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CN105873831A - 用于粘结容器包的发泡热熔粘合剂组合物 - Google Patents

用于粘结容器包的发泡热熔粘合剂组合物 Download PDF

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CN105873831A CN201580003434.XA CN201580003434A CN105873831A CN 105873831 A CN105873831 A CN 105873831A CN 201580003434 A CN201580003434 A CN 201580003434A CN 105873831 A CN105873831 A CN 105873831A
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Abstract

本发明涉及包括多个容器的容器包，其中所述容器通过发泡热熔粘合剂组合物彼此粘结。此外，本发明还涉及用于将成捆的容器粘结成包的发泡热熔粘合剂组合物的用途。

Description

用于粘结容器包的发泡热熔粘合剂组合物
本专利申请要求在2014年1月10日提交的美国临时申请No.61/925,763的权益或优先权。
技术领域
本发明涉及包括多个容器的容器包，其中容器通过发泡热熔粘合剂组合物彼此粘结。此外，本发明还涉及用于将成捆的容器粘结成包的发泡热熔粘合剂组合物的用途。
背景技术
热熔粘合剂组合物是本领域熟知的。此类热熔粘合剂在室温下通常为固体并且在熔化时施加于基体，并且随后被布置成与第二基体接触。粘合剂冷却并且硬化以在基体之间形成粘结。热熔粘合剂通常由至少两种组分构成：(a)聚合物；和(b)增粘剂。任选地，还可采用各种量的蜡和增塑剂。聚合物为制剂提供强度和粘合特性。通常，使用热塑性聚合物。热塑性聚合物可选自均聚物、共聚物(如，互聚物)或嵌段共聚物。增粘剂通过改善施加期间的润湿性而使热塑性聚合物更具粘性。添加增粘剂以赋予粘合剂粘性并还降低粘度。在大多数粘合剂制剂中都需要粘性，以使得制品能够在热熔粘合剂固化之前适当接合。蜡组分的一个功能是降低热熔粘合剂的粘度。低粘度有助于降低施加温度，提供更干净的处理，并且还提供基体的良好浸湿。此外，低粘度允许热熔粘合剂的液化。另外，由于蜡组分的存在，热熔粘合剂迅速结晶，这有助于材料迅速硬化或凝固。因此，蜡组分还控制体系的开放时间和凝固速度。增塑剂也有助于降低粘度并且另外可用于为热熔粘合剂赋予永久粘性。
本领域已知使用热熔粘合剂以用于将容器粘结成包。例如，WO2013/004340和WO 2013/004337描述了用于通过使用粘合剂如热熔粘合剂将容器彼此粘结来生产容器包的方法。通过使用粘合剂直接粘结容器诸如瓶，可避免因瓶包上具有LDPE膜的收缩包装产生的浪废。这样还节约大量的能量，因为例如收缩包装涉及使六件包移动通过加热隧道，这使用大量能量。此外，较小的包装生产线占地面积和提高的包装生产线速度是可能的。另外，六件包的视觉外观得到改善，因为避免了收缩包装中不期望的皱痕。这是高度期望的，因为饮料灌装企业对此是特别认真的。一般来讲，可避免容器包的任何二次包封，诸如纸盒或纸板箱或外皮、塑料环或外皮等。
然而，当使用粘合剂如热熔粘合剂将容器彼此直接粘结时，在一方面，有必要在容器之间提供可靠粘结。另一方面，还需要确保容器容易分离，以使得单个容器可与包分离。一般来讲，可通过使用较高粘合力提供可靠粘结，即，较强效粘结。相反，可通过施加较低粘合力确保容易分离。因此，同时提供可靠粘结和容易分离表示相互冲突的目标。因此，在本领域中仍需要容器彼此可靠地粘结成包，同时彼此可容易分离。
发明内容
本发明的一个目的是提供包括多个容器的容器包，所述多个容器使用粘合剂彼此可靠粘结，而同时彼此可容易分离。本发明的另一个目的是即使当粘合剂在寒冷和/或潮湿条件下施加于容器时也确保容器之间的可靠粘结和容易分离。本发明的另一目的是减少或防止粘合剂在施加于容器之后并且在粘结之前流下来。本发明的又一个目的是为粘合剂提供改善的间隙填充。改善的间隙填充使得粘合剂可对不平表面具有改善的粘结。这些性能对于容器包诸如瓶包的生产中热熔粘合剂的使用而言特别重要，其中用热熔粘合剂将若干个瓶胶合在一起以形成捆，例如六件包。
本发明人意外地发现，当采用以泡沫形式施加的热熔粘合剂组合物用于粘结容器时可实现上述目的。因此，本发明涉及包括多个容器的容器包，其中容器通过发泡热熔粘合剂组合物彼此粘结。在一个优选的实施例中，容器为瓶或罐。合适的容器材料包括例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚烯烃、玻璃和金属。容器可为任何大小，包括但不限于500毫升(ml)、591ml、1.0升、1.5升等。在一个更优选的实施例中，容器包括PET瓶，优选地具有约1.5升的大小。
原则上，任何热熔粘合剂组合物均为可发泡的，并且因此根据本发明为合适的。在优选实施例中，热熔粘合剂组合物包含：a)至少一种聚合物；和b)至少一种增粘树脂。任选地，还可根据需要包括各种量的蜡和增塑剂。
根据本发明可采用宽广粘度范围内的热熔粘合剂组合物。本领域的技术人员将能够取决于所选热熔粘合剂组合物的粘度，根据需要调节施加温度。因此，在一个优选的实施例中，热熔粘合剂组合物在190℃的温度下具有在200至约13000mPa·s范围内的布氏粘度。
如上所述，热熔粘合剂组合物通常包含至少一种聚合物，特别是热塑性聚合物。在一个优选的实施例中，至少一种聚合物包括至少一种嵌段共聚物。更优选地，基于热熔粘合剂组合物的总重量计，该至少一种嵌段共聚物以约5到约25重量％的量、甚至更优选地以约10到约20重量％的量被包括。
在本发明的另一个优选实施例中，以泡沫形式施加的热熔粘合剂组合物包括：
a)从约35到约60重量％的至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约5到约25重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约25到约45重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)小于10重量％的至少一种蜡；
其中组分a)、b)和c)的总量为粘合剂组合物总量的至少85重量％，并且
其中组合物在190℃的温度下具有在从约7000到约12,000mPa·s范围内的布氏粘度。
另外，根据本发明优选的是从两嵌段苯乙烯嵌段共聚物或三嵌段苯乙烯嵌段共聚物中的至少一者中选择至少一种嵌段共聚物，更优选地是苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)或者苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯(SEPS)。
本发明还涉及用于将成捆的容器粘结成包的发泡热熔粘合剂组合物的用途。热熔粘合剂组合物优选地在施加时通过空气或惰性气体发泡，更优选地通过氮气发泡。此外，与不发泡情况下施加的热熔粘合剂组合物相比较，热熔粘合剂组合物在施加时发泡以实现优选25到50％、更优选30到40％的密度减小。另外，在优选的实施例中，热熔粘合剂组合物在施加时发泡以实现约0.4到约0.8克(g)/毫升(ml)、更优选约0.5到约0.7g/ml的密度。用于使热熔粘合剂组合物发泡以及施加热熔粘合剂组合物的设备在本领域中是已知的并且可商购获得。
