CN111527174B - 热熔粘合剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本公开内容涉及一种热熔粘合剂组合物。本公开内容的热熔粘合剂组合物保持低粘度特性,因此可以在相对低的温度下熔融加工并改善了加工性。此外,所述组合物在粘合力和耐热性方面,以及在固化后的机械性能方面优异,由此可以用于各种工业领域中。
Description
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请要求在韩国知识产权局在2017年12月27日提交的韩国专利申请No.10-2017-0181534和在2018年12月6日提交的韩国专利申请No.10-2018-0156147的权益,它们的公开内容通过引用全部并入本说明书中。
本公开内容涉及一种热熔粘合剂组合物。
背景技术
热熔粘合剂是一种使用热塑性树脂在加热时熔融形成粘合表面的粘合剂。与常规的UV可固化粘合剂不同,因为热熔粘合剂不使用挥发性溶剂等并由此在固化过程中有害物质的量少,因此热熔粘合剂优选作为环境友好的高功能粘合剂。
不仅热熔粘合剂与UV可固化粘合剂相比相对较为廉价,而且它在高温下以液态存在,由此将其施加在基底或被粘物上以促进压力粘合,随后,由于它在室温下在几秒钟内冷却和凝固时表现出粘合力,因此易于使用。
热熔粘合剂包含热塑性聚合物作为基础树脂,并通常向其中添加增粘剂或粘度调节剂等。
作为基础树脂,广泛使用柔性优异且单价低的烯烃类共聚物、不饱和芳族共聚物、不饱和芳族弹性共聚物等。
由于这种热熔粘合剂以熔融状态施加到被粘物上,随后冷却形成具有内聚性、抗蠕变性等的硬质相,因此广泛用于各种工业领域中,如尿布、女性卫生用品或用于电子应用的压敏性胶带粘合剂,如工业胶带、包装胶带,以及结构材料等。
由于热熔粘合剂包含基础树脂和添加剂等,由于相容性和其它原因,可能出现相分离和渗出现象,这会导致粘合力降低的问题。此外,它具有高粘度,由此在熔融加工过程中需要相对高的温度条件用于粘合,特别地,在这种加工温度条件下,可能发生诸如粘度变化、气味产生和变色的问题,由此对具有相对低的熔融温度的低粘度产品的需求与日俱增。
但是,能够低温加工的低粘度热熔粘合剂具有低的粘度保持率,这易于导致粘合力降低。此外,问题在于它具有低耐热性,如软化点。
因此,需要开发可以保持低粘度特性并改善加工性,同时在粘合力和耐热性方面以及在固化后的机械性能方面优异的热熔粘合剂。
发明内容
【技术问题】
本公开内容的一个目的是提供一种具有低粘度特性并由此可以在相对低的温度下熔融加工,并提高加工性,同时在粘合力和耐热性方面以及在固化后的机械性能方面优异的热熔粘合剂组合物。
【技术方案】
在本公开内容的一个方面,提供一种热熔粘合剂组合物,包含:
A)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,具有:
a1)30重量%至50重量%的苯乙烯基单元含量,
a2)55重量%以上的二嵌段含量,和
a3)根据ASTM D1238标准测量的30g/10min以上的熔体流动指数,
B)增粘剂;和
C)塑性油,
其中所述热熔粘合剂组合物根据ASTM D36标准测量的软化点为75℃以上。
在本公开内容的另一方面,提供一种粘合构件,包括:
基底;和
在所述基底的至少一个表面上形成并由所述热熔粘合剂组合物形成的粘合剂层。
【有益效果】
根据本公开内容的热熔粘合剂组合物保持低粘度特性,并由此可以在相对低的温度下熔融加工,并提高加工性,同时在粘合力和耐热性方面以及在固化后的机械性方面优异,并因此可以用于各种工业领域中。
具体实施方式
根据本公开内容的一个方面的热熔粘合剂组合物,包含:
A)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,具有:
a1)30重量%至50重量%的苯乙烯基单元含量,
a2)55重量%以上的二嵌段含量,和
a3)根据ASTM D1238标准测得的30g/10min以上的熔体流动指数,
B)增粘剂;和
C)塑性油,
其中所述热熔粘合剂组合物根据ASTM D36标准测量的软化点为75℃以上。
