熱熔性粘合劑的制作方法

熱熔性粘合劑的制作方法
【專利摘要】本發明公開了熱熔性粘合劑，其包含：(A)乙烯/具有3-20個碳的烯烴的共聚物；和(B)聚酯多元醇。所述熱熔性粘合劑可以在低溫下施加，并且具有適當長的開放時間。特別地，所述熱熔性粘合劑對紙的粘合性優異，并且可作為紙用熱熔性粘合劑。
【專利說明】熱熔性粘合劑
[0001] 相關申請的奪叉參考
[0002] 本申請根據巴黎公約第4條基于2012年6月28日在日本提交的日本專利申請第 2012-144972號要求優先權，該申請的全部內容通過引用并入本文中。

【技術領域】
[0003] 本發明涉及熱熔性粘合劑。此外，本發明涉及可使用所述熱熔性粘合劑獲得的紙 制品。

【背景技術】
[0004] 熱熔性粘合劑是無溶劑的粘合劑，并且具有能夠瞬時粘結和高速粘結的特征，這 是因為粘合劑的粘合性在粘合劑被加熱、熔融、施加到被粘物并然后通過冷卻凝固之后即 表現出來。例如，熱熔性粘合劑目前廣泛地用于紙加工、木工、衛生材料和電子領域。
[0005] 根據預期用途，通常使用以下物質作為熱熔性粘合劑的基礎聚合物：基于乙烯的 共聚物，例如乙烯-乙酸乙烯酯共聚物（下文也稱為"EVA"）和乙烯-丙烯酸乙酯共聚物 (下文也稱為"EEA"）；基于烯烴的樹脂，例如聚乙烯、聚丙烯和非晶態聚α烯烴（下文也 稱為"AFΑ0"）；合成橡膠，例如基于苯乙烯的嵌段共聚物（例如，基于苯乙烯-異戊二 烯-苯乙烯的嵌段共聚物（下文也稱為"SIS"）、基于苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的嵌段共聚 物（下文也稱為"SBS"）和其氫化產物）；聚氨酯等。
[0006] 在這些熱熔性粘合劑中，包含基于乙烯的共聚物作為基礎聚合物的熱熔性粘合劑 常用于紙加工領域例如裝訂和包裝、膜加工和木工領域。
[0007]當將基于乙烯的熱熔性粘合劑施加到例如紙或膜的被粘物時，常使用稱為熱熔膠 施加器的特殊涂布施加器。熱熔膠施加器包括作為分配端口的噴嘴，并且熱熔性粘合劑被 加熱到約120_190°C，從噴嘴尖分配，并施加到被粘物。
[0008] 專利文獻1到3公開了包含基于乙烯的共聚物作為基礎聚合物的熱熔性粘合劑。
[0009] 專利文獻1公開了包含乙烯/丙烯酸乙酯作為一種組分的熱熔性粘合劑（參見專 利文獻1的權利要求1和表1)。同一文獻公開了對基于聚烯烴的樹脂具有優異的粘合性的 熱熔性粘合劑可通過混合乙烯/丙烯酸乙酯、特定的聚酯和相容性試劑獲得（參見專利文 獻 1 的[0006]、 [0038])。
[0010] 專利文獻2和3公開了包含乙烯/烯烴共聚物和乙烯/羧酸酯共聚物兩種組分的 熱熔性粘合劑（參見專利文獻2的權利要求1和表1，專利文獻3的表1)。兩篇文獻均公 開了減少熱熔性粘合劑的拉絲（或拉絲性質）的效果（或粘合劑具有優異的抗拉絲性），拉 絲在粘合劑被施加到被粘物時發生（參見專利文獻2的表1和[0038]，專利文獻3的表1 和[0025]到[0027])。
[0011] 最近，要求基于乙烯的熱熔性粘合劑具有各種性能，特別是低溫涂布性。熱熔性 粘合劑在高溫下被施加到被粘物（或基底材料）不是優選的，因為根據被粘物的類型和/ 或粘合劑的組成有時可能會對涂裝線產生不利影響。因此，已經在開發可在約120°C到約 140°C的低溫下施加到被粘物的熱熔性粘合劑方面取得了進展。
[0012]專利文獻1的熱熔性粘合劑被加熱到150°c，然后粘結到被粘物（參見專利文獻1 的[0024])。專利文獻2的熱熔性粘合劑在170°C或180°C下通過噴嘴噴射（參見專利文 獻2的[0037])，并且專利文獻3的熱熔性粘合劑在180°C下通過噴嘴噴射（參見專利文獻 3的[0021])。專利文獻1-3的各熱熔性粘合劑具有優異的熱穩定性，因為它們是在高溫下 施加，但不適合于低溫（120-14(TC)涂布。
[0013] 考慮到對被粘物的潤濕性和對具有復雜形狀的被粘物的涂布性，需要熱熔性粘合 劑具有適當長的開放時間。當熱熔性粘合劑的開放時間過短時，會難以粘結。
[0014] 紙制造商或膜制造商期望即使施加少量粘合劑也具有一定程度的粘合性的熱熔 性粘合劑。
[0015] 特別是在紙加工領域中，用于包裝產品的紙板（carton)小型化。因此，當施加大 量粘合劑時，粘合劑在加工中有時可能會突出（即，可涂布粘合劑的區域變窄）。因此，目前 迫切需要開發即使施加少量粘合劑也具有一定程度的粘合性并且在寬的溫度范圍內具有 滿意的粘合性的熱熔性粘合劑。
[0016] 專利文獻IJP7-150123A
