in einem Laminatartikel verwendet wird, der zwei oder mehr Schichten um fasst, eine Abbindezeit von 3 Sekunden oder mehr haben, bestimmt durch einen Fachmann.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann ein Laminatartikel, der zwei oder mehr Schichten in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, den Klebstoff mit einem prozentualen Substratfaserreißen von 75% bis 100% bei 22°C einschließen, bestimmt nach den hier beschriebenen Verfahren. In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Laminatartikel, der zwei oder mehr Schichten in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, ein Konsumartikel.

Die oben beschriebenen Klebstoffzusammensetzungen können auch als Laminat auf beliebiges Substrat aufgebracht werden, einschließlich polaren Substraten (z. B. Pappe, Mylar (Polyester)), unpolaren Substraten (z. B. iPP) oder beiden (z. B. zwischen polaren Substraten und unpolaren Substraten). Zu bevorzugten Substraten gehören Holz, Papier, Pappe, Kunststoff, Thermoplast, Kautschuk, Metall, Metallfolie (wie Aluminiumfolie und Zinnfolie), metallisierte Oberflächen, Tuch, Vlies (speziell Polypropylen-Spunbond-Fasern oder Vliese), Spunbond-Fasern, Pappe, Stein, Pflaster, Glas (einschließlich Siliciumoxid (SiO_x)-Beschichtungen, die durch Aufdampfen von Siliciumoxid auf eine Folienoberfläche aufgebracht werden), Schaum, Stein, Keramik, Folien, Polymerschäume (wie Polyurethanschaum), mit Tinten, Farbstoffen, Pigmenten beschichtete Substrate, PVDC und dergleichen oder Kombinationen davon. Zusätzliche bevorzugte Substrate schließen Polyethylen, Polypropylen, Polyacrylate, Acrylharze, Polyethylenterephthalat oder beliebige der oben aufgeführten Polymere ein, die für Gemische geeignet sind.

Beliebige der obigen Substrate und/oder die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung kann mit Koronaentladung behandelt, flammenbehandelt, mit Elektronenstrahl bestrahlt, γ-bestrahlt, mit Mikrowelle behandelt oder silanisiert werden, bevor oder nachdem das Substrat und die Klebstoffzusammensetzung kombiniert werden.

Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung oder Formulierungen davon können direkt auf ein Substrat aufgebracht und/oder gesprüht oder anderweitig darauf aufgebracht werden. Die Zusammensetzung kann vor oder während der Aufbringung geschmolzen oder auf einen halbfesten Zustand erwärmt werden. Sprühen soll Zerstäuben einschließen, wie Erzeugen eines gleichförmigen Punktmusters, Spiralsprühen wie kontrollierte Faserbildung (Controlled Fiberization) von Nordson oder Oszillieren eines gestreckten Filaments können in den ITW Dynafiber/Omega-Köpfen oder Summit-Technologie von Nordson erfolgen. Die Klebstoffzusammensetzung kann auch schmelzgeblasen werden. Schmelzblastechniken sollen die in US-A-5 145 689 beschriebenen Verfahren einschließen, oder jegliche Verfahren, in denen Luftströme zum Aufbrechen von Filamenten des Extrudats verwendet werden und danach zum Absetzen der gebrochenen Filamente auf einem Substrat verwendet werden. Schmelzblastechniken sind allgemein Verfahren, die Luft zum Spinnen von Heißschmelzklebstofffasern und zum Fördern derselben auf ein Substrat zum Binden verwenden. Die Fasergrößen können durch Änderung des Schmelze-zu-Luft-Verhältnisses leicht von 20 bis 200 μm gesteuert werden. Wegen der inhärenten Stabilität der Klebstoffschmelzblasapplikatoren werden wenige, vorzugsweise keine Streufasern erzeugt. Die Bindung erscheint unter UV-Licht als regelmäßiges, glattes, gerecktes Punktmuster. Zerstäuben kann auch als Verfahren definiert werden, das Luft zum Zerstäuben von Heißschmelzklebstoff in sehr kleine Punkte und Fördern derselben auf ein Substrat zur Bindung verwendet.

Vlies/Fasern

In einer speziellen Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Klebstoffe in Faserprodukten verwendet werden. Faserprodukte bestehen aus faserigen Materialien, auf die Klebstoffzusammensetzung aufgebracht ist. Das faserige Material kann Einkomponentenfaser, Mehrkomponentenfaser oder eine Kombination davon einschließen. Es können mehrere Typen faseriger Materialien zur Bildung von Faserprodukten verwendet werden, und sie werden allgemein bezogen auf die Faserorganisation in dem Faserprodukt unterschieden. Ein Typ von faserigem Material ist beispielsweise eine isotrope Zusammenstellung, in der individuelle Fasern in einer vollständig zufälligen Weise ohne bevorzugte Orientierung in irgendeiner der drei Hauptraumachsen angeordnet werden. Ein weiteres Beispiel für faserige Materialien sind Textilgarne mit einem hohen Grad an Faserorientierung in Bezug auf die Hauptachse des Materials. Textilgarne werden aus Stapelfasern (endliche Länge) durch eine Kombination von Verarbeitungsstufen hergestellt, die kollektiv als Garnspinnen bezeichnet werden. Nach vorab erfolgender Ausrichtung der Fasern werden die Fasern durch Verdrehen der Struktur aneinander befestigt, um das gesponnene Garn zu produzieren, das eine Endloslänge hat und im Wesentlichen einheitlich ist. Garne werden in der Regel zur Bildung von Textilstoffen durch Weben oder Stricken verwendet.

Die faserigen Materialien können Baumwolle, Kapok, Kokosfaser, Flachs, Hanf, Ramie, Jute, Sisal, Manilafaser, Cellulose, Wolle, Mohair, Kaschmir, menschliches Haar, Ziegenhaar, Kamelhaar, Lamahaar, Alpakahaar, Vicun-Wolle, Seide, Nylon, Aramid, Kevlar, Nomax, Polyamide, Polyacrylate, Polyolefinpolymere, wie Propylen, Buten-1, Polyethylen, Polypropylen und Ethylen-Vinylacetat, Polyester wie Polyethylenterephthalat, Polybutylenterephthalat, Polyethylenterephthalat und Polyethylenoxybenzonat, Asbest, Polyamide, Polycarbonat, Polystyrol, thermoplastische Elastomere, Fluorpolymere, Vinylpolymere, Mineralien, Acrylharze, Polyvinylchlorid, organische Bindemittel, Glas, Metall, Aluminiumoxid, Siliciumcarbid, Bornitrid, Borcarbid und Kombinationen davon einschließen.

Zu beispielhaften Faserprodukten gehören Vliesprodukte, Teppich, Teppichrückseiten, Windeln, Badebekleidung, Trainingshosen für die Sauberkeitserziehung, Inkontinenzkleidung für Erwachsene, Damenhygieneprodukte, medizinische Kleidungsstücke, Betteneinlagen, chirurgisches Abdeckmaterial, Tuchbeschichtungen, Putzschwämme, Innenteile von Automobilen, Kleidungsstücke, Bänder, Gesichtsmasken und Atemgeräte, Luftfilter, Vakuumbeutel, Öl- und Chemikalienaufnahmesorbentien, Wärmeisolierung, Wundauflagen für die Erstversorgung, medizinische Binden, faseriges Füllmaterial, Außenbekleidung, Bettenpolstermaterial, Möbelpolstermaterial, Filtermedien, Putzschwämme, Wischmaterialien und Kombinationen davon.

Ein Teppich umfasst in einer bevorzugten Ausführungsform die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform umfasst ein Band die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung.

Der Begriff "Vlies" bezieht sich hier auf ein Textilmaterial, das anders als durch Weben hergestellt worden ist. In Vliestextilien werden die Fasern direkt zu einer planaren lagenartigen Textilstruktur verarbeitet, indem der intermediäre eindimensionale Garnzustand transportiert und sie danach entweder chemisch verbunden oder mechanisch miteinander verhakt (Interlocking) (oder beide) werden, um ein zusammenhängendes Textilmaterial zu erhalten. Der Vliesartikel kann natürliche oder synthetische Fasern oder Mischungen davon einschließen. Zu Materialien, die üblicherweise zur Bildung von Vliesartikeln verwendet werden, gehören Rayon, Polyester, Polypropylen, Polyethylen, Nylon und andere. Die individuellen Fasern sind üblicherweise Stapelfasern oder kontinuierliche Filamente. Zu beispielhaften Fasern können Polypropylenfasern, Rayonfasern, Polyesterfasern, Polyethylenfasern, Nylonfasern, Cellulosefasern, Viskosefasern, Ethylen-Propylen-Copolymerfasern, Polyolefinfasern, Polyamidfasern, Polycarbonatfasern, Polystyrolfasern, thermoplastische Elastomerfasern, Fluorpolymerfasern, Vinylpolymerfasern, Kohlefasern, Glasfasern, Mineralfasern, Wollfasern, Acrylfasern, Polyvinylchloridfasern, Polyurethanfasern, organische Bindemittelfasern und Kombinationen davon gehören.

In einer Ausführungsform kann ein Faserprodukt, das ein oder mehrere faserige Materialien in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, ein Primärunterlagenmaterial umfassen, wobei die faserigen Materialien an dem Primärunterlagenmaterial befestigt sind und der Klebstoff auf mindestens einem Teil der faserigen Materialien angeordnet ist. Ein Faserprodukt kann auch ein oder mehrere faserige Materialien in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfassen und ein Primärunterlagenmaterial und ein zweites Unterlagenmaterial einschließen, das an dem Klebstoff klebt.

Ein Faserprodukt kann auch ein oder mehrere faserige Materialien in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfassen, wobei ein Primärunterlagenmaterial gewebte Jute, gewebte aufgeschnittene Polypropylenfolie, Leinwand, vernadelte Materialien, Vliespolypropylen oder Kombinationen davon ist.

In einer Ausführungsform kann ein Faserprodukt, das ein oder mehrere faserige Materialien in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, ein faseriges Material mit einer Querschnittform einschließen, die rund, elliptisch, T-förmig, Y-förmig, +-förmig, hohl, quadratisch, mehrblättrig, bandförmig und/oder polygonal ist.

Ein Faserprodukt, das ein oder mehrere faserige Materialien in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, kann demnach Tuchmaterial, Decken, Isoliermaterial, Teppich, Verbundmaterialien, Prepregs für gedruckte Schaltungen, Perücken oder Kombinationen davon einschließen.

Bei einer Ausführungsform, bei der ein Faserprodukt ein oder mehrere faserige Materialien in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, kann die Klebstoffzusammensetzung ferner ein oder mehrere Additive einschließen, wie Tenside, Schaumbildner, Polymerverträglichmacher, Flammhemmstoffe und Wasser.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann ein Faserprodukt, das ein oder mehrere faserige Materialien in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, beliebige der oben beschriebenen Klebstoffzusammensetzungen mit einem prozentualen Substratfaserreißen von 75% bis 100% bei 22°C einschließen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Faserprodukt, das ein oder mehrere faserige Materialien in Kombination mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung umfasst, ein Konsumartikel.

Folien

In einer speziellen Ausführungsform können die hier beschriebenen Polymerkomponenten in einer Einschichtfolie verwendet werden. Die Polymerkomponenten können alternativ auf mindestens einen äußeren Teil einer Einschichtfolie aufgebracht werden. Einschichtfolien sind planare Formen, die dick genug sind, um selbsttragend zu sein, jedoch dünn genug sind, um ohne Rissbildung gebogen, gefaltet oder gekräuselt zu werden. Die Dicke der Folie hängt von der Anwendung und Herstellung ab, ist jedoch allgemein 125 μm oder weniger. Die Einschichtfolie, die unorientiert, uniaxial orientiert oder bia xial orientiert sein kann, wird gebildet, indem eine Polymerkomponente auf mindestens einen Teil eines Foliensubstrats aufgebracht wird. Alternativ kann die Polymerkomponente mit einem Foliensubstrat gemischt werden, um dessen Eigenschaften zu ändern.

Das Foliensubstrat kann Papier, Folie, Metall, Metalllegierungen, Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyethylenterephthalat, Polyvinylchlorid, Polyvinylidinchlorid, Polyvinylacetat, Polyamide, Homopolymere derselben und Kombinationen und Copolymere davon einschließen.

Die Einschichtfolie kann ferner weitere Polymerkomponenten ausgewählt aus Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyethylenterephthalat, Polyvinylchlorid, Polyvinylidinchlorid, Polyvinylacetat, Polyamiden, Homopolymeren derselben und Kombinationen und Copolymeren davon einschließen.

In einer Ausführungsform umfasst eine Folie, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, vorzugsweise eine Schicht aus Polypropylen und/oder eine Schicht aus orientiertem Polypropylen und/oder eine Schicht aus biaxial orientiertem Polypropylen.

Heißschmelzklebstoffe

In einer speziellen Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Klebstoffe in einer Heißschmelzklebstoffzusammensetzung verwendet werden. Heißschmelzklebstoffe liegen bei Umgebungstemperatur als Feststoff vor und können durch Wärmezufuhr in eine klebrige Flüssigkeit überführt werden. Heißschmelzklebstoffe werden in der Regel in geschmolzener Form auf ein Substrat aufgebracht.

In einer Ausführungsform kann eine Heißschmelzzusammensetzung, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, eine Klebstoffzusammensetzung mit einem prozentualen Substratfaserreißen von 75% bis 100% bei 25°C, vorzugsweise einem prozentualen Substratfaserreißen von 95% bis 100% bei 25°C einschließen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Heißschmelzklebstoffzusammensetzung, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ein Konsumartikel.

Haftklebstoffe

In einer speziellen Ausführungsform können die hier beschriebenen Klebstoffzusammensetzungen in Haftklebstoffzusammensetzungen verwendet werden. "Haftklebstoffzusammensetzungen" sind hier Klebstoffzusammensetzungen, die die Fähigkeit haben, bei oder etwa bei Raumtemperatur (etwa 25°C) ein Substrat unter gelindem Druck ausreichend zu benetzen und eine brauchbare Bindung zu bilden. Der Begriff "brauchbare Bindung" unterscheidet sich in Abhängigkeit von der Substratanwendung und bezeichnet eine entsprechende Ausgewogenheit von Adhäsions- und Kohäsionsfestigkeit. In einer Ausführungsform kann ein Haftklebstoff, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, eine Abbindezeit von 30 Minuten oder weniger haben.

Bänder

In einer speziellen Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Klebstoffe in Bändern verwendet werden. Bänder sind allgemein so gestaltet, dass sie zwei oder mehr Substrate zusammenkleben. Bänder schließen eine Klebstoffzusammensetzung ein, die auf ein Unterlagenelement aufgebracht ist. Das Unterlagenelement kann ausgewählt sein aus der Gruppe einschließlich Polymerfolien, Polyesterfolien, Folien auf Polyolefinbasis, Polyurethanfolien, Polyvinylchloridschäumen, Polyethylenschäumen, Vliespolyurethan, Vliespolyester, Textilmaterial, Verblendmaterial, Papier, synthetischem Polymermaterial, Kunststoffmaterial, Polyolefinpolymeren wie Polyethylen und Polypropylen, Polyester, Polyethylenterphthalat, Polyvinylchlorid, Kraftpapier, Polymeren, Laminaten, latexgesättigten Papieren, Folie, Lithographiematerial, Leichtgewichtmaterialien, Styrolschaum, expandiertem Polystyrolschaum, Webstoff, Vliesstoff, Tuch, Krepppapier, thermoplastischen Elastomeren und Kombinationen davon. Ein typisches Unterlagenelement hat eine variable Dicke in einem Bereich von 1 μm bis mehreren Zentimetern. Zu besonders bevorzugten Unterlagenelementen gehören orientiertes Polypropylen, biaxial orientiertes Polypropylen und Polyvinylchloridpolymere. Zu besonders bevorzugten Unterlagenelementen gehören Folien aus orientiertem Polypropylen, biaxial orientiertem Polypropylen und Polyvinylchloridpolymeren.

Die Bänder können einseitig oder doppelseitig sein, d. h. das Klebstoffmaterial wird auf eine oder zwei gegenüberliegende Seiten des Unterlagenmaterials aufgebracht. Das Band kann eine Klebstoffzusammensetzung und ein Trennmaterial aufweisen, das auf gegenüberliegende Seiten eines Unterlagenelements aufgebracht wird. Zu doppelseitigem Band kann eine erste Klebstoffzusammensetzung und eine zweite Klebstoffzusammensetzung gehören, die auf gegenüberliegende Seiten eines Unterlagenmaterials aufgebracht sind. Mindestens eine von der ersten Klebstoffzusammensetzung oder der zweiten Klebstoffzusammensetzung schließen die hier beschriebene Klebstoffzusammensetzung ein, d. h. eine oder beide Klebstoffzusammensetzungen schließen die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung ein.

Bänder können so gestaltet werden, dass sie eine Vielfalt von Substraten aneinander binden, wie ein erstes Substrat an ein zweites Substrat, oder Bänder können so gestaltet werden, dass sie an einem Einzelsubstrat kleben. Das erste Substrat kann das gleiche Material wie das zweite Substrat sein, oder die Substrate können aus verschiedenen Materialien gebildet sein. Ein oder beide Substrate können Kunststoff, Polyolefinpolymere, rostfreien Stahl, Papier, Pappe, Pappkarton, Etikettenkarton, Wellpappe, Graupappe, Kraftpapier, Karton, Faserkarton, Kunststoffharz, Metall, Metalllegierungen, Folie, Haut, Folie, Kunststofffolie, Laminate, Tuch, Behälter, chirurgische Instrumente, medizinische Geräte, Glas und Folienmaterial einschließen.

Bänder können in Form von Rollen, Lagen, Pads oder anderen Formen bereitgestellt werden, die durch die speziellen Anforderungen der Anwendung bestimmt werden, um die Klebstoffzusammensetzung, die an dem Unterlagenelement klebt, vor ungewollter Adhäsion an anderen Oberflächen als dem vorgesehenen Substrat zu schützen. Die auf das Unterlagenmaterial aufgebrachte Klebstoffzusammensetzung kann dann beispielsweise bis zum Gebrauch auf Trennmaterial aufgebracht werden. Auf das Band werden allgemein Trennmaterialien aufgebracht, um die Adhäsionsfestigkeit der Klebstoffzusammensetzung aufrechtzuerhalten, und werden so angeordnet, dass das Band davon gelöst werden kann. Trennmaterialien werden allgemein verwendet, wenn das Band als Lage oder Rolle bereitgestellt wird. Das Trennma terial umfasst typischerweise eine Trennbeschichtung, wie Silikon. Bänder, die in Rollenform bereitgestellt werden, können mit einem Bandspender verwendet oder von Hand gerissen werden. In Pad-Form bereitgestellte Bänder können zwischen Klebezusammensetzung zwischen zwei Trennlinern einschließen, wobei mindestens ein Trennliner mit einer Trennbeschichtungszusammensetzung beschichtet ist.

