KR20230134523A - 폴리에틸렌 공중합체 및 삼원중합체 핫 멜트 접착제조성물, 물품 및 이의 제조 방법 - Google Patents

폴리에틸렌 공중합체 및 삼원중합체 핫 멜트 접착제조성물, 물품 및 이의 제조 방법 Download PDF

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KR20230134523A
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polymer
astm
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KR1020237027625A
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하디 모함마디
주니어 네이 세바스티아오 도밍게스
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브라스켐 에세.아.
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Abstract

핫 멜트 접착제 조성물은 에틸렌, 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 단량체, 및 선택적으로, 비닐 아세테이트 및 점착부여제로 생산된 중합체를 포함한다. 핫 멜트 접착제 조성물을 생산하는 방법은 에틸렌, 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 단량체, 및 선택적으로, 비닐 아세테이트 및 점착부여제로 생산된 중합체를 믹서에 첨가하는 단계, 선택적으로 왁스 및/또는 항산화제를 믹서에 첨가하는 단계, 및 중합체와 점착부여제, 및 선택적인 왁스 및/또는 항산화제를 150℃ 내지 200℃ 범위의 온도에서 혼합하여 핫 멜트 접착제 조성물을 형성하는 단계를 포함한다. 기재를 유사한 또는 다른 기재에 결합시키는 방법은 핫 멜트 접착제 조성물을 적어도 하나의 기재에 도포하는 단계; 및 기재와 핫 멜트 접착제 조성물을 함께 결합시키는 단계를 포함한다. 다중층 물품은 핫 멜트 접착제 조성물의 적어도 하나의 층 및 하나 이상의 기재 층을 포함한다.

Description

폴리에틸렌 공중합체 및 삼원중합체 핫 멜트 접착제 조성물, 물품 및 이의 제조 방법
폴리올레핀 재료, 예컨대, 폴리에틸렌(PE) 및 폴리프로필렌(PP)의 제조는 지금까지 발명된 합성 중합체 중 생산량이 가장 많다. 이런 재료의 성공은 이의 낮은 생산 비용, 에너지 효율, 적은 온실가스 방출, 다재다능성으로 인해 크게 달성되어 상이한 특성 및 높은 중합체 가공성을 갖는 다양한 중합체를 생산한다. 폴리올레핀 재료로 생산된 매우 다양한 물품은 필름, 성형 제품, 폼(foam), 파이프, 직물 등을 포함한다. 제조된 제품의 복잡성을 증가시키는 것은, 특히 핫 멜트 접착 산업에서 주된 개선 및 발전을 야기하였다. 핫 멜트 접착제는 더 광범위한 접착제 도포 공정 창 내에서, 그리고 대규모 최종 용도 포트폴리오를 위해, 더 다양한 기재(substrate)를 결합시키는 데 사용되고 있다. 도포 동안, 핫 멜트 접착제는 용융 상태로 도포되고, 접착층을 경화시키도록 냉각된다. 또한, 일단 경화되면, 기계적 응력 하에 또는 후에, 그리고 다양한 열 조건 하에 또는 후에 적합한 결합 강도, 결합 유지를 포함할 수 있는, 다양한 요구조건을 충족시키는 접착제가 필요하다.
핫 멜트 접착제의 물리적 및 화학적 특성은 다수의 인자, 예컨대, 공단량체(또는 공단량체들)의 분자량, 분자량 분포, 함량, 특성 및 분포, 단쇄 및/또는 장쇄-분지형의 존재 및 이의 분포, 열 및 전단이력 등에 따라 다양한 반응을 나타낼 수 있으며, 이들은 특정 적용분야에서의 이들의 적용 가능성을 정한다. 이들의 사용 효율을 증가시키기 위해, 핫 멜트 접착제는 다수의 가능한 공단량체와의 무작위 및 블록 공중합체로서 제형화될 수 있고 다수의 잠재적 첨가제를 추가로 함유할 수 있는 중합체를 함유할 수 있다.
발명의 내용은 아래의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서 추가로 설명되는 개념의 선택을 도입하기 위해 제공된다. 이 발명의 내용은 특허청구되는 대상의 중요한 또는 필수적인 특징을 확인하기 위한 것으로 의도되지도, 청구되는 대상의 범주를 제한하는 데 도움을 주는 것으로 사용하기 위한 것으로 의도되지도 않는다.
일 양상에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는 에틸렌, 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 단량체, 및 선택적으로 비닐 아세테이트 및 점착부여제(tackifier)로 생산된 중합체를 포함하는 핫 멜트 접착제 조성물에 관한 것이다.
다른 양상에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는, 에틸렌, 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 단량체, 및 선택적으로 비닐 아세테이트 및 점착부여제로 생산된 중합체를 믹서에 첨가하는 단계, 선택적으로 왁스 및/또는 항산화제를 믹서에 첨가하는 단계, 및 중합체와 점착부여제, 및 선택적인 왁스 및/또는 항산화제를 150℃ 내지 200℃ 범위의 온도에서 혼합하여 핫 멜트 접착제 조성물을 형성하는 단계를 포함하는, 핫 멜트 접착제 조성물을 생산하는 방법에 관한 것이다.
또 다른 양상에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는 기재를 유사한 또는 다른 기재에 결합시키기 위한 핫 멜트 접착제 조성물의 용도에 관한 것이되, 기재는 패브릭, 부직포 재료, 폴리우레탄, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리에스터, 폴리아마이드, 목재, 금속, 종이 및 크라프트로 이루어진 군으로부터 선택된다.
다른 양상에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는 핫 멜트 접착제 조성물을 적어도 하나의 기재에 도포하는 단계; 및 기재와 핫 멜트 접착제 조성물을 함께 결합시키는 단계를 포함하는, 기재를 유사한 또는 다른 기재에 결합시키는 방법에 관한 것이다.
다른 양상에서, 본 명세서에 개시된 실시형태는 핫 멜트 접착제 조성물의 적어도 하나의 층 및 하나 이상의 기재 층을 포함하는, 다중층 물품에 관한 것이다.
특허청구된 대상의 다른 양상 및 이점은 다음의 설명 및 첨부하는 청구범위로부터 분명하게 될 것이다.
일 양상에서, 개시된 실시형태는 에틸렌, 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 단량체, 및 선택적으로, 비닐 아세테이트 및 점착부여제로 생산된 중합체를 포함하는 핫 멜트 접착제 조성물에 관한 것이다. 하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 선택적으로 2차 중합체, 왁스, 항산화제, 가소제, UV 안정제, 색소 및 염료, 글리터, 살생물제, 내연제, 대전방지제 및 충전제를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 중합체는 분자량, 분자량 분포, 결정도, 경도, 용융 온도, 유리전이 온도를 포함하는, 형성된 공중합체의 다양한 특성을 변형시키는 에틸렌과 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 및 선택적으로 비닐 아세테이트의 반응으로부터 제조될 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은, GPC에 의해 얻은, 수 평균 분자량(Mn)이 5 내지 10,000kDa의 범위이고, 분자량 분포가 1 내지 60인 중합체를 포함할 수 있다.
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 다양한 비의 에틸렌과 하나 이상의 분지형 비닐 에스터를 혼입시키는 공중합체인 중합체를 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 중합체는 추가적인 공단량체 및 하나 이상의 라디칼 개시제의 존재 하에서 에틸렌과 분지형 비닐 에스터를 반응시켜 공중합체를 형성함으로써 제조될 수 있다. 다른 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 삼원중합체인 중합체를 포함할 수 있다. 삼원중합체는 에틸렌을 제1 공단량체와 반응시켜 중합체 수지 또는 예비중합체를 형성하고, 이어서, 제2 공단량체와 반응되어 최종 중합체 조성물을 제조함으로써 제조될 수 있되, 제1 및 제2 공단량체는 동일한 반응기에 또는 상이한 반응기에 첨가될 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 삼원중합체는 에틸렌, 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 및 비닐 아세테이트로 이루어질 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 공중합체는 하나 이상의 중합 반응 단계에서 에틸렌을 하나 이상의 공단량체와 반응시켜 다양한 반복 단위 마이크로구조를 얻음으로써 제조될 수 있다.
분지형 비닐 에스터 단량체
하나 이상의 실시형태에서, 분지형 비닐 에스터는 분지형 알킬산의 이성질체 혼합물로 생성된 분지형 비닐 에스터를 포함할 수 있다. 본 개시내용에 따른 분지형 비닐 에스터는 하기 일반 구조식 (I)을 가질 수 있다:
식 중, R1, R2 및 R3은 합한 탄소 수가 C3 내지 C20 범위에 있을 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, R1, R2 및 R3은 모두 하나 이상의 실시형태에서 다양한 정도를 분지를 갖는 알킬 쇄일 수 있거나, 또는 R1, R2 및 R3의 서브세트는 하나 이상의 실시형태에서 수소, 알킬 또는 아릴로 이루어진 군으로부터 독립적으로 선택될 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 분지형 비닐 에스터 단량체는 하기 일반 구조식 (II)를 갖는 분지형 비닐 에스터를 포함할 수 있다:
식 중, R4 및 R5는 합한 탄소 수가 6 또는 7이고, 중합체 조성물은 GPC에 의해 얻은 수 평균 분자량(Mn)이 5kDa 내지 10000kDa의 범위이다. 하나 이상의 실시형태에서, R4 및 R5는 합한 탄소 수가 6 미만 또는 7 초과일 수 있고, 중합체 조성물은 Mn이 최대 10000kDa일 수 있다. 즉, Mn이 5kDa 미만일 때, R4 및 R5는 합한 탄소 수가 6 미만 또는 7 초과일 수 있지만, Mn이 5kDa 초과, 예컨대, 5 내지 10000kDa 범위인 경우, R4 및 R5는 6 또는 7의 합한 탄소 수를 포함할 수 있다. 특정 실시형태에서, R4 및 R5는 합한 탄소 수가 7이고, Mn은 5 내지 10000kDa의 범위일 수 있다. 추가로 하나 이상의 특정 실시형태에서, 화학식 (II)에 따른 비닐 에스터는 비닐 아세테이트와 조합하여 사용될 수 있다.
분지형 비닐 에스터의 예는 하기 화학 구조를 갖는 단량체를 포함할 수 있으며, 이의 유도체를 포함한다:
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 0.01 wt%, 0.1 wt%, 1 wt%, 5 wt%, 10 wt%, 20 wt% 또는 30 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 50 wt%, 60 wt%, 70 wt%, 80 wt%, 89.99 wt% 또는 90 wt%로부터 선택된 상한까지의 범위인 분지형 비닐 에스터 함량을 갖는 중합체를 포함할 수 있으며, 여기서 임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 분지형 비닐 에스터는 네오노난산, 네오데칸산 등의 비닐 에스터를 함유하는 단량체와 공단량체를 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 분지형 비닐 에스터는, Hexion™ chemicals사로부터 상업적으로 입수 가능한, 코흐(Koch) 합성에 의해 제조된 Versatic™ 산 EH, Versatic™ 산 9 및 Versatic™ 산 10을 비롯한 Versatic™ 산 시리즈 3차 카복실산을 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 석유 및/또는 재생 가능한 공급원으로부터 유래된 단량체로 생성된 중합체를 포함할 수 있다.