[0017] 專利文獻 2JP2008-527067A
[0018] 專利文獻 3JP2008-214539A


【發明內容】

[0019] 本發明所要解決的問題
[0020] 本發明的目的是提供可在低溫下施加和具有適當長的開放時間并且對紙的粘合 性特別優異的熱熔性粘合劑。其另一個目的是提供通過使用所述熱熔性粘合劑制造的紙制 品。
[0021] 解決問題的方式
[0022] 本發明的發明人進行了深入研究，并且發現上述目的可通過混合特定的聚酯，即 聚酯多元醇與特定的基于乙烯的共聚物來實現，因此本發明得以完成。
[0023]S卩，在一個方面中，本發明提供包含以下的熱熔性粘合劑：(A)乙烯/具有3-20個 碳的烯烴的共聚物；和（B)聚酯多元醇。
[0024] 在一個優選的實施方案中，本發明提供熱熔性粘合劑，其中乙烯/具有3-20個碳 的烯烴的共聚物（A)包括乙烯與辛烯的共聚物。
[0025] 在另一個實施方案中，本發明提供熱熔性粘合劑，其中聚酯多元醇（B)具有30°C 或更低的玻璃化轉變溫度。
[0026] 在一個最優選的實施方案中，本發明提供熱熔性粘合劑，其中聚酯多元醇（B)具 有選自衍生自類苯二甲酸的化學結構和衍生自己二酸類的化學結構中的至少一種化學結 構。
[0027] 在另一個方面中，本發明提供通過使用上述熱熔性粘合劑制造的紙制品。
[0028] 本發明的效果
[0029] 由于本發明的熱熔性粘合劑包含（A)乙烯/具有3-20個碳的烯烴的共聚物和（B) 聚酯多元醇，因此，所述熱熔性粘合劑可在低溫下被施加，并且具有適當長的開放時間。所 述熱熔性粘合劑對紙的粘合性特別優異，并且可作為紙用熱熔性粘合劑。最近，不可涂布大 量粘合劑（即，可涂布粘合劑的區域較窄）的小包裝紙板已流通。本發明的熱熔性粘合劑 也對所述特殊的紙板表現出優異的粘合性，并且可以在寬的溫度范圍內保持所述粘合性。
[0030] 當乙烯/具有3-20個碳的烯烴的共聚物㈧包括乙烯與辛烯的共聚物時，即使施 加少量粘合劑，本發明的熱熔性粘合劑對紙板的粘合性也更優異，并且甚至可以在_20°C到 (TC的低溫范圍內保持更優異的粘合性。
[0031] 當聚酯多元醇（B)具有30°C或更低的玻璃化轉變點時，本發明的熱熔性粘合劑在 寬的溫度范圍內具有更優異的粘合性。
[0032] 當聚酯多元醇（B)具有選自衍生自苯二甲酸類的化學結構和衍生自己二酸類的 化學結構中的至少一種化學結構時，即使施加少量粘合劑，本發明的熱熔性粘合劑對紙板 的粘合性也更優異，并且甚至可以在-20°C到0°C的特別低的溫度范圍內保持更優異的粘 合性。
[0033] 由于本發明的紙制品可通過使用上述熱熔性粘合劑制造，因此可以在低溫涂裝線 上制造。因此，不會對熱熔性粘合劑的涂裝線和被粘物（或基底材料），特別是紙產生不利 影響。此外，由于熱熔性粘合劑具有適當長的開放時間，因此能夠為通過粘結制造紙制品的 步驟提供一些富余時間。由于熱熔性粘合劑的施加量較小，因此，粘合劑不會在加工紙制品 中突出。
[0034] 如本文所用，"開放時間"是指在將粘合劑施加到被粘物后，直到由于粘合劑的流 動性的消失，熱熔性粘合劑不再潤濕被粘物的表面的時間。

【具體實施方式】
[0035] 本發明的熱熔性粘合劑包含：(A)乙烯/具有3-20個碳的烯烴的共聚物，和（B)聚 酯多元醇。
[0036] 如本文所用，"熱熔性粘合劑"是指在常溫下為固體并且通過加熱和熔融具有流動 性的粘合劑，例如，可以施加到目標例如基底材料或被粘物并且可以通過冷卻進行硬化和 粘結的粘合劑。
[0037] 在本發明中，"(A)乙烯/具有3-20個碳的烯烴的共聚物"（下文稱為"(A)共聚 物"）是指乙烯與具有3-20個碳的烯烴的共聚物，并且沒有特別限制，只要可獲得本發明的 目標熱熔性粘合劑。
[0038] "具有3-20個碳的烯烴"的具體實例包括丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、 1 _辛烯、1_壬烯、1_癸烯、順式_2_ 丁烯、反式-2- 丁烯、異丁烯、順式-2-戊烯、反式-2-戊 烯、3-甲基-1- 丁烯、2-甲基-2- 丁烯、2, 3-二甲基-2- 丁烯等。優選具有3_10個碳的烯 烴，更優選丙烯、丁烯和辛烯，特別優選辛烯。
[0039] 共聚物（A)的實例包括⑴乙烯與辛烯的共聚物，（ii)乙烯與丙烯和1-丁烯的 共聚物，（iii)乙烯與丙烯的共聚物，（iv)乙烯與丁烯的共聚物等。
[0040] 在本發明中，特別優選的是，共聚物（A)包括⑴乙烯與辛烯的共聚物。可以使用 市售產品作為共聚物（A)。
