DE69926414T2

DE69926414T2 - Verfahren zum verpacken einer thermoplastischen zusammensetzung mit einer niedrigviskosen folie und die entsprechende verpackung

Info

Publication number: DE69926414T2
Application number: DE69926414T
Authority: DE
Inventors: Peter Remmers; Kevin W. Mckay; Michelle Chanak
Original assignee: HB Fuller Licensing and Financing Inc
Current assignee: HB Fuller Licensing and Financing Inc
Priority date: 1999-12-21
Filing date: 1999-12-21
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2019-12-22
Also published as: DE69926414D1; ATE300475T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zum Verpacken von thermoplastischen Zusammensetzungen, insbesondere Heißschmelzkleberzusammensetzungen. Das Verfahren umfasst, einen Teil der Kleberzusammensetzung im Wesentlichen mit einem Plastikverpackungsfilmmaterial zu umschließen, das eine relativ niedrige komplexe Viskosität bei niedrigen Temperaturen aufweist. Das Verpackungsmaterial kann zusammen mit der Kleberzusammensetzung geschmolzen werden, es kann mit der geschmolzenen Kleberzusammensetzung gemischt werden und hat insoweit keinen negativen Einfluss auf die Klebeigenschaften, dass es nicht notwendig ist, das Verpackungsmaterial vor der Verwendung von der Heißschmelzkleberzusammensetzung zu entfernen. Die Erfindung ist besonders nützlich für bestimmte niedrigviskose, druckempfindliche Kleberzusammensetzungen, die typischerweise aufgebracht werden, indem die verpackte Klebzusammensetzung in einem Schmelztank geschmolzen wird. Insbesondere eignet sich die Erfindung für Heißschmelzklebstoffe, die durch Anwendungsmittel aufgebracht werden, die sehr empfindlich für Inhomogenitäten der Kombination des geschmolzenen Heißschmelzklebers und des geschmolzenen Verpackungsmaterial sind, wie z.B. Sprühen, Siebdrucken, Kugelapplikatoren und Tiefdruckbeschichtungsheißschmelzanwendungstechniken.
Hintergrund der Erfindung
Heißschmelzkleber (englisch: hot melt adhesives, HMA's) sind bei Raumtemperatur fest und werden im Allgemeinen in geschmolzenem Zustand auf ein Substrat aufgebracht. Heißschmelzklebemittel werden typischerweise in drucksensitive Heißschmelzklebemittel (englisch: hot melt pressure sensitive adhesives, HMPSA's), die selbst dann bei Berührung klebrig sind, wenn sich der Klebstoff verfestigt hat, und nicht-klebrige Heißschmelzklebstoffe, die einfach mit „HMA's" bezeichnet werden, unterschieden. HMA's sind in einer Vielzahl von Formen verpackt worden, die von kleinen Pellets, die mittels eines Vakuums in eine Schmelzvorrichtung gebracht werden können, bis zu trommelgroßen Mengen reichen. Das Verpacken von HMA's ist typischerweise unproblematisch, da der Klebstoff, nachdem er sich verfestigt hat, seine Form behalten wird und nicht an dem Behälter, anderen Stücken des Heißschmelzklebers, den Händen des Betreibers, der Maschine, etc. anhaften wird, bis er wieder geschmolzen wird.
HMPSA's weisen dagegen eine Vielzahl von Herausforderungen auf. Historisch gesehen wurden und werden diese Klebstoffe in der Form von Blöcken zur Verfügung gestellt. Wegen der klebrigen Eigenschaften dieser Materialien gibt es Probleme bei der Handhabung und der Verpackung dieser Klebstoffe. Die festen HMPSA-Blöcke kleben nicht nur aneinander und an den Händen des jeweiligen Betreibers sowie der mechanischen Handhabungsvorrichtungen, sondern sie nehmen auch Dreck und andere Verunreinigungen auf. Zusätzlich ergeben bestimmte hochklebrige Formulierungen Blöcke, die sich verformen oder einem Kaltfluss unterworfen sind, wenn sie nicht während des Transports abgestützt werden. Die Notwendigkeiten und Vorteile, die mit der Bereitstellung von klebefreien oder nicht-blockbildenden druckempfindlichen Heißschmelzklebformen und Verpackungen einhergehen, sind offensichtlich, und es sind verschiedene Ansätze unternommen worden, um dies zu erreichen.
Verschiedene Literaturstellen betreffen die Verwendung von bestimmten niedrigviskosen Materialien, insbesondere Wachsen, als eine nicht-klebrige Beschichtung. Die Beschichtung kann auf einen Strang HPMSA koextrudiert und quetschgeschnitten werden, um Kissen zu bilden. Die Beschichtung kann auch in einer Form ausgebracht werden, die anschließend mit einem Heißschmelzklebstoff gefüllt wird, oder in Form einer wässrigen Dispersion zur Ver fügung gestellt werden, die nach Wasserverdampfung eine nicht-klebrige Pulverbeschichtung oder einen Rest auf der Klebstoffoberfläche hinterlässt.
EP 0 557 573 A2 betrifft im Speziellen eine Verpackungszusammensetzung für kaltfließende Klebzusammensetzungen, wobei die Zusammensetzung eine gründliche Mischung eines Styrol-Isopren-Styrolblockcopolymers, eines aromatischen Kohlenwasserstoffharzes, eines geeigneten Mineralöls, eines Wachses und eines Antioxidationsmittels/Stabilisators enthält.
Andere Literaturstellen verwenden Plastikverpackungsmaterialien, die im Wesentlichen die Klebezusammensetzungen umschließen. Rouyer et al., US-Patent Nr. RE 36,177, das am 6. April 1999 erneut erteilt wurde, lehrt z.B. ein Verfahren zum Verpacken einer Klebezusammensetzung mit einem Plastikverpackungsmaterial. Die Ansprüche von Rouyer richten sich auf die Auswahl eines Plastikverpackungsmaterials, das einen Erweichungspunkt unterhalb von ca. 120°C und physikalische Eigenschaften hat, die mit den Klebeeigenschaften einer geschmolzenen Mischung aus dem besagten Klebemittel und den besagten Materialien verträglich sind, und diese Eigenschaften im Wesentlichen nicht negativ beeinflussen, wobei die Mischung mit dem Betreiben einer Heißschmelzanwendungsausrüstung im Wesentlichen kompatibel ist. Jüngere Patente, die Plastikverpackungsmaterialien im Klebstofffeld verwenden, beinhalten US 5,715,654 ; US 5,669,207 ; US 5,401,455 und US 5,373,682 .
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfinder haben entdeckt, dass eine einfach messbare Eigenschaft, nämlich die komplexe Viskosität, in direkter Beziehung zur physikalischen Filmverträglich steht und haben darüber hinaus eine Klasse von polyolefinischen Materialien identifiziert, die solche Eigenschaften aufweisen. Ein wichtiger zu beachtender Punkt ist, dass diese Entdeckung annimmt, dass das Filmmaterial zuerst chemisch mit den zu verpackenden thermoplastischen Zusammensetzungen in Übereinstimmung mit den Lehren von Rouyer et al. kompatibel ist.
Die Erfindung ist insbesondere nützlich für niedrigviskose thermoplastische Zusammensetzungen, die eine Brookfield-Viskosität von weniger als ca. 10.000 cPs bei 350°F haben, wie z.B. die druckempfindlichen Heißschmelzklebzusammensetzungen, die typischerweise durch Schmelzen der verpackten Klebzusammensetzung in einem Schmelztank aufgebracht werden, wobei der Schmelztank keine aktiven Mischmittel aufweist. Die Erfindung ist außerdem nützlich für Heißschmelzklebemittel, die durch Anwendungsmittel ausgebracht werden, die sehr empfindlich für Inhomogenitäten der Kombination aus geschmolzenen Heißschmelzklebmittel und geschmolzenem Verpackungsmaterial sind, wie z.B. Sprühen, Siebdrucken, Kugelapplikatoren und Tiefdruckbeschichtungsheißschmelzanwendungstechniken.
Entsprechend betrifft ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Verfahren zur Verpackung einer thermoplastischen Zusammensetzung in einem Filmmaterial, wobei das Filmmaterial so ausgewählt ist, dass es der komplexen Viskosität der zu verpackenden thermoplastischen Zusammensetzung ähnlich ist, aber dennoch die komplexe Viskosität hoch genug ist, damit der Film eine ausreichende mechanische Stärke aufweist, um seine angestrebte Verpackungsfunktion erfüllen zu können. Bevorzugt beträgt der Unterschied hinsichtlich der komplexen Viskosität zwischen der thermoplastischen Zusammensetzung und dem Film weniger als ca. 15.000 Poise und noch bevorzugter weniger als ca. 10.000 Poise bei der Anwendungstemperatur des Klebemittels. Am meisten bevorzugt weist der Film eine vergleichsweise flache komplexe Viskositätskurve als Funktion über die Temperatur auf, die ähnlich der Kurve des entsprechenden zu verpackenden Klebemittels ist. Der Film umfasst daher in der Regel nicht wachsähnliche Materialien mit einem Molekulargewicht (Mw) von weniger als ca. 40.000 oder andere Materialien, die im Allgemeinen einen steilen Anstieg hinsichtlich der Viskosität bei niedrigeren Temperaturen aufweisen, die von ca. 70°C bis ca. 100°C reichen. Daher beträgt die komplexe Viskosität des Films typischerweise weniger als 100.000 Pa·s bei 90°C und am meisten bevorzugt weniger als 100.000 Pa·s bei 70°C bis 80°C.
In einer anderen Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung eine verpackte thermoplastische Zusammensetzung, umfassend eine Heißschmelzklebezusammensetzung, die von einem Plastikverpackungsfilmmaterial umschlossen ist, wobei die komplexe Viskosität des Filmmaterials weniger als 100.000 Pa·s bei ca. 90°C und bevorzugt weniger als 100.000 Pa·s bei 70–80°C beträgt.
