[发明专利]低应用温度无定形聚-α-烯烃粘合剂

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求了2010年8月26日递交的美国临时专利申请第61/377,433号的权益，其内容通过引用加入本文。

技术领域

本发明涉及用在无纺制品上的低应用温度无定形聚-α-烯烃粘合剂。该粘合剂特别用在无纺制品的结构中，所述无纺制品例如一次性吸收制品如尿布、女性卫生制品、成人失禁用设备、护理垫、床用衬垫、工业用衬垫等。

背景技术

热熔性粘合剂以熔融状态被施用到基材上并被冷却以固化粘合剂层。这种粘合剂被广泛用在各种商业和工业应用中，例如产品组装和包装，并被广泛用在无纺工业中以制造无纺制品。在这些应用中，粘合剂被施用到至少一个基材上以将该基材粘接到类似或不同的第二基材上。

在热熔性粘合剂中，基础聚合物提供内聚强度和弹性。通常使用高分子量聚合物或高聚合物含量提高内聚强度和粘合性；然而，这也导致显著的熔体粘度增加。具有高粘度的热熔性粘合剂可能需要非常高的加工温度，在高的加工温度下聚合物易于降解、炭化、胶凝和失去粘合性。此外，高的加工温度增加能耗成本，产生安全危险并使得聚合物基材膜变形/褪色。

已知传统的低应用温度热熔性粘合剂，例如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯和茂金属聚烯烃基粘合剂，但是，无定形聚-α-烯烃基粘合剂在低温下不能被加工，除非加入大量的低分子量稀释剂以降低粘合剂粘度。加入高含量水平的稀释剂，例如增粘剂和蜡，降低粘合剂的机械强度，而且更重要的是，引起在体温下较小的流动抵抗性。而且，随着时间的过去，粘合剂中的低分子量稀释剂倾向于迁移并从粘合剂中析出，进一步影响粘合剂的强度和性能。

需要一种热熔性粘合剂，其可以在低温下施用，即，低于约150℃，具有较少量的稀释剂，不损害粘合剂的机械强度和性能。这些特征使得粘合剂特别适合于用在一次性吸收物品中。本发明针对这个需要。

发明内容

已经发现软化点为约70℃至约105℃且粘度在190℃下小于约1900cP的无定形聚-α-烯烃共聚物可以被用于制备低应用温度热熔性粘合剂。这种粘合剂可用作结构粘合剂并特别适合于制造一次性吸收制品，例如卫生巾、失禁衬垫、床用衬垫、女性护垫、裤裆垫布、尿裤垫等。

在一个实施方式中，本发明提供一种低应用温度热熔性粘合剂，基于总的粘合剂，其包含至少45%的无定形聚丁烯共聚物，该无定形聚丁烯共聚物具有约70℃至约105℃的环与球法软化点和在190℃下小于约1900cP的粘度。由相同的无定形聚丁烯共聚物制备的热熔性粘合剂在150℃下具有小于约6000cP的粘度。

另一个实施方式涉及含有在140℃下具有大于30的tan(δ)值的无定形聚丁烯共聚物的低应用温度热熔性粘合剂。

在另一实施方式中，低应用温度热熔性粘合剂的无定形聚丁烯共聚物与乙烯、丙烯、己烯和/或辛烯共聚单体共聚合。

在另一实施方式中，低应用温度热熔性粘合剂还包含软化点大于或等于80℃的增粘剂。

另一实施方式提供使用本发明的低应用温度粘合剂制备的制品。该制备包括一次性吸收制品，例如卫生巾、失禁衬垫、床用衬垫、女性护垫、裤裆垫布、尿裤垫、肉垫等。

另一实施方式涉及将本发明的低应用温度粘合剂在150℃或更低的温度下施用到第一基材上，将第二基材施用到所述粘合剂上，由此形成粘接的方法。

具体实施方式

本发明涉及包含无定形聚-α-烯烃共聚物的粘合剂组合物，该粘合剂组合物具有比传统热熔性粘合剂更好的性能特征和/或更低的成本。已经发现具有约70℃至约105℃的软化点和在190℃下小于约1900cP的粘度的无定形聚丁烯共聚物具有所期望的性质，并可以用于制备用在一次性吸收制品中的低应用温度热熔性粘合剂。

在本文中，术语“聚-α-烯烃”是指具有较小结晶度的无定形的无规立构聚-α-烯烃共聚物。

无定形聚丁烯共聚物具有约70℃至约105℃的环与球法软化点（根据ASTM E28测定）。环与球法软化点与共聚物的丁烯含量有关。通过改变共聚物中的丁烯含量，可以选择所需的共聚物软化点。优选的聚丁烯是高1-丁烯无规立构聚-α-烯烃。术语“高丁烯聚-α-烯烃”通常是指大于40重量%，优选大于约50重量%的聚合物包含1-丁烯单体。与丁烯共聚合的其它单体是乙烯、丙烯、己烯、辛烯以及它们的混合物。通常，在无定形聚丁烯共聚物中存在约40%-约70%的1-丁烯和约30%-约60%的丙烯以及少量的其它单体。