CN1720307A - 基于全同立构的聚丙烯的无规共聚物的热熔粘合剂组合物 - Google Patents

基于全同立构的聚丙烯的无规共聚物的热熔粘合剂组合物 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种基于全同立构的聚丙烯的无规共聚物(RCP)的热熔粘合剂组合物。该组合物含有约4－50重量％的所述RCP共聚物、约20－65重量％的相容性增粘剂、约0－40重量％的增塑剂、约0－3重量％的稳定剂、约0－40重量％的蜡、约0－60重量％的无规立构的聚－α－烯烃(APAO)。所述粘合剂组合物适用于多种应用中，例如，一次性无纺卫生物品、纸张加工、柔性包装、木材加工、纸箱和纸盒密封、标签及其它组装应用。

Description

基于全同立构的聚丙烯的无规共聚物的热熔粘合剂组合物
                     技术领域
本发明涉及新的热熔粘合剂组合物，其基于立体有择并主要是半结晶性的全同立构的聚丙烯的无规共聚物(RCP)。更特别地，本发明涉及粘合剂组合物，其可用于密封纸箱/纸盒及制造无纺一次性物品，如尿布和女性卫生用品。所述粘合剂组合物特别适于用作一次性无纺物品组装中的弹性附件和结构粘合剂。
                     背景技术
热熔粘合剂通常在环境温度下是以固体存在，并通过加热能够转变为可流动的液体。这些粘合剂特别适用于制造各种一次性物品，而在一次性物品中粘合各种基底通常是必须的。具体应用包括一次性尿布、医用衬垫、卫生巾、护垫、外科用帘和成人失禁紧身裤，这些统称为一次性无纺物品。其它各种应用包括纸制品、包装材料、带子和标签。在大部分应用中，热熔粘合剂被加热至其熔融态，然后涂覆到基底上。第二基底立即与第一基底接触，并压在一起。粘合剂冷却固化，形成强结合。热熔粘合剂的主要优点是不使用液体载体，而水或溶剂基粘合剂需要液体载体，从而避免了与除去溶剂相关的昂贵过程。
对于多种应用而言，热熔粘合剂通常通过活塞或齿轮泵设备直接挤压在基底上，形成薄膜。在这种情况下，基底借助于压力与热模紧密接触。模具的温度必须保持在高于粘合剂的熔点，通常为150～200℃。对于某些应用而言，尤其是制造无纺物品，通常涉及到粘接精巧和热敏感性的基底，如薄标准聚乙烯膜。在这些情况下，必须避免薄膜和模具间的直接接触，以防止薄膜燃烧或扭曲。已经研发了几种方法，其中使用热压缩空气将热熔粘合剂喷涂到距离一定距离的基底上。这些非接触涂覆技术包括螺旋喷涂和各种形式的熔喷法。从而避免了涂覆头和基底间的直接接触。所有这些上述涂覆技术对于本领域所属技术人员是公知的，并且所用设备容易商购获得。
然而，喷涂技术对热熔粘合剂的要求苛刻。粘合剂的粘度在使用温度下必须足够低，通常为2,000～30,000cP，优选为2,000～15,000cP。许多其它物理因素，尤其是粘合剂的流变性能，决定着热熔物的喷涂性。大部分市售热熔产品本身不适于喷涂应用。没有可接受的理论模型或指导来预测喷涂性，因此必须结合涂覆设备通过实验测定。
间规聚丙烯(SPP)聚合物在本领域是公知的。SPP聚合物基本上是高分子量立体有择的丙烯均聚物或丙烯与其它α-烯烃单体(如乙烯、1-丁烯或1-己烯)的共聚物。间规聚合物不应与常规结晶聚丙烯及基本上无定型的无规立构的聚-α-烯烃(APAO)混淆。这些聚合物在结构和性能方面彼此不同。本领域技术人员公知的是，常规结晶聚丙烯具有等规分子链构型。等规构型可以描述为，具有与连续单体单元的叔碳原子连接的甲基，并且所述甲基处于沿主聚合物链画出的假想平面的同一侧。这种类型的立体化学结构可使用下面的Fisher投影式说明：
由于其高度的链规则性，常规全同立构的聚丙烯(IPP)是高度结晶的，其结晶度通常大于50％，熔化热大于70J/g。它们通常是高密度和高熔点的坚硬材料。由于缺少柔性，所以IPP聚合物仅能在热熔粘合剂制剂中少量使用作为改性剂，其用量通常约为2％～5重量％。常规IPP的熔体流速与重均分子量成反比，根据ASTM D-1238测试方法测得其熔体流速为0.5～200g/10min。
公知用于热熔粘合剂组合物混合物中的另一种成分包括APAO聚合物。APAO聚合物基本上是无定型的低分子量的丙烯均聚物或丙烯与乙烯或丁烯或己烯的共聚物。与IPP或SPP中的规则结构相比，APAO具有无规分子链，其中连续单体单元上的甲基在立体结构上随机地分布在沿聚合物链画出的假想平面的两侧。无规APAO分子链的立体构型可由下面的Fisher投影式说明：
SPP的立体链结构不同于IPP，也不同于APAO。与IPP的等规链构型和APAO的无规链构型相比，SPP的立体化学结构可以描述为，连续单体单元的叔甲基在沿聚合物链画出的假想平面的两侧交替分布。SPP的立体构型如下所示：
Figure A0382573400082
聚丙烯的立体构型也可通过C-13NMR定量表征。在NMR命名中，在IPP情况下，在平面同一侧的连续甲基的″内消旋″对由字母m表示。在SPP情况下，在平面相对侧的连续甲基的″外消旋″对由字母r表示。m或r的百分比定义成聚合物立构规整度大小，m和r之和等于100％。因此，完美全同立构的聚丙烯具有100％的m对，而完美间规聚丙烯具有100％ r对。SPP这种独特的立体化学结构产生不寻常且需要的物理和机械性能组合，如低密度、低熔点、柔性和韧性。SPP聚合物的r值通常等于或大于70％，而相比而言，常规IPP的r值通常在几个百分点内。
除了立体化学差别外，也可通过SPP独特的物理性能将其与IPP和APAO相区分。通常SPP熔点为130～160℃，而结晶IPP通常熔点约为176℃。另一方面，APAO通常主要是无定型的，而没有精确的熔点，尽管一些等级的商业产品可能表现出极低的结晶度。SPP和IPP和APAO间的另一个重要差别在于它们的密度。SPP的密度通常为0.86～0.90g/cm3，处于IPP和APAO之间。IPP的最高密度为0.90～0.95g/cm3，APAO的最低密度为0.85～0.87g/cm3。
由于其高熔点、高结晶度并缺少所需的物理和机械性能如柔性和韧性，所以常规IPP不能单独用作热熔粘合剂应用的聚合物底物。基于IPP的热熔粘合剂太脆以致于不能提供可接受的粘合强度，并且需要超过聚合物熔点的高涂覆温度。
含有APAO、APAO/聚乙烯(PE)混合物、APAO/聚丁烯(PB)混合物、或APAO/IPP混合物的热熔粘合剂在本领域中是公知的。这些粘合剂通常由APAO或上述的APAO混合物及烃型增粘剂组成。公知的是，基于APAO的粘合剂通常具有较差的内聚强度、较差的耐热性、低高温强度和低剪切值。APAO很少用于制备一次性无纺物，其中需要在极低涂覆重量时的高粘合强度与喷涂技术的易加工性的组合。APAO基粘合剂通常缺少这种能力。尽管已做出各种尝试通过将APAO与PE、PB和常规IPP共混来解决这些问题，但是更经常的是，这些变化不仅不能改善这些问题，而且会引发不利的副作用。