In einer anderen Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung eine thermoplastische Zusammensetzung, die von einem Plastikverpackungsfilm umschlossen ist, wobei das Film material einen Schmelzindex von größer als 20 g/10 min und bevorzugt von größer als ca. 30 g/10 min bei 190°C aufweist.
Bei einer anderen Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung eine thermoplastische Zusammensetzung, die von einem Plastikverpackungsfilm umschlossen wird, wobei das Filmmaterial bestimmte homogene Ethylen/α-Olefininterpolymere umfasst. Die Anmelderin hat herausgefunden, dass die komplexe Viskosität von Filmen, die auf homogenen Ethylen/α-Olefininterpolymeren niedriger Dichte basieren, wesentlich geringer ist als die eines Filmes hoher Dichte, der den gleichen Schmelzindex aufweist. Entsprechend sind Filmmaterialien, die auf homogenen Ethylen/α-Olefininterpolymeren niedriger Dichte basieren, besonders bevorzugt.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist zum Verpacken einer Vielzahl thermoplastischer Zusammensetzungen geeignet, insbesondere von Heißschmelzklebemittel, wobei das Verpackungsmaterial nicht von der thermoplastischen Zusammensetzung vor dem Einsatz entfernt werden muss. Diese Art von Verfahren und die entsprechenden verpackten Artikel können als „Einschluss"-Verfahren oder Packstücke bezeichnet werden, da das Verpackungsmaterial, das eingeschlossen werden soll, Teil der thermoplastischen Zusammensetzung ist. Details betreffend verschiedene Verfahren, geeignete Heißschmelzklebzusammensetzungen, Typen an Verpackungen, Typen an verwendeten Filmmaterialien, etc. (die nicht die beanspruchte Verbesserung betreffen) können z.B. in Rouyer et al., US-Patent Nr. 5,257,491, das am 2. November 1993 erteilt wurde, Hull, US-Patent Nr. 5,669,207, das am 23. September 1997 erteilt wurde, und Taylor et al., US-Patent Nr. 5,715,654, das am 10. Februar 1996 erteilt wurde, und US-Patent Nr. 5,401,455 und 5,373,682, die gegenüber Hatfield erteilt wurden, entnommen werden.
Im Allgemeinen kann die thermoplastische Zusammensetzung ausreichend verfestigt werden, bevor sie mit einem Verpackungsfilm umschlossen wird. Dies kann dadurch erreicht werden, dass das geschmolzene Klebemittel in eine lösbare beschichtete Form gegossen wird. Nachdem der „Klebstoffstein" abgekühlt ist, kann er aus der Form entfernt werden und mit einem Verpackungsfilm umgeben werden, um ein Packstück zu bilden. In einer Alternative, die ins besondere verwendet werden kann, um den Abkühlungsprozess zu beschleunigen, kann das Klebemittel in eine Vielzahl von Stücken, wie z.B. Kissen oder Pellets, geformt werden. Die Klebrigkeit der Oberfläche der Wirkstoffkissen wird im Allgemeinen beseitigt, indem die druckempfindlichen Klebstoffmittel mit einer nicht-klebrigen thermoplastischen Beschichtung koextrudiert werden. Durch Einsatz verschiedene Pelletierungshilfsmittel in Kombination mit Unterwasser-Pelletierungsverfahren können ebenfalls nicht-klebrige Kissen und Pellets erhalten werden. Als Alternative können Stücke von druckempfindlichem Heißschmelzklebemittel temporär weniger klebrig gemacht werden, indem die Oberfläche des Klebemittels auf eine Temperatur abgekühlt wird, bei der das Lagermodul (G') größer als ca. 1 × 10⁷ Dynes/cm² ist. Bei anderen Ausführungsformen kann das Klebemittel im geschmolzenen Zustand verpackt werden. Der Film kann in Röhrenform ausgebildet werden, die typischerweise mit Wasser oder einem Kühlmittel gekühlt wird, während sie befüllt wird, um zu verhindern, dass das geschmolzene Klebemittel durch den Film schmilzt.
Unabhängig vom jeweilig eingesetzten Verfahren enthält das fertige verpackte typischerweise mindestens 200 g Klebstoff und umfasst bevorzugt ca. 400 bis 800 g Packstücke bis ca. 2.000 bis 5.000 g. Die Menge, die im Hinblick auf das Gewicht des Klebstoffs an Verpackungsmaterial eingesetzt wird, beträgt typischerweise weniger als 5 Gew.-%, bevorzugt weniger als ca. 2 Gew.-%, noch bevorzugter weniger als ca. 1 Gew.-% und am meisten bevorzugt weniger als ca. 0,5 Gew.-%.
Das Heißschmelzklebemittel ist bevorzugt druckempfindlich und hat ein Lagermodul von weniger als ca. 5 × 10⁶ Dynes/cm², da es typischerweise unproblematisch ist, nicht-druckempfindliche Heißschmelzklebemittel zu verpacken. Druckempfindliche Klebstoffzusammensetzungen haben ein Lagermodul, G', bei 25°C von weniger als ca. 5 × 10⁶ Dynes/cm² gemäß den Dahlquist-Kriterien. Die Erfindung ist insbesondere gut geeignet, um niedrigviskose druckempfindliche Heißschmelzklebezusammensetzungen zu verpacken. Der Klebstoff hat typischerweise eine Viskosität von weniger als 10.000 cPs bevorzugt weniger als ca. 5.000 cPs und noch bevorzugter von weniger als ca. 3.000 cPs, bei 350°F (177°C). Niedrigviskose Heißschmelzklebemittel sowie einige höher viskose Zusammensetzungen werden typischerweise angewendet, indem das (verpackte) Klebemittel in einem Schmelztank geschmolzen wird. Der Schmelztank kann eine Umwälzpumpe aufweisen, enthält jedoch keine aktiven Mischungsmittel. Der geschmolzene Klebstoff wird dann durch eine oder mehrere Schläuche zum Klebstoffapplikator, wie z.B. einem Schlitzbeschichter, einer Sprühdüse, einem Kugelapplikator, einem Siebdrucker oder einem Tiefdruckrollbeschichter, gepumpt.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Auswahl eines Filmes, der eine komplexe Viskosität aufweist, die der der zu verpackenden Schmelzzusammensetzung ähnlich ist. Bevorzugt ist die komplexe Viskosität sowohl bei der Anwendungstemperatur als auch bei geringeren Temperaturen ähnlich. Anwendungstemperaturen für Heißschmelzklebstoffe reichen von ca. 100°C bis ca. 180°C, bevorzugt von ca. 100°C bis ca. 150°C und noch bevorzugter von ca. 100°C bis ca. 120°C.
Die komplexe Viskosität bei der Anwendungstemperatur ist wichtig für die Schmelzenmischbarkeit der geschmolzenen Mischung des Klebstoffes und des Films, wobei vermutet wird, dass die komplexe Viskosität bei etwas geringeren Temperaturen als der Anwendungstemperatur in Beziehung zur Verarbeitbarkeit des Klebstoffes steht. Der Unterschied in der komplexen Viskosität zwischen dem Klebstoff und dem Filmmaterial beträgt bevorzugt weniger als ca. 15.000 Poise und noch bevorzugter weniger als 10.000 Poise bei der Anwendungstemperatur des Klebstoffes. Die gemäß der vorliegenden Erfindung verwendeten Filme weisen ebenfalls eine relativ geringe komplexe Viskosität bei solchen niedrigen Temperaturen auf. Die komplexe Viskosität des Filmmaterials kann z.B. durch den Hersteller des Films zur Verfügung gestellt werden oder durch den Hersteller des Klebstoffes gemessen werden. Die komplexe Viskosität beträgt weniger als 100.000 Pa·s, bevorzugt weniger als ca. 80.000 Pa·s, bevorzugter weniger als ca. 50.000 Pa·s, noch bevorzugter weniger als ca. 20.000 Pa·s und am meisten bevorzugt weniger als ca. 10.000 Pa·s bei einer Temperatur von ca. 80°C. Bevorzugter weist der Film eine solche gewünschte komplexe Viskosität bei 75°C und noch bevorzugter bei 70°C auf. Bei einer höheren komplexen Viskosität hat der Film die Tendenz auf dem Klebstofffilter zu akkumulieren, was hohe Drücke innerhalb der Schläuche, die das geschmolzene Klebemittel vom Schmelztank zum Klebstoffmittelapplikator transportieren, bewirkt. Plötzliche Druckanstiege, die eine ungleiche Gewichtsverteilung der Klebstoffbeschichtung bewirken, können auftreten, wenn der Film sporadisch durch den Filter gezwungen wird. In Abhängigkeit von dem Ausmaß der Filmakkumulation auf dem Filter kann es notwendig sein, die ganze Produktion abzuschalten und den Filter zu ersetzen. Im Gegensatz dazu besitzt der Film bei zu niedrigen komplexen Viskositäten, wie z.B. weniger als ca. 300 Pa·s (3.000 Poise, 300.000 cPs) typischerweise keine ausreichende Filmstärke, um in einen vorgeformten Walzenartikel eingebracht zu werden. Daher beträgt die komplexe Viskosität bevorzugt mindestens ca. 400 Pa·s oder mehr. In diesen Fällen kann das Material jedoch verwendet werden, indem eine kontinuierliche Beschichtung in-line gebildet wird, insbesondere bei dem kontaktlosen Schlitzbeschichtungsverfahren, das in US-Patent 5,827,252 beschrieben wird. Bei diesem Verfahren wird eine geschmolzene/fließbare thermoplastische Beschichtungszusammensetzung zur Verfügung gestellt, die eine komplexe Viskosität bei der Beschichtungstemperatur von weniger als ca. 500 Poise bei ca. 1.000 Radian/sek hat, wobei diese von ca. 100 bis ca. 1.000 Poise bei 1 Radian/sek reicht. Die gebildete kontinuierliche Beschichtung wird zwischen der Beschichtungsvorrichtung und der zu beschichtenden Oberfläche suspendiert und anschließend mit der druckempfindlichen Klebstoffoberfläche kontaktiert. Entweder kann die Masse des Klebstoffes oder der Beschichtungskopf vorbewegt werden, um das gesamte Äußere der druckempfindlichen Klebstoffmasse zu beschichten.
