本發(fā)明涉及一種環(huán)境友好型熱熔膠粘劑。所述熱熔膠粘劑包含相當(dāng)大部分的可再生組分，并且該膠粘劑具有充分的均勻性、粘合性和熱穩(wěn)定性。

背景技術(shù)：

用于生產(chǎn)熱熔膠粘劑的主要原材料是聚合物、增粘劑和蠟。原材料通常使用消耗大量能源的方法由石油合成。另外，大部分石油是從世界各地運(yùn)來，這增加了碳足跡。通常，熱熔膠粘劑中很少有由可再生資源制造的原材料，因此對環(huán)境具有不利影響。

現(xiàn)在對于減少碳足跡和生產(chǎn)環(huán)境可靠產(chǎn)品的需求在增加。對于作為環(huán)境可靠包裝推銷的產(chǎn)品，還期望其在包裝中包含環(huán)境可靠的粘合劑。一種制備環(huán)境可靠粘合劑的方法是通過全部或絕大部分由可再生資源形成熱熔膠粘劑來減少碳足跡。

聚乳酸是由可再生資源制成的；但是如wo95/10577中所述，聚乳酸基粘合劑是熱不穩(wěn)定的。在處置時(shí)期望快速生物降解的同時(shí)，粘合劑必須在施涂和使用時(shí)保持穩(wěn)定。純聚乳酸也是脆性的。美國專利號5252646和5312850教導(dǎo)在組合物中添加大量增塑劑和增粘劑以軟化粘合劑；但是，粘合劑仍然是熱不穩(wěn)定的。依據(jù)美國專利號5252646和5169889制得的粘合劑，導(dǎo)致其在暴露于150℃下24小時(shí)后，粘度變化36％，以及72小時(shí)后粘度變化高達(dá)96％。

而且，聚乳酸和粘合劑中的其它組分例如增粘劑和蠟保持不相容性，這導(dǎo)致加熱時(shí)的相分離。

本發(fā)明尋求提供一種由基本可再生的原材料制得的、均勻而不相分離、非脆性的和熱穩(wěn)定的熱熔膠粘劑。該熱熔膠粘劑可以用于形成環(huán)境可靠性更好的包裝材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明涉及一種利用可再生原材料的熱熔膠粘劑。所述熱熔膠粘劑具有與由石油基原材料形成的傳統(tǒng)熱熔膠粘劑相似的性能特性。

在一個(gè)實(shí)施方案中，提供一種熱熔膠粘劑組合物，其包含：(a)聚酯基樹脂；(b)官能化聚烯烴或官能化蠟；和(c)增粘劑。所述熱熔膠粘劑的粘度(v最終-v初始)/v初始保持穩(wěn)定，并且在熱熔膠粘劑在320°f下老化至少72小時(shí)后，變化小于30％。

在另一個(gè)實(shí)施方案中，提供一種熱熔膠粘劑組合物，其包含：(a)約5至約80wt％的聚乳酸；(b)約0.1至約25wt％的官能化聚烯烴或官能化蠟；(c)增粘劑；和(d)至多約50wt％的具有c2-c20單體的非官能化聚烯烴。所述熱熔膠粘劑基本不含任何橡膠橡膠體。熱熔膠粘劑的粘度(v最終-v初始)/v初始保持穩(wěn)定，并且在熱熔膠粘劑在320°f下老化至少72小時(shí)后，變化小于30％。

另一個(gè)實(shí)施方案是涉及包含基材和熱熔膠粘劑組合物的包裝用物品，所述熱熔膠粘劑組合物包含：(a)聚酯基樹脂；(b)官能化聚烯烴或官能化蠟；和(c)增粘劑。所述物品是箱子、紙盒、托盤、標(biāo)簽、裝訂物或袋子。

