ТЕРМОПЛАВКОЕ КЛЕЯЩЕЕ ВЕЩЕСТВО
HOT MELT ADHESIVE

Перекрестная ссылка на родственную заявку
Данная заявка испрашивает приоритет в соответствии со статьей 4 Парижской конвенции на основании японской патентной заявки № 2013-107764, поданной в Японии 22 мая 2013 года, включенной в настоящий документ во всей своей полноте посредством ссылки.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к термоплавкому клеящему веществу, а более конкретно, к термоплавкому клеящему веществу, использующемуся в сфере изделий разового использования, типичными представителями которых являются бумажная пеленка и подгузник.
Уровень техники
В одноразовых изделиях, типичными представителями которых являются бумажная пеленка и подгузник, в качестве основного компонента использовали клеящее вещество, содержащее термопластический блок-сополимер, а, в частности, широко использовали термоплавкое клеящее вещество на основе блок-сополимера, относящегося к стирольному классу. Например, бумажную пеленку изготавливают в результате связывания полиэтиленовой пленки с другими компонентами (например, нетканым материалом, эластичным материалом, таким как натуральный каучук, гигроскопической бумагой и тому подобным) с использованием термоплавкого клеящего вещества. Термоплавкое клеящее вещество может быть нанесено на различные компоненты при использовании различных способов, и, при использовании любого способа, термоплавкое клеящее вещество расплавляют в результате нагревания таким образом, чтобы получить надлежащую вязкость, а после этого расплавленное клеящее вещество наносят на различные компоненты, составляющие конструкцию, в форме точки, линии, полоски, спирали или листа.
Для бумажной пеленки в настоящее время требуется улучшение ее драпируемости, и было проведено исследование в отношении улучшения гибкости и драпируемости бумажной пеленки в результате большего утончения полиэтиленовой пленки или вышеупомянутых различных компонентов, таких как нетканый материал. Утончение различных компонентов приводит к значительному уменьшению затрат на материалы. Однако утончение полиэтиленовой пленки может привести к появлению проблемы, заключающейся в ухудшении теплостойкости и стимулировании расплавления полиэтиленовой пленки или образования морщин на полиэтиленовой пленке вследствие нанесения высокотемпературного (при не менее, чем 150°С) термоплавкого клеящего вещества. Поэтому производители клеящего вещества достигли прогресса в разработке наносимого при низкой температуре термоплавкого клеящего вещества, которое способно быть нанесенным при низкой температуре (не большей чем 140°С).
Принимая во внимание аспект перерабатываемости и экологичности в случае нанесения термоплавкого клеящего вещества, производители, изготавливающие бумажную пеленку и гигиенический товар, имеют сильное желание уменьшить вязкость термоплавкого клеящего вещества. Термоплавкое клеящее вещество обычно содержит базовый полимер и пластификатор, и было проведено исследование в отношении уменьшения вязкости термоплавкого клеящего вещества при использовании способа, в котором количество базового полимера уменьшают, тем самым увеличивая количество пластификатора. Однако изготовление бумажной пеленки при использовании маловязкого термоплавкого клеящего вещества, полученного при использовании такого способа, может привести к возникновению проблемы, заключающейся в ухудшении баланса между адгезионной способностью по отношению к полиэтиленовой пленке, которая образует компоненты бумажной пеленки, и силой удерживания (силой сцепления) и избыточном уменьшением температуры размягчения.
В источнике патентной литературы 1 описывается термоплавкое клеящее вещество, содержащее стирольный блок-сополимер, относящийся к линейному типу, смолу, придающую клейкость, и пластификатор (пункт 1 формулы изобретения). Термоплавкое клеящее вещество из данного литературного источника имеет низкую вязкость и является подходящим для использования при нанесении при низкой температуре, однако, демонстрирует недостаточную адгезионную способность при низкой температуре зимой или при высокой температуре летом.
В источнике патентной литературы 2 упоминают о термоплавком клеящем веществе, содержащем стирольный блок-сополимер, относящийся к радиальному типу, (пункт 1 формулы изобретения). Однако термоплавкое клеящее вещество из источника патентной литературы 2 имеет высокую вязкость расплава и является неподходящим для использования при проведении нанесения при низкой температуре. Термоплавкое клеящее вещество характеризуется недостаточной прочностью при отдире при 40°С.
В источнике патентной литературы 3 конкретизируют структуру блок-сополимера или температуру плавления смолы, придающей клейкость, и соотношение между обеими характеристиками в комбинации дополнительно подстраивают для получения термоплавкого клеящего вещества, подходящего для использования при нанесении покрытия при низкой температуре, (пункт 1 формулы изобретения). Однако термоплавкое клеящее вещество из источника патентной литературы 3 характеризуется недостаточной адгезионной способностью при низкой температуре, малой клейкостью и наличием недостаточного баланса между силой удерживания и клейкостью. Поэтому термоплавкое клеящее вещество из источника патентной литературы 3 не полностью удовлетворяет требованиям высокого уровня у пользователей в отношении применения в изделиях разового использования.
Источник патентной литературы 1: JP 2004-137297 A
Источник патентной литературы 2: JP H5(1993)-311138 A
Источник патентной литературы 3: JP 2009-511713 A
Описание изобретения
Проблемы, разрешаемые в изобретении
Одна цель настоящего изобретения заключается в предложении термоплавкого клеящего вещества, которое способно быть нанесенным при низкой температуре, является превосходным с точки зрения адгезионной способности в широких температурных диапазонах (от 10 до 40°С) и превосходным с точки зрения баланса между клейкостью и силой удерживания, и изделия разового использования, полученного при использовании термоплавкого клеящего вещества.
Средства разрешения проблем
Настоящее изобретение предлагает термоплавкое клеящее вещество, содержащее термопластический блок-сополимер (А), который представляет собой сополимер ароматических углеводородов, относящихся к классу винилов, и сопряженных диеновых соединений, где
термопластический блок-сополимер (А) содержит следующие далее компонент (А1) и компонент (А2):
(А1) стирольный блок-сополимер радиального типа, характеризующийся уровнем содержания стирола в диапазоне от 35 до 45% (масс.), уровнем содержания двублочного компонента (двублочника) в диапазоне от 50 до 90% (масс.) и вязкостью 25%-ного толуольного раствора при 25°С, не большей чем 250 мПа·с; и
(А2) триблочный стирольный блок-сополимер.
В одном варианте осуществления стирольный блок-сополимер, относящийся к радиальному типу, (А1) включает стирол-бутадиеновый блок-сополимер, относящийся к типу с тремя ответвлениями.
В одном варианте осуществления триблочный стирольный блок-сополимер (А2) характеризуется уровнем содержания стирола в диапазоне от 30 до 45% (масс.).
В одном варианте осуществления термопластический блок-сополимер (А), кроме того, включает (А3) относящийся к линейному типу стирольный блок-сополимер, характеризующийся уровнем содержания двублочника в диапазоне от 50 до 90% (масс.).
В одном варианте осуществления термоплавкое клеящее вещество, кроме того, содержит смолу, придающую клейкость, (В), пластификатор (С) и стабилизатор (D).
В одном варианте осуществления термоплавкое клеящее вещество характеризуется уровнем содержания компонента (А) в диапазоне от 15 до 30 массовых частей при расчете на 100 массовых частей совокупной массы компонентов от (А) до (D).
В одном варианте осуществления термоплавкое клеящее вещество характеризуется вязкостью расплава при 140°С, не большей чем 4000 мПа·с.
Настоящее изобретение также предлагает изделие разового использования, полученное в результате нанесения любого одного из вышеупомянутых термоплавких клеящих веществ.
Эффекты от изобретения
Термоплавкое клеящее вещество по настоящему изобретению может быть нанесено при низкой температуре вследствие низкой вязкости расплава и является превосходным с точки зрения адгезионной способности в широких температурных диапазонах (от 10 до 40°С), а также превосходным с точки зрения баланса между клейкостью и силой удерживания (силой сцепления).
