熱熔性粘合劑的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提供一種熱熔性粘合劑,該熱熔性粘合劑在高速涂布和低溫下螺旋涂布中表現(xiàn)優(yōu)異并且對聚乙烯和無紡織物的粘合性也優(yōu)異;本發(fā)明還提供可通過所述熱熔性粘合劑得到的一次性產(chǎn)品。本發(fā)明公開了一種熱熔性粘合劑,其包含:(A)熱塑性嵌段共聚物,所述熱塑性嵌段共聚物是基于乙烯基的芳族烴與共軛二烯化合物的共聚物;和(B)熔點為100℃或更低的丙烯均聚物,所述丙烯均聚物可通過使用茂金屬催化劑將丙烯聚合得到。所述熱熔性粘合劑在高速涂布和低溫下螺旋涂布中是優(yōu)異的并且對聚乙烯膜和無紡織物的粘合性也是優(yōu)異的。由于可通過使用熱熔性粘合劑得到的一次性產(chǎn)品在低溫下使用高速涂布生產(chǎn)線制備,因此可以高效并安全地制備一次性產(chǎn)品,并且一次性產(chǎn)品的無紡織物和聚乙烯膜不容易剝離。
【專利說明】熱熔性粘合劑
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請根據(jù)巴黎公約要求了在2011年9月16日遞交的日本專利申請N0.2011-203071的權(quán)益,通過引用將其全部內(nèi)容加入本文。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及一種熱熔性粘合劑,特別是涉及用在以尿布和衛(wèi)生巾為代表的一次性產(chǎn)品領(lǐng)域的熱熔性粘合劑。
【背景技術(shù)】
[0004]含有熱塑性嵌段共聚物作為主要組分的合成橡膠基熱熔性粘合劑已經(jīng)被廣泛地用作在一次性產(chǎn)品(例如尿布和衛(wèi)生巾)中使用并施用于其基材(例如無紡織物、薄織物(tissue)、聚乙烯膜等)上的熱熔性粘合劑。
[0005]專利文獻I公開了包含苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物作為主要組分的合成橡膠基熱熔性粘合劑能夠被用在一次性產(chǎn)品中(參見專利文獻I的權(quán)利要求8)。在制備一次性產(chǎn)品時,使用熱熔性粘合劑涂布膜或無紡織物,并且有時使用高速涂布以提高一次性產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。特別地,在進行螺旋涂布時必須增加熱熔性粘合劑的排出量來以高速涂布。因此,必須將吹送的熱空氣的壓力設(shè)定在高的值。然而,在專利文獻I的合成橡膠基熱熔性粘合劑情況下,熱熔性粘合劑在熱空氣高壓下有時會擴散。
[0006]提高一次性產(chǎn)品生產(chǎn)效率的途徑之一包括以高速施用以乙烯-丙烯共聚物為代表的烯烴基熱熔性粘合劑的方法。
[0007]專利文獻2公開了丙烯聚合物可以用作熱熔性粘合劑的原料(見專利文獻2的權(quán)利要求I和【技術(shù)領(lǐng)域】)。專利文獻2的烯烴基熱熔性粘合劑在將無紡織物和無紡織物粘接在一起時形成高的粘合強度。然而,因為該粘合劑對聚乙烯膜的粘合性不夠,因此該粘合劑對于一次性產(chǎn)品來說不適合。
[0008]一次性產(chǎn)品例如尿布和衛(wèi)生巾通常具有如下結(jié)構(gòu):由漿料組成的吸收體,吸收劑聚合物等被包裹在薄織物中且薄織物的外部覆蓋有無紡織物、聚乙烯膜等。因此,要求用于一次性產(chǎn)品的熱熔性粘合劑具有對無紡織物和聚乙烯膜的大的粘合強度。
[0009]專利文獻3公開了一種包含氫化的苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物(SEPS)和聚烯烴的熱熔性粘合劑(參見專利文獻3的權(quán)利要求1)。由于基本上不含油組分的硬性設(shè)計,專利文獻3的熱熔性粘合劑顯示了對無紡織物的令人滿意的粘合性,但是顯示了對聚乙烯膜的差的粘合性,因此,其難以用在一次性產(chǎn)品中。此外,由于專利文獻3的熱熔性粘合劑包含含有高分子量組分的非晶態(tài)聚烯烴,其在螺旋涂布中不能獲得足夠的寬度并具有高粘度。因此,其不適用于在低溫下螺旋涂布到聚乙烯膜上。因為應對復雜的涂布圖案,需要增加溫度來減小粘度。然而,當涂布溫度增加時,膜會被融化且涂布的熱熔性粘合劑會因為冷卻而收縮,導致在膜上形成褶皺。
[0010]專利文獻1:JP2004-137297A[0011]專利文獻2:W02001-096490A
[0012]專利文獻3 JP2009-242533A
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明要解決的問題
[0014]本發(fā)明的目的是提供一種熱熔性粘合劑,所述粘合劑在高速涂布和低溫下螺旋涂布中是優(yōu)異的且對聚烯烴膜(優(yōu)選聚乙烯膜)和無紡織物的粘合性也是優(yōu)異的;且還提供可通過使用所述熱熔性粘合劑得到一次性產(chǎn)品。
[0015]解決問題的方法