Die Klebstoffzusammensetzung kann auf mindestens einen Teil von mindestens einer Seite des Unterlagenmaterials aufgebracht werden. Die Klebstoffzusammensetzung hat allgemein die Fähigkeit, bei oder etwa bei Raumtemperatur ein Substrat unter gelindem Druck ausreichend zu benetzen, um eine brauchbare Bindung zu bilden. Eine "brauchbare Bindung" bezieht sich hier auf eine Ausgewogenheit der Adhäsions- (Adhäsion-an-Substrat-Versagen) und Kohäsionsfestigkeiten (inneres Adhäsionsversagen), die gemäß der Anwendung des Bands optimiert ist. Die Klebstoffzusammensetzung in entfernbaren Bändern kann beispielsweise eine relativ niedrige Adhäsionsfestigkeit, verglichen mit der Kohäsionsfestigkeit, haben, was zu einem Band führt, das ohne Zurücklassen eines Rückstands (z. B. Klebstoff) auf dem Substrat entfernt werden kann. Hochleistungsbänder, z. B. zum Transport und Verpacken verwendete Bänder, können im Unterschied dazu sowohl hohe Adhäsions- als auch hohe Kohäsionsfestigkeit zeigen, was zu Versagen des Substrats oder des Unterlagenelements führt.

Verpackungsklebstoff

In einer Ausführungsform kann ein Verpackungsklebstoff die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfassen. Eine Verpackung kann auch die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfassen, wobei der hier offenbarte Klebstoff auf mindestens einen Teil von einem oder mehreren Verpackungselementen aufgebracht wird, zu denen Papier, Pappe, Pappkarton, Etikettenkarton, Wellpappe, Graupappe, Kraftpapier, Karton, Faserkarton, Kunststoffharz, Metall, Metalllegierungen, Folie, Film, Kunststofffilm, Laminate und Folienmaterialien gehören.

In einer Ausführungsform kann die vorliegende Erfindung eine Verpackung einschließen, die die Klebstoffzusammensetzung wie hier beschrieben umfasst, wobei der Klebstoff auf minde stens einen Teil von einem oder mehreren Verpackungselementen aufgebracht ist, zu denen Kartons, Behälter, Lattenkisten, Schutzhüllen, Wellpapphüllen und Tabletts gehören.

Eine Verpackung kann ebenfalls die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfassen, wobei der Klebstoff auf mindestens einen Teil von einem oder mehreren Verpackungselementen aufgebracht wird, die zum Verpacken von Getreideprodukten, Crackerprodukten, Bierpackungen, Tiefkühlnahrungsmittelprodukten, Papiertüten, Getränketassen, Milchkartons, Saftkartons, Getränketassen und Behältern zum Transport von Gemüse verwendet werden.

Holzbearbeitung

In einer speziellen Ausführungsform können die hier beschriebenen Klebstoffe in Holzbearbeitungsverfahren verwendet werden. Ein Holzbearbeitungsverfahren schließt das Bilden eines Holzarbeitsartikels durch Aufbringen einer Klebstoffzusammensetzung auf mindestens einen Teil eines Bauelements ein. Das Bauelement kann eine Vielfalt von Materialien einschließen, die Holz oder Sperrholz oder Kunststoff oder Verblendmaterial einschließen, jedoch nicht auf diese begrenzt sind. Das Bauelement kann auch Bauholz, Holz, Faserpappe, Gipsbauplatten, Gips, Tapete, Sperrholz, PVC, Melamin, Polyester, imprägniertes Papier und Sheetrock (Gipsplatten) einschließen. Ein Holzbearbeitungsverfahren kann zur Herstellung von beispielsweise Möbeln für den Innenbereich, Möbeln für den Außenbereich, Leisten, Formteilen, Türen, Schiebefensterrahmen, Fenstern, Walzprodukten und Schrankteilen verwendet werden. Eine bevorzugte Ausführungsform ist demnach ein Holzkonsumartikel, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst.

Etiketten

In einer speziellen Ausführungsform können die hier beschriebenen Klebstoffe in Etiketten verwendet werden. Etiketten sind allgemein dazu vorgesehen, lediglich sich selbst an ein Substrat zu kleben. Etiketten als solche sind nicht als Baukomponenten vorgesehen. Daher können Etiketten hohe innere Festigkeit und niedrige Adhäsionsfestigkeit haben.

Etiketten umfassen eine Schicht aus Klebstoffzusammensetzung, die auf ein Unterlagenelement geschichtet ist, das eine Trennfläche auf der Seite gegenüber der Klebstoffzusammensetzung hat. Ein Trennliner eines Etiketts soll an dem Etikett haften, bis das Etikett auf sein vorgesehenes Substrat aufgebracht wird. Etikettenunterlagenelemente sind in der Etikettenherstellungstechnik wohl bekannt. Erfindungsgemäß kann jedes geeignete Unterlagenelement verwendet werden. Unterlagenelemente können beispielsweise Polymerfolie, Polyesterfolie, Folie auf Polyolefinbasis, Polyurethanfolie, Polyvinylchloridschaum, Polyethylenschaum, Vliespolyurethan, Vliespolyester, Stricktextilien, Papier, synthetisches Polymermaterial, Kunststoff, Polyolefin, Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyethylenterephthalat, Polyvinylchlorid, Kraftpapier, Polymere, Laminat, latexgesättigtes Papier, Folie, Lithographiematerial, Leichtgewichtmaterial, Styrolschaum, laminierten Schaum, expandierten Polystyrolschaum, Webstoff, Vliesstoff, Tuch, Krepppapier, Thermoplast und Mischungen von Polyethylen und Polypropylen einschließen.

Geeignete Substrate können beispielsweise Kunststoff, Polyolefine, rostfreien Stahl, Papier, Pappe, Pappkarton, Etikettenkarton, Wellpappe, Graupappe, Kraftpapier, Karton, Faserkarton, Kunststoffharz, Metall, Metalllegierungen, Folie, Haut, Film, Kunststofffilm, Laminate, Tuch, Behälter, chirurgische Instrumente, medizinische Geräte, Glas und Folienmaterial einschließen.

Etiketten können in Form von Rollen, Bögen oder anderen Formen vorliegen, die durch die spezifischen Gebrauchsanforderungen festgelegt werden, so dass sie vor unvorhergesehener Adhäsion an anderen Oberflächen geschützt sind. Etiketten können, wie oben beschrieben, an Trennliner laminiert sein, um ihr versehentliches Kleben an anderen Oberflächen zu verhindern. Der Trennliner des Etiketts ist mit einer Trennbeschichtung wie Silikon ausgestattet, um die leichte Entfernung des Trennliners von dem Etikett zu ermöglichen. Trennliner sind Bögen zur Verwendung in Etiketten, welche mit Trennmaterial beschichtet sind. Es wird erwartet, dass der Trennliner dem interessierenden Klebstoff reproduzierbar ein geeignetes Trennniveau liefert, den Klebstoff nicht nachteilig beein flusst und alterungsbeständig ist, so dass das Trennniveau im Zeitverlauf relativ vorhersagbar bleibt.

Ein Etikett kann ein Unterlagenelement, eine Klebstoffzusammensetzung und einen Trennliner umfassen. Die Klebstoffzusammensetzung kann auf das Unterlagenelement aufgebracht werden, während der Trennliner auf die Klebstoffzusammensetzung aufgebracht wird. Die Klebstoffzusammensetzung kann alternativ auf den Trennliner aufgebracht werden, und das Unterlagenelement kann dann auf die Klebstoffzusammensetzung aufgebracht werden. Der Trennliner kann dann vor der Aufbringung des Etiketts auf ein Substrat von der Klebstoffzusammensetzung entfernt werden.

Buchbinden

In einer speziellen Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Klebstoffe zum Buchbinden verwendet werden. Das Wort "Buchbinden" wird hier der Bequemlichkeit halber zum Beschreiben des Verfahrens verwendet, nach dem Bücher mit einem Bindeelement hergestellt werden, wobei eine Klebstoffzusammensetzung auf mindestens einen Teil des Bindeelements aufgebracht wird. Die hier beschriebenen Ausführungsformen sind jedoch nicht auf Klebstoffzusammensetzungen begrenzt, die zum Binden von ausschließlich Büchern geeignet sind. Der Begriff "Buch" soll hier andere Artikel einschließen, die mit Klebstoffzusammensetzungen gebundene Seiten enthalten, wie Paperbacks (Taschenbücher), Bücher mit Weichumschlag, Bedienungsanleitungen, Zeitschriften, Kataloge, Branchenblätter, Verzeichnisse und dergleichen.

In einer Ausführungsform kann ein Buchbindeartikel, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ein Bindeelement einschließen, das Papier oder schweres Papiermaterial umfasst. In einer Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung einen Prozentsatz des Substratfaserreißens von 75% bis 100% bei 22°C haben. Ein Buchbindeartikel, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ist vorzugsweise ein Konsumartikel.

Straßenmarkierungen

In einer speziellen Ausführungsform können die hier beschriebenen Klebstoffzusammensetzungen in Straßenmarkierungszusammensetzung verwendet werden. Straßenmarkierungszusammensetzungen schließen allgemein eine Bindemittelzusammensetzung und ein oder mehrere Füllstoffe ein, die auf ein oder mehrere Substrate aufgebracht werden. Zu dem einen oder den mehreren Substraten können Asphalt, Beton, Metall, Ziegel, Kopfsteine, Keramik, Polymermaterialien, Schlackeblöcke, weiche Sportoberflächen, Spielplatzoberflächen, Laufbahnen, Tartan-Ersatzstoffe, Beton, Metalle, Asphalt, Bitumen, Ziegel, Kopfsteine, Dachziegel, Stahlplatten, Holz, Keramiken, Polymermaterialien, Glas, Betonblöcke, Porzellan, Stein, Holzplatten, Spanplatten, Holzfahrzeugteile, Schlackeblöcke, Leichtstoffe und Kombinationen davon gehören.

Die Straßenmarkierungszusammensetzung schließt den einen oder mehreren Füllstoffe ein, um Bewitterbarkeit, Sichtbarkeit, Abdeckkraft, Abriebbeständigkeit, Adhäsion und/oder Reflektionsvermögen der Straßenmarkierungszusammensetzung zu erhöhen. Außerdem können bestimmte Füllstoffe zugefügt werden, um die rheologischen Gesamteigenschaften der thermoplastischen Straßenmarkierung zu verbessern, Entmischung der Straßenmarkierung zu verhindern, der Bindemittelzusammensetzung Reibung an dem Substrat zu verleihen, auf das sie aufgebracht wird, und/oder um die Kosten der Straßenmarkierungszusammensetzung zu verringern. Füllstoffe, die zu diesem Zweck verwendet werden können, umfassen Sand, Pigmente, Glasperlen, Perlen auf Polymerbasis, Calciumcarbonat, gebrochenen Marmor, Aggregat, Dolomit, Talkum, Glasperlen, prismatische Reflektoren, Linsenreflektoren, Kalkspat, Quarzsand, Graphit, Flugasche, Zementstaub, Ton, Feldspat, Nephelin, pyrogene Kieselsäure, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Zinkoxid, Bariumsulfat, Aluminiumsilikat, Calciumsilikat, Titanate, Kreide, reflektive anorganische Füllstoffe, Streckungsfüllstoffe, Perlen, Calciumsulfat, Calciummetasilikat, Quarzpulver, calciniertes Flintpulver, Glimmer, Calciumsilikatglasfasern, Farbstoffe, Granit, Plaster, gelöschter Kalk, Aluminiumoxid, Kieselerde, reflektierende Mittel, Modifizierungsmittel, Bleiweiß, Lithopon, Chromgelb, Cadmiumgelb, Harzperlen, Polymergele, Polymere, Keramikmate rialien, Bruchglas, Stein, Korund, Aluminiumhydroxid, Siliciumoxid, Glasbläschen und Zinkneodecanoat. Zu beispielhaften Pigmenten gehören Titandioxid, Zinkoxid, Magnesiumoxid, Bleichromat und Mischungen davon. Der Typ und Gehalt des Pigments wird gemäß dem speziellen Zweck für die Straßenmarkierung ausgewählt, was durch einen Fachmann leicht erfolgen kann. Zudem können der Straßenmarkierung ein oder mehrere Füllstoffe zugegeben werden, um der Straßenmarkierungszusammensetzung Farbe, Opazität oder Farbtönung zu verleihen.

Ein Schlüsselcharakteristikum von Straßenmarkierungszusammensetzungen ist Sichtbarkeit unter allen Umweltbedingungen. Die Straßenmarkierungszusammensetzung kann daher ein oder mehrere reflektive Füllstoffe einschließen. Die Einbringung von einem oder mehreren reflektiven Füllstoffen in die Straßenmarkierungszusammensetzung markiert die Sichtbarkeit von Straßenmarkierungen bei Regen und Dunkelheit, indem Licht von den Lampen eines Fahrzeugs reflektiert wird. In die Straßenmarkierungszusammensetzung können ein oder mehrere reflektierende Füllstoffe in einer ausreichenden Menge eingeschlossen werden, um der Zusammensetzung durch Reflektieren von Licht verbesserte Sichtbarkeit zu verleihen. Zu geeigneten reflektierenden Füllstoffen gehören Glasperlen, Polymerperlen, Sand, Siliciumdioxidverbindungen, Keramikmaterialien und/oder jegliche anderen reflektiven Füllstoffe, die normalerweise zu diesem Zweck in Straßenmarkierungszusammensetzungen verwendet werden, jedoch nicht darauf begrenzt. Perlen sind der bevorzugte reflektive Füllstoff, wozu Perlen auf Polymerbasis oder Glasperlen gehören, jedoch nicht auf diese begrenzt. Glasperlen sind am meisten bevorzugt. Die Perlen sollten die Kohäsionsfestigkeit des abgekühlten Bindemittels nicht nachteilig beeinflussen, daher muss starke Bindung zwischen dem Bindemittel und den Perlen erfolgen. Die Hauptanforderung ist, dass die Perlen gegenüber der während der Herstellung, des Mischens und der Aufbringung der Straßenmarkierung zugeführten Wärme stabil sind. Die Perlen sollten vorzugsweise stabil sein, wenn sie für einen Zeitraum von etwa 20 Minuten einer Wärme von mehr als 200°C ausgesetzt werden.

Aus Polymeren hergestellte Perlen sollten dem von normalem Verkehr ausgehenden Druck widerstehen, ohne zu brechen oder zerdrückt zu werden. Der reflektive Füllstoff sollte zudem durch das Bindemittel gleichförmig verteilt werden, um einheitliche Eigenschaften zu ergeben und dem reflektiven Charakter der Straßenmarkierung Langlebigkeit zu verleihen. Eine gleichförmige Verteilung des reflektiven Füllstoffs führt dazu, dass neue reflektive Füllstoffe an der Oberfläche freigelegt werden, wenn Verkehr, Verschleiß und Bewitterung eine obere Schicht der Straßenmarkierung abtragen. Das Erhöhen der Menge an reflektivem Füllstoff, die der Straßenmarkierungszusammensetzung zugefügt wird, trägt auch dazu bei, befriedigende reflektive Eigenschaften im Verlauf der Zeit aufrechtzuerhalten, während das Reflexionsvermögen der Straßenmarkierung erhöht wird. Wenn die Menge an reflektivem Füllstoff, die in der Straßenmarkierungszusammensetzung vorhanden ist, gering ist, verschlechtert sich die Reflexionsfähigkeit, wenn die in der Zusammensetzung verteilten reflektiven Füllstoffe durch Reifenabrieb abnehmen, während die Straßenmarkierungszusammensetzung eine geringere Festigkeit hat, wenn die zugesetzte Menge an reflektivem Füllstoff zu groß ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält eine Straßenmarkierungszusammensetzung, die Bindemittel umfasst, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung und ein oder mehrere Füllstoffe umfasst, ein Bindemittel, das ferner Copolymer mit einem M_w von 100.000 bis 250.000 umfasst.

In einer Ausführungsform kann eine Straßenmarkierungszusammensetzung, die Bindemittel umfasst, das die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, auch ein oder mehrere Wachse einschließen, wie polare Wachse, unpolare Wachse, Fischer-Tropsch-Wachse, oxidierte Fischer-Tropsch-Wachse, Hydroxystearamidwachse, funktionalisierte Wachse, Polypropylenwachse, Polyethylenwachse, Wachsmodifizierungsmittel, mit Maleinsäureanhydrid gepfropfte Verbindungen, Polyethylene mit seitenständigen Säurefunktionalitätsanteilen, Paraffinwachse, mikrokristalline Wachse und Kombinationen davon.

In einer Ausführungsform kann eine Straßenmarkierungszusammensetzung, die Bindemittel umfasst, das die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, auch ein oder mehrere Straßenmarkierungsadditive einschließen, wie Plastifizierungsmittel, Öle, Stabilisatoren, Antioxidantien, Pigmente, Farb stoffmaterialien, polymere Additive, Entschäumer, Konservierungsmittel, Verdickungsmittel, Rheologiemodifizierungsmittel, Feuchthaltemittel, Streckungsmittel, gehinderte Phenolverbindungen, Phosphate, Antiblockadditive, Schmiermittel, Lichtstabilisatoren, Ultraviolettabsorbentien, Dispergiermittel, Verdickungsmittel, Basen, Benetzungsmittel, Flammhemmstoffe, Vernetzungsmittel, Härtungsmittel, Opazifizierungsmittel und Wasser. Andere derartige Additive schließen Öle wie aliphatische Öle, naphthenische Öle, Weißöle, Sojaöle, Kombinationen davon und Derivate davon ein.

Straßenmarkierungszusammensetzungen, die Bindemittel umfassen, das die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, können ferner ein oder mehrere Plastifizierungsmittel einschließen, die Mineralöle, Polybutene, Phthalate, Kohlenwasserstofföle, Sojaöle, Phthalatester, Elastomere, Olefinoligomere, pflanzliche Öle, Cyclohexandimethanoldibenzoat und Kombinationen davon einschließen, sowie Sand, Pigmente, Glasperlen, Perlen auf Polymerbasis, Calciumcarbonat, gebrochenen Marmor, Zuschlag, Dolomit, Talkum, Glasperlen, prismatische Reflektoren, Linsenreflektoren, Kalkspat, Quarzsand, Graphit, Flugasche, Zementstaub, Ton, Feldspat, Nephelin, pyrogene Kieselsäure, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Zinkoxid, Bariumsulfat, Aluminiumsilikat, Calciumsilikat, Titanate, Kreide, reflektive anorganische Füllstoffe, Streckungsfüllstoffe, Perlen, Calciumsulfat, Calciummetasilikat, Quarzpulver, calciniertes Flintpulver, Glimmer, Calciumsilikatglasfasern, Farbstoffe, Granit, Plaster, gelöschter Kalk, Aluminiumoxid, Kieselerde, reflektierende Mittel, Modifizierungsmittel, Bleiweiß, Lithopon, Chromgelb, Cadmiumgelb, Harzperlen, Polymergele, Polymere, Keramikmaterialien, Glasbruch, Stein, Korund, Aluminiumhydroxid, Siliciumoxid, Glasbläschen und Zinkneodecanoat.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst eine Straßenmarkierungszusammensetzung, die Bindemittel umfasst, das die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung und ein oder mehrere Füllstoffe umfasst, Bindemittel, das ein oder mehrere Modifizierungsmittel einschließt, zu denen Bernsteinsäureanhydrid-modifizierte Polymere und Metalloxide gehören.