并且,根据本公开内容的一个实施方案,所述热熔粘合剂组合物在120℃下的熔体粘度可以为大约5500cPs以下、优选大约5200cPs以下、或大约4500cPs至大约5200cPs,同时,该粘度的变化率可以为大约10%以下。
并且,根据本公开内容的另一个实施方案,所述热熔粘合剂组合物在160℃下的熔体粘度可以为大约800cPs以下、优选大约750cPs以下、或大约650cPs至大约750cPs,同时,该粘度的变化率可以为大约10%以下。
此外,在根据ASTM D638标准制备试样时,所述热熔粘合剂组合物的拉伸强度值可以为大约0.35N/mm2以上、优选大约0.4N/mm2以上、更优选大约0.5N/mm2至大约0.6N/mm2。
此外,在所述热熔粘合剂组合物中包含的增粘剂可以包括至少部分氢化的松香酯类化合物和至少部分氢化的二环戊二烯类聚合石油树脂中的任意一种或多种。
此外,基于100重量份的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,增粘剂的含量可以为大约200重量份至大约400重量份、或大约250重量份至大约350重量份、或大约270重量份至330重量份。
塑性油可以包括石油类矿物油。
此外,基于100重量份的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,塑性油的含量可以为大约50重量份至大约150重量份。
同时,根据本公开内容的另一方面,提供一种粘合构件,包括:
基底;和
在所述基底的至少一个表面上形成并由所述热熔粘合剂组合物形成的粘合剂层。
此时,所述粘合剂层的厚度可以为大约10μm至大约100μm、优选大约30μm至大约70μm。
此外,所述粘合构件根据ASTM D1876标准测量的T型剥离强度值为10N/in以上、优选大约10N/in至大约15N/in、或大约10N/in至大约12N/in。
术语“第一”、“第二”等在本文中用于描述各种元件,并且这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。
此外,本文中使用的术语仅用于解释说明性的实施例,不意在限制本发明。除非另行明确说明,否则单数表达包括复数表达。应当理解的是,本文中使用的术语“包含”、“包括”和“具有”意在表示所述特征、数字、步骤、组成要素或其组合的存在,但是应当理解的是,它们不排除存在或增加一个或多个其它特征、数字、步骤、组成要素或其组合的可能性。
此外,在本公开内容中,在提及层或元件在另一层或元件“上”或“上方”形成的情况下,这表示该层或元件直接在另一层或元件上形成,或者表示在层之间或在对象或基底上可以附加地形成另一层或元件。
在本公开内容中,在苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物中,二嵌段含量是指以苯乙烯-丁二烯二嵌段形式保留而没有在与苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物进行偶联反应制备苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物的过程中发生偶联的共聚物的含量。
也就是说,本文中描述的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物可以具有其中聚合反应和偶联反应完全进行以便仅包括苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段的形式,并且它可以为包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段、上述二嵌段和未反应单体的混合物的形式。
此外,三嵌段共聚物中的二嵌段的含量是指通过GPC等测量共聚物的分子量分布,相对于总重量(100重量%)包含在其中的苯乙烯-丁二烯二嵌段的比率(重量%)。
本公开内容可以进行各种修改并采取各种形式,由此,在下文中详细说明和描述具体实施方案。但是,应当理解,本公开内容并非意在限于任何特定的公开形式,而是包括落入本发明的精神和范围内的所有修改、等同形式和替代形式。