Изделие разового использования по настоящему изобретению образовано в результате склеивания, при использовании термоплавкого клеящего вещества, компонентов, таких как полиэтиленовая пленка и нетканое полотно, и поэтому каждый из компонентов не отслаивается даже при низкой температуре в течение зимнего сезона, во время хранения в складском помещении в течение летнего сезона или при температуре тела в ходе применения изделия разового использования.
Варианты осуществления изобретения
В настоящем изобретении термин «термопластический блок-сополимер (А)» представляет сополимер, полученный в результате проведения блок-сополимеризации ароматических углеводородов, относящихся к классу винилов, с сопряженными диеновыми соединениями, и обычно представляет композицию смолы, содержащую те полимеры, которые включают ароматический углеводородный блок, относящийся к классу винилов, и блок сопряженного диенового соединения.
В соответствии с использованием в настоящем документе термин «ароматический углеводород, относящийся к классу винилов» означает ароматическое углеводородное соединение, содержащее винильную группу, и его конкретные примеры включают стирол, о-метилстирол, п-метилстирол, п-трет-бутилстирол, 1,3-диметилстирол, α-метилстирол, винилнафталин, винилантрацен и тому подобное. В частности, предпочтительным является стирол. Данные ароматические углеводороды, относящиеся к виниловому классу, могут быть использованы индивидуально или в комбинации.
Термин «сопряженное диеновое соединение» обозначает диолефиновое соединение, содержащее, по меньшей мере, пару сопряженных двойных связей. Конкретные примеры «сопряженного диенового соединения» включают 1,3-бутадиен, 2-метил-1,3-бутадиен (или изопрен), 2,3-диметил-1,3-бутадиен, 1,3-пентадиен и 1,3-гексадиен. В частности, предпочтительными являются 1,3-бутадиен и 2-метил-1,3-бутадиен. Данные сопряженные диеновые соединения могут быть использованы индивидуально или в комбинации.
Термопластический блок-сополимер (А), соответствующий настоящему изобретению, может представлять собой либо негидрированный продукт, либо гидрированный продукт.
Конкретные примеры «негидрированного продукта термопластического блок-сополимера (А)» включают те полимеры, у которых блоки на основе сопряженного диенового соединения не являются гидрированными. Конкретные примеры «гидрированного продукта термопластического блок-сополимера (А)» включают блок-сополимеры, у которых блоки на основе сопряженного диенового соединения являются полностью или частично гидрированными.
На степень гидрирования «гидрированного продукта термопластического блок-сополимера (А)» может указывать «число гидрирования». Термин «число гидрирования» у «гидрированного продукта термопластического блок-сополимера (А)» относится к доле двойных связей, превращенных в насыщенные углеводородные связи в результате гидрирования, при расчете на все алифатические двойные связи, включенные в блоки на основе сопряженного диенового соединения. «Число гидрирования» может быть измерено при использовании инфракрасного спектрофотометра, спектрометра ядерного магнитного резонанса и тому подобного.
Конкретные примеры «негидрированного продукта термопластического блок-сополимера (А)» включают стирол-изопреновый блок-сополимер (также обозначаемый как «SIS») и стирол-бутадиеновый блок-сополимер (также обозначаемый как «SВS»). Конкретные примеры «гидрированного продукта термопластического блок-сополимера (А)» включают гидрированный стирол-изопреновый блок-сополимер (также обозначаемый как «SEPS») и гидрированный стирол-бутадиеновый блок-сополимер (также обозначаемый как «SEBS»).
В настоящем изобретении термопластический блок-сополимер (А) используют как стирольный блок-сополимер, относящийся к радиальному типу, (А1), так и стирольный блок-сополимер, относящийся к трехблочному типу, (А2). В настоящем описании изобретения стирольным блок-сополимером, относящимся к радиальному типу, является разветвленный стирольный блок-сополимер, обладающий структурой, у которой множество стирольных блок-сополимеров, относящихся к линейному типу, отходит в радиальном направлении от агента сочетания как из центра. Стирольным блок-сополимером, относящимся к линейному типу, является линейный сополимер, у которого блоки стирола связываются с блоками сопряженного диена. Конкретная структура стирольного блок-сополимера, относящегося к радиальному типу, продемонстрирована ниже.
n
(S – E) Y (1)
В формуле (1) n представляет собой целое число, не меньшее, чем 2, S представляет собой стирольный блок, Е представляет собой блок сопряженного диенового соединения, а Y представляет собой агент сочетания. n предпочтительно составляет 3 или 4, а более предпочтительно 3. Полимер, у которого n составляет 3, называют относящимся к типу с тремя ответвлениями, в то время как сополимер, у которого n составляет 4, называют относящимся к типу с четырьмя ответвлениями. В случае значения n, составляющего 3 или 4, полученное термоплавкое клеящее вещество будет характеризоваться низкой вязкостью расплава и высокой силой удерживания (силой сцепления). Сопряженное диеновое соединение предпочтительно представляет собой бутадиен или изопрен.
Стирольный блок-сополимер, относящийся к радиальному типу, (А1) в настоящем изобретении представляет собой композицию смолы и включает блок-сополимер стирола-сопряженного диена, описывающийся формулой:
S – E, (2)
где S и Е имеют те же самые значения, что и определенные выше, при заданном соотношении. Блок-сополимер стирола-сопряженного диена, описывающийся формулой (2), иногда может быть назван «двублочным компонентом (или двублочником)».
Агент сочетания представляет собой полифункциональное соединение, которое радиально связывает стирольный блок-сополимер, относящийся к линейному типу. Каких-либо конкретных ограничений на типы агента сочетания не накладывают.
Примеры агента сочетания включают силановое соединение, такое как галогенированный силан или алкоксисилан, соединение олова, такое как галогенированное олово, эпоксидное соединение, такое как сложный эфир поликарбоновой кислоты или эпоксидированное соевое масло, сложный эфир акриловой кислоты, такой как пентаэритриттетраакрилат, дивинильное соединение, такое как эпоксисилан или дивинилбензол, и тому подобное. Их конкретные примеры включают трихлорсилан, трибромсилан, тетрахлорсилан, тетрабромсилан, метилтриметоксисилан, этилтриметоксисилан, винилтриметоксисилан, винилтриэтоксисилан, тетраметоксисилан, тетраэтоксисилан, четыреххлористое олово, диэтиладипинат и тому подобное.
В настоящем изобретении стирольный блок-сополимер, относящийся к радиальному типу, (А1) характеризуется уровнем содержания стирола в диапазоне от 35 до 45% (масс.), уровнем содержания двублочника в диапазоне от 50 до 90% (масс.) и вязкостью 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С, не большей чем 250 мПа·с.
Термин «уровень содержания стирола» относится к доле стирольного блока, включенного в компонент (А1). Уровень содержания стирола находится в диапазоне от 35 до 45% (масс.), а более предпочтительно от 35 до 40% (масс.). Уровень содержания стирола в компоненте (А1) находится в пределах вышеупомянутого диапазона, в результате чего термоплавкое клеящее вещество по настоящему изобретению становится превосходным с точки зрения баланса между силой удерживания (силой сцепления), клейкостью и адгезионной способностью при низкой температуре.
Термин «уровень содержания двублочника» относится к доле блок-сополимера стирола-сопряженного диенового соединения, описывающегося формулой (2) и включенного в компонент (А1). Уровень содержания двублочника находится в диапазоне от 50 до 90% (масс.), а более предпочтительно от 55 до 85% (масс.).