Füllstoffe sind bei Verwendung in den Straßenmarkierungszusammensetzungen zur Erhöhung der Festigkeit der Straßenmarkierung und zum Aufrechterhalten der Dicke der Straßenmarkierung wirksam, die Verwendung der Füllstoffe in übertrieben großen Mengen kann jedoch zur Produktion spröder Straßenmarkierungen führen. Infolgedessen schließt die Straßenmarkierungszusammensetzung 20 bis 90 Gew.-% von einem oder mehreren Füllstoffen ein. In einem Aspekt schließen der eine oder die mehreren Füllstoffe 50 Gew.-% oder weniger oder 10 Gew.-% bis 40 Gew.-% oder 15 bis 30 Gew.-% von einer oder mehreren Perlen ein. In einem anderen Aspekt schließen der eine oder die mehreren Füllstoffe 20 Gew.-% oder weniger oder 2 Gew.-% bis 15 Gew.-% oder 3 bis 10 Gew.-% von einem oder mehreren Pigmenten ein.

Die Straßenmarkierungszusammensetzung schließt in einem Aspekt 10 bis 80 Gew.-% des Bindemittels ein, wobei die Bindemittelzusammensetzung das hier beschriebene erfindungsgemäße Polymer einschließt.

Eine Straßenmarkierungszusammensetzung, die Bindemittel umfasst, das die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, umfasst vorzugsweise Bindemittel mit 30 Gew.-% oder weniger von einem oder mehreren Wachsen und/oder 80 Gew.-% oder weniger von einem oder mehreren Klebrigmachern und/oder 20 Gew.-% oder weniger von einem oder mehreren Plastifizierungsmitteln und/oder 5 Gew.-% oder weniger von einem oder mehreren säuremodifizierten Klebrigmachern oder Polymeren und/oder 5 Gew.-% oder weniger von einem oder mehreren Stabilisatoren und/oder 40 Gew.-% oder weniger von einem oder mehreren polymeren Additiven und/oder 10 Gew.-% oder weniger von einem oder mehreren Opazifizierungsmitteln und/oder 1 Gew.-% von einem oder mehreren Antioxidantien. In einer bevorzugten Ausführungsform hat eine Straßenmarkierungszusammensetzung, die Bindemittel umfasst, das die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, eine Luminanz von 70 oder mehr.

Dichtungsmittel

In einer speziellen Ausführungsform können die hier beschriebenen Klebstoffzusammensetzungen in einer Dichtungszu sammensetzung verwendet werden. Der Zweck eines Dichtungsmittels ist, eine Dichtung zwischen zwei Oberflächen eines einzelnen Substrats aufrechtzuerhalten, wodurch das Substrat repariert wird, oder alternativ eine Dichtung zwischen einem Substratpaar zu erzeugen und aufrechtzuerhalten. Eine Dichtungszusammensetzung, die eine Mischung umfasst, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, schließt somit ein, dass die Mischung auf mindestens einen Teil einer zu dichtenden Substratoberfläche aufgebracht wird.

Zu den Substraten können Beton, Dachdeckmaterial, Marmor, eloxiertes Aluminium, Ziegel, Mörtel, Granit, Kalkstein, Porzellan, Glas, bemalte Oberflächen, Holz, Polyvinylchlorid, Polyacrylat, Polycarbonat, Polystyrol, Textilien, Dichtungen, Kunststoff, Stein, Mauerwerkmaterialien, Leitungen, Schläuche, Metall, Draht, Ski, Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Acrylharze, PVDC, Papier, Ethylen-Vinylacetat, Automobile, Bauwerke, Flugzeuge, Platten, Decks, Knochen, Straßenbelag, Heckklappen, Türplatten, Lenksäulen, Schwingplatten, Feuerwände, Türstoßkantenflansche, Kofferräume und Türangelpfannen gehören. Dichtungszusammensetzungen können beispielsweise zur Reparatur leckender Leitungen oder gerissener Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen verwendet werden. Dichtungsmittel erzeugen ferner lasttragende elastische Fugen zwischen zwei oder mehr Oberflächen und verhindern das Hindurchtreten von Luft, Wasser und Schmutz durch diese.

Dichtungszusammensetzungen sind nicht zur zum Füllen von Lücken und somit zum Verbinden der Oberflächen eines Substrats in einem Reparaturverfahren brauchbar, sondern können auch zum Binden eines ersten Substrats an ein anderes Substrat verwendet werden. Die Automobilindustrie ist ein Hauptabnehmer von Dichtungsmitteln insbesondere zu diesem Zweck. Automobile werden aus mehreren Baukomponenten zusammengesetzt, die in verschiedenen Weisen in Abhängigkeit von den speziellen Komponenten und dem Beanspruchungsgrad, den die Komponenten aushalten müssen, verbunden sind. Dichtungsmittel werden beispielsweise in Konstruktionen von Türplatten, Abdeckplatten des hinteren Bereichs, Heckklappen und Dächern verwendet. Andere Automobilkonstruktionen, die miteinander verschweißt oder verschraubt werden, verwenden an ihren Rändern Dichtungszusammensetzungen. Lenksäule, unterer Stoßdämpfer, Schwingplatte, Feuerwand, Türstoßkantenflansch, Bodengrundriss und Kofferraum sind weitere Beispiele für Automobilanwendungen, die Dichtungsmittel verwenden.

Eine Dichtungszusammensetzung ist unabhängig von dem Zweck ihrer Verwendung ein Lückenfüllmaterial. Zur Zeit der Dichtungsbildung sollten Dichtungszusammensetzungen daher eine Elastizität haben, die ausreichend niedrig ist, so dass eine Dichtungszusammensetzung in das Substrat, auf das sie aufgebracht worden ist, fließen und Lücken in dem Substrat füllen kann, und die Lücken, nachdem das Dichtungsmittel erstarrt und somit gehärtet worden ist, die Lücken noch ausreichend füllt, um so das Substrat abzudichten. Im ungehärteten Zustand sollte die Dichtungszusammensetzung klebrig bleiben und eine ausreichend niedrige Viskosität besitzen, um adäquates Benetzen des Substrats zu gewährleisten.

Dichtungszusammensetzungen sind vorzugsweise nicht berührungsklebrig, nachdem sie erstarrt oder gehärtet sind. Dichtungsmittel sollten nach dem dem Härten ausreichend dauerhaft sein, um normale Belastungen durch Bewitterung und Benutzer in mehreren Anwendungen auszuhalten. Ein Dichtungsmittel sollte hauptsächlich eine effektive Barriere gegen Sauerstoff, Wasser und Luft liefern. Gehärtete Dichtungsmittel sollten Rissbeständigkeit und Schwindungsbeständigkeit gegenüber mechanischen Beanspruchungen besitzen, wie Expansion in dem Substrat bei erhöhten Temperaturen, so dass das Dichtungsmittel im Zeitverlauf nicht durchhängt oder fließt. Hohe Beanspruchungen können insbesondere bei Glassubstraten das Glas zum Springen bringen. Obwohl das Dichtungsmittel ausreichend starr sein sollte, um seine allgemeine Form und Abmessung beizubehalten, muss es auch ausreichend flexibel bleiben, um sich nach Recken im Wesentlichen zu erholen. Daher ist für die als Dichtungsmittel verwendete Mischung eine Ausgewogenheit von hoher Adhäsionsfestigkeit zusammen mit hoher prozentualer Dehnung und niedrigem Modul erwünscht. Zusammensetzungen mit hoher Adhäsionsfestigkeit liefern allgemein effektive Dichtungen, da die Kraft, die zum Entfernen des Substrats von der Mischung erforderlich ist, um so größer ist, je höher die Adhäsionsfestigkeit ist. Dehnungsprozent der Mischung bezieht sich auf die Fähigkeit der Zusammensetzung, zu ihrer ursprünglichen Konfiguration zurückzukehren, nachdem sie dem angegebenen Ausmaß der Dehnung ausgesetzt gewesen ist. Eine hohe prozentuale Dehnung ist erwünscht, um Dichtungsmittel mit einer sehr vorteilhaften Selbstreparatureigenschaft zu versehen. Das heißt, dass sich die Dichtungsmittel verformen, um sich Belastung anzupassen, die auf den gedichteten Teil des Substrats ausgeübt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Dichtungsmischung ferner ein oder mehrere Wachse einschließlich polaren Wachsen, unpolaren Wachsen, Fischer-Tropsch-Wachsen, oxidierten Fischer-Tropsch-Wachsen, Hydroxystearamidwachsen, funktionalisierten Wachsen, Polypropylenwachsen, Polyethylenwachsen, Wachsmodifizierungsmitteln, amorphen Wachsen, Carnaubawachsen, Castorölwachsen, mikrokristallinen Wachsen, Bienenwachsen, Carnaubawachs, Castorwachs, Walrat, pflanzlichem Wachs, Candelillawachs, Japanwachs, Uricuriwachs, Douglastannenrindenwachs, Reiskleiewachs, Jojobawachs, Lorbeerwachs, Montanwachs, Torfwachs, Ozokeritwachs, Ceresinwachs, Petrolwachs, Paraffinwachs, Polyethylenwachs, chemisch modifiziertem Kohlenwasserstoffwachs, substituiertem Amidwachs und/oder Kombinationen und Derivaten davon.

In einer Ausführungsform kann eine Dichtungszusammensetzung, die eine Mischung umfasst, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ferner ein oder mehrere Additive umfassen, zu denen Plastifizierungsmittel, Öle, Stabilisatoren, Antioxidantien, Pigmente, Antiblockadditive, Verarbeitungshilfsmittel, Neutralisierungsmittel, Wasser, Färbungsmittel, polymere Additive, Entschäumer, Konservierungsmittel, Verdickungsmittel, Rheologiemodifizierungsmittel, Feuchthaltemittel, Füllstoffe, Wasser, Vernetzungsmittel, thixotrope Mittel, Tenside, Adhäsionspromotoren, Verstärkungsmittel, Kettenverlängerungsmittel, Ultraviolettstabilisatoren, Farbstoffmittel, organische Lösungsmittel, Stabilisatoren, Trockenmittel, Benetzungsmittel, Kristallkeimbildner, Beschleuniger, Härtungsmittel und Kombinationen oder Derivate davon gehören.

In einer Ausführungsform kann eine Dichtungszusammensetzung, die eine Mischung umfasst, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ferner ein oder mehrere Füllstoffe einschließen, zu denen Siliciumdioxid, Kieselerde, Calciumcarbonat, Eisenoxid, hydriertes Castoröl, pyrogene Kieselsäure, ausgefälltes Calciumcarbonat, hydrophob behandelte pyrogene Kieselsäuren, hydrophob ausgefällte Calciumcarbonate, Talkum, Zinkoxide, Polyvinylchloridpulver, Fungizide, Graphit, Ruß, Asphalt, Kohlenstofffüllstoffe, Ton, Glimmer, Fasern, Titandioxid, Cadmiumsulfid, Asbest, Holzmehl, Polyethylenpulver, gehackte Fasern, Bläschen, Perlen, Thixotrope, Bentonit, Calciumsulfat, Calciumoxid, Magnesiumoxid und Kombinationen oder Derivate davon gehören.

In einer Ausführungsform kann eine Dichtungszusammensetzung, die eine Mischung umfasst, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ferner ein oder mehrere Adhäsionspromotoren umfassen, zu denen Silane, Titanate, Organosilan, Acrylverbindungen, Säuren, Anhydride, Epoxyharze, Härtungsmittel, Polyamide, Methylacrylate, Epoxyverbindungen, Phenolharze, Polyisobutylen, Aminoalkyl-, Mercaptoalkyl-, Epoxyalkyl-, Ureidoalkyl-, Carboxy-, Acrylat- und Isocyanuratfunktionale Silane, Merkaptopropyltrimethoxysilan, Glycidoxpropyltrimethoxysilan, Aminopropyltriethoxysilan, Aminoethylaminopropyltrimethoxysilan, Ureidopropyltrimethyloxysilan, Bis-γ-trimethoxysilyl-propylharnstoff, 1,3,5-Tris-γ-trimethoxysilylpropylisocyanurat, Bis-γ-trimethoxysilylpropylmaleat, Fumarate und γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, Aminopropyltriethoxysilan und Kombinationen und Derivate davon gehören.

In einer Ausführungsform kann eine Dichtungszusammensetzung, die eine Mischung umfasst, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ferner ein oder mehrere Vernetzungsmittel umfassen, zu denen Oximvernetzer, Alkoxysilane, Epoxyalkylalkoxysilane, Amidosilane, Aminosilane, Enoxysilane, Tetraethoxysilane, Methyltrimethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, Glycidoxypropyltrimethoxysilan, Vinyltris-isopropenoxysilan, Methyltrisisopropenoxysilan, Methyltriscyclohexylaminosilan, Methyltris-sec.-butylaminosilan, Polyisocyanate und Kombinationen oder Derivate davon gehören.

In einer Ausführungsform kann eine Dichtungszusammensetzung, die eine Mischung umfasst, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ferner ein oder mehrere organische Lösungsmittel umfassen, zu denen aliphatische Lösungsmittel, cycloaliphatische Lösungsmittel, Mineralöldestil late, aromatische Lösungsmittel, Hexan, Cyclohexan, Benzol, Toluol, Xylol und Kombinationen oder Derivate davon gehören.

In einer Ausführungsform kann eine Dichtungszusammensetzung, die eine Mischung umfasst, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ferner ein oder mehrere Tenside umfassen, die vinylhaltige oder mercaptohaltige Polyorganosiloxane, Makromonomere mit vinyl-endständigem Polydimethylsiloxan und Kombination oder Derivaten davon einschließen.

In einer Ausführungsform kann eine Dichtungszusammensetzung, die eine Mischung umfasst, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ferner ein oder mehrere Kettenverlängerungsmittel umfassen, zu denen Aminosilane, Amidosilane, Acetoxysilane und Aminoxysilane, Methylvinylbis-N,-methylacetamidosilan, Methylhydrogendiacetoxysilan, Dimethyl-bis-diethylhydroxylaminosilan, Dimethylbis-sec.-butylaminosilan, Polyisocyanate und Kombinationen oder Derivate davon gehören.

In einer Ausführungsform kann eine Dichtungszusammensetzung, die eine Mischung umfasst, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ferner ein oder mehrere Antioxidantien umfassen, zu denen Thioester, Phosphate, gehinderte Phenole, Tetrakis(methylen-3-(3',5'-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat)methan, 2,2'-Ethyldenbis-(4,6-di-tert.-butylphenol), 1,1-3-Tris(2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenyl)butan, 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)benzol, Dilaurylthiodipropionat, Pentaerythritoltetrakis(β-laurylthiopropionat), Alkyl-aryldi- und -polyphosphate, Thiophosphite und Kombinationen oder Derivate davon gehören.

In einer Ausführungsform kann eine Dichtungszusammensetzung, die eine Mischung umfasst, die die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, 30 Gew.-% oder weniger von einem oder mehreren Wachsen umfassen.

Straßenpflasterzusammensetzung

In einer speziellen Ausführungsform können die hier beschriebenen Klebstoffzusammensetzungen in Straßenpflasterzusammensetzungen verwendet werden. Zu Straßenpflasterzusammensetzungen gehört in der Regel Asphalt, Zuschlag und eine Klebstoffzusammensetzung. Der Begriff "Asphalt" wie hier verwendet bezieht sich auf jegliches von einer Vielfalt bei Raumtemperatur fester oder halbfester Materialien, die sich beim Erwärmen allmählich verflüssigen und in denen die vorwiegenden Bestandteil natürlich vorkommende Bitumina sind, die als Rückstand in der Erdölraffinierung erhalten werden. Asphalt ist ferner in Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, Band 3, 3. Auflage (1978) Seiten 284–327, John Wiley & Sons, New York definiert. Eine weitere Erörterung findet sich in der Veröffentlichung mit dem Titel "A Brief Introduction to Asphalt and some of its Uses", Manual Series Nr. 5 (MS-5), The Asphalt Institute, 7. Auflage, September, 1974.

Zu beispielhaften natürlich vorkommenden Bitumina gehören beispielsweise natürliche Asphalte oder erdölraffinierte Asphalte, Asphaltite, pyrogene Destillate, Sumpfmaterialien sowie andere pyrogene Rückstände, wie pyrogene Asphalte, Erdölpech, Kohleteerpech und Mischungen davon. Ein solches Material ist oft durch einen Penetrationswert von 0 bis 300 oder höher gekennzeichnet (ASTM D-5-51), vorzugsweise etwa 40–300, mit einem Erweichungspunkt im Bereich von etwa 32 bis 120°C (ASTM D-36-26), vorzugsweise zwischen 38 bis 65°C.

Zu brauchbaren Asphaltquellen gehören viele von jenen, die momentan im Handel erhältlich sind. Verwendet werden können beispielsweise natürliche Asphalte und Erdölasphalte, die allgemein für Dachdeckanwendungen und Straßenpflasteranwendungen bekannt sind. Zu natürlichen Asphalten gehören beispielsweise Asphaltit wie Gilsonit, Grahamit und Glanzpech, See-Asphalt wie Trinidad-Asphalt und Naturasphalt. Zu den Erdölasphalten gehören Direktasphalt, der durch Destillation von Rohöl erhalten wird (ungeblasen und im Wesentlichen nicht oxidiert), Blasasphalt, der durch Blasen von sauerstoffhaltigem Gas in Direktasphalt in Anwesenheit oder Abwesenheit von Katalysator hergestellt wird, Lösungsmittel-extrahierter Asphalt, der erhalten wird, wenn asphaltisches Material aus der Erdölfraktion, die es enthält, durch Verwendung von Propan oder anderen Lösungsmitteln abgetrennt wird, und Cutback-Asphalt, der eine Mischung aus direktem Asphalt und leichtem Erdöllösungsmittel ist. Die Asphalte können auch Erdölteer und Asphaltzement einschließen. Erdölteere schließen Ölgasteer, der als Nebenprodukt bei der Herstellung von Gasen aus Erdölfraktionen erhalten wird, diesen Teer in raffinierter Form, Cutback-Teer, der durch Mischen einer leichten Erdölfraktion mit diesem Teer erhalten wird, und Teerpech ein, das als Rückstand durch Entfernen der flüchtigen Fraktion aus diesem Teer erhalten wird. Jegliche dieser Asphaltsorten können allein oder in Kombination verwendet werden. Direkt-Asphalt ist beispielsweise für Straßenbelaganwendungen brauchbar, und oxidierte und geblasene Asphalte sind für Dachdeckanwendungen brauchbar.