[0016]本發(fā)明人深入研究并發(fā)現(xiàn)當具有窄的分子量分布和低熔點的丙烯均聚物和熱塑性嵌段共聚物共混合時,可以得到在高速涂布中優(yōu)異且在低溫下螺旋涂布優(yōu)異并且對聚烯烴膜(優(yōu)選聚乙烯膜)和無紡織物的粘合性也優(yōu)異的熱熔性粘合劑,而且這樣的熱熔性粘合劑可用于一次性產(chǎn)品。因此,完成了本發(fā)明。
[0017]也就是說,本發(fā)明在一個方面提供了一種熱熔性粘合劑,該熱熔性粘合劑包含:(A)熱塑性嵌段共聚物,所述熱塑性嵌段共聚物是基于乙烯基的芳族烴與共軛二烯化合物的共聚物;和(B)熔點為100°C或更低的丙烯均聚物,所述丙烯均聚物可通過使用茂金屬催化劑將丙烯聚合得到。
[0018]作為一種實施方式,本發(fā)明提供了一種熱熔性粘合劑,其中所述熱塑性嵌段共聚物(A)包含選自以下中的至少一種:(A1)氫化的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS);和(A2)氫化的苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物(SEPS)。
[0019]作為另一實施方式,本發(fā)明提供了一種熱熔性粘合劑,其中所述丙烯均聚物(B)包含選自以下中的至少一種:(BI)重均分子量為60,000或更小的丙烯均聚物;和(B2)重均分子量大于60,000的丙烯均聚物。
[0020]作為優(yōu)選的實施方式,本發(fā)明提供的熱熔性粘合劑進一步包含:(C)增粘劑樹脂;和(D)增塑劑,其中所述增塑劑(D)包含選自(Dl)環(huán)烷油和(D2)石蠟油中的至少一種。
[0021]本發(fā)明作為第二方面提供可通過使用上述熱熔性粘合劑獲得的一次性產(chǎn)品。
[0022]本發(fā)明的技術(shù)效果
[0023]由于本發(fā)明的熱熔性粘合劑包含:(A)熱塑性嵌段共聚物,所述熱塑性嵌段共聚物是基于乙烯基的芳族烴與共軛二烯化合物的共聚物;和(B)熔點為100°C或更低的丙烯均聚物,所述丙烯均聚物可通過使用茂金屬催化劑將丙烯聚合得到,所述熱熔性粘合劑在高速涂布中優(yōu)異且在低溫下螺旋涂布優(yōu)異并且對聚烯烴膜(優(yōu)選聚乙烯膜)的粘合性和對無紡織物的粘合性也優(yōu)異。
[0024]在本發(fā)明的熱熔性粘合劑中,當熱塑性嵌段共聚物(A)包含選自(Al)氫化的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)和(A2)氫化的苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物(SEPS)中的至少一種時,與組分(B)的相容性改善,并且由于相容性的改善,對無紡織物和聚烯烴膜的粘合強度改善。
[0025]在本發(fā)明的熱熔性粘合劑中,當所述丙烯均聚物(B)包含選自(BI)重均分子量為60, 000或更小的丙烯均聚物和(B2)重均分子量大于60,000的丙烯均聚物中的至少一種時,所述熱熔性粘合劑在低溫下螺旋涂布中更優(yōu)異并且在對聚烯烴膜和無紡織物的粘合性的平衡優(yōu)異。
[0026]當本發(fā)明的熱熔性粘合劑進一步包含(C)增粘劑樹脂和(D)增塑劑,并且所述增塑劑(D)包含選自(Dl)環(huán)烷油和(D2)石蠟油中的至少一種時,進一步改善了對聚烯烴膜和無紡織物的粘合性,且進一步降低了粘度,因此,熱熔性粘合劑在低溫涂布(特別是螺旋涂布)中更優(yōu)異且更適合于用在一次性產(chǎn)品中。
[0027]由于本發(fā)明的一次性產(chǎn)品可以通過使用上述熱熔性粘合劑獲得,該一次性產(chǎn)品可以使用高速涂布生產(chǎn)線有效地生產(chǎn),且涂布可以在約140°C的低溫下進行,這帶來更高的安全性。該一次性產(chǎn)品在對無紡織物和聚烯烴膜的粘合性而言優(yōu)異且不容易產(chǎn)生剝離。
【具體實施方式】
[0028]本發(fā)明的熱熔性粘合劑包含:
[0029](A)熱塑性嵌段共聚物,所述熱塑性嵌段共聚物是基于乙烯基的芳族烴與共軛二烯化合物的共聚物;和
[0030](B)熔點為100°C或更低的丙烯均聚物,所述丙烯均聚物可通過使用茂金屬催化劑將丙烯聚合得到。
[0031]在本發(fā)明中,所述“ (A)熱塑性嵌段共聚物”是其中基于乙烯基的芳族烴和共軛二烯化合物經(jīng)歷嵌段聚合的共聚物,并且通常由基于乙烯基的芳族烴嵌段和共軛二烯化合物嵌段組成。沒有特別的限制,只要能夠獲得本發(fā)明的目標熱熔性粘合劑。
[0032]本文中使用的 所述“基于乙烯基的芳族烴”是指具有乙烯基的芳族烴化合物,其具體實例包括苯乙烯、鄰甲基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯,I,3- 二甲基苯乙烯、a-甲基苯乙烯、乙烯基萘、乙烯基蒽等。特別優(yōu)選苯乙烯。這些基于乙烯基的芳族烴可以單獨使用或組合使用。