Уровень содержания двублочника в компоненте (А1) находится в пределах вышеупомянутого диапазона, в результате чего термоплавкое клеящее вещество по настоящему изобретению становится превосходным с точки зрения клейкости и адгезионной способности при низкой температуре. Уровень содержания двублочника в компоненте (А1), меньший, чем 50% (масс.), иногда может вызывать ухудшение либо адгезионной способности при низкой температуре, либо клейкости полученного термоплавкого клеящего вещества вследствие избыточного уровня содержания компонента с разветвленной структурой, описывающегося формулой (1). Уровень содержания двублочника в компоненте (А1), больший, чем 90% (масс.), может сделать затруднительным улучшение силы удерживания термоплавкого клеящего вещества даже в случае наличия радиальной структуры.
Термин «вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С» относится к вязкости при 25°С раствора, имеющего концентрацию 25% (масс.), при использовании толуола в качестве растворителя, которая может быть измерена при использовании различных вискозиметров, например, вискозиметра, относящегося к типу Brookfield BM, (шпиндель № 27).
Вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С для компонента (А1) является не большей чем 250 мПа·с и находится в диапазоне от 100 до 250 мПа·с. В частности, вязкость более предпочтительно находится в диапазоне от 130 до 200 мПа·с.
У термоплавкого клеящего вещества по настоящему изобретению вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С для компонента (А1) в пределах вышеупомянутого диапазона может стимулировать значительное уменьшение вязкости расплава, что приводит к достижению легкого нанесения при низкой температуре.
В качестве стирольного блок-сополимера, относящегося к радиальному типу, (А1) коммерчески доступными в компании Asahi Kasei Chemicals Corporation являются продукты HJ10, HJ12, HJ13 и HJ15.
В настоящем изобретении термопластический блок-сополимер (А) включает стирольный блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника, (А2). Стирольный блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника, обладает химической структурой, описывающейся формулой:
S – E – S,
где S представляет собой стирольный блок, а Е представляет собой блок сопряженного диена.
Стирольный блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника, отличается от стирольного блок-сополимера, относящегося к типу двублочника. То есть стирольный блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника, характеризуется уровнем содержания двублочника 0% (масс.). Включение стирольного блок-сополимера, относящегося к типу трехблочника, (А2) улучшает адгезионную способность при 40°С для клеящего вещества. Клеящее вещество по настоящему изобретению включает компоненты как (А1), так и (А2) и характеризуется превосходной адгезионной способностью в широких температурных диапазонах (от 10 до 40°С).
Стирольный блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника, (А2) характеризуется уровнем содержания стирола предпочтительно в диапазоне от 25 до 50% (масс.), более предпочтительно от 30 до 45% (масс.). Уровень содержания стирола в компоненте (А2) находится в пределах вышеупомянутого диапазона, в результате чего термоплавкое клеящее вещество улучшается с точки зрения адгезионной способности при 40°С.
Примеры стирольного блок-сополимера, относящегося к типу трехблочника, включают стирол-бутадиен-стирольные сополимеры и стирол-изопрен-стирольные сополимеры. Примеры коммерчески доступного компонента (А2) включают продукты TR 2000 (торговое наименование), TR 2003 (торговое наименование), производимые в компании JSR Corporation; продукт Asaprene T420 (торговое наименование), производимые в компании Asahi Kasei Chemicals Corporation; продукты Vector 4411A (торговое наименование), Vector 4211A (торговое наименование), производимые в компании Dexco Company.
Компонент (А1) включают в компонент (А) в количестве в диапазоне от 10 до 95 массовых частей, предпочтительно от 20 до 80 массовых частей, более предпочтительно от 20 до 50 массовых частей, при расчете на 100 массовых частей совокупной массы компонента (А). Уровень содержания компонента (А1) находится в пределах вышеупомянутого диапазона, в результате чего термоплавкое клеящее вещество улучшается с точки зрения адгезионной способности при низкой температуре (приблизительно 10°С), улучшается с точки зрения клейкости и силы удерживания и допускает нанесение при низкой температуре. Компонент (А2) включают в компонент (А) в количестве в диапазоне от 5 до 90 массовых частей, предпочтительно от 10 до 75 массовых частей, более предпочтительно от 20 до 70 массовых частей, при расчете на 100 массовых частей совокупной массы компонента (А). Уровень содержания компонента (А2) находится в пределах вышеупомянутого диапазона, в результате чего термоплавкое клеящее вещество улучшается с точки зрения адгезионной способности при высокой температуре (приблизительно 40°С), улучшается с точки зрения клейкости и силы удерживания и допускает нанесение при низкой температуре.
В настоящем изобретении термопластический блок-сополимер (А) предпочтительно включает стирольный блок-сополимер, относящийся к линейному типу, (А3).
В настоящем описании изобретения стирольный блок-сополимер, относящийся к линейному типу, (А3) характеризуется уровнем содержания двублочника в диапазоне от 50 до 90% (масс.). Компонент (А3) четко отличается от компонента (А2), поскольку стирольный сополимер, относящийся к типу трехблочника, (А2) характеризуется уровнем содержания двублочника 0% (масс.).
Примеры коммерчески доступного стирольного блок-сополимера, относящегося к линейному типу, (А3) включают продукты Asaprene T438 (торговое наименование), Asaprene T439 (торговое наименование), производимые в компании Asahi Kasei Chemicals Corporation; продукт Quintac 3270 (торговое наименование), производимый в компании Zeon Corporation.
Компонент (А3) включают в компонент (А) в количестве, доходящем вплоть до 20 массовых частей, предпочтительно вплоть до 10 массовых частей, более предпочтительно вплоть до 5 массовых частей. Уровень содержания компонента (А3) находится в пределах вышеупомянутого диапазона, в результате чего термоплавкое клеящее вещество улучшается с точки зрения клеящей способности в диапазоне от 10 до 40°С.
Термопластический блок-сополимер (А) необязательно включает другие стирольные блок-сополимеры (А4), которые не подпадают под категории компонентов от (А1) до (А3). Примеры других стирольных блок-сополимеров (А4) включают относящиеся к радиальному типу стирольные блок-сополимеры, характеризующиеся уровнем содержания двублочника, меньшим чем 50% (масс.). Примеры коммерчески доступного компонента (А4) включают продукт TR2500 (торговое наименование), производимый в компании JSR Corporation; продукт Quintac 3460 (торговое наименование), производимый в компании Zeon Corporation.
Термоплавкое клеящее вещество по настоящему изобретению включает смолу, придающую клейкость, (В) и пластификатор (С). На смолу, придающую клейкость, каких-либо конкретных ограничений не накладывают до тех пор, пока она будет обычно используемой для термоплавкого клеящего вещества и способной обеспечивать получение целевого термоплавкого клеящего вещества по настоящему изобретению.
Примеры такой смолы, придающей клейкость, (В) включают натуральную канифоль, модифицированную канифоль, гидрированную канифоль, глицериновый сложный эфир натуральной канифоли, глицериновый сложный эфир модифицированной канифоли, пентаэритритовый сложный эфир натуральной канифоли, пентаэритритовый сложный эфир модифицированной канифоли, пентаэритритовый сложный эфир гидрированной канифоли, сополимер натурального терпена, трехмерный полимер натурального терпена, гидрированные производные сополимера гидрированного терпена, политерпеновую смолу, гидрированные производные модифицированной терпеновой смолы, относящейся к фенольному классу, алифатическую нефтяную углеводородную смолу, гидрированные производные алифатической нефтяной углеводородной смолы, ароматическую нефтяную углеводородную смолу, гидрированные производные ароматической нефтяной углеводородной смолы, циклическую алифатическую нефтяную углеводородную смолу и гидрированные производные циклической алифатической нефтяной углеводородной смолы. Данные смолы, придающие клейкость, могут быть использованы индивидуально или в комбинации. В качестве смолы, придающей клейкость, также может быть использована придающая клейкость смола, относящаяся к типу жидкости, до тех пор, пока она будет соответствовать цветовому тону в диапазоне от бесцветного до бледно-желтого, по существу не будет иметь запаха, а также будет характеризоваться удовлетворительной термостойкостью. Если рассматривать эксплуатационные характеристики с всеобъемлющей точки зрения, то предпочтительными в качестве смолы, придающей клейкость, будут гидрированное производное смолы и тому подобное. В комбинации необязательно используют негидрированную смолу, придающую клейкость.