Die erfindungsgemäßen Straßenbelagzusammensetzungen sind besonders brauchbar zur Herstellung von Asphaltbeschichtungszusammensetzungen. Hierzu gehören Zuschlag enthaltende Asphalte, wie sie zum Pflastern von Straßen, Brücken, Flughafen-Start- und Landebahnen und Gehwegen verwendet werden, sowie zum örtlich begrenzten Reparieren oder Flicken derselben. Die erfindungsgemäßen Straßenbelagzusammensetzungen können mit Zuschlag gemischt werden, während sie in einem fließfähigen oder geschmolzenen Zustand sind. Die Straßenbelagzusammensetzung wird typischerweise mit vorgeheizten, vorgetrockneten Zuschlagmaterialien unter Bildung einer homogenen Mischung einheitlich beschichteter Aggregate gemischt. Der Zuschlag kann vor dem Mischen unter Zeit- und Temperaturbedingungen erwärmt werden, die ausreichen, um im Wesentlichen alle freie Feuchtigkeit auszutreiben. Die Straßenbelagzusammensetzung befindet sich während des Mischens typischerweise auf Temperaturen von etwa 100°C bis etwa 160°C. Bevor die resultierende Zusammensetzung auf eine Temperatur abgekühlt ist, bei der sie ihre Bearbeitbarkeit verliert, kann sie beispielsweise auf einem Straßenbett verteilt und danach verdichtet und härten gelassen werden. Nach dem Härten umfasst die resultierende Straßenbelagzusammensetzung Zuschlag, der durch eine Matrix aus Asphaltbindemittel gebunden ist.

Der Begriff "Aggregat" soll hier feste Partikel mit einem Bereich von Größen einschließen, die feine Partikel wie Sand bis relativ grobe Partikel wie Schotter, Kies oder Schlacke einschließen. Dieser zur Herstellung von Straßenbelagzusammensetzungen verwendete Zuschlag ist vorwiegend anorganische Materialien, d. h. wie Schotter, Stein und in einigen Fällen Sand. Die Größe der Zuschläge hängt teilweise von der vorgesehenen Endanwendung einer speziellen Belagzusammensetzung ab. Gröberer Zuschlag wird beispielsweise in der Regel beim Bauen einer neuen oder oberflächenerneuerten Straße verwendet, verglichen mit Rissreparaturzusammensetzungen, die in der Regel einen Zuschlag mit niedrigeren durchschnittlichen Partikelgrößen enthalten. Der Zuschlag kann natürlich, insbesondere wenn er gemahlen oder gebrochen ist, sehr unregelmäßig sein. Zu beispielhaften Zuschlagmaterialien gehören anorganische Materialien einschließlich Sand, Kies, Schotter und dergleichen, bestimmte organische Materialien wie Recycling-Reifenmaterialien und Thermoplaste sowie Mischungen von einem oder mehreren anorganischen und organischen Materialien. In den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können auch andere anorganische sowie organische Materialien verwendet werden, die bekanntermaßen als Zuschlag brauchbar, hier jedoch nicht aufgeführt sind.

Die erfindungsgemäßen Straßenbelagzusammensetzungen können auch zur Herstellung verbesserter Dichtungsbeschichtungen brauchbar sein. Eine Dichtungsbeschichtung wird allgemein als Heißasphalt, Cutback-Asphalt oder emulgierter Asphalt aufgebracht. Der geschmolzene oder fließfähige Asphalt wird allgemein von einem Laster gesprüht, und der Zuschlag wird oben auf dem Asphalt angeordnet und anschließend wird der Zuschlag in den Asphalt eingewalzt oder verdichtet, um die Aufbringung abzuschließen.

Die erfindungsgemäßen Straßenbelagzusammensetzungen können nach der Bildung durch konventionelle Techniken gehandhabt werden, um sie unter beispielsweise Straßenbaubedingungen in fließfähiger oder geschmolzener Form zu halten. Die Asphalte können beispielsweise zu Cutback verarbeitet werden, indem der Asphalt mit geeignetem flüchtigem Lösungsmittel oder Destillat gefluxt wird. Der Asphalt-Cutback kann danach direkt mit Zuschlag gemischt und in fließfähiger Form als Straßenbelagzusammensetzung aufgebracht werden, möglicherweise bei Umgebungstemperaturen. Eine weitere konventionelle Technik zum Fluidisieren des Asphalts vor dem Mischen mit Zuschlag und Verarbeiten desselben zu einer Straßenbelagzusammensetzung ist das Emulgieren des Asphalts nach bekannten Techniken. Ein Vorteil dieses Fluidisierungsverfahrens ist, dass er nach dem Mischen mit Zuschlag bei Umgebungstemperatur als Straßenbelagzusammensetzung aufgebracht werden kann.

Eine technische Schlüsselüberlegung bei der Herstellung einer Straßenbelagzusammensetzung liegt darin, dass die chemische Verträglichkeit von sowohl dem Asphaltzement als auch der vorgesehenen Endanwendung der Straßenbelagzusammensetzung gewährleistet sind. In Hinsicht auf chemische Verträglichkeit müssen Faktoren wie die Anwesenheit unerwünschter Salze in dem Zuschlag berücksichtigt werden, um die Wahrscheinlichkeit des Zerfalls der Asphaltbelagzusammensetzung zu minimieren.

Es muss auch gute Adhäsion des Zuschlags und des Asphaltzements geben, die in einer Straßenbelagzusammensetzung enthalten sind, um gründliches "Benetzen" der Asphaltzusammensetzung und gutes Mischen dieser Materialien sowohl vor als auch nach der Anordnung der Asphaltbelagzusammensetzungen auf einer Oberfläche zu gewährleisten. Die physikalischen Charakteristika des Zuschlags müssen außerdem auch berücksichtigt werden, d. h. unter bestimmten Bedingungen, unter denen hohe Verkehrsmengen und/oder schwere Lasten zu erwarten sind, und es kann eine Mischung gewählt werden, die für die zu erwartenden Anforderungsprofile geeignet ist.

Die Straßenbelagzusammensetzung schließt als solche Klebstoff ein, der das hier beschriebene erfindungsgemäße Polymer umfasst. Eine Straßenbelagzusammensetzung, die Asphalt, Zuschlag und die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, umfasst vorzugsweise einen oder mehrere natürliche Asphalte, Erdölasphalte oder beliebige Kombinationen davon, und/oder Asphaltit, Gilsonit, Grahamit, Glanzpech, See-Asphalt, Trinidad-Asphalt oder Naturasphalt und/oder Ton, Stein, Sand, Gestein, Kies und Schlacke und/oder Russ, Minenabgang, Minenschutt, Klinker, Schlacken, Asche, gemahlene Reifen, Ton und Glas.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst eine Straßenbelagzusammensetzung, die Asphalt, Zuschlag und die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, 95 Gew.-% oder weniger Zuschlag.

In einer anderen Ausführungsform umfasst eine Straßenbelagzusammensetzung, die Asphalt, Zuschlag und die erfindungs gemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, 90 bis 96 Gew.-% des Zuschlags.

In einer anderen Ausführungsform umfasst eine Straßenbelagzusammensetzung, die Asphalt, Zuschlag und die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, 80 bis 99 Gew.-% des Asphalts.

Klebestifte

In einer speziellen Ausführungsform können die hier beschriebenen Klebstoffzusammensetzungen in einem Klebestift verwendet werden. Klebestifte werden in vielen Formen angeboten, eine davon ist Heißschmelzklebestifte. Heißschmelzklebestifte sind in der Regel zur Verwendung in Klebepistolen vorgesehen. Klebepistolen sind adaptiert, um in der Hand einer Bedienungsperson gehalten zu werden, und haben eine Schmelzkammer, in die ein Endabschnitt eines Klebestifts aufgenommen und durch Wärme geschmolzen wird, die der Schmelzkammer zugeführt wird. Progressives Schmelzen des Heißschmelzklebestifts kann erreicht werden, indem der Heißschmelzklebestift in die Schmelzkammer gepresst wird. Geschmolzener Klebstoff wird von einer Düse der Pistole abgegeben, wenn der Heißschmelzklebestift in die Schmelzkammer eingespeist und darin geschmolzen wird. Daher wird der Heißschmelzklebestift auf eine ausreichende Aufbringungstemperatur erwärmt, um einem Substrat Klebstoff in geschmolzener Form zuzuführen. Das Substrat kann Papier, Pappe, Pappkarton, Etikettenkarton, Wellpappe, Graupappe, Kraftpapier, Karton, Faserkarton, Kunststoffharz, Metall, Metalllegierungen, Folie, Film, Kunststofffilm, Laminate, Folienmaterial, Holz, Kunststoff, Polystyrol, Nylon, Polycarbonat, Polypropylen, Styropor, poröse Substrate, Polyvinylchlorid, Wände, Polyester oder Kombinationen davon einschließen.

Die Auftragungstemperatur des Heißschmelzklebestifts wird eingestellt, um eine ausreichende Viskosität der Klebeschmelze zu liefern, um gute Benetzung der Substrate zu gewährleisten und eine adäquate offene Zeit zu liefern, um Substrate zu positionieren, nachdem Klebstoff auf diese aufgebracht worden ist. Es ist erwünscht, dass die Klebstoffzusammensetzung nach Abkühlen auf Raumtemperatur oder darunter im Wesentlichen nicht-klebrig wird. Klebstoffe zur Verwendung in Heißschmelz klebestiften sollten auch die Fähigkeit zum Binden an vielen verschiedenen Substraten haben.

Ein weiterer Klebestifttyp ist ein Haftklebestift. Haftklebestifte sind im Handel erhältliche Produkte, die einen in einem Gehäuse enthaltenen festen Klebstoffkörper umfassen. Konventionell verschließt eine entfernbare Kappe das Gehäuse, wobei das Gehäuse eine Öffnung an seinem Boden hat. Die Öffnung ist in einer Ebene, die zu der Achse des Haftklebestifts senkrecht ist. Die Kappe lässt sich entfernen, wenn man den Haftklebestift verwenden möchte.

Haftklebestifte müssen zur Auftragung auf ein Substrat nicht erwärmt werden, sondern erzeugen lediglich durch Druckausübung einen Klebstoffauftrag auf dem Substrat. Das Substrat kann in ähnlicher Weise nachfolgend lediglich durch Druckausübung an ein anderes Substrat gebunden werden, weil der aus dem Klebestift aufgetragene Klebstoff bei Raumtemperatur klebrig ist.

Bei Haftklebstoffen ist mindestens eine Komponente der Klebstoffzusammensetzung bei Umgebungstemperatur flüssig. Die flüssige Komponente verleiht dem Haftklebestift bei Umgebungstemperatur Haftklebeeigenschaften oder Oberflächenklebrigkeit. Der Klebezusammensetzung werden oft polymere Additive, Klebrigmacher und/oder Plastifizierungsmittel zugefügt, so dass der Klebestift klebrig ist und ein Teil davon nach Kontakt auf dem Substrat verbleibt.

Klebestifte können aus einer Mischung aus Adhäsionspolymer, Klebrigmacher und Wachs zusammengesetzt sein. Die Mengen der Komponenten werden angepasst, um in Abhängigkeit von der Anwendung eine adäquate Kombination von Schmelzpunkt, Aufbringungstemperatur, offener Zeit, Bindungsfestigkeit, Dauerhaftigkeit und Wärmebeständigkeit zu liefern. Es ist erwünscht, Klebstoffzusammensetzungen zu haben, die Beanspruchungen ohne Adhäsionsversagen gut aushalten können, was durch Bindungsfestigkeit und Zeit bis zum Bindungsversagen gemessen wird. Bei einer Klebestiftzusammensetzung sind vorzugsweise sowohl Bindungsfestigkeit als auch Zeit bis zum Bindungsversagen vorzugsweise hoch. Längere Zeit bis zum Bindungsversagen erhöht die Flexibilität des Klebstoffs.

In einer bevorzugten Ausführungsform schließt ein Klebestift, der ein längliches Teil umfasst, die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung ein, wobei der Klebstoff ferner ein oder mehrere Additive einschließlich Plastifizierungsmitteln, Ölen, Stabilisatoren, Antioxidantien, Synergisten, Pigmenten, Färbungsmitteln, polymeren Additiven, Entschäumern, Konservierungsmitteln, Füllstoffen, Wasser, Duftstoffen, Flammhemmern, Färbungsmitteln, Antibiotika, Antiseptika, Antipilzmitteln, anorganischen Salzen, Geliermitteln, Bindemitteln, Tensiden, Basen, antimikrobiellen Mitteln und Antischaummitteln und/oder ein oder mehrere Füllstoffe umfasst, zu denen Polyethylen, Titanoxid und Calciumcarbonat gehören.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst ein Klebestift, der ein längliches Teil umfasst, das die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung einschließt, 5 bis 30 Gew.-% von einem oder mehreren anorganischen Salzen.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst ein Klebestift, der ein längliches Teil umfasst, das die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung einschließt, 5 Gew.-% oder weniger von einem oder mehreren Färbungsmitteln, Farbstoffen, Antioxidantien, Duftstoffen oder Pigmenten.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst ein Klebestift, der ein längliches Teil umfasst, das die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung einschließt, 1 Gew.-% oder weniger von einem oder mehreren antimikrobiellen Mitteln.

In einer bevorzugten Ausführungsform hat der Klebstoff bei einem Klebestift, der ein längliches Teil umfasst, das die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung einschließt, ein prozentuales Substratfaserreißen von 75% bis 100% bei 25°C.

Rohrbandagierung

In einer speziellen Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Klebstoffe in Rohrbandagierungsartikeln verwendet werden. Rohrbandagierungsartikel oder Rohrbandagierung kann zum Isolieren oder Reparieren von Lecks an Druckkesseln, Industriekesseln, Transformatoren, Rohren, Anschlussstücken, Tanks, Kesseln und Gefäßen verwendet werden. Rohrbandagierungsartikel können zusätzlich an verschiedenen Typen von Oberflächen einschließlich ebener Oberflächen, kreisförmiger Verbindungsstücke und anderer mechanischer Komponenten verwendet werden. Die hier beschriebenen Rohrbandagierungsartikel können in jeder beliebigen Industrie verwendet werden, wie beispielsweise Architektur, Bauwesen, Konstruktion, Nahrungsmittel, Getränke, Bergbau, Petrochemie, Öl-, Gas- und Wasserbehandlung.

Rohrbandagierungsartikel werden allgemein gebildet, indem eine Klebstoffzusammensetzung auf mindestens einen Teil eines Bandagierelements aufgebracht wird. Das Bandagierelement kann Fiberglas, Fasern, Webstoffe, Vliese, Textil, Tuch, Polyethylen, Polypropylen, Acrylkautschuk, EPDM, Nitrilkautschuk, Nylon, Epichlorhydrinelastomer, Polysulfid, Acrylelastomer oder Butylkautschuk, beispielsweise Polyisobutylen einschließen. Der Rohrbandagierartikel kann beispielsweise aus Holz, Zement, Beton, Vliestextil, Webtextil, Aluminium, rostfreiem Stahl, Messing, Nickel, Glas, Glasurkeramiken, unglasierten Keramiken, Fliesen, Polyvinylchlorid, Polyethylenterephthalat, Pflaster, Stuck, Asphaltbeschichtungen, Dachpappen, synthetischen Polymermembranen und geschäumter Polyurethanisolierung gebildet sein. Das Bandagierelement kann eine beliebige Dicke haben. Ein typisches Bandagierelement zur Verwendung im Tiefbau kann eine Mindestdicke von 1,27 mm haben.

Ein Rohrbandagierartikel, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung und ein Bandagierelement umfasst, kann demnach den Klebstoff mindestens teilweise auf oder in dem Bandagierelement angeordnet einschließen.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst ein Rohrbandagierartikel, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ein oder mehrere polymere Additive, zu denen Butylkautschuk und Polyisobutylen gehören. Ein Rohrbandagierartikel, der die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung umfasst, ist vorzugsweise ein Konsumartikel.

Sicherheitsglas

In einer speziellen Ausführungsform können die hier beschriebenen Klebstoffe in Sicherheitsglas verwendet werden. Es gibt zwei Arten von Sicherheitsglas, laminiertes und getempertes Sicherheitsglas. Laminiertes Sicherheitsglas reduziert allgemein den Durchgang von Hochfrequenzschall und blockiert 97% der ultravioletten Strahlung. Getempertes Sicherheitsglas ist ein einzelnes Glasstück, das durch rasches Erwärmen und Abkühlen des Glases getempert worden ist, um es zu härten, wodurch die Festigkeit des Glases erhöht wird.

"Sicherheitsglas" ist hier ein Artikel mit einer transparenten Scheibe. Eine wichtige Funktion von Sicherheitsglas ist, dass die darin verwendete Klebstoffzusammensetzung durch Temperaturschwankungen nicht beeinflusst wird und dass die Klebezusammensetzung im Fall des Brechens des Glases die Glasstücke hält. Die Klebstoffzusammensetzung absorbiert ferner Scherspannungen, die infolge unterschiedlicher Expansionsgeschwindigkeiten der Glaskomponenten auf das Sicherheitsglas einwirken, wie wenn das Sicherheitsglas eine erste Schicht aus Glas und eine zweite Schicht aus Polycarbonat einschließt. Sicherheitsglas schließt allgemein Schichten aus Materialien ein, wobei entweder eine Klebeschicht auf die Außenseite von einer Schicht oder zwischen zwei oder mehr Schichten aufgetragen worden ist, um sie aneinander zu kleben. Die transparente Scheibe wird gebildet, indem eine Klebstoffzusammensetzung auf eine oder mehrere transparente Platten aufgebracht wird, wobei die Klebstoffzusammensetzung möglicherweise auf einer oder mehr transparenten Platten einen Film bildet. Die eine oder mehreren transparenten Platten können aus Polyvinylbutyral, Polyurethan, Vinylacetat, Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Glas, Silikatglas oder einer Kombination davon gebildet sein.

In einer Ausführungsform umfasst ein Artikel mit einer transparenten Scheibe eine oder mehrere transparente Platten, und die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung ist auf mindestens einen Teil der einen oder mehreren Platten aufgebracht worden. Der Artikel hat insbesondere eine transparente Scheibe, die eine oder mehrere transparente Platten umfasst, und die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung ist auf mindestens einen Teil der einen oder mehreren Platten aufgebracht, wobei die eine oder mehreren transparenten Platten Polyvinylbutyral, Polyurethan, Vinylacetat, Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Glas, Silikatglas oder eine Kombination davon umfassen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Artikel schusssicheres Glas, Schallschutzglas und/oder Sicherheits glas. Die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung kann zudem einen Film auf der einen oder den mehreren transparenten Platten bilden.