[0041] 乙烯與辛烯的共聚物（i)的實例包括由Dow化學公司制造的AFFINITYGA1900(商 品名）、AFFINITYGA1950(商品名）、AFFINITYEG8185(商品名）、AFFINITYEG8200(商品 名）、ENGAGE8137 (商品名）、ENGAGE8180 (商品名）、ENGAGE8400 (商品名）等。
[0042] 乙烯與丙烯和1- 丁烯的共聚物（ii)的實例包括由EVONIKDE⑶SSA制造的 VEST0PLAST703 (商品名）、VEST0PLAST708 (商品名）等。
[0043] 乙烯與丙烯的共聚物（iii)的實例包括由Eastman化學公司制造的Eastoflex E1016PL-1 等。
[0044] 乙烯與丁烯的共聚物（iv)的實例包括由MitsuiChemicals公司制造的TAFMER A4085 等。
[0045] 這些乙烯與具有3-20個碳的烯烴的共聚物可以單獨或組合使用。
[0046] 共聚物（A)優選具有10-2, 000g/10分鐘，更優選10-1，500g/10分鐘，最優選 300-1，200g/10分鐘的熔體流動速率。
[0047] 當熔體流動速率在上述范圍內時，獲得在粘合力、耐熱性和低溫涂布性之間具有 更加優異的平衡的熱熔性粘合劑。
[0048]如本文所用，"熔體流動速率"是指表示樹脂的流動性的指標，并且通過以下方式 測定：在由加熱器加熱的圓筒形容器中，在預定的溫度（190°C)下加熱和加壓給定量的合 成樹脂，并測定每10分鐘通過設置在容器底部的孔（噴嘴）擠出的樹脂的量。使用的單位 是g/?ο分鐘。使用JISK6769中定義的擠出式塑度儀作為測試機，并且通過JISK7210中 定義的測量方法進行測量。
[0049] 在本發明中，熔體流動速率在上述范圍內的共聚物（A)的實例包括乙烯與辛烯的 共聚物，例如由Dow化學公司制造的AFFINITYGA1900(商品名）、AFFINITYGA1950(商品 名）和AFFINITYEG8185(商品名）；以及由Dow化學公司制造的ENGAGE8137(商品名）和 ENGAGE8400(商品名）。
[0050] 本發明的熱熔性粘合劑可以含有其它基于乙烯的共聚物，只要它含有共聚物（A)。
[0051] "其它基于乙烯的共聚物"是指乙烯與除"具有3-20個碳的烯烴"以外的其它可聚 合單體的共聚物。"其它可聚合單體"是除"具有3-20個碳的烯烴"以外的具有與乙烯可自 由基聚合的烯屬雙鍵的單體，并且沒有特別限制，只要所述"其它基于乙烯的共聚物"能夠 提供本發明的熱熔性粘合劑。
[0052] "其它可聚合單體"的具體實例包括羧酸酯、羧酸酐、羧酸等。
[0053] 其它基于乙烯的共聚物是乙烯與"其它可聚合單體"的共聚物，并且優選具有 10, 000或更大，更優選15, 000或更大的重均分子量。另外，共聚物（A)優選具有10, 000或 更大，更優選15, 000或更大的重均分子量。
[0054] 重均分子量是指按照聚苯乙烯標準物通過凝膠滲透色譜（GPC)獲得的值。具 體地，重均分子量可以通過以下GPC設備和測量方法來測量。使用由TOSOH公司制造的 HCL-8220GPC作為GPC設備，并且使用RI作為檢測器。使用由TOSOH公司制造的兩個TSKgel SuperMultiporeHZ-M作為GPC柱。將樣品溶解在四氫呋喃中，并使溶液在0. 35ml/min的 流速和40°C的柱溫度下流動，以獲得分子量的測量值。通過使用具有單分散分子量的聚苯 乙烯作為標準物質的校準曲線，轉換所測量的分子量以獲得目標重均分子量。
[0055] "乙烯/羧酸酯共聚物"是指乙烯與具有烯屬雙鍵的羧酸酯的共聚物。
[0056] 具有烯屬雙鍵的羧酸酯的實例包括（甲基）丙烯酸酯，例如（甲基）丙烯酸甲酯、 (甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸丁酯和（甲基）丙烯酸2-乙基己酯；羧酸乙烯基酯， 例如乙酸乙烯酯和乙酸烯丙酯；烯丙基酯等。
[0057]如本文所用，（甲基）丙烯酸酯是指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯兩者。
[0058] "乙烯/羧酸酯共聚物"的實例包括乙烯與（甲基）丙烯酸酯的共聚物、乙烯與羧 酸乙烯酯的共聚物和乙烯與羧酸烯丙酯的共聚物，并且特別優選乙烯與（甲基）丙烯酸酯 的共聚物和乙烯與羧酸乙烯酯的共聚物。
[0059] 乙烯與（甲基）丙烯酸酯的共聚物的實例包括乙烯與甲基丙烯酸甲酯的共聚物、 乙烯與丙烯酸乙酯的共聚物、乙烯與丙烯酸丁酯的共聚物、乙烯與甲基丙烯酸丁酯的共聚 物等。
