一次性衛生用品用低溫熱熔壓敏膠及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種一次性衛生用品用低溫熱熔壓敏膠,其包含以下組分:苯乙烯類熱塑性彈性體10~30wt%;增粘樹脂40~60wt%;環烷油15~35wt%;抗氧化劑0.1~1.0wt%,還選擇性地包括0.1~5wt%的蠟。本發明的低溫熱熔壓敏膠在120℃~130℃的使用溫度范圍內具有適宜的熔融粘度,良好的初粘和持粘性能、操作工藝性、耐熱性等,有效地減少了碳化,降低了設備故障率,提高生產效率,減少了增粘樹脂等組分老化分解,減少了環境污染。同時,本發明還公開了所述熱熔壓敏膠的制備方法。
【專利說明】
一次性衛生用品用低溫熱熔壓敏膠及其制備方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種低溫熱熔壓敏膠及其制備方法,尤其涉及一種一次性衛生用品用 低溫熱熔壓敏膠及其制備方法。
【背景技術】
[0002] -次性衛生用品是指使用一次后即丟棄的、與人體直接接觸的、并為達到人體衛 生或衛生保健目的而使用的各種日常生活用品。例如,婦女衛生用品(衛生巾/護墊等),紙 尿褲(嬰兒紙尿褲和成人失禁產品),醫療用品(手術衣/醫療床墊,手套,鞋套,口罩)和寵物 用品(寵物墊和寵物尿褲)等,外觀必須整潔,符合該衛生用品固有形狀,不得有異常氣味與 異物。不得對皮膚與黏膜產生不良刺激與過敏反應及其他損害作用。
[0003] 衛生巾、尿片等一次性衛生用品的許多組成部分都要借熱熔膠粘住,以形成適當 的功能性結構,因此,粘接是生產這類產品的一個重要工藝。過去多采用水溶性熱熔膠(水 基膠乳),其優點是可粘接的材料范圍較廣;缺點是為了使熱熔膠固化,必須要有干燥過程, 這就大大影響了生產速度的提高。
[0004] 熱恪壓敏膠(Hot Melt Pressure Sensitive Adhesive,簡稱HMPSA)是以熱塑性 聚合物為主,加入增粘樹脂、增塑劑、抗氧劑和其它添加劑熔融的粘合劑,兼有熱熔壓敏膠 和壓敏膠雙重特性;這類熱熔膠在熔融狀態下涂布,冷卻硬化后施加輕度指壓便能快速粘 合,同時它能比較容易地被剝離,不污染被粘合表面。熱熔壓敏膠根據其聚合物基體主要可 分為:EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)共聚物、聚烯烴、飽和聚酯、聚氨酯、聚酰胺等。以EVA為主 要成分的熱熔壓敏膠占據最大,發展也最早。
[0005] 由于熱熔壓敏膠不含任何溶劑,不會因溶劑揮發造成污染,不用加熱固化,無烘干 過程,使用方便,生產效率高,避免額外占用生產場地,生產采用轉移涂布法涂布,可通過涂 布工藝有效控制產品的透氣性,從而最大范圍地提離產品的透氣量。因此,現在衛生巾、尿 片的生產幾乎都采用了熱熔壓敏膠粘接系統。通過電加熱裝置與計量擠出裝置、施加頭,將 熔融態熱熔壓敏膠施加到需粘接部分,在熱態下完成粘接作用。其優點是:使用方便,粘接、 固化時間很短,有利于提高生產速度;應用熱熔壓敏膠可對膠的形狀及分布實現有效、快速 控制,如可進行平面涂膠、點狀涂膠、螺旋長絲狀上膠或其他多種變化形式的上膠,此外,由 于現在一次性性衛生產品所采用的原材料越來越廣,不僅有非織造布、衛生紙還有聚乙烯 薄膜、泡沫塑料、合成彈性材料等,要對這些不同原料的材料用普通熱熔膠粘接是十分困難 的,而采用適當選擇的熱熔壓敏膠與施加系統,就可便捷地進行粘接,從而形成所需結構。
[0006] 用于一次性衛生用品生產的熱熔壓敏膠要根據所用原材料和生產工藝去適當的 選擇。一般來說要具備以下特性:
[0007] ①對特定的一種或幾種材料具有很好的粘接性,一定的手感柔軟性;
[0008] ②根據產品的用途,滿足一定的強度、彈性、耐熱、氣味、無毒、耐老化、耐溶劑等要 求;
[0009] ③具有良好的操作工藝性,滿足施膠工藝的性能;