В качестве смолы, придающей клейкость, (В) могут быть использованы коммерчески доступные продукты. Примеры таких коммерчески доступных продуктов включают продукт ECR179EX (торговое наименование), производимый в компании Tonex Co., Ltd.; продукт Maruka Clear H (торговое наименование), производимый в компании Maruzen Petrochemical CO., LTD.; продукт Alcon M100 (торговое наименование), производимый в компании Arakawa Chemical Industries, Ltd.; продукт I-MARV S100 (торговое наименование), производимый в компании IDEMITSU KOSAN CO., LTD.; продукты Clearon K100 (торговое наименование), Clearon K4090 (торговое наименование) и Clearon K4100, производимые в компании YASUHARA CHEMICAL CO., LTD.; продукты ECR179EX (торговое наименование) и ECR231C (торговое наименование), производимые в компании Tonex Co., Ltd.; продукты Regalite C6100L (торговое наименование) и Regalite C8010 (торговое наименование), производимые в компании Eastman Chemical Company; и продукт FTR2140 (торговое наименование), производимый в компании Mitsui Chemicals, Inc. Примеры негидрированной смолы, придающей клейкость, включают продукты Quinton DX390N (торговое наименование) и Quinton DX395 (торговое наименование), производимые в компании Zeon Corporation. Данные коммерчески доступные смолы, придающие клейкость, могут быть использованы индивидуально или в комбинации.
В целях уменьшения вязкости расплава у термоплавкого клеящего вещества, придания гибкости термоплавкому клеящему веществу и улучшения смачиваемости приклеиваемой подложки термоплавким клеящим веществом примешивают пластификатор (С). Каких-либо конкретных ограничений не накладывают до тех пор, пока пластификатор будет совместимым с блок-сополимером, и может быть получено целевое термоплавкое клеящее вещество настоящего изобретения. Примеры пластификатора (С) включают парафиновое масло, нафтеновое масло и ароматическое масло. В особенности предпочтительным является нафтеновое масло, не имеющее цвета и запаха.
В качестве пластификатора (С) могут быть использованы коммерчески доступные продукты. Их примеры включают продукт White Oil Broom 350 (торговое наименование), производимый в компании Kukdong Oil & Chemicals Co., Ltd.; продукты Diana Fresia S32 (торговое наименование), Diana Process Oil PW-90 (торговое наименование) и DN Oil KP-68 (торговое наименование), производимые в компании IDEMITSU KOSAN CO., LTD.; продукт Enerper M1930 (торговое наименование), производимый в компании BP Chemicals, Inc.; продукт Kaydol (торговое наименование), производимый в компании Crompton Corporation; продукт Primol352 (торговое наименование), производимый в компании ESSO Corp.; продукт Process Oil NS100 (торговое наименование), производимый в компании IDEMITSU KOSAN CO., LTD.; и продукт KN4010 (торговое наименование), производимый в компании PetroChina Company Limited, продукт Sunpure-N90 (торговое наименование), производимый в компании Sun Oil Company, Ltd. Данные пластификаторы (С) могут быть использованы индивидуально или в комбинации.
Термоплавкое вещество по настоящему изобретению необязательно, кроме того, включает стабилизатор (D). «Стабилизатор» примешивают для того, чтобы предотвратить уменьшение молекулярной массы, возникновение гелеобразования, придание окраски, появление запаха и тому подобное у термоплавкого клеящего вещества вследствие нагревания, что, тем самым, улучшает стабильность термоплавкого клеящего вещества, и какие-либо конкретные ограничения отсутствуют до тех пор, пока может быть получено целевое термоплавкое клеящее вещество по настоящему изобретению. Примеры «стабилизатора» включают антиоксидант и поглотитель ультрафиолетового излучения.
«Поглотитель ультрафиолетового излучения» используют в целях улучшения светостойкости термоплавкого клеящего вещества. «Антиоксидант» используют в целях предотвращения окислительной деструкции термоплавкого клеящего вещества. Каких-либо конкретных ограничений на антиоксидант и поглотитель ультрафиолетового излучения не накладывают до тех пор, пока они будут общеупотребительными в изделиях разового использования, и могут быть получены упомянутые ниже целевые изделия разового использования.
Примеры антиоксиданта включают фенольные антиоксиданты, серосодержащие антиоксиданты и фосфорсодержащие антиоксиданты. Примеры поглотителя ультрафиолетового излучения включают бензотриазольные поглотители ультрафиолетового излучения и бензофеноновые поглотители ультрафиолетового излучения. Также могут быть добавлены и лактоновые стабилизаторы. Данные добавки могут быть использованы индивидуально или в комбинации.
В качестве стабилизатора (D) могут быть использованы коммерчески доступные продукты. Их примеры включают продукты SUMILIZER GM (торговое наименование), SUMILIZER TPD (торговое наименование) и SUMILIZER TPS (торговое наименование), производимые в компании Sumitomo Chemical Co., Ltd.; продукты IRGANOX 1010 (торговое наименование), IRGANOX HP2225FF (торговое наименование), IRGAFOS 168 (торговое наименование) и IRGANOX 1520 (торговое наименование), производимые в компании Ciba Specialty Chemicals, Inc.; и продукт JF77 (торговое наименование), производимый в компании Johoku Chemical Co., Ltd. Данные стабилизаторы могут быть использованы индивидуально или в комбинации. Стабилизаторы являются теми соединениями, которые в общем случае применяют в изделиях разового использования. Могут быть использованы любые вещества до тех пор, пока могут быть получены описанные ниже целевые изделия разового использования, и какие-либо конкретные ограничения отсутствуют.
В термоплавком клеящем веществе по настоящему изобретению уровень содержания компонента (А) находится в диапазоне от 3 до 60 массовых частей, предпочтительно от 8 до 45 массовых частей, более предпочтительно от 15 до 30 массовых частей, а в особенности предпочтительно от 10 до 30 массовых частей, при расчете на 100 массовых частей совокупной массы компонентов от (А) до (D). Уровень содержания компонента (А) находится в пределах вышеупомянутого диапазона, в результате чего термоплавкое клеящее вещество улучшается с точки зрения адгезионной способности в широком температурном диапазоне (от 10 до 40°С), улучшается с точки зрения клейкости и силы удерживания и способно быть нанесенным при низкой температуре.
При необходимости термоплавкое клеящее вещество, соответствующее настоящему изобретению, необязательно, кроме того, содержит добавки, отличные от тех, которые описаны выше, такие как наполнители в виде тонкодисперсных частиц.
Термоплавкое клеящее вещество по настоящему изобретению изготавливают в результате смешивания вышеупомянутых компонентов при заданном соотношении, необязательно примешивания различных добавок и расплавления смеси при нагревании с последующим перемешиванием. Говоря конкретно, термоплавкое клеящее вещество изготавливают в результате загрузки вышеупомянутых компонентов в емкость перемешивания в расплаве, снабженную перемешивающим устройством, с последующим перемешиванием при нагревании.
Полученное термоплавкое клеящее вещество характеризуется вязкостью расплава при 120°С, предпочтительно не большей чем 20000 мПа·с, более предпочтительно не большей чем 15000 мПа·с, в особенности предпочтительно не большей чем 10000 мПа·с. Что касается вязкости расплава при 140°С, то термоплавкое клеящее вещество характеризуется значением, предпочтительно не большим, чем 5000 мПа·с, более предпочтительно не большим, чем 4500 мПа·с, в особенности предпочтительно не большим чем 4000 мПа·с. В настоящем описании изобретения термин «вязкость расплава» относится к вязкости в расплавленном состоянии у термоплавкого клеящего вещества, которую измеряют при использовании вискозиметра, относящегося к типу Brookfield RVT (шпиндель № 27).