[0060] 乙烯與羧酸乙烯酯的共聚物的實例包括乙烯與乙酸乙烯酯的共聚物。
[0061] "乙烯/羧酸共聚物"是指乙烯與具有烯屬雙鍵的羧酸的共聚物。
[0062] 具有烯屬雙鍵的羧酸是具有烯屬雙鍵和羧基的化合物，并且沒有特別限制，只要 可以獲得本發明的熱熔性粘合劑。其具體實例包括油酸、亞油酸、馬來酸、衣康酸、琥珀酸、 丙烯酸和甲基丙烯酸。
[0063]乙烯/羧酸共聚物的具體實例包括乙烯與丙烯酸的共聚物和乙烯與甲基丙烯酸 的共聚物。
[0064] "乙烯/羧酸酐共聚物"是指乙烯與具有烯屬雙鍵的羧酸酐的共聚物。
[0065] 具有烯屬雙鍵的羧酸酐是具有其中兩個羧基經歷脫水縮合的羧酸酐基團的化合 物，并且沒有特別限制，只要可以獲得本發明的熱熔性粘合劑。其具體實例包括馬來酸酐 等。
[0066] 乙烯/羧酸酐共聚物的具體實例包括乙烯與馬來酸酐的共聚物。
[0067] 在本發明中，聚酯多元醇（B)是"主鏈型"聚酯，并且是在"主鏈"中具有酯鍵和羥 基的化合物，并且沒有特別限制，只要可以獲得本發明的目標熱熔性粘合劑。
[0068]聚酯多元醇（B)的玻璃化轉變點優選為30°C或更低，更優選-70°C到30°C，最優 選-60°C到25°C。當聚酯多元醇（B)的玻璃化轉變點在上述范圍內時，本發明的熱熔性粘 合劑在寬的溫度范圍內具有更優異的粘合性。
[0069] 如本文所用，玻璃化轉變點是DSC曲線的拐點的溫度，所述DSC曲線通過使用差示 掃描量熱計（具體地，DSC6220 (商品名），由SIINanoTechnology公司制造）在5°C/分 鐘的升溫速率下測量5-10mg樣品而獲得。
[0070] 在本發明中，聚酯多元醇⑶的數均分子量優選為2, 000-10, 000,更優選 2, 000-8, 000,最優選2, 500-7, 000。當聚酯多元醇（B)的數均分子量在上述范圍內時，本發 明的熱熔性粘合劑對紙的粘合性優異，并且也具有優異的低溫涂布性。
[0071] 如本文所用，數均分子量通過凝膠滲透色譜（GPC)來測量。聚酯多元醇⑶的數 均分子量的測量的細節與上述烯烴共聚物（A)的重均分子量的測量相同。
[0072] 聚酯多元醇（B)可以例如通過低分子量多元醇與二羧酸或其酸酐的縮聚反應而 獲得。
[0073] 低分子量多元醇優選為具有1-3個官能團的多元醇，特別優選二官能多元醇，即， 所謂的二醇。這些多元醇可以單獨或組合使用。
[0074] 二醇的實例包括低分子量二醇，例如乙二醇、1-甲基乙二醇、1-乙基乙二醇、丙二 醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、庚二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、新戊二醇、2-甲基-1，3-丙二 醇、環己烷二甲醇、2, 4-二甲基-1，5-戊二醇和2, 4-二丁基-1，5-戊二醇。
[0075] 在本發明中，二醇優選含有選自乙二醇、新戊二醇和己二醇的至少一種作為聚酯 多元醇（B)的原料。
[0076] 二羧酸的實例包括草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二 酸、癸二酸、十二烷二酸、2-甲基琥珀酸、2-甲基己二酸、3-甲基己二酸、3-甲基戊二酸、 2_甲基辛二酸、3, 8-二甲基癸二酸、3, 7-二甲基癸二酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二 甲酸、萘二甲酸、偏苯三酸、均苯三酸、環己烷二甲酸等。這些二羧酸單獨或組合使用。
[0077] 羧酸酐的實例包括乙酸酐、丙酸酐、琥珀酸酐、馬來酸酐和鄰苯二甲酸酐。這些羧 酸酐可以單獨或組合使用。
[0078] 在本發明中，這些二羧酸和其酸酐優選含有選自以下物質中的至少一種作為聚酯 多元醇（B)的原料：苯二甲酸類，例如鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸和鄰苯二甲酸 酐；以及己二酸類，例如己二酸、2-甲基己二酸和3-甲基己二酸。
[0079] 因此，本發明的聚酯多元醇（B)優選為選自衍生自苯二甲酸類的化學結構和衍生 自己二酸類的化學結構中的至少一種。當聚酯多元醇（B)具有上述化學結構時，即使施加 少量粘合劑，本發明的熱熔性粘合劑對紙板的粘合性也更優異，并且所述粘合劑可在_20°C 到〇°C的低溫范圍內表現出更優異的粘合性。