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은, 10 wt%, 20 wt% 또는 30 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 60 wt%, 70 wt%, 80 wt%, 90 wt%, 95 wt%, 99.9 wt% 및 99.99 wt% 중 하나로부터 선택된 상한까지의 범위인(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음), 양성자 핵 자기 공명(1H NMR) 및 탄소 13 핵 자기 공명(13C NMR)에 의해 측정된 에틸렌의 중량 백분율을 갖는 분지형 비닐 에스터-함유 중합체를 포함할 수 있다.
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 0.01 wt%, 0.1 wt%, 1 wt%, 5 wt%, 10 wt%, 20 wt% 또는 30 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 50 wt%, 60 wt%, 70 wt%, 80 wt%, 89.99 wt% 또는 90 wt%로부터 선택된 상한까지의 범위인(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음), 1H NMR 및 13C NMR에 의해 측정된 비닐 에스터 단량체, 예컨대, 위의 화학식 (I) 및 (II)의 단량체의 중량 백분율을 갖는 분지형 비닐 에스터-함유 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 선택적으로, 0 wt%, 0.01 wt%, 0.1 wt%, 1 wt%, 5 wt%, 10 wt%, 20 wt% 또는 30 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 50 wt%, 60 wt%, 70 wt%, 80 wt% 또는 89.99 wt%로부터 선택된 상한까지의 범위인(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음), 1H NMR 및 13C NMR에 의해 측정된 비닐 아세테이트의 중량 백분율을 갖는 분지형 비닐 에스터-함유 중합체를 포함할 수 있다.
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 1kDa, 5kDa, 10kDa, 15kDa 및 20kDa 중 하나로부터 선택된 하한에서 40kDa, 50kDa, 100kDa, 300kDa, 500kDa, 1000kDa, 5000kDa 및 10000kDa 중 하나로부터 선택된 하한까지의 범위인(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음), 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 측정된 킬로달톤(kDa)의 수 평균 분자량(Mn)을 갖는 분지형 비닐 에스터-함유 중합체를 포함할 수 있다.
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 1, 2, 5 또는 10 어느 것의 하한 및 20, 30, 40, 50 또는 60 어느 것의 상한(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음)을 갖는 GPC에 의해 측정된 분자량 분포(MWD, Mn에 대한 Mw의 비로 정의됨)를 갖는 분지형 비닐 에스터-함유 중합체를 포함할 수 있다.
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 1kDa, 5kDa, 10kDa, 15kDa 및 20kDa 중 하나로부터 선택된 하한에서 40kDa, 50kDa, 100kDa, 200kDa, 300kDa, 500kDa, 1000kDa, 2000kDa, 5000kDa, 10000kDa 및 20000kDa 중 하나로부터 선택된 상한 범위의(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) GPC에 의해 측정된 킬로달톤(kDa)의 중량 평균 분자량(Mw)을 갖는 분지형 비닐 에스터-함유 중합체를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 핫 멜트 접착제 조성물의 10 wt%, 15 wt%, 20 wt% 및 30 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 40 wt%, 50 wt%, 60 wt% 70 wt%, 80 wt% 및 90 wt% 중 하나로부터 선택된 상한 범위의(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 양으로 분지형 비닐 에스터-함유 중합체를 함유할 수 있다.
2차 중합체
하나 이상의 실시형태에서, 본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체(EVA), 에틸렌-아크릴 에스터 공중합체, 예컨대, 에틸렌-뷰틸 아크릴레이트 공중합체(EBA), 에틸렌-메틸 아크릴레이트 공중합체(EMA), 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 스타이렌 블록 공중합체(예컨대, SBS, SIS, SEBS, SEPS) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 2차 중합체를 추가로 포함할 수 있다.
본 개시내용에 따른 2차 중합체는 0.1g/10분, 1g/10분, 2g/10분, 2.5g/10분, 25g/10분, 100g/10분, 150g/10분 및 200g/10분 중 어느 하나로부터 선택된 하한에서 250g/10분, 300g/10분, 400g/10분, 500g/10분 및 1000g/10분으로부터 선택된 상한까지의 범위인(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음), 190℃에서 2.16㎏의 하중을 이용하여 측정될 때 ASTM D1238로 결정된 바와 같은 용융지수를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 핫 멜트 접착제 조성물의 0.1 wt%, 1 wt%, 2 wt%, 5 wt%, 7 wt%, 10 wt%, 15 wt% 및 20 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 25 wt%, 30 wt%, 40 wt%, 45 wt%, 50 wt%, 60 wt%, 70 wt%, 80 wt% 및 90 wt% 중 하나로부터 선택된 상한까지의 범위의(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 양으로 2차 중합체를 함유할 수 있다.
점착부여제
본 개시내용에 따른 점착부여제는 핫 멜트 접착제 조성물의 접착을 향상시키는 화학적 화합물 또는 저분자량 중합체일 수 있다. 점착부여제는 임의의 양립 가능한 수지 또는 이의 혼합물, 예컨대, 검 로진, 우드 로진, 톨유 로진, 증류 로진, 수소화된 로진, 이량체화된 로진, 로진 에스터 및 중합 로진을 포함하는 천연 및 개질 로진; 페놀-개질 로진 및 로진 에스터를 포함하는, 천연 및 개질 로진의 글리세롤 및 펜타에리트리톨 에스터; 단량체 수지; 천연 터펜, 예컨대, 피넨의 중합체 및 공중합체; 터펜 수지; 수소화된 폴리터펜 수지; 페놀 개질 터펜 수지 및 이들의 수소화된 유도체; 인덴-쿠마론 수지; 지방족 석유 탄화수소 수지; 수소화된 지방족 석유 탄화수소 수지; 환식 또는 비환식 C5 수지 및 방향족 개질 비환식 또는 환식 수지, 환식 석유 탄화수소 수지 및 수소화된 유도체 등을 포함하는 C5/C9 탄화수소 수지를 포함한다. 하나 이상의 실시형태에서, 점착부여제는 탄화수소 수지로부터 선택될 수 있다. 다른 실시형태에서, 점착부여제는 Unilene A80, Unilene A90, Unilene A100 또는 Unilene A120을 포함하는 UNILENE® 패밀리로부터의 수지와 같이 Braskem에 의해 상업적으로 입수 가능한 탄화수소 수지로부터 선택될 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 핫 멜트 접착제 조성물의 10 wt%, 15 wt%, 20 wt%, 25 wt%, 30 wt% 및 40 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 60 wt%, 70 wt%, 80 wt% 및 90 wt% 중 하나로부터 선택된 상한까지의 범위의(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 양으로 점착부여제를 함유할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 점착부여제는 핫 멜트 조성물을 제조하기 위하 다른 중합체 및/또는 첨가제와 조합되는 농축물 또는 "점착부여제 마스터배치"로서 제형화될 수 있다. 점착부여제 마스터배치는 임의의 통상적인 수지 혼합 공정, 예컨대, 가용화 및 압출가공에서 제조될 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 점착부여제 마스터배치는 핫 멜트 접착제 조성물의 다른 구성성분과 양호한 양립성을 갖는 점착부여제 및 임의의 적합한 베이스 중합체에 의해 제형화될 수 있다. 특정 실시형태에서, 베이스 중합체는 EVA 공중합체이다.
본 개시내용에 따른 점착부여제 마스터배치는 20 wt% 내지 70 wt% 범위의 마스터배치의 중량 백분율(wt%)의 점착부여제 및 20 wt% 내지 70 wt% 범위인 마스터배치의 중량 백분율(wt%)의 베이스 중합체를 함유할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 20 wt% 내지 70 wt% 범위인 접착제 조성물의 중량 백분율(wt%)의 점착부여제 마스터배치와 조합될 수 있다.
왁스
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 선택적으로 하나 이상의 왁스를 혼입할 수 있다. 본 발명에서 사용하기에 적합한 왁스는 파라핀 왁스, 미정질 왁스, 고밀도 저분자량 폴리에틸렌 왁스, 부산물 폴리에틸렌 왁스, 피셔-트롭쉬(Fischer-Tropsch) 왁스, 산화된 피셔-트롭쉬 왁스 및 기능화된 왁스, 예컨대, 하이드록시 스테아르아마이드 왁스 및 지방산 아마이드 왁스를 포함한다. 고밀도 저분자량 폴리에틸렌 왁스, 부산물 폴리에틸렌 왁스 및 피셔-트롭쉬 왁스를 포함하는 전문용어인 합성 고용점 왁스를 사용하는 것은 당업계에서 통상적이다. 개질 왁스, 예컨대, 비닐 아세테이트 개질 및 말레산 무수물 개질 왁스가 또한 사용될 수 있다. 본 발명의 실행에서 유용한 예시적인 왁스는 융점이 약 64℃ 내지 약 600℃일 것이고, 오일 함량이 약 0.5 미만일 것이다.
특정 예는 환구식(ring and ball) 연화점이 약 55℃ 내지 약 85℃인 파라핀 왁스를 포함한다. 예시적인 파라핀 왁스는 조지아주 도라빌 소재의 Astor Wax Corporation으로부터 입수 가능한 Okerin® 236 TP; 텍사스주 휴스턴 소재의 Pennzoil Products Co.로부터 입수 가능한 Penreco® 4913; 코네티컷주 셸턴 소재의 Moore & Munger로부터 입수 가능한 R-7152 파라핀 왁스; 및 캐나다 온타리오 소재의 International Waxes, Ltd로부터 입수 가능한 파라핀 왁스 1297이다. 약 130 내지 165℉ 범위의 융점을 갖는 파라핀 왁스, 예컨대, Citgo로부터 입수 가능한 Pacemaker, 및 Moore and Munger로부터 입수 가능한 R-2540; 및 텍사스주 휴스턴에 소재한 ExxonMobil Chemical Company로부터 입수 가능한 Escorez 시리즈를 포함하는 약 180℉ 미만의 융점을 갖는 저융점 합성 피셔-트롭쉬 왁스가 특히 바람직하다. 가장 바람직한 왁스는 150℉의 융점을 갖는 파라핀 왁스이다. 다른 파라핀 왁스는 제품 표기 1230, 1236, 1240, 1245, 1246, 1255, 1260 및 1262 하에 CP Hall로부터 입수 가능한 왁스를 포함한다. CP Hall 1246 파라핀 왁스는 CP Hall(Stow, 오하이오주 소재)로부터 입수 가능하다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 핫 멜트 접착제 조성물의 0.1 wt%, 0.5 wt%, 1 wt% 및 5 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 15 wt%, 20 wt%, 25 wt%, 30 wt%, 35 wt% 및 40 wt% 중 하나로부터 선택된 상한까지의 범위의(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 양으로 왁스를 함유할 수 있다.
항산화제
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 선택적으로 하나 이상의 항산화제를 혼입할 수 있다. 본 발명에서 사용하기에 적합한 항산화제는 4,4'-메틸렌비스(2,6-다이-tert-뷰틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-tert-뷰틸페놀), 펜타에리트리톨 테트라키스 [3,(3,5-다이-tert-뷰틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], 포스파이드, 예를 들어, 다이-스테아릴-3,3'-티오다이프로피오네이트(DSTDP), 트리스-(p-노닐페닐)-포스파이드(TNPP) 및 비스(2,4-다이-tert-뷰틸페닐)4,4'-다이페닐렌-다이포스포나이트를 포함할 수 있다. 본 발명에서 사용하기에 적합한 항산화제는 IRGANOX 1010, IRGANOX 565, IRGANOX 1076 및 IRGAFOS 168의 제품 표기 하의, 뉴저지주 플로햄 파크 소재의 BASF Corporation으로부터 입수 가능한 IRGANOX 시리즈를 포함하는 다양한 제품 표기 하에서 상업적으로 입수 가능하다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 핫 멜트 접착제 조성물의 0.01 wt%, 0.02 wt%, 0.03 wt%, 0.04 wt% 및 0.05 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 0.1 wt%, 0.2 wt%, 0.3 wt%, 0.4 wt%, 0.5 wt%, 1 wt%, 2 wt%, 3 wt%, 4 wt% 및 5 wt% 중 하나로부터 선택된 상한까지의 범위의(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 양으로 항산화제를 함유할 수 있다.
