一種非晶態(tài)ɑ-烯烴共聚物及其在制備無紡布熱熔膠中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種非晶態(tài)α-烯烴共聚物，及其制備方法，以及其在制備無紡布熱熔 膠中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 熱熔膠（英文名：Hot Glue)是一種可塑性的粘合劑，在一定溫度范圍內(nèi)其物理狀 態(tài)隨溫度改變而改變，而化學(xué)特性不變，其無毒無味，屬環(huán)保型化學(xué)產(chǎn)品。熱熔膠是環(huán)境溫 度下以固態(tài)存在，通過加熱融化進行噴涂、粘接，最終冷卻固化來實現(xiàn)粘合效果。與其他膠 粘劑相比，熱熔膠最重要的優(yōu)點在于沒有溶劑，避免施膠結(jié)束后的除溶劑過程，這無論是對 施膠過程的工況環(huán)境，還是對粘合的產(chǎn)品在未來使用過程都具有更好的環(huán)保優(yōu)勢。無紡布 熱熔噴膠工藝是采用特殊要求的熱熔膠對以無紡布為基材的產(chǎn)品進行粘接的工藝，主要用 于一次性衛(wèi)生用品，具體包括嬰兒一次性尿褲，醫(yī)院襯墊、婦女衛(wèi)生棉、成人失禁內(nèi)褲和手 術(shù)簾等。應(yīng)用于一次性衛(wèi)生用品的無紡布熱熔膠一般采用噴膠工藝，而不是傳統(tǒng)的涂布工 藝，這樣可以大大降低熱熔膠使用量，而在噴膠工藝中，傳統(tǒng)采用螺旋噴膠方式，而最新的 噴膠方式為纖維噴膠，后者比前者更能節(jié)約用膠量。噴膠溫度對熱熔噴膠工藝十分重要，盡 可能低的噴膠溫度有利于能源和環(huán)保要求。這就要求聚合物具有較低的軟化點，并且有良 好的熱熔流動性、分散性以利于噴膠；又不能降低聚合物本身的內(nèi)聚力以保證冷卻固化后 有良好的粘接強度。這些都要求熱熔膠中的聚合物在分量、分子量分布、內(nèi)部單體排列順 序、排列方向等方面滿足特定的條件。同時為了保證下游客戶使用熱熔膠時，不會因為膠體 老化而堵塞噴膠機，聚合物還必須通過180°C下72小時老化試驗。
[0003] 目前世界上生產(chǎn)APAO的共有四家企業(yè)，分別是德國贏創(chuàng)（EVONIK)集團，美國 REXtac公司，美國伊士曼（EASTMAN)化學(xué)公司，中國奇達化工。本申請所涉及的乙丙丁三元 共聚聚合物只有德國贏創(chuàng)集團生產(chǎn)，該公司應(yīng)用于無紡布噴膠領(lǐng)域的APAO在實際應(yīng)用中 存在一定的缺陷，不能很好地應(yīng)用于纖維噴膠工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供了一種由乙烯、丙烯和1-丁烯共聚的非晶態(tài)α-烯 徑共聚物（英文Amorphous Poly Alpha-Olef in，縮寫ΑΡΑ0)，及其制備方法，以及其在制備 無紡布熱熔膠中的應(yīng)用。
[0005] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
[0006] -種由乙烯、丙烯和1-丁烯共聚的非晶態(tài)α-烯烴共聚物，是以乙烯、丙烯和1-丁 烯為原料制備而成，其中，乙烯占總原料用量的10~15%;丙烯占總原料用量的55~60%; 1-丁烯占總原料用量的25~30%，其制備方法如下：
[0007] 以直鏈飽和烷烴為溶劑，加入原料乙烯、丙烯和1- 丁烯，加入主催化劑和助催化 劑，通入氫氣（作為分子量調(diào)節(jié)劑），在壓力〇· 6~2. OMPa、溫度60~100°C (優(yōu)選80~ 90°C )條件下進行共聚反應(yīng)，反應(yīng)2~3小時，蒸餾蒸出溶劑，所得產(chǎn)物即為非晶態(tài)α-烯烴 共聚物。