在一个优选的实施例中，发泡热熔粘合剂组合物直接施加到容器诸如瓶或罐上。优选地，将50mg至300mg的发泡热熔粘合剂组合物施加于容器表面以用于粘结。此外，在一些实施例中热熔粘合剂组合物可施加于润湿容器。除此之外或作为另外一种选择，泡沫形式的热熔粘合剂组合物可施加至冷容器，如，具有10℃或更低温度，优选地具有6℃或更低温度的冷容器。
如上所述，原则上可根据本发明通过提供热熔粘合剂的泡沫采用任何热熔粘合剂。在优选的实施例中，用于提供泡沫的热熔粘合剂组合物如在本文所述的优选实施例中所限定。
本发明另外的优选实施例由上述实施例的组合限定，其具有本文所提供的从属权利要求的特征，这在下文详细阐述。
一方面，将容器粘结成包的发泡热熔粘合剂的使用提供容器之间的可靠粘结。此外，热熔粘合剂的发泡避免容器的热熔粘合剂在施加之后流下来。另一方面，发泡热熔粘合剂组合物的使用令人意外地同时提供容器诸如瓶的容易分离，如，当饮料被消费时由消费者将瓶拉离时。
具体实施方式
一般来讲，热熔粘合剂为以熔融形式或可流动形式施加的热塑性组合物。对于许多应用而言，热熔粘合剂用于粘结两个或更多个基体，而粘合剂为充分熔化的。在其他情况下，粘合剂可施加于单一基体并且冷却。随后通过热重激活将粘合剂粘结至第二基体或表面。出于本发明的目的，“热熔粘合剂”是指所有此类粘合剂组合物。
以下缩写和定义在本发明的上下文中使用。
不定冠词“一个”或“一种”意指由所述冠词之后的术语指定的物质中的一者或多者。例如，“粒状形式”涵盖一个或多个粒状形式。
术语“约”在本专利申请的上下文中意指与紧接术语“约”的值相差15％(±15％)范围内的值，包括该范围内的任何数值，等于该范围的上限(即，+15％)的值，以及等于该范围的下限(即，-15％)的值。例如，短语“约100”涵盖介于85和115之间的任何数值，包括85和115(“约100％”除外，其始终具有100％的上限)。另外的例外为短语“约0”或“约0％”，其始终具有0或0％的下限)。在优选的方面，“约”意指±10％，甚至更优选地±5％，甚至更优选地±1％或小于±1％。
包括在热熔粘合剂组合物中的特定组分的量可定义为以下比定义的重量/重量百分比：重量％＝(特定组分的克数)/(包含特定组分的组合物的克数)。例如，当在100g热熔粘合剂中使用2.5g蜡时，这产生2.5重量％(2.5/100)的蜡的比。
出于本发明的目的，术语“热熔物”、“热熔组合物”或“热熔粘合剂组合物”是指不含溶剂的产物，该产物在室温下，如在介于约20℃和约25℃之间的温度下，基本上为固体。当加热时，热熔物变得发粘并且优选地成为液态(熔化)并且可施加于例如基体以提供粘合表面。
术语“发泡”或“泡沫”根据本发明是指在液体或固化热熔粘合剂组合物中中包括气穴的材料，诸如空气或惰性气体(如氮气)。气穴可包括开放气体单元或封闭气体单元。发泡热熔粘合剂可通过使液化热熔粘合剂流与气流在压力下接触而机械地生成，即，使用可商购获得的设备生成。在一个实施例中，通过相对于彼此以不同速度运转的两个齿轮泵将气体(如空气)或惰性气体(如氮气)加工到粘合剂中。作为另外一种选择，发泡热熔粘合剂可化学地生成，即，通过使用化学发泡剂或作为另外一种选择水。
根据本发明，发泡热熔粘合剂组合物用于将基于例如PET、聚烯烃、玻璃或金属(瓶或罐通常由其制成)的容器的容器粘结成包。容器可为任何大小，包括但不限于500ml、591ml、1.0升、1.5升等。在优选的实施例中，容器为PET瓶，如，具有1.5升的大小。
发泡热熔粘合剂组合物尤其适用于将成捆容器诸如瓶或罐粘结成包，优选地六件包。通过使用粘合剂生产此类包或捆的方法在例如国际专利申请WO 2013/004337 A1、WO 2013/004339 A1、WO 2013/004340 A1和WO2013/004341 A1中有所描述，所述申请全部以引用的方式并入本文。发泡热熔粘合剂组合物可直接施加到容器或瓶上、介于两组容器之间的背衬片材上，或者两者上都施加，并且允许以非破坏性方式将容器从组分离，例如当消费饮料时由消费者将瓶或罐拉离时。
例如，将两个瓶彼此胶合的发泡热熔粘合剂组合物的使用，典型工序涉及用施加器迅速喷射具有约160℃到约200℃的温度的熔化粘合剂，使得泡沫形式的热熔物施加到至少一个瓶上，如，施加到两个直立瓶的相对侧上(一次喷射占用大约50至100毫秒(ms))，如，在标签下方的底部处以及一个在顶部两个瓶彼此接触的部位中；在约2秒之后，将瓶组合并且压在一起保持约几秒，如5秒。合适的施加器装置包括例如BIT荷兰公司(BIT Nederland BV)的紧凑型空气热熔机。
具体施加图案可根据需要有所不同。例如，可设想遗漏一个或多个粘合点以用于瓶从包更好剥离，或者对于大而重的瓶有更多粘合点。
另外，粘合剂组合物可有所不同以调节性能，诸如分离力和粘合强度。
通常，每次喷射所用粘合剂的量从约20到约300mg/喷射之间变化，通常为约60mg到约300mg/喷射，如约60mg到约150mg/喷射。由于此类工艺为动态的，因此根据容器诸如瓶或罐的大小和材料以及根据在顾客使用时所需的瓶分离容易程度，次数和量可有所不同。在一个实施例中，将发泡热熔粘合剂施加于容器，以便提供约200N或更小，诸如约75N到约200N，如约95N到约190N的分离力。
可例如通过将粘结瓶对胶合在一起，或通过将瓶粘结在两组瓶或容器之间的背衬片材上，以类似方式构建六件包或其他所需包大小，如在上文提到的国际专利申请中所述。
发泡热熔粘合剂显示出良好的耐低温性(对于冷藏)和耐高温性(对于装运)并且能够在暴露于瓶表面上的冷凝水时保持粘结。另外，发泡粘合剂组合物具有足够柔性以允许瓶在装入碳酸水或软饮料时升温期间膨胀，并且在低温诸如3℃下以及在瓶升温至室温发生瓶膨胀时胶合在一起。例如，低温充注的PET瓶的瓶膨胀可导致1-5mm范围内的延伸，而本发明的发泡热熔粘合剂允许这种力并且保持粘结闭合。
根据本发明，用于发泡的热熔粘合剂组合物不受具体限制。而是，任何热熔粘合剂原则上均可发泡，并且因此可提供根据本发明通过发泡所获得的优点。在一个实施例中，热熔粘合剂为可得自明尼苏达州圣保罗的富乐公司(HB Fuller Company(Saint Paul,Minnesota))的LiquameltTM粘合剂。在另一个实施例中，热熔粘合剂为压敏粘合剂。压敏粘合剂意指当冷却至室温时，热熔粘合剂触摸起来发粘。此类常规热熔粘合剂组合物通常包含(a)至少一种聚合物；和(b)至少一种增粘剂。
基于热熔粘合剂组合物的总重量计，合适的热熔粘合剂组合物可包含量为15至85重量％的至少一种聚合物。更优选地，该至少一种聚合物以20到65重量％的量包含在热熔粘合剂组合物中。就使用的聚合物而言，该至少一种聚合物并不作具体限制。相反，根据本发明，原则上可用于热熔组合物的任何聚合物均适用。这指选自如乙烯和丙烯均聚物和共聚物以及它们的混合物的热塑性聚合物。例子为与乙酸乙烯酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸正己酯、丁烯、辛烯、丙烯酸和甲基丙烯酸的乙烯共聚物。另外可用的是非晶态聚-α-烯烃诸如无规立构丙烯，以及丙烯与乙烯、丁烯、己烯和辛烯的共聚物。另外可用的聚合物包括具有小于约5、在优选的方面小于约3的多分散度(Mw/Mn)的聚合物(如，通过单活性中心催化剂(如，茂金属催化剂)制造的那些)。此类聚合物包括基于乙烯或丙烯的均聚物和共聚物。此外，可采用如下文结合示例性优选实施例更详细描述的乙烯/α-烯烃互聚物或嵌段共聚物。另外，也可使用所列聚合物中任一者的官能化形式，诸如通过马来酸酐官能化的那些。
在一个实施例中，基于热熔粘合剂组合物的总重量计，至少一种聚合物包括例如量为约5到约25重量％，如量为约10到约15重量％的至少一种嵌段共聚物。至少一种嵌段共聚物可选自例如两嵌段苯乙烯嵌段共聚物或三嵌段苯乙烯嵌段共聚物，或两者的组合(有时三嵌段苯乙烯嵌段共聚物包含某百分比的两嵌段)诸如苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)或者苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯(SEPS)中的至少一者。合适嵌段共聚物的具体例子在下文结合示例性优选实施例进行描述。