자유-라디칼 중합을 위한 개시제
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 반응 혼합물 중 공단량체와 예비중합체의 연쇄 중합을 개시하는 자유 라디칼을 생성할 수 있는 라디칼 중합을 위해 하나 이상의 개시제로 합성되는 중합체를 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 라디칼 개시제는 자발적으로 또는 온도, pH 또는 다른 촉발제에 의한 자극 하에서 자유 라디칼을 방출시키기 위해 분해되는 화학적 종을 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 라디칼 개시제는 퍼옥사이드 및 이작용성 퍼옥사이드, 예컨대, 벤조일 퍼옥사이드; 다이쿠밀 퍼옥사이드; 다이-tert-뷰틸 퍼옥사이드; tert-뷰틸 쿠밀 퍼옥사이드; t-뷰틸-퍼옥시-2-에틸-헥사노에이트; tert-뷰틸 퍼옥시피발레이트; 3차뷰틸 퍼옥시네오데카노에이트; t-뷰틸-퍼옥시-벤조에이트; t-뷰틸-퍼옥시-2-에틸-헥사노에이트; tert-뷰틸 3,5,5-트라이메틸헥사노에이트 퍼옥사이드; tert-뷰틸 퍼옥시벤조에이트; 2-에틸헥실 카보네이트 tert-뷰틸 퍼옥사이드; 2,5-다이메틸-2,5-다이(tert-뷰틸퍼옥사이드) 헥산; 1,1-다이(tert-뷰틸퍼옥사이드)-3,3,5-트라이메틸사이클로헥산; 2,5-다이메틸-2,5-다이(tert-뷰틸퍼옥사이드) 헥신-3; 3,3,5,7,7-펜타메틸-1,2,4-트라이옥세판; 뷰틸 4,4-다이(tert-뷰틸퍼옥사이드) 발레레이트; 다이(2,4-다이클로로벤조일) 퍼옥사이드; 다이(4-메틸벤조일) 퍼옥사이드; 퍼옥사이드 다이(tert-뷰틸퍼옥시아이소프로필) 벤젠 등을 포함할 수 있다.
라디칼 개시제는 또한 벤조일 퍼옥사이드, 2,5-다이(쿠밀퍼옥시)-2,5-다이메틸 헥산, 2,5-다이(쿠밀퍼옥시)-2,5-다이메틸 헥신-3,4-메틸-4-(t-뷰틸퍼옥시)-2-펜탄올, 4-메틸-4-(t-아밀퍼옥시)-2-펜탄올,4-메틸-4-(쿠밀퍼옥시)-2-펜탄올, 4-메틸-4-(t-뷰틸퍼옥시)-2-펜탄온, 4-메틸-4-(t-아밀퍼옥시)-2-펜탄온, 4-메틸-4-(쿠밀퍼옥시)-2-펜탄온, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-뷰틸퍼옥시)헥산, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-아밀퍼옥시)헥산, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-뷰틸퍼옥시)헥신-3, 2,5-다이메틸-2,5-다이(t-아밀퍼옥시)헥신-3, 2,5-다이메틸-2-t-뷰틸퍼옥시-5-하이드로퍼옥시헥산, 2,5-다이메틸-2-쿠밀퍼옥시-5-하이드로퍼옥시 헥산, 2,5-다이메틸-2-t-아밀퍼옥시-5-하이드로퍼옥시헥산, m/p-알파, 알파-다이[(t-뷰틸퍼옥시)아이소프로필]벤젠, 1,3,5-트리스(t-뷰틸퍼옥시아이소프로필)벤젠, 1,3,5-트리스(t-아밀퍼옥시아이소프로필)벤젠, 1,3,5-트리스(쿠밀퍼옥시아이소프로필)벤젠, 다이[1,3-다이메틸-3-(t-뷰틸퍼옥시)뷰틸]카보네이트, 다이[1,3-다이메틸-3-(t-아밀퍼옥시)뷰틸]카보네이트, 다이[1,3-다이메틸-3-(쿠밀퍼옥시)뷰틸]카보네이트, 다이-t-아밀 퍼옥사이드, t-아밀 쿠밀 퍼옥사이드, t-뷰틸-아이소프로펜일쿠밀 퍼옥사이드, 2,4,6-트라이(뷰틸퍼옥시)-s-트라이아진, 1,3,5-트라이[-(t-뷰틸퍼옥시)-1-메틸에틸]벤젠, 1,3,5-트라이-[(t-뷰틸퍼옥시)-아이소프로필]벤젠, 1,3-다이메틸-3-(t-뷰틸퍼옥시)부탄올, 1,3-다이메틸-3-(t-아밀퍼옥시)부탄올, 다이(2-페녹시에틸)퍼옥시다이카보네이트, 다이(4-t-뷰틸사이클로헥실)퍼옥시다이카보네이트, 다이미리스틸 퍼옥시다이카보네이트, 다이벤질 퍼옥시다이카보네이트, 다이(아이소봄일)퍼옥시다이카보네이트, 3-쿠밀퍼옥시-1,3-다이메틸뷰틸 메타크릴레이트, 3-t-뷰틸퍼옥시-1,3-다이메틸뷰틸 메타크릴레이트, 3-t-아밀퍼옥시-1,3-다이메틸뷰틸 메타크릴레이트, 트라이(1,3-다이메틸-3-t-뷰틸퍼옥시 뷰틸옥시)비닐 실란, 1,3-다이메틸-3-(t-뷰틸퍼옥시)뷰틸 N-[1-{3-(1-메틸에텐일)-페닐) 1-메틸에틸]카바메이트, 1,3-다이메틸-3-(t-아밀퍼옥시)뷰틸 N-[1-{3(1-메틸에텐일)-페닐}-1-메틸에틸]카바메이트, 1,3-다이메틸-3-(쿠밀퍼옥시))뷰틸 N-[1-{3-(1-메틸에텐일)-페닐}-1-메틸에틸]카바메이트, 1,1-다이(t-뷰틸퍼옥시)-3,3,5-트라이메틸사이클로헥산, 1,1-다이(t-뷰틸퍼옥시)사이클로헥산, n-뷰틸 4,4-다이(t-아밀퍼옥시)발레레이트, 에틸 3,3-다이(t-뷰틸퍼옥시)뷰티레이트, 2,2-다이(t-아밀퍼옥시)프로판, 3,6,6,9,9-펜타메틸-3-에톡시카본일메틸-1,2,4,5-테트라옥사사이클로노난, n-뷰틸-4,4-비스(t-뷰틸퍼옥시)발레레이트, 에틸-3,3-다이(t-아밀퍼옥시)뷰티레이트, 벤조일 퍼옥사이드, OO-t-뷰틸-O-하이드로겐-모노퍼옥시-석시네이트, OO-t-아밀-O-하이드로겐-모노퍼옥시-석시네이트, 3,6,9, 트라이에틸-3,6,9-트라이메틸-1,4,7-트라이퍼옥시노난(또는 메틸 에틸 케톤 퍼옥사이드 환식 트라이머), 메틸 에틸 케톤 퍼옥사이드 환식 다이머, 3,3,6,6,9,9-헥사메틸-1,2,4,5-테트라옥사사이클로노난, 2,5-다이메틸-2,5-다이(벤조일퍼옥시)헥산, t-뷰틸 퍼벤조에이트, t-뷰틸퍼옥시 아세테이트, t-뷰틸퍼옥시-2-에틸 헥사노에이트, t-아밀 퍼벤조에이트, t-아밀 퍼옥시 아세테이트, t-뷰틸 퍼옥시 아이소뷰티레이트, 3-하이드록시-1,1-다이메틸 t-뷰틸 퍼옥시-2-에틸 헥사노에이트, OO-t-아밀-O-하이드로겐-모노퍼옥시 석시네이트, OO-t-뷰틸-O-하이드로겐-모노퍼옥시 석시네이트, 다이-t-뷰틸 다이퍼옥시프탈레이트, t-뷰틸퍼옥시 (3,3,5-트라이메틸헥사노에이트), 1,4-비스(t-뷰틸퍼옥시카보)사이클로헥산, t-뷰틸퍼옥시-3,5,5-트라이메틸헥사노에이트, t-뷰틸-퍼옥시-(시스-3-카복시)프로피오네이트, 알릴 3-메틸-3-t-뷰틸퍼옥시 뷰티레이트, OO-t-뷰틸-O-아이소프로필모노퍼옥시 카보네이트, OO-t-뷰틸-O-(2-에틸 헥실) 모노퍼옥시 카보네이트, 1,1,1-트리스[2-(t-뷰틸퍼옥시-카보닐옥시)에톡시메틸]프로판, 1,1,1-트리스[2-(t-아밀퍼옥시-카보닐옥시)에톡시메틸]프로판, 1,1,1-트리스[2-(쿠밀퍼옥시-카본일옥시)에톡시메틸]프로판, OO-t-아밀-O-아이소프로필모노퍼옥시 카보네이트, 다이(4-메틸벤조일)퍼옥사이드, 다이(3-메틸벤조일)퍼옥사이드, 다이(2-메틸벤조일)퍼옥사이드, 다이데칸오일 퍼옥사이드, 다이라우로일 퍼옥사이드, 2,4-다이브로모-벤조일 퍼옥사이드, 석신산 퍼옥사이드, 다이벤조일 퍼옥사이드, 다이(2,4-다이클로로-벤조일)퍼옥사이드 및 이들의 조합을 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 라디칼 개시제는 아조-화합물, 예컨대, 아조비스아이소뷰티로나이트릴(AIBN), 2,2'-아조비스(아미디노프로필)다이하이드로클로라이드 등, 아조다이나이트릴 화합물, 예컨대, 2,2'-아조비스(2-메틸-펜탄나이트릴), 2,2'-아조비스(2-메틸-부탄나이트릴), 2,2'-아조비스(2-에틸-펜탄나이트릴), 2-[(1-사이아노-1-메틸프로필)아조]-2-메틸-펜탄나이트릴, 2-[(1-사이아노-1-에틸프로필)아조]-2-메틸-부탄나이트릴, 2-[(1-사이아노-1-메틸프로필)아조]-2-에틸 등과의 퍼옥사이드의 혼합물을 함유하는 아조-퍼옥사이드 개시제를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 라디칼 개시제는 탄소-탄소("C-C") 자유 라디칼 개시제, 예컨대, 2,3-다이메틸-2,3-다이페닐부탄, 3,4-다이메틸-3,4-다이페닐헥산, 3,4-다이에틸-3,4-다이페닐헥산, 3,4-다이벤질-3,4다이톨릴헥산, 2,7-다이메틸-4,5-다이에틸-4,5-다이페닐옥탄, 3,4-다이벤질-3,4-다이페닐헥산 등을 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 0.000001 wt%, 0.0001 wt%, 0.01 wt%, 0.1 wt%, 0.15 wt%, 0.4 wt%, 0.6 wt%, 0.75 wt% 및 1 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 0.5 wt%, 1.25 wt%, 2 wt%, 4 wt% 및 5 wt% 중 하나로부터 선택된 상한까지의 범위인(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 총 중합 혼합물(wt%)의 중량 백분율로 존재하는 하나 이상의 라디칼 개시제에 의해 합성된 중합체를 포함할 수 있다. 추가로, 라디칼 개시제의 농도는 최종 재료의 도포에 따라 더 높거나 더 적을 수 있는 것으로 여겨진다.