[0010] ④流動性好,具有良好的浸潤性;
[0011] ⑤安全、衛生和環保。
[0012] 目前國內外廠家生產的熱熔壓敏膠其使用溫度大都在160 °C~180 °C,在此溫度下 使用,會產生一些問題:首先,衛生巾、尿褲的被粘接材料受到一定的限制,許多不太耐高溫 的材料無法使用,如果降低使用溫度,即控制較低的熔膠溫度(<160°C )時極易造成"返膠" 現象,即在此溫度條件下膠涂布到衛生巾上后,在使用過程中,衛生巾上的膠會轉移到內衣 上,難于去除,造成污染。其次,熱熔壓敏膠在160°C~180°C溫度范圍內反復加熱,極易產生 老化分解,使得膠液變黃,嚴重時會發生碳化裂解,產生結焦,堵塞喉管、涂布頭、噴膠嘴等, 造成設備故障,產生大量廢品,因而,設備生產時需要按時停機維護,這必然降低了生產效 率,提高了生產成本。最后,在高溫下使用熱熔壓敏膠還容易造成人員燙傷事故,同時,在高 溫下長期加熱,耗費大量能源,也增加了生產成本。
【發明內容】
[0013] 解決以上問題的最佳辦法就是降低熱熔壓敏膠的使用溫度,研制開發使用溫度在 120 °C~130 °C的低溫熱熔壓敏膠,這要求所研制的熱熔壓敏膠在120 °C~130 °C的使用溫度 范圍內具有適宜的熔融粘度,良好的初粘和持粘性能,并且具有合適的軟化點及耐熱性能。
[0014] 本發明的目的之一即在于提供一種應用于一次性衛生用品的低溫熱熔壓敏膠,所 述低溫熱熔壓敏膠包含以下組分:苯乙烯類熱塑性彈性體10~30wt %;增粘樹脂40~ 60wt% ;環燒油15~35wt% ;抗氧化劑0· 1~1 .Owt%。
[0015] 在配制熱熔膠時,必須解決膠粘劑的強度和熔體粘度之間的矛盾,基料必須具有 一定的分子量才有拉伸強度和韌性。分子量高,熔融粘度就大;提高溫度雖然可以降低熔融 粘度,但升高溫度將引起基體樹脂或彈性體的熱降解。因此,為提高熱熔壓敏膠的流動性和 對被粘表面的粘附性,必須加入含量適當的增粘樹脂、環烷油、抗氧劑等其他添加劑等組 分。
[0016] 熱塑性彈性體的主要作用是賦于熱熔壓敏膠一定的強度、內聚力和附著力。本發 明的熱熔壓敏膠采用熔體指數較高的苯乙烯類熱塑性彈性體作為基料,其是由苯乙烯與丁 二烯、異戊二烯等烯類單體聚合、嵌段共聚得到的彈性體,具有兩相結構,分子鏈是由中間 玻璃化溫度Tg低于室溫的柔軟橡膠鏈段和兩端玻璃化溫度Tg高于室溫硬塑料鏈段相嵌而 成。苯乙烯類熱塑性彈性體)是主體高分子材料,是賦予熱熔壓敏膠膠黏性的根本成分。苯 乙烯類熱塑性彈性體能夠滿足以下要求:(1)流變性,其能潤濕被粘材料和在施工過程中有 一定的流動性;(2)適當的高分子材料的極性,以極性大的基料配制的熱熔膠,對極性材料 有較好的粘接力,熱熔膠的粘接力與基料的基團的極性大小和數量多少成正比,但如果極 性基團過多,又因其相互作用往往會約束其鏈段的擴散活動能力,從而降低粘接力;(3)適 當的高分子材料的結晶性,高分子材料的結晶性是對粘接性能影響較大的因素之一,適當 的結晶性可以提尚尚分子材料本身的內聚強度和初粘力,因而有利于粘接,但如果結晶性 過高則影響粘接力,不能用做熱熔膠,這主要因為結晶度高的高分子材料,一方面分子中極 性基團受束縛,不利移動;另一方面結晶度越高,高分子材料的溶解性越差。
[0017] 增粘樹脂一般是由含有脂肪環狀結構的單體,或含有脂肪環狀結構的有機酸酯, 或是在聚合過程中能形成環狀結構的單體聚合物形成的低分子聚合物;分子量從幾百到幾 千,軟化點為60~150°C的一類無定形熱塑性聚合物的總稱。增粘樹脂有一個明顯的指標 (軟化點)控制,這主要取決于相對分子質量的大小和樹脂空間結構。苯乙烯類熱塑性彈性 體本身無粘接性,必須配合適當的增粘樹脂,以提高濕潤性、內聚力、剝離強度和剪切強度, 增加初粘力和永久粘接強度,降低熱熔膠的熔體粘度,提高被粘材料的浸潤性,改善操作性 能。在熱熔壓敏膠配方中,增粘樹脂的用量約為40~60wt%宜。增粘樹脂有萜烯樹脂、萜烯-苯乙烯樹脂、萜烯酚樹脂、抗氧化萜烯樹脂、聚合松香、松香甘油酯、C5石油樹脂、C9石油樹 月旨、氫化C5石油樹脂、氫化C9石油樹脂、C5/C9共聚石油樹脂,古馬隆樹脂、季戊四醇改性松 香樹脂等。