[0033]所述“共軛二烯化合物”是指具有至少一對共軛雙鍵的二烯烴化合物。所述“共軛二烯化合物”的具體實例包括1,3- 丁二烯、2-甲基-1,3- 丁二烯(異戊二烯)、2,3- 二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯和1,3-己二烯。在這些共軛二烯化合物中,特別優(yōu)選1,3-丁二烯和2-甲基-1,3- 丁二烯。這些共軛二烯化合物可以單獨使用或組合使用。
[0034]本發(fā)明的所述熱塑性嵌段共聚物(A)可以是未氫化的或氫化的熱塑性嵌段共聚物。
[0035]未氫化的熱塑性嵌段共聚物(A)的具體實例包括其中基于共軛二烯化合物的嵌段未被氫化的嵌段共聚物。氫化的熱塑性嵌段共聚物(A)的具體實例包括其中基于共軛二烯化合物的嵌段完全或部分地被氫化的嵌段共聚物。
[0036]所述氫化的熱塑性嵌段共聚物(A)被氫化的比例可以通過“氫化率”來表示。氫化的熱塑性嵌段共聚物(A)的“氫化率”是指在包含在基于共軛二烯化合物的嵌段中的所有脂族雙鍵中,通過氫化轉(zhuǎn)化為飽和烴鍵的雙鍵的比例。所述“氫化率”可以通過紅外分光光度計、核磁共振波譜儀等測定。
[0037]未氫化的熱塑性嵌段共聚物(A)的具體實例包括苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物(也稱為“SIS”)和苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(也稱為“SBS”)。氫化的熱塑性嵌段共聚物(A)的具體實例包括氫化的苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物(也稱為“SEPS”)和氫化的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(也稱為“SEBS”)。[0038]這些熱塑性嵌段共聚物(A)可以單獨使用或組合使用。
[0039]作為熱塑性嵌段共聚物(A),可以使用可商購產(chǎn)品。
[0040]其實例包括Asaprene T439 (商品名)、Asaprene T436 (商品名)、AsapreneT438(商品名)、Asaprene N505 (商品名)、TAFTEC Hl 121 (商品名)、TAFTEC Hl062 (商品名)、TAFTEC H1052X(商品名)和 TUFPREN T125(商品名),由 Asahi Kasei ChemicalsCorporation 制造;
[0041]TR2003(商品名)、TR2500(商品名)和 TR2600(商品名),由 JSR Corporation 制造;
[0042]Stereon857 (商品名)和 StereonS41A(商品名),由 Firestone 制造;
[0043]Kraton Dlll8 (商品名)、Kraton Gl654 (商品名)和 Kraton Gl726 (商品名),由Kraton Polymers 制造;由 Enichem 制造的 Sol T166(商品名);
[0044]Quintac3433N(商品名)和 Quintac3421 (商品名),由 Zeon Corporation 制造;和
[0045]SEPT0N2002 和 SEPT0N2063 (商品名),由 Kuraray C0.,Ltd.制造。
[0046]熱塑性嵌段共聚物(A)的這些可商購的產(chǎn)品可以分別單獨使用或組合使用。
[0047]熱塑性嵌段共聚物(A)的苯乙烯含量優(yōu)選為20重量%或更少,特別優(yōu)選10-15重量%。苯乙烯含量是指包含在(A)中的苯乙烯嵌段的比例。當苯乙烯含量為20重量%或更少時,改善了組分(A)與組分(B)的相容性,因此所得到的熱熔性粘合劑對無紡織物和聚烯烴膜(優(yōu)選聚乙烯膜)的粘合強度進一步提高。
[0048]在本發(fā)明中,丙烯均聚物(B)是指丙烯的均聚物,其是通過使用茂金屬催化劑作為聚合催化劑制備的。所述丙烯均聚物(B)的熔點是100°C或更低,更優(yōu)選60-90°C,最優(yōu)選 65-85 °C。
[0049]所述熔點是指通過差示掃描量熱法(DSC)測量的值。具體的,在鋁容器中稱量IOmg樣品后,用SII NanoTechnology Inc制造的DSC6220 (商品名)在5°C /分鐘的升溫速度下進行測量,且熔融峰的頂點的溫度表示熔點。
[0050]當使用茂金 屬催化劑聚合丙烯時,合成的丙烯均聚物具有⑴結(jié)晶性和(ii)非常窄的分子量分布。
[0051](i)意味著可以任選地控制完全的全同立構(gòu)規(guī)整度和間同立構(gòu)規(guī)整度。因此,在不弓丨起結(jié)晶性明顯變化的同時,得到了其中甲基基團的排列、比例等都是均勻的聚合物,且不太可能形成會造成粘合力下降的低結(jié)晶點。
[0052]至于(ii),當用多分散性(Mw/Mn)表示丙烯均聚物⑶的分子量分布時,該多分散性為1-3。多分散性為1-3的丙烯均聚物的螺旋涂布性優(yōu)異。分子量分布是表示合成聚合物的分子量的分布的概念,且用重均分子量(Mw)和數(shù)均分子量(Mn)的比值(Mw/Mn)作為指標。在本發(fā)明中,分子量分布是通過凝膠滲透色譜法(GPC)測量的。