안정제
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 단량체 및 공단량체의 공급 라인에서 중합을 방지할 수 있지만, 반응기에서는 중합을 방해하지 않는, 총 중합 혼합물의 중량 백분율로 존재하는 하나 이상의 안정제와 함께 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 안정제는 나이트로옥실 유도체, 예컨대, 2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리딘일옥시, 2,2,6,6-테트라메틸-4-하이드록시-1-피페리딘일옥시, 4-옥소-2,2,6,6-테트라메틸-1-피페리딘일옥시, 2,2,6,6-테트라메틸-4-아미노-피페리딘일옥시 등을 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 중합체는 0.000001 wt%, 0.0001 wt%, 0.01 wt%, 0.1 wt%, 0.15 wt%, 0.4 wt%, 0.6 wt%, 0.75 wt% 및 1 wt% 중 하나로부터 선택된 하한에서 0.5 wt%, 1.25 wt%, 2 wt%, 4 wt% 및 5 wt% 중 하나로부터 선택된 상한까지의 범위인(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 하나 이상의 안정제의 총 중합 혼합물(wt%)의 중량 백분율로 존재하는 하나 이상의 안정제로부터 형성될 수 있다. 추가로, 안정제의 농도는 최종 재료의 도포에 따라서 높거나 더 적을 수 있는 것으로 여겨진다.
첨가제
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 하나 이상의 중합체 첨가제, 예컨대, 키커(kicker), 가공 보조제, 윤활제, 대전 방지제, 청징제, 조핵제, 베타-조핵제, 슬립제(slipping agent), 항산화제, 제산제, 광 안정제, 예컨대, HALS, IR 흡수체, 미백제, 유기 및/또는 무기 염료, 블로킹 방지제, 가공 보조제, 내연제, 가소제, 살생물제, 및 접착-촉진제를 포함하는 배합 동안 핫 멜트 접착제 조성물 및/또는 중합체에 첨가될 때 다양한 물리적 및 화학적 특성을 개질시키는 충전제 및 첨가제를 포함할 수 있다.
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 하나 이상의 무기 충전제, 예컨대, 활석, 유리 섬유, 마블 더스트, 시멘트 더스트, 점토, 카본 블랙, 장석, 실리카 또는 유리, 흄드 실리카, 실리케이트, 규산칼슘, 규산 분말, 유리 마이크로스피어, 운모, 산화금속입자 및 나노입자, 예컨대, 산화마그네슘, 산화안티모니, 산화아연, 무기염 입자 및 나노입자, 예컨대, 황산바륨, 규회석, 알루미나, 규산알루미늄, 산화티타늄, 탄산칼슘, 다면체 올리고머 실세스퀴옥산(POSS)을 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 0.01 wt%, 0.02 wt%, 0.05 wt%, 1.0 wt%, 5.0 wt%, 10.0 wt%, 15.0 wt% 및 20.0 wt% 중 하나로부터 선택된 하한으로부터 25 wt%, 30 wt%, 40 wt%, 50 wt%, 60 wt% 및 70 wt% 중 하나로부터 선택된 상한 범위인(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 하나 이상의 첨가제 및/또는 충전제의 총 조성물의 중량 백분율(wt%)을 함유할 수 있다.
핫 멜트 접착제 조성물의 물리적 특성
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 300cPs, 500cPs, 1000cPs, 1500cPs, 2500cPs, 3000cPs, 3500cPs 및 4000cPs 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 4500cPs, 5000cPs, 5500cPs, 6000cPs, 7000cPs, 8000cPs, 9000cPs, 10000cPs 및 20000cPs 중 어느 것으로부터 선택된 상한의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 150℃에서 ASTM D1084-08에 따라 점도를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 300cPs, 500cPs, 750cPs, 1000cPs, 1250cPs, 1500cPs 및 1750cPs 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 2000cPs, 3000cPs, 4000cPs, 5000cPs, 6000cPs, 7000cPs, 8000cPs, 9000cPs 및 10000cPs 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위의(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 177℃에서 ASTM D1084-08에 따른 점도를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 1, 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7, 1.8, 1.9, 2.0, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8, 2.9, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, 5.5, 6, 6.5 또는 7의 ASTM D1544-04에 따른 몰튼 가드너 색(molten Gardner color)을 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 적어도 40℃, 50℃, 60℃ 또는 70℃의 100 그램에서의 ASTM D4498-07에 따른 박리 접착 실패 온도(peel adhesion fail temperature: PAFT) 및 적어도 70℃, 80℃ 또는 90℃의 500 그램에서의 ASTM D4498-07에 따른 전단 접착 실패 온도(shear adhesion fail temperature: SAFT)를 가질 수 있다.
흐림점은 투명한 핫 멜트 접착제 조성물가 상분리되고 혼탁한 외관을 형성하는 온도이다. 하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 30℃, 40℃, 50℃, 60℃, 70℃, 80℃ 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 90℃, 100℃, 110℃, 120℃, 130℃ 또는 140℃ 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) ASTM D6038에 따른 흐림점을 가질 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 흐림점을 나타내지 않고, 따라서, 구성성분이 서로 상당히 양립 가능하다는 것을 나타내는 흐림점은 존재하지 않는다.
접착제 조성물의 열 안정성은 ASTM D4499와 같은 시험 방법에 따라 특성규명될 수 있다. 100시간 및 200시간 동안 보관된 후 점도, 점도 변화 및 색과 같은 파라미터가 시험되어 열 안정성이 결정된다. 하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 300cPs, 500cPs, 750cPs, 1000cPs, 1250cPs, 1500cPs 및 1750cPs 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 2000cPs, 3000cPs, 4000cPs, 5000cPs, 6000cPs, 7000cPs, 8000cPs, 9000cPs 및 10000cPs 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 177℃에서의 ASTM D4499에 따른 100시간 점도를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 300cPs, 500cPs, 750cPs, 1000cPs, 1250cPs, 1500cPs 및 1750cPs 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 2000cPs, 3000cPs, 4000cPs, 5000cPs, 6000cPs, 7000cPs, 8000cPs, 9000cPs 및 10000cPs 중 어느 것으로부터 선택된 상한의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 177℃에서의 ASTM D4499에 따른 200시간 점도를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 0%, 0.5%, 1%, 2% 및 3% 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 15%, 17.5%, 20%, 25%, 30%, 40%, 50%, 60% 및 70% 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) ASTM D4499에 따른 100시간 점도 변화를 가질 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 0%, 0.5%, 1%, 2% 및 3% 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 15%, 17.5%, 20%, 25%, 30%, 40%, 50%, 60% 및 70% 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) ASTM D4499에 따른 200시간 점도 변화를 가질 수 있다. 100-시간 점도 변화 및 200-시간 점도 변화는 양의 또는 음의 변화일 수 있으며, 앞서 언급한 점도 변화%는 양의 또는 음의 변화 중 하나의 절대값을 나타낸다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 및 8.5 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 9, 9.5, 10, 10.5, 11, 11.5, 12, 12.5, 13, 14, 15, 16 및 17 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) ASTM D4499 및 ASTM D1544-04에 따른 100-시간 가드너 색을 가질 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 및 8.5 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 9, 9.5, 10, 10.5, 11, 11.5, 12, 12.5, 13, 14, 15, 16 및 17 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) ASTM D4499 및 ASTM D1544-04에 따른 200-시간 가드너 색을 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 ASTM D4499에 따라 100시간 및/또는 200시간 동안 177℃에서 보관한 후에 식각 링(edge ring)이 없을 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 100℃, 90℃ 및 80℃ 중 어느 것으로부터 선택된 상한에서 -50℃, -60℃ 및 -70℃ 중 어느 것으로부터 선택된 하한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 동적 기계적 분석(DMA) 또는 시차 주사 열량측정법(DSC)에서 측정된 유리 전이 온도(Tg)를 가질 수 있다. Tan δ로 얻은 최대값 대 DMA 측정으로부터 얻은 핫 멜트 접착제 조성물의 온도 플롯은 -70℃ 내지 70℃ 범위에서 1, 2 또는 3개의 최대값을 나타낼 수 있으며, 최대값은 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 및 0.5 중 어느 것으로부터 선택된 하한 내지 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 및 10 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지일 수 있으며, 임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있다.
중합체의 물리적 특성
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 0.01g/10분, 0.5g/10분, 1g/10분, 10g/10분, 70g/10분, 80g/10분, 90g/10분 및 100g/10분 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 140g/10분, 150g/10분, 160g/10분, 170g/10분, 200 g/10min 350g/10분, 450g/10분, 550g/10분, 1000g/10분 및 2000g/10분 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 190℃/2.16㎏에서 ASTM D1238에 따른 용융 흐름률(melt flow rate: MFR)을 갖는 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 0.1%, 1%, 10% 및 20% 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 60%, 70% 및 80% 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 시차 주사 열량측정법(DSC) 또는 광각 X선 회절(WAXD)에 의해 ASTM D3418에 따라 측정된 결정도를 갖는 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 100℃, 90℃ 및 80℃ 중 어느 것으로부터 선택된 상한에서 -50℃, -60℃ 및 -70℃ 중 어느 것으로부터 선택된 하한을 갖는 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) 동적 기계적 분석(DMA)에 의해 또는 DSC에 의해 ASTM D3418에 따라 측정된 유리 전이 온도(Tg)를 갖는 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 0℃, 10℃, 20℃, 30℃ 및 40℃ 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 100℃, 110℃, 120℃, 130℃, 140℃ 및 150℃ 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) DSC에 의해 ASTM D3418에 따라 측정된 용융 온도(Tm)를 갖는 중합체를 포함한다. 하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 Tm이 존재하지 않을 수도 있고, 완전히 무정형인 중합체 조성물을 특징으로 하는 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 0℃, 5℃, 10℃, 20℃, 30℃ 및 40℃ 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 80℃, 90℃, 100℃, 110℃, 120℃, 130℃, 140℃ 및 150℃ 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) DSC에 의해 ASTM D3418에 따라 측정된 결정화 온도(Tc)를 갖는 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 0, 10, 20, 30, 40, 50 및 60 J/g 중 어느 것의 하한 및 140, 180, 200, 240 및 280 J/g 중 어느 것의 상한을 갖는 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) DSC에 의해 ASTM D3418에 따라 측정된 결정화의 열을 갖는 중합체를 포함할 수 있다.