[0018] 環烷油有石蠟基和芳香基的特性,其乳化性和相容性較好,且無污染、無毒,能降 低苯乙烯類熱塑性彈性體的玻璃化溫度或熔融溫度、改善膠層脆性,增進熔融物質流動性, 并使膠膜具有柔韌性的物質;其主要作用是削弱熱熔膠中聚合物的分子間力,增加聚合物 分子鏈的活動性,降低聚合物分子鏈的結晶性,其結果是熱熔膠形成的膠膜硬度、模量、脆 性降低,而伸長率、撓曲性、柔韌性提高,從而改善熱熔膠的物理機械性能。在熱塑性彈性體 壓敏膠配方中加入環烷油的目的有三個:一是降低熱熔壓敏膠的熔融粘度,利于涂布工藝; 二是增加熱熔壓敏膠的初粘性并改善低溫柔軟性;最后一個目的是降低熱熔壓敏膠的成 本。
[0019] 苯乙烯類熱塑性彈性體的不飽和橡膠相,在空氣中會受到空氣、臭氧和紫外線的 作用而發生熱氧老化,特別是熱熔膠在高溫下配制和熔融涂布時,這種老化更為嚴重。其次 增粘樹脂在高溫下攪拌,穩定性也較差。因此,在熱熔膠配方中必須加入以抗氧劑為主體的 防老劑,所使用的防老劑基本上與彈性體橡膠相相容。應滿足以下要求:與熱熔膠配合性 好,最好是相容;有良好的抑制、延緩氧化的效能;不影響膠粘劑的工藝和物理機械性能;貝二 存穩定,不引起膠粘劑變色、分層、凝膠和變質等;無毒或低毒,污染性小;來源容易,價格便 宜。其中常見的有(四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯,俗稱為1010;β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)-丙酸十八醇酯,俗稱為1076; 2,6-二叔丁基-4-甲酚,俗稱為 264,ΒΗΤ;三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯,俗稱為168;對,對二異丙苯基二苯胺,俗稱為 ΚΥ-405。用量一般為基體材料的0.1~1.0%。優選將幾種抗氧劑聯合起來用,這樣配合起來 使用比單一使用有更好的抗氧效果,因為單一的抗氧劑一般只針對某一類型的官能團有抗 氧作用,復配就能避免類似情況發生。
[0020] 作為對本發明技術方案的進一步改進,所述低溫熱恪壓敏膠還包含0.1~5wt%的 蠟。加入一定量的蠟可以降低熱熔壓敏膠的粘度,例如,加入3 %的熔點為94 °C的石蠟,制備 的熱熔壓敏膠在120°C時粘度小于lOOOmPa.s,玻璃化轉變溫度小于75°C。
[0021] 作為對本發明技術方案的進一步改進,所述苯乙烯類熱塑性彈性體為SBS(苯乙 烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物)、SIS(苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯三嵌段共聚物)、SBR(苯 乙烯-丁二烯二嵌段共聚物)、SEBS(苯乙烯-乙烯-丁二烯-苯乙烯加氫得到的嵌段共聚物) 中的一種或多種。
[0022] SBS既具有聚苯乙烯(PS)的溶解性和熱塑性,又具有順丁橡膠(PB)的柔韌性和回 彈性。SBS溶解性好,與很多聚合物相容,不需高溫硫化,加入增粘樹脂和軟化劑可以降低其 熔融粘度,非常適合制備熱熔壓敏膠。SBS中的聚苯乙烯(PS)鏈段和聚丁二烯(PB)鏈段明顯 地呈兩相結構,PB為連續相,PS為分散相,互不相容,呈相分離狀態。線型SBS平均相對分子 質量為8~12萬,星型SBS的平均相對分子量為14~30萬。SBS的分子量對性能有很大影響, 分子量大,溶液粘度大,粘接強度高。SBS產品中的單體組成比很重要,隨著苯乙烯與丁二烯 之比S/B增大,聚合物溶液粘度變小,拉伸強度和硬度增加。聚苯乙烯含量大多在10~40%, SBS具有優良的拉伸強度、彈性和電性能,永久變形小,屈撓和回彈性好,表面摩擦大。與線 型相比,星型結構中的物理交聯區域密度大,2種嵌段鏈排列規整,因而具有以下特點:①相 對分子質量大,配成的熱熔壓敏膠粘度高、耐熱性能好,升溫時粘結強度下降慢;②分子質 量相同時,熔融溶液粘度小,給成型加工、涂布帶來方便,同時降低了能耗;③抗冷流性能 好;④彈性模量高。