Термоплавкое клеящее вещество, соответствующее настоящему изобретению, характеризуется низкой вязкостью расплава, то есть вязкостью расплава при 120°С, не большей чем 20000 мПа·с, и вязкостью расплава при 140°С, не большей чем 5000 мПа·с, и поэтому способно быть нанесенным при низкой температуре (не большей чем 140°С).
Термоплавкое клеящее вещество, соответствующее настоящему изобретению, может быть подано в жидкой форме или полужидкой форме. Термоплавкое клеящее вещество является предпочтительным с экологической точки зрения, поскольку оно способно храниться в контейнере, выдерживающем заданную температуру, в жидкой форме или полужидкой форме и может быть подано в том виде, как есть. То есть, при изготовлении термоплавкого клеящего вещества может быть уменьшено образование материалов отходов, и может быть сэкономлено потребление мощности.
Термоплавкое клеящее вещество, соответствующее настоящему изобретению, предпочтительно характеризуется силой удерживания при 40°С, не меньшей чем 10 минут, более предпочтительно не меньшей чем 30 минут, а в особенности предпочтительно не меньшей чем 50 минут, согласно методу оценки силы удерживания, упомянутому в примерах.
Термоплавкое клеящее вещество, соответствующее настоящему изобретению, предпочтительно характеризуется прочностью при отдире (10°С, 20°С, 40°С), не меньшей чем 1200 грамм-сила/дюйм (11,8 н/3,05 см), а более предпочтительно 1400 грамм-сила/дюйм (13,7 н/3,56 см), согласно измерению при использовании метода оценки прочности при отдире, упомянутого в примерах.
Термоплавкое клеящее вещество, соответствующее настоящему изобретению, предпочтительно характеризуется клейкостью петли, не меньшей чем 2000 грамм-сила/дюйм (19,6 н/5,08 см), более предпочтительно 2200 грамм-сила/дюйм (21,6 н/5,59 см), согласно измерению при использовании метода оценки клейкости петли, упомянутого в примерах.
Термоплавкое клеящее вещество, соответствующее настоящему изобретению, широко применяют при переработке бумаги, в переплетном деле, в изделиях разового использования и так далее, а в основном применяют в изделиях разового использования. На «изделия разового использования» каких-либо конкретных ограничений не накладывают до тех пор, пока они будут представлять собой так называемые гигиенические материалы. Их конкретные примеры включают бумажную пеленку, гигиеническую прокладку, подстилку для домашних животных, больничную рубашку, предмет хирургической белой одежды и тому подобное.
Настоящее изобретение в еще одном аспекте предлагает изделие разового использования, полученное в результате бесконтактного нанесения покрытия из вышеупомянутого термоплавкого клеящего вещества при низкой температуре (не большей чем 140°С). Изделие разового использования образуют в результате связывания, по меньшей мере, одного компонента, выбираемого из группы, состоящей из тканого материала, нетканого материала, каучука, смолы и разновидностей бумаги, с полиолефиновой пленкой при использовании термоплавкого клеящего вещества, соответствующего настоящему изобретению. Полиолефиновой пленкой предпочтительно является полиэтиленовая пленка по причинам долговечности, затрат и тому подобного.
В технологической линии по изготовлению изделия разового использования термоплавкое клеящее вещество обычно наносят, по меньшей мере, на один из различных компонентов (например, нетканый материал и тому подобное) изделия разового использования и полиолефиновую пленку, а после этого пленку контактно связывают с компонентами для изготовления изделия разового использования. В случае нанесения термоплавкое клеящее вещество может выгружаться из различных эжекторов. В настоящем изобретении способ «бесконтактного нанесения покрытия» относится к способу нанесения покрытия, при котором выгружающее устройство не вводят в контакт с компонентом или пленкой при нанесении термоплавкого клеящего вещества.
Конкретные примеры способа бесконтактного нанесения покрытия включают способ спирального нанесения покрытия, способный обеспечить нанесение покрытия в форме спирали, способ нанесения покрытия омега или нанесения покрытия при контроле шва, способный обеспечить нанесение покрытия в форме волны, способ распылительного нанесения покрытия при использовании щелевой головки или поливочного распылительного нанесения покрытия, способный обеспечить нанесение покрытия в форме плоскости, и способ нанесения точечного покрытия, способный обеспечить нанесение покрытия в форме точки, и тому подобное.
Примеры
Настоящее изобретение будет описываться при использовании примеров и сравнительных примеров в целях более подробного и конкретного описания настоящего изобретения. Они представляют собой примеры настоящего изобретения и не должны рассматриваться в качестве ограничения.
В примерах, если только не будет указано другого, массовые части и уровни массового процентного содержания базируются на случаях, в которых растворитель в расчет не принимают.
Компоненты, использующиеся в настоящих примерах, продемонстрированы ниже.
(А) Термопластический блок-сополимер
<(A1) Стирольный блок-сополимер, относящийся к радиальному типу>
(A1-1) Стирол-бутадиеновый блок-сополимер, относящийся к типу с тремя ответвлениями, (уровень содержания стирола 38% (масс.), уровень содержания двублочника 80% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 184 мПа·с, продукт HJ12 (производимый в компании Asahi Kasei Chemicals Corporation)).
(A1-2) Стирол-бутадиеновый блок-сополимер, относящийся к типу с тремя ответвлениями, (уровень содержания стирола 39% (масс.), уровень содержания двублочника 80% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 165 мПа·с, продукт HJ13 (производимый в компании Asahi Kasei Chemicals Corporation)).
(A1-3) Стирол-бутадиеновый блок-сополимер, относящийся к типу с тремя ответвлениями, (уровень содержания стирола 43% (масс.), уровень содержания двублочника 70% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 243 мПа·с, продукт HJ14 (производимый в компании Asahi Kasei Chemicals Corporation)).
<(A2) Стирольный блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника>
(A2-1) Стирол-бутадиеновый блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника, (уровень содержания стирола 40% (масс.), уровень содержания двублочника 0% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 795 мПа·с, продукт JSR TR2000 (производимый в компании JSR Corporation)).
(A2-2) Стирол-бутадиеновый блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника, (уровень содержания стирола 43% (масс.), уровень содержания двублочника 0% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 688 мПа·с, продукт JSR TR2003 (производимый в компании JSR Corporation)).
(A2-3) Стирол-бутадиеновый блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника, (уровень содержания стирола 30% (масс.), уровень содержания двублочника 0% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 1200 мПа·с, продукт Asaprene T420 (производимый в компании Asahi Kasei Chemicals Corporation)).
(A2-4) Стирол-изопреновый блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника, (уровень содержания стирола 44% (масс.), уровень содержания двублочника 0% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 120 мПа·с, продукт Vector 4411A (производимый в компании Dexco Company)).
(A2-5) Стирол-изопреновый блок-сополимер, относящийся к типу трехблочника, (уровень содержания стирола 30% (масс.), уровень содержания двублочника 0% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 300 мПа·с, продукт Vector 4211A (производимый в компании Dexco Company)).
<(A3) Стирольный блок-сополимер, относящийся к линейному типу>
(A3-1) Стирол-бутадиеновый блок-сополимер, относящийся к линейному типу, (уровень содержания стирола 43% (масс.), уровень содержания двублочника 70% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 360 мПа·с, продукт Asaprene T438 (производимый в компании Asahi Kasei Chemicals Corporation)).
(A3-2) Стирол-изопреновый блок-сополимер, относящийся к линейному типу, (уровень содержания стирола 43% (масс.), уровень содержания двублочника 60% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 170 мПа·с, продукт Asaprene T439 (производимый в компании Asahi Kasei Chemicals Corporation)).