基于热熔粘合剂组合物的总重量计，热熔粘合剂组合物还可包含例如量为5到60重量％、更优选地20到60重量％的至少一种增粘剂。使用的增粘剂的类型不受具体限制。而是，根据本发明，原则上可用于热熔粘合剂组合物的任何增粘剂均可使用。可用的增粘剂包括例如天然松香和改性松香，例如脂松香、木松香、妥尔油松香、蒸馏松香、氢化松香、二聚松香和聚合松香；松香酯，诸如天然和改性松香的甘油和季戊四醇酯，包括例如浅木松香的甘油酯、氢化松香的甘油酯、聚合松香的甘油酯、氢化松香的季戊四醇酯和松香的酚醛改性的季戊四醇酯；酚改性的萜烯、α-甲基苯乙烯树脂及其氢化衍生物，包括例如通过双环萜烯和酚在酸性介质冷凝所得的树脂产物；环球软化点(Ring and Ball softening point)为约70℃至135℃的脂族石油烃树脂；后几种树脂得自主要由烯烃和二烯烃组成的单体的聚合；包括氢化脂族石油烃树脂；芳族石油烃树脂和混合的芳族和脂族烷属烃树脂，及其氢化衍生物；芳族改性的脂环石油烃树脂及其氢化衍生物；脂环石油烃树脂及其氢化衍生物；低分子量聚乳酸；以及它们的组合。
基于热熔粘合剂组合物的总重量计，热熔粘合剂组合物还可包含例如量为1至40重量％的至少一种蜡。例如，至少一种蜡可以1至25重量％的量、或甚至以1至10重量％的量被包括。可用的蜡包括例如石蜡、微结晶蜡、费托蜡(Fischer-Tropsch waxes)、氧化费托蜡、聚乙烯蜡和聚乙烯副产物蜡(其中Mw小于3000)、丙烯蜡，以及它们的官能化型式。另外的官能化蜡包括下述蜡：诸如羟基硬脂酰胺蜡和脂肪酰胺蜡。另外适用的为使用可限形状(如，茂金属)催化剂制备的超低分子量乙烯/α-烯烃互聚物，其可称为均匀蜡。
可用的热熔粘合剂组合物可不含增塑剂。作为另外一种选择，可用热熔粘合剂组合物也可任选地包含增塑剂。如果需要，基于热熔粘合剂组合物的总重量计，增塑剂可以例如最多60重量％或作为另外一种选择最多35重量％的量被包括。合适增塑剂的例子包括例如油，诸如石蜡工艺油。
根据本发明适用的热熔粘合剂组合物还可包括在热熔粘合剂中常用的添加剂。例如，可添加组分以改变热熔粘合剂的粘性、颜色、气味等。添加剂如抗氧化剂、抗粘连添加剂、颜料和填料也可包含在制剂中，其中的抗氧化剂例如受阻酚(例如，全部得自巴斯夫公司(BASF)的1010、1076或得自朗盛公司(Lanxess)的Vulkanox BHT)、亚磷酸盐(例如，巴斯夫公司(BASF)的168)、10、得自巴斯夫公司(BASF)的PS800，或它们的任何混合物。通常优选的是添加剂应当为相对惰性的并且对于由至少一种聚合物、增粘剂和蜡所贡献的性能具有可忽略不计的影响。
添加剂通常可以少量使用，通常少于10重量％、优选地少于或最多至5重量％或甚至最多至3重量％。一种或多种抗氧化剂通常以小于2重量％、优选地小于1重量％的量存在。至少两种不同抗氧化剂的组合为优选的，尤其优选的是三种不同抗氧化剂组合在一起，以赋予颜色稳定性。抗氧化剂为特别优选的成分，以确保粘合剂在至少约190℃的高施加温度下的热稳定性，从而避免颜色变化诸如黄化，为了美观原因通常需要避免颜色变化。
在一些实施例中，根据本发明可用的热熔粘合剂组合物在190℃下可具有例如200到13000mPas的布氏粘度。
虽然可通过使任何热熔粘合剂发泡来实施本发明，但根据本发明用于发泡的更具体的热熔粘合剂在下文详细描述。然而，应该指出的是，本发明不限于下文所述的优选热熔粘合剂组合物。
优选热熔粘合剂组合物的详细说明
在示例性优选实施例中，根据本发明以泡沫形式使用的合适热熔粘合剂组合物包含：
a)从约35到约60重量％的至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约5到约25重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约25到约45重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)小于10重量％的至少一种蜡；
其中组分a)、b)和c)的总量为粘合剂组合物总量的至少85重量％，并且
其中该组合物在190℃的温度下具有在从约7000到约12000mPa·s范围内的布氏粘度。
互聚物
根据示例性优选实施例的热熔粘合剂组合物包含至少一种均匀乙烯/α-烯烃互聚物，该互聚物为乙烯和至少一种C3-C10α-烯烃的互聚物。术语“互聚物”在本文用于指示共聚物，或三元共聚物，或更高阶聚合物。也就是说，至少一种其他共聚单体与乙烯聚合以制备互聚物。
在均匀性、分子量分布(Mw/Mn)以及共聚单体(α-烯烃)含量方面，均匀乙烯/α-烯烃互聚物不同于也描述为无定形聚α烯烃(polyalphaolefins，APAO)的无定形聚烯烃。无定形聚烯烃为C2-C8α-烯烃的均聚物、共聚物和三元共聚物，它们通常借助于采用齐格勒-纳塔(Ziegler-Natta)催化剂的工艺来聚合，从而产生相对宽的分子量分布，通常大于4。相比之下，根据示例性优选实施例的粘合剂组合物中的均匀乙烯/α-烯烃互聚物被表征为具有窄分子量分布。均匀乙烯/α-烯烃具有小于4、优选地小于3、更优选地从1.5到2.5、甚至更优选地从1.8到2.2并且最优选地约2.0的Mw/Mn。可用于示例性优选实施例中的均匀乙烯/α-烯烃可通过使用可限形状催化工艺(constrained geometry catalysis)(如，茂金属催化)制备，或作为另外一种选择，通过产生所需分子量分布的任何其他催化剂制备。另外，鉴于由齐格勒-纳塔催化剂制备的无定形聚烯烃通常具有大于50重量％的α-烯烃含量，可用于示例性优选实施例中的均匀乙烯/α-烯烃互聚物主要地为乙烯，其乙烯含量大于共聚单体含量。
另外指出的是，可用于示例性优选实施例中的基本线性互聚物不同于在高压工艺中制备的低密度聚乙烯。一方面，鉴于低密度聚乙烯为具有从约0.900到约0.935g/cm3的密度的乙烯均聚物，可用于示例性优选实施例中的均匀线性和基本线性互聚物通常需要存在共聚单体以减小密度。
可用于示例性优选实施例中的均匀乙烯/α-烯烃互聚物为均匀线性或基本线性的乙烯/α-烯烃互聚物。术语“均匀”意指任何共聚单体均无规分布在给定互聚物分子内，并且基本上所有的互聚物分子在该互聚物内具有相同乙烯/共聚单体比。当密度降低并且/或者当数均分子量降低时，使用差示扫描量热法获得的均匀线性和基本线性乙烯聚合物的熔融峰将变宽。然而，与异质聚合物不同，当在溶液聚合工艺中制备的均匀聚合物具有大于115℃的熔融峰时(如在聚合物具有大于约0.940g/cm3的密度的情况下)，其并不另外具有显著的较低温度熔融峰。
基本线性乙烯互聚物为通常具有长链支化的均匀互聚物。基本线性乙烯互聚物的长支链通常与互聚物主链具有相同共聚单体分布，并且长度可为与互聚物主链的长度大约相同的长度。当在示例性优选实施例的实施中采用基本线性乙烯/α-烯烃互聚物时，此类互聚物将表征为具有互聚物主链，该主链每1000个碳原子被从0.01到3个长支链取代。用于定性和定量地测定所存在的长链支化的量的方法在本领域中是已知的。
均匀乙烯/α-烯烃互聚物为乙烯与选自C3-C10α-烯烃的至少一种共聚单体的互聚物。示例性C3-C10α-烯烃包括丙烯、异丁烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-庚烯和1-辛烯。优选的α-烯烃包括1-丁烯、1-己烯、4-甲基-l-戊烯、1-庚烯和1-辛烯，更优选地为1-己烯和1-辛烯，特别是1-辛烯。