[0053]丙烯均聚物(B)的實施包括:(BI)重均分子量為60,000或者更低的丙烯均聚物;和(B2)重均分子量大于60,000的丙烯均聚物。
[0054]丙烯均聚物(BI)的重均分子量優(yōu)選60,000或更小,特別優(yōu)選從30,000到60,000,和更優(yōu)選從 35,000 到 55,000。
[0055]丙烯均聚物(B2)的重均分子量為大于60,000,優(yōu)選大于60,000到90,000或更小,更優(yōu)選大于60,000到80,000或更小。
[0056]重均分子量(Mw)表示的是由凝膠滲透色譜法(GPC)測定的值。具體地,所述值可以通過使用下述設(shè)備和測量方法測量。用Wators Corporation制造的RI作為檢測器。用TOSOH CORPORATION 制造的 TSKGEL GMHHR-H(S) HT 作為 GPC 柱。將樣品溶解在 1,2,4-三氯苯中并使其以1.0毫升/分鐘的流動速率流動且測試溫度為145°C,然后通過使用基于聚丙烯得到的校準曲線換算分子量來確定重均分子量。
[0057]因為數(shù)均分子量(Mn)也是由同樣的方法測定,所以分子量分布也是通過GPC計算得到。
[0058]所述丙烯均聚物(BI)的可商購的產(chǎn)品的實例包括由Idemitsu Kosan C0., Ltd.制造的L-MODU X400S(商品名),且所述丙烯均聚物(B2)的可商購的產(chǎn)品的實例包括由Idemitsu Kosan C0., Ltd.制造的 L-M0DU X600S(商品名)。
[0059]當本發(fā)明所述的熱熔性粘合劑包含熱塑性嵌段共聚物(A)和丙烯均聚物⑶時,低溫下螺旋涂布性能優(yōu)異,同時保持了對聚烯烴膜(優(yōu)選聚乙烯膜)和無紡織物的粘合性。
[0060]優(yōu)選本發(fā)明的熱熔性粘合劑進一步包含:(C)增粘劑樹脂。
[0061]增粘劑樹脂(C)的實例包括天然松香、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、天然萜烯的三元共聚物、氫化萜烯的共聚物的氫化衍生物、多萜樹月旨、酚基改性的萜烯樹脂的氫化衍生物、脂肪族石油烴樹脂、脂肪族石油烴樹脂的氫化衍生物、芳香族石油烴樹脂、芳香族石油烴樹脂的氫化衍生物、脂環(huán)族石油烴樹脂、脂環(huán)族石油烴樹脂的氫化衍生物。這些增粘劑樹脂可以單獨使用或組合使用。
[0062]作為增粘劑樹脂,也可以使用液體類的增粘劑樹脂,只要其具有無色到淡黃色的色調(diào)和基本上沒有氣味,并且也具有令人滿意的熱穩(wěn)定性。綜合考慮這些特征,增粘劑樹脂優(yōu)選是樹脂的氫化衍生物,特別優(yōu)選`氫化二環(huán)戊二烯基樹脂。
[0063]作為增粘劑樹脂(C),可以使用可商購產(chǎn)品。這些可商購產(chǎn)品的實例包括由Arakawa Chemical Industries, Ltd.制造的 Alcon PlOO (商品名稱)和 Alcon MlOO (商品名稱);*YASUHARA CHEMICAL C0., LTD.制造的 Clearon M105(商品名稱);和由 ExxonCorporation 制造的 ECR5400 (商品名稱)和 ECR179EX (商品名稱)JPZeon Corporation制造的Quinton DX390(商品名稱)。這些可商購的增粘劑樹脂可以單獨使用或組合使用。
[0064]本發(fā)明的熱熔性粘合劑可以進一步包含:(D)增塑劑?;烊朐鏊軇?D)為了降低熱熔性粘合劑的熔融粘度,賦予熱熔性粘合劑以柔韌性,并改進熱熔性粘合劑對被粘物的濕潤性。沒有特別的限制,只要可以獲得本發(fā)明的目標熱熔性粘合劑。增塑劑(D)的實例包括石蠟油、環(huán)烷油和芳香油;并且無色且無味的油例如環(huán)烷油和石蠟油是特別優(yōu)選的。
[0065]可以使用可商購產(chǎn)品作為所述增塑劑(D)。其實例包括Kukdong Oil&ChemicalC0., Ltd.制造的 White Oil Broom350 (商品名稱);由 Idemitsu Kosan C0., Ltd.制造的Diana Fresia S32 (商品名稱)、Diana Process Oil PW-90 (商品名稱)、DN oil KP_68(商品名稱)和 Process Oil NSlOO (商品名稱);由 PetroChina Company 制造的 KN4010 (商品名稱);由 BP Chemicals Ltd.制造的 Enerper Ml93CK 商品名稱);Crompton Corporation制造的Kaydol (商品名稱)^Esso Corp制造的Primol352 (商品名稱)。這些增塑劑(D)可以單獨使用或組合使用。[0066]在本發(fā)明的熱熔性粘合劑中,基于100重量份的組分(A)至(D)的總重量,所述熱塑性嵌段共聚物(A)的混入量優(yōu)選為3-30重量份,更優(yōu)選5-20重量份。當所述熱塑性嵌段共聚物(A)的混入量為3-30重量份時,所述熱熔性粘合劑在高速涂布和低溫下螺旋涂布中更優(yōu)異,且對聚烯烴膜(優(yōu)選聚乙烯膜)和無紡織物的粘合性的平衡更優(yōu)異。