例如，在美国专利4,022,728中，Trotter等人公开了一种热熔压敏组合物，其包括APAO、低分子量的基本上无定型弹性体、液体增粘剂和不超过2重量％的常规结晶聚丙烯(IPP)的混合物。据称这种组合物在低温下可提供良好粘合性能。
在美国专利4,120,916中，Meyer等人公开了热熔粘合剂组合物，其包括低分子量聚乙烯、含有丙烯的低分子量常规聚合物和APAO的混合物。据说这些粘合剂组合物可提供较短开放时间，并适用于粘合石蜡改性的瓦楞纸板。
在美国专利4,761,450中，Lakshmanan等人公开了一种用作热熔粘合剂的聚合物混合物，其包括低密度乙烯聚合物、1-丁烯与乙烯或丙烯的共聚物、烃质增粘剂及由低分子量液体聚丁烯、无定型聚丙烯及其混合物组成的低分子量聚合物。
在美国专利5,478,891中，Lakshmanan等人也公开了一种含有如下物质的共混组合物：(a)乙烯与至少4个碳的α-烯烃的高分子量共聚物，及(b)无定型聚丙烯或无定型聚烯烃。所述混合物成分的分子量为300～6000。据称所述聚合物混合物可用于热熔粘合剂、涂料、密封剂、沥青改性剂和塑料添加剂。
在美国专利5,747,573中，Ryan公开了一种APAO基热熔粘合剂组合物，其可用于粘合塑料和镀金属箔容器。这种粘合剂组合物含有APAO、固体苯甲酸酯增塑剂和烃质增粘剂的混合物。
在美国专利5,723,546中，Sustic公开了一种聚合物混合物，其由高平均分子量并主要是无规柔性聚烯烃的聚合物和低平均分子量的APAO组成。据说这种混合物适用于热熔粘合剂。
将APAO与PE、PB或常规IPP混合会引起几个缺点。现有技术中含有APAO/PE或APAO/PB混合物的粘合剂，例如在上述美国专利4,120,916、4,761,450和5,478,891中所述的那些，具有较差的相容性。这些粘合剂在涂覆过程中会发生相分离，而在涂覆过程中热熔粘合剂必须在高温下长时间保持熔融态，有时是几小时或甚至几天。在相分离的热熔粘合剂中，炭化、起皮和凝胶化非常快，从而堵住或阻塞涂覆设备。这种聚合物混合物的不相容性也引起脆性、不透光、较差或没有开放时间(open time)和低粘合强度。尽管APAO和常规IPP混合物基热熔物不存在相容性问题，但它们仍具有上述其它缺点。此外，由于常规IPP聚合物的高结晶度和高熔点，基于APAO/IPP混合物的热熔粘合剂易于变硬和变脆，除非IPP聚合物量保持在极低水平，例如，如同在美国专利4,022,728中公开的约为或低于2重量％。因此，这些粘合剂具有较差的抗拉强度、较差的粘合强度和较差的耐冲击性。IPP的另一种有害作用是将提高涂覆温度。粘合剂必须加热至高于IPP熔点(180～200℃)，以使其成为液态。在美国专利5,723,546中所述的高和低分子量无规聚烯烃的混合物，尽管对APAO的拉伸性能有一些改进，但不能提供足够的抗拉强度和高温性能，以克服单独基于APAO的热熔物的缺陷。
在在先美国专利5,317,070中，Brant等人公开了一种基于粘性SPP的热熔粘合剂，其聚合物链至少80％为外消旋对，熔点约100～180℃。据称这种粘合剂在涂覆粘合剂和形成接点间具有良好的开放时间。这种类型的粘性SPP通常缺少柔性和韧性，因此也具有较差的强度和较差的耐冲击性。此外，当SPP从液体转变为固体结晶状态时，其具有固有的收缩问题。这种收缩经常在粘合剂/基底界面处产生应力集中，从而导致粘合失效。
因此有利的是提供一种热熔粘合剂，其可克服上述现有技术中粘合剂的缺点。
随着近年来聚烯烃制造中催化剂技术的改进，尤其是新研发出来的单一活性点(single site)催化剂体系，如金属茂，已研发出全新的柔性、低熔点和低结晶度的无规丙烯共聚物(RCP)。单一活性点金属茂催化剂技术是多个专利公布的主题，例如，Ewen等人的美国专利5,387,568、5,393,851、5,416,228、5,476,914，Shamshoun等人的美国专利5,789,502。与常规IPP相比，RCP共聚物通常具有较好的柔性、较好的耐冲击性、较低密度、更低的熔点和较低的结晶度；这些都是有利于热熔粘合剂涂覆的特性。本发明中还发现，基于丙烯和α-烯烃的RCP共聚物可有利地用于克服IPP、SPP和APAO在热熔粘合剂中的缺点，以在内聚强度和粘合强度间提供良好的平衡性能。更重要的是，本发明提供一种热熔组合物，其能够用各种常规热熔涂覆设备容易地处理。
                      发明内容
本发明涉及一种基于低熔点全同立构的聚丙烯的无规共聚物(RCP)的热熔粘合剂组合物，其包括丙烯和式R-CH＝CH2的α-烯烃的无规共聚物，其中R是氢或C2～C10烷基，优选乙烯。可用于本发明的聚合物含有至少1.5重量％的所述α-烯烃共聚单体，按DSC方法测得的熔点为145℃或更低，按ASTM方法D-1238测得熔体流速为1～500g/10min，按ASTM方法D-1505测得固体密度为0.880～0.905g/cc。
除了RCP共聚物外，所述粘合剂包括作为主要成分的增粘树脂、任选的增塑剂、任选的APAO、任选的蜡。本发明的组合物利用了RCP的理想性能，并克服了现有技术中的APAO共混粘合剂和粘性SPP的缺点。本发明的组合物在抗拉强度、韧性、柔性和粘性间提供了良好的平衡性能。其还表现出完全的相容性、优异的热稳定性、可调的开放时间、改进的内聚强度、低粘度、低固化收缩性、当放置时低或没有粘性、使用常规涂覆设备时具有良好加工性。特别地，本发明形成适于各种喷涂技术(例如，螺旋喷涂、熔喷、控制涂覆、控制波等)的粘合剂组合物，而现有技术中的APAO和SPP基粘合剂缺少这种广泛的加工性。
上述优点是RCP无规共聚物半结晶结构的结果。这种类型的立体化学结构可描述为，具有与连续单体单元的碳原子连接的甲基，并且所述甲基处于沿聚合物主链画出的假想平面的同一侧，其中α-烯烃沿所述主链无规分布。这种结构可由下式说明：
以无规方式加入α-烯烃，优选乙烯，可以降低聚合物的结晶度，从而降低熔点，并降低结晶速率。如上所述，聚合物的结晶速率是影响热熔粘合剂开放时间的关键因素。常规全同立构的聚丙烯(IPP)由于其较快的结晶速率基本上没有开放时间，与其相比RCP可被制成具有可用的开放时间，从而克服IPP用于热熔粘合剂的主要障碍。RCP基热熔粘合剂的开放时间可通过配制来调节，以适应各种粘合应用的需求。同样，RCP共聚物本身可用于耐水一次性尿布中，用于容器/纸盒密封应用中，或可与其它聚合物如APAO共混以用于构造无纺卫生物品或用作无纺卫生物品的弹性附件。