중합 조건은 광범위한 분자량 분포(MWD)를 갖는 중합체의 생산을 초래한다. 하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 1, 1.5, 3, 5 또는 10 중 어느 것의 하한, 및 10, 20, 30, 40, 50 또는 60 중 어느 것의 상한과 함께 약 1 내지 약 60의 이런 중합 방법 내에서 얻어진 MWD를 갖는 중합체를 포함할 수 있으며, 임의의 하한은 임의의 상한과 조합하여 사용될 수 있다. 그러나, 혼입된 공단량체의 양에 따라서, 고압 조건 하에 생산된 샘플은 약 1 내지 60의 광범위한 MWD를 나타낸다. 저압 조건 하에 생산된 공중합체 및 삼원중합체는 1 내지 300kDa의 수 평균 분자량, 1 내지 1000kDa의 중량 평균 분자량 및 1 내지 60의 MWD를 나타낼 수 있다. 반면에, 고압 조건 하에 생산된 공중합체 및 삼원중합체는 1 내지 10000kDa의 수 평균 분자량, 1 내지 20000kDa의 중량 평균 분자량 및 1 내지 60의 MWD를 나타낼 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 임의의 25, 35 및 45 Shore A로부터 선택된 하한에서 80, 90 및 100 Shore A 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) ASTM D2240에 따라 결정된 바와 같은 경도를 갖는 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 임의의 10, 20 및 30 Shore D로부터 선택된 하한에서 50, 60 및 70 Shore D 중 어느 것으로부터 선택된 상한까지의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) ASTM D2240에 따라 결정된 바와 같은 경도를 갖는 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 임의의 10, 50 및 100 연신율로부터 선택된 하한에서 500, 1000 및 2000 연신율 중 어느 것으로부터 선택된 상한, 임의의 1, 5 및 10㎫ 인장 강도로부터 선택된 하한에서 15, 30, 70, 100 및 500㎫ 인장 강도 중 어느 것으로부터 선택된 상한, 임의의 0.1, 1, 5, 20 및 40㎫ 모듈러스로부터 선택된 하한에서 100, 200, 300, 1000 및 5000㎫ 모듈러스 중 어느 것으로부터 선택된 상한 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) ASTM D368에 따라 결정된 바와 같은 연신율, 인장 강도 및 모듈러스를 갖는 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 0.75g/㎤, 0.85g/㎤ 및 0.89g/㎤ 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 1.1g/㎤, 1.2g/㎤, 1.3g/㎤ 및 1.5g/㎤ 중 어느 것으로부터 선택된 상한 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) ASTM D792에 따른 밀도를 갖는 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 1%, 5%, 10% 및 20% 중 어느 것으로부터 선택된 하한에서 60%, 80%, 90% 및 100% 중 어느 것으로부터 선택된 상한의 범위에서(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있음) ASTM D6866-18 방법 B에 의해 결정된 바와 같은 바이오-기반 탄소 함량을 갖는 중합체를 포함할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 장쇄 분지형 평균 LCBf는 IR5 적외선 검출기 및 4-모세관 점도측정 검출기(둘 다 Polymer Char제)를 구비한 GPC 기기를 이용하는 GPC 분석으로부터 계산될 수 있다. Polymer Char의 소프트웨어를 이용하여 데이터 수집을 수행하였다. 크로마토그램의 전체 면적이 주입한 질량의 100%의 용리와 동등하다는 것을 고려하여 IR5 검출기에 의해 측정된 농도가 계산되었다. 이어서, 평균 LCBf는 하기 식에 따라 계산되었다:
여기서, R은 반복 단위의 몰 질량이고, NMR에 의해 결정되는 각각 1의 몰 백분율을 고려하여, 단량체 및 공단량체의 기여에 기반하여 계산된다. M W 는 중량 평균 분자량이고, 보편적 교정에 의해 다음의 식에 따라 계산된다:
평균 B n 상수는 하기에 따라 계산된다:
평균 g' 및 g 상수는 하기에 따라 계산된다:
ε은 점도 차폐비로서 알려져 있고, 일정하면서 0.7인 것으로 추정된다.
분지형 샘플의 고유 점도(IV 분지형 )는 다음과 같이 점도계 검출기로부터 비점도(ηsp)를 이용하여 계산될 수 있다.
여기서, SA는 샘플량이고, KIV는 점도 검출기 상수이고, 체적 증분(ΔV)은 연속 보존 체적 사이의 차이에 의해 결정되는 상수이다(ΔV = RV i+1 - RV i ).
선형 상대의 고유 점도(IV 선형 )는 마크-호윙크(Mark-Houwink) 식을 이용하여 계산될 수 있는 반면, 마크-호윙크 상수는 다음과 같이 스테이시-하네이(Stacy-Haney) 방법으로부터 농도를 고려하여 고유 점도로부터 얻는다. 스테이시-하니(Stacey-Haney)IV(IV SH )는 에 의한 스테이시-하니 농도에 기반하여 계산되며, 여기서 C SH 는 하기 식으로부터 발견되고,
반면에 η rel 는 상대 점도(η rel = η sp +1)이며, (hv)i는 보편적 교정 곡선(calibration curve)으로부터의 각각의 용리 체적 슬라이스에서의 유체 역학 체적이며, 마크-하우윙크 지수(Mark-Houwink exponent)인 α는 선형 폴리에틸렌 동형중합체에 대한 참조값인 0.725로서 정해졌고, 상수인 K는 하기에 따라 계산된다:
IV SHi 로부터, 각 용리 체적 슬라이스에 대한 분자량(M SH )은 또한 에 따라 얻는다.
IV SHi 대 M SHi 를 둘 다 log 스케일로 플롯팅하여, 선형 중합체에 대한 마크-호윙크 상수 k 및 a로 이어졌다. 최종적으로, IV 선형 은 하기로 계산될 수 있다:
여기서, M v 는 보편적 교정 및 IR5 적외선 검출기에 의한 농도에 의한 점도 평균 분자량이고, 하기에 따라 계산된다:
여기서, N i 는 M i 의 분자량을 갖는 분자의 수이다. M i 는 IR5 적외선 검출기에 의한 농도 및 보편적 교정으로부터의 유체역학 체적()을 고려하여 얻어진다. M i 는 보존 체적에 대해 플롯팅되고, 곡선의 노이즈 극단을 제거하고, 이어서, 3차 적합 다항식을 이용하여 외삽한다. 3°차 적합 다항으로부터 도출된 식을 사용하여 보존 체적 함수로서 M i 로 계산한다. 하나 이상의 실시형태에서, 중합체는 0 내지 10, 예컨대, 1, 0.5, 1 또는 1.5 중 어느 것의 하한 및 2, 4, 6, 8 또는 10 중 어느 것의 상한의 범위에 있는(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어짐) GPC 분석으로 계산되는 장쇄 분지 빈도를 가질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 중합체는 13CNMR로 측정된, 0 내지 10 범위, 예컨대, 0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 또는 1 중 어느 것의 하한 및 2, 4, 6, 8 또는 10 중 어느 것의 상한 범위의(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어짐) 장쇄 분지 함량을 가질 수 있다.
13CNMR 분석에서, 장쇄 분지(LCB)는 6개 이상의 탄소를 갖는 임의의 분지로 정의된다. 13CNMR 스펙트럼에 기반하여, 분지된 중합체에서의 LCB 함량(B6+)은 하기로부터 계산된다:
여기서, S 3 피크는 13CNMR 스펙트럼 상에서 32.2ppm에 위치된다. 본 방법은 분지(B 6 )와 주쇄의 사슬 말단 둘 다를 고려하며, 비닐 에스터 단량체에서 긴 분지의 효과는 이의 13CNMR 스펙트럼을 이용하여 보정되고, 사슬 말단의 효과는 또한 GPC 데이터에 의해 보정될 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 중합체는, 연속적 자기-핵 생성 및 어닐링(successive self-nucleation and annealing: SSA)에 의한 열 분획법 후에, 0 내지 20의 최소값, 예컨대, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 또는 10 최소값 중 어느 것의 하한 및 12, 14, 16, 18 또는 20 최소값 중 어느 것의 상한을 갖는(임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어짐) 열류 대 온도 곡선을 가질 수 있고, 여기서 최소값은 140 내지 150℃, 130 내지 140℃, 120 내지 130℃, 110 내지 120℃, 100 내지 110℃, 90 내지 100℃, 80 내지 90℃, 70 내지 80℃, 60 내지 70℃, 50 내지 60℃, 40 내지 50℃, 30 내지 40℃, 20 내지 30℃, 10 내지 20℃ 및/또는 0 내지 10℃의 온도 범위에서 할당될 수 있다. 이러한 열 분획법은 크기가 공중합체 및 삼원중합체에서의 메틸 순서 길이의 분포를 반영하는 층판 결정의 분포를 생성하기 위해 온도 프로토콜(일련의 가열 및 냉각 주기)을 사용할 수 있다. 열 분획법은 질소 하에 TA Instruments Discovery DSC 2500에서 수행될 수 있다. 모든 냉각 주기는 5℃/분으로 수행될 수 있고, 가열 주기는 20℃/분으로 수행될 수 있다. 샘플은 25℃에서 150℃까지 가열될 수 있고, 150℃에서 5분 동안 유지되며, 25℃까지 냉각되고, 이 온도에서 3분 동안 유지된다. 샘플은 후속적으로 제1 어닐링 온도(140℃)까지 가열될 수 있고, 이 온도에서 5분 동안 유지된 다음, 25℃까지 냉각된다. 이어서, 샘플은 다시 다음 어닐링 온도(130℃)까지 가열될 수 있고, 이 온도에서 5분 동안 유지되고, 25℃까지 냉각된다. 마지막 어닐링 온도(예컨대, 이하로 제한되는 것은 아니지만, 0℃)에 도달될 때까지 10℃ 단계에서 절차를 반복할 수 있다. 이어서, 샘플은 용융 프로파일을 얻기 위해 20℃/분으로 150℃까지 가열될 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 중합체는 열중량 분석(TGA)에 의해 측정된 열 안정성을 가질 수 있으며, 여기서, 총 공단량체 함량에 대해 250 내지 400℃에서의 중량 손실비는 0 내지 2, 예컨대, 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9 및 1 중 어느 것의 하한, 및 1.2, 1.4, 1.6, 1.8 또는 2 중 어느 것의 상한의 범위이며, 임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 중합체는 0.1㎫ 내지 10GPa, 예컨대, 0.1, 1, 2, 5, 10, 20, 40, 60, 80 또는 100㎫ 중 어느 것의 하한, 및 200㎫, 300㎫, 400㎫, 500㎫, 700㎫, 1㎬, 5㎬ 또는 10㎬ 중 어느 것의 하한의 0℃에서의 저장 모듈러스를 가질 수 있으며, 임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 중합체는 -75 내지 75℃에서 온도 플롯에 대한 tan δ에서의 이완 최대값이 1 내지 2일 수 있으며, 여기서, 보다 고온의 피크는 α로 표기되고, 보다 저온에서의 피크는 β로 표기된다. 하나 이상의 실시형태에서, Tα(α 피크에 대응하는 온도)는 -75 내지 75℃, 예컨대, -75, -60, -50, -40, -30, -20, -10 또는 0℃ 중 어느 것의 하한, 및 10, 20, 30, 40, 50, 60 또는 75℃ 중 어느 것의 상한에서 달라질 수 있으며, 임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, T β (β 피크에 대응하는 온도)는 -75 내지 50℃, 예컨대, -75, -60, -50, -40, -30, -20, -10 또는 0℃ 중 어느 것의 하한, 및 10, 20, 30, 40 또는 50℃ 중 어느 것의 상한에서 달라질 수 있으며, 임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있다.