[0067]基于100重量份的組分(A)至⑶的總重量,所述丙烯均聚物⑶的混入量優(yōu)選為5-35重量份,更優(yōu)選10-35重量份、特別優(yōu)選20-30重量份。當所述丙烯均聚物(B)的混入量為5-35重量份時,所述熱熔性粘合劑在低溫下螺旋涂布中更優(yōu)異,同時保持對聚烯烴膜(優(yōu)選聚乙烯膜)和無紡織物的粘合性。
[0068]本發(fā)明的熱熔性粘合劑可以含有:(E)蠟。本文中使用的“蠟”是指重均分子量小于10,000的有機物質(zhì),其在常溫下是固態(tài)且在加熱時變成液態(tài)并通常被認為是“蠟”。對蠟沒有特別的限制,如果其具有類似蠟的性質(zhì),只要可以得到本發(fā)明的熱熔性粘合劑。
[0069]所述蠟(E)優(yōu)選含有:(El)由羧酸或羧酸酐改性的烯烴蠟。
[0070]在本發(fā)明中,“ (El)由羧酸或羧酸酐改性的烯烴蠟”是指用羧酸或者羧酸酐進行化學或物理加工的烯烴蠟,且沒有任何限制,只要能得到本發(fā)明的目標熱熔性粘合劑?;瘜W或物理加工的實例包括氧化、聚合、混合、合成等。
[0071]所述蠟(El)的實例包括可通過羧酸或羧酸酐與烯烴蠟的接枝聚合得到的蠟;和可在通過聚合合成烯烴蠟時通過共聚合羧酸或羧酸酐得到的蠟。
[0072]因此,所述蠟可以是由于用多種反應將羧酸或羧酸酐引入到“烯烴蠟”中而改性的烯烴蠟。
[0073]對用于改性烯烴蠟的“羧酸”和/或“羧酸酐”沒有特別的限制,只要可以得到本發(fā)明的目標熱熔性粘合劑。
[0074]羧酸或羧酸酐的具體實例包括:順丁烯二酸、順丁烯二酸酐、反丁烯二酸、反丁烯二酸酐、衣康酸、丙烯酸、甲基丙烯酸等。這些羧酸和/或羧酸酐可以單獨使用或組合使用。優(yōu)選順丁烯二酸和順丁烯二酸酐,特別優(yōu)選順丁烯二酸酐。
[0075]如果必要的話,根據(jù)本發(fā)明的熱熔性粘合劑可以進一步包含各種添加劑。各種添加劑的實例包括穩(wěn)定劑和細顆粒填料。
[0076]混入“穩(wěn)定劑”用以防止由于熱引起的熱熔性粘合劑的分子量下降、發(fā)生膠凝、著色、氣味等,因此提高了熱熔性粘合劑的穩(wěn)定性,并且穩(wěn)定劑沒有特別限制,只要可以得到本發(fā)明的目標熱熔性粘合劑?!胺€(wěn)定劑”的實例包括抗氧化劑和紫外線吸收劑。
[0077]使用“紫外光吸收劑”用于提高熱熔性粘合劑的耐光性。使用“抗氧化劑”用于防止熱熔性粘合劑的氧化降解。對抗氧化劑和紫外光吸收劑沒有特別的限制,只要他們通常用于一次性產(chǎn)品中且可以得到下述的目標一次性產(chǎn)品。
[0078]抗氧化劑的實例包括酚基抗氧化劑、硫基抗氧化劑、磷基抗氧化劑。紫外光吸收劑的實例包括苯并三唑基紫外光吸收劑和二苯甲酮基紫外光吸收劑。還可以加入內(nèi)酯基穩(wěn)定劑。這些添加劑可以單獨使用或者組合使用。
[0079]可以使用可商購產(chǎn)品作為穩(wěn)定劑。其實例包括Sumitomo Chemical C0.Ltd.制造的 SUMILIZER GM(商品名稱)、SUMILIZER TPD (商品名稱)和 SUMILIZER TPS (商品名稱);Ciba Specialty Chemicals Inc.制造的 IRGAN0X1010 (商品名稱)、IRGANOX HP2225FF (商品名稱)、IRGAFOS168 (商品名稱)和 IRGAN0X1520 (商品名稱);和 Johoku ChemicalC0.Ltd制造的JF77(商品名稱)。這些穩(wěn)定劑可以單獨使用或者組合使用。
[0080]本發(fā)明的用于一次性產(chǎn)品的熱熔性粘合劑可以進一步包含細顆粒填料。所述的細顆粒填料可以是通常使用的細顆粒填料,并且沒有特別的限制,只要可以得到本發(fā)明的目標熱熔性粘合劑。“細顆粒填料”的實例包括云母、碳酸鈣、高嶺土、滑石、氧化鈦、硅藻土、脲基樹脂、苯乙烯珠、煅燒粘土、淀粉等。這些顆粒優(yōu)選具有球形形狀,并且對尺寸(在球形情況下為直徑)沒有特別的限制。
[0081]本發(fā)明的用于一次性產(chǎn)品的熱熔性粘合劑可以通過混合組分(A)和(B),任選地混合組分(C) - (E),如果有必要,混合各種添加劑來制備,并在加熱下將混合物熔融,隨后攪拌。具體地,通過將上述組分裝入配備有攪拌器的熔融-混合容器,隨后加熱并混合來制備所述熱熔性粘合劑。
[0082]關(guān)于本發(fā)明的用于一次性產(chǎn)品的熱熔性粘合劑,在140°C下的熔融粘度優(yōu)選為8000mPa ? s或者更小,更優(yōu)選2000_7000mPa ? s,特別優(yōu)選2000_6000mPa ? S?!叭廴谡扯取笔菬崛坌哉澈蟿┑娜垠w的粘度并通過Brookfield RVT-型(27號轉(zhuǎn)子)粘度計測量。
[0083]通過控制熔融粘度在上述范圍之內(nèi),熱熔性粘合劑更適合用于低溫涂布。此外,熱熔性粘合劑被均勻地施用到無紡織物上并易于滲透,因此粘合劑更適合用于一次性產(chǎn)品。