另一個(gè)實(shí)施方案是涉及生產(chǎn)物品的方法，其包括以下步驟：(1)在加熱下在約275°f至約400°f下形成膠粘劑，所述膠粘劑包含(i)聚酯基樹脂，(ii)官能化聚烯烴或官能化蠟，和(iii)增粘劑；(2)在約275°f至約400°f下施涂所述膠粘劑至基材上；(3)施加第二基材至施涂的膠粘劑上。所述基材為紙張、紙板、塑料膜、金屬箔、剝離紙、棉，或無紡織物。熱熔膠粘劑的粘度(v最終-v初始)/v初始保持穩(wěn)定，并且在熱熔膠粘劑在320°f下老化至少72小時(shí)后，變化小于30％。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種由可再生原材料制得的熱熔膠粘劑組合物，其隨時(shí)間具有熱穩(wěn)定性。

所述膠粘劑包含聚酯基樹脂。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述聚酯基樹脂是無定形聚酯基樹脂。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述聚酯基樹脂是半結(jié)晶聚酯基樹脂。聚酯基樹脂包括以下物質(zhì)的均聚物或共聚物：乳酸、琥珀酸丁二酯、琥珀酸己二酸丁二酯、琥珀酸對苯二甲酸丁二酯、琥珀酸乙二酯、琥珀酸碳酸丁二酯、乙醇酸、己內(nèi)酯、羥丁酸、羥基戊酸、己酸丁酸酯、羥丁酸-羥基戊酸和它們的混合物。

術(shù)語“乳酸”指的是式為ch3ch(oh)co2h的化合物。乳酸可以是兩種光學(xué)異構(gòu)體(l-(+)-乳酸或(s)-乳酸，以及它的鏡像d-(-)-乳酸或(r)-乳酸)中的一種，或者乳酸可以是內(nèi)消旋或外消旋的。術(shù)語“聚乳酸”或“聚交酯”指的是式為-(ch(ch3)c(＝o)-o)n-的熱塑性聚酯，其中n使得聚合物分子量為約500至約1000000，通常為約10000至約1000000。聚-l-乳酸是由l，l-乳酸(也被稱為l-乳酸)聚合生成的產(chǎn)品。這里描述的聚合方法可以用于聚合聚乳酸或聚乳酸共聚物。具體的均聚物的例子包括聚(l-乳酸)、聚(dl-乳酸)、間同立構(gòu)聚(dl-乳酸)，以及無規(guī)立構(gòu)聚(dl-乳酸)。

上述聚乳酸基樹脂是包含l-乳酸和/或d-乳酸作為主要成分的聚合物，并且可包含除了乳酸之外的其它共聚組分。這些其它共聚組分單元的例子包括多價(jià)羧酸、多元醇、羥基羧酸和內(nèi)酯。具體例子為由以下產(chǎn)生的單元：多價(jià)羧酸例如乙二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸、富馬酸、環(huán)己烷二羧酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、2，6-聚萘二羧酸、蒽二羧酸、磺基間苯二甲酸5-鈉和5-四丁基膦磺基間苯二甲酸；多元醇，例如乙二醇、丙二醇、丁二醇、庚二醇、己二醇、辛二醇、壬二醇、癸二醇、1，4-環(huán)己烷二甲醇、新戊二醇、甘油、季戊四醇，通過雙酚a或雙酚與環(huán)氧、一縮二乙二醇、二縮三乙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇和聚1，4-丁二醇加成反應(yīng)獲得的芳香多元醇；羥基羧酸，例如乙醇酸、3-羥丁酸、4-羥丁酸、4-羥基戊酸、6-羥基己酸和羥基苯酸；以及內(nèi)酯，例如乙交酯、ε-己內(nèi)酯乙交酯、ε-己內(nèi)酯(aprolactone)、β-丙內(nèi)酯、δ-丁內(nèi)酯、β-或γ-丁內(nèi)酯、新戊內(nèi)酯和δ-戊內(nèi)酯等。這些除了乳酸之外的其它共聚單元的含量，基于100mol％的總單體單元，通常為0至50mol％，優(yōu)選為0至30mol％。