Die Erweichungstemperatur (Mettler oder Ring & Ball) oder der Schmelzpunkt (DSC) des Films müssen unterhalb der Anwendungstemperatur des Klebstoffes liegen. Bei denen im Stand der Technik exemplifizierten Filmmaterialien mit einer hohen komplexen Viskosität war es wichtig, dass der Schmelzpunkt des Films wesentlich unterhalb der Anwendungstemperatur des Heißschmelzklebemittels lag, um die Mischbarkeit der Schmelze sicherzustellen. Obwohl Filme mit einer Erweichungstemperatur oder einem Schmelzpunkt von weniger als ca. 120°C bevorzugt sind, insbesondere bei Klebezusammensetzungen, die bei geringen Anwendungstemperaturen aufgebracht werden sollen, können Filme mit höheren Erweichungstemperaturen oder Schmelzpunkten ebenfalls verwendet werden, vorausgesetzt, dass die komplexe Viskosität innerhalb des gewünschten Bereiches liegt.
Die Wirkungen des Films können gemessen werden, indem die Eigenschaften der nicht verpackten Klebstoffzusammensetzung mit den Eigenschaften der Mischung aus der Klebstoffzusammensetzung und dem Film verglichen werden. Der Film sollte nicht unbeabsichtigt die kritischen Klebstoffeigenschaften in schädlicher Weise beeinflussen. Die kritischen Eigenschaften werden von dem letztendlich geplanten Einsatz des Klebstoffes abhängen. Schädliche Effekte sind gekennzeichnet durch eine Viskositätsänderung der Schmelze von mehr als ca. 30%. Bevorzugt wird sich die Viskosität des Klebstoffes weniger als ca. 20% ändern, bevorzugter weniger als ca. 10%. Die Schleifenklebwerts (engl.: loops tack values) und/oder Ablösewerte (engl.: peel values) (typischerweise 180° Ablösung in Bezug auf rostfreien Stahl) ändern sich ebenfalls bevorzugt weniger als ca. 30%, bevorzugter weniger als ca. 20% und am meisten bevorzugt weniger als ca. 10%, bezüglich des jeweiligen Wertes. Unterschiede von weniger als ca. 5 bis 10% können typischerweise nicht mit gängigen Testverfahren und Ausrüstungen detektiert werden. Diese Eigenschaften werden nicht nur anfänglich getestet, sondern werden auch einer Alterung unterworfen und über die Zeit erneut überprüft. Z.B. kann die Viskosität über eine Zeitspanne von 100 Stunden alle 24 Stunden getestet werden, indem die Klebstoffstabilität mit einer Probe von unverpacktem Klebstoff verglichen wird. Die Schleifenklebwerte und Ablösewerte können über eine einwöchige oder zweiwöchige Zeitspanne überprüft werden, wobei die Werte um nicht mehr als ca. 20% während des Alterungsprozesses abfallen. Es wird bevorzugt, dass das Filmmaterial keinen Effekt oder einen positiven Einfluss auf die Klebeeigenschaften hat.
Eine Klasse an Filmmaterialien, die geeignet ist, um eine solche niedrige komplexe Viskosität bei niedrigen Temperaturen zu zeigen, sind homogene Ethylen/α-Olefininterpolymere, die unter Verwendung von Einzelstellen- oder Metallocen-Katalysatoren hergestellt werden. Homogene Ethylen/α-Olefininterpolymere sind dadurch charakterisiert, dass sie eine schmale Molekulargewichtsverteilung und eine einheitliche Verteilung von kurzkettigen Verzweigungen aufweisen. Im Fall von im Wesentlichen linearen Ethylenpolymeren sind solche homogenen Ethylenpolymere weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass sie langkettige Verzweigungen aufweisen. Im Wesentlichen lineare Ethylenpolymere können kommerziell von The Dow Chemical Company als Affinity^TM Polyolefinplastomere bezogen werden, die unter Verwendung von Dow's Insite^TM-Technologie hergestellt werden. Homogene lineare Ethylenpolymere sind auch von Exxon Chemical Company unter dem Handelsnamen Exact^® Plastomere erhältlich.
Das Verpackungsfilmmaterial der vorliegenden Erfindung kann mindestens ein homogenes Ethylen/α-Olefininterpolymer, welches ein Interpolymer von Ethylen und mindestens einem C₃-C₂₀-α-Olefin ist, umfassen. Der Begriff „Interpolymer" wird hier verwendet, um ein Copolymer oder ein Terpolymer oder ein Polymer höherer Ordnung zu bezeichnen. Das bedeutet, dass mindestens ein anderes Comonomer mit Ethylen polymerisiert wird, um das Interpolymer zu ergeben.
Das homogene Ethylen/α-Olefininterpolymer ist ein homogenes lineares oder im Wesentlichen lineares Ethylen/α-Olefininterpolymer. Der Begriff „homogen" bedeutet, dass jedes Comonomer zufällig innerhalb eines gegebenen Interpolymermoleküls verteilt ist und dass im Wesentlichen alle Interpolymermoleküle das gleiche Verhältnis von Ethylen zu Comonomer innerhalb dieses Interpolymers aufweisen. Der Schmelzbereich von homogenen linearen und im Wesentlichen linearen Ethylenpolymeren, wie er unter Verwendung der Differentialscanningkalorimetrie bestimmt werden kann, wird in dem Maß breiter werden, wie die Dichte absinkt und/oder das durchschnittliche numerische Molekulargewicht abfällt. Wenn ein homogenes Polymer ein Schmelzmaximum von mehr als 115°C aufweist (wie es der Fall bei Polymeren ist, die eine Dichte von größer 0,940 g/cm³ haben), hat das Polymer, anders als bei heterogenen Polymeren, nicht zusätzlich ein distinktes Schmelzmaximum bei einer niedrigeren Temperatur.
Zusätzlich oder alternativ kann die Homogenität eines Polymers durch den SCBDI (englisch: Short Chain Branching Distribution Index) oder CDBI (englisch: Composition Distribution Breadth Index) beschrieben werden, die definiert sind als die Gewichtsprozente Polymermoleküle, die einen Comonomeranteil innerhalb von 50% des durchschnittlichen gesamten molaren Comonomergehalts haben. Der SCBDI eines Polymers kann leicht aus Daten berechnet werden, die mit aus dem Stand der Technik bekannten Techniken erhalten werden, wie z.B. die Temperaturerhöhungselutionsfraktionierung (englisch: temperature rising elution fractionation) (abgekürzt als „TREF"), die z.B. in Wild et al., Journal of Polymer Science, Poly. Phys. Ed., Ausgabe 20, Seite 441 (1982), in US-Patent 4,798,081 (Hazlitt et al.) oder in US-Patent 5,089,321 (Chum et al.) beschrieben wird. Der SCBDI oder CDBI von homogenen Ethylen/α-Olefininterpolymeren, die für die Erfindung geeignet sind, ist bevorzugt größer als 50%, bevorzugter größer als 70%, wobei SCBDI's und CDBI von mehr als 90% leicht erreicht werden können.
Die homogenen Ethylen/α-Olefininterpolymere, die für die Erfindung nützlich sind, sind dadurch gekennzeichnet, dass sie eine schmale Molekulargewichtsverteilung aufweisen, wobei M_w/M_n weniger als 4, bevorzugt weniger als ca. 3, bevorzugter von 1,5 bis 2,5 und am meisten bevorzugt von 1,8 bis 2,2 und am meisten bevorzugt ca. 2,0 beträgt.
Im wesentlichen lineare Ethyleninterpolymere sind homogene Interpolymere, die langkettige Verzweigungen aufweisen. Wegen des Vorhandenseins solcher langkettigen Verzweigungen sind im Wesentlichen lineare Ethyleninterpolymere weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Schmelzflussverhältnis (I₁₀/I₂) haben, das unabhängig vom Polydispersitätsindex und ähnlich unabhängig von der Molekulargewichtsverteilung M_w/M_n variiert werden kann. Dieses Merkmal verleiht im Wesentlichen linearen Ethylenpolymeren trotz der schmalen Molekulargewichtsverteilung ein hohes Ausmaß an Prozessierungsfähigkeit.
Es wird bemerkt, dass im Wesentlichen lineare Interpolymere, die für die Zwecke der Erfindung nützlich sind, sich von Polyethylen niedriger Dichte, das in einem Hochdruckverfahren hergestellt wurde, unterscheiden. Im Hinblick auf einen Aspekt ist es notwendig, dass die homogenen linearen und im Wesentlichen linearen Interpolymere, die für die Zwecke der Erfindung nützlich sind, ein Comonomer aufweisen, um die Dichte in den Bereich von 0,855 g/cm³ bis 0,910 g/cm³ abzusenken, wohingegen Polyethylen niedriger Dichte ein Ethylenhomopolymer mit einer Dichte von 0,900 g/cm³ bis 0,935 g/cm³ ist.
