[发明专利]热熔胶粘剂组合物及其用途

说明书

本发明描述了具有可再生原材料的热熔胶粘剂。所述热熔胶粘剂包含(a)聚酯基树脂；(b)官能化聚烯烃或官能化蜡；(c)增粘剂。该热熔胶粘剂具有与传统的由石油基原材料形成的热熔胶粘剂相似的性能特性。

技术领域

本发明涉及一种环境友好型热熔胶粘剂。所述热熔胶粘剂包含相当大部分的可再生组分，并且该胶粘剂具有充分的均匀性、粘合性和热稳定性。

背景技术

用于生产热熔胶粘剂的主要原材料是聚合物、增粘剂和蜡。原材料通常使用消耗大量能源的方法由石油合成。另外，大部分石油是从世界各地运来，这增加了碳足迹。通常，热熔胶粘剂中很少有由可再生资源制造的原材料，因此对环境具有不利影响。

现在对于减少碳足迹和生产环境可靠产品的需求在增加。对于作为环境可靠包装推销的产品，还期望其在包装中包含环境可靠的粘合剂。一种制备环境可靠粘合剂的方法是通过全部或绝大部分由可再生资源形成热熔胶粘剂来减少碳足迹。

聚乳酸是由可再生资源制成的；但是如WO95/10577中所述，聚乳酸基粘合剂是热不稳定的。在处置时期望快速生物降解的同时，粘合剂必须在施涂和使用时保持稳定。纯聚乳酸也是脆性的。美国专利号5252646和5312850教导在组合物中添加大量增塑剂和增粘剂以软化粘合剂；但是，粘合剂仍然是热不稳定的。依据美国专利号5252646和5169889制得的粘合剂，导致其在暴露于150℃下24小时后，粘度变化36％，以及72小时后粘度变化高达96％。

而且，聚乳酸和粘合剂中的其它组分例如增粘剂和蜡保持不相容性，这导致加热时的相分离。

本发明寻求提供一种由基本可再生的原材料制得的、均匀而不相分离、非脆性的和热稳定的热熔胶粘剂。该热熔胶粘剂可以用于形成环境可靠性更好的包装材料。

发明内容

本发明涉及一种利用可再生原材料的热熔胶粘剂。所述热熔胶粘剂具有与由石油基原材料形成的传统热熔胶粘剂相似的性能特性。

在一个实施方案中，提供一种热熔胶粘剂组合物，其包含：(a)聚酯基树脂；(b)官能化聚烯烃或官能化蜡；和(c)增粘剂。所述热熔胶粘剂的粘度(V_最终-V_初始)/V_初始保持稳定，并且在热熔胶粘剂在320°F下老化至少72小时后，变化小于30％。

在另一个实施方案中，提供一种热熔胶粘剂组合物，其包含：(a)约5至约80wt％的聚乳酸；(b)约0.1至约25wt％的官能化聚烯烃或官能化蜡；(c)增粘剂；和(d)至多约50wt％的具有C2-C20单体的非官能化聚烯烃。所述热熔胶粘剂基本不含任何橡胶橡胶体。热熔胶粘剂的粘度(V_最终-V_初始)/V_初始保持稳定，并且在热熔胶粘剂在320°F下老化至少72小时后，变化小于30％。

另一个实施方案是涉及包含基材和热熔胶粘剂组合物的包装用物品，所述热熔胶粘剂组合物包含：(a)聚酯基树脂；(b)官能化聚烯烃或官能化蜡；和(c)增粘剂。所述物品是箱子、纸盒、托盘、标签、装订物或袋子。

另一个实施方案是涉及生产物品的方法，其包括以下步骤：(1)在加热下在约275°F至约400°F下形成胶粘剂，所述胶粘剂包含(i)聚酯基树脂，(ii)官能化聚烯烃或官能化蜡，和(iii)增粘剂；(2)在约275°F至约400°F下施涂所述胶粘剂至基材上；(3)施加第二基材至施涂的胶粘剂上。所述基材为纸张、纸板、塑料膜、金属箔、剥离纸、棉，或无纺织物。热熔胶粘剂的粘度(V_最终-V_初始)/V_初始保持稳定，并且在热熔胶粘剂在320°F下老化至少72小时后，变化小于30％。

具体实施方式

本发明提供一种由可再生原材料制得的热熔胶粘剂组合物，其随时间具有热稳定性。