[0080] 衍生自苯二甲酸類的化學結構優選含有-co-c6H4-co-(其可以是取代模式鄰-、 間-和對-中的任何一種），并且衍生自己二酸類的化學結構優選含有-co-c4h8-co-、-CO-C H(CH3) -C3H6-CO-和-CO-CH2-CH(CH3) -C2H4-CO-。
[0081] 在本發明中，優選的是，所述熱熔性粘合劑還含有（C)蠟。如本文所用，"蠟"是指 具有小于10, 〇〇〇的重均分子量的有機物質，它在常溫下為固體，在加熱時變為液體，并且 通常被認為是"蠟"，并且沒有特別限制，只要它具有蠟狀性質并且可以獲得本發明的熱熔 性粘合劑。
[0082] 蠟（C)優選包括（Cl)費托錯，其是合成蠟中的一種；和（C2)石油錯，其是天然蠟 中的一種。
[0083] 費托蠟（Cl)是指通過費托方法合成的蠟，并且通常被認為是費托蠟。費托蠟通過 從蠟中分離其中組分分子具有比較寬的碳數分布的蠟以使組分分子具有比較窄的碳數分 布來獲得。典型的費托錯包括SasolHl(商品名）和SasolC80(商品名），這兩者均可商 購自SasolWax公司。
[0084] 石油蠟（C2)的實例包括石蠟、微晶蠟和礦脂。
[0085] 石蠟是在常溫下為固體的通過從真空蒸餾提取油分離產生的蠟。典型的石蠟包括 由NIPPONSEIRO株式會社制造的石蠟系列。
[0086] 微晶蠟是在常溫下為固體的通過從真空蒸餾底部或重質提取油分離產生的蠟。典 型的微晶蠟包括由NIPPONSEIRO株式會社制造的Hi-Mic系列。
[0087] 礦脂是在常溫下為半固體的通過從真空蒸餾底部分離產生的蠟。典型的礦脂包括 由CHUOYUKA株式會社制造的CentonCP系列。在本發明中，石油蠟（C2)優選為石蠟或微 晶錯。
[0088] 在本發明中，除費托蠟（Cl)或石油蠟（C2)以外，蠟（C)還可以包含合成蠟，例如 聚烯烴蠟（例如，聚乙烯蠟、聚丙烯蠟、聚乙烯/聚丙烯蠟）；和天然蠟，例如蓖麻蠟。
[0089] 除組分（A)、⑶和（C)以外，本發明的熱熔性粘合劑還可優選包含⑶增粘劑。 當本發明的熱熔性粘合劑包含（D)增粘劑樹脂時，低溫涂布性和對紙的粘合性更加改善， 同時保持熱穩定性。
[0090] 對"增粘劑樹脂"沒有特別限制，只要它常用于熱熔性粘合劑中，并且可以獲得本 發明的目標熱熔性粘合劑。
[0091] 增粘劑樹脂的實例包括天然松香、改性松香、氫化松香、天然松香的甘油酯、改性 松香的甘油酯、天然松香的季戊四醇酯、改性松香的季戊四醇酯、氫化松香的季戊四醇酯、 天然萜烯的共聚物、天然萜烯的三元共聚物、氫化萜烯的共聚物的氫化衍生物、聚萜烯樹 月旨、基于酚的改性萜烯樹脂的氫化衍生物、脂族石油烴樹脂、脂族石油烴樹脂的氫化衍生 物、芳族石油烴樹脂、芳族石油烴樹脂的氫化衍生物、環狀脂族石油烴樹脂和環狀脂族石油 烴樹脂的氫化衍生物。這些增粘劑樹脂可以單獨或組合使用。可以使用液體型增粘劑樹脂， 只要所述增粘劑樹脂具有無色到淺黃色的色調并且基本上沒有氣味，并且還具有令人滿意 的熱穩定性。綜合考慮這些特性，上述樹脂的氫化衍生物優選作為增粘劑樹脂。
[0092] 市售產品可以用作增粘劑樹脂。市售產品的實例包括ECR5600 (商品名），由Exxon Mobil公司制造；MARUKACLEARH(商品名），由MaruzenPetrochemical株式會社制造； CLEARONKlOO(商品名），由YASUHARACHEMICAL株式會社制造；AlkonMlOO(商品名），由 ArakawaChemicalIndustries株式會社制造；I-MARVS100(商品名）和I-MARVY135(商 品名），由IdemitsuPetroleumChemical株式會社制造；CLEARONΚ4090(商品名）和 CLEARONΚ4100,由YASUHARACHEMICAL株式會社制造；ECR231C(商品名）和ECR179EX(商 品名），由ExxonMobil公司制造；以及RigariteR7100 (商品名），由Eastman化學公司制 造。這些可商購的增粘劑樹脂可以單獨或組合使用。
[0093] 基于100重量份的組分㈧-(c)的總重量，本發明的熱熔性粘合劑優選包含 40-100重量份，最優選50-80重量份的量的增粘劑樹脂（D)。
[0094] 當本發明的熱熔性粘合劑包含上述比例的組分（A)-(D)時，所述熱熔性粘合劑更 適合于低溫涂布，具有更優異的熱穩定性，還具有適當長的開放時間，并且對紙的粘合性更 優異，因此更適合應用于組裝不能容易地施加大量熱熔性粘合劑的小紙板。