Die langkettigen Verzweigungen der im Wesentlichen linearen Ethyleninterpolymere haben die gleiche Comonomerverteilung wie das Interpolymerrückgrat und können in etwa die gleiche Länge wie die Länge des Interpolymerrückgrats aufweisen. Wenn bei der Durchführung der Erfindung ein im Wesentlichen lineares Ethylen/α-Olefininterpolymer eingesetzt wird, wird ein solches Interpolymer dadurch gekennzeichnet sein, dass es ein Interpolymerrückgrat hat, das mit 0,01 bis 3 langkettigen Verzweigungen pro 1.000 Kohlenstoffatomen substituiert ist. Verfahren zur Bestimmung des Ausmaßes der langkettigen Verzweigungen sowohl in qualitativer als auch in quantitativer Hinsicht sind im Stand der Technik bekannt.
Das Molekulargewicht des Ethylen/α-Olefininterpolymers wird auf der Basis der gewünschten Leistungseigenschaften des Filmmaterials ausgewählt werden. Typischerweise wird das Ethylen/α-Olefininterpolymer jedoch bevorzugt ein durchschnittliches numerisches Molekulargewicht von mindestens 3.000, bevorzugt mindestens 5.000 haben. Typischerweise wird das Ethylen/α-Olefininterpolymer bevorzugt ein durchschnittliches numerisches Molekulargewicht von nicht mehr als 100.000, bevorzugt nicht mehr als 60.000 und noch bevorzugter weniger als 40.000 haben.
Ethylen/α-Olefininterpolymere mit einer äußerst geringen Dichte sind entweder Ethylenhomopolymere oder Interpolymere von Ethylen und einem C₃-C₂₀-α-Olefin. Es wird angenommen, dass solche Interpolymere besonders geeignet als Verdünnungsmittel in Verbindung mit Metallocenpolyolefin von hohem Molekulargewicht und für Zusammensetzungen sind, die bei geringen Anwendungstemperaturen (< 135°C) eingesetzt werden. Wenn das Ethylen/α-Olefininterpolymer ein äußerst geringes molekulares Gewicht aufweist und gleichermaßen das durchschnittliche numerische Molekulargewicht weniger als 11.000 beträgt, bewirkt das Ethylen/α-Olefininterpolymer eine niedrige Polymerviskosität, wird aber dadurch gekennzeichnet, dass es ein Kristallisationstemperaturmaximum aufweist, das größer als die Temperatur der entsprechenden Materialien mit höheren Molekulargewichten bei gleicher Dichte ist. Die Ethylen/α-Olefininterpolymere mit äußerst geringem Molekulargewicht werden ein durchschnittliches numerisches Molekulargewicht von weniger als ca. 6.000, bevorzugt weniger als ca. 5.000, aufweisen. Solche homogenen Interpolymere werden typischerweise ein durchschnittliches numerisches Molekulargewicht von mindestens ca. 800, bevorzugt mindestens ca. 1.300, aufweisen.
Wenn das Ethylen/α-Olefininterpolymer ein äußerst niedriges Molekulargewicht aufweist und gleichermaßen ein durchschnittliches numerisches Molekulargewicht von weniger als 11.000 aufweist, wird das Ethylen/α-Olefininterpolymer zu einer niedrigen Polymerviskosität führen, die aber durch ein Kristallisationstemperaturmaximum gekennzeichnet ist, das größer als das der entsprechenden Materialien mit einem höheren Molekulargewicht aber gleicher Dichte ist.
Die Dichte des Ethylen/α-Olefininterpolymers wird gleichermaßen ausgewählt werden auf der Basis der gewünschten Leistungsattribute des Verpackungsfilmes. Typischerweise werden die Ethylen/α-Olefininterpolymere eine Dichte von weniger als ca. 0.910 g/cm³, bevorzugt weniger als ca. 0,900 g/cm³, bevorzugter weniger als ca. 0,890 g/cm³ und noch bevorzugter weniger als ca. 0,885 g/cm³ aufweisen. Das Ethylen/α-Olefin wird bevorzugt eine Dichte haben, die von ca. 0,855 g/cm³ bis ca. 0,900 g/cm³ und bevorzugter von ca. 0,860 g/cm³ bis ca. 0,885 g/cm³ reicht.
Bei einer anderen Ausführungsform umfasst das Filmmaterial ein erstes homogenes Ethylen/α-Olefininterpolymer, das mit einem zweiten homogenen Ethylen/α-Olefininterpolymer vermischt ist, wobei das erste und zweite Interpolymer sich bezüglich des durchschnittlichen numerischen Molekulargewichts um mindestens ca. 5.000, bevorzugt mindestens ca. 10.000 und am meisten bevorzugt um mindestens ca. 20.000 unterscheiden.
Zusätzlich oder als Alternative kann das erste homogene Ethylen/α-Olefininterpolymer mit einem zweiten homogenen Ethylen/α-Olefininterpolymer gemischt werden, wobei das erste und zweite Interpolymer sich hinsichtlich der Dichte um mindestens ca. 0,005 g/cm³, bevorzugt um mindestens ca. 0,01 g/cm³, unterscheiden.
In einer Ausführungsform wird die Verpackungsfilmzusammensetzung eine Mischung von zwei homogenen Ethylen/α-Olefinen aufweisen, wobei das erste Interpolymer eine Dichte von ca. 0,870 g/cm³ oder weniger und das zweite Interpolymer eine Dichte von mehr als ca. 0,900 g/cm³ aufweist. In diesem Fall wird die Metallocenpolyolefinmischung innerhalb der Dichte- und MI-Beschränkungen liegen, die oben beschrieben wurden.
Andere Typen von thermoplastischen Materialien, die die gewünschte komplexe Viskosität zeigen und daher als Verpackungsfilm für die Zwecke der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, beinhalten Ethylenvinylacetat (EVA), Ethylen-n-butylacrylat (EnBa), Ethylenmethacrylat (EMA), Ethylenacrylsäure (EEA) sowie Polyolefinhomopolymere, -copolymere und -terpolymere, die mit gewöhnlichen Polymerisationstechniken polymerisiert wurden. Viele solcher Filmmaterialien haben typischerweise einen Erweichungs- oder Schmelzpunkt von weniger als 120°C. Andere Reinheitsgrade, die einen Erweichungs- oder Schmelzpunkt von mehr als 120°C haben, können jedoch auch die gewünschte komplexe Viskosität aufweisen. Kommerziell erhältliche Filmmaterialien, die höhere Erweichungs- oder Schmelzpunkte und dennoch eine niedrige komplexe Viskosität aufweisen, beinhalten amorphe Poly-alpha-olefine, wie z.B. RT 2385 und RT 2535 (Creanova) und Vestoplast 703, 608, 620 und V3639 (Huls) Polyolefine mit einem niedrigen Molekulargewicht, wie z.B. Epolene C-13, C-14, C-17 (Eastman), sowie Filmmaterialien, die eine hohe Konzentration an Polypropylen aufweisen. Bevorzugt haben solche Materialien ein Molekulargewicht (Mw) von mehr als 40.000, bevorzugter von mehr als 50.000 und noch bevorzugter von mehr als ca. 100.000.
Im Allgemeinen können die Filmmaterialien, die für die vorliegende Erfindung geeignet sind, ein einzelnes thermoplastisches Material oder Mischungen davon umfassen, vorausgesetzt dass die gewünschten Kriterien hinsichtlich der komplexen Viskosität erzielt werden.
Im Fall von geblasenen Filmen werden das Polymer oder die Polymermischung typischerweise einen Schmelzindex (MI) aufweisen, der von ca. 0,1 bis 100 g/10 min, bevorzugter von ca. 5 bis ca. 60 g/10 min und am meisten bevorzugt von ca. 20 bis ca. 60 g/10 min reicht. Geblasene Filme, die aus Polymeren mit einem MI von größer als ca. 10 g/10 min gebildet wurden, benötigen typischerweise spezifische Verarbeitungsbedingungen. Im Fall von Gießfolien können die Filmmaterialien einen höheren Schmelzindex aufweisen, der z.B. bis zu 1.500 g/10 min, bevorzugt bis weniger als ca. 750 g/10 min, bevorzugter bis weniger als ca. 500 g/10 min und am meisten bevorzugt mehr als ca. 200 g/10 min betragen kann. Im Hinblick auf die geschmolzene Viskosität haben die Filmmaterialien bevorzugt eine Viskosität von mehr als ca. 300.000, bevorzugter von mehr als ca. 350.000 und am meisten bevorzugt von mehr als 400.000 cPs bei 325°F. Im Fall von Filmen, die in-line gebildet werden, kann das Filmmaterial sogar höhere Schmelzindizes aufweisen, die einer so niedrigen Brookfield-Schmelzviskositätswerten wie ca. 2.000 cPs bei 350°F entsprechen. Da die Filmstärke bei höheren Filmindizes oberhalb von ca. 200 g/10 min sich jedoch stark verringert, sind solche Materialien primär als nicht-klebrige Bedeckungen für Klebstoffe geeignet und sollten nicht notwendigerweise als übliche Verpackung bei Verfahren in Betracht gezogen werden, bei denen die Filmstärke wichtig ist, wie z.B. um lose Kissen und Pellets zusammenzuhalten.
Die drucksensitiven Klebstoffzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen typischerweise mindestens ein thermoplastisches Polymer, mindestens ein klebendes Harz und ein weich machendes Öl. Wenn aber ein flüssiges, klebendes Harz verwendet wird oder die thermoplastische Polymerkomponente ein vergleichsweise geringes Lagermodul aufweist, kann die Zusammensetzung komplett aus einem Polymer bzw. aus Polymeren und einem klebenden Harz bzw. klebenden Harzen bestehen.
Die thermoplastischen Polymere zur Verwendung in den verpackten Klebstoffblockcopolymeren, Homopolymeren, Copolymeren und Terpolymeren von C₂-C₈-α-Olefinen, homogenen Ethylen/α-Olefininterpolymeren und Styrol, Vinyl und verknüpften Versionen davon sowie bestimmte Polyamide und Polyester, insbesondere solche, die in Wasser dispergierbar oder in Wasser löslich sind. Die C₂-C₈α-Olefin-basierenden Polymere haben im Allgemeinen eine relativ geringe Dichte von weniger als ca. 0,900 g/cm³, bevorzugt weniger als ca. 0,890 g/cm³ und noch bevorzugter weniger als ca. 0,880 g/cm³. Polymere höherer Dichte sind typischer weise zu kristallin, um als Basispolymer für eine drucksensitive Klebstoffzusammensetzung verwendet werden zu können.