聚酯基樹脂占膠粘劑總重量的至少約5wt％；然而，聚酯基樹脂含量可以變化，以配制適合其使用條件的膠粘劑。優(yōu)選地，膠粘劑中聚酯基樹脂的量大于不可再生原材料的量，以使碳足跡最小化。

在一個(gè)實(shí)施方案中，聚乳酸基本是無定形的，而基本沒有結(jié)晶熱和重結(jié)晶熱。無定形聚乳酸在固態(tài)下不具有有序的三維結(jié)構(gòu)。它們的分子鏈在空間中以完全無規(guī)的形式排列。在另一個(gè)實(shí)施方案中，聚乳酸為半結(jié)晶型聚乳酸。半結(jié)晶型聚乳酸展現(xiàn)出熔點(diǎn)(tm)，而無定形聚乳酸不具有熔點(diǎn)。而且，不像半結(jié)晶型材料的熔融轉(zhuǎn)化，無定形聚乳酸的玻璃轉(zhuǎn)化不伴隨焓變(δh)。

所述熔點(diǎn)，tm，以及焓或熔融熱(δhm)可以通過差示掃描量熱儀(dsc)測定。該技術(shù)對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是已知的并且很好地描述于科學(xué)文獻(xiàn)中。

膠粘劑可額外包含非官能化聚烯烴。非官能化聚烯烴具有基于烯烴的結(jié)構(gòu)單元，并且可以是烯烴均聚物或共聚物。乙烯或具有3至20個(gè)碳原子的單體結(jié)構(gòu)優(yōu)選作為烯烴使用。具有3至20個(gè)碳原子的烯烴的例子包括丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二烯、1-十三烯、1-十四烯、1-十五烯、1-十六烯、1-十七烯、1-十八烯、1-十九烯、1-二十烯、3-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-戊烯、3-乙基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯、4，4-二甲基-1-己烯、4，4-二甲基-1-戊烯、4-乙基-1-己烯、3-乙基-1-己烯、9-甲基-1-癸烯、11-甲基-1-十二烯、12-乙基-1-十四烯和它們的組合。這些可單獨(dú)使用或兩種或多種組合使用，但是優(yōu)選包含乙烯或丙烯作為烯烴。

非官能化聚烯烴在膠粘劑中至多以約50wt％存在。根據(jù)應(yīng)用條件，非官能化聚烯烴在膠粘劑中的量不同。

膠粘劑還包含官能化聚烯烴或官能化蠟。聚烯烴通常具有大于約2000道爾頓的重均分子量，蠟具有小于約2000道爾頓的重均分子量。

官能化聚烯烴具有非官能化聚烯烴的基本結(jié)構(gòu)單元，可以是通過可與烯烴共聚合的化合物共聚而得到的烯烴均聚物或共聚物。官能化聚烯烴或蠟由c2-c20的單體或共聚單體形成。優(yōu)選地，官能化聚烯烴或蠟具有選自c2、c3、c4和c8的單體或共聚單體。

已經(jīng)通過合成烯烴基鏈，以及隨后通過反應(yīng)或接枝在烯烴鏈上引入極性官能團(tuán)，從而用極性官能團(tuán)對官能化聚烯烴或官能化蠟改性。所述極性官能團(tuán)可以引入到烯烴鏈的末端或引入到鏈內(nèi)結(jié)構(gòu)單元中。

用于官能化聚烯烴的“極性官能團(tuán)”的例子包括羧酸基團(tuán)、酸酐基團(tuán)、氨基基團(tuán)、亞氨基基團(tuán)、羥基基團(tuán)或環(huán)氧基團(tuán)。優(yōu)選用于官能化聚烯烴或蠟的極性官能團(tuán)包括馬來酸酐、羧酸、丙烯酸、馬來酸、丙烯酸乙酯、乙烯醋酸酯、乙烯-縮水甘油基甲基丙烯酸酯，和它們的混合物。極性官能團(tuán)可以通過接枝引入到烯烴鏈末端，或者引入到非烯烴鏈末端的烯烴鏈內(nèi)的結(jié)構(gòu)單元。極性官能團(tuán)的含量為聚合物或蠟的約0.1wt％至約35wt％。