尽管上述任何类型的RCP聚合物可用于本发明的组合物中，金属茂催化的无规共聚物亚组(可称作mRCP)被认为是最有用的，因此最优选。与常规RCP聚合物相比，mRCP沿其分子链提供较窄分子量分布、较窄组分分布、甚至共聚单体分布等额外益处。在α-烯烃共聚单体含量处于相同水平时，与相应的常规RCP相比，mRCP具有较低密度、较低熔点和较低结晶度。这些独特性能一方面能够极大地改善在混合中聚合物的处理，另一方面增强热熔粘合剂的性能。mRCP共聚物对于卫生无纺应用是特别适用的，其中低涂覆温度是避免基底燃烧或扭曲的重要要求，利用各种非接触涂覆技术的广泛应用范围也是必须的。就此而论，mRCP聚合物能够提供具有低软化点和低熔融粘度的粘合剂组合物，从而能够降低涂覆温度。此外，由于其低密度和低结晶度，mRCP聚合物通常与其它制剂成分具有相容性，从而可以不同比例使用各种原料。
本发明热熔粘合剂组合物的一个显著特征是具有与各种极性和非极性基底在极低涂覆重量下的强粘合能力。所述粘合剂对多孔和薄膜基底都起作用。在相等涂覆重量时，本发明粘合剂具有高于现有技术粘合剂的剥离粘合值。以低涂覆重量产生高剥离强度的能力能够使终端用户使用较少的粘合剂，从而有明显的成本效益。
本发明一个目的是提供一种粘合剂，在环境温度下其具有极低或没有粘性。这种特征特别有利于多孔基底，其中粘合剂渗出和随后阻塞(bocking)是很大的问题。在卷制品制备中阻塞尤其有害。卷制品通常是中间产品，并在随后过程中转化成最终产品。卷制品阻塞使得在随后转化过程中难于并且有时甚至不可能伸直卷制品。本发明粘合剂的非粘着特性及低涂覆重量性能可以避免阻塞问题。
本发明另一目的涉及一种用于制造一次性无纺物品的可喷涂热熔粘合剂，可使聚乙烯、聚丙烯薄膜、无纺物等彼此粘合且本身也可粘合。在这种应用中，该粘合剂可提供优异的剥离强度及粘合持久性。
本发明另一目的是提供一种用作弹性附件的可喷涂热熔物用于在制造儿童尿布、成人失禁紧身裤等中粘合聚乙烯薄膜和无纺物间或两种无纺物间的弹性线。这类粘合剂可被配制成具有弹性附件和构造功能的双重功能。
本发明另一目的是提供一种热熔粘合剂，当与润肤剂如矿物油接触时其能保持高的粘合强度。
本发明另一目的是提供一种用于容器和纸盒密封以提供强粘合的热熔粘合剂。由于RCP/APAO基热熔物的韧性和柔性，其适于低温涂覆。本发明的粘合剂在环境温度下可提供纤维撕裂粘合。
本发明的热熔粘合剂组合物包括作为其成分的下述成分的掺合物：
a.一种全同立构的聚丙烯的无规共聚物(RCP)，其量约为4％～50重量％，优选约为5％～40重量％，最优选约为5％～25重量％，所述RCP包括约80％-98重量％的丙烯和约2％-20重量％的式R-CH＝CH2的α-烯烃，其中R是氢或C2～C10烷基；所述RCP的优选组成比例为94％-97％丙烯和3％-6％α-烯烃，优选的α-烯烃是乙烯；所述RCP的密度约为0.88g/cc～0.905g/cc，其熔体流速等于或大于1.0g/10min，其熔点等于或低于145℃；
b.一种相容的增粘剂，其量为20重量％～65重量％，优选为25重量％～60重量％，最优选为30％～60重量％；
c.可选择地，约0％～60重量％，优选15％～40重量％，最优选20％～40重量％的无规立构的聚-α-烯烃(APAO)，所述APAO的密度约为0.85g/cc～0.89g/cc，其玻璃化转变温度(Tg)约为-5℃～-40℃，其重均分子量(Mw)约为4,000g/mol～约150,000g/mol；
d.可选择地，约0％～40重量％，优选约5％～30重量％，最优选10％～25重量％的增塑剂；
e.可选择地，约0％～3重量％的稳定剂或抗氧化剂；及
f.可选择地，约0％～40重量％，优选约0％～30重量％，最优选0％～20重量％的蜡；
组合物成分合计达100重量％。
需要时，该粘合剂组合物可以含有其它成分，如填充剂和/或着色剂和/或荧光剂和/或表面活性剂和/或另一种能够改变上述基本粘合剂组合物的粘合性能的聚合物。
                     附图说明
图1a示意性表明本发明粘合剂的较差螺旋喷涂图案；
图1b示意性表明本发明粘合剂的完美螺旋喷涂图案；
图2表明瓦楞纸箱的立体示意图，本发明粘合剂涂覆在其上折边上；及
图3表明使用本发明粘合剂密封的图2的瓦楞纸箱。
                     发明详述
根据本发明，制备热熔粘合剂组合物，其包括作为主要聚合物成分的全同立构的聚丙烯的无规共聚物(RCP)，其包括丙烯和式R-CH＝CH2的α-烯烃的无规共聚物，其中R是氢或C2～C10烷基，优选乙烯。RCP在粘合剂组合物中的量约为4％～50重量％，优选约为5％～40重量％，最优选约为5％～25重量％。本发明的热熔粘合剂组合物还包括约20％～65重量％，优选约25％～60重量％，最优选30％～60重量％的增粘剂，约0％～40重量％，优选约5％～30重量％，最优选10％～25重量％的增塑剂，约0％～40重量％，优选约0％～30重量％，最优选0％～20重量％的蜡，约0％～3重量％的稳定剂或抗氧化剂，约0％～60重量％，优选15％～40重量％，最优选20％～40重量％的无规立构的聚-α-烯烃(APAO)。需要时，任选的成分如填充剂、着色剂、起泡剂、荧光剂、表面活性剂等可加到基本组合物中，以进一步调整其性能。
本发明的热熔组合物包括RCP共聚物。使用Ziegler-Natta催化剂制备RCP共聚物的技术已公开于美国专利4,330,645和5,618,895中，使用金属茂催化剂的技术公开于Ewen等人的美国专利5,476,914和Shamshoun等人的5,789,502中，其全部内容在此引为参考。适合的RCP聚合物可通过共聚丙烯与另一种不同的含有2～10个碳原子的α-烯烃单体来制备，所述α-烯烃单体包括但不限于乙烯、1-丁烯、戊烯-1、1-己烯、4-甲基戊烯-1和辛烯-1。使用金属茂催化剂制得的共聚物是优选的。最优选的RCP聚合物是含有乙烯或1-丁烯或1-己烯作为共聚单体的mRCP，共聚单体含量约为2重量％～约20重量％。
用于本发明中的RCP共聚物优选其熔点等于或低于145℃，更优选小于125℃，最优选小于120℃。按ASTM D-1505测试方法在室温下测得RCP共聚物通常的密度约为0.88g/cc～约0.905g/cc，优选0.88g/cc～0.89g/cc。所述聚合物的熔体流速(MFR)与重均分子量Mw成反比，按ASTM D-1238测试方法测得其熔体流速等于或大于1.0g/10min，优选5-200g/10min，更优选7-100g/10min。这种类型的共聚物可以商标EOD01-03、EOD01-04、EOD01-05、EOD01-06、和EOD01-14从ATOFINA Petrochemicals，Inc.，Houston，TX得到。