(A3-3) Стирол-изопреновый блок-сополимер, относящийся к линейному типу, (уровень содержания стирола 24% (масс.), уровень содержания двублочника 67% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 320 мПа·с, продукт Quintac 3270 (производимый в компании Zeon Corporation)).
<(A4) Другие (относящиеся к радиальному типу) стирольные блок-сополимеры>
(A4-1) Стирол-бутадиеновый блок-сополимер, относящийся к типу с тремя ответвлениями, (уровень содержания стирола 35% (масс.), уровень содержания двублочника 40% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 490 мПа·с, продукт JSR TR2500 (производимый в компании JSR Corporation)).
(A4-2) Стирол-изопреновый блок-сополимер, относящийся к типу с тремя ответвлениями, (уровень содержания стирола 25% (масс.), уровень содержания двублочника 40% (масс.), вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С 380 мПа·с, продукт Quintack 3460 (производимый в компании Zeon Corporation)).
(B) Смола, придающая клейкость
(В1) Гидрированная смола, придающая клейкость, (продукт ECR179EX (производимый в компании Exxon Mobil Corporation)).
(В2) Гидрированная смола, придающая клейкость, (продукт Alcon M100 (производимый в компании Arakawa Chemical Industries, Ltd.)).
(В3) Гидрированная смола, придающая клейкость, (продукт Alcon M115 (производимый в компании Arakawa Chemical Industries, Ltd.)).
(В4) Гидрированная смола, придающая клейкость, (продукт I-MARV S100N (производимый в компании IDEMITSU KOSAN CO., LTD.)).
(В5) Гидрированная смола, придающая клейкость, (продукт I-MARV S100 (производимый в компании IDEMITSU KOSAN CO., LTD.)).
(В6) Гидрированная смола, придающая клейкость, (продукт Regalite C6100L (производимый в компании Eastman Chemical Company)).
(В7) Негидрированная смола, придающая клейкость, (продукт Quinton DX390N (производимый в компании Zeon Corporation)).
(В8) Негидрированная смола, придающая клейкость, (продукт Quinton DX395N (производимый в компании Zeon Corporation)).
(В9) Гидрированная смола, придающая клейкость, (продукт ECR5615 (производимый в компании Exxon Mobil Corporation)).
(В10) Жидкая смола, придающая клейкость, (продукт Maruka Clear H (производимый в компании Maruzen Petrochemical CO., LTD.)).
(С) Пластификатор
(С1) Парафиновое масло (продукт Diana Fresis S-32 (производимый в компании IDEMITSU KOSAN CO., LTD.)).
(С2) Нафтеновое масло (продукт Sunpure-N90 (производимый в компании Sun Oil Company, Ltd.)).
(С3) Парафиновое масло (продукт Nyflex 222B (производимый в компании Nynas CO., LTD.)).
(D) Стабилизатор
(D1) Фенольные антиоксиданты (продукт SUMILIZER GM (производимый в компании Sumitomo Chemical Co., Ltd.)).
(D2) Серосодержащие антиоксиданты (продукт SUMILIZER TPD (производимый в компании Sumitomo Chemical Co., Ltd.)).
(D3) Бензотриазольный поглотитель ультрафиолетового излучения (продукт JF77 (изготовленный в компании Johoku Chemical Co., Ltd.)).
(D4) Фенольные антиоксиданты (продукт Irganox 1010 (производимый в компании BASF Company)).
(E) Воск
(Е) Полипропиленовый воск, модифицированный малеиновым ангидридом (продукт Rikosen TP MA6252 (производимый в компании Clariant (Japan) K. K.)).
Получение термоплавких клеящих веществ из примеров от 1 до 10 и сравнительных примеров от 1 до 8.
Соответствующие компоненты смешивали в соответствии с рецептурами, продемонстрированными в таблицах от 1 до 4, а после этого перемешивали в расплаве при приблизительно 150°С для получения термоплавких клеящих веществ. В таблицах от 1 до 4 термин «Ст» обозначает уровень содержания стирола, термин «двублочник» обозначает уровень содержания двублочника, а термин «ТВ» обозначает вязкость 25%-ного (при расчете на массу) толуольного раствора при 25°С.
Таблица 1
Пример
1
2
3
4
5
6
(А)
(А1)
(А1-1) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 38%, двублочник: 80%), ТВ: 184 мПа·с
5
(А1-2) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 39%, двублочник: 80%), ТВ: 165 мПа·с
8
10
4,5
4,5
20
(А1-3) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 43%, двублочник: 70%), ТВ: 243 мПа·с
(А2)
(А2-1) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 40%, двублочник: 0%), ТВ: 795 мПа·с
12,3
10,3
12
12,3
12,3
2
(А2-2) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 43%, двублочник: 0%), ТВ: 688 мПа·с
(А2-3) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 30%, двублочник: 0%), ТВ: 1200 мПа·с
(А2-4) Полимер-трехблочник SIS (% Ст: 44%, двублочник: 0%), ТВ: 120 мПа·с
5
(А2-5) Полимер-трехблочник SIS (% Ст: 30%, двублочник: 0%), ТВ: 300 мПа·с
Совокупная масса компонентов (А1) и (А2)
20,3
20,3
16,5
17,3
16,8
27
(А3)
(А3-1) Линейный полимер SВS (% Ст: 43%, двублочник: 70%), ТВ: 360 мПа·с
4
3
(А3-2) Линейный полимер SВS (% Ст: 43%, двублочник: 60%), ТВ: 170 мПа·с
4
(А3-3) Линейный полимер SIS (% Ст: 24%, двублочник: 67%), ТВ: 320 мПа·с
(А4)
(А4-1) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (Ст: 35%, двублочник: 40%), ТВ: 490 мПа·с
(А4-2) Радиальный полимер SIS с тремя ответвлениями (Ст: 25%, двублочник: 40%), ТВ: 380 мПа·с
Совокупная масса компонента (А)
20,3
20,3
20,5
20,3
20,8
27
(В)
(В1) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
14
14
9
14
14
24
(В2) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
(В3) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 115°С
(В4) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
45
45
45,6
45
44,5
(В5) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 110°С
(В6) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
23,3
(В7) Смола, придающая клейкость (негидрированная), температура размягчения: 100°С
5
(В8) Смола, придающая клейкость (негидрированная), температура размягчения: 95°С
4,5
(В9) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 115°С
(В10) Смола, придающая клейкость (жидкая)
(С)
(С1) Парафиновое масло
20
20
19,7
20
20
15
(С2) Нафтеновое масло
5
(С3) Нафтеновое масло
(D)
(D1) Фенольные первичные антиоксиданты
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
(D2) Серосодержащие вторичные антиоксиданты
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
(D3) Поглотитель ультрафиолетового излучения
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
(D4) Фенольные первичные антиоксиданты
(Е)
(Е1) Воск полимера ПП, модифицированный малеиновым ангидридом
Совокупная масса компонентов от (А) до (Е)
100
100
100
100
100
100
Таблица 2
Пример
7
8
9
10
(А)
(А1)
(А1-1) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 38%, двублочник: 80%), ТВ: 184 мПа·с
4
(А1-2) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 39%, двублочник: 80%), ТВ: 165 мПа·с
17
20
20
(А1-3) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 43%, двублочник: 70%), ТВ: 243 мПа·с
2
(А2)
(А2-1) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 40%, двублочник: 0%), ТВ: 795 мПа·с
3
12,3
2
(А2-2) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 43%, двублочник: 0%), ТВ: 688 мПа·с
3
(А2-3) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 30%, двублочник: 0%), ТВ: 1200 мПа·с
4
(А2-4) Полимер-трехблочник SIS (% Ст: 44%, двублочник: 0%), ТВ: 120 мПа·с