[0023] SIS是一種新型的熱塑性彈性體,與SBS具有相似的結構,其性能更優,其粘接性能 如初粘性和剝離強度都好于SBSJBR和SEBS主要是建立在原有的SBS或SIS上,為SBS和SIS 的改良型彈性體。例如,通過SBS氫化制得的飽和熱塑性彈性體SEBS將其用于制備熱熔壓敏 膠,可以提高壓敏膠的耐氧化、耐紫外線和耐熱性能,具有優良的耐候性能。但SIS、SBR、 SEBS的成本較SBS高。
[0024] 作為對本發明技術方案的進一步改進,所述增粘樹脂為C5或C9石油樹脂、C5或C9 改性松香樹脂中的一種或多種。苯乙烯類熱塑性彈性體存在獨特的兩相結構,故在選擇增 粘樹脂時必須考慮在彈性體兩相中的相容性。松香樹脂為天然松香經季戊四醇或丙三醇酯 化改性得到的低分子聚合物。松香樹脂增粘效果好,價格便宜,且和本發明的抗氧化劑聯用 時可以改善其在空氣易氧化的問題。石油樹脂為石油中提煉出來的C5或C9經陽離子聚合而 成的化合物,C5或C9石油樹脂改性后,不僅附著力、軟化點均比石油樹脂有明顯提高,而且 從分子結構看,因引入了極性基團,極性大大增強。通常,隨增粘樹脂的用量增加,熱熔壓敏 膠的剝離強度提高,但如果用量過多,剝離強度反而會下降。
[0025] 作為對本發明技術方案的進一步改進,所述環烷油為環烷烴含量大于30%的環烷 油。
[0026]作為對本發明技術方案的進一步改進,所述蠟為費托蠟、聚乙烯蠟、56#、58#半精 煉蠟中的一種。
[0027] 作為對本發明技術方案的進一步改進,所述低溫熱熔壓敏膠中各組分的質量百分 含量為:SBS 13.7 % ;松香樹脂55.5 % ;環烷油29.3 % ;蠟1 %、抗氧化劑0.5 %。
[0028] 作為對本發明技術方案的進一步改進,所述低溫熱熔壓敏膠中各組分的質量百分 含量為:SBS 13.2 % ;氫化石油樹脂54.5 % ;環烷油31 % ;蠟1 %、抗氧化劑0.3 %。
[0029] 另一方面,本發明還提供了一種上述低溫熱熔壓敏膠的制備方法,其特征在于,所 述方法包括以下步驟:
[0030] (1)將苯乙烯類熱塑性彈性體、一部分環烷油、抗氧化劑混合均勻,加熱至140~ 150 °C,連續攪拌,并抽真空到-0.08mpa,直到物料完全熔化;
[0031] (2)在上述熔化好的物料中,加入增粘樹脂、余下的環烷油、蠟,保持加熱溫度為 130~140°C,攪拌均勻,待所有物料完全熔化,抽真空至無氣泡,即得所述低溫熱熔壓敏膠。 [0032]本發明的一次性衛生用品用低溫熱熔壓敏膠在120°C~130°C的使用溫度范圍內 具有適宜的熔融粘度,良好的初粘和持粘性能、操作工藝性、耐熱性等,比傳統熱熔膠的使 用溫度低了30°C以上。低溫型熱熔膠和傳統型熱熔膠相比在同一溫度下具有明顯低的粘度 值,保證在低溫操作條件下滿足各項涂布工藝要求。低溫型熱熔膠所帶來的直接好處是節 省電費和機器維修保養費用。大量實際應用顯示,同樣的熱熔膠機,使用低溫型熱熔膠可為 客戶節省約15 %的電費。而由于低溫型熱熔膠在其120~130 °C的正常操作溫度下幾乎完全 沒有結皮、積碳等老化現象,使得機器的維修保養費用大大降低。