Die Konzentration an thermoplastischem Polymer, das in Heißschmelzklebemitteln verwendet wird, reicht von ca. 5 Gew.-% bis zu 90 Gew.-% und hängt in erster Linie von dem Molekulargewicht (Mw) ab, das in Beziehung zu dem Schmelzindex (MI) und/oder der Lösungsviskosistät des verwendeten thermoplastischen Polymers bzw. der verwendeten thermoplastischen Polymere steht. Für extrudierbare Klebstoffe beträgt die thermoplastische Polymerkonzentration typischerweise ca. 10 Gew.-% bis ca. 70 Gew.-%, bevorzugter ca. 10 Gew.-% bis ca. 60 Gew.-% und am meisten bevorzugt ca. 20 Gew.-% bis ca. 60 Gew.-%, in dem Klebstoff Im Gegensatz hierzu tendieren Heißschmelzklebstoffe, die typischerweise beim Schlitzbeschichten, Spiralsprühen, Schmelzblasen, Gravurwalzen (engl.: engraved roller) und anderen traditionellen Einsatzgebieten zum Einsatz kommen, dazu eine geringere Viskosität aufzuweisen. Entsprechend weise solche Klebstoffzusammensetzungen typischerweise niedrigere Polymerkonzentrationen auf, die von ca. 10 Gew.-% bis ca. 50 Gew.-%, bevorzugt von ca. 10 Gew.-% bis ca. 40 Gew.-% und bevorzugter von ca. 10 Gew.-% bis ca. 30 Gew.-%, reichen.
Polymere mit einem relativ hohen Molekulargewicht, die also ein Molekulargewicht von größer als ca. 200.000 g/mol haben, werden typischerweise bei Konzentrationen eingesetzt, die von ca. 2 Gew.-% bis ca. 30 Gew.-% und von ca. 5 Gew.-% bis ca. 20 Gew.-% reichen. Im Gegensatz hierzu können Polymere mit einem niedrigeren Molekulargewicht, das heißt solche mit einem Schmelzindex von ca. 200 g/10 min oder mehr, bei höheren Konzentrationen eingesetzt werden.
Eine große Vielzahl von Blockpolymeren sind für die verpackten Heißschmelzklebemittel der vorliegenden Erfindung nützlich, einschließlich A-B-A Triblockstrukturen, A-B Diblockstrukturen, (A-B)_n radiale Blockcopolymerstrukturen sowie verzweigte und verknüpfen Versionen dieser Strukturen, wobei der A-Endblock ein nicht-elastomerer Polymerblock ist, der typischerweise Polystyrol und/oder Vinyl umfasst, und der B-Block ein ungesättigtes konjugiertes Dien oder eine hydrierte Version davon ist. Im Allgemeinen ist der B-Block typischerweise Isopren, Butadien, Ethylen/Butylen (hydriertes Butadien), Ethylen/Propylen (hydriertes Isopren) und Mischungen davon.
Im Allgemeinen reicht der Anteil des A-Blocks (Styrol oder Vinyl) in Blockcopolymeren von 0 Gew.-% wie es der Fall von multi-arm (EP)n⁸ 100% Diblockpolymeren ist, bis ca. 50 Gew.-%. Typischerweise reicht die Konzentration des nicht-elastomeren A-Blocks von ca. 10 Gew.-% bis ca. 45 Gew.-% in Bezug auf das Gewicht des Blockcopolymers. Die Diblockanteile von Blockcopolymeren reichen ebenfalls von 0, wobei das Blockcopolymer zu 100% gekoppelt ist, bis 100% Diblock, wie oben erwähnt. Zusätzlich steht das Molekulargewicht des Blockcopolymers zu der Lösungsviskosität bei 77°F (25°C) für ein bestimmtes Gewicht an Polymer in Toluol in Beziehung. Die Menge an Blockcopolymer, die zur Bestimmung der Lösungsviskosität verwendet wird, hängt vom Molekulargewicht ab. Für Blockcopolymere mit einem vergleichsweisen hohen Molekulargewicht wird die Lösungsviskosität typischerweise als eine Funktion einer 10 Gew.-% Blockcopolymerlösung dargestellt, wobei für üblichere und Niedrigmolekulargewichtsblockcopolymere eine 25 Gew.-% Blockcopolymerlösung verwendet wird. Ein bevorzugtes Blockcopolymer mit hohem Molekulargewicht ist ein im Wesentlichen gesättigtes A-B-A Blockcopolymer, wobei der A-Block Polystyrol oder Vinyl und der B-Block Ethylenbutylen, Ethylenpropylen oder Mischungen davon ist, wie z.B. Kraton^TM G-1651.
Der bevorzugte Diblockgehalt des Blockcopolymers hängt von den angestrebten Eigenschaften des Klebstoffes ab. Für Klebstoffe, die keine kohäsive Wirkung haben, oder für den Fall, dass eine hohe Konzentration von thermoplastischem Polymer eingesetzt werden soll, sind relativ hohe Diblockanteile erwünscht. Die Mehrzahl der Blockcopolymer-basierenden drucksensitiven Klebstoffe verwenden jedoch Blockcopolymere, die einen relativ geringen Diblockanteil von weniger als 50 Gew.-% Diblock in Bezug auf das Gewicht des Blockcopolymers aufweisen.
Kommerzielle Ausführungen beinhalten die Blockcopolymere der Kraton^® D und G Serie, die von der Shell Chemical Company (Houston, TX) erhältlich sind, die Europrene^® Sol T Blockcopolymere, die von EniChem (Houston, TX) erhältlich sind, die Vector^® Blockcopolymere, die von Exxon (Dexco) (Houston, TX) erhältlich sind, sowie andere. Verzweigte Versionen, wie z.B. Kraton^® TKG-101, das ein Styrolethylen/Butylenstyrol-Rückgrat mit Isoprenseitenketten hat, sowie Kraton^® G-1730, das ein S-EP-S-EP Blockcopolymer mit ei nem terminalen Ethylenpropylenblock anstelle des terminalen Polystyrols ist, sind ebenfalls geeignet, um die Klebeeigenschaften zu erhöhen.
Amorphe Polyolefine oder amorphe Poly-α-olefine (APAO) sind Homopolymere, Copolymere und Terpolymere von C₂-C₈α-Olefinen. Diese Materialien, die typischerweise mittels Verfahren polymerisiert werden, die Ziegler-Natta- und Peroxidkatalysatoren verwenden, resultieren in einer relativ breiten Molekulargewichtsverteilung. Kommerziell erhältliche Poly-α-olefine beinhalten Rextac^® und REXFIex^® Propylen-basierende Homopolymere, Ethylenpropylencopolymere und Butenpropylencopolymere, die von Rexene (Dallas, TX) erhältlich sind, sowie Vestoplast^® α-Olefincopolymere, die von Hüls (Piscataway, NJ) erhältlich sind.
Homogene Ethylen/α-Olefininterpolymere sind als Basispolymere für druckempfindliche Klebstoffe geeignet, zusätzlich dazu, dass sie die bevorzugten Filmmaterialien sind. Homogene Ethylen/α-Olefininterpolymere unterscheiden sich von amorphen Polyolefinen, die auch als amorphe Poly-α-olefine (APAO) bezeichnet werden, hinsichtlich der Homogenität der Molekulargewichtsverteilung (M_w/M_n) sowie hinsichtlich des Comonomergehalts (α-Olefin). Amorphe Polyolefine sind Homopolymere, Copolymere und Terpolymere von C₂-C₈Olefinen, die typischerweise unter Verwendung von Verfahren polymerisiert werden, die Ziegler-Natta-Katalysatoren verwenden, was zu einer relativen breiten Molekulargewichtsverteilung, die typischerweise größer als 4 ist, führt. Im Gegensatz hierzu sind die homogenen Ethylen/α-Olefininterpolymere dadurch gekennzeichnet, dass sie eine schmale Molekulargewichtsverteilung aufweisen. Die homogenen Ethylen/α-Olefine haben ein M_w/M_n-Verhältnis von weniger als 4, bevorzugt weniger als 3, bevorzugter von 1,5 bis 2,5 und am meisten bevorzugt von 1,8 bis 2,2 und am meisten bevorzugt von ca. 2,0. Während amorphe Polyolefine, die mittels Ziegler-Natta-Katalyse hergestellt werden, typischerweise eine α-Olefinkonzentration von mehr als 50 Gew.-% aufweisen, haben die homogenen Ethylen/α-Olefininterpolymere, die für die vorliegende Erfindung geeignet sind, zusätzlich einen hauptsächlichen Ethylenanteil, wobei der Ethylenanteil größer als der Comonomeranteil ist.
Zusätzlich oder als Alternative kann die Klebstoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung ein amorphes wasserempfindliches thermoplastisches Polymer umfassen.
Eine besonders bevorzugte Klasse von amorphen wasserempfindlichen thermoplastischen Polymeren sind die wasserdispersiblen Copolyester, die von der Eastman Chemical Company (Kingsport, TN) unter dem Handelsnamen Eastman AQ erhältlich sind. Diese wasserdispersiblen Copolyester sind in Saline und Körperflüssigkeiten unlöslich, und typischerweise verzweigte Copolyester von niedrigem Molekulargewicht, die Sulfonomer enthalten. Informationen betreffend die chemische Synthese solcher Polyester können in den US-Patenten Nr. 5,543,488 und 5,552,495 entnommen werden.
