[发明专利]制备可流动非晶态聚α-烯烃粘合剂粒料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备自由流动的抗团聚非晶态聚α-烯烃基粘合剂粒料的方法以及采用该方法制造的粘合剂粒料。

背景技术

通常将热熔粘合剂成型并包装成固体块，例如粒料(pellets)、chubs、枕头状(pillows)和块状(blocks)。相较于粉末，优选固体块，因为在装载和卸载过程中固体块与吸入相关的风险较小，并且在存贮和运送时具有便利性。还希望将所述粘合剂提供为可以存储并且随后可以自动运输并供给到应用位置处的应用装置中的形式。希望得到自由流动的抗团聚粒料，以减少最终使用操作的中断。

如美国专利号5041251中所述的软质粘性塑料材料的常规制粒技术包括在冷却流体中对材料进行挤出和切割，并且将粒料在所述冷却流体中保留至少几小时至几天。将粒料和冷却流体分离，并喷撒蜡粉以赋予非粘性。所述蜡通常具有高结晶度，因此有助于自由流动。

非晶态聚α-烯烃(APAO)基粘合剂具有低结晶度，本质上是柔软的和粘性的，并且在升高的温度下易于团聚(结块)成巨大的块。因为团聚的块必需用力进行再分散，所以团聚的粘合剂中断了最终使用操作。为防止这种团聚，APAO基粘合剂通常包装在圆桶(drum)内或作为带有保护性包装的各chubs、块状和枕头状进行包装；或者在冷却、隔热的轨道车中进行运输。由于上述限制，粒料粘合剂通常由例如乙烯乙酸乙烯酯和高结晶度烯烃基粘合剂等高结晶度粘合剂形成，而不是由APAO基粘合剂形成。

在本领域中，需要以较快的产出量生产非晶态聚α-烯烃基抗团聚粘合剂粒料。本发明满足了该需求。

发明内容

本发明提供了由非晶态聚α-烯烃聚合物组成的抗团聚粘合剂粒料的制备方法。该方法包括(a)通过浸在冷却流体中的模板的孔口挤出所述粘合剂，所述冷却流体的温度T1低于约45°F(7.2℃)；(b)将所述粘合剂在所述冷却流体中切割成多个粒料；(c)在重结晶流体中将所述粒料凝固至少30分钟，所述重结晶流体的温度T2比T1至少高30°F；以及(d)将粒料和重结晶流体分离并且干燥粒料。

所得粒料可以自由流动并且不结块(non-blocking)，可以在低于120°F的温度下长时间存储和运输，而不会团聚在一起。

申请人已经发现在约25-40℃(77-104°F)的温度范围内对粒料进行重结晶，可以将粘合剂重结晶的速度从几天提高到几个小时。申请人还发现所得的粒料的硬度特性是常规方法形成的粒料的硬度特性的至少3倍。

附图说明

图1A和1B为粘合剂的DSC扫描图。

图2为在各种温度下重结晶的粘合剂粒料的动态时间扫描测试图。

图3显示了在各种温度下重结晶的粘合剂粒料的变形百分比。

发明详述

下面对制备抗团聚粒料颗粒的方法以及采用该方法制备的粒料颗粒进行说明。该方法得到甚至在升高的存储和运输温度即高达120°F下仍然抗团聚的粒料颗粒。此外，该方法得到耐压缩的粒料颗粒，压缩可以导致结成巨大团块。

在升高的存储和运输温度例如120°F下，某些粘合剂组合物易于团聚。这种粘合剂组合物包括各种组分，并且大部分基于聚合物，例如聚烯烃或苯乙烯系嵌段共聚物，如SBS、SIS、SIBS，或它们的共混物等。本文中所用的聚合物表示均聚物、共聚物、三元共聚物或互聚物。

任何具有冷结晶温度的粘合剂，无论是晶体结构还是非晶形结构，都可以用在所述粘合剂中。优选地，所述粘合剂包括约30重量％-约90重量％的α-烯烃聚合物。在一个实施方案中，大于50％、优选60％的所述聚合物是非晶形态。非晶形态的聚合物具有较低的结构有序度，并且这种无组织的结果是没有可见结晶度。在另一个实施方案中，大于30％、优选50％的所述聚合物是半结晶形态。具有半结晶形态的聚合物由晶畴和非晶畴两者组成。优选地，所述半结晶形态聚合物具有小于30％的结晶度。