[0033]此外,低溫型熱熔膠還具有低氣味、粘著強度高的特點。一方面,較低的揮發物氣 味可以提高產品質量,嬰兒紙尿褲對熱熔膠氣味的要求尤其突出。另一方面,該配方的熱熔 膠低溫操作并不犧牲熱熔膠的粘著強度,因而保證了低溫型熱熔膠的表現。更為重要的是, 低溫型熱熔膠不會燙傷PE膜,這為生產廠家使用更薄、更經濟的PE膜提供了選擇空間。在未 來,如果低溫膠和更薄的流延膜配合,必然可以為生產廠家提供巨大的節省成本的想象空 間。
[0034]本發明一次性衛生用品用低溫熱熔壓敏膠的制備方法,工藝簡單,所得的低溫熱 熔壓敏膠可應用于一次性衛生用品行業中,例如,紙尿褲、紙尿片、拉拉褲、衛生巾、成褲、醫 用床墊、寵物墊、醫用防護服等的結構固定。
【附圖說明】
[0035] 圖1為本發明實施例1的低溫熱熔壓敏膠與常規高溫熱熔壓敏膠的粘度曲線對比 圖。
[0036] 圖2為本發明實施例2的低溫熱熔壓敏膠與常規高溫熱熔壓敏膠的粘度曲線對比 圖。
【具體實施方式】
[0037] 為更好的說明本發明的目的、技術方案和優點,下面將結合附圖和具體實施例對 本發明作進一步說明。
[0038] 實施例1
[0039] 一次性衛生用品用低溫熱熔壓敏膠含有以下質量百分含量的組分:SBS橡膠 13.7% ;改性松香樹脂55.5% ;環烷油29.3% ;聚乙烯蠟1 % ;抗氧劑0.5%。
[0040]本實施例所述一次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠采用以下方法制備而成:
[0041 ] (1)將10.0%383橡膠(型號為臺橡3834265)、3.7%383橡膠(型號為岳化188)、 15%環烷油(型號為克拉瑪依產4010)、0.5%抗氧化劑(型號為1010、168)混合均勻,加熱至 140~150°C,連續攪拌并抽真空到-0.08mpa,直到物料完全熔化;
[0042] (2)往上述熔化好的物料中,加入55.5%改性松香樹脂(型號為1(010-狀3993)、 14.3%環烷油(型號為克拉瑪依產4010)、1 %聚乙烯蠟(型號為H-110),保持加熱溫度為130 ~140°C,攪拌均勻,待所有物料完全熔化,抽真空至無氣泡,即得所述一次性衛生用品用低 溫熱熔壓敏膠。
[0043]本實施例1所得的一次性衛生用品用低溫熱熔壓敏膠適合噴涂上膠裝置,具體用 膠溫度為膠缸120~125°C,喉管125~130°C,噴嘴125~130°C,上膠量為約3g/m2,得到的粘 度值如表1所示、粘度曲線如附圖1所示:
[0044]表1:實施例1低溫熱熔壓敏膠與常規膠在不同溫度下的粘度值對比表
[0045]
[0046] 由表1和附圖1的結果可以看出,現有技術中高溫常規熱熔壓敏膠的推薦噴涂工藝 溫度點為160°C,而本實施例所述低溫熱熔壓敏膠的推薦噴涂工藝溫度點僅為120°C。
[0047] 實施例2
[0048] -次性衛生用品用低溫熱熔壓敏膠含有以下質量百分含量的組分:SBS橡膠 13.7% ;改性松香樹脂55.5% ;環烷油29.3% ;聚乙烯蠟1 % ;抗氧劑0.5%。
[0049] (1)將15%環烷油(型號為克拉瑪依產4010)、6%的383(4270橡膠)、7.2%的383 (188橡膠)、0.3%抗氧化劑(型號為1010、168)混合均勻,加熱至140~150°C,連續攪拌并抽 真空到-0. lmpa,直到物料完全熔化;
[0050] (2)往上述熔化好的物料中,加入16%的環烷油(克拉瑪依產4010),34%的氫化石 油樹脂(蘭化C5 2#),20.5%的氫化石油樹脂(5600),1%的費托蠟(H1),保持加熱溫度為 120~130°C,攪拌均勻,待完全熔化,抽真空至沒有氣泡,所得混合物即為石油型一次性衛 生用品低溫膠粘劑。
[0051] 本實施例2制備得到的熱熔膠適合噴涂上膠裝置,具體用膠溫度為膠缸120~125 °(:,喉管125~130°(:,噴嘴125~130°(:,上膠量為約38/111~2,得到的粘度值如表2所示、粘度 曲線如附圖2所示:
[0052] 表2:實施例2低溫熱熔壓敏膠與常規膠在不同溫度下的粘度值對比表