Modifikationen, die zu helleren Farben und einem schwachen Duft führen, werden für solche wasserdispersiblen Copolyester ebenfalls in Erwägung gezogen, für die die Tendenz besteht, Farbe und Geruch als wichtige Eigenschaften anzusehen. Die bevorzugten wasserdispersiblen Copolyester sind solche, die eine intrinsische Viskosität von ca..6 IV oder weniger und bevorzugter von ca..4 IV oder weniger und am meisten bevorzugt für den Fall von Heißschmelzklebmitteln, die bei geringen Einsatztemperaturen angewendet werden, von .2 IV oder weniger aufweisen: In Hinblick auf die Schmelzviskosität korrelieren diese Bereiche mit einer Brookfield-Viskosität, die von ca. 5.000 bis ca. 40.000 cPs bei 350°F (177°C) reicht.
Die Heißschmelzklebemittelzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können zusätzlich weiterhin andere kompatible Polymere umfassen, die dazu neigen, zu kristallin zu sein, um sie alleine als Basispolymer für eine druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung zu verwenden. Repräsentative Beispiele schließen eine Vielzahl von kristallinen Polyolefinen ein, insbesondere Homopolymere, Copolymere oder Terpolymere, oder Ethylen und Propylen, wie z.B. Polyethylen mittlerer und hoher Dichte, Propylen und homogenes Ethylen/α-Olefininterpolymer, das eine Dichte von mehr als ca. 0,890 g/cm³ hat, Ethylenvinylacetatcopolymere (EVA), Copolymere aus Ethylen und Methylacrylat (Methacrylate sowie Acrylate), die auch als EMA bekannt sind, Copolymere aus Ethylen und n-Butylacrylat, das auch als EnBA bekannt ist, sowie andere.
Klebrigmachende Harze werden den Klebstoffzusammensetzungen zugesetzt, um die Klebrigkeit, die Ablöswerte, die Schleifenklebwerte und die spezifische Adhäsion zu erhöhen. Die Klebstoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst bevorzugt mindestens ein klebrig machendes Harz in einer Menge, die von ca. 10 Gew.-% bis 70 Gew.-%, bevorzugt von ca. 30 Gew.-% bis ca. 65 Gew.-% und bevorzugter von ca. 40 Gew.-% bis ca. 65 Gew.- %, reicht. In Fällen, bei denen das Polymer selbst eine ausreichende Klebrigkeit aufweist, zieht die vorliegende Erfindung Klebstoffpellets in Erwägung, die überhaupt kein klebrig machendes Harz enthalten. Die Anmelderin nimmt an, dass bestimmte reine Polymere, insbesondere solche, die ein vergleichsweise geringes Molekulargewicht haben, in Kombination mit einem hohen α-Olefingehalt oder alternativ mit einem hohen Diblockgehalt (im Fall von Blockcopolymeren) solche Eigenschaften aufweisen.
Im Allgemeinen schließen die klebrigmachenden Harze, die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung geeignet sind, aliphatische, cycloaliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, modifizierte Kohlenwasserstoffe und hydrierte Derivate davon, Terpene und modifizierte Terpene und hydrierte Derivate davon, Kolophoniumharze, modifizierte Kolophoniumharze und hydrierte Derivate davon, sowie Mischungen der vorgenannten Stoffe ein. Feste klebrig machende Harze haben einen normal Erweichungspunkt zwischen ca. 70°C und 150°C, wobei flüssige klebrig machende Harze bei Raumtemperatur fließfähig sind. Kommerziell erhältliche flüssige klebrig machende Harze beinhalten Escorez^® 2520, bei dem es sich um ein Kohlenstoffharz mit einem Fließpunkt von 20°C handelt, das von Exxon Chemical Co. erhältlich ist, Regalrez^® 1018, bei dem es sich um ein aromatisches Kohlenwasserstoffharz mit einem Fließpunkt von 18°C handelt, das von Hercules, Inc. (Chicago, IL) erhältlich ist, und Sylvatac^® 5N, bei dem es sich um einen modifizierten Kolophoniumharzester mit einem Fließpunkt von 5°C handelt, der von Arizone Chemical Co. (Panama City, FL) erhältlich ist.
Vorwiegend aliphatische klebrigmachende Harze sind dafür bekannt, dass sie in erster Linie mit dem Mittelblockteil eines Blockcopolymers assoziieren. In dem Ausmaß, wie der aromatische Charakter des Harzes ansteigt, wird das Harz dazu tendieren, zunehmend kompatibel mit dem Endblock des Blockcopolymers zu sein. Klebrigmachende Harze mit einem hohen Erweichungspunkt, die mit dem Mittelblock kompatibel sind, beinhalten die Eastotac^® E, R, L und W Serie, bei denen es sich um cycloaliphatische trennen Kohlenwasserstoffharze handelt, die in unterschiedlichem Ausmaß hydriert sind und mit Erweichungspunkten von 100°C, 115°C, 130°C und 140°C von Eastman Chemical Co. erhältlich sind, die Escorez^® 5400 Serie sowie styrolisierte Harze, die auf Dicyclopentadien mit einem hohen Erweichungspunkt basieren und von Exxon Chemical Co. erhältlich sind und Regalrez^® T-140, das von der Hercules, Inc. erhältlich ist, sowie Kolophoniumharzester mit einem Erweichungspunkt von 140°C, die von Union Camp. bezogen werden können.
Beispiele für nützliche aromatische klebrigmachende Harze beinhalten die Endex^® Serie von Harzen, die als Copolymer eines modifizierten Styrols mit Erweichungspunkten, die von 152°C bis 160°C reichen, hergestellt werden, und die Kristalex^® Serie von α-Methylstyrolharzen, die einen Erweichungspunkt von 70°C bis 140°C haben. Beide vorgenannten Harztypen sind von Hercules, Inc. (Wilmington, DE) erhältlich. Gleichermaßen geeignet sind Polyphenylenether, insbesondere solche, die mit dem klebrigmachenden Harz vorgemischt sind, und Coumaron-Inden-Harze.
Gemischte aliphatisch-aromatische klebrigmachende Harze sind typischerweise vorwiegend aliphatisch und daher in erster Linie mit dem Mittelblock assoziiert. Sie können aber aromatische Bestandteile in Mengen bis zu ca. 30 Gew.-% in Bezug auf das Gewicht des klebrig machenden Harzes aufweisen. Kommerzielle Beispiele beinhalten MBG-275, das von Hercules, Inc. bezogen werden kann, und die Escorez^® 5600 Serie, die von Exxon (Houston, TX) bezogen werden kann.
Wasserdispersible Harze beinhalten Harze, die funktionelle Gruppen, wie z.B. Hydroxylgruppen (-OH), Säuregruppen (-COOH) oder Estergruppen (-COOR) enthalten. Solche Harze beinhalten terpen-phenolische klebrigmachende Harze, wie z.B. Nirez^® V-2040, Kolophoniumsäure klebrigmachende Harze, wie z.B. Sylvatac^® 140 von Arizona Chemical Co. (nicht mehr kommerziell erhältlich), Dymerex^® Harz, bei dem es sich um eine polymerisierte dimere Säure handelt, sowie die DE Serie und Foral^® Serie von Kolophoniumsäuren, die von Hercules, Inc. bezogen werden können.
Die drucksensitiven Heißschmelzklebemittel der vorliegenden Erfindung können einen Weichmacher in einer Konzentration von 0 Gew.-% bis ca. 50 Gew.-% enthalten. Für extrudierbare HMPSA's ist es bevorzugt, die Konzentration an flüssigen Verdünnungsmitteln zu minimieren, wohingegen für übliche HMPSA's-Anwendungen die Zusammensetzungen bevorzugt ca. 10 Gew.-% bis ca. 40 Gew.-% und bevorzugter ca. 1 S Gew.-% bis ca. 30 Gew.-% Weichmacher verwenden.
Ein Weichmacher wird im weiten Sinn definiert als eine typische organische Zusammensetzung, die einer thermoplastischen Zusammensetzung zugegeben werden kann, um die Extru dierbarkeit, Flexibilität, Verarbeitbarkeit und Dehnbarkeit des fertigen Klebstoffs zu verbessern. Als Weichmacher ist jedes Material geeignet, das bei Umgebungstemperaturen fließt und mit dem Blockcopolymer kompatibel ist. Die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung nützlichen Weichmacher können mineral-basierende Öle und Petroleum-basierende Öle, flüssige Harze, flüssige Elastomere, Polybuten, Polyisobutylen, funktionalisierte Öle, wie z.B. Glycerintrihydroxyoleat und andere fettige Öle und Mischungen davon, einschließen. Die am häufigsten verwendeten Weichmacher sind Öle, die in erster Linie Kohlenwasserstofföle sind, die einen geringen Anteil an Aromaten aufweisen und Paraffin- oder Naphthenähnliche Eigenschaften aufweisen. Die Öle weisen bevorzugt eine geringe Volatilität und so wenig Farbe und Geruch wie möglich auf. Die Erfindung zieht ebenfalls die Verwendung von Olefinoligomeren, Polymere von niedrigem Molekulargewicht, Pflanzenölen und deren Derivate und ähnliche weich machende Öle in Betracht.