通常,非常重要的是热熔粘合剂组合物根据其用途和性能确保与粘合相关的物理性能,如粘合性、粘合保持力和剥离强度。这些物理性能根据热熔粘合剂组合物中包含的热塑性树脂即基础树脂的组分变化很大。
当使用具有低极性的烯烃共聚物时,难以确保足够的粘合性,当使用热塑性弹性共聚物等时,粘度高并可能降低可加工性,当使用无定形α-烯烃共聚物等时,缺点在于内聚力低且可加工性也不佳。
在苯乙烯类共聚物的情况下,耐热性优异,并且粘度相对低,由此加工性也优异,并且它与一起使用的其它组分如增粘剂或增塑剂(油)具有优异的优势。其中,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物是最优选的。
但是,这些物理性能可以根据苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物的结构特性而改变。
由此观点来看,根据本公开内容的一个方面的热熔粘合剂组合物中使用的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物具有:
a1)30重量%至50重量%的苯乙烯基单元含量,
a2)55重量%以上的二嵌段含量,和
a3)根据ASTM D1238标准测量的30g/10min以上的熔体流动指数。
首先,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物可以具有30重量%至50重量%、优选大约35重量%至大约50重量%、更优选大约45重量%至大约50重量%的苯乙烯基单元含量。
由于苯乙烯基单体具有高于室温的玻璃化转变温度(Tg)值,因此其在共聚物聚合过程中形成具有相对刚性的硬质链段单元。丁二烯基单体具有低于室温的玻璃化转变温度值,因此在共聚物的聚合过程中形成具有相对柔性的软质链段单元。
考虑到这些性能,当来自苯乙烯基单体的苯乙烯基单元的含量过低时,热熔粘合剂组合物的硬度降低,这可能导致耐热性降低的问题。此外,可能存在粘合和固化后机械性能劣化的问题。
并且,当来自苯乙烯基单体的苯乙烯基单元的含量过高时,热熔粘合剂组合物的硬度提高,粘度也提高,这可能导致加工性降低并且粘合力也降低的问题。
此外,苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物可以具有55重量%以上、优选大约60重量%以上、和更优选大约60重量%至大约65重量%的二嵌段含量。
在上述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物中,当苯乙烯-丁二烯二嵌段含量满足上述范围时,可以清楚地证实粘度降低的现象,并且由于粘性提高,可以改善粘合力。
此外,为了在制备热熔粘合剂组合物时赋予高软化点和高流动性,通常必须使用聚烯烃类添加剂或提高这些添加剂的含量,但是在这种情况下,可能存在除粘度之外的物理性能发生改变的问题。另一方面,在本公开内容的情况下,通过使用上述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,优点在于可以容易地调节物理性能如粘度,同时其它物理性能不发生变化。
此外,所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物根据ASTM D1238标准测量的熔体流动指数可以为30g/10min以上、优选大约40g/10min至大约50g/10min、或大约45g/10min至大约50g/10min。
因此,当作为热熔粘合剂组合物的基础树脂的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物的熔体流动指数落在上述范围内时,改善了热熔粘合剂组合物的低温流动性,并改善了粘合力和内聚力,由此即使在相对低的温度下也可以实现优异的加工性。
此外,根据本公开内容的一个实施方案,所述热熔粘合剂组合物在120℃下的熔体粘度可以为大约5500cPs以下、优选大约5200cPs以下、或大约4500cPs至大约5200cPs,此时,该粘度的变化率可以为大约10%以下。