(А2-5) Полимер-трехблочник SIS (% Ст: 30%, двублочник: 0%), ТВ: 300 мПа·с
5
Совокупная масса компонентов (А1) и (А2)
25
16,3
26
25
(А3)
(А3-1) Линейный полимер SВS (% Ст: 43%, двублочник: 70%), ТВ: 360 мПа·с
(А3-2) Линейный полимер SВS (% Ст: 43%, двублочник: 60%), ТВ: 170 мПа·с
(А3-3) Линейный полимер SIS (% Ст: 24%, двублочник: 67%), ТВ: 320 мПа·с
4
(А4)
(А4-1) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (Ст: 35%, двублочник: 40%), ТВ: 490 мПа·с
(А4-2) Радиальный полимер SIS с тремя ответвлениями (Ст: 25%, двублочник: 40%), ТВ: 380 мПа·с
Совокупная масса компонента (А)
25
20,3
26
25
(В)
(В1) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
29,3
14
(В2) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
8
29
30
(В3) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 115°С
(В4) Смола, придающая клейкость, (гидрированная), температура размягчения: 100°С
10
30
27,3
28,3
(В5) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 110°С
(В6) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
(В7) Смола, придающая клейкость (негидрированная), температура размягчения: 100°С
(В8) Смола, придающая клейкость (негидрированная), температура размягчения: 95°С
15
(В9) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 115°С
(В10) Смола, придающая клейкость (жидкая)
10
(С)
(С1) Парафиновое масло
20
16
16
(С2) Нафтеновое масло
17
(С3) Нафтеновое масло
(D)
(D1) Фенольные первичные антиоксиданты
0,2
0,2
0,2
0,2
(D2) Серосодержащие вторичные антиоксиданты
0,3
0,3
0,3
0,3
(D3) Поглотитель ультрафиолетового излучения
0,2
0,2
0,2
0,2
(D4) Фенольные первичные антиоксиданты
(Е)
(Е1) Воск полимера ПП, модифицированный малеиновым ангидридом
1
Совокупная масса компонентов от (А) до (Е)
100
100
100
100
Таблица 3
Сравнительный пример
1
2
3
4
5
6
(А)
(А1)
(А1-1) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 38%, двублочник: 80%), ТВ: 184 мПа·с
22
22
17
(А1-2) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 39%, двублочник: 80%), ТВ: 165 мПа·с
(А1-3) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 43%, двублочник: 70%), ТВ: 243 мПа·с
(А2)
(А2-1) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 40%, двублочник: 0%), ТВ: 795 мПа·с
10
(А2-2) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 43%, двублочник: 0%), ТВ: 688 мПа·с
10
(А2-3) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 30%, двублочник: 0%), ТВ: 1200 мПа·с
(А2-4) Полимер-трехблочник SIS (% Ст: 44%, двублочник: 0%), ТВ: 120 мПа·с
(А2-5) Полимер-трехблочник SIS (% Ст: 30%, двублочник: 0%), ТВ: 300 мПа·с
Совокупная масса компонентов (А1) и (А2)
22
22
17
20
0
0
(А3)
(А3-1) Линейный полимер SВS (% Ст: 43%, двублочник: 70%), ТВ: 360 мПа·с
(А3-2) Линейный полимер SВS (% Ст: 43%, двублочник: 60%), ТВ: 170 мПа·с
5
10
24,8
(А3-3) Линейный полимер SIS (% Ст: 24%, двублочник: 67%), ТВ: 320 мПа·с
(А4)
(А4-1) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (Ст: 35%, двублочник: 40%), ТВ: 490 мПа·с
5
19,9
(А4-2) Радиальный полимер SIS с тремя ответвлениями (Ст: 25%, двублочник: 40%), ТВ: 380 мПа·с
9,9
Совокупная масса компонента (А)
27
27
27
20
24,8
29,8
(В)
(В1) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
42,3
42,3
42,3
49,6
(В2) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
14
14
14
40
49,6
(В3) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 115°С
(В4) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
(В5) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 110°С
19,3
(В6) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
(В7) Смола, придающая клейкость (негидрированная), температура размягчения: 100°С
(В8) Смола, придающая клейкость (негидрированная), температура размягчения: 95°С
(В9) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 115°С
(В10) Смола, придающая клейкость (жидкая)
19,9
(С)
(С1) Парафиновое масло
15
15
15
8
5
(С2) Нафтеновое масло
10
19,9
(С3) Нафтеновое масло
(D)
(D1) Фенольные первичные антиоксиданты
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
(D2) Серосодержащие вторичные антиоксиданты
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
(D3) Поглотитель ультрафиолетового излучения
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
0,2
(D4) Фенольные первичные антиоксиданты
(Е)
(Е1) Воск полимера ПП, модифицированный малеиновым ангидридом
Совокупная масса компонентов от (А) до (Е)
100
100
100
100
100
100
Таблица 4
Сравнительный пример
7
8
(А)
(А1)
(А1-1) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 38%, двублочник: 80%), ТВ: 184 мПа·с
(А1-2) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 39%, двублочник: 80%), ТВ: 165 мПа·с
(А1-3) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (% Ст: 43%, двублочник: 70%), ТВ: 243 мПа·с
(А2)
(А2-1) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 40%, двублочник: 0%), ТВ: 795 мПа·с
(А2-2) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 43%, двублочник: 0%), ТВ: 688 мПа·с
(А2-3) Полимер-трехблочник SBS (% Ст: 30%, двублочник: 0%), ТВ: 1200 мПа·с
(А2-4) Полимер-трехблочник SIS (% Ст: 44%, двублочник: 0%), ТВ: 120 мПа·с
20
(А2-5) Полимер-трехблочник SIS (% Ст: 30%, двублочник: 0%), ТВ: 300 мПа·с
17,9
Совокупная масса компонентов (А1) и (А2)
17,9
20
(А3)
(А3-1) Линейный полимер SВS (% Ст: 43%, двублочник: 70%), ТВ: 360 мПа·с
(А3-2) Линейный полимер SВS (% Ст: 43%, двублочник: 60%), ТВ: 170 мПа·с
(А3-3) Линейный полимер SIS (% Ст: 24%, двублочник: 67%), ТВ: 320 мПа·с
(А4)
(А4-1) Радиальный полимер SBS с тремя ответвлениями (Ст: 35%, двублочник: 40%), ТВ: 490 мПа·с
(А4-2) Радиальный полимер SIS с тремя ответвлениями (Ст: 25%, двублочник: 40%), ТВ: 380 мПа·с
Совокупная масса компонента (А)
17,9
20
(В)
(В1) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
(В2) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
(В3) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 115°С
59,6
(В4) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
(В5) Смола, придающая клейкость, (гидрированная), температура размягчения: 110°С
(В6) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 100°С
(В7) Смола, придающая клейкость (негидрированная), температура размягчения: 100°С
(В8) Смола, придающая клейкость (негидрированная), температура размягчения: 95°С
(В9) Смола, придающая клейкость (гидрированная), температура размягчения: 115°С
57,8
(В10) Смола, придающая клейкость (жидкая)
(С)
(С1) Парафиновое масло
(С2) Нафтеновое масло
(С3) Нафтеновое масло
22
21,7
(D)
(D1) Фенольные первичные антиоксиданты
(D2) Серосодержащие вторичные антиоксиданты
(D3) Поглотитель ультрафиолетового излучения
(D4) Фенольные первичные антиоксиданты
0,5
0,5
(Е)
(Е1) Воск полимера ПП, модифицированный малеиновым ангидридом
Совокупная масса компонентов от (А) до (Е)
100
100
Что касается полученных таким образом термоплавких клеящих веществ из примеров и сравнительных примеров, то для них рассматривали характеристики вязкости расплава, прочности при отдире, силы удерживания, клейкости петли. Результаты продемонстрированы в таблицах от 5 до 7. Вышеупомянутые свойства исследовали при использовании следующих далее методов.