下面表1列出并比较了某些用于本发明粘合剂组合物中的mRCP共聚物的物理性能：
                                   表1
  样品   EOD00-14   EOD01-03   EOD01-04   EOD01-05   EOD01-06
  聚合物类型   mRCP   mRCP   mRCP   mRCP   mRCP
  MFR g/10min   12.3   6.1   6.7   7.4   8.0
  X-sol，％   0.5，0.64*   1.1，1.16*   1.5，1.76*   2.1，2.6*   4.7，5.6*
  乙烯，NMR，重量％(mole％)   1.5(2.3)   2.3(3.4)   3.2(4.8)   4.7(7.0)   6.5(9.4)
  熔点℃(DSC)   139.7   132.7   128.0   119.4   111.4
  GPC
  Mn×103   59   78   81   72   65
  Mw×103   173   234   239   229   212
  Mw/Mn   2.9   3.0   3.0   3.2   3.3
用于本发明中的APAO成分由几种不同类型的无规、低分子量、低熔融粘度和基本上无定型的丙烯基聚合物组成。术语″基本上无定型″本文中指以高度结晶的聚丙烯为标准，使用差示扫描量热法(DSC)测定的结晶度小于30％。这些聚合物可以是丙烯均聚物或丙烯与一种或多种α-烯烃共聚单体的共聚物，例如，乙烯、1-丁烯、1-己烯和辛烯-1。在本发明范围内APAO聚合物的重均分子量约为4,000～约150,000g/mol，优选约10,000～约100,000g/mol。所述聚合物优选软化点约为80～170℃，玻璃化转变温度约-5～-40℃。尽管可以使用任何物理性能落入上述范围内的APAO聚合物，最优选的APAO选自丙烯均聚物、丙烯-乙烯共聚物、丙烯-1-丁烯共聚物和丙烯-乙烯-1-丁烯三元共聚物。上述类型的APAO聚合物商业上可从Eastman ChemicalCompany，Kingsport，TN以商品名Eastoflex得到，或从HuntsmanCorporation，Houston，TX以商品名Rextac得到，或从DegussaCorporation，Passipanny，NJ以商品名Vestoplast得到。如上所述，在所述粘合剂组合物中可以混有0％～60重量％的APAO，优选15％～40重量％，最优选20％～40重量％的APAO。
用于本发明热熔粘合剂中的增粘树脂或增粘剂可以拓宽粘合剂性能和提高特定粘合。本文中，术语″增粘树脂″包括：
(a)脂族和脂环族石油烃树脂，按ASTM方法E28-58T测得其环球软化点为10℃～160℃，软化点较高的树脂源于主要由脂族和/或脂环族烯烃和二烯烃组成的单体的聚合；也包括氢化的脂族和脂环族石油烃树脂；这种基于C5烯烃馏份且商业上可得到的树脂例子是由Eastman Chemical Company出售的Piccotac 95增粘树脂及由ExxonMobil Chemical Company出售的Escoreze 1310LC；
(b)芳香石油烃树脂及其氢化的衍生物；
(c)源于烃树脂的脂族/芳香石油及其氢化的或酸功能化的衍生物；
(d)芳香改性的脂环族树脂及其氢化衍生物；
(e)多萜树脂，其软化点约为10℃～约140℃，软化点较高的多萜树脂通常源于萜烯烃(如称为蒎烯的单萜烯)在Friedel-Crafts催化剂存在下在适度低温下的聚合；也包括氢化的多萜树脂；
(f)天然萜烯的共聚物和三元共聚物，例如苯乙烯/萜烯、α-甲基苯乙烯/萜烯和乙烯基甲苯/萜烯；
(g)天然和改性的松香，例如，松香、木松香、浮油松香、蒸馏松香、氢化松香、二聚松香和聚合松香；
(h)天然和改性松香的甘油和季戊四醇酯，例如，浅色木松香的甘油酯、氢化松香的甘油酯、聚合松香的甘油酯、浅色木松香的季戊四醇酯、氢化松香的季戊四醇酯、浮油松香的季戊四醇酯及松香的酚醛改性的季戊四醇酯；
(i)酚醛改性的萜烯树脂，例如，源于萜烯和苯酚在酸性介质中缩合的树脂产物。
某些制剂中，需要两种或多种上述增粘树脂的混合物。尽管可以使用20％～65重量％的增粘树脂，但是优选的量约为25％～约60重量％，最优选的量为30％～60重量％。用于本发明的增粘树脂可包括极性增粘树脂，然而，考虑到多种极性树脂仅与金属茂催化的聚丙烯mRCP共聚物和APAO聚合物部分相容，所以可用的极性增粘树脂受到限制。
如上所述，本发明组合物中包括约20％～65重量％的增粘树脂。优选地，增粘树脂可以选自任何可商购获得的非极性增粘树脂。优选的树脂是脂族石油烃树脂，其例子是基于C5烯烃的树脂，如可从Eastman Chemical Company，Kingsport，TN得到的Piccotac 9095(原来的Hercotac 1148)。最优选的是非极性产物，其基于氢化的DCPD或其芳香改性的衍生物，它们的软化点高于70℃。这种树脂的例子是ExxonMobil Chemical公司出售的Escoreze 5400和Escoreze 5600。
增塑剂可存在于本发明的组合物中，其量为0％～约40重量％，优选约5％～约30％，最优选10％～25重量％，以提供所需的粘度控制及提供柔性。适合的增塑剂可以选自：常用的增塑油，如矿物油，烯烃低聚物和低分子量聚合物，及植物油和动物油和这些油的衍生物。可以使用源于石油的油，其是相对高沸点物质，仅含有少量芳香烃。就此而论，以芳香碳原子所占的比例计，芳香烃在油中的比例优选小于30％，更特别优选小于15％。更优选地，所述油基本上可以是非芳香的。所述低聚物可以是聚丙烯、聚丁烯、氢化聚异戊二烯、氢化聚丁二烯等，其平均分子量约为350～约10,000。适合的植物和动物油包括常用脂肪酸的甘油酯及其聚合产物。其它有用的增塑剂可以是常规二苯甲酸酯、磷酸酯、邻苯二甲酸酯以及单或聚乙二醇酯。这种增塑剂的实例包括但不限于二苯甲酸二丙烯乙二醇酯、季戊四醇四苯甲酸酯、二苯基磷酸2-乙基己基酯、己酸聚乙二醇400-二-2-乙基酯；邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二丁基酯和邻苯二甲酸二辛基酯。适用于本发明中的增塑剂可以是任何分子量的增塑剂，但本发明发现平均分子量小于5,000的矿物油和液体聚丁烯是特别有利的。可以理解的是，增塑剂通常用于降低整个粘合剂组合物的粘度，而基本上没有降低粘合剂强度和/或粘合剂使用温度，延长粘合剂开放时间并提高柔性。