根据本公开内容的另一实施例,所述热熔粘合剂组合物在160℃下的熔体粘度可以为大约800cPs以下、优选大约750cPs以下、或大约650cPs至大约750cPs,此时,该粘度的变化率也可以为大约10%以下。
如上所述,根据本公开内容的一个实施方案的热熔粘合剂组合物具有相对低的粘度特性,并且即使在老化后粘度也几乎不发生变化,由此可以在低温下熔融加工,因此能够具有优异的粘合力和耐热性,甚至同时改善加工性,并在固化后进一步实现机械性能的优异特性。
此外,在根据ASTM D638标准制备试样时,所述热熔粘合剂组合物的拉伸强度值可以为大约0.35N/mm2以上、优选大约0.4N/mm2以上、更优选大约0.5N/mm2至大约0.6N/mm2。
具体而言,当根据本公开内容的一个实施方案的热熔粘合剂组合物熔融,并制备形式符合ASTM D638标准的固化试样时,它可以具有如上所述的拉伸强度值。
拉伸强度值是可以表示用粘合剂形成粘合表面时该粘合表面的耐久性和物理稳定性的物理性能,并且根据本公开内容的一个实施方案的热熔粘合剂组合物具有上述拉伸强度值,由此可以实现优异的粘合耐久性。
此外,在所述热熔粘合剂组合物中包含的增粘剂可以包括至少部分氢化的松香酯类化合物和至少部分氢化的二环戊二烯类聚合石油树脂中的任意一种或多种。
在这里,松香作为包括所有松香酸、从松香酸中除去氢的脱氢松香酸、和向其中加成2个或4个氢的二氢或四氢松香酸的概念使用。松香酸和向其中加成2个氢的二氢松香酸作为包括根据双键位置的各种异构体的概念使用。
在脱氢松香酸的情况下,其可以由下面化学式来表示,
也就是说,脱氢松香酸具有上述松香化合物的最稳定形式,其中除去两个氢,并且在含有两个双键的松香酸结构中形成芳环。
在松香酸的情况下,可以将其视为松香化合物的基本形式,其可以由下面化学式表示。
也就是说,松香酸具有其中两个双键在三环化合物中共轭的稳定形式,并通过这种共轭双键显示独特的颜色。此外,在松香酸中,双键的位置可以在上述结构中容易地改变,这使得它能够具有各种异构体形式。这些异构体也大多具有共轭双键,由此具有独特的颜色。
在二氢松香酸的情况下,将两个氢加成到上述松香酸异构体上以在分子中仅具有一个双键。双键的位置可以根据氢化前松香酸的异构体结构而变化。
此外,在将四个氢加成到松香酸上的四氢松香酸的情况下,氢加成到所有双键上以具有饱和的脂族三环形式,由此,与具有双键的松香酸衍生物相比,具有高稳定性并且没有表现出颜色。
也就是说,脱氢松香酸具有上述松香化合物的最稳定形式,其中去除两个氢,并在含有两个双键的松香酸结构中形成芳环。
此外,在松香酸的情况下,可以将其视为松香化合物的基本形式,其可以由下面的化学式来表示。
也就是说,松香酸可以具有其中两个双键在三环化合物中共轭的稳定形式。该双键的位置可以容易地改变,由此具有各种异构体形式,这些异构体也具有共轭双键。
在二氢松香酸的情况下,将两个氢加成到上述松香酸异构体上以在分子中仅具有一个双键。双键的位置可以根据氢化前松香酸的异构体结构而变化。
此外,在将四个氢加成到松香酸上的四氢松香酸的情况下,氢加成到所有双键上以具有饱和的脂族三环形式,由此,与具有双键的松香酸衍生物相比,具有高稳定性,并且没有表现出颜色。
此外,本文中提到的松香酯类化合物是基于上述松香酸或氢化松香酸的结构,通过使松香酸的羧基与醇或多元醇的OH基团反应来酯化的松香酯类化合物,其还包括天然或改性松香的所有酯化产物。醇或多元醇是例如具有1至20个碳原子的脂族醇,并可以为一元醇、二醇、三醇、四醇或五醇的形式。更具体地,其可以是例如甲醇、乙醇、甘油、乙二醇、二乙二醇或季戊四醇。当使用多元醇时,松香酸可以引起与多元醇的所有或一部分羟基的酯化反应,这导致形成了多价酯,如单酯、二酯、叔酯或季酯。
在本公开内容中使用的增粘剂中,包含至少部分氢化的松香酯类化合物可以解释为必须包含选自上述松香酸、二氢松香酸和四氢松香酸中的至少一种。
并且,二环戊二烯类聚合石油树脂是指在石脑油裂化工艺中作为副产物产生的C5,石脑油裂化工艺在高温下分解通过精炼原油获得石脑油,即,含有由环戊二烯油制备的C9-二环戊二烯的石油树脂。