Beispiele für nützliche Weichmacher beinhalten Calsol^® 5120, bei dem es sich um ein Petroleum-basierendes Öl mit Naphthenähnlichen Eigenschaften handelt, das von Calument Lubricants Co. (Indianapolis, IN) erhältlich ist; Kaydol^® Weißes Mineralöl, bei dem es sich um ein Mineralöl mit paraffinähnlichen Eigenschaften handelt, das von der Witco Corp. (NY, NY) bezogen werden kann; Parapol^® 1300, bei dem es sich um ein flüssiges Butenhomopolymer handelt, das von der Exxon Chemical Company (Houston, TX), bezogen werden kann; Indopol^® H-300, bei dem es sich um ein flüssiges Butenhomopolymer handelt, das von der Amoco Corp. (Chicago, IL) bezogen werden kann, sowie eine Vielzahl von 500 Sekunden oder 1.200 Sekunden Prozessölen mit naphthenähnlichen Eigenschaften (englisch: 500 second or 1200 second naphthenic process oils). Diese Weichmacher sind in Mengen von 0 Gew.-% bis ca. 50 Gew.-%, bevorzugt von ca. 10 Gew.-% bis ca. 40 Gew.-% und bevorzugter von ca. 10 Gew.-% bis ca. 30 Gew.-%, für die druckempfindlichen Heißschmelzklebzusammensetzungen geeignet.
Wenn ein fester Weichmacher verwendet wird, wird er bevorzugt einen Erweichungspunkt oberhalb von 60°C haben. Obwohl eine 1,4-Cyclohexandimethanoldibenzoatverbindung, die kommerziell unter dem Handelsnamen Benzoflex^TM 352 von Velsicol erhältlich ist, bevorzugt ist, ist jeder feste Weichmacher geeignet, der anschließend in der vermischten thermoplastischen Zusammensetzung rekristallisieren wird. Andere für diesen Zweck geeignete Weich macher sind in EP 0 422 108 B1 und EP 0 410 412 B1 beschrieben, deren Inhaberin die H.B. Fuller Company ist.
Eine inkrementale Menge Wachs kann in Mengen von ca. 0,1 Gew.-% bis ca. 10 Gew.-% des Klebstoffes, bevorzugt von ca. 2 Gew.-% bis ca. 8 Gew.-% des Klebstoffes und am meisten bevorzugt von ca. 4 Gew.-% bis ca. 6 Gew.-% des Klebstoffes der trennen Klebstoffzusammensetzung zugesetzt werden, um die kohäsive Stärke und/oder die Hitzewiderstandskraft zu erhöhen. Im Allgemeinen bewirkt die Zugabe des Wachses, dass die Offenzeit des Klebstoffes sinkt, wodurch der Zeitrahmen, innerhalb dessen eine Bindung zwischen zwei Substraten gebildet wird, begrenzt wird. Je mehr Wachs zugegeben wird, desto kürzer wird die Offenzeit. Zusätzlich beeinflussen höhere Mengen an Wachs, insbesondere an polaren Wachsen, in negativer Weise die Adhäsion eines druckempfindlichen Klebstoffes, was einen Abfall der Schleifenklebrigkeitswerte und/oder der Schälklebrigkeitswerte ergibt. Wenn diese Werte zu niedrig werden, kann das Klebemittel as „tot" bezeichnet werden, was bedeutet, dass die Klebefähigkeit des Wirkstoffes auf einen Punkt abgefallen ist, bei dem das Klebemittel nicht länger als druckempfindliches Klebemittel geeignet ist.
Wie im Stand der Technik bekannt ist, können verschiedene andere Komponenten zugesetzt werden, um die Klebefähigkeit, die Farbe, den Geruch, etc. der thermoplastischen Zusammensetzung zu modifizieren. Additive, wie z.B. Antioxidantien, und z.B. beeinträchtigte Phenole (Irganox^TM 1010, Irganox^TM 1076), Phosphite (z.B., Irgafos^TM 168), Ultraviolettstabilisatoren, Pigmente und Füllstoffe, können ebenfalls Teil der Formulierungen sein.
Die druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann ein Spektrum an Eigenschaften aufweisen, einschließlich Heißschmelzklebemittel mit mangelnder Kohäsivität für wiederverschließbare Klebstoffverschlüsse und verschiedene entfernbare und permanent haftbare Klebebänder und Markierungsanwendungen. Beispiele beinhalten Verbundstoffanwendungen zur Positionierung von Damenbinden, Windelverschlusssystemen und Wegwerfartikelkonstruktionen, Anwendungen in der Automobilindustrie, wo druckempfindliche Heißschmelzklebemittel für Assemblierungsanwendungen verwendet werden, und für medizinische Geräte und Bandagen.
Druckempfindliche Klebstoffe werden häufig auf ein primäres Substrat beschichtet, mit einem Ablösestreifen beschichtet und dann für spätere Anwendungen transportiert und gelagert. Ein Endverbraucher wird das mit einem Klebstoff beschichtete Substrat dann auf ein zweites Substrat aufbringen. Beispiele für solche Anwendungen sind verschiedene Markierungsanwendungen, Windelklebstoffstreifen, Bandagen und Heftpflaster und Binden, die an Höschen angeklebt werden. Alternativ kann das Klebstoffmittel auf ein erstes Substrat beschichtet werden und an ein zweites Substrat gebunden werden, das gleich oder unterschiedlich zu dem ersten Substrat in Linie sein kann.
Die Erfindung wird nun weiter anhand der folgenden nicht-beschränkenden Beispiele erläutert.
BEISPIELE
Testverfahren
Komplexe Viskosität
Die komplexe Viskosität wird in Übereinstimmung mit ASTM-D4440 gemessen. Die verwendeten, parallel angeordneten Platten hatten einen Durchmesser von 20 bis 25 mm mit einem Spalt von ca. 1,5 bis 2,0 mm. Das Instrument wurde auf eine Frequenz von 1 Hz eingestellt und eine Temperaturbeaufschlagung mit einer Stufengeschwindigkeit von 2°C/min durchgeführt.
Siebzurückhaltungstendenz (englisch: Screen Retention Tendency)
Die komplexen Viskositätswerte wurden mit einem zweiten Test korreliert, der ausgestaltet war, um die Menge an Filmmaterial zu messen, die durch ein Sieb bei einer bestimmten Temperatur und einer bestimmten Beladung (Gewicht pro Fläche) durchtritt. Ein Maschensieb mit der Größe 20 wurde auf einem vorgewogenen, nicht-schmelzbaren Behälter platziert. Eine Kupferröhre mit einem inneren Durchmesser von ca. 0,875'' und einer Höhe von 32 mm wurde dann auf das Sieb platziert. Ca. 3,5 g des Filmmaterials (einbaufertige Filme, Pellets oder andere Formen), die getestet werden sollten, wurden auf dem Sieb innerhalb des Kupferrohres bei Raumtemperatur platziert. Ein 100 g Gewicht mit einem Durchmesser von 0,860'' wird dann auf dem Filmmaterial platziert. Die gesamte Anordnung wird in einem Umluftofen bei 300°F für 30 Minuten platziert. Die Anordnung wird aus dem Ofen entfernt, abgekühlt und die Masse an Filmmaterial, die durch das Sieb in das Behältnis unterhalb des Siebes durchgetreten ist, bestimmt, indem das Endgewicht von der Masse des Behälters abgezogen wird.
Die Siebgröße, Temperatur und die Beladung können geändert werden, um die Sensitivität des Testverfahrens zu erhöhen. Z.B. kann eine kleinere Siebgröße und/oder niedrigere Temperatur und/oder geringere Beladung verwendet werden, um bessere Filme in Situationen zu unterscheiden und zu selektieren, bei denen das Leistungsverhalten, wenn es in Übereinstimmung mit den gleichen Basisbedingungen getestet wird, fast dasselbe ist.
Anfängliche Abschälungen bei Baumwolle (englisch: Initial Peels to Cotton)
Abschälwerte werden gemessen, um das Ausmaß zu bestimmen, in dem das Filmmaterial die Adhäsionsleistung beeinflusst. Dieses Testverfahren beschreibt, wie die Entfernungskraft einer Klebstoffoberfläche, die an ein Gewebesubstrat aufgebracht ist, gemessen wird. In jeder der Beispiele wurden 0,2 Gew.-% des Films mit HL-2238 gemischt, bei dem es sich um eine kommerziell erhältliche druckempfindliche Positionierungsklebstoffzusammensetzung handelt, die von H.B. Fuller Company, St. Paul, MN, bezogen werden kann.
Heißschmelzklebe/Filmbeschichtungen auf Mylar werden hergestellt, indem ein geeignetes Beschichtungsgerät bei einer geeigneten Anwendungstemperatur eingesetzt wird. Während der Herstellung der Klebstofffilmbeschichtungen wird die Klebstoffoberfläche mit einem Abziehpapier bedeckt, um die Handhabung zu erleichtern. Das Beschichtungsgewicht wird überprüft, wobei 25 g/m² +/– 3 g/m² angestrebt werden.
Die mit Klebstoffmittelbeschichtungen werden in 1 Inch (2,5 cm) breite Streifen geschnitten, die 4 Inches (10 cm) in der Maschinenrichtung lang sind. An einem Ende jedes Streifens werden ca. ¼ Inch (0,6 cm) des Streifens auf sich selbst zurückgefaltet, um einen Griff zu bilden. Das Abziehpapier wird entfernt und die klebrige Oberfläche eines 1 Inch (2,5 cm) breiten Streifens wird auf einen gestrickten Baumwolltestkit aufgebracht, um einen Verbundstoff zu bilden. Der Verbundstoff wird auf einer mechanischen Abrollvorrichtung mit einer 4,5 Pfund (2 kg) Walze (Engineering Service, Glenview, IL 60025) platziert, und die Walze wird zweimal, einmal vorwärts und einmal rückwärts, über die Probe geführt. Ein Wecker wird aktiviert und die Probe wird in die Einspannklemmen eines Slip-Abschältestgeräts (englisch: slip-peel tester) (Intrumentors, Inc., Cleveland, OH) platziert. Der 1 Inch (2,5 cm) breite Streifen wird in die bewegliche Einspannklemme platziert und der Stoff wird in der stationären Einspannklemme positioniert. Nicht mehr als 1 Minute nachdem die Probe aus der Abrollvorrichtung entfernt worden ist, wird die Probe mit 12 Inches pro Minute (30 cm/min) abgeschält, wobei ein Durchschnitt über 10 Sekunden gebildet wird. Das Verfahren wird fünfmal wiederholt, wobei der durchschnittliche T-Abschälwert aufgenommen wird, und jedes Nachziehen oder Transferieren aufgeschrieben wird. Die T-Abschälwerte werden als Gramm pro linearem Inch berichtet.