非限制性的官能化聚烯烴還包括接枝至烯烴鏈上的乙烯基相關(guān)的(共)聚合物、乙烯/丙烯酸甲酯/縮水甘油基甲基丙烯酸酯共聚的樹脂、乙烯基-縮水甘油基甲基丙烯酸酯-苯乙烯共聚物和馬來酸酐改性聚乙烯共聚物。示例性的官能化聚烯烴和蠟包括馬來酸酐接枝聚乙烯、丙烯酸乙酯接枝聚乙烯、乙烯醋酸酯接枝聚乙烯、丙烯酸乙酯和馬來酸酐接枝聚乙烯的混合物、以及乙烯和丙烯酸的共聚物。優(yōu)選的官能化聚烯烴蠟包括馬來酸酐接枝聚乙烯、丙烯酸乙酯聚乙烯、乙烯醋酸酯接枝聚乙烯、丙烯酸乙酯和馬來酸酐接枝聚乙烯、以及乙烯和丙烯酸共聚物。

官能化聚烯烴和蠟按商標(biāo)名是可獲得的，來自dow的affinityga1000r、ga1900和ga1950，來自nof公司的modiper系列，來自sumitomochemical的bondfast系列，來自杜邦的fusabond系列，以及來自霍尼韋爾的a-c500、600、900和5000系列。

聚酯基樹脂與官能化聚烯烴或蠟的比率為約20∶1至1∶20。再次，最大化膠粘劑中的可再生聚酯基樹脂降低了整體的碳足跡。

在另一個(gè)實(shí)施方案中，膠粘劑基本不含任何橡膠基彈性體。所述橡膠基彈性體是包含乙烯基芳香烴嵌段和共軛二烯嵌段。

并未特別限定本發(fā)明熱熔膠粘劑中的增粘劑。應(yīng)當(dāng)基于增粘樹脂和聚酯基樹脂的相容性來選擇增粘劑。另外，在選擇增粘劑時(shí)還應(yīng)該考慮穩(wěn)定性、粘度、色彩、軟化點(diǎn)和氣味。

用于聚酯基樹脂的優(yōu)選增粘劑包括松香樹脂、萜烯、脂肪或芳香烴樹脂。在一個(gè)實(shí)施方案中，優(yōu)選的增粘劑來自陳年樹樁、樹液、木材源和柑橘水果，這些是可再生資源。

增粘劑樹脂的例子可以包括天然松香、松香酯、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、天然萜烯的三維聚合物、氫化萜烯共聚物的氫化衍生物、聚萜烯樹脂、萜烯-酚醛、聚萜烯、酚基改性萜烯樹脂的氫化衍生物、苯乙烯化萜烯、無定形石油烴樹脂、無定形石油烴樹脂的氫化衍生物、芳香石油烴樹脂、芳香石油烴樹脂的氫化衍生物、環(huán)狀無定形石油烴樹脂和環(huán)狀無定形石油烴樹脂的氫化衍生物。