在石脑油裂化工艺中产生的环戊二烯在大多数情况下二聚化并作为二环戊二烯结构存在。环戊二烯及其二聚体二环戊二烯可以通过狄尔斯-阿尔德反应和逆狄尔斯-阿尔德反应相互转化,特别地,环戊二烯可以通过热聚合反应或催化聚合反应聚合成二环戊二烯。
因此,“本文中所用的增粘剂包括至少部分氢化的二环戊二烯类聚合石油树脂”可以是指包括将氢加成到上述二环戊二烯类聚合石油树脂中包含的二环戊二烯类化合物中的至少一部分的二环戊二烯上的二环戊烷和二环戊二烯两者。
根据本公开内容的一个实施方案,基于100重量份的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,增粘剂的含量可以为大约200重量份至大约400重量份。
当增粘剂含量过小时,增粘效果不足,并且在热熔粘合剂组合物中,可能存在不能充分表现出与内聚力和粘合性相关的物理性能的问题。当增粘剂含量过大时,粘合剂组分的内聚力可能降低,这会导致与粘合性相关的物理性能也劣化的问题。
此外,热熔粘合剂组合物中包含的塑性油可以包括石油类矿物油。
石油类矿物油是在将原油精炼成石油的工艺中产生的液体副产物,也称为液体石蜡。通常存在基于正烷烃的石蜡油、基于环烷烃的环烷油、和基于芳烃的芳烃油,在本公开内容中,石油类矿物油是包括上述油及其改性油两者的概念。
根据本公开内容的一个实施方案,石油类矿物油优选是石蜡油,并且通过在催化剂的存在下氢处理和/或脱蜡改性的白油等可以是更优选的。
具体而言,通过氢处理和/或脱蜡处理改性的石蜡油可以包括选自加氢处理的重链烷烃馏出物(CAS注册号64742-54-7)或加氢处理的轻链烷烃馏出物(CAS注册号64742-55-8)、溶剂脱蜡的重链烷烃馏出物(CAS注册号64742-65-0)、溶剂脱蜡的轻链烷烃馏出物(CAS注册号64742-56-9)、加氢处理并脱蜡的重链烷烃馏出物(CAS注册号91995-39-0)、和加氢处理并脱蜡的轻链烷烃馏出物(CAS注册号91995-40-3)中的至少一种,但本公开内容不必限于此。
此外,基于100重量份的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,塑性油的含量可以为大约50重量份至大约150重量份、或大约70重量份至大约130重量份、或大约90重量份至大约110重量份。当塑性油含量过低时,可能存在流动性和低温加工性降低的问题,当塑性油含量过大时,可能存在粘度过度提高且粘合性能反而劣化的问题。
此外,根据需要,根据本公开内容的一个实施方案的热熔粘合剂组合物还可以包含已知的添加剂,如光稳定剂、填料、抗氧化剂和紫外线吸收剂。
从防止粘合后粘合性能、加工性和机械性能劣化的观点来看,相对于全部的组合物,这些添加剂的含量可以为大约0.1重量%至大约10重量%。
同时,根据本公开内容的一个实施方案,提供一种粘合构件,包含:
基底;和
在所述基底的至少一个表现上形成并由所述热熔粘合剂组合物形成的粘合剂层。
所述粘合构件可以为膜、胶带等形式,并且上述基底可以是具有单层或两个或更多个层的层状结构的膜。
基底膜可以由纸、玻璃或非织造材料制成,但优选为塑料材料。对这些塑料材料没有特殊地限制,其实例包括聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚萘二甲酸丁二醇酯;聚烯烃如聚乙烯、聚丙烯或乙烯-丙烯共聚物;聚乙烯醇;聚偏二氯乙烯;聚氯乙烯;氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物;聚乙酸乙烯酯;聚酰胺;聚酰亚胺;纤维素如三乙酰基纤维素、二乙酰基纤维素等;氟系树脂;聚醚;聚醚酰胺;聚醚醚酮;聚苯硫醚;聚苯乙烯类树脂如聚苯乙烯;聚碳酸酯;聚醚砜;丙烯酸树脂如聚甲基丙烯酸甲酯等。此外,上述材料可以单独使用或两种或更多种结合使用。
其中,考虑到塑性强度、可操作性、成本、尺寸稳定性和光学性能,聚酯、纤维素、丙烯酸树脂等可以是优选的。
此外,粘合剂层的厚度可以为大约10μm至大约100μm、优选大约30μm至大约70μm。
根据本公开内容的一个实施方案,所述粘合构件可以具有优异的粘合力,其中剥离强度,即根据ASTM D1876标准的T型剥离强度值为大约10N/in以上、优选大约10N/in至大约15N/in、或大约10N/in至大约12N/in。