Der Handelsname, die chemische Beschreibung, der Hersteller, die Dichte und der Schmelzindex der Filmmaterialien, die in den Beispielen verwendet wurden, sind in Tabelle 1 wie folgt dargestellt.
Tabelle 1
Die 1 stellt die komplexe Viskosität des Vergleichsbeispiels A im Vergleich mit SM-1300, SM-1100 und SM-8250 dar, bei denen es sich um drei Filme handelt, die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung geeignet sind und eine komplexe Viskosität von weniger als 100.000 Pa·s bei 90°C haben. Die Vergleichsbeispiele A und B stellen Filme dar, die momentan als Verpackungsfilme für druckempfindliche Heißschmelzklebemittel verwendet werden. Das Vergleichsbeispiel B hat eine komplexe Viskosität von ca. 3.200 Pa·s bei 150°C und eine komplexe Viskosität von mehr als 100.000 Pa·s bei 90°C. Daher hat das Vergleichsbeispiel B sogar eine noch höhere komplexe Viskosität als Vergleichsbeispiel A und wird daher nicht in 1 dargestellt.
Die 2 stellt die komplexe Viskosität von SM-8400, Exact 4038 und einen EVA-Film im Hinblick auf das Vergleichsbeispiel A, HL-2238, bei dem es sich um eine kommerziell erhältliche druckempfindliche Klebstoffzusammensetzung handelt, die von H.B. Fuller Company, St. Paul, MN, bezogen werden kann, und im Hinblick auf Vergleichsbeispiel C, Epolene C-10, dar, bei dem es sich um ein Polyethylenwachs handelt. Wegen Instrumentierungsunterschiede stellt die 2 die komplexe Viskosität in Poise und nicht als Pa·s über die Temperatur dar (1 Pa·s = 10 Poise).
Die Siebzurückhaltungstendenzen verschiedener Filme sowie die T-Abschälwerte der Klebstoff-/Filmmischung wurden wie in Tabelle 2 dargestellt getestet.
Tabelle 2
Obwohl weder das Vergleichsbeispiel A noch das Vergleichsbeispiel B eine ausreichend niedrige komplexe Viskosität aufwiesen, um das Sieb zu passieren und in den darunter positionierten Behälter zu fallen, gab es einen bemerkenswerten Unterschied bei den Testergebnissen für diese Proben. Während das Vergleichsbeispiel A durch das Sieb durchtrat, aber an dem Sieb festgeklebt verblieb, behielt das Vergleichsbeispiel B die zylindrische Form des Kupferrohres bei und penetrierte durch das Sieb nur mit 1 bis 2 mm. Überraschenderweise haben die Filme, die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung exemplifiziert werden, Siebzurückhaltungswerte, die ähnlich denen von Epolene C-10 sind, das einen Schmelzindex von 2.250 g/10 min bei 190°C hat. Die Anmelderin nimmt weiterhin an, dass niedrigere Temperaturen und höhere Maschensiebbedingungen in einer noch größeren Differenzierung unter den für die vorliegende Erfindung verwendeten Filmen mit einer niedrigen komplexen Viskosität führen würde.
SM-1300, SM-8250 und SM-8400 haben alle einen Schmelzindex von 30 g/10 min, unterscheiden sich jedoch im Hinblick auf die Dichte. Obwohl alle drei Filme die erwünschte komplexe Viskosität aufwiesen und eine scharf ansteigende Krümmung bei einer Temperatur zwischen 90°C und 100°C vermissen lassen, wie dies der Fall in den Vergleichsbeispielen A und C ist, resultiert der Film mit der geringsten Dichte in der geringsten Siebzurückhaltungstendenz.
Exact 4038 und SM-8250 haben die gleiche Dichte, unterscheiden sich jedoch im Hinblick auf ihren Schmelzindex. Der Film mit der höheren Schmelzdichte zeigt die geringste komplexe Viskosität und die geringste Siebzurückhaltungstendenz. Die Dichte scheint jedoch ei nen größeren Einfluss als der Schmelzindex zu haben, da SM-8400, das eine geringere Dichte und einen geringeren Schmelzindex hat, die besten Resultate ergab.

Claims

Verfahren zum Verpacken einer thermoplastischen Zusammensetzung, wobei das besagte Verfahren die Schritte umfasst: a) Bereitstellen einer thermoplastischen Zusammensetzung; b) Auswählen eines Plastikverpackungsfilmmaterials, das physikalische Eigenschaften aufweist, welche verträglich sind mit den Eigenschaften einer geschmolzenen Mischung aus der besagten thermoplastischen Zusammensetzung und besagtem Verpackungsmaterial, und diese Eigenschaften im wesentlichen nicht negativ beeinflussen; und c) Im wesentlichen Umschließen der thermoplastische Zusammensetzung mit einem Film von besagtem Plastikverpackungsmaterial; wobei das besagte Plastikverpackungsfilmmaterial eine komplexe Viskosität von weniger als 100.000 Pa·s bei 80 °C aufweist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die thermoplastische Zusammensetzung ein Schmelzklebstoff ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die thermoplastische Zusammensetzung eine Brookfield-Viskosität von weniger als ungefähr 10.000 cPs bei 350 °F aufweist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die Differenz zwischen der komplexen Viskosität der thermoplastischen Zusammensetzung und der komplexen Viskosität des Plastikverpackungsfilmmaterials weniger als ungefähr 15000 Poise bei einer Temperatur im Bereich von ungefähr 100 °C bis ungefähr 150 °C ist.
Thermoplastische Zusammensetzung umschlossen von einem Plastikverpackungsfilmmaterial, wobei die komplexe Viskosität des Filmmaterials bei ungefähr 80 °C kleiner als 100.000 Pa·s ist.
Thermoplastische Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, wobei die komplexe Viskosität des Filmmaterials bei ungefähr 80 °C kleiner als 80.000 Pa·s ist.
Thermoplastische Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, wobei die komplexe Viskosität des Filmmaterials bei ungefähr 80 °C kleiner als 50.000 Pa·s ist.
Thermoplastische Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, wobei die komplexe Viskosität des Filmmaterials bei ungefähr 80 °C kleiner als 20.000 Pa·s ist.
Thermoplastische Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, wobei die thermoplastische Zusammensetzung ein Schmelzklebstoff ist.
Thermoplastische Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, wobei das Filmmaterial mindestens ein homogenes lineares oder im wesentlichen lineares Polyolefin umfasst.
Thermoplastische Zusammensetzung umschlossen von einem Plastikverpackungsfilmmaterial, wobei der Plastikverpackungsfilm einen Schmelzindex von größer als 20 g/10 Min. bei 190 °C aufweist.
Thermoplastische Zusammensetzung gemäß Anspruch 11, wobei das Filmmaterial einen Schmelzindex von größer als 30 g/10 Min. bei 190 °C aufweist.
Thermoplastische Zusammensetzung gemäß Anspruch 11, wobei das Filmmaterial einen Schmelzindex von größer als 50 g/10 Min. bei 190 °C aufweist.
Thermoplastische Zusammensetzung gemäß Anspruch 11, wobei Filmmaterial einen Schmelzindex von größer als 100 g/10 Min. bei 190 °C aufweist.
Thermoplastische Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, wobei die Dichte des Filmmaterials kleiner als 0,910 g/cm³ ist.
Thermoplastik gemäß Anspruch 15, wobei die Dichte des Filmmaterials kleiner als ungefähr 0,900 g/cm³ ist.
Thermoplastik gemäß Anspruch 15, wobei die Dichte des Filmmaterials kleiner als ungefähr 0,890 g/cm³ ist.
Thermoplastik gemäß Anspruch 15, wobei die Dichte des Filmmaterials kleiner als ungefähr 0,885 g/cm³ ist.
Verfahren zur Verwendung einer thermoplastischen Zusammensetzung, das die Schritte umfasst: a) Bereitstellen einer thermoplastischen Verpackungszusammensetzung, wobei eine thermoplastische Zusammensetzung von einem Plastikverpackungsfilmmaterial umschlossen ist, wobei die komplexe Viskosität des Filmmaterials bei ungefähr 80 °C kleiner als 100.000 Pa·s ist.; b) Schmelzen der besagten verpackten thermoplastischen Zusammensetzung; und c) Aufbringen der besagten geschmolzenen verpackten thermoplastischen Zusammensetzung auf ein Substrat bei einer Temperatur von weniger als ungefähr 120 °C.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der Verpackungsfilm mindestens ein homogenes Ethylen/α-Olefin-Interpolymer aufweist.
Verfahren zum Verpacken einer thermoplastischen Zusammensetzung, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a) Bereitstellen einer klebrigen Masse einer thermoplastischen Zusammensetzung, die eine äußere Oberfläche aufweist; b) Ummanteln ("coating") der äußeren Oberfläche der besagten Masse mit einer thermoplastischen Beschichtungszusammensetzung, wobei die besagte Oberfläche nach einem Verfahren beschichtet ist: i) Dispensieren einer geschmolzenen thermoplastischen Beschichtungszusammensetzung als einen kontinuierlichen Film aus einem Beschichtungsapparat; ii) Suspendieren des besagten Films zwischen dem Beschichtungsapparat und der äußeren Oberfläche der Masse, die beschichtet werden soll; und iii) Kontaktieren des besagten Films mit besagter äußerer Oberfläche, wobei der besagte Film eine komplexe Viskosität von kleiner als 100.000 Pa·s bei 80 °C aufweist.