[0053]
[0054] 由表2和附圖2的結果可以看出,現有技術中高溫常規熱熔壓敏膠的推薦噴涂工藝 溫度點為160°C,而本實施例所述低溫熱熔壓敏膠的推薦噴涂工藝溫度點僅為120°C。
[0055] 實施例3
[0056] 一次性衛生用品用低溫熱熔壓敏膠含有以下質量百分含量的組分:SIS 10% ;SBS 20 % ;改性松香樹脂40 % ;環烷油24.5 % ; 56#半精煉蠟5 % ;抗氧劑0.5 %。
[0057] 實施例3-次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠采用以下方法制備而成:
[0058] (1)將10%313、20%383、12%環烷油、0.5%抗氧化劑混合均勻,加熱至140~150 °C,連續攪拌并抽真空到-0.06mpa,直到物料完全熔化;
[0059] (2)往上述熔化好的物料中,加入40 %改性松香樹脂、12.5 %環烷油、5 %聚乙烯 蠟,保持加熱溫度為130~140°C,攪拌均勻,待所有物料完全熔化,抽真空至無氣泡,即得所 述一次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠。
[0060]實施例3所得一次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠適合噴涂上膠裝置,具體用膠 溫度為膠缸120~125°C,喉管125~130°C,噴嘴125~130°C,上膠量為約3g/nf 2,得到的粘 度值如表3所示:
[0061] 表3:實施例3低溫熱熔壓敏膠與常規膠在不同溫度下的粘度值對比表
[0062]
[0063] 由表3的結果表明,現有技術中常規熱熔壓敏膠的推薦噴涂工藝溫度點為約160 °C,而本實施例所述低溫熱熔壓敏膠的推薦噴涂工藝溫度點僅為120°C。
[0064] 實施例4
[0065] -次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠含有以下質量百分含量的組分:高分子聚合 物:SIS 10% ;SBS 14.9% ;C5石油樹脂60%;環烷油15%;抗氧劑0.1%。
[0066] 本實施例4 一次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠采用以下方法制備而成:
[0067] (1)將SIS 10%、SBS 14.9%、10%環烷油、0.1%抗氧化劑混合均勻,加熱至140~ 150°C,連續攪拌并抽真空到-0.08mpa,直到物料完全熔化;
[0068] (2)往上述熔化好的物料中,加入C5石油樹脂60%、5%環烷油,保持加熱溫度為 130~140°C,攪拌均勻,待所有物料完全熔化,抽真空至無氣泡,即得所述一次性衛生用品 專用低溫熱熔壓敏膠。
[0069] 實施例4所得一次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠適合噴涂上膠裝置,具體用膠 溫度為膠缸120~125°C,喉管125~130°C,噴嘴125~130°C,上膠量為約3g/nf 2,得到的粘 度值如表4所示:
[0070] 表4:實施例4低溫熱熔壓敏膠與常規膠在不同溫度下的粘度值對比表
[0071]
[0072] 由表4的結果表明,現有技術中常規熱熔壓敏膠的推薦噴涂工藝溫度點為160°C, 而本實施例所述低溫熱熔壓敏膠的推薦噴涂工藝溫度點僅為120°C。
[0073] 實施例5
[0074] 一次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠含有以下質量百分含量的組分:SEBS橡膠 10% ;改性松香樹脂30% ;氫化石油樹脂的混合物20% ;環烷油35% ;抗氧劑1% ;聚乙烯蠟 4%.