将基于粘合剂制剂的所需性能属性来选择均匀乙烯/α-烯烃互聚物的分子量。通常，均匀乙烯/α-烯烃互聚物将具有至少800克/摩尔、优选至少1300并且不超过100000克/摩尔的数均分子量。超低分子量均匀乙烯/α-烯烃互聚物被视为具有小于约12000克/摩尔、通常从约8000到约12000克/摩尔的数均分子量。
在示例性优选实施例的组合物中，特别优选的是使用乙烯和1-辛烯的至少一种均匀线性或基本线性互聚物，其优选地具有从约9000到约12000克/摩尔的数均分子量。
示例性优选实施例的热熔粘合剂组合物可包含均匀乙烯/α-烯烃互聚物，该互聚物通常具有大于约0.1g/10min、更通常大于约5g/10min、优选地大于约30g/10min、更优选地大于约50g/10min、甚至更优选地大于约100g/10min、甚至更优选地大于约200g/10min的熔融指数和熔融流动指数，并且优选地熔融指数在从约300g/10min到约1500g/10min的范围内，并且最优选地熔融指数在从约500g/10min到约1000g/10min的范围内。另外，在一些情况下，熔融指数范围可高达4000g/10min。如果没有另外明确指出，则本文所述的熔融(流动)指数通过ASTM-D-1238、190℃、2.16kg负载的工序测定。
熔融指数与熔化粘度反向相关。示例性优选实施例的热熔粘合剂在190℃下的粘度在从约7000mPa·s(cP)到约12000mPa·s(cP)、优选地从约8000mPa·s(cP)到约11000mPa·s(cP)并且更优选地从约8500mPa·s(cP)到10000mPa·s(cP)的范围内。如果没有另外明确指出，则如本文所述的粘度由标准布氏粘度计转子27在给定温度下测定。示例性优选实施例的热熔粘合剂在350℉(177℃)的粘度在从约10000mPa·s(cP)到约20000mPa·s(cP)、优选地从约12000mPa·s(cP)到约16000mPa·s(cP)并且更优选地从约13000mPa·s(cP)到14000mPa·s(cP)的范围内。
将基于粘合剂制剂的所需性能属性来选择均匀乙烯/α-烯烃互聚物的密度。然而，通常，均匀乙烯/α-烯烃互聚物将具有至少约0.850g/cm3、优选地至少约0.860g/cm3并且更优选地至少约0.870g/cm3的密度。对于目标粘合剂应用的大多数优选组合物而言，均匀乙烯/α-烯烃互聚物将具有不超过约0.965g/cm3、优选地不超过约0.900g/cm3、更优选地不超过约0.890g/cm3、并且甚至更优选地不超过约0.885g/cm3、并且最优选地不超过约0.880g/cm3的密度。特别优选的，乙烯和1-辛烯的至少一种均匀线性或基本线性互聚物具有从约0.860到约0.890g/cm3的密度。
示例性优选实施例的热熔粘合剂组合物通常包括相当高含量的至少一种均匀乙烯/α-烯烃互聚物。均匀乙烯/α-烯烃互聚物将以约35重量％到最多至约60重量％、并且优选地约40重量％到约50重量％、最优选地约42到约48重量％的量存在于示例性优选实施例的粘合剂组合物中。
粘合剂组合物包含单一均匀乙烯/α-烯烃互聚物或者两种或更多种互聚物的共混物。在采用单一均匀乙烯/α-烯烃互聚物的情况下，该互聚物将优选地具有在从约0.860g/cm3到0.890g/cm3范围内的密度以及从约500g/10min到约1000g/10min的熔融指数。就均匀乙烯/α-烯烃互聚物共混物而言，该互聚物共混物的密度将优选地拥有目标密度和熔融指数。然而，包含在共混物中的单种互聚物可具有指定范围之外的密度和/或熔融指数。
当采用两种或更多种均匀乙烯/α-烯烃互聚物时，第一互聚物和第二互聚物将相在共聚单体的类型和/或分子量或熔融指数、和/或密度、和/或分子量分布方面彼此不同。因此，第一互聚物和第二互聚物的数均分子量可相差至少约5000、优选地至少10000并且更优选地至少20000。除此之外或作为另外一种选择，第一互聚物和第二互聚物的密度可相差至少0.005g/cm3、优选地相差至少0.01g/cm3。
在优选的实施例中，乙烯和α-烯烃的至少一种均匀线性或基本线性互聚物包含与二羧酸酐接枝的乙烯和1-辛烯的基本线性互聚物，优选地为马来酸酐接枝乙烯/1-辛烯互聚物。
当采用两种或更多种乙烯/α-烯烃互聚物时，热熔粘合剂组合物包含乙烯和α-烯烃的至少一种均匀线性或基本线性互聚物以及二羧酸酐接枝的乙烯和1-辛烯的基本线性互聚物的共混物，所述二羧酸酐接枝的乙烯和1-辛烯的基本线性互聚物优选地为马来酸酐接枝的乙烯/1-辛烯互聚物。聚合物可以按3:1到1:3、优选地2:1到1:2并且最优选地为1:1的重量比使用。特别优选在示例性优选实施例中用作乙烯和α-烯烃的至少一种均匀线性或基本线性互聚物的是重量比为1:1的乙烯和1-辛烯的基本线性互聚物与马来酸酐接枝乙烯/1-辛烯互聚物的共混物。
均匀线性乙烯/α-烯烃互聚物目前可以商标名“Tafmer”得自三井石油化学公司(Mitsui Petrochemical Company)以及以商标名“Exact”得自埃克森化学公司(Exxon Chemical Company)。基本线性的乙烯/α-烯烃互聚物可以聚烯烃塑性体和弹性体以及聚烯烃弹性体得自陶氏化学公司(Dow Chemical Company)。特别优选用于示例性优选实施例中的为例如GA 1875、GA 1900、GA 1950和GA 1000R。GA 1000R为优选的马来酸酐接枝乙烯/1-辛烯互聚物。
嵌段共聚物
用于示例性优选实施例中的合适嵌段共聚物包括具有至少一个包含乙烯基芳族化合物的A嵌段以及至少一个包含弹性共轭双烯的B嵌段的那些，弹性共轭双烯包括氢化或非氢化的共轭双烯，以及它们的组合。A嵌段和B嵌段可以任何结合方式彼此结合，使得所得共聚物为无规的、嵌段的、直链的、支化的、放射状的，或它们的组合。嵌段共聚物可呈现任何形式，包括例如线性A-B嵌段、线性A-B-A嵌段、线性A-(B-A)n-B多嵌段以及放射状(A-B)n-Y嵌段(其中Y为多价化合物并且n为至少3的整数)、四嵌段共聚物如A-B-A-B，以及具有结构A-B-A-B-A的五嵌段共聚物。粘合剂组合物可包括至少两种不同嵌段共聚物的共混物。
可用的乙烯基芳族化合物包括例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、邻甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、2,4-二甲基苯乙烯、2,4,6-三甲基苯乙烯、包括茋的二苯乙烯、乙烯基萘、乙烯基蒽、乙烯基甲苯(甲基苯乙烯的间-和对-异构体的混合物)、乙烯基二甲苯，以及它们的组合。合适的共轭双烯包括例如丁二烯(如，聚丁二烯)、异戊二烯(聚异戊二烯)、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、1,3-己二烯，以及它们的组合，以及它们的氢化型式，包括例如乙烯、丙烯、丁烯以及它们的组合。
可用的嵌段共聚物包括量介于约0重量％和约50重量％之间、介于约5重量％和约50重量％之间、介于约15重量％和约35重量％之间或甚至介于约20重量％和约30重量％之间的聚乙烯基芳族类。合适的嵌段共聚物具有根据ASTM-D1238测定的介于约3g/10min和约50g/10min之间或介于约5g/10min和约20g/10min之间的熔融流动指数。