蜡可用于降低热熔粘合剂组合物的熔融粘度。尽管在本发明的组合物中可以使用约0％～40重量％的蜡，但是优选其用量是0％～30重量％，最优选0％～20重量％。这些蜡也可影响粘合剂的启动时间(set-uptime)和软化点。可用的蜡包括：
1.低分子量(即数均分子量(Mn)等于500-6000)聚乙烯，按ASTM方法D-1321测得其硬度值约为0.1～120，其ASTM软化点约为65℃～140℃；
2.石油蜡，如熔点约为50℃～80℃的石蜡，熔点约为55℃～100℃的微晶蜡，所述熔点是按ASTM方法D127-60测定的；
3.通过聚合一氧化碳和氢制得的合成蜡，如Fischer-Tropsch蜡；及
4.聚烯烃蜡。本文中，术语″聚烯烃蜡″指由烯烃单体单元构成的那些聚合或长链物质。这种类型物质可从Eastman Chemical Co.以商品名″Epolene″商购获得。优选用于本发明组合物中的物质的环球软化点(Ring and Ball softening point)约为100℃～170℃。应该理解，这些蜡稀释物中的每一种在室温下都是固体。
其它物质包括氢化动物、鱼和植物脂肪及油，如氢化牛油、猪油、大豆油、棉籽油、蓖麻油、鲱鱼油、鳕鱼肝油等，这些脂肪和油由于是经过氢化的而在室温下是固体，也已发现它们适于用作蜡稀释等价物。这些氢化物质在粘合剂工业中经常称为″动物或植物蜡″。
本发明可以包括稳定剂，其量约为0％～约3重量％。优选约0.1％～1％的稳定剂被加到组合物中。加入适用于本发明热熔粘合剂组合物中的稳定剂有助于防止上述聚合物以及整个粘合剂体系因热和氧化而降解，而在制造和涂覆粘合剂过程中以及最终产物接触周围环境时这通常会发生。适用的稳定剂是高分子量位阻酚和多功能酚，如含硫和磷的酚。位阻酚对于本领域所属技术人员是公知的，其特征为在酚羟基附近具有空间大体积(sterically bulky)基团的酚化合物。特别地，叔丁基通常取代在苯环上酚羟基的至少一个邻位上。在羟基附近的这些空间大体积取代基用于降低其伸展频率，从而降低其反应性；从而这种空间位阻使酚化合物具有稳定性。代表性的位阻酚包括：
1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3-5-二-叔丁基-4-羟苄基)苯；
丙酸季戊四醇四-3(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)酯；
丙酸n-十八烷基-3(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)酯；
4，4′-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)；
2，6-二-叔丁基苯酚；
6-(4-羟基苯氧基)-2，4-双(n-辛基硫代)-1，3，5-三嗪；
2，3，6-三(4-羟基-3，5-二-叔丁基-苯氧基)-1，3，5-三嗪；
磷酸二-n-十八烷基-3，5-二-叔丁基-4-羟苄基酯；
2-(n-辛基硫代)乙基-3，5-二-叔丁基-4-羟基苯甲酸酯；及
丙酸山梨糖醇六-3(3，5-二-叔丁基-4-羟基-苯基)酯。
特别优选的稳定剂是丙酸季戊四醇四-3(3，5-二-叔丁基-4-羟基苯酚)酯。
这些稳定剂的性能可通过利用如下物质进一步增强；(1)协同剂，例如，硫代二丙酸酯和亚磷酸酯；及(2)螯合剂和金属减活剂，例如，乙二胺四乙酸及其盐、二水杨醛丙烯二亚胺。
应该理解，可将其它任选的添加剂加到本发明的粘合剂组合物中，以进一步改变特定物理性能。这些可以包括，例如，作为惰性着色剂的物质(例如二氧化钛)、荧光剂、0％～60重量％填充剂、表面活性剂和/或起泡剂。通常填充剂包括滑石、碳酸钙、粘土、二氧化硅、云母、硅灰石、长石、硅酸铝、氧化铝、水合氧化铝、玻璃微球体、陶瓷微球体、热塑性微球体、重晶石和木粉。在粘合剂用于一次性卫生无纺物时，表面活性剂是特别重要的，因为它们能显著降低涂覆到尿布芯层上的粘合剂的表面张力，从而可以通过芯层快速地传输和吸收尿。
在本发明组合物中的表面活性剂的用量约为0.1％～约30重量％，优选约为1％～约10％，以使粘合剂更亲水。表面活性剂优选其亲水-亲脂平衡(HLB)值小于15。表面活性剂的HLB是其亲水-亲脂平衡的表示，即表面活性剂的亲水(喜水或极性)和亲脂(喜油或非极性)基团的尺寸和强度平衡。所有表面活性剂由带有亲水和亲脂基团的分子组成。
表面活性剂必须与热熔粘合剂中所用的其它原料适度相容，以使其不会对粘合剂的性能有不利影响。另一方面，表面活性剂必须″浮散(bloom)″至粘合剂表面，从而使粘合剂更亲水。因此，必须保持相容性的精密平衡。表面活性剂也不应含有任何水或其它溶剂，从而使其在热熔物混合设备中适于加工，并对最终用户没有毒性。表面活性剂也必须足够稳定并且是非挥发的，从而允许在热熔物制造和涂覆设备中处理，而对粘合剂没有影响。
本文中，术语“表面活性剂(surfactant)”或“表面活性剂(surface-active agent)”指当溶解在水或水溶液中时可降低表面张力的任何化合物，或可降低两种液体间或液体和固体间的界面张力。适合的表面活性剂的例子包括但不限于下述物质：
(1)脂肪酸酯，如甘油酯、PEG酯及脱水山梨糖醇酯，其包括二硬脂酸乙二醇酯、单硬脂酸乙二醇酯、单和/或二油酸甘油酯、PEG二油酸酯、PEG单月桂酸酯、脱水山梨糖醇单月桂酸酯、脱水山梨糖醇三油酸酯等。这些表面活性剂可从ICI、Thone-Poulenc及其它来源得到。
(2)非离子乙氧基化物，如烷基苯酚乙氧基化物、醇乙氧基化物、烷基胺乙氧基化物等，其包括辛基苯酚乙氧基化物、壬基苯酚乙氧基化物、烷基胺乙氧基化物等。这些表面活性剂可从Rhone-Poulenc、Union Carbide及其它来源得到。
(3)非离子表面活性剂，如2，4，7，9-四甲基-5-癸炔基-4，7-二醇，可从Air Products得到。
(4)环氧乙烷/环氧丙烷共聚物，其可从Union Carbide、BASF等得到。应该注意到，根据需要可混合这些表面活性剂和其它表面活性剂，以产生具有最佳亲水性能的混合物。
已发现Atmer 688(一种非离子表面活性剂混合物)及AlkamulsGMS/C单硬脂酸甘油酯(均由ICI Americas，Inc.制造)，其是用于本发明粘合剂组合物的优选表面活性剂。
