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CN102959032B - 热熔性粘合剂 - Google Patents

热熔性粘合剂 Download PDF

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CN102959032B CN201180031616.XA CN201180031616A CN102959032B CN 102959032 B CN102959032 B CN 102959032B CN 201180031616 A CN201180031616 A CN 201180031616A CN 102959032 B CN102959032 B CN 102959032B
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hot melt
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Abstract

本发明提供用于吸收性制品例如卫生巾的热熔性粘合剂。所述热熔性粘合剂包含：(A)热可逆性嵌段共聚物，其包含乙烯基芳香烃和共轭二烯化合物的聚合物，和(B)α-甲基苯乙烯树脂；其中所述粘合剂在50℃和10Rad/s的剩余弹性模量Gˊ为8.0×103Pa至5.0×104Pa。所述热熔性粘合剂具有优异的剥离强度，在衣物上没有粘合剂残留物，并具有优异的涂布性能，能提高吸收性制品的生产效率。

Description

热熔性粘合剂
相关申请的交叉引用
本申请要求2010年6月29日提交的日本专利申请第2010-147983号的优先权，其内容通过引用结合到本文。
技术领域
本发明涉及一种热熔性粘合剂。本发明进一步涉及一种用于将吸收性制品例如卫生巾粘贴到衣物例如内裤的理想的热熔性粘合剂。
背景技术
吸收性制品是被粘贴到衣物例如内衣裤或衬衫的产品，其是为了吸收由身体产生的体液例如经血、阴道排出物、尿或汗等等，以及用于为了防止当体液粘附到衣物上时引起的使人不愉快的和不卫生的状况。通常已知的吸收性制品包括，例如女性卫生巾、吸尿衬垫、产妇的一次性内裤、护理垫、腋下的汗水垫、一次性纸尿布、宠物垫、病号服和外科手术白大褂。相应地，已经开发出粘合剂用于把此类吸收性制品放置在上述衣物内，如此以使它们的位置不会滑动。
许多吸收性制品具有带有吸收性主体的一般结构，所述吸收性主体在接触皮肤的透湿性上片层和接触内衣裤的不渗透背片层之间。用于定位(positioning)的粘合剂通常涂敷在可剥离材料上，然后转移到所述背片层。使得用于定位的转移的粘合剂接触到内衣裤，由此将所述吸收性产品原位固定在内衣裤上。
如果用于定位的粘合剂的性能不足，吸收性产品就不能被原位固定在内衣裤上，并且体液可能粘附到衣物上。相应地，近年来对用于定位的粘合剂的改进性能的需求已经有所增加。
例如，日本公开2008-2974041中公开了一种用于定位的粘合剂，其是使用氢化型嵌段共聚物例如苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)的热熔性粘合剂。然而，根据上述参考文献，热熔性粘合剂没有足够的剥离强度，因而可能发生吸收性产品从内衣裤上滑动。为了完全防止吸收性产品的滑动，必须用更多的热熔性粘合剂涂敷到背片层上。
例如，日本公开2010-506005公开了一种含有苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物(SBS)的非氢化型热熔性粘合剂，其在尿布和女性卫生巾方面是有用的。然而，当此类非氢化型热熔性粘合剂用于吸收性制品时，在将该吸收性产品从内衣裤上剥离掉时，粘合剂会残留在内衣裤表面上。还注意到，残留在内衣裤表面上的粘合剂称为“粘合剂残留物”。
例如，日本公开2001-517488涉及通过高分子量聚合物热熔性粘合剂直接粘贴到身体上的女性卫生巾。因为该高分子聚合物成分引起高粘性和涂层图案可能是不均匀的，此类热熔性粘合剂是不优选的。升高涂覆温度以降低该热熔性粘合剂的粘度，会引起该热熔性粘合剂分解和降低剥离强度。
近年来，消费者对女性卫生巾及其他吸收性制品要求更高的性能，不愿接受内衣裤上甚少量的粘合剂残留物。此外，要求粘附到内衣裤的吸收性制品例如卫生巾，不但当其剥离时不在内衣裤上留下粘合剂残留物，而且一旦它们粘附到内衣裤上就要固定在原位。
一般说来，当增大用于定位的粘合剂的热熔性粘合剂的剥离强度以将粘性产品稳固地保持在内衣裤上时，在吸收性制品从内衣裤上剥离时，粘合剂变得更可能残留在内衣裤上。换句话说，更可能出现粘合剂残留物。