Dachschindeln

In einer speziellen Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Klebstoffe in Dachschindeln verwendet werden. Dachschindeln werden allgemein aus einem Dachdeckelement und einem Klebstoff gebildet, um das Dachdeckelement an ein Dach zu binden. Das Dachdeckelement ist allgemein aus Blechmetall gebildet, wie Kupfer, mit Bleizinnlegierung (Terne) beschichtetem rostfreiem Stahl, Zink, Aluminium oder Legierungen davon.

Zu wichtigen Kriterien für Schindeln gehört Bruchfestigkeit, wenn die Schindeln zum Transport zu Stapeln verpackt werden, eine relativ niedrige Schmelztemperatur, um Selbstsiegeln ohne Verwendung von Heizgeräten zu ermöglichen, und eine starke Bindung zwischen den verbundenen Oberflächen, die eine hohe Windbeständigkeit und gute Tieftemperaturstabilität hat. Zu anderen wichtigen Überlegungen gehören gute Photooxidationsbeständigkeit, insbesondere die Fähigkeiten, Klebeeigenschaften nach Einwirkung von Sonnenlicht auf den Klebstoff für mehr als zwei Stunden zu behalten.

Die Klebstoffzusammensetzung sollte außerdem bei niedrigen Temperaturen von 32° bis 37°C eine "Migrationseigenschaft" aufweisen, um stärkere Bindungen und bessere Windbeständigkeit zu liefern. "Migrieren" bezieht sich hier darauf, wenn die Klebstoffzusammensetzung teilweise in die Kontaktfläche des Dachdeckmaterials fließt.

In einer Ausführungsform umfasst eine Schindel daher ein Dachdeckelement mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite, wobei die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung auf mindestens einen Teil der zweiten Seite aufgebracht wird. In einer anderen Ausführungsform umfasst das Dachdeckelement Blechmetall, Kupfer, Stahl, Zink, Aluminium, Kombinationen davon und Legierungen davon, Dachdeckasphalt, Textilmaterial, Zuschlag und Kombinationen davon. Jede der Seiten des Dachdeckelements kann auch Kautschuk, Fiberglas, Aramid, Kohlenstoff, Polyester, Nylon, Asphalt und/oder Blechmetall ein schließen, wobei das Blechmetall Kupfer, Aluminium, Kombinationen oder Legierungen davon umfasst.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird bei einem Dachdeckelement mit einer ersten Seite und einer zweiten Seite die erfindungsgemäße Klebstoffzusammensetzung mindestens auf einen Teil der zweiten Seite aufgebracht, wobei die Klebstoffzusammensetzung ferner ein oder mehrere bitumenartige Materialien umfasst, wobei das eine oder die mehreren bituminösen Materialien Asphalt umfasst, insbesondere umfasst die Klebstoffzusammensetzung 80 Gew.-% oder weniger des einen oder der mehreren bituminösen Materialien.

Reflektive Beschichtung

In einer speziellen Ausführungsform können die erfindungsgemäßen Klebstoffe in reflektiven Artikeln verwendet werden. Reflektive Artikel werden gebildet, indem ein reflektives Material auf eine Substratoberfläche aufgebracht wird, um einem Teil des Substrats Reflexionsvermögen zu verleihen. Das reflektive Material kann beliebiges Material einschließen, das einem Fachmann bekannt ist. Das reflektive Material kann beispielsweise Prismen und Glasperlen einschließen. Die Substratoberfläche kann Straßen, Radwege, Verkehrszeichen, weiche Sportoberflächen, Spielplatzoberflächen, Schiffe, Start- und Landebahnen, Fußgängerüberwege, Gebäude, Tennisplätze, Verkehrsübungsflächen, Tartan-Ersatzmaterialien, Bohrinseln, Tunnel, Beton, Metalle, Asphalt, Bitumen, Ziegel, Kopfstein, Fliesen, Stahlplatten, Holz, Keramiken, polymere Materialien, Glas, Brückenwiderlager, Verkehrsabsperrungen, Barrieren, Leitungen, Pfähle, Schutzgitter, Betonblocks, Bordsteine, Parkplätze, Porzellan, Stein, Holzplatten, Faserplatten, Holzfahrzeugteile, Schlackeblöcke, Glasfenster, Verkehrspoller, Verkehrshütchen, Gaze, Flüssigkristallanzeigen, Lichter, Kopiergeräte, elektronische Anzeigetafeln, Diffusweißstandards und photographische Lichter einschließen.

Eine Klebstoffzusammensetzung wird auf mindestens einen Teil des reflektiven Materials aufgebracht, um das reflektive Material an das Substrat zu kleben. Die Klebstoffzusammensetzung schließt das hier beschriebene erfindungsgemäße Polymer ein.

Der reflektive Artikel kann eine Substratoberfläche ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Straßen, Radwegen, Verkehrszeichen, Weichsportoberflächen, Spielplatzoberflächen, Schiffen, Start- und Landebahnen, Fußgängerüberwegen, Gebäuden, Tennisplätzen, Verkehrsübungsflächen, Tartan-Ersatzmaterialien, Bohrinseln, Tunnel, Beton, Metallen, Asphalt, Bitumen, Ziegel, Kopfstein, Fliesen, Stahlplatten, Holz, Keramiken, polymeren Materialien, Glas, Brückenwiderlager, Verkehrsabsperrungen, Barrieren, Leitungen, Pfählen, Schutzgittern, Betonblöcken, Bordsteinen, Parkplätzen, Porzellan, Stein, Holzplatten, Faserplatten, Holzfahrzeugteilen, Schlackeblöcken, Glasfenstern, Verkehrspoller, Verkehrshütchen, Gaze, Flüssigkristallanzeigen, Lichtern, Kopiergeräten, elektronischen Anzeigetafeln, Diffusweißstandards und photographische Lichter einschließen.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst ein reflektiver Artikel ein reflektives Material, das mindestens teilweise mit der erfindungsgemäßen Klebstoffzusammensetzung auf eine Substratoberfläche aufgebracht wird, wobei der reflektive Artikel eine Luminanz von 70 oder mehr hat.

Andere Artikel

In einer Ausführungsform kann das erfindungsgemäße Polymer ein Artikel sein, der spritzgegossen ist, eine Folie ist, eine extrudierte Folie ist, eine Gießfolie ist oder eine Kombination davon ist. Der Artikel umfasst vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt und/oder amorphes, mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiertes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt. Der Artikel kann auch das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt auf einem unpolaren Substrat, einem polaren Substrat oder beiden angeordnet umfassen. Der erfindungsgemäße Artikel kann demnach das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt und/oder das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt angeordnet auf Holz, Papier, Pappe, Kunststoff, Thermoplast, Kautschuk, Metall, Metallfolien, metallisierten Oberflächen, Tuch, Vliesfaser, Spunbond-Fasern, Stein, Pflaster, Glas, SiO_x-Beschichtungen, die durch Aufdampfen von Siliciumoxid auf eine Folienoberfläche aufgebracht sind, Schaum, Fels, Keramik, Folien, Polymerschäumen, mit Tinten beschichteten Substraten, mit Farbstoffen beschichteten Substraten, mit Pigmenten beschichteten Substraten, PVDC, Polyethylen, Polypropylen, Polyacrylaten, Acrylharzen, Polyethylenterephthalat, koronaentladungsbehandelten Substraten, flammenbehandelten Substraten, elektronenstrahlbestrahlten Substraten, γ-bestrahlten Substraten, mikrowellenbehandelten Substraten, silanisierten Substraten und Kombinationen davon umfassen.

Masterbatch

Die vorliegende Erfindung kann auch ein Masterbatchverfahren zur Bereitstellung des erfindungsgemäßen Polymers zur Herstellung verschiedener polymerer Materialien einschließlich Artikeln, Folien und dergleichen einschließen, wobei das erfindungsgemäße Polyolefin unter Bedingungen mit hoher Scherung mit mindestens einem weiteren Additiv gemischt wird, um ein Konzentrat herzustellen, das 10 bis 90 Gew.-% des erfindungsgemäßen Polymers enthält, das danach anschließend mit anderen Komponenten des Endprodukts gemischt werden kann. Zu Beispielen für geeignete Additive gehören die hier beschriebenen Additive. Das erfindungsgemäße amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionalisiertes amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, vorzugsweise amorphes, mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, kann in dem Masterbatch sowohl als Verdünnungsmittel als auch als konzentriertes Material verwendet werden, mit dem nachfolgend zu dem Endprodukt heruntergegangen wird. In einer Ausführungsform kann ein Verfahren zur Herstellung des Masterbatch eine Stufe einschließen, bei der das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt gleichzeitig mit der Bildung des Konzentrats funktionalisiert wird.