本发明的热熔粘合剂组合物可使用本领域中任何公知的混合技术来配制。现有技术中混合过程的代表性例子包括将除RCP聚合物之外的所有成分放在安装有转子的夹套式混合釜中，随后将混合物的温度升至160℃～200℃，以熔融内含物。应该理解，在此步骤中所用的精密温度取决于特定成分的熔点。RCP共聚物和/或其它聚合物(例如APAO)随后在搅拌下加入釜中，并持续混合，直到形成均匀一致的混合物。在整个混合过程中，釜的内含物用惰性气体如二氧化碳或氮气保护。
然后，得到的热熔粘合剂可使用各种涂覆技术涂覆到基底上。实例包括热熔胶枪、热熔狭缝涂覆、热熔轮涂覆、热熔辊涂覆、熔喷涂覆、螺旋喷涂等。在优选的实施方案中，热熔粘合剂使用螺旋喷涂涂覆到基底上，其是在尿布制造中制造用作弹性附件或结构的细丝螺旋图案的优选技术。在一个实施例中，热熔涂覆器设有圆盘状涂覆模具，在其中心配有喷嘴。喷嘴被一系列用于通过热空气喷流的倾斜孔所包围。热熔粘合剂从喷嘴喷出形成细丝。然后，通过从孔喷出的高速热空气喷流旋转细丝，从而由粘合剂的单丝产生螺旋状图案。对喷涂技术进行全面描述不是本发明的目的，其细节请参见相关文献。
本发明的粘合剂组合物适用于多种应用中，例如，一次性无纺卫生物品、纸张加工、柔性包装、木材加工、容器和纸盒密封、标签及其它组装应用。特别优选的应用包括用于构造一次性尿布和女性卫生用品；用作尿布和成人失禁紧身裤的弹性附件；用于稳定尿布和尿布芯；尿布背面层合；工业过滤物质加工；用于装配外科手术衣和外科用帘等。
测试和材料
根据ASTM D-3236方法在325°F测定Brookfiled粘度。
根据ASTM E-28方法使用自动Herzog单元测定环球软化点。
在受控的大气环境中(20℃和50％相对湿度)使用拉伸测试仪(Instron Model 55R1122)测量180°的剥离强度。在测量前，样品在受控环境中调整约12小时，以确保数据的再现性和精确性。以12″/min的十字头速率进行测量。以六次测量的平均剥离值作为剥离强度，其单位为g/in。
使用下面实施例的层合样品进行抗蠕变性测量。将样品切成约350mm长，完全伸展，其未端与一片硬瓦楞纸板牢固粘合。标记300mm长，在标记处切下弹性线。然后，将样品放在100°F的空气循环炉中。在这些条件下，伸展的弹性线可缩回一定距离。4小时后测量未端间的距离。最终长度与原始长度的比定义成蠕变保持性，以百分数表示(％)，其表示的是粘合剂固定弹性线的能力。
使用Meltex CT225(Nordson)热熔涂覆器通过试验测量喷涂性。涂覆条件随粘合剂样品变化。
EOD01-06是一种使用单一活性点金属茂催化剂体系制得的mRCP型丙烯-乙烯共聚物，如美国专利5,476,914所公开的。这种共聚物含有约6重量％的乙烯，其可从AtoFina Petrochemicals，Inc.，Houston，TX商购获得。其密度为0.89g/cc，DSC熔点为111.4℃，使用ASTM方法D-1238测得其熔体流速约为8g/10min。
EOD00-14是一种使用单一活性点金属茂催化剂体系制得的mRCP型丙烯-乙烯共聚物，如美国专利5,476,914所公开的。这种共聚物含有约2重量％的乙烯，其可从AtoFina Petrochemicals，Inc.，Houston，TX商购获得。其密度为0.90g/cc，DSC熔点为139.7℃，使用ASTM方法D-1238测得其熔体流速约为14g/10min。
EOD02-07，从AtoFina Petrochemicals得到，其是一种含有约6重量％乙烯的丙烯-乙烯共聚物mRCP。其熔点约为112℃，密度为0.89g/cc，熔体流速约为50g/10min。
E0002-08，从AtoFina Petrochemicals得到，其是一种含有约6重量％乙烯的丙烯-乙烯共聚物mRCP。其熔点约为112℃，密度为0.89g/cc，熔体流速约为100g/10min。
Rextac RT2330，从Huntsman Corporation得到，其是一种APAO型无规丙烯-乙烯共聚物，在190℃其Brookfiled粘度约为3,000cP，Tg约为-29℃，软化点约为141℃。
Eastoflex P1010，从Eastman Chemical Company，Kingsport，TN得到，其是一种APAO型无规均聚丙烯，在190℃其Brookfiled粘度约为1,000cP，Tg约为-10℃，软化点约为150℃。
Eastoflex D-178，从Eastman Chemical Company得到，其是一种APAO型无规丙烯-乙烯共聚物，在190℃其Brookfiled粘度约为3,000cP，Tg约为-27℃，软化点约为130℃。
Eastoflex E-1200，从Eastman Chemical Company得到，其是一种APAO型无规丙烯-乙烯共聚物，在190℃其Brookfiled粘度约为12,000cP，Tg约为-28℃，软化点约为135℃。
Escorez 5380，从ExxonMobil Chemical Company，Houston，TX得到，其是一种极浅颜色、氢化脂环烃质增粘剂，其R&B软化点约为80℃。
Hercotac 1148是一种C5脂族烃树脂，其环球软化点为100℃。可从Eastman Chemical Company得到。
Nyplast 222B是一种矿物油增塑剂，可从Nynas Canada，Inc.，Mississauga，Ontario，Canada得到。
Wingtack 10是一种液体脂族C5烃树脂，在25℃其Brookfield粘度约为20,000-40,000cP，环球软化点约为10℃。可从GoodyearChemicals，Akron，OH得到。
Marcus 300，可从Marcus Oil & Chemicals，Inc.得到，其是一种合成聚乙烯蜡，熔点约为240°F。
Irganox 1010是一种位阻酚型抗氧化剂，可从Ciba-SpecialtyChemicals，Tarryton，NY得到。
Uvitex OB，从Ciba Specialty Chemicals得到，其是一种荧光剂。
Lycra 740是一种弹性线，基重为740但尼尔。可从DuPont得到。
对照样品A是一种苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)嵌段共聚物基热熔粘合剂，在350°F其Brookfield粘度为5600cP，环球软化点约为220°F。可从Bostik Findley，Inc.，Wauwatosa，WI得到。