핫 멜트 접착제 조성물 제조 방법
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 임의의 통상적인 배취(batch), 반-배취(semi-batch) 또는 연속 혼합 장치에서 제조될 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 접착 제형을 위한 임의의 공지된 공정, 예컨대, Sigma 믹서, 수평형 믹서, 반죽기, 블렌더, Banbury 믹서, 혼합 롤러, 압출기 및 임의의 다른 이용 가능한 제조 공정에서 용융-혼합을 포함할 수 있는 혼합에 의해 제조될 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 모든 구성성분은 단일 단계에서 함께 합쳐질 수 있다. 다른 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물에 하나 초과의 중합체가 존재할 때, 통상적인 혼합 장치에서, 예컨대, 압출기에서의 중합체의 예비 혼합 단계가 있을 수 있으며, 대안적으로, 후속 혼합 단계에서 다른 구성성분과의 혼합 전에 펠릿화된다.
하나 이상의 실시형태에서, 핫 멜트 접착제 조성물은 100℃, 110℃, 120℃, 130℃, 140℃ 및 150℃ 중 어느 것으로부터 선택된 하한 내지 180℃, 190℃, 200℃, 210℃ 및 220℃ 중 어느 것으로부터 선택된 상한을 갖는 범위의 온도에서 혼합될 수 있으며, 임의의 하한은 임의의 상한과 짝지어질 수 있다.
중합체 제조 방법
하나 이상의 실시형태에서, 본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물 중의 중합체는 반응기에서 에틸렌과 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 단량체를 중합시킴으로써 제조될 수 있다. 라디칼 개시제의 존재 하에 공단량체를 반응시키는 방법은 용액상 중합, 가압 라디칼 중합, 벌크 중합, 에멀션 중합 및 현탁 중합을 포함하는 당업계에서의 임의의 적합한 방법을 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 반응기는 저압 중합 시스템으로 알려진 500bar 미만의 압력에서의 배취 또는 연속 반응기일 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 반응은 저압 중합 공정에서 수행되되, 에틸렌 및 하나 이상의 비닐 에스터 단량체는 비활성 용매 및/또는 하나 이상의 액체 단량체(들)의 액체상에서 중합된다. 일 실시형태에서, 중합은 중합 구역 체적의 리터당 자유 라디칼 중합을 위한 1종 이상의 개시제의 총량으로서 계산되는 약 0.0001 내지 약 0.01 밀리몰의 양으로 자유 라디칼 중합을 위한 개시제를 포함한다. 중합 구역에서 에틸렌의 양은 약 20bar 내지 약 500bar 범위의 반응기의 총 압력 및 20℃ 내지 약 300℃ 범위의 온도에 주로 의존할 것이다. 하나 이상의 실시형태에서, 반응기 내 압력은 20, 30, 40, 50, 75 또는 100bar 중 어느 것의 하한, 및 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450 또는 500bar 중 어느 것의 상한을 가질 수 있고, 반응기 내 온도는 20℃, 50℃, 75℃ 또는 100℃ 중 어느 것의 하한, 및 150℃, 200℃, 250℃, 300℃ 중 어느 것의 상한을 가질 수 있다. 본 개시내용에 따른 중합 공정의 액체상은 에틸렌, 하나 이상의 비닐 에스터 단량체, 자유 라디칼 중합을 위한 개시제, 및 선택적으로 하나 이상의 비활성 용매, 예컨대, 테트라하이드로퓨란(THF), 클로로폼, 다이클로로메탄(DCM), 다이메틸 설폭사이드(DMSO), 다이메틸 카보네이트(DMC), 헥산, 사이클로헥산, 에틸 아세테이트(EtOAc) 아세토나이트릴, 톨루엔, 자일렌, 에터, 다이옥산, 다이메틸-폼아마이드(DMF), 벤젠 또는 아세톤을 포함할 수 있다. 저압 조건 하에 생산된 공중합체 및 삼원중합체는 1 내지 300kDa의 수 평균 분자량, 1 내지 1000kDa의 중량 평균 분자량 및 1 내지 60의 MWD를 나타낼 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 공단량체 및 하나 이상의 자유 라디칼 중합 개시제는 고압 중합 시스템으로 알려진 50℃ 초과의 온도에서 그리고 1000bar 초과의 압력에서 연속 또는 배취 공정에서 중합된다. 예를 들어, 1000, 1100, 1200, 1500, 1600, 1700, 1800, 1900, 2000, 2100, 2200, 2300, 2400, 2500, 3000, 5000 또는 10000bar 초과의 압력이 사용될 수 있다. 고압 조건 하에 생산된 공중합체 및 삼원중합체는 1 내지 10000kDa의 수 평균 분자량(Mn), 1 내지 20000kDa의 중량 평균 분자량(Mw)을 가질 수 있다. 분자량 분포(MWD)는 GPC에 의해 얻은 중량 평균 분자량(Mw)과 수 평균 분자량(Mn) 사이의 비로부터 얻는다. 고압 조건 하에 생산된 공중합체 및 삼원중합체는 MWD가 1 내지 60일 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 생산된 중합체의 중량 또는 질량 유량을 단량체 및 공단량체의 질량 유량의 중량으로 나눈 것으로 정의된 저압 중합 및 고압 중합 시스템에서의 중합 동안의 전환은 0.01%, 0.1%, 1%, 2%, 5%, 7%, 10% 중 어느 것의 하한 및 15%, 17%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 99% 또는 100% 중 어느 것의 상한을 가질 수 있다.
다중층 구조
본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물은 유사한 또는 다른 기재에 결합함으로써 다중층 구조 또는 다중층 물품을 생성하는 데 사용될 수 있다. 본 개시내용에 따른 핫 멜트 접착제 조성물을 이용하여 결합될 수 있는 기재 유형에 대한 실질적인 제한은 없지만, 예시적인 기재는 패브릭, 부직포 재료, 중합체 및 중합체 재료, 예컨대, 폴리우레탄, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체(EVA), 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리에스터, 폴리아마이드, 폴리올레핀, 폴리아크릴, 폴리스타이렌, 금속, 셀룰로스, 예컨대 목재, 판지, 종이, 크라프트 등을 포함할 수 있다. 기재는 필름, 블록, 시트, 섬유, 실, 스트립, 리본, 코팅, 호일, 밴드 등의 형태를 취할 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 기재를 유사한 또는 다른 기재에 결합시키는 방법은 핫 멜트 접착제 조성물을 적어도 하나의 기재에 도포하는 단계 및 층을 함께 결합시키는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 접착제 조성물은 용융될 수 있고, 기재가 결합되는 적어도 하나의 기재에 도포될 수 있다. 기재 상에 도포는, 예를 들어, 캘린더, 라미네이터(예컨대, 편평층 라미네이터)의 사용에 의해, 다양한 용접 기술에 의해, 또는 다양한 열원을 사용할 수 있는 다양한 배취 공정에 의할 수 있다.
본 개시내용의 하나 이상의 실시형태는 또한 핫 멜트 접착제 조성물의 적어도 하나의 층 및 하나 이상의 기재 층을 함유할 수 있는 다중층 물품에 관한 것이다. 다중층 물품의 기재 층은 패브릭, 부직포 재료, 중합체 및 중합체 재료, 예컨대, 폴리우레탄, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체(EVA), 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리에스터, 폴리아마이드, 폴리올레핀, 폴리아크릴, 폴리스타이렌, 금속, 셀룰로스, 예컨대, 목재, 판지, 종이, 크라프트 등으로부터 제조될 수 있다.
하나 이상의 실시형태에서, 본 개시내용에 따른 다중층 물품은 하나 이상의 기재 층을 함께 결합시키기 위해 바이오 기반 탄소 함량을 갖는 핫 멜트 접착제 조성물을 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시형태에서, 기재를 유사한 또는 다른 기재에 결합시키는 방법은 바이오 기반 탄소 함량을 갖는 핫 멜트 접착제 조성물을 적어도 하나의 기재에 도포하는 단계 및 층을 함께 결합시키는 단계를 포함할 수 있다.
실시예
다음의 실시예는 단지 예시적이며, 본 개시내용의 범주를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 얻어진 조성물의 다수의 중합체 특성을 분석하기 위해 고압 조건 하에 HEXION™으로부터의 다양한 양의 비닐 아세테이트 및 비닐 카보닐 단량체 VeoVa™ 10(탄소수가 10인 버사트산(versatic acid)의 비닐 에스터의 이성질체의 혼합물)을 혼입하는 에틸렌계 중합체를 생산하였다.
에틸렌, VeoVa™ 10(Hexion), tert뷰틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 헵탄 (99%, Sigma Aldrich) 및 비닐 아세테이트(99%, Sigma Aldrich)를 받은 그대로 사용하였다. 에틸렌, VeoVa™ 10 및 선택적으로 비닐 아세테이트를 이용한 공중합체 및 삼원중합체의 합성을 고압 조건 하에 수행하였다.
실시예 1
에틸렌, 비닐 아세테이트, VeoVa™ 10, 헵탄 및 tert뷰틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트의 차별적 흐름을 고압 반응기에 합함으로써 공단량체 혼합물의 연속 자유 라디칼 중합을 이용하여 중합체 조성물을 제조하였다. 중합의 각 라운드 전에, 반응기를 2200 내지 2300bar의 에틸렌으로 5회 퍼지하였다. 반응기를 200℃까지 가열하고, 에틸렌을 1900 내지 2000bar의 압력까지 공급함으로써 각 반응을 시작하였다. 이어서, 2000g/hr의 속도로 에틸렌의 연속 흐름을 반응기에 공급하였다. 일단 목표 압력 및 안정적인 에틸렌 흐름이 달성되면, 공단량체를 반응기에 첨가하였다. 개시제와 헵탄의 혼합물을 2㎖/hr의 흐름 속도로 시스템에 도입하였다. 반응 혼합물을 수집하고, 반응기를 145℃에서 자일렌으로 세척하였다. 얻어진 중합체를 자일렌 중에 용해시키고, 차가운 메탄올에 침전시키고, 이어서, 진공 여과시켰다. 얻어진 중합체는 77.6 wt% 에틸렌 및 22.4 wt% VeoVa™ 10을 함유하였다.
실시예 2
중합체 조성물은, 연속 중합에서 공단량체 혼합물이 달라진 것을 제외하고, 실시예 1에 기재한 바와 같이 준비하였다. 얻어진 중합체는 70.4 wt% 에틸렌, 21.2 wt% 비닐 아세테이트 및 8.4 wt% VeoVa™ 10을 함유하였다.
실시예 3
중합체 조성물은, 연속 중합에서 공단량체 혼합물이 달라진 것을 제외하고, 실시예 1에 기재한 바와 같이 준비하였다. 얻어진 중합체는 69.2 wt% 에틸렌, 25.8 wt% 비닐 아세테이트 및 5 wt% VeoVa™ 10을 함유하였다.
비교예 1
비교예 1은 특수 컴파운딩 적용분야 및 핫 멜트 접착제용의 높은 비닐-아세테이트 함량을 갖는 에틸렌비닐 아세테이트(EVA)의 공중합체인, Braskem에 의해 생산된 상업적 수지인 HM2528이다. 이 수지는 점도가 낮고 접착제 수지 및 왁스와의 상용성이 우수하다. 또한, 이는 모든 종류의 충전제로 우수한 하중 특성을 전한다. 이 중합체는 72 wt% 에틸렌 및 28 wt% 비닐 아세테이트를 함유한다.