因此，近年来，能将卫生巾原位固定在内衣裤上不移动位置并在卫生巾剥离时不在内衣裤上留下粘合剂残留物的热熔性粘合剂的开发已变得迫切。此外，要求热熔性粘合剂本身具有优异的涂布性能，以便在制造粘性产品例如卫生巾中易于处理。
发明内容
本发明的目的是提供一种热熔性粘合剂，其能将吸收性制品原位固定在内衣裤上不移动位置，并且在吸收性产品剥离时不会在内衣裤上留下粘合剂残留物，还具有优异的涂布性能。另一目的是提供吸收性制品例如女性卫生巾，其中即使当热熔性粘合剂直接施用到背片层，背片层表面不接触皮肤，或热熔性粘合剂涂敷在可剥型基材上然后从该可剥性材料转移到背片层，粘合剂残留物也不会残留在内衣裤上。该目的是提供吸收性制品例如女性卫生巾，其中粘合剂残留物不残留在内衣裤上。
已经发现，通过将热可逆性嵌段共聚物和α-甲基苯乙烯树脂组合以使混合组分的贮存弹性模量（reservemodulusofelasticity）处于一个特定范围内，可以得到用作定位吸收性产品的粘合剂的优异热熔性粘合剂，其具有优异的涂布性能和剥离强度，并且基本上没有粘合剂残留物。
具体地说，根据一个概要，本发明提供一种热熔性粘合剂，其包括(A)热可逆性嵌段共聚物，其为乙烯基芳香烃和共轭二烯化合物的聚合物，和(B)α-甲基苯乙烯树脂，其中在50℃和10Rad/s下的剩余弹性模量(residualmodulusofelasticity)G'在8.0×103Pa至5.0×104Pa之间。
本发明的一个形式提供一种热熔性粘合剂，其中(A)热可逆性嵌段共聚物是重均分子量为7.5×104至1.0×105的三嵌段共聚物。
在50℃和10Rad/s下，剩余弹性模量G'优选为1.0×104Pa至2.0×104Pa。
作为本发明的一个优选实施方式，提供一种热熔性粘合剂，其包括至少一种三嵌段共聚物，所述三嵌段共聚物选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)和苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)。
作为本发明的另一优选实施方式，提供一种热熔性粘合剂，其中其玻璃化转变温度不大于10℃。
作为本发明的进一步优选实施方式，提供一种用于制造吸收性制品的热熔性粘合剂。
根据其它概要，本发明提供涂覆有上述热熔性粘合剂的吸收性制品。
在本发明中，“吸收性产品/制品”广义上指的是吸收性产品，但更具体地指的是为了吸收身体产生的体液，为了防止在体液粘附到衣物时发生的使人不愉快的或不卫生的状况，粘贴到衣物上的物品，具体包括产品例如女性卫生巾、吸尿衬垫、产妇的一次性内裤、护理垫、腋下的汗水垫、一次性纸尿布、宠物垫、病号服和外科手术白大褂等等。
在上述的吸收性产品中，本发明优选提供所谓的可插入的吸收性产品，该吸收性产品通过被放置到内衣裤内侧来使用。此类吸收性产品特别包括吸收性材料，所述吸收性材料放置在具有接触皮肤的表面的上片层和具有不接触皮肤(或接触内衣裤)的表面的背片层之间，其中在卫生巾中，所述背片层优选是聚烯烃膜。
根据本发明的热熔性粘合剂是一种热熔性粘合剂，其包括(A)热可逆性嵌段共聚物，其为乙烯基芳香烃和共轭二烯化合物的聚合物，和(B)α-甲基苯乙烯树脂，其中在50℃和10Rad/s下的剩余弹性模量G'在8.0×103Pa至5.0×104Pa之间。因此，所述热熔性粘合剂具有优异的剥离强度，并且没有粘合剂残留在衣物上，还具有优异的涂布性能。因此，所述热熔性粘合剂能提高吸收性制品例如卫生巾等等的生产效率。
当制造吸收性产品时，根据本发明的热熔性粘合剂涂敷在可剥离的基材上，然后转移到背片层上。当该吸收性制品粘附在内衣裤上时，该热熔性粘合剂的凝固强度高，所以该背片层与热熔性粘合剂之间的粘合也强。因此，当使用根据本发明的热熔性粘合剂的卫生巾或其它吸收性产品从内衣裤剥离时，所述热熔性粘合剂不会从该背片层上剥离，因而没有粘合剂残留物残留在内衣裤上。此外，因为对内衣裤的剥离强度仍然较高，附着于内衣裤的卫生巾或其它吸收性产品不会从它的放置中滑出。
当(A)热可逆性嵌段共聚物包括重均分子量为7.5×104至1.0×105的三嵌段共聚物时，涂布性能更优异，因而可以容易地将带有织地粗糙材料的吸收性制品附着到不平整表面上。因为不需要将该涂布温度设置很高，热熔性粘合剂不容易分解并且具有优异的剥离强度。因此，粘性制品可以原位固定在内衣裤中。
当热熔性粘合剂在50℃和10Rad/s下具有1.0×104Pa至2.0×104Pa的剩余弹性（residualelasticity）时，吸收性制品甚至能够容易地附着到具有不均匀织地粗糙表面的材料上。因此，即使内衣裤或其它衣物的表面不平坦或不平滑，也可以牢固地定位吸收性产品。此外，这在该吸收性制品从内衣裤上剥离时防止了粘合剂残留物。