[0095] 如果需要，本發明的熱熔性粘合劑還可包含各種添加劑。各種添加劑的實例包括 增塑劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、穩定劑和細顆粒填料。
[0096] 對"增塑劑"沒有特別限制，只要所述增塑劑出于降低熱熔性粘合劑的熔融粘度的 目的而混合，從而賦予柔性并改善對被粘物的潤濕，并且與基于乙烯的共聚物相容，并且可 以獲得本發明的目標熱熔性粘合劑。增塑劑的實例包括基于石蠟的油、基于環烷烴的油和 芳族油。特別優選無色無味的基于石蠟的油。
[0097] 市售產品可以用作增塑劑。其實例包括WhiteOilBroom350(商品名），由 KukdongOil&Chemical株式會社制造；DianaFreciaS32(商品名）、DianaProcessOil PW_90(商品名）和DNOilKP_68(商品名），由IdemitsuKosan株式會社制造；Enerper M1930 (商品名），由BPChemicals有限公司制造；Kaydol(商品名），由Crompton公司制 造；和Primol352 (商品名），由Esso公司制造。這些增塑劑可以單獨或組合使用。
[0098] 混入"穩定劑"，以通過防止由熱引起的分子量的降低以及熱熔性粘合劑的凝膠 化、著色和氣味的發生而改善熱熔性粘合劑的穩定性。對穩定劑沒有特別限制，只要可以獲 得本發明的目標熱熔性粘合劑。穩定劑的實例包括抗氧化劑和紫外線吸收劑。
[0099] "紫外線吸收劑"用來改善熱熔性粘合劑的耐光性。"抗氧化劑"用來抑制熱熔性 粘合劑的氧化降解。對抗氧化劑和紫外線吸收劑沒有特別限制，只要所述抗氧化劑和紫外 線吸收劑常用于熱熔性粘合劑中，并且可以獲得下文所述的目標紙制品。
[0100] "抗氧化劑"的實例包括基于酚的抗氧化劑、基于硫的抗氧化劑和基于磷的抗氧化 齊IJ。紫外線吸收劑的實例包括基于苯并三唑的紫外線吸收劑和基于二苯甲酮的紫外線吸收 齊IJ。也可以添加基于內酯的穩定劑。這些抗氧化劑和紫外線吸收劑可以單獨或組合使用。
[0101] 可以使用市售產品作為穩定劑。其實例包括SUMILIZERGM(商品名）、SUMILIZER TPD(商品名）和SUMILIZERTPS(商品名），由SumitomoChemical株式會社制造；IRGAN0X 1010 (商品名）、IRGANOXHP2225FF(商品名）、IRGAFOSI68 (商品名）和IRGAN0X152〇 (商 品名），由CibaSpecialtyChemicals有限公司制造；以及JF77(商品名），由Johoku Chemical株式會社制造。這些穩定劑可以單獨或組合使用。
[0102] 本發明的熱熔性粘合劑還可以包含細顆粒填料。對細顆粒填料沒有特別限制，只 要所述細顆粒填料是常用的并且可以獲得本發明的目標熱熔性粘合劑。"細顆粒填料"的 實例包括云母、碳酸鈣、高嶺土、滑石、氧化鈦、硅藻土、脲基樹脂、苯乙烯珠粒、烘干的粘土、 淀粉等。這些細顆粒填料的形狀優選為球形。對尺寸（在球形情況下為直徑）沒有特別限 制。
[0103] 本發明的熱熔性粘合劑在130°c下的熔融粘度優選為400-2,OOOmPa·S。當在 130°C下的熔融粘度在上述范圍內時，熱熔性粘合劑在130°C下的適用性得以改善，并且對 紙的粘合性或熱穩定性得以保持。如本文所用，在130°C下的熔融粘度是指使用Brookfield 粘度計和熱電偶通過第27號轉子測量的值。
[0104] 本發明的熱熔性粘合劑可通過使用通常已知的用于制備熱熔性粘合劑的方法將 乙烯/烯烴的共聚物（A)和聚酯多元醇（B)以及任選存在的蠟（C)、增粘劑樹脂（D)和各種 添加劑混合來制備。例如,可以通過將上述組分以預定量混合并加熱和熔融混合物來制備。 對各組分的添加順序、加熱方法等沒有特別限制，只要可以獲得目標熱熔性粘合劑。
[0105] 本發明的熱熔性粘合劑可以采取各種形式，并且通常呈塊或膜（片）的形式。呈 塊形式的熱熔性粘合劑可以通過利用冷卻將通過上述制備方法獲得的產物硬化來獲得，而 呈膜（片）形式的熱熔性粘合劑可以通過使通過上述制備方法獲得的產物進一步形成膜來 獲得。
[0106] 本發明的熱熔性粘合劑可以通過被施加到目標例如基底材料或被粘物來使用。在 涂布中不需要在熱熔性粘合劑中混入有機溶劑，因此，所述熱熔性粘合劑就環境而言優選。