在下文中,将通过具体实施例更详细地描述本公开内容的作用和效果。但是,这些实施例仅出于说明目的而呈现,并非由此确定本公开内容的范围。
<实施例>
苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物
制备实施例1
向高压反应器中添加5000克环己烷,并加入400克苯乙烯,随后将反应器的温度升高至大约60℃,同时在大约400rpm下搅拌。
作为催化剂,加入50克正丁基锂(3重量%在环己烷中),在大约5kgf/cm2的压力下将温度升高至大约130℃的同时进行溶液聚合反应。
反应温度达到130℃后大约5分钟,将反应混合物冷却至60℃,在保持该温度的同时加入700克丁二烯。在大约5kgf/cm2的压力下再次将温度升高至高达130℃的同时进行聚合反应。
当凝结温度显示最高温度时,判断丁二烯反应类似于苯乙烯反应终止。反应温度达到130℃后大约5分钟,以与正丁基锂相同的当量重量添加偶联剂(KA-22,制造商:Shin-Etsu),使该反应进一步进行5分钟,由此制备三嵌段共聚物。
随后加入大约0.1克水终止反应。
制备实施例2
准备苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,Globalprene 3545(LCY ChemicalCorp.)。
制备实施例3
准备苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,Asaprene T-439(Asahi Kasei)。
制备实施例4
准备苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,Taipol 4230(TSRC Corp.)。
制备实施例5
准备苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,Taipol 4270(TSRC Corp.)。
将制备实施例的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物的特征概括在下面表1中。
【表1】
制备热熔粘合剂组合物
向1升玻璃烧杯中,加入作为塑性油的白色矿物油Kaydol(Sonneborn)、作为增粘剂的氢化二环戊二烯聚合石油树脂Escorez 5600(ExxonMobil)、作为抗氧化剂的Irganox1010、作为稳定剂的Irgafos 168和作为紫外线吸收剂的Tinuvin P(以上为BASF),然后在150℃的对流烘箱中加热大约30分钟。然后,将玻璃烧杯固定到150℃下的加热夹套上,并在100rpm下搅拌。在烧杯内部的温度达到150℃后,将速度提高至150rpm,接着进一步搅拌。
将制备实施例的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物缓慢地逐滴添加到其中,随后在200rpm下搅拌4小时以完全溶解苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,由此制备热熔粘合剂组合物。
热熔粘合剂组合物的组成显示在下面表2中。
【表2】
制备粘合构件
将实施例和对比例的热熔粘合剂组合物在180℃下加热大约5分钟以确保熔融,在180℃下在涂施机上将其涂布到厚度为25μm的PET基底上,随后使用刮刀涂布以使粘合剂层的厚度为50μm。同时粘接相同的PET基底作为覆盖膜以制备粘合构件。
试验实施例
测量粘度
将大约10克热熔粘合剂组合物添加到样品室中,并使用Brookfield粘度计(DV2+型号,转子编号27)测量120℃和160℃下的粘度30分钟。
随后,使热熔粘合剂组合物在相同条件下静置24小时,然后通过相同方法测量粘度,以计算粘度降低率(相关标准:ASTM D4402)。
测量软化点
使用自动软化点分析仪RB 365G型号将热熔粘合剂组合物充分放入环中,并使其静置1小时,然后在其上放置球(直径:9.525mm,重量:3.5克)。加热样品,同时以5℃/min的速率升温,测量球下垂1英寸时的温度(相关标准:ASTM D36)。