当三嵌段共聚物含有选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)或苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)的至少一种，根据本发明的热熔性粘合剂将具有更优异的剥离强度，因而可以牢固地定位在内衣裤或其它衣物中。热熔性粘合剂的剥离强度的提高是因为非氢化嵌段共聚物例如SBS和SIS在强度方面比氢化嵌段共聚物例如SEBS更优异。
当根据本发明的热熔性粘合剂具有不大于10℃的玻璃化转变温度时，粘性产品更容易粘贴到衣物上，而该热熔性粘合剂不会变得太硬。特别地，根据本发明的热熔性粘合剂甚至更适合用在寒冷地区的粘性产品中。
因为根据本发明的热熔性粘合剂具有优异的撕裂强度，没有粘合剂残留物，并且具有优异的涂布性能，其更适合作为粘合剂用于制造吸收性产品。
因为根据本发明的吸收性产品涂覆有上述热熔性粘合剂，当被放置在衣物里面，它们会保持在位置上，不会滑动，当从衣服上剥离时也不会留下粘合剂残留物。此外，因为所述热熔性粘合剂具有优异的涂布性能，其甚至能够在较低的温度下通过涂覆来均匀地施用。因此，甚至当固定片层为对热敏感的聚烯烃膜或使用具有织地粗糙表面的基材时，也能够容易制造所述吸收性产品。发明详述
根据本发明的热熔性粘合剂包含：(A)热可逆性嵌段共聚物，其是乙烯基芳香烃和共轭二烯化合物的聚合物，和(B)α-甲基苯乙烯树脂，由此在50℃和10Rad/s下的剩余弹性模量G'在8.0×103Pa至5.0×104Pa之间。
“剩余弹性模量G′”是相应于弹性的特征值。在本发明中，剩余弹性模量G'与热熔性粘合剂在背片层上在短时间内的扩散特性有关。在概念方面，吸收性产品的使用包括利用身体热量加热该热熔性粘合剂，然后通过加入重量和动作施加低频应力。选择热熔性粘合剂的50℃的剩余弹性G'作为指标来考虑在该吸收性制品使用期间身体热量的热转化和频率。
在本发明中“(A)热可逆性嵌段共聚物”指的是作为乙烯基芳香烃和共轭二烯化合物的嵌段共聚物得到的嵌段共聚物。对这些没有具体限制，只要得到根据本发明目的的热熔性粘合剂。
以上使用的“乙烯基芳香烃”指的是具有乙烯基基团的芳香烃化合物，具体是苯乙烯、邻甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、对叔丁基苯乙烯、1,3-二甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯基萘或乙烯基蒽等等。特别地，苯乙烯是优选的。所述乙烯基芳香族烃可以单独或组合使用。
“共轭二烯化合物”指的是具有至少一个共轭双键的二烯化合物。“共轭二烯化合物”具体包括，例如1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯(或异戊二烯)、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-丁二烯、1,3-己二烯，特别地，1,3-丁二烯和2-甲基-1,3-丁二烯是优选的。所述共轭二烯化合物可以单独或组合使用。
根据本发明的(A)热可逆性嵌段共聚物可以是非氢化型或者氢化型的。
“(A)非氢化热可逆性嵌段共聚物”可以具体包括这样的嵌段共聚物，其中在乙烯基芳香烃和共轭二烯化合物嵌段共聚合之后，氢不被加成到该嵌段共聚物的基于共轭二烯化合物的嵌段上。
此外，“(A)氢化热可逆性嵌段共聚物”可以具体包括这样的嵌段共聚物，其中在乙烯基芳香烃和共轭二烯化合物嵌段共聚合之后，氢被加成到该嵌段共聚物的一些或全部基于共轭二烯化合物的嵌段上。
用“氢化率”来表示氢加成到该“(A)氢化热可逆性嵌段共聚物”的程度。“(A)氢化热可逆性嵌段共聚物”的“氢化率”为氢化之后通过氢化已经转变成饱和烃键的双键相对于氢化之前包括在基于共轭二烯共聚物的嵌段中的全部脂肪族双键的比率。所述“氢化率”可以通过红外分光光度计或核磁共振分光计来测量。
“(A)非氢化热可逆性嵌段共聚物”可以具体包括苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(“SIS”)或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(“SBS”)。“(A)氢化热可逆性嵌段共聚物”可以具体包括氢化苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(也称为苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物“SEPS”)和氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(也称为苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物“SEBS”)。