[0107] 對涂布方法沒有特別限制，并且可以使用通常已知的熱熔性粘合劑的施加（涂 布）方法。例如，涂布方法大致分為接觸涂布和非接觸涂布。"接觸涂布"是指在施加熱熔 性粘合劑中使分配器與部件或膜接觸的涂布方法，而"非接觸涂布"是指在施加熱熔性粘合 劑中不使分配器與部件或膜接觸的涂布方法。接觸涂布方法的實例包括狹縫式涂布機涂布 和輥式涂布機涂布。非接觸涂布方法的實例包括能夠螺旋涂布的螺旋涂布方法；能夠波浪 式涂布的ω涂布和控制接縫涂布方法；能夠平面涂布的狹縫式噴涂方法和簾式噴涂方法； 能夠斑點狀涂布的點式涂布方法；能夠線性涂布的珠粒涂布（beadcoating)方法等。
[0108] 本發明的熱熔性粘合劑在約130°c的低溫下通過上述涂布方法施加到基底材料。
[0109] 本發明的熱熔性粘合劑廣泛地用于例如電子組件、木工、建筑材料、衛生材料、紙 制品等，并且可以適當地使用以制造紙制品，并且特別可用作紙制品用熱熔性粘合劑。
[0110] 本發明的紙制品是指通過使用上述熱熔性粘合劑制造的紙制品。對紙制品的種類 沒有特別限制，只要所述紙制品是通過使用上述熱熔性粘合劑制造的。其具體實例包括裝 訂本、日歷、瓦楞紙板、紙板等。
[0111] 本發明的紙制品的一個優選實施方案包括便攜式包裝紙板，例如便攜式甜食盒 (例如，巧克力盒）。
[0112] 本發明的主要實施方案在下文示出。
[0113] 1. 一種熱熔性粘合劑，其包含：㈧乙烯/具有3-20個碳的烯烴的共聚物；和（B) 聚酯多元醇。
[0114] 2.根據上述1所述的熱熔性粘合劑，其中所述乙烯/具有3-20個碳的烯烴的共聚 物（A)包括乙烯與辛烯的共聚物。
[0115] 3.根據上述1或2所述的熱熔性粘合劑，其中所述聚酯多元醇⑶具有30°C或更 低的玻璃化轉變溫度。
[0116] 4.根據上述1-3中任一項所述的熱熔性粘合劑，其中所述聚酯多元醇（B)具有選 自衍生自苯二甲酸類的化學結構和衍生自己二酸類的化學結構中的至少一種化學結構。
[0117] 5. -種紙制品，其通過使用根據上述1-4中任一項所述的熱熔性粘合劑制得。
[0118] 實施例
[0119] 下文將經由實施例和比較例描述本發明，但本發明并不限于這些實施例。
[0120] 熱熔性粘合劑的組分在下文示出。
[0121] ㈧乙烯/具有3-20個碳的烯烴的共聚物
[0122] (Al)乙烯/辛烯的共聚物（重均分子量：43, 000,1-辛烯的含量：35-37重量％， 熔體流動速率：500,由Dow化學公司以商品名AFFINITYGA1950制造）
[0123](A2)乙烯/辛烯的共聚物（重均分子量：38, 000,1-辛烯的含量：35-37重量％， 熔體流動速率：1，〇〇〇,由Dow化學公司以商品名AFFINITYGA1900制造）
[0124] (A3)丙烯/乙烯/1-丁烯的共聚物（重均分子量：34,000,玻璃化轉變點：_28°C， 軟化點：124 °C，在190°C下的熔融粘度：2, 700mPa·s，由EVONIKDE⑶SSA以商品名 VESTPLAST703 制造）
[0125] (A4)乙烯/丙烯的共聚物（重均分子量：38,000,玻璃化轉變點：_25°C，軟化 點：135°C，在190°C下的烙融粘度：1，600mPa·s，由Eastman化學公司以商品名Eastflex E1016PL-1 制造）
[0126] (A'）乙烯/羧酸酯的共聚物
[0127] (A' 1)乙烯/乙酸乙烯酯的共聚物（重均分子量：59, 000,乙酸乙烯酯的含量：28 重量％，熔體流動速率：400,由TOSOH公司以商品名ULTRASEN722制造）
[0128] (A' 2)乙烯/甲基丙烯酸甲酯的共聚物（重均分子量：71，000,甲基丙烯酸甲酯 的含量：32重量％，熔體流動速率：450,由SumitomoChemical株式會社以商品名Acrift CM5022 制造）
[0129] (A' 3)乙烯/丙烯酸甲酯的共聚物（重均分子量：68, 000,丙烯酸甲酯的含量：28 重量％，熔體流動速率：250,由Dow化學公司以商品名NUC-6070制造）
[0130] ⑶聚酯多元醇
[0131] (BI)對苯二甲酸、鄰苯二甲酸酐和己二酸與乙二醇的共聚物（數均分子量： 3, 500,玻璃化轉變點：-31°C，由HOKOKU有限公司以商品名HSPolyol2000制造）
[0132] (B2)己二酸、間苯二甲酸和對苯二甲酸與新戊二醇和乙二醇的共聚物（數均分子 量：3, 000,玻璃化轉變點：20°C，由HOKOKU有限公司以商品名HSPolyol1000制造）
[0133] (B3)己二酸與新戊二醇、乙二醇和己二醇的共聚物（數均分子量：5, 500,玻璃化 轉變點：-50°C，由HOKOKU有限公司以商品名HS2E-581A制造）