根據(jù)應(yīng)用條件，膠粘劑中增粘劑的量不同。通常，基于膠粘劑的總重量，增粘劑為約10至約60wt％。

膠粘劑任選包含非官能化蠟。膠粘劑中蠟的類型和用量并沒有特別的限制并且可以適應(yīng)使用條件和需要而改變。在一個(gè)實(shí)施方案中，膠粘劑包含合成蠟，例如fischer-tropsch蠟和聚烯烴蠟(聚乙烯蠟和聚丙烯蠟)；石油蠟，例如石蠟和微晶蠟。在另一個(gè)實(shí)施方案中，以及優(yōu)選地，蠟源自諸如動(dòng)物和植物的可再生資源，所述動(dòng)物和植物包含羧酸和長鏈醇的酯或取代烴的混合物，例如長鏈脂肪酸和伯醇。優(yōu)選的蠟包括巴西棕櫚蠟、棕櫚蠟、蓖麻油、和大豆油。在另一個(gè)實(shí)施方案中，在膠粘劑中可以使用石油源和動(dòng)/植物源的蠟的混合物。再次，膠粘劑中可再生材料的最大化降低了總體的碳足跡。

本發(fā)明的膠粘劑還可包含各種添加劑。非限制性的例子包括抗氧化劑、穩(wěn)定劑、填料、添加劑、顏料、染料、聚合物添加劑、消泡劑、防腐劑、增稠劑、流變改性劑、濕潤劑、成核劑、防結(jié)塊劑、加工助劑、紫外穩(wěn)定劑、中和劑、潤滑劑、表面活性劑和促粘劑。

優(yōu)選的抗氧化劑包括硫酯、磷酸酯、芳香胺、受阻酚、四(亞甲基3-(3’，5’-二叔丁基-4羥苯基)丙酸酯)甲烷、2，2’-亞乙基-雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，1，1-3-三(2-甲基-4-羥基-5-叔丁基苯基)丁烷，1，3，5-三甲基-2，4，6三(3，5-叔丁基-4-羥基芐基)苯、硫代二丙酸二月桂酯、季戊四醇四(β-月桂基硫代丙酸酯)、烷基-芳基二磷酸酯和聚磷酸酯、硫代亞磷酸酯，和它們的組合或其衍生物。

可添加增塑劑，但其不是軟化或降低膠粘劑脆性的必要組分。熟知的是，聚乳酸是易脆的，因此，粘合性對于聚乳酸基膠粘劑是一個(gè)挑戰(zhàn)。增塑劑只要與膠粘劑中的其它組分相容則沒有特別限制。增塑劑的例子包括無色和無味石蠟油、環(huán)烷基油和芳香油。

本發(fā)明的膠粘劑形成為均相膠粘劑并且在單一均勻材料中保持貯存穩(wěn)定，材料沒有相分離成明顯單獨(dú)的層。熱熔膠粘劑通常制備并儲存在罐中數(shù)天，因此，期望其在罐中長時(shí)間內(nèi)保持為均相膠粘劑。施涂相分離的膠粘劑至基材上可導(dǎo)致膠粘劑性能不一致且不可靠。在加熱下，聚酯基樹脂在本發(fā)明的膠粘劑中與其它組分以均一相保持互溶。不期望受任何特定理論的束縛，認(rèn)為官能化聚烯烴與膠粘劑中的聚乳酸相容。官能化聚烯烴和聚酯基樹脂形成膠態(tài)分散體，并且形成膠束狀結(jié)構(gòu)。聚酯基樹脂顆粒被官能化聚烯烴的極性官能基團(tuán)包圍，和非極性尾巴從膠束結(jié)構(gòu)的極性部分分支出來。由于穩(wěn)定化的顆粒，低極性材料例如增粘劑、聚烯烴、蠟可被進(jìn)一步包含于膠粘劑中而不形成相分離的不相容體系。并且，聚酯基樹脂的脆性由膠束結(jié)構(gòu)改性，膠粘劑更有彈性。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案，熱熔膠粘劑在160℃下的初始粘度(或熔融粘度)為100,000mpa-s或更小，優(yōu)選小于約30,000mpa-s，更優(yōu)選小于約10,000mpa-s，最優(yōu)選小于約5,000mpa-s。這里在160℃下的粘度(或熔融粘度)是指使用27號轉(zhuǎn)子通過brookfield粘度計(jì)測量的值。