[0084]如上所述,本發(fā)明的熱熔性粘合劑也可以用在紙張加工、裝訂、一次性產(chǎn)品等中,并且因為其對無紡織物和聚烯烴膜(優(yōu)選聚乙烯膜)的粘合性優(yōu)異,所以其適合用于一次性產(chǎn)品。
[0085]通過用本發(fā)明的粘合劑涂布至少一種選自以下的部件來構(gòu)成一次性產(chǎn)品,所述部件為紡織物、無紡織物、橡膠、樹脂、紙和聚烯烴膜。由于耐久性、成本等的原因,聚烯烴膜優(yōu)選是聚乙烯膜。`
[0086]對一次性產(chǎn)品沒有特別的限制,只要它們是所謂的衛(wèi)生用材料。其具體實例包括紙尿布、衛(wèi)生巾、寵物墊、病號服、白色手術(shù)服等。
[0087]在一次性產(chǎn)品的生產(chǎn)線上,通常使用熱熔性粘合劑涂布一次性產(chǎn)品的各種部件(例如,薄織物、棉、無紡織物、聚烯烴膜等)。在涂布時,熱熔性粘合劑可以從各種排出器(或噴射器)被排出(或噴射)。
[0088]用熱熔性粘合劑涂布的方法沒有特別的限制,只要能得到目標一次性產(chǎn)品。這些涂布方法可以被粗略的分類為接觸式涂布方法和非接觸式涂布方法。所述的“接觸式涂布”方法是指在使用熱熔性粘合劑涂布時排出器與部件或膜互相接觸的涂布方法,而“非接觸式涂布”方法是指在使用熱熔性粘合劑涂布時排出器不與部件或膜互相接觸的涂布方法。接觸式涂布方法的實例包括狹縫涂布器涂布法、輥式涂布器涂布法等,且非接觸式涂布法的實例包括能夠以螺旋形式涂布的螺旋涂布、Q涂布或能夠以波浪形式涂布的控制狹縫涂布法、狹縫噴涂法或能夠以平面形式涂布的幕簾噴涂法、和能夠以點形式涂布的點涂法。
[0089]本發(fā)明的熱熔性粘合劑適用于螺旋涂布。螺旋涂布法是粘合劑以間歇或連續(xù)施用的方法,其中粘合劑在未接觸的情況下使用空氣以螺旋形式施用。
[0090]對于生產(chǎn)一次性產(chǎn)品特別有用的是通過噴涂可以將熱熔性粘合劑在寬的寬度上施用。能夠在寬的寬度上施用的熱熔性粘合劑能夠通過調(diào)節(jié)熱空氣的壓力減小涂布寬度。
[0091]當難以在寬的寬度上施用熱熔性粘合劑時,為了獲得足夠的粘合區(qū)域需要很多的噴嘴,因此這不適于生產(chǎn)相對較小的一次性產(chǎn)品例如集尿墊和形狀復雜的一次性產(chǎn)品。[0092]由于螺旋涂布可以寬的寬度進行,本發(fā)明的熱熔性粘合劑適用于一次性產(chǎn)品。
[0093]由于在約140°C下的令人滿意的涂布性,本發(fā)明的熱熔性粘合劑可用于生產(chǎn)一次性產(chǎn)品。在高溫下用熱熔性粘合劑涂布的情況下,因為作為一次性產(chǎn)品的基材的聚烯烴膜(優(yōu)選聚乙烯膜)被融化并熱收縮,所以嚴重有損一次性產(chǎn)品的外觀。當在約140°C下施用熱溶性粘合劑時,作為一次性產(chǎn)品的基材的無紡織物和聚烯烴膜(優(yōu)選聚乙烯膜)的外觀幾乎沒有變化,因此產(chǎn)品的外觀沒有被破壞。
[0094]本發(fā)明的熱溶性粘合劑適合于在短時間內(nèi)生產(chǎn)一次性產(chǎn)品,因為其具有優(yōu)異的高速涂布性能。當用熱熔性粘合劑涂布高速輸送的基材時,在接觸式涂布方法中有時會因為摩擦力發(fā)生基材的破損。本發(fā)明的熱熔性粘合劑適用于作為非接觸式涂布類的螺旋涂布并因此適用于高速涂布,并因此可以改進一次性產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。此外,適于高速涂布的本發(fā)明的熱熔性粘合劑幾乎不引起涂布圖案的無序。
[0095]本發(fā)明的熱熔性粘合劑具有令人滿意的熱穩(wěn)定性并在100_200°C的高溫釜中均勻熔融并不會導致相分離。具有差的熱穩(wěn)定性的熱熔性粘合劑很容易引起組分在高溫釜中的相分離。相分離會導致 水釜過濾器和輸送管的堵塞。
[0096]本發(fā)明的主要實施方式如下所示。
[0097]1、一種熱熔性粘合劑,包含:(A)熱塑性嵌段共聚物,所述熱塑性嵌段共聚物是基于乙烯基的芳族烴與共軛二烯化合物的共聚物;和(B)熔點為100°C或更低的丙烯均聚物,所述丙烯均聚物可通過使用茂金屬催化劑將丙烯聚合得到。
[0098]2、根據(jù)上述I所述的熱熔性粘合劑,其中所述熱塑性嵌段共聚物(A)包含選自(Al)氫化的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)和(A2)氫化的苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物(SEPS)中的至少一種。
[0099]3、根據(jù)上述I或2所述的熱熔性粘合劑,其中所述丙烯均聚物⑶包含選自(BI)重均分子量為60,000或更小的丙烯均聚物和(B2)重均分子量大于60,000的丙烯均聚物中的至少一種。
[0100]4、根據(jù)上述1-3中任一項所述的熱熔性粘合劑,進一步包含:(C)增粘劑樹脂;和(D)增塑劑,其中所述增塑劑(D)包含選自(Dl)環(huán)烷油和(D2)石蠟油中的至少一種。
[0101]5、一次性產(chǎn)品,其可以使用上述I到4中任一項所述的熱熔性粘合劑得到。
[0102]實施例