[0075]實施例5-次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠采用以下方法制備而成:
[0076] (1)將10% SEBS、20 %環烷油、1.0 %抗氧化劑混合均勻,加熱至140~150°C,連續 攪拌并抽真空到. 〇8mpa,直到物料完全熔化;
[0077] (2)往上述熔化好的物料中,加入30%改性松香樹脂與20%氫化石油樹脂的混合 物、15 %環烷油、4 %聚乙烯蠟,保持加熱溫度為130~140 °C,攪拌均勻,待所有物料完全熔 化,抽真空至無氣泡,即得所述一次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠。
[0078] 實施例5所得一次性衛生用品專用低溫熱熔壓敏膠適合噴涂上膠裝置,具體用膠 溫度為膠缸120~125°C,喉管125~130°C,噴嘴125~130°C,上膠量為約3g/nf 2,得到的粘 度值如表5所不:
[0079] 表5:實施例5低溫熱熔壓敏膠與常規膠在不同溫度下的粘度值對比表
[0080]
[0081] 由表5的結果表明,現有技術中常規熱熔壓敏膠的推薦噴涂工藝溫度點為160°C, 而本實施例所述低溫熱熔壓敏膠的推薦噴涂工藝溫度點僅為約125°C。
[0082] 實施例6
[0083]實施例6檢測了彈性體SBS(4270橡膠)用量對熱熔壓敏膠性能的影響。SBS的平均 相對分子質量為(8~12) X 104,SBS的用量多少對熱熔壓敏膠的最終性能有很大的關系。結 果顯示,剝離強度隨SBS的含量增大先增強后減弱,熔融粘度隨彈性體SBS含量增大而增大, 當SBS的加入量處于10~30wt%時,剝離強度和熔融粘度都處于相對平衡的狀態,且對于產 品成本來說,是一個理想的取值區間。
[0084] 實施例7
[0085]實施例7檢測了環烷油(克拉瑪依產4010)用量對熱熔壓敏膠性能的影響。結果顯 示,軟化點基本上隨環烷油含量的增大而降低,持粘力也隨環烷油含量的增大而減弱。環烷 油量增大意味著充油量增加,彈性模量降低,流動性增強,則抵抗變形的能力減弱,從而降 低了膠體的內聚力,最終引起持粘力降低。環烷油量增大,剝離強度和熔融粘度均降低;初 粘力則隨環烷油量的增大而增強。當環烷油的加入量處于15~35wt%時,剝離強度、熔融粘 度、持粘力、初粘力處于相對平衡的狀態。
[0086] 實施例8
[0087] 實施例8檢測了不同增粘樹脂用量對熱熔壓敏膠性能的影響。結果發現,持粘力隨 增粘樹脂含量的增大而增強,而初粘力隨增粘樹脂含量的增大呈下降趨勢。當增粘樹脂的 加入量處于40~60wt %時,持粘力和初粘力處于相對平衡的狀態。
[0088] 實施例9
[0089] 實施例9檢測了不同蠟用量對熱熔壓敏膠性能的影響。結果顯示,熔融粘度與剝離 強度兩者均隨蠟含量的增大而降低。蠟含量的增多,雖然能有效的降低熔融粘度,有利于低 溫型熱熔壓敏膠膠粘劑的涂布,但影響到了膠體的綜合性能。當蠟含量增大到5%時,測試 剝離強度時呈內聚型破壞,對基材為較低的附著力。且隨著石蠟含量的升高,軟化點與初粘 力呈下降的趨勢。這因為蠟的軟化點在55°C之間,大量的加入必然會降低膠體的軟化點。