Herstellung von a-srPP
Die Polymerisation der Proben a-srPP-1, a-srPPr-3, a-srPPr-4, a-srPPr-5 und a-srPPr-6 wurde in einem flüssigkeits gefüllten, kontinuierlichen, einstufigen 0,5 L Autoklavenreaktor aus rostfreiem Stahl unter Verwendung von Diphenylmethylen (fluorenyl)(cyclopentadienyl)hafniumdimethyl durchgeführt, das mit N,N-Dimethylaniliniumtetrakis(pentafluorphenyl)borat voraktiviert war. Der Reaktor war mit einem Rührer, einem Wasserkühl/Dampfheizelement mit einem Temperaturregler und einem Druckregler ausgestattet. Lösungsmittel und Propylen wurden gereinigt, indem sie durch ein Dreisäulenreinigungssystem geleitet wurden, bevor sie in dem Reaktor geleitet wurden. Alle Katalysatorlösungen wurden in einer inerten Atmosphäre mit < 1,5 ppm Wassergehalt gehalten und mit Dosierpumpen in den Reaktor eingespeist. Katalysator- und Monomerkontakte fanden in dem Reaktor statt.
Der Reaktor wurde zuerst gereinigt, indem Hexan und Abfangmittel kontinuierlich mindestens eine Stunde bei der maximal zulässigen Temperatur (etwa 150°C) durch das Reaktorsystem gepumpt wurden. Der Reaktor wurde nach dem Reinigen unter Verwendung der Wasser/Dampf-Mischung, die durch den Reaktormantel floss, auf die gewünschte Temperatur erwärmt/gekühlt und durch geregelten Lösungsmittelfluss auf einen Solldruck geregelt. Als ein stationärer Betriebszustand erreicht worden war, wurden dann Monomere und Katalysatorlösungen in den Reaktor eingespeist. Es wurde ein automatisches Temperaturregelungssystem verwendet, um den Reaktor auf eine Solltemperatur zu regeln und auf dieser zu halten. Der Beginn der Polymerisationsaktivität wurde aus der Beobachtung eines viskosen Entleerungsprodukts und niedrigerer Temperatur der Wasser-Dampf-Mischung hergeleitet. Nachdem die Aktivität erzeugt war und das System das Gleichgewicht erreichte, wurde der Reaktor ausgerichtet, indem das System vor der Probennahme kontinuierlich unter den etablierten Bedingungen über einen Zeitraum von mindestens der fünffachen mittleren Verweilzeit betrieben wurde. Die resultierende Mischung, die hauptsächlich Lösungsmittel, Polymer und nicht-umgesetzte Monomere enthielt, wurde in einer Auffangbox aufgefangen, nachdem das System einen Betrieb im stationären Zustand erreicht hatte. Als Katalysatordeaktivierungsmittel wurde Methanol verwendet. Die aufgefangenen Proben wurden zuerst in einer Haube luftgetrocknet, um das meiste Lösungsmittel zu verdampfen und danach etwa 12 Stunden in einem Vakuumofen bei einer Temperatur von etwa 90°C zu trocknen. Die vakuumofengetrockneten Proben wurden gewogen, um Ausbeuten zu erhalten. Alle Reaktionen wurden bei einem Druck von etwa 350 psig und in einem Temperaturbereich von 80 bis 120°C durchgeführt. Detaillierte experimentelle Bedingungen und Polymereigenschaften sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.
In den Beispielen wurden die Polymerisationstemperaturen verändert, um das Molekulargewicht und die Taktizität zu variieren. Die produzierten Polymere haben % [r]-Dyaden von etwa 58 bis 75%. Jedes zeigt auch ein im Wesentlichen amorphes Polymer.
Funktionalisierung von a-srPP
Die amorphen Polypropylenproben mit hohem syndiotaktischem Gehalt wurden dann funktionalisiert, indem etwa 120 g des Polymers in Toluol gelöst wurden, um eine Polymerlösung mit einer Polymerkonzentration von etwa 20 Gew.-% zu produzieren. 15 Gew.-% Maleinsäureanhydrid (bezogen auf das spezielle verwendete a-srPPr) wurden danach zusammen mit 2,5 Gew.-% des Radikalinitiators, 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexan, zu der Lösung gegeben. Die Reaktionstemperatur betrug für etwa 4 Stunden Zeit 139°C. Die funktionale Amidgruppe wurde durch Bereitstellung von 1-Vinyl-2-pyrrolidinon geliefert, und die säurefunktionale Gruppe wurde unter Verwendung von Acrylsäure geliefert.
Die Daten sind nachfolgend gezeigt.
Charakterisierung und Tests
Für die Zwecke dieser Erfindung und ihrer Ansprüche werden die folgenden Tests verwendet, wenn nicht anders angegeben:
Zugfestigkeit (Zugfestigkeit bei Bruch und Bruchdehnung) wurde gemäß ASTM D 1708 gemessen. Bruchdehnung wird hier auch als Verformung bei Bruch oder prozentuale Dehnung bezeichnet.
Ablösefestigkeit (auch als Ablöseadhäsion bei 180° Ablösewinkel, 180° Ablösefestigkeit, 180° Ablöseadhäsion, T-Ablösefestigkeit, T-Ablösen bezeichnet) wurde gemäß einer modifizierten Version von ASTM D-1876 gemessen (modifiziert unter Verwendung einer 0,5 Zoll breiten Probe und einer Trenngeschwindigkeit von 2 Zoll pro Minute).
Zugfestigkeitsmodul bei 100% Dehnung und Young-Elastizitätsmodul wurden gemäß ASTM E-1708 bestimmt.
Der dynamische Speichermodul (auch als Speichermodul bezeichnet) ist G' und wird wie folgt bestimmt. Die Proben werden in der Regel mit einer Dreipunkt-Biegekonfiguration getestet (TA Instruments DMA 2980). Ein massiver rechteckiger formgepresster Stab wurde auf zwei fixierten Trägern angeordnet, eine bewegliche Klemme übte eine periodische Verformung am Mittelpunkt mit einer Frequenz von 1 Hz und einer Amplitude von 20 μm auf die Probe aus. Die Probe wurde am Anfang auf –130°C abgekühlt, danach mit einer Heizgeschwindigkeit von 3°C/Min auf 60°C erwärmt. In einigen Fällen können formgepresste Stäbe mit anderen Verformungskonfigurationen getestet werden, nämlich doppeltem Auslegerbiegen und Zugdehnung (Rheometrics RSAII). Die periodische Verformung wurde unter diesen Konfigurationen mit einer Frequenz von 1 Hz und einer Verformungsamplitude von 0,05% ausgeübt. Die Probe wurde am Anfang auf –130°C abgekühlt, danach mit einer Rate von 2°C/Min auf 60°C erwärmt.
Kriechbeständigkeit wurde auch nach ASTM D-2293 bestimmt, und Durchhängen wird auch als Kriechen bezeichnet.
Rollkugelklebrigkeit wird nach PSTC 6 bestimmt.
Heißscherfestigkeit wird bestimmt, indem ein 1000 g Gewicht von einem 25 mm breiten Streifen aus MYLAR (Polyester)-Folie herabhängen gelassen wird, der mit der Polymer- oder Klebstoffformulierung beschichtet ist, die mit einer Kontaktfläche von 12,5 mm × 25 mm an eine Platte aus rostfreiem Stahl geklebt ist. Die Probe wird in einen belüfteten Ofen mit 40°C gestellt. Es wird die Zeit bis zum Ausfall durch Beanspruchung aufgezeichnet.
Sondenklebrigkeit (auch als Polyken-Sondenklebrigkeit bezeichnet) wird gemäß ASTM D 2979 bestimmt.
Haltekraft wird gemäß PSTC 7 bestimmt und wird auch als Scheradhäsion oder Scherfestigkeit bezeichnet.
Dichte wird gemäß ASTM D792 bei 25°C bestimmt.
Gardner-Farbe wird gemäß ASTM D 1544-68 bezeichnet.
Luminanz wird als das Reflektionsvermögen "Y" in den CIE-Farbkoordinaten, bestimmt gemäß ASTM D 1925, geteilt durch 100 bezeichnet.
Nadelpenetration wird gemäß ASTM D5 gemessen.
Bindungsfestigkeit wird gemäß ASTM D3983 bezeichnet.
Adhäsion an der Straßenoberfläche wird gemäß ASTM D4541 gemessen.
Abbindezeit ist hier als die Zeit definiert, die ein komprimierter Klebstoffsubstrataufbau braucht, um mit ausreichender Adhäsion aneinander fest zu hängen, um beim Auseinanderziehen Substratfaserreißen zu ergeben. Diese Abbindezeiten wurden gemessen, indem ein geschmolzener Klebstofffleck auf ein Aktenordnersubstrat gegeben wurde, das mit Klebestreifen an einen ebenen Tisch geklebt war. Nach 3 Sekunden wurde ein Aktenordnerreiter (1 Zoll × 3 Zoll (2,5 cm × 7,6 cm)) auf dem Fleck gelegt und mit einem 500 g Gewicht komprimiert. Das Gewicht wurde etwa 0,5 bis etwa 10 Sekunden belassen. Der so gebildete Aufbau wurde auseinandergezogen, um auf ausreichendes Bindungsniveau zu prüfen, um Substratfaserreißen zu ergeben. Die Abbindezeit wurde als die Mindestzeit aufgezeichnet, die erforderlich war, damit diese Bindung stattfinden konnte. Zum Kalibrieren dieses Verfahrens wurden Standards aus kommerziell erhältlichen Klebstoffen verwendet.
Molekulargewichte (durchschnittliches Molekulargewicht (Zahlenmittel, M_n), durchschnittliches Molekulargewicht (Gewichtsmittel, M_w) und durchschnittliches Molekulargewicht (Z-Mittel, M_z) wurden mit einem Waters 150 Größenausschlusschroma tographen (SEC) bestimmt, der mit einem Differentialbrechungsindexdetektor (DRI), einem Online-Flachwinkellichtstreuungsdetektor (LALLS) und einem Viskometer (VIS) ausgestattet war. Die Details der Detektorkalibrierungen sind an anderer Stelle beschrieben [Referenz: T. Sun, P. Brant, R. R. Chance, und W. W. Graessley, Macromolecules, Band 34, Nummer 19, 6812–6820, (2001)]; Der SEC mit drei Polymer Laboratories PLgel 10mm Mixed-B Säulen, einer nominellen Durchflussrate von 0,5 cm³/Min und einem nominellen Injektionsvolumen von 300 Mikrolitern war beiden Detektorkonfigurationen gemeinsam. Die verschiedenen Überführungsleitungen, Säulen und Differentialrefraktometer (der DRI-Detektor wurde vorwiegend zum Bestimmen von Eluierungslösungskonzentrationen verwendet) wurden in einem Ofen aufbewahrt, der auf 135°C gehalten wurde.
Der LALLS-Detektor war das Modell 2040 Zweiwinkel-Lichtstreuungsphotometer (Precision Detector Inc.). Seine Durchflusszelle, die sich in dem SEC-Ofen befand, verwendete eine 690 nm Diodenlaserlichtquelle und erfasste Streulicht in zwei Winkeln, 15° und 90°. In diesen Experimenten wurde nur die 15°-Ausgabe verwendet. Ihr Signal wurde an eine Datenerfassungsschaltkarte (National Instruments) geschickt, die Ablesungen mit einer Rate von 16 pro Sekunde akkumulierte. Die vier niedrigsten Ablesungen wurde gemittelt, und dann wurde ein proportionales Signal an den SEC-LALLS-VIS-Computer geschickt. Der LALLS-Detektor war nach den SEC-Säulen, jedoch vor dem Viskometer angeordnet.
Das Viskometer war ein Hochtemperaturmodell 150R (Viscotek Corporation). Es bestand aus vier Kapillarsäulen, die mit zwei Druckmesswertwandlern in einer Wheatstone-Brückenkonfiguration angeordnet wurden. Ein Messwertwandler misst den Gesamtdruckabfall über dem Detektor, und der andere, der zwischen den beiden Seiten der Brücke angeordnet ist, misst einen Differentialdruck. Die spezifische Viskosität der Lösung, die durch das Viskometer floss, wurde aus ihren Ausgaben berechnet. Das Viskometer befand sich in dem SEC-Ofen und war nach dem LALLS-Detektor, jedoch vor dem DRI-Detektor angeordnet.
Lösungsmittel für das SEC-Experiment wurde hergestellt, indem 6 g butyliertes Hydroxytoluol (BHT) als Antioxidans in eine 4 Liter Flasche 1,2,4-Trichlorbenzol (TCB) (Aldrich Reagenzqualität) gegeben wurden und gewartet wurde, bis sich das BHT gelöst hatte. Die TCB-Mischung wurde dann durch einen 0,7 μm Glasvorfilter und anschließend durch einen 0,1 μm Teflonfilter filtriert. Es gab eine weitere Online-0,7 μm-Glasvorfilter/0,22 μm Teflonfilter-Zusammenstellung zwischen der Hochdruckpumpe und den SEC-Säulen. Das TCB wurde vor Eintritt in das SEC mit einem Online-Entgaser entgast (Phenomenex, Modell DG-4000).
Polymerlösungen wurden hergestellt, indem trockenes Polymer in einen Glasbehälter gegeben wurde, die gewünschte Menge TCB zugefügt wurde, danach die Mischung unter kontinuierlichem Durchmischen für etwa 2 Stunden erwärmt wurde. Alle Mengen wurden gravimetrisch gemessen. Die verwendeten TCB-Dichten, um die Polymerkonzentration in Massen/Volumeneinheiten anzugeben, betrugen 1,463 g/ml bei Raumtemperatur und 1,324 g/ml bei 135°C. Die Injektionskonzentration lag im Bereich von 1,0 bis 2,0 mg/ml, wobei für Proben mit höherem Molekulargewicht niedrigere Konzentrationen verwendet wurden.
Bevor jede Probe laufen gelassen wurde, wurden der DRI-Detektor und der Injektor gespült. Die Durchflussrate in der Apparatur wurde dann auf 0,5 ml/Minute erhöht, und der DRI wurde 8 bis 9 Stunden stabilisieren gelassen, bevor die erste Probe injiziert wurde. Der Argonionenlaser wurde 1 bis 1,5 Stunden angeschaltet, bevor Proben laufen gelassen wurden, indem der Laser 20 bis 30 Minuten im Leerlauf betrieben wurde und danach im Lichtregulationsmodus auf volle Leistung geschaltet wurde.
Der g'-Index wurde unter Verwendung von SEC mit einem Online-Viskometer (SEC-VIS) gemessen und als g' bei jedem Molekulargewicht in der SEC-Kurve angegeben. Der g'-Index ist definiert als:
wobei ηb die Strukturviskosität des verzweigten Polymers ist und ηl die Strukturviskosität eines linearen Polymers mit demselben Molekulargewicht (Viskositätsmittel, M_v) wie das verzweigte Polymer ist. ηl = KMvα, K und α waren gemessene Werte für lineare Polymere und sollten auf demselben SEC-DRI-LS-VIS-Instrument wie demjenigen für die g'-Indexmessung gemessen werden. Bei erfindungsgemäß vorgestellten Polypropylenproben wurden K = 0,0002288 und α = 0,705 verwendet. Das SEC-DRI-LS-VIS-Verfahren erübrigt die Notwendigkeit, auf Polydispersitäten zu korrigieren, da die Strukturviskosität und das Molekulargewicht mit individuellen Eluierungsvolumina gemessen wurden, die berechtigterweise eng dispergiertes Polymer enthalten. Lineare Polymere, die als Vergleichsstandard gewählt werden, sollten dasselbe Molekulargewicht (Viskositätsmittel), denselben Monomergehalt und dieselbe Zusammensetzungsverteilung haben. Das Linearcharakteristikum für Polymer, das C₂-C₁₀-Monomere enthält, wurde durch C¹³-NMR nach dem Verfahren von Randall (Rev. Macromol. Chem. Phys., C29 (2&3), Seiten 285–297) bestätigt. Das Linearcharakteristikum für C₁₁ und obige Monomere wurde durch GPC-Analyse unter Verwendung eines MALLS-Detektors bestätigt. Bei einem Copolymer von Propylen sollte das NMR beispielsweise keine Verzweigung anzeigen, die größer als diejenige des Comonomers ist (d. h. wenn das Comonomer Buten ist, sollten keine Verzweigungen mit mehr als zwei Kohlenstoffatomen vorhanden sein). Für ein Homopolymer von Propylen sollte das GPC keine Verzweigungen mit mehr als einem Kohlenstoffatom zeigen. Wenn ein Linearstandard für ein Polymer erwünscht ist, bei dem das Comonomer C₉ oder mehr ist, kann für Protokolle zur Bestimmung von Standards für diese Polymere auf T. Sun, P. Brant, R. R. Chance und W. W. Graessley, Macromolecules, Band 34, Nummer 19, 6812–6820, (2001) verwiesen werden. Im Fall von syndiotaktischen Polymeren sollte der Standard eine vergleichbare Syndiotaktizitätsmenge haben, gemessen durch C¹³-NMR. Das viskositätsgemittelte g' wurde nach der folgenden Gleichung berechnet:
Maleinsäureanhydrid-(MA)-Gehalte der maleierten Polymere wurden wie folgt bestimmt. In 150 ml Toluol wurden bei Siedetemperatur ungefähr 0,5 g des Polymers gelöst. Eine potentiometrische Titration mit TBAOH (Tetrabutylammoniumhydroxid) unter Verwendung von Bromthymolblau als Farbindikator wurde mit der erwärmten Lösung durchgeführt, bei der die Polymere während der Titration nicht ausfielen.
Mooney-Viskosität ML 1+4 bei 125°C wurde gemäß ASTM D1646-90 bestimmt.
Peak-Schmelzpunkt (T_m), Peak-Kristallisationstemperatur (T_c), Schmelzwärme und Kristallinität wurden unter Verwendung des folgenden Verfahrens gemäß ASTM E 794-85 bestimmt. Differentialscanningkalorimetrie- (DSC)-Daten wurden mit einem TA Instruments Modell 2920 Gerät erhalten. Proben, die ungefähr 7 bis 10 mg wogen, wurden in Aluminiumprobenpfannen eingesiegelt. Die DSC-Daten wurden aufgezeichnet, indem die Probe zuerst auf –50°C abgekühlt und danach allmählich mit einer Rate von 10°C/Minute auf 200°C erwärmt wurde Die Probe wurde 5 Minuten weiter auf 200°C gehalten, bevor ein zweiter Heiz-Kühl-Zyklus durchgeführt wurde. Die thermischen Ereignisse aus sowohl dem ersten als auch dem zweiten Zyklus wurden aufgezeichnet. Die Flächen unter den Kurven wurden gemessen und verwendet, um die Schmelzwärme und den Kristallinitätsgrad zu bestimmen. Die prozentuale Kristallinität wurde unter Verwendung der Formel [Fläche unter der Kurve (Joule/Gramm)/B (Joule/Gramm)]·100 berechnet, wobei B die Schmelzwärme für das Homopolymer der Hauptmonomerkomponente ist. Diese Werte für B werden aus dem Polymer Handbook, 4. Auflage, veröffentlicht von John Wiley and Sons, New York 1999, erhalten. Als Schmelzwärme für 100% kristallines Polypropylen wurde ein Wert von 189 J/g (B) verwendet. Bei Polymeren, die mehrere Schmelz- oder Kristallisationspeaks zeigen, wurde der höchste Schmelzpeak als Peak-Schmelzpunkt genommen, und der höchste Kristallisationspeak wurde als Peak-Kristallisationstemperatur genommen.
Die Glasübergangstemperatur (T_g) wurde gemäß ASTM E 1356 unter Verwendung eines TA Instruments Modell 2920 Geräts gemessen.
Schmelzviskosität (ASTM D-3236) (auch als "Viskosität", "Brookfield-Viskosität" bezeichnet) Schmelzviskositätsprofile wurden in der Regel bei Temperaturen von 120°C bis 190°C unter Verwendung eines Brookfield Thermosel-Viskometers und einer Spindel Nr. 27 gemessen.
Klebstofftests
Funktionalisiertes a-srPPr oder iPPr wurden gründlich gemischt und danach in einem Vakuumofen bei 180°C gemischt und danach auf 25°C abgekühlt. Dies wurde vor dem Formen und Binden durchgeführt, um die Möglichkeit von Luftbläschen bei der nachfolgenden Fertigung der Klebstoffschicht zu eliminieren. Jede der funktionalisierten a-srPPr-Proben wurde danach für 10 Sekunden zu einer dünnen Materiallage mit einer Dicke von etwa 0,4 mm bei 180°C geformt. Zur Herstellung von T-Ablöseproben wurde die dünne Lage der Klebstoffprobe in einer teflonbeschichteten Positivdruckform bei einer Temperatur von 180°C und einem Druck von 0,67b MPa für 10 Sekunden zwischen zwei Stücke Mylar-Substrat laminiert (0,003 Zoll = 0,076 mm Dicke; verwendet wie erhalten). Bei dem iPP-Substrat wurde eine 3 mil dicke Gießfolie aus einem Metallocen-Homopolypropylen mit einer Schmelzfließrate von etwa 9 und einem Schmelzpunkt von 150–151°C zusammen mit einer niedrigeren Bindungstemperatur von 150°C verwendet. Alle diese Klebstoff/Substrat-Laminate wurden zu ½ Zoll = 1,3 cm breiten Probestücken geschnitten. Die Klebstoffdicke betrug etwa 0,2 bis 0,3 mm. T-Ablösemessungen wurden auf einer Instron-Testmaschine unter Verwendung von dreifachen Proben nach einer modifizierten Version von ASTM-1876 durchgeführt, wobei wegen begrenzter Probenverfügbarkeit eine 0,5 Zoll breite Probe bei Raumtemperatur und bei einer Trenngeschwindigkeit von 2 Zoll/Min = 850 μm/s anstelle von 10 Zoll/Min, wie in der Methode spezifiziert, verwendet wurde.
Adhäsion wurde durch die durchschnittliche Ablösefestigkeit gemessen: Ablösefestigkeit = F/wwobei F die Ablösekraft ist und w die Breite des Probestücks ist. AIF und CF bedeuten scheinbares Grenzflächenversagen (apparent interfacial failure) (Bindungstrennung, wobei nur auf einem Mylar-Substrat Klebstoff zurückbleibt) beziehungsweise Kohäsionsversagen (cohesive failure) (Bindungstrennung, wobei Klebstoff auf beiden Mylar-Substraten zurückbleibt), wie visu ell beobachtet wird. Weil jede T-Ablösemessung dreifache Proben verwendete, bedeutet AIF/CF, dass zwei Proben im AIF-Modus versagten und eine Probe im CF-Modus versagte. CF/AIF bedeutet andererseits, dass zwei Proben im CF-Modus versagten und eine Probe im AIF-Modus versagte. Die Daten sind nachfolgend für eine Anzahl funktionalisierter Polyolefine gezeigt.
Alle der funktionalisierten srPPr-Polymere haben höhere Adhäsion an sowohl Mylar als auch iPP, verglichen mit MA-iPPr. Daher verbessert a-srPPr-g-MA die Adhäsion an Mylar, ohne die Adhäsion an iPP zu opfern.
In den folgenden Tabellen sind einige Zusammensetzungen Gemische von a-srPPr oder funktionalisiertem a-srPPr mit Polymer auf Propylenbasis (POA) in Gegenwart oder Abwesenheit von Klebrigmacher und/oder Wachs. Die POA-Homopolypropylene (in den Tabellen aufgeführt als aPP-iPP) wurden nach den allgemeinen Verfahren produziert, die in USSN 10/868,951 beschrieben sind, eingereicht am 15. Oktober 2003. Die verwendeten Katalysatoren waren Di(p-triethylsilylphenyl)methylen(cyclopentadienyl)(3,8-di-t-butylfluorenyl)hafniumdimethyl (Katalysator Nr. 1) und rac-Dimethylsilylbis(2-methyl-4-phenylindenyl)zirkoniumdimethyl (Katalysator Nr. 2), der verwendete Aktivator war N,N-Dimethylaniliniumtetrakis(pentafluorphenyl)borat. Detaillierte Polymerisationsbedingungen und Polymereigenschaften sind in den folgenden Tabellen aufgeführt.
Adhäsion an Mylar für Zusammensetzungen ohne Klebrigmacher

Das Symbol "≡" bedeutet "ist definiert als".

Adhäsion an Mylar für Zusammensetzungen mit Klebrigmacher (aPP-iPP/E-5380/Polymermodifizierungsmittel = 72/8/20 Gewichtsverhältnis)
E-5380 ist ESCOREZ^® 5380, das ein hydriertes Kohlenwasserstoffharz auf Cyclopentadienbasis mit einem Ring-und-Kugel-Erweichungspunkt von etwa 85°C ist, erhältlich von ExxonMobil Chemical Co. in Houston, Texas, USA.
Binden von modifizierten POAs an Mylar und iPP
Mit Klebrigmacher und Wachs modifizierte POAs
E-2203 ist ESCOREZ^® 2203, das aliphatisch-aromatisches Kohlenwasserstoffharz mit einem Ring-und-Kugel-Erweichungspunkt von etwa 93°C ist. E-5690 ist ESCOREZ^® 5690, das hydriertes Kohlenwasserstoffharz auf Dicyclopentadien-aromatischer Basis mit einem Ring-und-Kugel-Erweichungspunkt von etwa 89°C ist. Beide sind von ExxonMobil Chemical Co. in Houston, Texas, USA, erhältlich. In Abwesenheit von funktionalisiertem Polyolefin zeigen sowohl formuliertes PP-1 als auch formuliertes PP-2 niedrige Adhäsion an Mylar.
Adhäsion von Zusammensetzungen auf Basis von aPP-iPP-6 an Mylar (aPP-iPP/E-5380/Polymermodifizierungsmittel = 72/8/20 Gewichtsverhältnis)
Wie aus den in den obigen Tabellen gezeigten Daten hervorgeht, zeigt funktionalisiertes a-srPPr einen Vorteil bei den T-Ablösefestigkeiten dieser Zusammensetzungen an Mylar. Funktionale Gruppen verbessern eindeutig die Adhäsion von Polymer auf Propylenbasis an Mylar, wobei die MA-Gruppe die besseren Ergebnisse zeigt. Viskosität (oder Molekulargewicht) des Polymers auf Propylenbasis kann auch Adhäsion bewirken, wobei das Polymer mit mittlerem Molekulargewicht, aPP-iPP-2, bessere Ergebnisse zeigt.
Wie die Beispiele auch zeigen, liefern die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen verbesserte Adhäsion an sowohl polaren als auch unpolaren Substraten. Sie können in verschiedenen Gebieten verwendet werden, wie als Klebstoffe, Verbindungsschichten, Farbgrundierung, Adhäsionspromoter, Grenzflächenmittel, Verträglichmacher und dergleichen. Einige erfindungsgemäße Formulierungen wurden wie oben hergestellt, indem Komponente 1, das aPP-iPP-Polymer, und ein funktionalisiertes Polyolefin, wie a-srPPr-g-MA, mit anderen Bestandteilen wie Klebrigmacher, Wachs, Antioxidans, Plastifizierungsöl, Flüssigharzklebrigmacher und dergleichen unter Mischen mit niedriger oder hoher Scherung bei erhöhten Temperaturen gemischt wurden, um eine fließfähige Schmelze zu bilden. Die Mischtemperaturen wurden von etwa 130°C bis etwa 190°C variiert.
Funktionalisierung von a-srPP auf Basis von aliphatischem Lösungsmittel
Amorphe oder geringkristalline Homopolymere und Copolymere auf Propylenbasis sind in Cyclohexan, Hexan oder Mischung aliphatischer Lösungsmittel hergestellt und funktionalisiert worden. Nach der Funktionalisierung kann das Produkt gegebenenfalls in Lösung bleiben, um als Grundierung angeboten zu werden, z. B. für TPO-Stoßstangenfarbadhäsion, oder zum Schmelzmischen oder Extrudieren in anderen Anwendungen getrocknet werden, wie als Verbindungsschichten, Außenschichten für Folien und Formgegenstände, Komponenten in Klebstoffformulierungen und dergleichen. Zu den erfindungsgemäßen Schlüsselstufen gehört Funktionalisierung in aliphatischem Lösungsmit tel: a) somit werden die Verwendung von aromatischem Lösungsmittel und die Umwelt- und Verfahrensauflagen vermieden, die mit aromatischem Lösungsmittel verbunden sind, und die Möglichkeit eröffnet, dass das Basispolymer in demselben Lösungsmittel hergestellt, funktionalisiert und zur Verwendung abgegeben werden kann, und b) die direkte Verwendung von Polymerlösung aus dem Polymerisationsreaktor für Funktionalisierung vermeidet Endbearbeitungs- und Wiederauflösungsstufen.
Funktionalisierungsbeispiele:
Vergleichsbeispiel F1:
5,1 g: amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt wurde bei 130°C in 500 ml Xylol gelöst. 1,2 ml Luperox P (TERT-BUTYLPEROXYBENZOAT, AtoFina Inc., Ontario, Kanada) und 4 ml 1-Vinyl-2-pyrrolidinon wurden zu der Lösung gegeben. Die Lösung wurde 2,5 Stunden gerührt. Das Produkt wurde in Aceton ausgefällt und danach weiter mit Aceton gewaschen. Das Produkt wurde bei 120°C über Nacht unter Vakuum getrocknet.
Vergleichsbeispiel F2:
50 g amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt wurde in einem Brander-Mischer bei 190°C geschmolzen. 2,0 g Dicumylperoxid und 4 ml Vinyl-2-pyrrolidinon wurden zugesetzt und die Mischung 2,5 Stunden gerührt. Das Produkt wurde in Aceton ausgefällt und weiter mit Aceton gewaschen. Das Produkt wurde bei 120°C über Nacht unter Vakuum getrocknet.
Beispiel F3:
100 g amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt wurden bei 130°C in 700 ml Cyclohexan gelöst. Zu der Lösung wurden 3 g Dicumylperoxid und 10 g Maleinsäureanhydrid gegeben. Die Lösung wurde 2,5 Stunden gerührt. Das Produkt wurde in Aceton ausgefällt und das Produkt dann weiter mit Aceton gewaschen. Das Produkt wurde bei 120°C über Nacht unter Vakuum getrocknet.
Beispiel F4:
100 g amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt wurden bei 130°C in 700 ml Cyclohexan gelöst. Zu der Lösung wurden 3 g Dicumylperoxid und 4 ml 1-Vinyl-2-pyrrolidinon gegeben. Die Lösung wurde 2,5 Stunden gerührt. Das Produkt wurde in Aceton ausgefällt und das Produkt dann weiter mit Aceton gewaschen. Das Produkt wurde bei 120°C über Nacht unter Vakuum getrocknet.
Beispiel F5:
100 g amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt wurden bei 130°C in 700 ml Cyclohexan gelöst. Zu der Lösung wurden 3 g Dicumylperoxid und 8 ml 1-Vinyl-2-pyrrolidinon gegeben. Die Lösung wurde 2,5 Stunden gerührt. Das Produkt wurde in Aceton ausgefällt und das Produkt dann weiter mit Aceton gewaschen. Das Produkt wurde bei 120°C über Nacht unter Vakuum getrocknet.
Die Ergebnisse sind nachfolgend gezeigt:
Obwohl die Erfindung in Bezug auf eine beispielhafte Ausführungsform beschrieben worden ist, werden Fachleute verstehen, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können und Elemente derselben durch Äquivalente ersetzt werden können, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Außerdem können viele Modifikationen vorgenommen werden, um sich einer speziellen Situation oder einem speziellen Material gemäß den Lehren der Erfindung anzupassen, ohne ihren wesentlichen Schutzumfang zu verlassen. Es ist daher vorgesehen, dass die Erfindung nicht auf die spezielle offenbarte Ausführungsform als bester Modus, der zur Durchführung dieser Erfindung vorgesehen ist, begrenzt ist, sondern dass die Erfindung alle Ausführungsformen einschließt, die in den Bereich der angefügten Ansprüche fallen.