在本发明中，(A)热可逆性嵌段共聚物优选包括：SBS和SIS二者，或SBS，或SIS。通过包括SBS和/或SIS，根据本发明的热熔性粘合剂提高了剥离强度，并使吸收性产品具有用于保持原位的优异黏结性。
在本发明中，(A)热可逆性嵌段共聚物优选包括重均分子量(Mw)为7.5×104至1.0×105的三嵌段共聚物。通过该范围内的Mw，根据本发明的热熔性粘合剂具有优异的涂布性能，还具有优异的剥离强度。
重均分子量通过凝胶渗透色谱法(GPC)来测量。更具体地说，重均分子量是使用GPC仪器和以下描述的GPC测量方法来测量的值。
使用的GPC设备是Tosoh公司制造的装配有TSK-GELSuperMultiporeHZ-M(商品名)的HLC-8220(商品名)GPC仪器。样品溶解在四氢呋喃中，溶剂四氢呋喃在40℃的柱温下以0.35ml/min的速度流动。根据使用具有单分散分子量的聚苯乙烯作为对照物生成的标准曲线来计算分子量推导出Mw。在计算三嵌段的重均分子量(Mw)之前，通过色谱图波形处理将二嵌段和三嵌段分离。
本发明可以使用可商购的产品作为(A)热可逆性嵌段共聚物。实例包括：AsahiKaseiChemical公司生产的TufpreneT125、TuftecL518X或TuftecH1053；JSR公司生产的TR2000；TSRC公司生产的Tipol4202；KratonPolymers生产的KratonD1162PT或G1650M。
这些可商购的产品可以单独或组合使用。在这些可商购的产品中，特别优选TufpreneT125和KratonD1162PT作为本发明中的(A)热可逆性嵌段共聚物。
在本发明中，(B)α-甲基苯乙烯树脂可以是α-甲基苯乙烯聚合物或苯乙烯-α-甲基苯乙烯共聚物。在本发明的形式中，(b)α-甲基苯乙烯树脂更优选是苯乙烯-α-甲基苯乙烯共聚物，更优选具有85℃至120℃的软化点(根据环境方法JISK2207测量)。具体地说，实例包括EastmanChemical公司生产的Kristalex3085、Kristalex3100、Kristalex1120或Kristalex5140，和MitsuiChemicals公司生产的FTR-2120。
(B)α-甲基苯乙烯树脂优选基于每100重量份的(A)和(B)的总重量以5-40重量份混合，更优选5-20重量份，特别优选10-20重量份。
根据本发明的热熔性粘合剂可以进一步包括增粘剂树脂。所述“增粘剂树脂”通常用于热熔性粘合剂，并且没有具体限制，只要提供根据本发明目的的热熔性粘合剂。
增粘剂树脂可以包括，例如天然松香、改性松香、氢化松香、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、氢化松香的季戊四醇酯、天然萜烯共聚物、天然萜烯的体型聚合物、天然萜烯共聚物的氢化衍生物、多萜树脂、酚醛改性的萜烯树脂的氢化衍生物、脂肪族石油烃树脂、脂肪族石油烃树脂的氢化衍生物、芳香族石油烃树脂、芳香族石油烃树脂的氢化衍生物、脂环族石油烃树脂、或脂环族石油烃树脂的氢化衍生物。上述增粘剂树脂可以单独或组合使用。可以使用任何液体型增粘剂树脂，只要其在颜色上是无色的至淡黄色的，实际上无气味的，并且具有良好的热稳定性。考虑到其综合特性，优选所述树脂的氢化衍生物等等作为增粘剂树脂。
可以使用可商购的增粘剂树脂产品。此类可商购的产品包括，例如MaruzenPetrochemical生产的Marcaclear-H，YasuharaChemical有限公司生产的ClearonK100，ArakawaChemicalIndustries有限公司生产的ArkonM100，Idemitsupetrochemical有限公司生产的AimabS100，YasuharaChemical有限公司生产的ClearonK4090和ClearonK4100，ExxonMobil生产的ECR5380、ECR179EX(商品名)、ECR5400和ECR5600，Eastman化学公司生产的LigaliteR7100。这些可商购的增粘剂树脂可以单独或组合使用。
此外，根据本发明的热熔性粘合剂可以含有增塑剂。添加所述“增塑剂”的目的是降低热熔性粘合剂的熔体粘度，有助于软化和提高主体材料的湿润性，其没有具体限制，只要它们与所述嵌段共聚物是互溶的，并且提供根据本发明目的的热熔性粘合剂。