测量粘合性能
使用质构仪(TA)以T型剥离方式测量上面制备的粘合构件的粘合力。将粘合构件样品切成1英寸的宽度和100毫米的长度,并在室温下以0.3m/min进行测量(相关标准:ASTMD1876)。
测量拉伸强度
在熔融热熔粘合剂组合物之后,根据ASTM D638 Type-IV标准制备试样,并测量拉伸强度(相关标准:ASTM D638)。
测量的值概括在下面表3中。
【表3】
| 单位 | 实施例1 | 实施例2 | 对比例1 | 对比例2 | |
| 粘合性能 | N/in | 11 | 11.2 | 12.2 | 11.4 |
| 软化点 | ℃ | 80.8 | 79.7 | 74.2 | 74.2 |
| 粘度(120℃) | cPs | 4863 | 5000 | 4012 | 5938 |
| 粘度降低率(120℃,24h) | % | 2.1 | 2.3 | 8.6 | 5.3 |
| 粘度(160℃) | cPs | 731 | 732.5 | 715 | 980 |
| 粘度降低率(160℃,24h) | % | 7.2 | 7.6 | 14 | 9.2 |
| 拉伸强度 | N/mm<sup>2</sup> | 0.52 | 0.55 | 0.3 | 0.38 |
参照表3,可以看出,在根据本公开内容的实施例的热熔粘合剂组合物的情况下,具有比对比例更高的软化点和更低的粘度特性。
此外,可以清楚地看到,在视为通用粘合剂的使用温度的大约120℃或大约160℃的温度下,粘度变化非常小,由此可以实现优异的粘合稳定性。同时,与对比例相比,其拉伸强度值提高了大约40%以上,因此预期粘合表面具有优异的耐久性和机械性能。
Claims (7)
1.一种热熔粘合剂组合物,包含:
A)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,具有:
a1)30重量%至50重量%的苯乙烯基单元含量,
a2)55重量%以上的二嵌段含量,和
a3)根据ASTM D1238标准测量的40g/10min至50g/10min的熔体流动指数,
B)增粘剂;和
C)塑性油,
其中基于100重量份的所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,所述增粘剂的含量为200重量份至400重量份,
其中基于100重量份的所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,所述塑性油的含量为50重量份至150重量份,
其中所述热熔粘合剂组合物根据ASTM D36标准测量的软化点为75℃以上,
其中所述热熔粘合剂组合物在120℃下的熔体粘度为5500cPs以下,并且该粘度的变化率为10%以下,
其中所述热熔粘合剂组合物在160℃下的熔体粘度为800cPs以下,并且该粘度的变化率为10%以下,
其中所述熔体粘度是如下得到的:使用Brookfield DV2+型号粘度计以转子编号27测量120℃和160℃下的粘度30分钟,
其中所述粘度的变化率是如下得到的:使热熔粘合剂组合物在相同条件下静置24小时,然后通过相同方法测量粘度,以计算粘度的变化率。
2.根据权利要求1所述的热熔粘合剂组合物,其中,在根据ASTM D638标准制备试样时,拉伸强度值为0.35N/mm2以上。
3.根据权利要求1所述的热熔粘合剂组合物,其中,所述增粘剂包括至少部分氢化的松香酯类化合物和至少部分氢化的二环戊二烯类聚合石油树脂中的任意一种或多种。
4.根据权利要求1所述的热熔粘合剂组合物,其中,所述塑性油包括石油类矿物油。
5.一种粘合构件,包括:
基底;和
在所述基底的至少一个表面上形成并由根据权利要求1所述的热熔粘合剂组合物形成的粘合剂层。
6.根据权利要求5所述的粘合构件,其中,所述粘合剂层的厚度为10μm至100μm。
7.根据权利要求5所述的粘合构件,其中,根据ASTM D1876标准的T型剥离强度值为10N/in以上。
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