本發(fā)明的熱熔膠粘劑的粘度在長時(shí)間內(nèi)保持儲存穩(wěn)定。即使膠粘劑暴露于老化環(huán)境320°f(160℃)下至少72小時(shí)后，膠粘劑的粘度仍保持相對不變，這意味著膠粘劑是貯存穩(wěn)定的。熱熔膠粘劑的粘度(如(i)所示)小于30％、29％、28％、27％、26％、25％、24％、23％、22％、21％、20％、19％、18％、17％、16％、15％、14％、13％、12％、11％、10％。

(v最終-v初始)/v初始(i)

眾所周知，聚乳酸對水和濕氣是敏感的。一旦暴露于空氣中，聚乳酸在加熱下分解，因此傳統(tǒng)的聚乳酸基膠粘劑在老化條件下容易分解。因此，一旦加熱，傳統(tǒng)聚乳酸基膠粘劑的粘度僅在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)就顯著降低。出人意料地，本發(fā)明的熱熔膠粘劑是貯存穩(wěn)定的，即使暴露于加熱下長時(shí)間，也保持均一相，而基本不分解。

可在約275°f(135℃)至約400°f(204℃)下，通過混合聚酯基樹脂、官能化聚烯烴或蠟、增粘劑和任選存在的非官能化聚烯烴和添加劑，使用公知的生產(chǎn)熱熔膠粘劑的方法來制備所述熱熔膠粘劑。組分的加入順序、加熱方法等并沒有特別限定。

施涂熱熔膠粘劑的方法并沒有特別限制。施涂膠粘劑至第一基材上，然后將第二基材施加于第一基材上，其中膠粘劑位于兩基材之間。這樣的施涂方法可被寬泛地分為接觸施涂和非接觸施涂?！敖佑|施涂”指的是在施涂熱熔膠粘劑時(shí)，使噴射機(jī)器與組件或膜接觸的施涂方法。接觸施涂方法的例子包括槽式涂布機(jī)涂覆和輥式涂布機(jī)涂覆?！胺墙佑|施涂”指的是在施涂熱熔膠粘劑時(shí)噴射機(jī)器不與組件或膜接觸的施涂方法。非接觸施涂方法的例子可包括允許以螺旋形式涂布的螺旋涂布、omega涂布和允許以波浪形式涂布的接縫控制涂布、槽式噴涂和允許以平面形式涂布的簾幕噴涂，以及以點(diǎn)的形式涂布的點(diǎn)涂。基材包括原生和回收牛皮紙和硬紙板、塑料膜、木材、金屬箔、剝離紙、棉、無紡織物、復(fù)合材料等。這些復(fù)合材料可包括層疊至鋁箔上的硬紙板，其進(jìn)一步層疊于膜材料上如聚乙烯、mylar、聚丙烯、聚氯乙烯、乙烯醋酸乙酯和其它各種類型的膜。

熱熔膠粘劑可特別用作包裝用物品的快凝(10秒凝固)和非壓力敏感的膠粘劑。熱熔膠粘劑可廣泛用于印染加工、香煙生產(chǎn)、書籍裝訂、袋子終端和無紡布市場。發(fā)現(xiàn)了膠粘劑特別用作形成箱子、紙盒和托盤的膠粘劑，以及用作密封膠，包括熱密封應(yīng)用，例如在谷物、餅干和啤酒產(chǎn)品的包裝中。本發(fā)明還包括容器，例如箱子、紙盒、筐、袋子、托盤等，其中膠粘劑在運(yùn)輸至包裝者之前由其生產(chǎn)廠商施涂。