비교예 2
비교예 2는 다양한 핫 멜트 적용분야에 대해 설계된 에틸렌비닐 아세테이트(EVA)의 공중합체인, Braskem에 의해 생산된 상업적 수지인 HM150이다. 수지는 중간으로 낮은 점도와 우세한 접착 특성을 조합한다. HM150은 대부분의 점착제용 수지 및 왁스와 상당히 양립 가능하다. 이 중합체는 80 wt% 에틸렌 및 20 wt% 비닐 아세테이트를 함유한다.
비교예 3
비교예 3은 비교예 1 및 비교예 2에서 사용되는 샘플의 배합물이다. 배합물의 구성성분은 이러한 조성물에서 혼합되고(19.6 wt%의 비교예 1 및 80.4 wt%의 비교예 2), 따라서, 얻어진 배합물은 190℃/2.16㎏에서 115g/10분의 용융 유동 지수를 갖는다.
표 1은 모든 합성 공중합체 및 삼원중합체에 대한 화학적 조성물 및 용융 흐름 속도의 요약을 제공한다. MFR은 190℃/2.16㎏에서 ASTM D1238에 따라 결정하였다.
핫 멜트 접착제 조성물의 제조
실시예 4
66g의 실시예 1에서 얻은 중합체 조성물, 85.4g의 Escorez™ 5637 점착부여제, 44g의 Sasol™ H1 왁스 및 0.6g의 Irganox™ 1010 항산화제를 금속 용기에 첨가함으로써 핫 멜트 접착제 조성물을 준비하고, 177℃에서 1시간 동안 오븐에 보관하였다. 이어서, 용융된 성분을 믹서에 옮기고, 177℃에서 15분 동안 혼합하였다.
실시예 5
실시예 1에서 얻은 중합체 조성물을 실시예 2에서 얻은 중합체 조성물로 대체한 것을 제외하고, 실시예 4에 기재한 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 준비하였다.
실시예 6
실시예 1에서 얻은 중합체 조성물을 실시예 3에서 얻은 중합체 조성물로 대체한 것을 제외하고, 실시예 4에 기재한 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 준비하였다.
비교예 4
실시예 1에서 얻은 중합체 조성물을 비교예 1의 중합체 조성물로 대체한 것을 제외하고, 실시예 4에 기재한 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 준비하였다.
비교예 5
실시예 1에서 얻은 중합체 조성물을 비교예 2의 중합체 조성물로 대체한 것을 제외하고, 실시예 4에 기재한 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 준비하였다.
비교예 6
실시예 1에서 얻은 중합체 조성물을 비교예 3의 중합체 조성물로 대체한 것을 제외하고, 실시예 4에 기재한 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 준비하였다.
표 2는 실시예 4 내지 6 및 비교예 4 내지 6의 핫 멜트 접착제 조성물을 생산하기 위해 사용한 각 구성성분의 wt% 비를 나타낸다. 표 2에서 예시하는 바와 같이, 모든 구성성분의 양을 일관되게 유지하였고, 상업적 및 합성된 공중합체 및 삼원중합체의 유형만이 달라졌다. 표 2에 나타낸 제형은 핫 멜트 접착제의 패키징 유형에 대한 표준 제형이다.
표 3은 다양한 핫 멜트 접착제 조성물 특성의 요약을 제공한다. 150℃ 및 177℃에서 실시예 4 내지 6 및 비교예 4 내지 6의 점도는 ASTM D1084-08에 따라 결정하였다. 결과는 에틸렌과 분지형 비닐 에스터 단량체의 공중합체, 또는 에틸렌, 비닐 아세테이트와 분지형 비닐 에스터 단량체의 삼원중합체를 함유하는 실시예 4 내지 6의 핫 멜트 접착제 조성물이 분지형 비닐 에스터 단량체를 함유하지 않는 비교예 4 내지 6의 핫 멜트 접착제 조성물보다 더 낮은 점도를 갖는다는 것을 나타낸다.
실시예 4 내지 6 및 비교예 4 내지 6의 몰튼 가드너 색을 ASTM 1544-04에 따라 결정하였고, 박리 접착 실패 온도(PAFT) 및 전단 접착 실패 온도(SAFT)는 ASTM D4498-07에 따라 결정하였다.
비교예 4 내지 6의 흐림점은 ASTM D6038에 따라 결정하였다. 흐림점은 투명 용액이 상 분리되고 혼탁한 외관을 형성하는 온도이다. 표 3에 예시하는 바와 같이, 비교예 4 내지 6은 107℃, 101℃ 및 104℃의 흐림점을 나타냈다.
실시예 4 내지 6 및 비교예 4 내지 6의 핫 멜트 접착제 조성물의 열 안정성은 ASTM D4499에 따른 100-시간 점도, 100-시간 색 및 점도 변화 백분율을 측정함으로써 결정하였다. 열 안정성을 결정하기 위해 100시간 동안 보관한 후에 점도, 점도 변화 및 색과 같은 파라미터를 시험한다.
실시예 7 내지 11
실시예 7 내지 11은 정상적으로 EVA 공중합체를 생산하는 산업 시설에서 생산된 하나 이상의 실시형태의 예시적인 삼원중합체이다. 생산되는 28 wt% VA를 갖는 EVA는 반응기 파라미터를 조정하고, 목적하는 공단량체 비가 얻어질 때까지 비닐 아세테이트 공급 스트립을 VeoVa 10™로 점진적으로 대체함으로써 삼원중합체로 이행되었다. 앞서 언급한 삼원중합체의 생산을 위한 일반적 반응기 조건을 표 4에 제공한다.
비교예 7
비교예 7은 특수 컴파운딩 적용분야 및 핫 멜트 접착제용의 높은 비닐-아세테이트 함량을 갖는 에틸렌 및 비닐 아세테이트(EVA)의 공중합체인, Braskem에 의해 생산된 상업적 수지인 HM728이다. 이 수지는 점도가 높고 접착제 수지 및 왁스와의 상용성이 우수하다. 또한, 이는 모든 종류의 충전제로 우수한 하중 특성을 전한다. 이 중합체는 72 wt% 에틸렌 및 28 wt% 비닐 아세테이트를 함유한다.
표 5는 모든 합성 공중합체 및 삼원중합체에 대한 화학적 조성물 및 용융 흐름 속도를 제공한다. MFR은 190℃/2.16㎏에서 ASTM D1238에 따라 결정하였다.
핫 멜트 접착제 조성물의 제조
실시예 12
100g의 실시예 7에서 얻은 중합체 조성물, 218g의 Escorez™ 5637 점착부여제, 80g의 Sasol™ H1 왁스 및 2g의 Irganox™ 1010 항산화제를 금속 용기에 첨가함으로써 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하고, 177℃에서 1시간 동안 오븐에서 보관하였다. 이어서, 용융된 성분을 믹서에 옮기고, 177℃에서 15분 동안 혼합하였다.
실시예 13
실시예 7에서 얻은 중합체 조성물이 실시예 8에서 얻은 중합체 조성물로 대체된 것을 제외하고 실시예 12에 기재된 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하였다.
실시예 14
실시예 7에서 얻은 중합체 조성물이 실시예 9에서 얻은 중합체 조성물로 대체된 것을 제외하고 실시예 12에 기재된 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하였다.
실시예 15
실시예 7에서 얻은 중합체 조성물이 실시예 10의 중합체 조성물로 대체된 것을 제외하고 실시예 12에 기재된 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하였다.
실시예 16
실시예 7에서 얻은 중합체 조성물이 실시예 11의 중합체 조성물로 대체된 것을 제외하고 실시예 12에 기재된 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하였다.
비교예 8
실시예 7에서 얻은 중합체 조성물이 비교예 7에서 얻은 중합체 조성물로 대체된 것을 제외하고 실시예 12에 기재된 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하였다.
표 6은 실시예 12 내지 16 및 비교예 8의 핫 멜트 접착제 조성물을 생산하기 위해 사용하는 각 구성성분의 wt% 비를 나타낸다. 표 6에 예시하는 바와 같이, 모든 구성성분의 양은 일관되게 유지되었고, 삼원중합체의 유형만이 달라졌다. 표 6에 나타낸 제형은 구조적 접착 적용분야용의 표준 제형이다.
표 7은 다양한 핫 멜트 접착제 조성물 특성의 요약을 제공한다. 150℃ 및 177℃에서 실시예 12 내지 16 및 비교예 8의 점도는 ASTM D1084-08에 따라 결정하였다. 결과는 에틸렌, 비닐 아세테이트 및 분지형 비닐 에스터 단량체의 삼원중합체를 함유하는 실시예 12 내지 16의 핫 멜트 접착제 조성물이 분지형 비닐 에스터 단량체를 함유하지 않는 비교예 8의 핫 멜트 접착제 조성물보다 더 낮은 점도를 갖는다는 것을 나타낸다.
실시예 12 내지 16 및 비교예 8의 몰튼 가드너 색을 ASTM 1544-04에 따라 결정하였고, 박리 접착 실패 온도(PAFT) 및 전단 접착 실패 온도(SAFT)는 ASTM D4498-07에 따라 결정하였다.
실시예 12 내지 16 및 비교예 8의 흐림점을 ASTM D6038에 따라 결정하였다. 흐림점은 투명 용액이 상 분리되고 혼탁한 외관을 형성하는 온도이다. 표 7에 예시하는 바와 같이, 비교예 12 내지 16은 89℃ 내지 95℃ 범위에서 흐림점을 나타냈다.
200-시간 점도, 200-시간 색 및 ASTM D4499에 따른 점도 변화 백분율을 측정함으로써 실시예 12 내지 16 및 비교예 8의 핫 멜트 접착제 조성물의 열 안정성을 결정하였다. 200시간 동안 보관한 후 점도, 점도 변화 및 색과 같은 파라미터를 시험하여 열 안정성을 결정한다.
핫 멜트 접착제 조성물의 제조
실시예 17
100g의 실시예 7에서 얻은 중합체 조성물, 218g의 Westrez™ 5101 점착부여제, 80g의 Sasol™ H1 왁스 및 2g의 Irganox™ 1010 항산화제를 금속 용기에 첨가함으로써 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하고, 177℃에서 1시간 동안 오븐에서 보관하였다. 이어서, 용융 성분을 믹서에 옮기고, 177℃에서 15분 동안 혼합하였다.
실시예 18
실시예 7에서 얻은 중합체 조성물을 실시예 8에서 얻은 중합체 조성물로 대체한 것을 제외하고, 실시예 17에 기재한 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하였다.
실시예 19
실시예 7에서 얻은 중합체 조성물을 실시예 9에서 얻은 중합체 조성물로 대체한 것을 제외하고, 실시예 17에 기재한 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하였다.
실시예 20
실시예 7에서 얻은 중합체 조성물을 실시예 10에서 얻은 중합체 조성물로 대체한 것을 제외하고, 실시예 17에 기재한 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하였다.
실시예 21
실시예 7에서 얻은 중합체 조성물을 실시예 11에서 얻은 중합체 조성물로 대체한 것을 제외하고, 실시예 17에 기재한 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하였다.
비교예 9
실시예 7에서 얻은 중합체 조성물을 비교예 7에서 얻은 중합체 조성물로 대체한 것을 제외하고, 실시예 17에 기재한 바와 같이 핫 멜트 접착제 조성물을 제조하였다.