所述增塑剂可以是，例如石蜡油、环烷烃油或芳香油。特别地，优选石蜡油和/或环烷油，特别优选石蜡油，其是无色并且无气味的。
所述增塑剂可以是可商购的，包括例如KukdongOil&Chemical公司生产的WhiteOilBroom350，IdemitsuKosan有限公司生产的DianaFresiaS-32、DianaProcessOilPW-90或DaphneOilKP-68，BPChemicals有限公司生产的EnerperM1930，Crompton有限公司生产的Kaydol，Exxon公司生产的Primol352，IdemitsuKosan有限公司生产的ProcessOilNS-100。这些可以单独或组合使用。
根据本发明的热熔性粘合剂可根据需要含有各种其它添加剂。此类添加剂的实例包括稳定剂、蜡或细颗粒填料，等等。
“稳定剂”是为了提高热熔性粘合剂的稳定性以及防止热引起的热熔性粘合剂分子量的降低、或加速胶凝、添加颜色、或防止气味等等而混合的物质，其没有具体限制，只要实现根据本发明的热熔性粘合剂的目的。“稳定剂”也可以是，例如抗氧化剂或紫外线吸收剂。
“紫外线吸收剂”用于提高热熔性粘合剂对光的稳定性。“抗氧化剂”用于防止氧化引起的热熔性粘合剂的降解。抗氧化剂和紫外线吸收剂通常用于一次性产品，其使用没有限制，只要得到满足如下所述目的的一次性产品。
抗氧化剂可包括，例如酚类抗氧化剂、硫系抗氧化剂或磷系抗氧化剂。紫外线吸收剂可包括，例如苯并三唑系紫外线吸收剂或二苯甲酮系紫外线吸收剂。也可以添加内酯稳定剂。这些可以单独或组合使用。可商购的抗氧化剂的实例包括以下列出的产品。
具体的实例包括SumitomoChemical有限公司生产的Sumilizer-GM、Sumilizer-TPD或Sumilizer-TPS，CibaSpecialtyChemicals有限公司生产的Irganox1010、IrganoxHP2225FF、Irgaphos168或Irganox1520或Chinubin-P，JohokuChemical有限公司生产的JF77，以及ABI公司生产的TominoxTT(商品名)。这些稳定剂可以单独或组合使用。
“蜡”可以是通常用于热熔性粘合剂的蜡，其没有具体限制，只要得到根据本发明目的的热熔性粘合剂。具体地说，这些可包括例如合成蜡诸如Fischer-Tropsh蜡或聚烯烃蜡(例如聚乙烯蜡、聚丙烯蜡)，石油蜡诸如石蜡或微晶蜡，或天然蜡例如蓖麻蜡。
根据本发明的热熔性粘合剂可进一步含有微粒填料。任何通用的细微粒填料都可以使用，没有限制，只要得到根据本发明目的的热熔性粘合剂。“细微粒填料”可包括例如，云母、碳酸钙、高岭土、滑石、钛氧化物、硅藻土、尿素树脂、苯乙烯颗粒、焙烧粘土、淀粉等等。其形状优选是球形的，尺寸(直径，如果是球形)没有具体限制。
使用通常已知的制备热熔性粘合剂的方法，通过混合(A)和(B)以及根据需要的其他添加剂可以制备根据本发明的热熔性粘合剂。例如，制备可以是通过按照规定量混合上述组分，再通过加热使它们熔融。每个组分的添加顺序、加热方法等等没有具体限制，只要得到根据所述目的的热熔性粘合剂。
根据本发明的热熔性粘合剂应优选在50℃和10Rad/s下具有8.0×103Pa至5.0×104Pa，特别优选1.0×104Pa至2.0×104Pa的剩余弹性G'。通过将剩余弹性G'设定在上述范围内，热熔性粘合剂将具有优异的剥离强度和防止产生粘合剂残留物，并进一步将易于涂覆到不平整的基材表面上。
如果剩余弹性G′小于8.0×103Pa，热熔性粘合剂的扩散将会过度，剥离强度将过度增大，从而将出现粘合剂残留。另一方面，如果剩余弹性G'大于5.0×104Pa，热熔性粘合剂在基材上的扩散将是不够的，因而不能得到足够的粘合强度。此外，熔体粘度将会比较高，因而会降低涂布性能。
在本发明中，在温度扫描模式下使用动态粘度计，设定速率为10Rad/s，以5℃每分钟的升温速率从﹣25℃到150℃进行扫描，使用在50°的扫描值作为本发明的剩余弹性G'。剩余弹性G'是相应于弹性的特征值，损耗弹性(lostelasticity)G"也被称为相应于粘度的特征值。当通过动态粘度计测量G'时，也测量G"，如此可以同时得到用损耗弹性G"与剩余弹性G'的比值(G"/G')表示的损耗角正切（losttangent）(tanδ)。
根据本发明的热熔性粘合剂优选具有不大于10℃的玻璃化转变温度(Tg)，更优选-8℃至10℃，以及最优选-5℃至5℃。当热熔性粘合剂的玻璃化转变温度(Tg)处于这个范围内，吸收性制品将牢固地保持在原位上，即使在寒冷地区也没有变得很硬。如果热熔性粘合剂的Tg高于该吸收性制品使用环境的温度，该热熔性粘合剂将变成玻璃态，从而该热熔性粘合剂将难以将该吸收性产品在内衣裤上保持在原位上。考虑到吸收性产品在寒冷地区的使用，对于热熔性粘合剂的Tg，上述范围是优选的。