本發(fā)明可以通過下面的實(shí)施例被更好地理解，所述實(shí)施例是非限制性的，僅用于幫助解釋發(fā)明。

實(shí)施例

通過在brabender中將組分混合在一起并且在160℃下加熱約1小時(shí)形成膠粘劑樣品。觀察并記錄膠粘劑的相分離或均一性。

聚酯基樹脂是natureworks的ingeobiopolymers6361d。

非官能聚烯烴是乙烯共聚物。

官能化聚烯烴是馬來酸酐接枝聚乙烯共聚物。

增粘劑是松香酯、萜烯-酚醛、苯乙烯化萜烯的混合物。

蠟是具有約97℃的凝固點(diǎn)的fischer-tropsch蠟和/或具有158°f的mettler滴點(diǎn)的氫化大豆油甘油酯，依據(jù)aocscc18-80測量。

增塑劑是vertellus的citriflexa4。

抗氧劑是basf的irganox1010或irgafos168的混合物。

粘合性測試——將一張波紋卡片紙裁成2”×3”基材。在320°f至350°f熱熔膠粘劑的熔融小珠沿著基材中部(按寬度)移動(dòng)。隨后立即將第二基材疊加至第一基材上，將膠粘劑置于中間，并且在層結(jié)構(gòu)上施加50g重量5秒鐘。層結(jié)構(gòu)隨后置于室溫下24小時(shí)，并且隨后在測試溫度(135°f，室溫或40°f)下儲存24小時(shí)。24小時(shí)儲存后，樣品在儲存溫度下以90°剝離方式手工剝離。隨后記錄纖維撕裂與否。

老化條件測試(熱穩(wěn)定性測試)——將100g樣品置于帶有2.375英寸內(nèi)徑口的8盎司干凈玻璃瓶中。玻璃瓶的開口用鋁箔覆蓋。隨后將瓶子置于350°f預(yù)熱的bluem臺式爐(bluemelectroniccompany)中。瓶子在爐中放置24小時(shí)一周期，直到3個(gè)周期(高達(dá)72小時(shí))。在每個(gè)周期，將瓶子從爐中取出，置于室溫條件下并測定粘度。

觀察——測定膠粘劑以確定樣品是否均一(在整個(gè)瓶中均一)或相分離(在瓶中有明顯分層)。制備樣品后直接進(jìn)行該觀察，以及在老化測試期間每個(gè)周期后也進(jìn)行該觀察。

粘度——使用brookfield粘度計(jì)，27號轉(zhuǎn)子測定膠粘劑樣品的粘度。制得膠粘劑后直接測定樣品粘度，在老化條件下暴露24小時(shí)和72小時(shí)后測定粘度。

表1中的膠粘劑依據(jù)美國專利號5169889和no.5252646的教導(dǎo)制備。當(dāng)在老化條件下測試膠粘劑時(shí)，膠粘劑的粘度由初始粘度下降36-96％。

表1

表2中膠粘劑樣品的組分如下所列。

表2

對比例膠粘劑樣本a和b相分離。未對相分離膠粘劑進(jìn)行穩(wěn)定性測試。不像對比樣品，膠粘劑樣品1是均相的。而且膠粘劑樣品1在高、低和室溫下對纖維板都具有良好的粘合性。另外，樣品1的粘度保持相對未變，即使在320°f下老化72小時(shí)之后，變化小于30％。

表3中的膠粘劑樣品組分如下所列。

表3

樣品2-5是均相的，至少在兩種溫度條件下具有良好的纖維撕裂，并且在老化條件下至少72小時(shí)后保持貯存穩(wěn)定。樣品2-5是均相的并且即使暴露于老化條件后仍保持均相。表3說明了可以制備具有寬范圍粘度的膠粘劑以適應(yīng)不同應(yīng)用條件。

表4中的膠粘劑樣品的組分如下所列。

表4

聚乳酸中添加橡膠彈性體，一經(jīng)混合或過段時(shí)間形成了粒狀的或相分離膠粘劑。而且，聚乳酸中橡膠的添加顯著提高了膠粘劑的凝固時(shí)間。膠粘劑樣品，樣品6，形成了均相膠粘劑并在熱穩(wěn)定測試后仍保持均相，具有快凝性(小于10秒)。