由 于蠟具有較低的表面張力,因此使得膠體具有較低的表面張力,當加入含量達到5%時,膠 體表面明顯有油膩濕滑的感覺,所以初粘力也會隨石蠟含量的升高而降低。蠟對持粘力的 影響較為明顯,石蠟含量達到1 %時,持粘力大于l〇〇h,測試段下滑距離小于1mm,由此可以 判定少量蠟的加入能提高膠體的內聚強度,增強彈性體橡膠相與增粘樹脂的相容性,使增 粘樹脂分子能更多的向彈性體中的橡膠相發生迀移。但熱熔壓敏膠隨蠟含量的增大,持粘 力降低,內聚強度隨之減弱。總之,蠟的加入雖有利于改善熱熔壓敏膠的低溫涂布性能,但 會影響熱熔壓敏膠的透明度,同時也會降低膠體的粘結強度和熔融粘度。這類粘度調節劑 不適宜大量加入至苯乙烯類熱塑性彈性體中。
[0090]最后所應當說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非對本發明保 護范圍的限制,盡管參照較佳實施例對本發明作了詳細說明,本領域的普通技術人員應當 理解,可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發明技術方案的實質 和范圍。
【主權項】
1. 一種一次性衛生用品用低溫熱熔壓敏膠,其特征在于,所述低溫熱熔壓敏膠包含以 下組分: 苯乙稀類熱塑性彈性體10~30wt% ; 增粘樹脂40~60wt% ; 環烷油15~35wt%; 抗氧化劑〇 · 1~1 · 〇wt %。2. 如權利要求1所述的低溫熱熔壓敏膠,其特征在于,所述低溫熱熔壓敏膠還包含0.1 ~5wt%的錯。3. 如權利要求1或2所述的低溫熱熔壓敏膠,其特征在于,所述苯乙烯類熱塑性彈性體 為SBS、SIS、SBR、SEBS中的一種或多種。4. 如權利要求1或2所述的低溫熱熔壓敏膠,其特征在于,所述增粘樹脂為C5或C9石油 樹脂、C5或C9改性松香樹脂中的一種或多種。5. 如權利要求1或2所述的低溫熱熔壓敏膠,其特征在于,所述環烷油為環烷烴含量大 于30 %的環烷油。6. 如權利要求2所述的低溫熱熔壓敏膠,其特征在于,所述蠟為費托蠟、聚乙烯蠟、56#、 58#半精煉蠟中的一種。7. 如權利要求2所述的低溫熱熔壓敏膠,其特征在于,所述低溫熱熔壓敏膠中各組分的 質量百分含量為:SBS 13.7% ;松香樹脂55.5% ;環烷油29.3% ;蠟1 %、抗氧化劑0.5%。8. 如權利要求2所述的低溫熱熔壓敏膠,其特征在于,所述低溫熱熔壓敏膠中各組分的 質量百分含量為:SBR13.2% ;氫化石油樹脂54.5% ;環烷油31 % ;蠟1 %、抗氧化劑0.3%。9. 一種如權利要求1或2所述的低溫熱熔壓敏膠的制備方法,其特征在于,所述方法包 括以下步驟: (1) 將苯乙烯類熱塑性彈性體、一部分環烷油、抗氧化劑混合均勻,加熱至140~150°C, 連續攪拌,并抽真空到. 08 ± 0.02mpa,直到物料完全熔化; (2) 在上述熔化好的物料中,加入增粘樹脂、余下的環烷油、蠟,保持加熱溫度為130~ 140°C,攪拌均勻,待所有物料完全熔化,抽真空至無氣泡,即得所述低溫熱熔壓敏膠。
【文檔編號】C09J157/02GK106047287SQ201610375610
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月30日
【發明人】萬誠, 李錫威
【申請人】廣東榮嘉新材料科技有限公司