就本发明而言，玻璃化转变温度(Tg)指的是由从损耗角正切(tanδ)相对于温度的曲线中得到的最高峰值表示的温度，所述损耗角正切(tanδ)是在上述动态粘度计上以设定为10Rad/s的频率测量剩余弹性G'的同时测量的。
作为本发明的更优选的形式，热熔性粘合剂将具有130℃下不大于15000mPa·s的粘度(或熔体粘度)，特别优选不大于6000mPa·s。热熔性粘合剂能够均匀涂敷的粘度不超过15000mPa·s，能够容易地施用均匀涂层的粘度不超过6000mPa·s。如果粘度大于15000mPa·s，涂敷将变得困难。在这个详细表述中，130℃下的粘度(或熔体粘度)表示的值通过使用27号锭子的布氏粘度计来测量。
当将热熔性粘合剂涂敷到具有聚烯烃膜背片层的卫生巾上，粘合剂在130℃的粘度小于6000mPa·s时，该热熔性粘合剂能够容易地直接涂敷到该聚烯烃膜上。因为在130℃下热熔性粘合剂能够容易地被均匀涂敷到膜上，卫生巾能够牢固地原位固定在内衣裤上而没有热熔性粘合剂分解，并且当从内衣裤上剥离时，将不会有粘合剂残留物留在内衣裤上。
根据本发明的热熔性粘合剂可被用于各式各样的用途，诸如纸制造、书籍装祯、一次性产品等等，但其对吸收性产品是特别有用的。“吸收性产品”包括所谓的卫生用品，没有特别的限制。具体的实例包括，例如女性卫生巾、吸尿衬垫、产妇的一次性短裤、护理垫、腋下的汗水垫、一次性纸尿布、宠物垫、病号服和外科手术白大褂，诸如此类。
吸收性制品由涂覆有根据本发明的热熔性粘合剂的选自包括编织布、无纺布、橡胶、塑料、纸和聚烯烃膜的至少一种材料组成。注意到聚烯烃膜中，聚乙烯薄膜是优选的，其原因包括稳定性和成本。
根据本发明的热熔性粘合剂非常适合于卫生巾。一般说来，卫生巾在上片层和背片层之间含有吸收性材料，其中上片层接触皮肤，背片层接触内衣裤，诸如此类。当背片层是聚烯烃膜时，背片层表面不接触皮肤，根据本发明的热熔性粘合剂是特别有效的。
通过增大涂有热熔性粘合剂的聚烯烃膜与内衣裤之间的剥离强度，卫生巾变得较少可能从内衣裤上滑动。在本发明中，或者通过将热熔性粘合剂直接施用到聚烯烃膜，或者将热熔性粘合剂涂敷在剥离膜上，然后转移其到聚烯烃膜上，不但防止了从内衣裤上滑脱，而且还防止了在内衣裤上出现粘合剂残留物。
在吸收性制品的生产线上，通常将热熔性粘合剂涂敷到各种用于一次性产品(诸如可剥离纸、织物、棉织品、无纺布、聚烯烃膜等等)的材料上。在涂敷中，可以用各种喷雾装置喷洒该热熔性粘合剂。
涂敷热熔性粘合剂的方法没有具体限制，只要得到期望的吸收性制品。此类涂敷方法广义上分为接触涂敷和不接触涂敷。“接触涂敷”指的是在涂覆热熔性粘合剂时，喷雾装置接触到材料或膜的涂敷法，而“不接触涂敷”指的是在涂覆热熔性粘合剂时，喷雾装置不接触到材料或膜的涂敷法。接触涂敷法包括，例如，狭缝涂布机(slotcoater)涂敷或辊式涂布机涂敷；不接触涂敷法包括，例如，能以螺旋形施用的螺旋涂敷(spiralcoating)、能以波浪形施用的omega涂敷或控制线缝涂敷(controlledseamcoating)、狭缝喷涂或帘式喷涂(curtainspraycoating)(应用于平面形状)，以及点涂敷(应用于点形状)。
通过上述涂敷方法施用热熔性粘合剂，并制备所述吸收性制品。吸收性物品包括，例如，女性卫生巾、吸尿衬垫、产妇的一次性短裤、护理垫、腋下的汗水垫、一次性纸尿布、宠物垫、病号服和外科手术白大褂等等。但在具有聚烯烃膜背片层的卫生巾的情况下，本发明的效果被最完全实现。
本发明的主要形式如下：
1.一种热熔性粘合剂，其包含：
(A)热可逆性嵌段共聚物，其包含乙烯基芳香烃和共轭二烯化合物的聚合物，以及；
(B)α-甲基苯乙烯树脂；
2.其中，所述粘合剂在50℃和10Rad/s的剩余弹性模量G'为8.0×103Pa至5.0×104Pa。
3.根据权利要求1的热熔性粘合剂，其中所述(A)热可逆性嵌段共聚物包含重均分子量为7.5×104至1.0×105的三嵌段共聚物。
4.根据权利要求1-2的热熔性粘合剂，其中所述粘合剂的剩余弹性G'为1.0×104Pa至2.0×104Pa。
5.根据权利要求1-3的热熔性粘合剂，其中所述三嵌段共聚物由苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)和它们的其任意混合物组成。
6.根据权利要求1-4的热熔性粘合剂，其中所述粘合剂的玻璃化转变温度小于10℃。