SMS是一种具有纺粘-熔喷-纺粘组成的无纺物，可从Kimberly-Clark Corporation，Neenah，WI得到。
本发明可由下面所述的实施例进一步阐明。
                     实施例1-4
采用上述成分和混合步骤制备表2所示的热熔粘合剂实施例1-4。各实施例的总重为2000克，混合在实验室型混合器中在350-375°F下于二氧化碳气氛中进行，混合器由马达带动的搅拌叶片、加热套、温度控制单元和约1加仑的容器组成。除了mRCP共聚物外，按下表比例计算的适量的各种成分加到容器内。然后升高容器温度，熔融内含物。在容器中成分完全熔融后，启动马达开始搅拌。随后，加入mRCP共聚物成分，并在容器内充分混合。粘合剂实施例1-4特别适合用作弹性附件的弹性附件粘合剂。
按上述步骤对实施例1-4进行Brookfield粘度、环球软化点和蠕变保持性(creep retention)测量。用手指感觉粘合剂粘性来判断室温粘性。在安装有0.018″螺旋喷涂嘴的Meltex CT225热熔涂覆器上使用螺旋喷涂技术对样品进行蠕变保持性测量。为制备样品，将三根延伸率为300％的弹性线(Lycra 740)层合在一层1.0mil厚的聚乙烯薄膜和一层聚丙烯纺粘无纺物间，或层合在两个相同的SMS无纺物间。在涂覆过程中通过观察螺旋图案评估喷涂性。如果观察到图1b所示的良好螺旋图案，那么喷涂性被认为是可接受的；否则，被认为是不可接受的(图1a)。粘合剂以12g/m2涂覆重量、0.25秒开放时间和1巴压力下用压送辊(nip roll)螺旋喷涂，涂覆温度为325°F。发现实施例1-4的粘合剂几乎没有室温粘性，并具有低熔融粘度、良好喷涂性和良好蠕变保持性能。
                        表2实施例1-4(弹性附件)
  EX1(重量％)  EX2(重量％)   EX3(重量％)  EX4(重量％)
  EOD01-06   8.0   8.0   10.0   ---
  EOD02-07   ---   ---   ---   10.0
  Eastoflex P 1010   30.0   35.5   ---   ---
  Eastoflex D 178   ---   ---   ---   20.0
  Rexflex RT 2330   ---   ---   30.0   ---
  Wingtack 10   10.0   ---   ---   ---
  Hercotac 1148   46.5   46.0   47.0   59.5
  Nyplast 222B   5.0   10.0   12.5   10.0
  Irganox 1010   0.5   0.5   0.5   0.5
  粘度(cP)，325°F   2880   3090   6250   2090
  软化点(°F)   275   282   249   240
  蠕变保持性(％)
  Poly/Lycra/NW   94   96   91   83
  SMS/SMS   87   94   85   71
                     实施例5-7
使用表3所列成分按上述相同步骤制备实施例5-7。这些制剂特别适于用作各种柔软包装应用的粘合剂和一次性无纺应用的结构粘合剂。当使用时，剥离强度是粘合剂性能最重要的参数。测量实施例5-7的剥离强度，结果记录在表3中。使用安装有三个ITW受控纤维化喷嘴的CT225热熔涂覆器，利用螺旋喷涂技术，层合与实施例1-4相同的聚乙烯薄膜和聚丙烯纺粘无纺物，制备用于剥离强度测量的样品。在300°F涂覆温度和0.5秒开放时间下以4g/m2的量涂覆粘合剂。发现实施例5-7的粘合剂几乎没有或具有极低的室温粘性，并具有低的熔融粘度、良好的喷涂性和良好的薄膜/无纺物粘性。
                        表3实施例5-7(结构)
  EX5(重量％)   EX6(重量％)   Ex7(重量％)
  EOD01-06   10.0   ---   ---
  EOD02-08   ---   15.0   10.0
  Eastoflex E-1200   6.0   ---   20.0
  Eastoflex D 178   9.0   30.0   10.0
  Hercotac 1148   44.5   34.5   39.5
  Nyplast 222B   30.0   20.0   20.0
  Irganox 1010   0.5   0.5   0.5
  粘度(cP)，325°F   3750   3490   3180
  软化点(°F)   218   235   237
  涂覆T(°F)   300   300   300
  剥离强度(g)   432   371   373
                     实施例8-9
使用表4所列成分按上述相同步骤制备实施例8-9的热熔粘合剂。在实施例8和实施例9中，粘合剂中含有蜡(Marcus 300)，用于取代上述制剂中的APAO成分。因此，实施例8和实施例9的粘合剂不含APAO。各实施例的总量为250克，混合在350°F下于CO2气氛中进行。它们特别适用于盒子和箱子的密封应用。为阐明这种应用，参考图2和图3，如图2的21a和21b所示将直径约2mm的单粘合剂珠(single adhesive beads)手动涂覆在瓦楞纸箱20的上折边22a和22b的上表面。涂覆粘合剂后，立即将纸箱20的上折边22a和22b折叠，并使其与下折边23a和23b接触，以密封纸箱20。然后，通过压力将折边22a、22b、23a和23b固定在一起达2分钟，以密封纸箱20，如图3所示。在涂覆粘合剂后，粘合剂在约20分钟内产生纤维撕裂粘合。
            表4实施例8-9
  EX8   EX9
  EOD00-14   15.0   ---
  EOD02-08   ---   30.0
  Marcus 300   18.0   5.0
  Escorez 5380   56.0   49.0
  Nyplast 222B   10.0   15.0
  Irganox 1010   1.0   1.0
  粘度@325°F(CP)   3550   7150
  软化点(°F)   253   225
                     实施例10-11
使用表5所列成分按上述相同步骤制备实施例10-11。这些制剂特别适合用作用于一次性无纺应用的耐洗(lotion resistant)粘合剂。