표 6은 실시예 17 내지 21 및 비교예 9의 핫 멜트 접착제 조성물을 생산하기 위해 사용하는 각 구성성분의 wt% 비를 나타낸다. 표 8에 예시하는 바와 같이, 모든 구성성분의 양은 일관되게 유지되었고, 삼원중합체의 유형만이 달라졌다. 표 6에 나타낸 제형은 구조적 접착 적용분야용의 표준 제형이다.
표 9는 다양한 핫 멜트 접착제 조성물 특성의 요약을 제공한다. 150℃ 및 177℃에서 실시예 17 내지 21 및 비교예 9의 점성도를 ASTM D1084-08에 따라 결정하였다. 결과는 에틸렌, 비닐 아세테이트 및 분지형 비닐 에스터 단량체의 삼원중합체를 함유하는 실시예 17 내지 21의 핫 멜트 접착제 조성물이 분지형 비닐 에스터 단량체를 함유하지 않는 비교예 9의 핫 멜트 접착제 조성물보다 더 낮은 점성도를 갖는다는 것을 나타낸다.
실시예 17 내지 21 및 비교예 9의 몰튼 가드너 색을 ASTM 1544-04에 따라 결정하였고, 박리 접착 실패 온도(PAFT) 및 전단 접착 실패 온도(SAFT)는 ASTM D4498-07에 따라 결정하였다.
실시예 17 내지 21 및 비교예 9의 흐림점을 ASTM D6038에 따라 결정하였다. 표 7에 예시하는 바와 같이, 비교예 17 내지 21은 89℃ 내지 95℃ 범위에서 흐림점을 나타냈다.
200-시간 점도, 200-시간 색 및 ASTM D4499에 따른 점도 변화 백분율을 측정함으로써 실시예 17 내지 21 및 비교예 9의 핫 멜트 접착제 조성물의 열 안정성을 결정하였다. 200시간 동안 보관한 후 점도, 점도 변화 및 색과 같은 특성을 얻어서, 열 안정성을 결정하였다.
몇 개의 예시적 실시형태만을 위에서 상세하게 기재하였지만, 당업자는 본 발명으로부터 실질적으로 벗어나는 일 없이 예시적 실시형태에서 다수의 변형이 가능하다는 것을 용이하게 인식할 것이다. 따라서, 모든 이러한 변형은 다음의 청구범위에서 한정되는 바와 같은 본 개시내용의 범주 내에 포함되는 것으로 의도된다. 청구범위에서, 기능식 청구항은 열거된 기능을 수행하는 것으로 본 명세서에 기재된 구조 및 구조적 균등물뿐만 아니라 균등한 구조를 아우르는 것으로 의도된다. 따라서, 못은 목재 부품을 함께 고정하기 위해 원통형 표면을 사용하는 반면, 나사는 나선형 표면을 사용한다는 점에서 못과 나사는 구조적 균등물이 아닐 수도 있지만, 목재 부품의 환경에서 못과 나사는 균등한 구조일 수 있다. 청구범위가 관련 기능과 함께 '~을 위한 수단'이라는 단어를 명시적으로 사용하는 경우를 제외하고, 본 명세서의 청구범위 중 어느 것의 임의의 제한에 대해 출원인이 미국 특허법(35 U.S.C. § 112(f))을 인용하지 않겠다는 명시적인 의도를 갖는다.

Claims (52)

  1. 핫 멜트 접착제 조성물로서,
    에틸렌, 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 단량체, 및 선택적으로, 비닐 아세테이트로 생산된 중합체; 및
    점착부여제(tackifier)
    를 포함하는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 중합체는, GPC에 의해 얻어진, 수 평균 분자량이 5 내지 10,000kDa의 범위이고, 분자량 분포가 1 내지 60의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 왁스 및/또는 항산화제를 더 포함하는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 가소제, UV 안정제, 색소 및 염료, 글리터, 살생물제, 내연제, 대전방지제 및/또는 충전제를 더 포함하는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 단량체는 하기 일반 구조식 (I)을 갖는, 핫 멜트 접착제 조성물:

    식 중, R1, R2 및 R3은 합한 탄소 수가 3 내지 20이다.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 단량체는 하기 일반 구조식 (II)를 갖는, 핫 멜트 접착제 조성물:

    식 중, R4 및 R5는 합한 탄소 수가 7이다.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체는 에틸렌 및 하나 이상의 분지형 비닐 에스터로 이루어진 공중합체인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체는 0.01 내지 90 wt% 범위의 분지형 비닐 에스터 함량을 갖는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체는 에틸렌, 상기 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 및 비닐 아세테이트로 이루어진 삼원중합체인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  10. 제9항에 있어서, 상기 중합체는 0.01 내지 89.99 wt% 범위의 분지형 비닐 에스터 함량을 갖는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 중합체는 0.01 내지 89.99 wt% 범위의 비닐 아세테이트 함량을 갖는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체는 40bar 초과의 반응기 압력 및 50℃ 초과의 반응기 온도를 포함하는 조건 하에 중합되는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  13. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체는 1000bar 초과의 반응기 압력 및 50℃ 초과의 반응기 온도를 포함하는 조건 하에 중합되는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체는 10 내지 99.99 wt% 범위의 에틸렌 함량을 갖는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 핫 멜트 접착제 조성물의 0.1 내지 90 wt% 범위의 양으로 2차 중합체를 더 포함하는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  16. 제15항에 있어서, 상기 2차 중합체는 EVA, 에틸렌-아크릴 에스터 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 스타이렌 블록 공중합체 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된, 핫 멜트 접착제 조성물.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체의 장쇄 분지 빈도는 GPC로 측정할 때 0 내지 10의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체의 장쇄 분지 함량은 13CNMR로 측정할 때 0 내지 10의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D3418에 따른 상기 중합체의 용융 온도는 0 내지 150℃의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D3418에 따른 상기 중합체의 결정화 온도는 0 내지 150℃의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D3418에 따른 상기 중합체의 결정화 열은 0 내지 280J/g의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체는 연속적 자기-핵 생성 및 10℃ 단계를 이용한 어닐링에 의한 열 분획법에 의해 측정된, 최소값이 0 내지 20인 열류 대 온도 곡선을 갖는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 250 내지 400℃에서, 총 공단량체 함량에 대한 상기 중합체의 제1 중량 손실의 비는 0 내지 2의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체는 0℃에서 0.1㎫ 내지 10㎬ 범위의 저장 모듈러스를 갖는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  25. 제1항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체는 -75 내지 75℃의 온도 플롯에 대한 tan δ의 이완 최대값이 1 내지 2인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  26. 제25항에 있어서, 상기 중합체의 Tα는 -75 내지 75℃에서 달라지는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  27. 제25항 또는 제26항에 있어서, 상기 중합체의 Tβ는 -75 내지 50℃에서 달라지는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D1238에 따른 상기 중합체의 용융 흐름 속도(MFR)는 190℃/2.16㎏에서 0.01g/10분 내지 1000g/10분의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  29. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D792에 따른 상기 중합체의 밀도는 0.85g/㎤ 내지 1.5g/㎤의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  30. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D6866-18에 따른 상기 중합체의 바이오-기반 탄소 함량은 1% 내지 100%의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  31. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 중합체는 상기 핫 멜트 접착제 조성물의 10 wt% 내지 90 wt% 범위의 양으로 존재하는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  32. 제1항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 점착부여제는 상기 10 wt% 내지 90 wt% 범위의 양으로 존재하는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  33. 제3항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 왁스는 상기 핫 멜트 접착제 조성물의 0.1 wt% 내지 40 wt% 범위의 양으로 존재하는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  34. 제3항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 항산화제는 상기 핫 멜트 접착제 조성물의 0.01 wt% 내지 5 wt% 범위의 양으로 존재하는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  35. 제1항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D1084-08에 따른 점도는 150℃에서 300cPs 내지 20000cPs의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  36. 제1항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D1084-08에 따른 점도는 177℃에서 300cPs 내지 10000cPs의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  37. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D1544-04에 따른 몰튼 가드너 색은 1 내지 7의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  38. 제1항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D4498-07에 따른 박리 접착 실패 온도(peel adhesion fail temperature: PAFT)는 100 그램에서 적어도 40℃인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  39. 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D4498-07에 따른 전단 접착 실패 온도(shear adhesion fail temperature: SAFT)는 500 그램에서 적어도 70℃인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  40. 제1항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D6038에 따른 흐림점은 30℃ 내지 140℃의 범위이거나, 존재하지 않는, 핫 멜트 접착제 조성물.
  41. 제1항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D4499에 따른 100-시간 점도는 177℃에서 300cPs 내지 10000cPs의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  42. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D4499에 따른 200-시간 점도는 177℃에서 300cPs 내지 10000cPs의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  43. 제1항 내지 제42항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D4499에 따른 100-시간 점도는 3 내지 17의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  44. 제1항 내지 제43항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D4499에 따른 200-시간 점도는 3 내지 17의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  45. 제1항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D4499에 따른 100-시간 점도의 절대값은 0% 내지 70%의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  46. 제1항 내지 제45항 중 어느 한 항에 있어서, ASTM D4499에 따른 200-시간 점도의 절대값은 0% 내지 70%의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  47. 제1항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 핫 멜트 접착제 조성물은 DMA에 의해 측정된 -70 내지 70℃의 온도 플롯에 대한 tan δ의 이완 최대값이 1 내지 3이되, 상기 최대값은 0.05 내지 10의 범위인, 핫 멜트 접착제 조성물.
  48. 핫 멜트 접착제 조성물의 생산 방법으로서,
    에틸렌, 하나 이상의 분지형 비닐 에스터 단량체, 및 선택적으로, 비닐 아세테이트 및 점착부여제로 생산된 중합체를 믹서에 첨가하는 단계;
    선택적으로, 왁스 및/또는 항산화제를 상기 믹서에 첨가하는 단계; 및
    상기 중합체와 상기 점착부여제, 및 상기 선택적인 왁스 및/또는 항산화제를 110℃ 내지 220℃ 범위의 온도에서 혼합하여 상기 핫 멜트 접착제 조성물을 형성하는 단계
    를 포함하는, 핫 멜트 접착제 조성물의 생산 방법.
  49. 기재(substrate)를 유사한 또는 다른 기재에 결합시키기 위한 제1항 내지 제47항 중 어느 한 항의 핫 멜트 접착제 조성물의 용도로서, 상기 기재는 패브릭, 부직포 재료, 폴리우레탄, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리에스터, 폴리아마이드, 목재, 금속, 종이 및 크라프트로 이루어진 군으로부터 선택되는, 핫 멜트 접착제 조성물의 용도.
  50. 기재를 유사한 또는 다른 기재에 결합시키는 방법으로서,
    제1항 내지 제47항 중 어느 한 항의 상기 핫 멜트 접착제 조성물을 적어도 하나의 기재에 도포하는 단계; 및
    상기 적어도 하나의 기재와 상기 핫 멜트 접착제 조성물을 함께 결합시키는 단계
    를 포함하는, 방법.
  51. 다중층 물품으로서,
    제1항 내지 제47항 중 어느 한 항의 핫 멜트 접착제 조성물의 적어도 하나의 층 및 하나 이상의 기재 층
    을 포함하는, 다중층 물품.
  52. 제51항에 있어서, 상기 기재 층은 패브릭, 부직포 재료, 폴리우레탄, 에틸렌 비닐 아세테이트 공중합체, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리비닐클로라이드, 폴리에스터, 폴리아마이드, 목재, 금속, 종이 및 크라프트로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 재료로 제조된, 다중층 물품.
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