7.一种包含权利要求1-5的热熔性粘合剂的吸收性制品。
8.权利要求6的吸收性制品，其是卫生巾。
实施例
在下列实施例中进一步详细描述本发明。所述实施例用于描述本发明，而无论如何也不限制本发明。
用于混合热熔性粘合剂的组分表示如下：
(A)包含乙烯基芳香烃和共轭二烯化合物的共聚物的热可逆性嵌段共聚物
(A1)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，重均分子量为8.5×104的三嵌段(AsahiKaseiChemical公司生产的TufpreneT125)
(A2)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，重均分子量为9.4×104的三嵌段(JSR公司生产的TR2000)
(A3)苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，重均分子量为8.1×104的三嵌段(KratonPolymers生产的KratonD1162PT)
(A4)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，重均分子量为10.6×104的三嵌段(AsahiKaseiChemical公司生产的AsapreneT420)
(A5)苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，重均分子量为12.9×104的三嵌段(AsahiKaseiChemical公司生产的AsapreneT438)
(A6)苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，重均分子量为30.8×104的三嵌段(ZeonJapan生产的Quintac3520)
(B)α-甲基苯乙烯树脂
(B1)苯乙烯-α-甲基苯乙烯共聚物(Eastman化学公司生产的Kristalex3100)
(B2)苯乙烯-α-甲基苯乙烯共聚物(Eastman化学公司生产的Kristalex3085)
(B3)苯乙烯-α-甲基苯乙烯共聚物(MitsuiChemicals公司生产的FTR2120)
(C)增粘剂树脂
(C1)芳香族石油烃树脂的氢化衍生物(ArakawaChemicalIndustries有限公司生产的ArkonM100)
(C2)脂环族石油烃树脂的氢化衍生物(ExxonMobil生产的ECR179EX)
(C3)脂环族石油烃树脂的氢化衍生物(ExxonMobil生产的ECR5400)
(D)增塑剂
(D1)石蜡油(IdemitsuKosan有限公司生产的DianaFresiaS-32)
(D2)石蜡油(KukdongOil&Chemical公司生产的WhiteOilBroom350)
(D3)环烷油(IdemitsuKosan有限公司生产的NS-100)
(E)抗氧化剂
(E1)受阻酚类抗氧化剂(CibaSpecialtyChemicals有限公司生产的Irganox1010)
(E2)苯并三唑(Benzodriazol)系紫外线吸收剂(JohokuChemical有限公司生产的JFF77)
使用凝胶渗透色谱法(Tosoh公司生产的装配有TSK-GELSuperMultiporeHZ-M的HLC-8220GPC仪器)分析包括在(A)热可逆性嵌段共聚物中的三嵌段的重均分子量。样品溶于四氢呋喃，溶剂四氢呋喃在40℃的柱温下以0.35ml/min的速率流动。根据使用具有单分散分子量的聚苯乙烯作为对照物生成的标准曲线来计算分子量推导出Mw。对于含有二嵌段的样品，在计算三嵌段的重均分子量(Mw)之前，通过色谱图波形处理将二嵌段与三嵌段分离。
根据实施例1-9和对比例1-5的热熔性粘合剂是通过混合组分(A)至(E)来制备的，按照表1-3所示的比例混合组分(A)至(E)，在大约140℃使用通用搅拌器熔融混合2小时。表1-3中所示的与热熔性粘合剂组合物(混合物)有关的值全部以重量百分比计。
热熔性粘合剂的剩余弹性(G')和玻璃化转变温度(Tg)按照以下方法测量。
<剩余弹性(G')>
使用动态粘度计(T.A.InstrumentsJapan生产的流变仪AR-G2)测量动态弹性。在该仪器的容器中加热热熔性粘合剂，形成一个直径25mm和厚度1500μm的圆盘形。在温度扫描模式下，使用不锈钢平行板进行测量，设定角速度为10rad/s，以5℃每分钟的升温速率从﹣25℃到150℃进行扫描。在50℃±1℃读取该扫描值，用作本发明的剩余弹性G'。
<玻璃化转变温度(Tg)>