[0134] (B4)己二酸與己二醇的共聚物（數均分子量：3,500,玻璃化轉變點：_57°C，由 HOKOKU有限公司以商品名HS2H-351A制造）
[0135] (C)蠟
[0136] (Cl)費托蠟（重均分子量：800,熔點：80°C，針入度：7或更小，由Sasol公司以商 品名SasolC80制造）
[0137] (C2-1)石油蠟，石蠟（重均分子量：460,熔點：66°C，針入度：12,由NIPPONSEIRO 株式會社以商品名ParaffinWax-150制造）
[0138] (C2-2)石油蠟，微晶蠟（重均分子量：800,熔點：88°C，針入度：6,由NIPPON SEIRO株式會社以商品名Hi-MiC-1090制造）
[0139] (D)增粘劑樹脂
[0140] (Dl)熱塑性烴樹脂（軟化點：100°C，由ExxonMobil公司以商品名ECR-179EX制 造）
[0141] (D2)脂族烴樹脂（軟化點：90°C，由Zeon公司以商品名QuintonDX390N制造）
[0142] 根據表1-3中所示的配方，將這些組分在約145°C下經約1小時使用通用攪拌器熔 融并混合，以制備實施例1-9和比較例1-4的熱熔性粘合劑。
[0143] 對上述熱熔性粘合劑的熔融粘度、低溫涂布性、開放時間和粘合性進行評價。
[0144] 將所述熱熔性粘合劑施加到K掛面紙（牛皮掛面紙）瓦楞紙板，以獲得用于評價 低溫涂布性和開放時間的樣品。各評價的概況在下文描述。
[0145] 〈熔融粘度〉
[0146] (測試方法）
[0147] 使用Brookfield粘度計和熱電偶，測量在130°C下的熔融粘度。
[0148] 〈低溫涂布性〉
[0149] (測試方法）
[0150] 將在130°C下熔融的熱熔性粘合劑以2g/m的涂布量施加到K掛面紙（牛皮掛面 紙）瓦楞紙板，然后，將所述K掛面紙瓦楞紙板在10秒的固化時間和lkg/25cm2的按壓壓 力的條件下層壓到另一K掛面紙瓦楞紙板。強行剝離后，測量熱熔性粘合劑的散布狀態。
[0151] A:熱烙性粘合劑的散布大于10mm。
[0152] B:熱熔性粘合劑的散布是8-10mm。
[0153] C:熱熔性粘合劑的散布小于18mm。
[0154] 〈開放時間〉
[0155] (評價方法）
[0156] 將在130°C下熔融的熱熔性粘合劑以2g/m的涂布量施加到K掛面紙瓦楞紙板，然 后，將所述K掛面紙瓦楞紙板在10秒的固化時間和lkg/25cm2的按壓壓力的條件下層壓到 另一K掛面紙瓦楞紙板。測量可進行粘結的時間。
[0157]A:開放時間長于12秒。
[0158]B:開放時間為10-12秒。
[0159] C:開放時間短于10秒。
[0160]〈粘合性〉
[0161](樣品的制備）
[0162] 使熱熔性粘合劑在130°C下熔融，并施加到具有涂布有化學品的表面的紙板。涂布 量為I. 2g/m。
[0163] 通過在1秒的固化時間和5秒的開放時間的條件下，在lkg/25cm2的按壓壓力下 層壓另一紙板來制備樣品。
[0164](評價方法）
[0165] 將各制備樣品在設定為40°C、23°C、0°C、-KTC或-20°C的恒溫浴中老化24小時， 然后將兩個紙板在大氣環境下用手強行剝離。通過目視觀察剝離表面的狀態檢查斷裂部分 的比例（材料斷裂率）。總粘結面積中斷裂紙板的面積的比例被認為是材料的斷裂部分的 比例（材料斷裂率）。
[0166]A:材料斷裂率大于80%。
[0167]B:材料斷裂率為65%-80%。
[0168]C:材料斷裂率小于65%。
[0169]表1
[0170]

【權利要求】
1. 一種熱熔性粘合劑，其包含： (A) 乙烯/具有3-20個碳的烯烴的共聚物；和 (B) 聚酯多元醇。
2. 根據權利要求1所述的熱熔性粘合劑，其中所述乙烯/具有3-20個碳的烯烴的共聚 物（A)包括乙烯與辛烯的共聚物。
3. 根據權利要求1或2所述的熱熔性粘合劑，其中所述聚酯多元醇（B)具有30°C或更 低的玻璃化轉變溫度。
4. 根據權利要求1-3中任一項所述的熱熔性粘合劑，其中所述聚酯多元醇⑶具有選 自衍生自苯二甲酸類的化學結構和衍生自己二酸的化學結構中的至少一種化學結構。
5. -種紙制品，其通過使用根據權利要求1-4中任一項所述的熱熔性粘合劑制得。
【文檔編號】C09J123/08GK104428380SQ201380033771
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年6月27日 優先權日:2012年6月28日
【發明者】高森愛 申請人:漢高股份有限及兩合公司