Claims

Amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, das mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine umfasst und etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl von in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden; eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.
Polymer nach Anspruch 1, das mindestens etwa 55% r-Dyaden aufweist.
Polymer nach Anspruch 1, das mindestens etwa 6,25% r-Pentaden bis etwa 31,6% r-Pentaden aufweist, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Pentaden.
Polymer nach Anspruch 1, das mehr als etwa 60 Gew.-% Propylen umfasst.
Polymer nach Anspruch 1, das ferner mindestens 0,5 Gew.-% Ethylen umfasst, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers.
Polymer nach Anspruch 1, bei dem die Schmelzwärme nicht nachweisbar ist.
Polymer nach Anspruch 1, das einen Aschegehalt von 0,1 Gew.-% oder weniger aufweist.
Polymer nach Anspruch 1, das eine Dichte von etwa 0,85 bis etwa 0,88 g/ml aufweist.
Polymer nach Anspruch 1, das eine Schmelzfließgeschwindigkeit von 0,2 g/10 Min oder größer aufweist.
Polymer nach Anspruch 1, wobei mindestens 95 Gew.-% des Polymers bei 25°C in Hexan, Cyclohexan, Xylol oder Toluol löslich sind, bezogen auf das Gesamtgewicht des vorhandenen Polymers.
Polymer nach Anspruch 1, das ein durchschnittliches Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von etwa 5000 bis etwa 5.000.000 g/Mol aufweist.
Polymer nach Anspruch 1, das ein durchschnittliches Molekulargewicht (Zahlenmittel) von etwa 5000 bis etwa 3.000.000 g/Mol aufweist.
Polymer nach Anspruch 1, das ein durchschnittliches Molekulargewicht (z-Mittel) von etwa 10.000 bis etwa 10.000.000 g/Mol aufweist.
Polymer nach Anspruch 1, das einen g'-Index von etwa 1,2 bis etwa 1,5, bestimmt bei M_w des Polymers, aufweist.
Polymer nach Anspruch 1 ohne erkennbare Kristallisationstemperatur (T_c).
Polymergemisch, das amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mit mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefinen, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, ei ner Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger und einem Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger, und mindestens ein Additiv umfasst, das C₂-C₄₀-Polymer, C₂-C₄₀-Copolymer, Elastomer, statistisches Copolymer, schlagfestes Copolymer, Fließpolymer, Klebrigmacher, Vernetzungsmittel, Antioxidans, Neutralisierungsmittel, Kristallkeimbildner, Füllstoff, Adhäsionspromotor, Öl, Plastifizierungsmittel, Wachs, Esterpolymer, mit Kautschuk zäh gemachte Zusammensetzung, Recycling-Polymer, Block, Antiblock, Pigment, Farbstoff, Verarbeitungshilfsmittel, UV-Stabilisator, Schmiermittel, Hilfsstoff, Tensid, Farb-Masterbatch, Fließverbesserer, Kristallisationshilfsmittel, Poly-α-olefin, Gruppe-III-Basismaterial oder eine Kombination davon umfasst
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Homopolypropylen, mit bis zu 50 Gew.-% Ethylen oder C₄- bis C₂₀-α-Olefin copolymerisiertem Propylen, isotaktischem Polypropylen, statistischem Copolymer von Propylen und Ethylen, statistischem Copolymer von Polypropylen und Buten oder Hexen, Polybuten, Ethylen/Vinylacetat, Polyethylen mit einer Dichte von 0,915 bis weniger als 0,935 g/cm³, linearem Polyethylen, Polyethylen mit einer Dichte von 0,86 bis weniger als 0,90 g/cm³, Polyethylen mit einer Dichte von 0,90 bis weniger als 0,915 g/cm³, Polyethylen mit einer Dichte von 0, 935 bis weniger als 0, 945 g/cm³, Polyethylen mit einer Dichte von 0,945 bis 0,98 g/cm³, Ethylen/Methylacrylat, Copolymeren von Acrylsäure, Polymethylmethacrylat, Polyvinylchlorid, Polybuten-1, isotaktischem Polybuten, ABS-Harz, Ethylen-Propylen-Kautschuk, vulkanisiertem EPR, EPDM, SBS-Elastomer, Polyamid, Polycarbonat, PET-Harz, vernetztem Polyethylen, Copolymer von Ethylen und Vinylalkohol, Polystyrol, Poly-1-ester, Po lyacrylnitrilhomopolymer, Polyacrylnitrilcopolymer, thermoplastischem Polyamid, Polyacetal, Polyvinylidinfluorid, Polyethylenglykol, Polyisobutylen und einer Kombination davon.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv Elastomer umfasst, das durch Polymerisieren von Propylen mit Ethylen in Gegenwart von chiralem Metallocenkatalysator mit Aktivator und gegebenenfalls Abfangmittel hergestellt ist, wobei das Elastomer einen durchschnittlichen Propylengehalt auf molarer Basis von etwa 68% bis etwa 92% hat.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv semikristalline Propylencopolymere mit A. einer Schmelzwärme von etwa 0,5 J/g bis etwa 25 J/g, B. einer Kristallinität von etwa 0,25% bis etwa 15%, C. einem einzelnen breiten Schmelzpunkt von etwa 25°C bis etwa 75°C, D. einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 10.000 bis 5.000.000 g/cm³, E. einer MWD (M_w/M_n) zwischen 1,5 und 40,0 und/oder F. einer Mooney-Viskosität ML (1+4) bei 125°C von weniger als 100 umfasst.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv mit Kautschuk zäh gemachte Zusammensetzung umfasst, wobei der Kautschuk Ethylen-Propylen-Kautschuk, Ethylen-Propylen-Dienmonomer-Kautschuk, Neoprenkautschuk und/oder Styrolblockcopolymerkautschuk ist, und wobei der Kautschuk eine diskontinuierliche Phase innerhalb einer kontinuierlichen Phase ist, die das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt umfasst.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv ein statistisches Copolymer umfasst, das durch Copolymerisieren von Propylen in einem Einzelreaktorverfahren mit Ethylen hergestellt worden ist, so dass das statistische Copolymer etwa 3 bis etwa 17 Mol.% Ethylen umfasst.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv ein statistisches Copolymer mit einer engen Zusammensetzungsverteilung umfasst, so dass 75 Gew.-% des statistischen Copolymers als eine oder zwei benachbarte lösliche Fraktionen isoliert werden, wobei sich der Rest des Polymers in unmittelbar vorausgehenden oder nachfolgenden Fraktionen befindet, bestimmt durch thermische Fraktionierung in einem gesättigten Kohlenwasserstoff.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv ein Fließpolymer umfasst, das lineares isotaktisches Polymer umfasst, das C₂- bis C₂₀-Olefine umfasst, dessen Isotaktizität wegen statistischer Verteilung stereoskopischer Fehler in der Polymerkette eine [mmmm]-Pentadenkonzentration von 25 bis 60% hat, das ein durchschnittliches Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 100.000 bis 800.000 g/Mol hat, eine Glasübergangstemperatur von –50 bis 30°C hat, eine [rmrm]-Pentadenkonzentration mit einem Maximum von 2,5% der gesamten Pentadenfläche hat, eine [rrrr]- und eine [rrrm]-Pentadenkonzentration hat, die kombiniert eine Pentadenkonzentration haben, die über der Konzentration der [rmrm]-Pentade liegt, und das im Wesentlichen bei 20 bis 80°C in Toluol löslich ist.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv einen Klebrigmacher ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischen Kohlenwasserstoffharzen, aromatisch modifizierten aliphatischen Kohlenwasserstoffharzen, hydrierten Polycyclopentadienharzen, Polycyclopentadienharzen, Naturharzen, Naturharzestern, Holzharzen, Holzharzestern, Tallölharzen, Tallölharzestern, Polyterpenen, aromatisch modifizierten Polyterpenen, Terpen-Phenolharzen, aromatisch modifizierten hydrierten Polycyclopentadienharzen, hydriertem aliphatischem Harz, hydrierten aliphatisch-aromatischen Harzen, hydrierten Terpenen und modifizierten Terpenen, hydrierten Harzsäuren und hydrierten Harzestern umfasst.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv ein Vernetzungsmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Alkoholen, Multiolen, Aminen, Diaminen und Triaminen umfasst.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv polares Wachs, unpolares Wachs, Polypropylenwachs, Polyethylenwachs, Fischer-Tropsch-Wachs, oxidiertes Fischer-Tropsch-Wachs, Hydroxystearamidwachs, funktionalisiertes Wachs, amorphes Wachs, Carnaubawachs, Castorölwachs, mikrokristallines Wachs, Bienenwachs, Carnaubawachs, Castorwachs, Walrat, pflanzliches Wachs, Candelillawachs, Japanwachs, Uricuriwachs, Douglastannenrindenwachs, Reiskleiewachs, Jojobawachs, Lorbeerwachs, Montanwachs, Torfwachs, Ozokeritwachs, Ceresinwachs, Petrolwachs, Paraffinwachs, Polyethylenwachs, chemisch modifiziertes Kohlenwasserstoffwachs, substituiertes Amidwachs und/oder Kombinationen und Derivate davon umfasst.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv ein Kristallisationshilfsmittel einschließt.
Polymergemisch nach Anspruch 16, das 10 bis 90 Gew.-% Additiv umfasst, bezogen auf das Gewicht des Polymergemisches.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Additiv Organoton ist, der in 0,1 bis 50 Gew.-% in dem Gemisch vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Gemisches, und wobei der Organoton ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Montmorillonit, Natrium-Montmorillonit, Calcium-Montmorillonit, Magnesium-Montmorillonit, Nontronit, Beidellit, Volkonskoit, Laponit, Hectorit, Saponit, Sauconit, Magadit, Kenyait, Sobockit, Svindordit, Stevensit, Vermiculit, Halloysit, Aluminatoxiden, Hydrotalkit, Illit, Rectorit, Tarosovit, Ledikit, Fluor-Glimmer und einer Kombination davon.
Polymergemisch nach Anspruch 16, bei dem das Polymergemisch eine Masterbatch-Schmelze ist, die unter Bedingungen mit hoher Scherung mit mindestens einem Additiv gemischt worden ist, um ein Konzentrat herzustellen, das 10 bis 90 Gew.-% des Polymergemisches enthält.
Amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, das mit funktionaler Gruppe funktionalisiert ist; wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt vor der Funktionalisierung mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl von in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden; eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger gemäß dem in ASTM E 794-85 beschriebenen Verfahren und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.
Polymer nach Anspruch 31, das mindestens etwa 6,25% r-Pentaden bis etwa 31,6% r-Pentaden aufweist, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Pentaden.
Polymer nach Anspruch 31, das mehr als etwa 50 Gew.-% Propylen umfasst.
Polymer nach Anspruch 31, das ferner mindestens 0,5 Gew.-% Ethylen umfasst, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers.
Polymer nach Anspruch 31, bei dem die Schmelzwärme nicht nachweisbar ist.
Polymer nach Anspruch 31, das einen Aschegehalt von 0,1 Gew.-% oder weniger aufweist.
Polymer nach Anspruch 31, das eine Schmelzfließgeschwindigkeit von 0,2 g/10 Min oder größer aufweist.
Polymer nach Anspruch 31, wobei mindestens 95 Gew.-% des Polymers bei 25°C in Hexan, Cyclohexan, Xylol oder Toluol löslich sind, bezogen auf das Gesamtgewicht des vorhandenen Polymers.
Polymer nach Anspruch 31, das ein durchschnittliches Molekulargewicht (Gewichtsmittel; M_w) von etwa 5000 bis etwa 5.000.000 g/Mol aufweist.
Polymer nach Anspruch 31, das ein durchschnittliches Molekulargewicht (Zahlenmittel; M_n) von etwa 5.000 bis etwa 3.000.000 g/Mol aufweist.
Polymer nach Anspruch 31, das ein durchschnittliches Molekulargewicht (z-Mittel; M_z) von etwa 5.000 bis etwa 10.000.000 g/Mol aufweist.
Polymer nach Anspruch 31, das keine klar erkennbare Kristallisationstemperatur (T_c) aufweist.
Polymer nach Anspruch 31, bei dem die funktionale Gruppe eine Verbindung mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 1000 oder weniger und einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung und/oder einem Heteroatom umfasst.
Polymer nach Anspruch 31, bei dem die funktionale Gruppe B, N, O, Si, P, F, Cl, Br, I, S oder eine Kombination davon umfasst.
Polymer nach Anspruch 31, bei dem die funktionale Gruppe aromatische Verbindung, Vinylverbindung, organische Säure, organisches Amid, organisches Amin, organischer Ester, organischer Diester, organisches Imid, organisches Anhydrid, organischer Alkohol, organisches Säurehalogenid, organisches Peroxid und/oder Salze davon ist.
Polymer nach Anspruch 31, bei dem die funktionale Gruppe Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, 2-Methylmaleinsäureanhydrid, 2-Chlormaleinsäureanhydrid, 2,3-Dimethylmaleinsäureanhydrid, Bicyclo[2,2,1]-5-hepten-2,3-dicarbonsäureanhydrid, 4-Methyl-4-cyclohexen-1,2-dicarbonsäureanhydrid, Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Citraconsäure, Mesaconsäure, Crotonsäure, Bicyclo[2.2.2]oct-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, 1,2,3,4,5,6-Octahydronaphthalin-2,3-dicarbonsäure, 2-Oxa-1,3-diketospiro[4.4]non-7-en, Bicyclo [2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, Maleopimarsäure, Tetrahydrophtalsäureanhydrid, Norborn-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, endo-cis-Bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid(nadic anhydride), Methyl-endocis-bicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarbonsäureanhydrid, Bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid(himic anhydride), Methylbicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, x-Methylbicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat, Vinyltrichlorsilan, Vinyltris(β-methoxyethoxy)silan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, Monovinylsilan, Monoallylsilan, Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid ist.
Polymer nach Anspruch 31, bei dem die funktionale Gruppe in dem funktionalisierten amorphen Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt in 1 bis 5 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des funktionalisierten Polyolefins.
Polymer nach Anspruch 31, bei dem das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt wärmebeständig ist.
Polymer nach Anspruch 31, bei dem das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt ist, und wobei Maleinsäureanhydrid in dem funktionalisierten Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt in einer Konzentration von etwa 0,005 bis 10 Gew.-% Maleinsäureanhydrid vorhanden ist, bezogen auf das Gewicht des funktionalisierten amorphen Polypropylens mit hohem syndiotaktischem Gehalt.
Polymer nach Anspruch 49, bei dem das funktionalisierte amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt weniger als etwa 1000 ppm freie Säuregruppen umfasst, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polypropylens, und wobei das funktionalisierte amorphe Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt weniger als etwa 100 ppm Phosphit umfasst, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polypropylens.
Polymergemisch, das amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, das mit einer funktionalen Gruppe funktionalisiert ist; wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt vor der Funktionalisierung mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist, und mindestens ein Additiv umfasst, das C₂-C₄₀-Polymer, C₂-C₄₀-Copolymer, Elastomer, statistisches Copolymer, schlagfestes Copolymer, Fließpolymer, Klebrigmacher, Vernetzungsmittel, Antioxidans, Neutralisierungsmittel, Kristallkeimbildner, Füllstoff, Adhäsionspromotor, Öl, Plastifizierungsmittel, Wachs, Esterpolymer, mit Kautschuk zäh gemachte Zusammensetzung, Recycling-Polymer, Block, Antiblock, Pigment, Farbstoff, Verarbeitungshilfsmittel, UV-Stabilisator, Schmiermittel, Hilfsstoff, Tensid, Farb-Masterbatch, Fließverbesserer, Kristallisationshilfsmittel oder eine Kombination davon umfasst.
Polymer nach Anspruch 51, bei dem das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mit Maleinsäureanhydrid gepfropftes amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt ist, und wobei Maleinsäureanhydrid in dem funktionalisierten Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt in einer Konzentration von etwa 0,005 bis 10 Gew.-% Maleinsäureanhydrid vorhanden ist, bezogen auf das Gewicht des funktionalisierten amorphen Polypropylens mit hohem syndiotaktischem Gehalt.
Polymergemisch nach Anspruch 51, bei dem das Additiv ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Homopolypropylen, mit bis zu 50 Gew.-% Ethylen oder C₄- bis C₂₀-α-Olefin copolymerisiertem Propylen, isotaktischem Polypropylen, statistischem Copolymer von Propylen und Ethylen, statistischem Copolymer von Polypropylen und Buten oder Hexen, Polybuten, Ethylen/Vinylacetat, Polyethylen mit einer Dichte von 0,915 bis weniger als 0,935 g/cm³, linearem Polyethylen, Polyethylen mit einer Dichte von 0,86 bis weniger als 0,90 g/cm³, Polyethylen mit einer Dichte von 0,90 bis weniger als 0,915, Polyethylen mit einer Dichte von 0,935 bis weniger als 0,945 g/cm³, Polyethylen mit einer Dichte von 0,945 bis 0,98 g/cm³, Ethylen/Methylacrylat, Copolymeren von Acrylsäure, Polymethylmethacrylat, Polyvinylchlorid, Polybuten-1, isotaktischem Polybuten, ABS-Harz, Ethylen-Propylen-Kautschuk, vulkanisiertem EPR, EPDM, SBS-Elastomer, Polyamid, Polycarbonat, PET-Harz, vernetztem Polyethylen, Copolymer von Ethylen und Vinylalkohol, Polystyrol, Poly-1-ester, Polyacrylnitrilhomopolymer, Polyacrylnitrilcopolymer, thermoplastischem Polyamid, Polyacetal, Polyvinylidinfluorid, Polyethylenglykol, Polyisobutylen und einer Kombination davon.
Polymergemisch nach Anspruch 51, bei dem das Additiv semikristalline Propylencopolymere mit A. einer Schmelzwärme von etwa 0,5 J/g bis etwa 25 J/g, B. einer Kristallinität von etwa 0,25% bis etwa 15%, C. einem breiten Einzelschmelzpunkt von etwa 25°C bis etwa 75°C, D. einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 10.000 bis 5.000.000 g/cm³, E. einer MWD (M_w/M_n) zwischen 1,5 und 40,0 und/oder F. einer Mooney-Viskosität ML (1+4) bei 125°C von weniger als 100 umfasst.