使用上述粘度测量，在不大于软化点的温度范围内测量损耗角正切Tanδ(G"/G')、损耗弹性(G")与剩余弹性(G')的比值。损耗角正切Tanδ相对于温度绘图，读取所形成的峰的最高点的温度，用作所述玻璃化转变温度。
读取每个根据所述实施例和对比例的热熔性粘合剂，评估其涂布性能、保持强度(retentionstrength)和粘合剂残留物。以下提供每一项评估的概述。
<涂布性能(130℃的熔体粘度)>
使用JAI-1991中描述的方法B测量130℃下每个热熔性粘合剂的粘度。利用使用27号锭子的布氏粘度计进行测量。
通常，如果热熔性粘合剂的熔体粘度小于6000mPa·s，它就能够容易在基体膜上均匀扩散，如果在6000mPa·s和15000mPa·s之间，它就能够被均匀地涂敷。如果熔体粘度大于15000mPa·s，涂敷就会困难。
此外，能够在聚乙烯膜上直接涂覆而不发生热引起的收缩或破损的温度通常不超过130℃。
相应地，如下评价热熔性粘合剂的涂布性能。
OO：130℃的熔体粘度小于6000mPa·s
O：130℃的熔体粘度在6000mPa·s和15000mPa·s之间
X：130℃的熔体粘度大于15000mPa·s
<保持强度(剥离强度)>
将每个热熔性粘合剂涂敷到50μm厚的PET膜上，形成50μm厚的粘合层，再将其变成25mm宽，用于样品。
同时，沿编织方向将用于JIS颜色牢固性试验(根据JISL0803)的丝制品切割成30×60mm的片，用作层压的材料。
使样品和紧固带在23℃的环境中适应30分钟，然后用600g的辊以150mm/min的速度层压。层压之后，立刻用虎钳型拉伸试验机以300mm/min的速度进行180°剥离试验。每个热熔性粘合剂(优选的实施方式和对比实施方式)测试至少三个样品，计算平均值，作为剥离强度值。根据以下标准评价剥离强度。
OO：剥离强度超过500g/25mm
O：剥离强度为300至500g/25mm
X：剥离强度小于300g/25mm
<粘合剂残留物>
测量剥离强度之后，立刻用手触摸该层压材料的剥离表面，确定是否存在粘合剂残留物。使用丝制品作为评估粘合剂残留物的材料，因为丝制品是粘合剂残留物在其上最明显的材料。根据以下标准评价粘合剂残留物。
OO：(没有粘合剂残留物)：用手触摸没有粘性
O：(少量的粘合剂残留物)：用手触摸轻微的粘性
X：(明显的粘合剂残留物)：用手触摸明显的粘性。
表1
表2
表3
如表1和2所示，根据实施例1-9的热熔性粘合剂含有组分(A)(要求1)，还含有组分(B)(要求2)，而且在50℃和10Rad/s的剩余弹性G'处于8.0×103Pa至5.0×104Pa的范围中(要求3)。因此，构建的实施例1-9具有优异的涂布性能(低粘度)和保持力(高剥离强度)，并且还不产生粘合剂残留物。
相比之下，如表3所示，根据对比例1-5的热熔性粘合剂不满足上述要求1-3的至少一部分。由于对比例1-5不满足要求1-3的至少一部分，因而它们是有缺陷的，在涂布性能、保持力或粘合剂残留物方面显示出“X”的评价。
从130℃的粘度、剥离试验和粘合剂残留物检验的结果可以看出，通过满足全部要求1-3，热熔性粘合剂在涂布性能(低粘度)和保持力(高剥离强度)方面是优异的，并且还能防止粘合剂残留物的出现，因而作为吸收性制品定位用的粘合剂是特别有用的。
本发明提供热熔性粘合剂以及其中施用有所述热熔性粘合剂的吸收性制品。所述吸收性制品特别用作女性卫生巾，其中背片层由聚烯烃制成，背片层的表面不接触皮肤。

Claims (6)

1.一种用于吸收性制品的热熔性粘合剂，由以下组成：
(A)热可逆性嵌段共聚物，其包含乙烯基芳香烃和共轭二烯化合物的聚合物；
(B)α-甲基苯乙烯树脂；
(C)增粘剂，其选自芳香族石油烃树脂的氢化衍生物、脂环族石油烃树脂、脂环族石油烃树脂的氢化衍生物和其混合物；和
(D)任选存在的添加剂，所述添加剂选自增塑剂、稳定剂、蜡和细颗粒填料；
基于每100重量份的(A)和(B)的总重量，以10-20重量份包含所述α-甲基苯乙烯树脂(B)，
所述热熔性粘合剂在50℃和10Rad/s的剩余弹性模量G'为8.0×103Pa至5.0×104Pa。
2.根据权利要求1的热熔性粘合剂，其中所述(A)热可逆性嵌段共聚物的重均分子量为7.5×104至1.0×105。
3.根据权利要求1或2的热熔性粘合剂，其中所述粘合剂的剩余弹性G'为1.0×104Pa至2.0×104Pa。
4.根据权利要求1或2的热熔性粘合剂，其中所述粘合剂的玻璃化转变温度不大于10℃。
5.一种包含权利要求1-4任一项的热熔性粘合剂的吸收性制品。
6.权利要求5的吸收性制品，其是卫生巾。
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