A嵌段也可包含少量(如，基于A嵌段的重量计，不大于10重量％)的结构单元，其衍生自乙烯基芳族化合物之外的不饱和单体，包括例如1-丁烯、戊烯、己烯、丁二烯、异戊二烯、甲基乙烯基醚、甲基丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯，以及它们的组合。B嵌段也可包含少量(如，基于B嵌段的总重量计，不大于10重量％)的结构单元，其衍生自共轭二烯之外的不饱和单体，包括例如1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、甲基乙烯基醚、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯，以及它们的组合。
可用的嵌段共聚物包括或可基于例如无规苯乙烯-丁二烯聚合物、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物、多臂和重复的苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-多臂苯乙烯-异戊二烯(SI)x嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-异丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、苯乙烯-乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)，以及它们的组合。
用于示例性优选实施例中的嵌段共聚物可以下列商标名商购获得：得自德克萨斯州休斯顿的壳牌化学公司(Shell Chemical Company(Houston,Texas))的商标名D和G系列，包括例如KRATON D 1163和1117以及KRATON G 1652、1657和1726；得自德克萨斯州休斯顿的埃尼化学公司(EniChem(Houston,Texas))的商标名Sol T；得自德克萨斯州帕萨迪纳的美国Septon公司(Septon Company of America(Pasadena,Texas))的商标名包括S 1001苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物，以及4030、4033、4044、4055和4077嵌段共聚物；以及得自德克萨斯州休斯顿的Dexco公司的商标名系列，包括4211苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物。苯乙烯-异戊二烯(SI)或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯(SIS)的优选例子包括可得自美国科腾聚合物公司(Kraton Polymers,US)的KRATON D1117和KRATON D11161NS，以及可得自美国Dexco聚合物公司(Dexco Polymers,USA)的VECTOR4114A和VECTOR 4411A。另外在示例性优选实施例中适合作为嵌段共聚物组分的基于热塑性弹性体，诸如来自可得自LCY化学公司(LCYChemical Corp)的Globalprene系列。例子为Globalprene SEBS 9550、9551、9552、9553或9554。
优选地，示例性优选实施例的粘合剂组合物中的至少一种嵌段共聚物选自两嵌段苯乙烯嵌段共聚物、或者三嵌段苯乙烯嵌段共聚物、或者两种(优选地)苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)或苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯(SEPS)的组合中的至少一种。特别优选的为具有低苯乙烯含量的此类三嵌段共聚物，诸如苯乙烯含量低于20重量％，优选地10到15重量％。
至少一种嵌段共聚物以介于约5重量％和约25重量％之间、介于约10重量％和约20重量％之间、介于约10重量％和约15重量％之间或甚至介于约12重量％和约14重量％之间的量存在于粘合剂组合物中。
在一个优选的实施例中，嵌段共聚物具有介于约0.1g/10min和约4000g/10min之间、优选地介于10g/10min和约60g/10min之间、并且最优选地介于约20g/10min和约40g/10min之间、最优选介于约20g/10min和约25g/10min之间的熔融流动指数。特别优选的聚合物如苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)具有介于约0.8g/cm3和约1.0g/cm3之间、优选地介于约0.88g/cm3和约0.94g/cm3之间的密度。
增粘剂
除了均匀乙烯/α-烯烃互聚物和嵌段共聚物之外，示例性优选实施例的粘合剂组合物包含一种或多种增粘剂。如本文所用，术语“增粘剂”或“增粘树脂”意指下文所述可用于为热熔粘合剂组合物赋予粘性的组合物中的任一者。ASTM D-1878-61T将粘性定义为“能够使材料在与另一表面接触时即刻形成可测量强度的粘结的材料性能”。
示例性优选实施例的粘合剂包含从25重量％到约45重量％的增粘树脂、优选地从30重量到约40重量％的增粘剂、并且最优选地从约32重量％到约38重量％的增粘剂。增粘树脂可至少部分地氢化以便提高散装搬运的稳定性。可用的增粘剂具有低于约140℃、低于约130℃、低于约100℃或甚至低于约90℃的环球软化点。
增粘树脂在室温下可为液体或固体。合适的增粘树脂类别包括例如芳族、脂族和脂环族烃树脂、混合的芳族和脂族改性烃树脂、芳族改性脂族烃树脂，以及它们的氢化型式；萜烯、改性萜烯，以及它们的氢化型式；天然松香、改性松香、松香酯，以及它们的氢化型式；低分子量聚乳酸；以及它们的组合。可用的天然和改性松香的例子包括脂松香、木松香、妥尔油松香、蒸馏松香、氢化松香、二聚松香和聚合松香。可用的松香酯的例子包括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、天然和改性松香的季戊四醇酯，包括浅色木松香的季戊四醇酯、氢化松香的季戊四醇酯、妥尔油松香的季戊四醇酯和松香的酚改性季戊四醇酯。特别优选的增粘树脂包括脂环族烃化合物、优选氢化二环戊二烯烃树脂。
可用的聚萜烯增粘树脂的例子包括由DIN EN 1427(环球法)测得的具有约10℃至约180℃的软化点的聚萜烯树脂、氢化聚萜烯树脂及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)。可用的脂族和脂环族石油烃树脂的例子包括具有约10℃至约140℃的环球软化点的脂族和脂环族石油烃树脂(例如，支化或非支化C5树脂、C9树脂和C10树脂)，以及它们的氢化衍生物。
可用的增粘树脂可在多种商标下商购获得，包括例如得自德克萨斯州休斯顿的埃克森美孚化工公司(Exxon Mobil Chemical Company(Houston,Texas))的商标ESCOREZ系列，包括ESCOREZ 1310LC、ESCOREZ5400、ESCOREZ 5415、ESCOREZ 5600、ESCOREZ 5615和ESCOREZ5690；得自田纳西州金斯波特的伊士曼化工公司(Eastman Chemical(Kingsport,Tennessee))的商标EASTOTAC系列，包括EASTOTAC H-100R、EASTOTAC H-100L和EASTOTAC H130W；得自宾夕法尼亚州艾斯顿的克雷威利碳烃特殊化学品公司(Cray Valley HSC(Exton,Pennsylvania))的商标WINGTACK系列，包括WINGTACK 86、WINGTACK EXTRA和WINGTACK 95；得自田纳西州金斯波特的伊士曼化工公司(Eastman Chemical Company(Kingsport,Tennessee))的商标PICCOTAC和KRISTALEX系列，包括例如PICCOTAC 8095和KRISTALEX 3100；得自德国荒川欧洲有限公司(Arakawa Europe GmbH,Germany)的商品标号ARKON M-100；得自韩国可隆工业公司(KolonIndustries Inc.,Korea)的商品标号SUKOREZ SU-90、SUKOREZ SU-100或SUKOREZ SU-120；以及得自美国亚利桑那化学公司(Arizona Chemical,USA)的商品标号SYLVARES 7115和SYLVARES SA 140。