女性保健护垫、尿布和其它吸附性物品制造商有时将一层润肤剂涂覆在一次性尿布上层的皮肤接触表面，或将一层润肤剂涂覆在女性保健护垫上层的皮肤接触表面。这种润肤剂有助于防止在使用这种物品时发生的皮疹。由于矿脂相对低的成本和优异的性能，因而是特别优选的。矿物油和其它油基油膏或洗液也经常通过护理器擦在婴儿皮肤上，以治疗和/或预防皮疹。
据认为，润肤剂通过两种机理干扰粘合剂的粘合。首先，它们迁入粘合剂基底界面中，从而破坏粘合。其次，润肤剂被吸收到粘合剂中，并塑化粘合剂，从而降低粘合剂内聚强度。因此，热熔粘合剂组合物与润肤剂接触后，将导致粘合剂粘合失效。因此，一次性尿布的弹性挂脚带从尿布松脱，从而完全失效并使内部裤脚破裂。此外，结构粘合剂会失效，使吸附性物品发生不希望的分层。因此，特别需要能够经受住润肤剂的干扰并仍具有足够粘合强度的粘合剂。
为了测定对抗润肤剂的有效性，使用按表5配制的粘合剂进行抗蠕变性测量。
使用上述螺旋喷涂方法将粘合剂以15g/m2涂覆重量涂覆在SMS基底上。将三根延伸率为300％的Lycra弹性线层合在两个相同的SMS基底间。然而，在无纺基底和Lycra线形成层合物后，立即以5g/m2涂覆重量在线涂覆润肤剂，随后对层合物进行弹性蠕变性能测量。结果记录在下面表5中。
                表5实施例10-11(耐洗制剂)
  EX10(重量％)   EX11(重量％)   对照样品A
  EOD02-07   25   ---
  EOD02-08   ---   25
  Hercotac 1148   54.5   54.5
  Nyplast 222B   20   20
  Irganox 1010   0.5   0.5
  Uvitex OB   0.01   0.01
  粘度(cP)，325°F   9050   5560
  软化点(°F)   226   230
  涂覆T(°F)   375   350   350
  蠕变(％)   84   85   分层
可以看到，作为弹性附件粘合剂所述粘合剂表现出色，同时在接触润肤剂后所述具有极好蠕变性能。相比而言，市售苯乙烯嵌段共聚物基热熔粘合剂(表5中称为对照样品A)在相同条件下发生分层。

Claims (25)

1.一种热熔粘合剂组合物，其包括下述成分的掺合物：
(a)丙烯和至少一种具有如下分子结构的α-烯烃共聚单体的无规RCP共聚物，其含量为约4～50重量％：
                    R-CH＝CH2
其中R是氢或C2～C10烷基，且所述α-烯烃占所述RCP共聚物的约1.5重量％～约20重量％；
(b)约20～65重量％的增粘剂；
(c)约0～60重量％的无规立构的聚-α-烯烃(APAO)聚合物；
(d)约0～40重量％的增塑剂；
(e)约0～40重量％的蜡；
(f)约0～3重量％的稳定剂；及
(g)约0～60重量％的填充剂；
组合物成分合计达100重量％。
2.如权利要求1所述的组合物，其中所述RCP共聚物的密度约为0.88g/cc～0.905g/cc，其熔体流速等于或大于5g/10min，其熔点等于或低于145℃。
3.如权利要求2所述的组合物，其中所述RCP共聚物是一种通过使用金属茂催化剂体系制得的丙烯和至少一种α-烯烃的mRCP共聚物。
4.如权利要求1所述的组合物，其中所述APAO聚合物的密度约为0.85g/cc～0.89g/cc，玻璃化转变温度(Tg)约为-5℃～-40℃，重均分子量(Mw)约为4,000g/mol～约150,000g/mol。
5.如权利要求1所述的组合物，其中所述α-烯烃共聚单体选自乙烯、1-丁烯和1-己烯。
6.如权利要求1所述的组合物，其中所述APAO聚合物是均聚物或丙烯和至少一种具有如下分子结构的α-烯烃共聚单体的共聚物：
                   R-CH＝CH2
其中R是氢或烷基或芳基。
7.如权利要求6所述的组合物，其中所述α-烯烃共聚单体选自乙烯、1-丁烯和1-己烯。
8.如权利要求1所述的组合物，其中所述增粘剂选自脂族烃树脂和脂环烃树脂及它们的氢化衍生物、芳香烃树脂和氢化芳香烃树脂、芳香改性的脂族或脂环族树脂及它们的氢化衍生物、多萜和苯乙烯化的多萜树脂。
9.如权利要求8所述的组合物，其中所述增粘剂的R&B软化点等于或大于80℃。
10.如权利要求9所述的组合物，其中所述增粘剂是C-5脂族烃树脂。
11.如权利要求1所述的组合物，其中所述增塑剂选自矿物油和液体聚丁烯。
12.如权利要求11所述的组合物，其中所述矿物油中包含少于30％的芳香碳原子。
13.如权利要求1所述的组合物，其中所述蜡选自石油蜡、低分子量聚乙烯和聚丙烯、合成蜡和聚烯烃蜡。
14.如权利要求13所述的组合物，其中所述所述蜡是低分子量聚乙烯，其数均分子量为约400～约6,000g/mol。
15.如权利要求1所述的组合物，其还包括0.1～约30重量％的表面活性剂。
16.如权利要求15所述的组合物，其中所述表面活性剂的HLB小于15。
17.如权利要求15所述的组合物，其中所述表面活性剂选自脂肪酸酯、非离子乙氧基化物和环氧乙烷/环氧丙烷共聚物。
18.如权利要求1所述的组合物，其中所述填充剂选自滑石、碳酸钙、粘土、二氧化硅、云母、硅灰石、长石、硅酸铝、氧化铝、水合氧化铝、玻璃微球体、陶瓷微球体、热塑性微球体、重晶石和木粉。
19.如权利要求1所述的组合物，其中所述粘合剂组合物还包括着色剂。
20.一种用如权利要求1所述的粘合剂组合物粘合的瓦楞纸箱物品。
21.一种层合物，其包括由无纺材料制成的第一层、由无纺材料制成的第二层及置于所述第一和第二无纺层间的多根弹性线，它们借助如权利要求1所述的粘合剂组合物粘合在一起。
22.一种层合物，其包括由无纺材料制成的第一层、由薄膜材料制成的第二层及置于所述第一层和第二层间的多根弹性线，它们借助如权利要求1所述的粘合剂组合物粘合在一起。
23.如权利要求22所述的层合物，其中所述薄膜包括聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、乙烯-丙烯共聚物薄膜或聚烯烃涂覆的布类无纺材料。
24.一种层合物，其包括由无纺材料制成的第一层和由薄膜材料制成的第二层，它们借助如权利要求1所述的粘合剂组合物粘合在一起。
25.如权利要求24所述的层合物，其中所述薄膜材料包括聚乙烯薄膜、聚丙烯薄膜、乙烯-丙烯共聚物薄膜或聚烯烃涂覆的布类无纺材料。
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