[0008] 所述直鏈飽和烷烴為C6~C 1(|直鏈飽和烴，優(yōu)選正己烷、正庚烷。
[0009] 所述直鏈飽和烴的用量為原料總重量的1~1. 5倍。
[0010] 所述主催化劑為用于制備高無規(guī)α烯烴共聚物的高效催化劑（授權(quán)公告號為CN 101942053 B的中國發(fā)明專利中記載的催化劑，優(yōu)選其實施例1、2、3制備的催化劑）。
[0011] 所述助催化劑為三乙基鋁。
[0012] 所述主催化劑、助催化劑的用量分別為原料總重量的0. 0005%，0. 0025%。
[0013] 所述氫氣的用量為原料總重量的0. 001~0. 01%。
[0014] 所述蒸餾的溫度控制在70~140°C，壓力為0· 05~0· 2MPa。
[0015] 本發(fā)明的由乙烯、丙烯和1-丁烯共聚的非晶態(tài)α-烯烴共聚物，可以用于制備無 紡布熱熔膠，制備方法為：取50~60%的非晶態(tài)α-烯烴聚合物、9~12%的增塑劑（礦物 油）、30~40%的增粘劑（加氫碳5樹脂）及1~2%抗氧劑，各原料按重量百分數(shù)計，混 合混勻，加熱制備熱熔膠，將制備所得熱熔膠應(yīng)用于無紡布噴膠工藝。所用增塑劑、抗氧劑、 增粘劑等為本領(lǐng)域制備熱熔膠的常規(guī)的原料。
[0016] 本發(fā)明的由乙烯、丙烯和1-丁烯共聚的非晶態(tài)α-烯烴共聚物，數(shù)均分子量在 3000~7000,優(yōu)選4500~5500 ;分子量分布在5~8,優(yōu)選6~7 ;190°C時的熔融粘度 (布如克菲爾德旋轉(zhuǎn)粘度儀法）為2000~8000cp，優(yōu)選2500~4000cp ;環(huán)球軟化點（GB/ T4507-1999)在 120 ~125°C;針入度（GB/T4509-2010)在 60 ~75dmm(100g/25°C /5s)。將 該共聚物用于制備無紡布熱熔噴膠工藝的熱熔膠時，具有加工溫度低，能耗低，粘結(jié)性強， 良好的耐熱老化、耐紫外光、耐水、耐候性，且環(huán)保無污染，開放時間合適等優(yōu)點，既適應(yīng)自 動化大規(guī)模生產(chǎn)，又能滿足小規(guī)模生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0017] 圖1 :實施例1所得膠線照片。
[0018] 圖2 :實施例2所得膠線照片。
[0019] 圖3 :實施例3所得膠線照片。
[0020] 圖4 :實施例4所得膠線照片。
[0021] 圖5 :實施例5所得膠線照片。
[0022] 圖6 :實施例3所得噴膠的照片。
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0024] 下述實施例中所涉及的儀器、試劑、材料等，若無特別說明，均為現(xiàn)有技術(shù)中已有 的常規(guī)儀器、試劑、材料等，可通過正規(guī)商業(yè)途徑獲得。下述實施例中所涉及的實驗方法，檢 測方法等，若無特別說明，均為現(xiàn)有技術(shù)中已有的常規(guī)實驗方法，檢測方法等。
[0025] 實施例1制備由乙烯、丙烯和1-丁烯共聚的非晶態(tài)α-烯烴共聚物
[0026] 原料乙烯、丙烯和1-丁烯的用量關(guān)系見表1，制備方法如下：
[0027] 以正庚烷為溶劑，加入原料乙烯、丙烯和1- 丁烯，加入主催化劑和助催化劑，通入 氫氣（作為分子量調(diào)節(jié)劑），在壓力I. 2MPa、溫度80~90°C (見表1)條件下進行共聚反 應(yīng)，反應(yīng)2小時，蒸餾蒸出溶劑，所得產(chǎn)物即為非晶態(tài)α-烯烴共聚物。
[0028] 所述正庚