优选地，示例性优选实施例的热熔粘合剂组合物包含环球软化点为约100℃的至少一种增粘树脂，和/或环球软化点为约90℃的至少一种增粘树脂，优选地其中的至少一者、最优选地两者均选自脂环族烃类化合物，优选地选自氢化二环戊二烯烃树脂。
如果使用此类增粘剂的共混物或混合物，则优选的是包括至少一种增粘树脂，其具有约90℃或更低的环球软化点。至少两种增粘树脂的共混物可包含环球软化点为约90℃或更低的至少一种增粘树脂，以及环球软化点为约100℃或更高的至少一种增粘树脂，两者的重量比为从1:3到3:1、优选地重量比为从1:2到2:1、最优选地为1:1。特别优选的是两者均选自氢化二环戊二烯烃树脂的增粘树脂。
蜡
蜡通常用于改变粘度和降低粘性。蜡以低量包含在示例性优选实施例的粘合剂组合物中，浓度小于10重量％、优选浓度在从约1重量％到约10重量％范围内，更优选量在从约2重量％到约8重量％范围内，并且最优选地从约3重量％到约6重量％。
可用于示例性优选实施例的粘合剂中的蜡包括石蜡、微晶蜡、费托蜡、氧化费托蜡、聚乙烯和聚乙烯的副产物(其中Mw小于约3000)，以及官能化蜡诸如羟基硬脂酰胺蜡和脂肪酰胺蜡。术语“合成的高熔点”(HMP)蜡包括高密度低分子量的聚乙烯蜡、副产物聚乙烯蜡和费托蜡。
另外适用的为使用可限形状(如，茂金属)催化剂制备的超低分子量乙烯/α-烯烃互聚物，其可称为均匀蜡。与石蜡和结晶乙烯均聚物或互聚物蜡相比之下，均匀蜡将具有从1.5到2.5、优选地从1.8到2.2的Mw/Mn。
均匀蜡将为乙烯均聚物或乙烯与C3-C10α-烯烃的互聚物。均匀蜡将具有小于6000、优选地小于5000的数均分子量。此类均匀蜡将通常具有至少800、优选地至少1300的数均分子量。
添加剂
根据示例性优选实施例的热熔粘合剂组合物也可包括如上文已经描述的典型添加剂。
此外，已经发现的是，使用乙烯/α-烯烃互聚物，玻璃化转变温度和结晶度充分降低。据信，这些乙烯/α-烯烃互聚物通过其相对长的α-烯烃/辛烯侧链“内部增塑”，以使得不需要添加单独增塑剂。另外，例如固体增塑剂的添加在施用温度下将妨碍避免液体粘合剂顺着容器流下所需的高粘度。因此，另外优选地避免现有技术粘合剂中所用的固体增塑剂。
因此，优选地，示例性优选实施例的热熔粘合剂组合物也基本上不含固体增塑剂。
此外，如果需要，性能添加剂可少量使用，通常小于15重量％、优选地小于10重量％、更优选地小于或最多至5重量％。
此类性能添加剂可用于改善特定基体上的粘性、低温粘附力和柔性、高温耐受性等，并且可选自茂金属聚烯烃，诸如聚丙烯，例如得自科莱恩公司(Clariant)的Licocene PP MA 6252GR，其为马来酸酐接枝茂金属聚丙烯；或烯烃嵌段共聚物，如可得自陶氏化学公司(Dow Chemicals)的Infuse9817；或乙烯和丙烯酸的共聚物，例如得自霍尼韦尔公司(Honeywell)的A-C 5120；乙烯/丙烯酸乙酯/马来酸酐三元共聚物，例如得自阿科玛公司(Arkema)的Lotader 8200；乙烯和马来酸酐的共聚物，如得自得自霍尼韦尔公司(Honeywell)的A-C 573；或高密度氧化聚乙烯，例如得自霍尼韦尔公司(Honeywell)的A-C 392。
在示例性优选实施例的情形下优选的一些热熔粘合剂组合物在下文描述。
示例性优选组合物
所有重量百分比参照组合物的总重量。
示例性优选实施例的优选热熔粘合剂组合物包含：
a)从约40到约50重量％的至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约5到约25重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约25到约45重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)小于10重量％的至少一种蜡；其中组分a)、组分b)和组分c)的总量为粘合剂组合物总量的至少85％、优选地至少90％并且更优选地至少95重量％，并且其中组合物在190℃的温度下具有在从约7000到约12000mPa·s范围内的布氏粘度。
示例性优选实施例的另一优选热熔粘合剂组合物包含：
a)从约40到约50重量％的至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约10到约15重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约25到约45重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)小于10重量％的至少一种蜡；其中组分a)、组分b)和组分c)的总量为粘合剂组合物总量的至少85％、优选地至少90％并且更优选地至少95重量％，并且其中组合物在190℃的温度下具有在从约7000到约12000mPa·s范围内的布氏粘度。
示例性优选实施例的另一优选热熔粘合剂组合物包含：
a)从约40到约50重量％的至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约10到约15重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约30到约40重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)小于10重量％的至少一种蜡；其中组分a)、组分b)和组分c)的总量为粘合剂组合物总量的至少85％、优选地至少90％并且更优选地至少95重量％，并且其中组合物在190℃的温度下具有在从约7000到约12000mPa·s范围内的布氏粘度。
示例性优选实施例的另一优选热熔粘合剂组合物包含：
a)从约40到约50重量％的至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约10到约15重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约30到约40重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)从约1到10重量％、优选地从约3到6重量％的至少一种蜡；其中组分a)、组分b)和组分c)的总量为粘合剂组合物总量的至少85％、优选地至少90％并且更优选地至少95重量％，并且其中组合物在190℃的温度下具有在从约7000到约12000mPa·s范围内的布氏粘度。
示例性优选实施例的另一优选热熔粘合剂组合物包含：
a)从约35到约60重量％的至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约10到约15重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约30到约40重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)小于10重量％的至少一种蜡；其中组分a)、组分b)和组分c)的总量为粘合剂组合物总量的至少85％、优选地至少90％并且更优选地至少95重量％，并且其中组合物在190℃的温度下具有在从约7000到约12000mPa·s范围内的布氏粘度。