[0103]為了以更詳細且更具體的方式描述本發(fā)明,將通過實施例描述本發(fā)明。這些是本發(fā)明的示例并且不解釋為限制。
[0104]用于混合熱熔性粘合劑的組分如下所示。
[0105](A)熱塑性嵌段共聚物
[0106](Al) SEBS (苯乙烯含量為 12 重量 %,由 Asahi Kasei Chemicals Corporation 制造,商品名為TAFTEC H1221)
[0107](A2) SEPS (苯乙烯含量為13重量%,由Kuraray C0.,Ltd.制造,商品名為SEPT0N2603)
[0108](A3) SIS (苯乙烯含量為16重量%,由Zeon Corporation制造,商品名為Quintac3433N)
[0109](A4) SBS (苯乙烯含量為 40 重量%,由 Asahi Kasei Chemicals Corporation制造,商品名為 Asaprene T439)
[0110](B)熔點為100°C或更低的丙烯均聚物,其可通過使用茂金屬催化劑的聚合得到
[0111](BI)熔點為75°C且重均分子量為45,000的結(jié)晶性丙烯均聚物,由IdemitsuKosan C0., Ltd.制造,商品名為 “L-MODU X400S”
[0112](B2)熔點為80°C且重均分子量為70,000的結(jié)晶性丙烯均聚物,由IdemitsuKosan C0., Ltd.制造,商品名為 “L-MODU X600S”
[0113](B’ 3)熔點為145°C的結(jié)晶性丙烯均聚物,由Clariant K.K.制造,商品名為“Licocene PP6102”
[0114](BM)熔點為100°C的結(jié)晶性乙烯/辛烯共聚物,由Dow Chemical Company制造,商品名為 “AFFINITY GA1950”
[0115](B’ 5)熔點為145°C的結(jié)晶性乙烯/丙烯共聚物,由Clariant K.K.制造,商品名為“Licocene PP2602”
[0116](B,6)非晶態(tài)乙烯/丙烯共聚物,由Huntsman Corp.制造,商品名為REXtac2304。
[0117](C)增粘劑樹脂
[0118](Cl)氫化的增粘劑樹脂,由Exxon Mobil Corporation制造,商品名為ECR5400
[0119](C2)氫化的增粘劑樹脂,由Exxon Mobil Corporation制造,商品名為ECR179X
[0120](C3)未氫化的增粘劑樹脂,由Zeon Corporation制造,商品名為Quintone DX395
[0121](C4)氫化的增粘劑樹脂,由Arakawa Chemical Industries, Ltd.制造,商品名為AlconMlOO
[0122](C5)液體增粘劑樹脂,由Maruzen Chemicals C0., Ltd.制造,商品名為MarucaClear-H
[0123](D)增塑劑
[0124](Dl)環(huán)燒油,由 Idemitsu Kosan C0.,Ltd 制造,商品名為 Process oil NSlOO
[0125](D2)環(huán)燒油,由 PetroChina Company 制造,商品名為 KN4010
[0126](D3)石臘油,由 Idemitsu Kosan C0., Ltd.制造,商品名為 Diana Process OilPW90
[0127](E)蠟
[0128](El)順丁烯二酸改性的蠟,由Clariant K.K.制造,商品名為Licocene PP MA6252
[0129](F)添加劑
[0130](Fl)抗氧化劑,由 ADEKA Corporation 制造,商品名為 Adekastab A060
[0131]根據(jù)表1和2所示的配方將這些組分混合,然后使用普通攪拌器在約150°C下在3小時時間內(nèi)熔融混合以制備實施例1到7和對比例I到7的熱熔性粘合劑。
[0132]對于各個熱熔性粘合劑,評價熔融粘度、剝離強度和涂布性能。各自評價的總結(jié)描述如下。
[0133]<熔融粘度的測量(mPa.s) >
[0134]將熱熔性粘合劑在140°C和160°C熔融,在20分鐘后,使用布魯克菲爾德粘度計27號轉(zhuǎn)子測量粘度。評價標準如下:
[0135]140°C下熔融粘度
[0136]A:2,OOOmPa.s 至 6,OOOmPa.s[0137]B:1, OOOmPa.s或更大且小于2,OOOmPa.s ;或者大于6,OOOmPa.s且小于10, OOOmPa.s
[0138]C:小于 I, OOOmPa.s 或者 10,OOOmPa.s 或更大
[0139]160°C下熔融粘度
[0140]A:500mPa.s 至 3,OOOmPa.s
[0141]B:大于 3, OOOmPa.s 且 7,OOOmPa.s 或更小
[0142]C:小于 500mPa.s 或大于 7,OOOmPa.s
[0143]〈剝離強度測試〉
[0144](樣品制備)
[0145]以5g/m2的涂布量將熱熔性粘合劑涂布無紡織物。使用狹縫涂布器,在140°C下進行涂布。將涂布有熱熔性粘合劑的無紡織物通過該熱熔性粘合劑放置在另一無紡織物上,隨后在0.5kgf/cm的壓力下按壓以獲得樣品(無紡織物/無紡織物)。