Polymergemisch nach Anspruch 51, bei dem das Additiv statistisches Copolymer umfasst, das durch Copolymerisieren von Propylen in einem Einzelreaktorverfahren mit Ethylen hergestellt worden ist, so dass das statistische Copolymer etwa 3 bis etwa 17 Mol.% Ethylen umfasst, und wobei das statistische Copolymer eine enge Zusammensetzungsverteilung hat, so dass 75 Gew.-% des statistischen Copolymers als eine oder zwei benachbarte lösliche Fraktionen isoliert werden, wobei sich der Rest des Polymers in unmittelbar vorausgehenden oder nachfolgenden Fraktionen befindet, bestimmt durch thermische Fraktionierung in einem gesättigten Kohlenwasserstoff.
Polymergemisch nach Anspruch 51, bei dem das Additiv einen Klebrigmacher ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischen Kohlenwasserstoffharzen, aromatisch modifizierten aliphatischen Kohlenwasserstoffharzen, hydrierten Polycyclopentadienharzen, Polycyclopentadienharzen, Naturharzen, Naturharzestern, Holzharzen, Holzharzestern, Tallölharzen, Tallölharzestern, Polyterpenen, aromatisch modifizierten Polyterpenen, Terpen-Phenolharzen, aromatisch modifizierten hydrierten Polycyclopentadienharzen, hydriertem aliphatischem Harz, hydrierten aliphatisch- aromatischen Harzen, hydrierten Terpenen und modifizierten Terpenen, hydrierten Harzsäuren und hydrierten Harzestern umfasst.
Polymergemisch nach Anspruch 51, das 10 bis 90 Gew.-% Additiv umfasst, bezogen auf das Gewicht des Polymergemisches.
Kontaktprodukt von amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionaler Gruppe und Funktionalisierungskatalysator, bei dem das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl von in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden; eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger und einen Aschegehalt von 1 Gew.-%. oder weniger aufweist.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem der Funktionalisierungskatalysator organisches Peroxid ist.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem der Funktionalisierungskatalysator ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Benzoylperoxid, Methylethylketonperoxid, Cyclohexanonperoxid, t-Butylperoxyisopropylcarbonat, Di-t-butylperphthalat, 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexen, 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexen-3, Di-t-butylperoxid, Cumolhydroperoxid, t-Butylhydroperoxid, Dilaurylperoxid, Dicumylperoxid und einer Kombination davon.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem die funktionale Gruppe eine Verbindung mit einem durchschnittlichen Mole kulargewicht (Gewichtsmittel) von 1000 oder weniger und einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung und/oder einem Heteroatom umfasst.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem die funktionale Gruppe B, N, O, Si, P, F, Cl, Br, I, S oder eine Kombination davon umfasst.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem die funktionale Gruppe aromatische Verbindung, Vinylverbindung, organische Säure, organisches Amid, organisches Amin, organischer Ester, organischer Diester, organisches Imid, organisches Anhydrid, organischer Alkohol, organisches Säurehalogenid, organisches Peroxid und/oder Salze davon ist.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem die funktionale Gruppe Maleinsäureanhydrid, Citraconsäureanhydrid, 2-Methylmaleinsäureanhydrid, 2-Chlormaleinsäureanhydrid, 2,3-Dimethylmaleinsäureanhydrid, Bicyclo[2,2,1]-5-hepten-2,3-dicarbonsäureanhydrid, 4-Methyl-4-cyclohexen-1,2-dicarbonsäureanhydrid, Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Citraconsäure, Mesaconsäure, Crotonsäure, Bicyclo[2.2.2]oct-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, 1,2,3,4,5,6-Octahydronaphthalin-2,3-dicarbonsäure, 2-Oxa-1,3-diketospiro[4.4]non-7-en, Bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, Maleopimarsäure, Tetrahydrophtalsäureanhydrid, Norborn-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, endo-cis-Bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid (nadic anhydride), Methyl-endocis-bicyclo[2.2.1]hept-5-ene-2,3-dicarbonsäureanhydrid, Bicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid(himic anhydride), Methylbicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, x-Methylbicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid, Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacry lat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat, Vinyltrichlorsilan, Vinyltris(β-methoxyethoxy)silan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltrimethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, Monovinylsilan, Monoallylsilan, Vinylchlorid oder Vinylidenchlorid ist.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem die funktionale Gruppe in dem Kontaktprodukt in 0,005 bis 99 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kontaktprodukts.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem die funktionale Gruppe in dem Kontaktprodukt in 1 bis 5 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kontaktprodukts.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, das wärmebeständig ist.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt ist, wobei die funktionale Gruppe Maleinsäureanhydrid ist, und wobei Maleinsäureanhydrid in dem Kontaktprodukt in einer Konzentration von etwa 0,005 bis 10 Gew.-% Maleinsäureanhydrid vorhanden ist, bezogen auf das Gewicht des Kontaktprodukts.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt ist, die funktionale Gruppe Maleinsäureanhydrid ist und wobei das Kontaktprodukt weniger als etwa 1000 ppm freie Säuregruppen umfasst, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kontaktprodukts.
Kontaktprodukt nach Anspruch 58, bei dem das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt ist, die funktionale Gruppe Maleinsäureanhydrid ist und wobei das Kontaktprodukt weniger als etwa 100 ppm Phosphit umfasst, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kontaktprodukts.
Polymer, das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiertes amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt umfasst, wobei das funktionalisierte Polypropylen etwa 50 bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.
Polymer nach Anspruch 71, das mindestens etwa 6,25% r-Pentaden bis etwa 31,6% r-Pentaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Pentaden, aufweist.
Polymer nach Anspruch 71, das ferner mindestens 0,5 Gew.-% Ethylen umfasst, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers.
Polymer nach Anspruch 71, bei dem die Schmelzwärme nicht nachweisbar ist.
Polymer nach Anspruch 71, das einen Aschegehalt von 0,1 Gew.-% oder weniger aufweist.
Polymer nach Anspruch 71, das eine Schmelzfließgeschwindigkeit von 0,2 g/10 Min oder größer aufweist.
Polymer nach Anspruch 71, bei dem mindestens etwa 99 Gew.-% des Polymers bei 25°C in Hexan, Cyclohexan, Xylol oder Toluol löslich sind, bezogen auf das Gesamtgewicht des vorhandenen Polymers.
Polymer nach Anspruch 71, das ein durchschnittliches Molekulargewicht (Gewichtsmittel; M_w) von etwa 5000 bis etwa 5.000.000 g/Mol aufweist.
Polymer nach Anspruch 71, das ein durchschnittliches Molekulargewicht (Zahlenmittel; M_n) von etwa 5.000 bis etwa 3.000.000 g/Mol aufweist.
Polymer nach Anspruch 71, das ein durchschnittliches Molekulargewicht (z-Mittel; M_z) von etwa 5.000 bis etwa 10.000.000 g/Mol aufweist.
Polymer nach Anspruch 71, das keine klar erkennbare Kristallisationstemperatur (T_c) aufweist.
Polymer nach Anspruch 71, bei dem das Maleinsäureanhydrid in dem Polymer in 0,005 bis 10 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers.
Polymer nach Anspruch 71, das wärmestabil ist.
Polymergemisch, das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiertes amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt und mindestens ein Additiv umfasst, wobei das funktionalisierte Polypropylen etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl der in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden, eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist, und wobei das Additiv ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus C₂-C₄₀-Polymer, Elastomer, statistischem Copolymer, schlagfestem Copolymer, Fließpolymer, Klebrigmacher, Vernetzungsmittel, Antioxidans, Neutralisierungsmittel, Kristallkeimbildner, Füllstoff, Adhäsionspromotor, Öl, Plastifizierungsmittel, Wachs, Esterpolymer, Block, Antiblock, Pigment, Farbstoff, Verarbeitungshilfsmittel, UV-Stabilisator, Schmiermittel, Hilfsstoff, Tensid, Farb-Masterbatch, Fließverbesserer, Kristallisationshilfsmittel oder einer Kombination davon.
Polymergemisch nach Anspruch 84, das 10 bis 90 Gew.-% Additiv umfasst, bezogen auf das Gewicht des Polymergemisches.
Klebstoffzusammensetzung, die amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, das mit einer funktionalen Gruppe funktionalisiert worden ist, oder eine Kombination davon umfasst, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl von in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden; eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist, und wobei die funktionale Gruppe, falls vorhanden, eine Verbindung mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 1000 oder weniger und einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, einer Kohlenstoff-Koh lenstoff-Dreifachbindung und/oder einem Heteroatom umfasst, wobei die Klebstoffzusammensetzung eine Ablösefestigkeit an isotaktischem Polypropylen von mehr als etwa 3,5 lb/in und eine Ablösefestigkeit an Polyesterfolie von mehr als etwa 0,5 lb/in hat.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 86, die ferner mindestens ein Additiv ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus C₂-C₄₀-Polymer, C₂-C₄₀-Copolymer, Elastomer, statistischem Copolymer, schlagfestem Copolymer, Fließpolymer, Klebrigmacher, Vernetzungsmittel, Antioxidans, Neutralisierungsmittel, Kristallkeimbildner, Füllstoff, Adhäsionspromotor, Öl, Plastifizierungsmittel, Wachs, Esterpolymer, mit Kautschuk zäh gemachte Zusammensetzung, Recycling-Polymer, Block, Antiblock, Pigment, Farbstoff, Verarbeitungshilfsmittel, UV-Stabilisator, Schmiermittel, Hilfsstoff, Tensid, Farb-Masterbatch, Fließverbesserer, Kristallisationshilfsmittel oder einer Kombination davon umfasst.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 86, bei der mindestens etwa 95 Gew.-% des Klebstoffs bei 25°C in Hexan, Cyclohexan, Xylol oder Toluol löslich sind, bezogen auf das Gesamtgewicht des vorhandenen Klebstoffs.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 86, bei der das Polyolefin mehr als etwa 60 Gew.-% Propylen umfasst.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 86, bei der das Polyolefin mindestens 0,5 Gew.-% Ethylen umfasst, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polyolefins.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 86, bei der eine Schmelzwärme des Polyolefins nicht nachweisbar ist.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 86, bei der das Polyolefin einen Aschegehalt von 0,1 Gew.-% oder weniger umfasst.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 86, die ferner einen oder mehrere Klebrigmacher ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aliphatischen Kohlenwasserstoffharzen, aromatisch modifizierten aliphatischen Kohlenwasserstoffharzen, hydrierten Polycyclopentadienharzen, Polycyclopentadienharzen, Naturharzen, Naturharzestern, Holzharzen, Holzharzestern, Tallölharzen, Tallölharzestern, Polyterpenen, aromatisch modifizierten Polyterpenen, Terpen-Phenolharzen, aromatisch modifizierten hydrierten Polycyclopentadienharzen, hydriertem aliphatischem Harz, hydrierten aliphatisch-aromatischen Harzen, hydrierten Terpenen und modifizierten Terpenen, hydrierten Harzsäuren und hydrierten Harzestern, Derivaten davon und Kombinationen davon umfasst.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 86, bei der der Klebstoff ferner ein oder mehrere Wachse ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus polaren Wachsen, unpolaren Wachsen, Fischer-Tropsch-Wachsen, oxidierten Fischer-Tropsch-Wachsen, Hydroxystearamidwachsen, funktionalisierten Wachsen, Polypropylenwachsen, Polyethylenwachsen, Wachsmodifizierungsmitteln und Kombinationen davon umfasst.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 86, bei dem der Klebstoff ferner ein oder mehrere Additive ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Plastifizierungsmitteln, Ölen, Stabilisatoren, Antioxidantien, Pigmenten, Farbstoffmaterialien, polymeren Additiven, Entschäumern, Konservie rungsmitteln, Verdickungsmitteln, Rheologiemodifizierungsmitteln, Feuchthaltemitteln, Füllstoffen und Wasser umfasst.
Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 86 mit einer Abbindezeit von 30 Sekunden oder weniger.
Konsumware, Fertigungsartikel, Verpackungsklebstoff, Verpackung, Einwegartikel, Folie, Haftklebstoff, Laminatartikel, Faserprodukt, Heißschmelzklebstoff, Teppich, Band, Schindel, Dachdeckelement, reflektiver Artikel, Holzbearbeitungsartikel, Konsumartikel, Etikett, Buchbindeartikel, Straßenmarkierungszusammensetzung, Dichtungszusammensetzung, Straßenpflasterzusammensetzung, Klebstoffstick, Rohrumhüllungsartikel, Artikel mit einer transparenten Scheibe oder Kombination davon, umfassend die Klebstoffzusammensetzung nach Anspruch 1.
Amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, das mit einer funktionalen Gruppe funktionalisiert ist; wobei das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl von in dem Polymer vorhandenen r- und m-Dyaden; und eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger aufweist.
Verfahren zur Herstellung von polymerem Material, umfassend die Stufen: Schmelzmischen von amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt und mindestens einem Additiv unter Bedingungen mit hoher Scherung zur Herstellung eines Kon zentrats, das 10 bis 90 Gew.-% des Polyolefins enthält, und anschließendes Mischen des Konzentrats mit mindestens einem weiteren Material, um ein Endprodukt herzustellen, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine, etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl von in dem Polyolefin vorhandenen r- und m-Dyaden; eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.
Verfahren nach Anspruch 99, bei dem das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mit einer funktionalen Gruppe funktionalisiert worden ist, wobei die funktionale Gruppe eine Verbindung mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht (Gewichtsmittel) von 1000 oder weniger und einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung, einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Dreifachbindung und/oder einem Heteroatom umfasst.
Verfahren nach Anspruch 100, bei dem das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt ist, das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiert ist.
Verfahren nach Anspruch 101, bei dem das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt gleichzeitig mit der Bildung des Konzentrats funktionalisiert wird.
Verfahren zur Herstellung von funktionalisiertem amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, umfassend die Stufen: A. Bereitstellen von Olefinmonomer, Metallocenkatalysator und Aktivator in aliphatischem Lösungsmittel in einem Reaktor; B. katalytische Lösungspolymerisation des Olefinmonomers in dem Reaktor, um amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt herzustellen; C. Strippen von Monomer, um nicht-umgesetztes Olefinmonomer zu entfernen; D. Funktionalisierung auf Lösungsmittelbasis, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mit funktionaler Gruppe und freiradikalischem Initiator in dem aliphatischen Lösungsmittel bei einer Temperatur und für eine Zeitdauer kombiniert wird, die ausreichen, um das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt herzustellen, und gegebenenfalls E. Entfernen des aliphatischen Lösungsmittels, wobei das amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine; etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl von in dem Polyolefin vorhandenen r- und m-Dyaden; eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.
Verfahren nach Anspruch 103, bei dem das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt ist, das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiert ist.
Verfahren nach Anspruch 103, das ferner die Zugabe von Organoton nach der Funktionalisierungsstufe D auf Lösungsmittelbasis umfasst.
Verfahren zur Herstellung von funktionalisiertem amorphem Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, umfassend die Stufen: A. Bereitstellen einer Schmelze, die amorphes Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt, funktionale Gruppe und freiradikalischen Initiator umfasst, in einer Mischvorrichtung; B. Kontaktieren der Schmelze in der Mischvorrichtung bei einer Temperatur und für einen Zeitraum, die ausreichen, um das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt herzustellen, wobei das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt mehr als etwa 50 Gew.-% C₃-C₄₀-α-Olefine; etwa 50% bis weniger als etwa 80% r-Dyaden, bezogen auf die Gesamtanzahl von in dem Polyolefin vorhandenen r- und m-Dyaden; eine Schmelzwärme von 10 Joule/g oder weniger und einen Aschegehalt von 1 Gew.-% oder weniger aufweist.
Verfahren nach Anspruch 106, bei dem das funktionalisierte amorphe Polyolefin mit hohem syndiotaktischem Gehalt amorphes Polypropylen mit hohem syndiotaktischem Gehalt ist, das mit Maleinsäureanhydrid funktionalisiert ist.
Verfahren nach Anspruch 106, das ferner die Zugabe von Organoton nach der Kontaktierungsstufe B umfasst.