示例性优选实施例的另一优选热熔粘合剂组合物包含：
a)从约35到约60重量％的至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约10到约15重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约30到约40重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)从约1到10重量％、优选地从约3到6重量％的至少一种蜡；其中组分a)、组分b)和组分c)的总量为粘合剂组合物总量的至少85％、优选地至少90％并且更优选地至少95重量％，并且其中组合物在190℃的温度下具有在从约7,000到约12,000mPa·s范围内的布氏粘度。
在根据示例性优选实施例的上述热熔粘合剂组合物中，另外优选的是至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性共聚物与二羧酸酐接枝，优选地为马来酸酐接枝乙烯/1-辛烯互聚物。
此外，另外优选的是根据示例性优选实施例，至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性共聚物具有在约300到约1500g/10min、优选地约500至约1000g/10min范围内的熔融流动指数。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物具有从约0.860到约0.890g/cm3的密度。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，热熔粘合剂组合物包括至少两种乙烯和α-烯烃的不同均匀线性或基本线性互聚物的混合物。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，热熔粘合剂组合物包含从约40到约50重量％、优选地从约42到约48重量％的至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，α-烯烃为1-辛烯。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，热熔粘合剂组合物包含从约10到约15重量％的至少一种嵌段共聚物。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，热熔粘合剂组合物包含从约30到约40重量％的至少一种增粘树脂。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，至少一种增粘树脂具有约100℃的环球软化点。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，至少一种增粘树脂具有约90℃的环球软化点。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，热熔粘合剂组合物包含具有不同环球软化点的至少两种树脂的混合物，其中优选地第一增粘树脂具有约100℃的环球软化点，而第二增粘树脂具有约90℃的环球软化点。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，至少一种增粘树脂选自脂环族烃类化合物，优选地为氢化二环戊二烯烃树脂。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，组分a)、b)和c)的总量为粘合剂组合物总量的至少90重量％，更优选地至少95重量％。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，蜡选自石蜡、微晶蜡、费托蜡、合成高熔点蜡(HMP)，特别是氢化的微晶蜡。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，热熔粘合剂组合物还包含选自抗氧化剂、抗粘连添加剂、颜料和填料的至少一种添加剂。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，热熔粘合剂组合物不含增塑剂。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，热熔粘合剂组合物包含：
a)约35至约60重量％的至少一种乙烯和1-辛烯的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约5到约25重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约25到约45重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)从约1到10重量％的至少一种蜡；以及
e)至少一种抗氧化剂。
其中所有组分的总量为100％，并且
其中组合物在190℃的温度下具有在从约7000到约12000mPa·s范围内的布氏粘度。
根据示例性优选实施例，另外优选的是，热熔粘合剂组合物包含：
a)从约40到约50重量％的至少一种乙烯和1-辛烯的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约10到约15重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约30到约40重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)从约3到约6重量％的至少一种蜡；以及
e)至少一种抗氧化剂。
其中所有组分的总量为100％，并且
其中组合物在190℃的温度下具有在从约7000到约12000mPa·s范围内的布氏粘度。
实例
在本发明的上下文中，除非另外指明，否则在190℃的标准温度下和2.16kg负载下根据ASTM D 1238测定熔融流动指数或简单地，熔融指数(MI)。
粘度类似于方法ASTM D-3236如下测定。样品粘度使用布氏实验室(Brookfield Laboratories)的DVH、DV-II或DV-III粘度剂测定。所用主轴为适用于测量介于约100mPa·s和约4000000mPa·s之间的范围内的粘度的SC-27热熔主轴。将样品布置在经预热的测量单元中，测量单元继而插入加热元件/容器内并且锁定到适当位置。将样品加热，直至其熔融，并且添加另外的样品，直至熔融样品比测量主轴的圆柱体高约5mm。使粘度剂装置降低并且将主轴浸入样品中。开启粘度剂并且设置为导致从30％到60％范围内的扭矩读数的剪切速率。每分钟获取读数，保持约15分钟或直至值稳定。最终读数可在30分钟之后获得并且以mPa·s记录。
如果没有另外明确指出，则本说明书中所述的所有材料的分子量由方法ASTM D 4001-93/2006测定。
如下所汇总，软化点根据DIN EN 1427(环球法)用环球器械MC753测定。将两个带肩环加热至熔融温度并且布置到有机硅纸覆盖的玻璃板上，并且将熔融物质倾注到环内。在冷却之后，切掉多余材料并且将样品放置到装置的样品夹持器内并且将具有球的球居中导向装置布置在样品上方。600ml NF烧杯用500ml甘油填充并且被放置在MC 753装置的加热板上。将准备好通过带肩环测量的框架以使其在销轴上居中的方式布置到烧杯内。在因此设计的框架中的开口中调节温度传感器，并且通过选择测量点(键盘1-10，基本单元)启动MC 753装置。在特定预加热时间之后，程序以每分钟5℃的加热速率自动地运行，直至球落下。当两个球均落下并且在显示器上显示两个温度时，完成测量。