[0146]此外,將涂布有熱熔性粘合劑的無紡織物通過該熱熔性粘合劑放置在聚乙烯(PE)膜上,隨后在0.5kgf/cm的壓力下按壓以獲得另一樣品(無紡織物/PE膜)。
[0147](測試 步驟)
[0148]將無紡織物/無紡織物和無紡織物/PE膜的樣品都沿垂直于基材運動方向的方向(⑶方向)切割25mm的寬度,然后使用萬能拉力測試機(JT ToshiInc.制造)通過T型剝離測試剝離強度。使用萬能拉力測試機在20°C、65%相對濕度和300mm/分鐘的剝離速度進行測試。
[0149]無紡織物和PE膜之間的剝離強度
[0150]A:平均剝離強度為大于200(g/25mm);
[0151]B:平均剝離強度為 150-200 (g/25mm);
[0152]C:PE膜和無紡織物之間的平均剝離強度為小于150 (g/25mm)。
[0153]無紡織物和無紡織物之間的剝離強度
[0154]A:材料破裂(或基材破裂);
[0155]B:平均剝離強度為 150-200(g/25mm);
[0156]C:平均剝離強度為小于150(g/25mm)。
[0157]〈涂布性能〉
[0158]使用由Nordson Corporation制造的螺旋噴涂器,用熱熔性粘合劑涂覆涂布基材以制造涂布的涂布基材和附著(或?qū)雍?基材的層合體,并評價涂布性能。涂布基材和附著基材二者都是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜。
[0159]更具體地,在設(shè)定溫度(即涂布溫度)之后,在該設(shè)定溫度下熱熔性粘合劑的熔融粘度為5,OOOmPa.s,將螺旋噴涂器(由Nordson Corporation制造)安裝到位(距離PET膜30mm)并使用熱熔性粘合劑在下述條件下涂布作為涂布基材的PET膜:開發(fā)時間為0.5秒,涂布量為15g/m2、同時適當調(diào)整空氣壓;并且將涂布的PET膜放置在作為附著基材的PET膜上以制備層合體(PET膜/PET膜),然后評價涂布性能。
[0160]通過確認以螺旋涂布施加的熱熔性粘合劑的涂布寬度來評價螺旋涂布性能。通過確認以螺旋涂布施加的熱熔性粘合劑的擴散狀態(tài)來評價高速生產(chǎn)線涂布性能。
[0161]評價標準如下:[0162]螺旋涂布性能
[0163]通過螺旋噴涂器的空氣壓和施用的熱熔性粘合劑的螺旋寬度的平衡來評價在螺旋涂布時的涂布性能(或螺旋涂布性能)。
[0164]A:在0.35kgf/cm2或更低的空氣壓下可以獲得15mm的螺旋寬度;
[0165]B:在大于0.35kgf/cm2且0.40kgf/cm2或更低的空氣壓下可以獲得15mm的螺旋寬度;
[0166]C:甚至通過控制空氣壓也不可能獲得15mm的螺旋寬度。
[0167]高諫牛產(chǎn)線凃布件能
[0168]此外,通過螺旋噴涂器的空氣壓和施用的熱熔性粘合劑的擴散狀態(tài)來評價高速生產(chǎn)線涂布性能。
[0169]A:在0.55kgf/cm2的空氣壓下不導致熱熔性粘合劑擴散;
[0170]B:在0.50kgf/cm2的空氣壓下不導致熱熔性粘合劑擴散;
[0171]C:在0.40kgf/cm2或更低的空氣壓下導致熱熔性粘合劑擴散。
[0172] 表1
[0173]
【權(quán)利要求】
1.一種熱熔性粘合劑,包含: (A)熱塑性嵌段共聚物,所述熱塑性嵌段共聚物是基于乙烯基的芳族烴與共軛二烯化合物的共聚物;和 (B)熔點為100°C或更低的丙烯均聚物,所述丙烯均聚物可通過使用茂金屬催化劑將丙烯聚合得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱熔性粘合劑,其中所述熱塑性嵌段共聚物(A)包含選自以下中的至少一種: (Al)氫化的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS);和 (A2)氫化的苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物(SEPS)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱熔性粘合劑,其中所述丙烯均聚物(B)包含選自以下中的至少一種: (BI)重均分子量為60,000或更小的丙烯均聚物;和 (B2)重均分子量大于60,000的丙烯均聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的熱熔性粘合劑,進一步包含:(C)增粘劑樹脂;和(D)增塑劑,其中所述增塑劑(D)包含選自(Dl)環(huán)烷油和(D2)石蠟油中的至少一種。
5.一次性產(chǎn)品,其可以使用權(quán)利要求1到4中任一項所述的熱熔性粘合劑得到。
【文檔編號】C09J153/02GK103781840SQ201280044250
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月16日
【發(fā)明者】井上健太郎 申請人:漢高股份有限及兩合公司