Вязкость расплава
Термоплавкое клеящее вещество расплавляли в результате нагревания при 120°С и 140°С, а после этого измеряли вязкость в расплавленном состоянии при использовании вискозиметра, относящегося к типу Brookfield RVT (шпиндель № 27). Критерии оценки представляют собой нижеследующее.
А
Вязкость при 120°С является не большей чем 10000 мПа·с
В
Вязкость при 120°С является большей чем 10000 мПа·с и не большей чем 20000 мПа·с
С
Вязкость при 120°С является большей чем 20000 мПа·с
А
Вязкость при 140°С является не большей чем 4000 мПа·с
В
Вязкость при 140°С является большей чем 4000 мПа·с и не большей чем 5000 мПа·с
С
Вязкость при 140°С является большей чем 5000 мПа·с
Прочность при отдире
Термоплавкое клеящее вещество наносили при толщине 50 мкм на пленку полимера ПЭТФ с толщиной 50 мкм. Из пленки полимера ПЭТФ с нанесенным покрытием формировали полоски с шириной 2,5 см, получая образцы. Каждый образец укладывали на пленку полиэтилена с толщиной 100 мкм при 20°С с последующим оставлением его в состоянии покоя при 20°С на 1 день. После этого проводили отслаивание при 10°С, 20°С, 40°С при скорости натяжения 300 мм/минута и измеряли прочность при отдире.
А
Прочность при отдире является большей чем 1400 (г/25 мм)
В
Прочность при отдире находится в диапазоне от 1200 до 1400 (г/25 мм)
С
Прочность при отдире является меньшей чем 1200 (г/25 мм)
Сила удерживания
Термоплавкое клеящее вещество наносили при толщине 50 мкм на пленку полимера ПЭТФ с толщиной 50 мкм. Из пленки полимера ПЭТФ с нанесенным покрытием формировали проклейку с размером в ширину 2,5 см, получая образцы. Пленку полимера ПЭТФ с толщиной 50 мкм наносили на образец при 20°С таким образом, чтобы площадь поверхности контакта составляла бы 1,0 × 2,5 см. К пленке полиэтилена подвешивали массу в 1 кг в направлении, перпендикулярном поверхности контакта, и оставляли в данном состоянии при 40°С. Измеряли время, прошедшее до падения массы в 1 кг, и его принимали за силу удерживания.
А
Сила удерживания является большей чем 50 минут
В
Сила удерживания находится в диапазоне от 10 до 50 минут
С
Сила удерживания является меньшей чем 10 минут
Клейкость петли
Термоплавкое клеящее вещество наносили при толщине 50 мкм на пленку полимера ПЭТФ с толщиной 50 мкм. Из пленки полимера ПЭТФ с нанесенным покрытием формировали проклейку с размерами 2,5 × 10 см, получая образцы. Каждый образец скручивали в форме петли таким образом, чтобы клеящая поверхность (поверхность для нанесения покрытия из клеящего вещества) была бы обращена наружу, а после этого петлю вводили в контакт с листом полимера ПЭ при 20°С при скорости 300 мм/мин. После этого образец отслаивали от листа полимера ПЭ при скорости 300 мм/минута, тем самым, измеряя прочность при отдире во время отслаивания, что рассматривали в качестве клейкости петли.
А
Клейкость петли является большей чем 2200 (г/25 мм)
В
Клейкость петли находится в диапазоне от 2000 до 2200 (г/25 мм)
С
Клейкость петли является меньшей чем 2000 (г/25 мм)
Таблица 5
Состояние
Пример
1
2
3
4
5
6
Вязкость расплава (мПа·с)
120°C
7850A
6800A
9050A
8900A
8130A
15900В
140°C
3000А
2630А
3380А
3380А
3060А
3990А
Прочность при отдире полимера ПЭ (г/25 мм)
10°C
2610
2480
2500
2640
2630
2000
А
А
А
А
А
А
20°C
1850
1750
1800
1790
1860
1410
А
А
А
А
А
А
40°C
1400
1330
1400
1380
1400
1230
А
В
А
В
А
В
Клейкость петли (г/25 мм)
2370
2360
2340
2250
2420
2280
А
А
А
А
А
А
Сила удерживания (мин)
По отношению к полимеру ПЭТФ
66
52
43
30
34
46
А
А
В
В
В
В
Таблица 6
Состояние
Пример
7
8
9
10
Вязкость расплава (мПа·с)
120°C
9830А
9350А
16600В
10800В
140°C
3280А
3410А
4960В
3380А
Прочность при отдире полимера ПЭ (г/25 мм)
10°C
2190
2550
2380
2230
А
А
А
А
20°C
1430
1830
1650
1350
А
А
А
В
40°C
1280
1450
1230
1240
В
А
В
В
Клейкость петли (г/25 мм)
2710
2220
2560
2700
А
А
А
А
Сила удерживания (мин)
По отношению к полимеру ПЭТФ
35
36
100
61
В
В
А
А
Таблица 7
Состояние
Сравнительный пример
1
2
3
4
5
6
Вязкость расплава (мПа·с)
120°C
13400В
11800В
11800В
20000С
8360А
36900С
140°C
4790В
4060В
4060В
6500С
2650А
12900С
Прочность при отдире полимера ПЭ (г/25 мм)
10°C
2230
2300
2260
20
1020
2660
А
А
А
С
С
А
20°C
1550
1480
1560
590
1840
1590
А
А
А
С
А
А
40°C
1180
1050
1100
1460
1180
1040
С
С
С
А
С
С
Клейкость петли(г/25 мм)
2430
2920
2870
270
3330
2180
А
А
А
С
А
В
Сила удерживания (мин)
По отношению к полимеру ПЭТФ
268
172
165
84
250
Более чем 1440
А
А
А
А
А
А
Таблица 8
Состояние
Сравнительный пример
7
8
Вязкость расплава (мПа·с)
120°C
10650В
12800В
140°C
3400А
3340А
Прочность при отдире полимера ПЭ (г/25 мм)
10°C
105
79
С
С
20°C
1310
325
В
С
40°C
1500
1540
А
А
Клейкость петли (г/25 мм)
1130
430
С
С
Сила удерживания (мин)
По отношению к полимеру ПЭТФ
142
Более чем 1440
А
А
Как это продемонстрировано в таблицах от 5 до 8, термоплавкие клеящие вещества из примеров являются превосходными с точки зрения вязкости расплава (характеристика нанесения при низкой температуре), адгезионной способности при температуре в диапазоне от 10 до 40°С (температура размягчения), силы удерживания и клейкости петли, поскольку они содержат компоненты как (А1), так и (А2). Наоборот, термоплавкие клеящие вещества из сравнительных примеров являются в значительной степени неудовлетворительными с точки зрения любой одной из соответствующих эксплуатационных характеристиках в сопоставлении с термоплавкими клеящими веществами из примеров, поскольку они не содержат компонентов либо (А1), либо (А2).
Как оказалось, в результате включения компонентов как (А1), так и (А2) термоплавкое клеящее вещество улучшается с точки зрения адгезионной способности в широком температурном диапазоне от 10 до 40°С, оно является подходящим для использования при нанесении при низкой температуре, и оно является превосходным с точки зрения баланса между клейкостью и силой удерживания. При изготовлении изделия разового использования термоплавкое клеящее вещество настоящего изобретения способно быть нанесенным при низкой температуре, не большей чем 140°С. Как было продемонстрировано в отношении изделий разового изделия, каждый из компонентов изделия разового использования вряд ли будет отслаиваться при низкой температуре в течение зимнего сезона, во время хранения в складском помещении в течение летнего сезона или при температуре тела в ходе применения изделия разового использования.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение предлагает термоплавкое клеящее вещество и изделие разового использования, которое получают в результате нанесения термоплавкого клеящего вещества. Термоплавкое клеящее вещество, соответствующее настоящему изобретению, является в особенности хорошо подходящим для использования при изготовлении изделия разового использования.