聚合物密度根据方法ASTM D 1505测定。
粘合剂密度如下测定。用未发泡粘合剂填充一个103.3ml容积的铝盘并且用发泡粘合剂填充第二盘。盘中的粘合剂的重量以克测量。通过将粘合剂的重量除以盘的容积测定密度(克/毫升)。
材料：
在下面例子中使用下列材料：
GA 1950为可得自陶氏公司(Dow)的具有500g/10min的MI的乙烯/α-烯烃互聚物
嵌段共聚物：
Kraton G 1657、Kraton聚合物、SEBS，(在组合物1中使用，并且在组合物2中与Kraton G 1650混合使用(组合物2包含3.5重量％的KratonG 1657和11.5重量％的Kraton G 1650)，
Kraton G 1650、Kraton聚合物、SEBS，(在组合物2中与Kraton G1657混合使用)
SUKOREZ SU-90为可得自可隆工业公司(Kolon industries)的增粘剂，其基于氢化烃树脂并且具有90℃的软化点
Escorez 5320为可得自埃克森美孚公司(ExxonMobil)的增粘剂，其基于脂环族烃树脂并且具有124℃的软化点
Escorez 5400为可得自埃克森美孚公司(ExxonMobil)的增粘剂，其基于脂环族烃树脂并且具有100℃的软化点
Regalite R 1010为可得自伊士曼公司(Eastman)的复合增粘剂系统的烃树脂
蜡：
AC-8，霍尼韦尔公司(Honeywell)，PE蜡
微晶蜡HMP，壳牌公司(Shell)，
在组合物1中使用AC-8和HMP蜡的混合物
示例性抗氧化剂包括：
IRGANOX PS 800，汽巴公司(Ciba)/巴斯夫公司(BASF)，硫代二丙酸二月桂酯
Evernox 10，爱沃斯化工公司(Everspring Chemical Co.)，位阻酚醛抗氧化剂
IRGANOX 1010，汽巴公司(Ciba)/巴斯夫公司(BASF)
Irgafos 168，巴斯夫公司(BASF)，三(2,4-二叔丁基苯基)亚磷酸酯
Vulkanox BHT，朗盛公司(Lanxess)，3,5-二叔丁基-4-羟基甲苯
Polybutene 10(MW 950)为可得自科马特公司(Kemat)的聚烯烃，BE(PIB 24)
Coextrudate R 604为用作用于镂刻粘合剂的外皮材料的内部制备橡胶基非粘性材料
石蜡油是已知用于粘合剂中的增塑剂，如Ondina 941，壳牌公司(Shell)，在组合物2中使用
制备热熔粘合剂，其具有下表1中所示的组合物，其中量以重量百分比给定。
表1：
材料 组合物1 组合物2
Affinity GA 1950 46.4 -
SEBS嵌段共聚物 13.0 15.0
SUKOREZ SU-90 13.5 -
Escorez 5400 13.5 -
Escorez 5320 - 53.2
Regalite R 1010 8.5 -
Coextrudate R 604 - 2.0
Polybutene 10 1.5
蜡 3.0
石蜡油 - 29.5
抗氧化剂 0.6 0.3
总量 100 100
190℃下的粘度[mPas] 8700 900
与未发泡形式的相同粘合剂组合物(对比物)相比较，对根据本发明的发泡形式的上述粘合剂就其粘结六件包的商业1.5升PET瓶的适用性进行测试。
使用适用于使热熔粘合剂发泡的可得自BIT荷兰公司(BIT NederlandBV)的热熔单元CompactAir将两个1.5升PET瓶粘结在一起。将相同量的粘合剂用于实例和比较例。将两个点施加于每个瓶并且随后形成粘合剂与粘合剂粘结。在一天之后，评估所得粘结并且使用可商购获得的PCE-FM200数字型测力计检查分离力。通过围绕一个瓶放置塑料条执行测试，其中该瓶最大程度上呈流线型(contoured)并且使另一个(即，第二个)瓶子固定就位。塑性条附接到测力计上的钩。随后将瓶子拉开并且记录显示在测力计上的分离所需的最大力。另外的条件和结果在下表2和表3中描述。
表2：组合物1的测试结果
表3：组合物2的测试结果
如上述测试结果所示，根据本发明的发泡热熔粘合剂可用于将容器诸如瓶可靠地粘结成包。尤其有利的是，即使就冷的润湿容器而言，也能实现良好结果。相比之下，尽管未发泡热熔粘合剂的确实现了粘结，但在一种情况下可能有容器不分离。相反，分离测试导致瓶被破坏。在另一种情况下，未发泡粘合剂不提供所需分离力，并且因此不提供可靠粘结，而发泡粘合剂导致可靠但也可分离的粘结。施加长度在比较例中更长，因为未发泡热熔粘合剂在施加之后在瓶上流下来，而发泡粘合剂不出现这种情况。特别意外的是，根据本发明的发泡热熔粘合剂一方面导致可靠粘结并且另一个方面导致容易分离，而未发泡粘合剂无法提供可靠粘结或使得无法分离。此外，根据组合物2的粘合剂在使用之后可去除，即，可从瓶容易地拉离。

Claims (20)

1.一种容器包，包括多个容器，其中所述容器通过发泡热熔粘合剂组合物彼此粘结。
2.根据权利要求1所述的容器包，其中所述容器为瓶或罐。
3.根据权利要求1所述的容器包，其中容器为PET瓶。
4.根据权利要求1所述的容器包，其中所述热熔粘合剂组合物包含：
a)至少一种聚合物；以及
b)至少一种增粘树脂。
5.根据权利要求4所述的容器包，其中所述热熔粘合剂组合物还包含至少一种蜡。
6.根据权利要求1所述的容器包，其中所述热熔粘合剂组合物在190℃的温度下具有在从约200mPa·s到约13000mPa·s范围内的布氏粘度。
7.根据权利要求4所述的容器包，其中所述至少一种聚合物包括至少一种嵌段共聚物。
8.根据权利要求4所述的容器包，还包括增塑剂。
9.根据权利要求1所述的容器包，其中所述热熔粘合剂组合物包含：
a)从约35重量％到约60重量％的至少一种乙烯和α-烯烃的均匀线性或基本线性互聚物；
b)从约5重量％到约25重量％的至少一种嵌段共聚物；
c)从约25重量％到约45重量％的至少一种增粘树脂；以及
d)小于10重量％的至少一种蜡；
其中组分a)、b)和c)的总量为所述粘合剂组合物总量的至少85重量％，并且
其中所述组合物在190℃的温度下具有在从约7000mPa·s到约12000mPa·s范围内的布氏粘度。
10.根据权利要求7所述的容器包，其中所述至少一种嵌段共聚物选自苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯(SEBS)和苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯(SEPS)。
11.根据权利要求1所述的容器包，其中所述发泡热熔粘合剂组合物具有从约0.40g/ml到约0.80g/ml的密度。
12.根据权利要求1所述的容器包，其中所述发泡热熔粘合剂组合物提供从约75N到约200N的分离力。
13.发泡热熔粘合剂组合物在将成捆容器粘结成包中的用途。
14.根据权利要求13所述的用途，其中所述热熔粘合剂组合物在施加时通过空气或惰性气体发泡，更优选地通过氮气发泡。
15.根据权利要求14所述的用途，其中所述热熔粘合剂组合物在施加时发泡以实现相比于不发泡施加的所述热熔粘合剂组合物25至50％的密度减小。
16.根据权利要求13所述的用途，其中所述热熔粘合剂组合物直接施加到所述容器上。
17.根据权利要求13所述的用途，其中50mg至300mg的发泡热熔粘合剂组合物施加于容器表面以用于粘结，并且其中所述发泡热熔粘合剂组合物作为单独点施加，其中每个点60mg至300mg。
18.根据权利要求13所述的用途，其中所述热熔粘合剂组合物施加于温度为10℃或更低的润湿容器。
19.根据权利要求13所述的用途，其中所述容器为瓶或罐。
20.根据权利要求13所述的用途，其中所述容器为PET瓶。
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