CN115820176B - 一种一次性卫生用品导流热熔胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及热熔胶技术领域，尤其涉及IPC C09J193，进一步的，涉及一种一次性卫生用品导流热熔胶及其制备方法。所述一次性卫生用品导流热熔胶，制备原料按重量百分比包括：聚合物基体15‑30％，增粘树脂50‑65％,增塑剂15‑35％，抗氧化剂0.1‑1％，导流剂0.1‑5％。本产品制备方法简单通过反应釜混合均匀即可，本发明的导流热熔胶粘结强度大，粘度适中，用于一次性卫生用品具有优异的导流效果，可以大幅加快尿液，经血等从透液性顶层往吸收层扩散和渗透。
Description
技术领域
本发明涉及热熔胶技术领域，尤其涉及IPCC09J193，进一步的，涉及一种一次性卫生用品导流热熔胶及其制备方法。
背景技术
目前国内主要有三种芯体，一种是在线合成木浆芯体主要应用于成人纸尿裤和出口婴儿纸尿裤；二是纯芯体(又称超薄芯体)主要应用于婴儿纸尿裤；三是吸水纸芯体主要应用有宠物和医用床垫。目前国内婴儿纸尿裤采用的芯体是主要以纯芯体为主，以纯芯体为主的纸尿裤可以大幅增加SAP的使用量，增加纸尿裤的吸收量和干爽性；也可以设计多样的导流槽结构，提高纸尿裤的吸收速度和扩散性能。由于不使用绒毛浆，纸尿裤厚度大大降低，增加了穿着的舒适性，由于没有绒毛浆的导流，如果结构设计不合理容易发生漏尿现象。
现有技术CN202110915568.6公开了一种一次性卫生用品用环氧树脂改性热熔压敏胶及其制备方法，通过在热熔压敏胶中加入环氧树脂，可以使热熔压敏胶和含有天然材料的被黏基材反应成一体，可有效提高热熔压敏胶的粘结力和稳定性，即使是在吸水变湿后依然具有较佳的粘结力，解决了使用天然材料制备的一次性卫生用品吸水变湿容易分层的问题，现有技术一次性卫生用品用的聚酯弹性体热熔胶所述聚酯弹性体热熔胶由于引入了聚酯弹性体，使其熔融温度范围变大，流动点比现有用于一次性卫生用品的热熔胶低，在聚酯弹性体热熔胶涂覆时，对环境温度的要求比现有用于一次性卫生用品的热熔胶低，更适合在冬季北方等低温环境下喷涂。但是以上现有技术制备的热熔胶不具有导流效果，无法协助由于芯体结构设计不合理导致的纸尿裤的吸收速度和扩散性能不足的现象。
发明内容
基于以上问题，本发明第一个方面提供了一种一次性卫生用品导流热熔胶，制备原料按重量百分比包括：聚合物基体15-30％，增粘树脂50-65％,增塑剂15-35％，抗氧化剂0.1-1％，导流剂0.1-5％。
进一步优选的，所述聚合物基体的熔融指数为1-30g/min,230℃ 2.16kg。
进一步优选的，所述聚合物基体的熔融指数为5-15g/min,230℃ 2.16kg。
进一步优选的，所述聚合物基体的熔融指数为9g/min,230℃ 2.16kg。
通过限定聚合物基体的熔融指数(230℃2.16kg)为9g/min，确保了导流热熔胶在拥有一定程度流动性的同时，也不会降低粘黏性。本申请人推测为：聚合物基体的熔融指数影响了制备过程中热熔胶的粘度和流动性，熔融指数过小的聚合物对温度和压力的变化敏感，不利于热熔胶的储存和稳定，选用特定熔融指数的热熔胶，有利于热熔胶在物体表面的铺展，保证了导流热熔胶的在具有流动性的同时站粘性也不会减弱。
进一步优选的，所述聚合物基体的二嵌段含量为25-40％。
进一步优选的，所述聚合物基体的二嵌段含量为29％。
在一些优选的方案中，所述聚合物基体选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SIS)和氢化苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)中的一种或几种。
进一步优选的，所述聚合物基体为SEBS。
本发明采用二嵌段含量为29％的SEBS作为聚合物基体，使得制备的导流热熔胶具有有益的紫外线稳定性，抗氧化性和热稳定性。本申请人推测为：SEBS为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物，不含有不饱和双键，具有优异的稳定性和耐老化性，选用二嵌段含量为29％的SEBS，提升了其溶解性能、共混性能良好，能与多种聚合物共混，并且耐热性、耐候性好，力学性能优异。
在一些优选的方案中，所述增粘树脂选自天然树脂、合成树脂中的一种或两种。
进一步优选的，所述天然树脂选自松香树脂、松香季戊四醇酯、萜烯酚树脂中的一种或多种。
进一步优选的，所述合成树脂选自石油树脂、氢化石油树脂中的一种或两种。
进一步优选的，所述合成树脂选自氢化石油树脂。
进一步优选的，所述氢化石油树脂为氢化C9石油树脂。
进一步优选的，所述氢化C9石油树脂与聚合物基体的重量比为 2.2-2.45：1。
本发明通过调节氢化C9石油树脂与聚合物基体的重量比，可以有效控制导流热熔胶的软化点和粘度，并且增加了导流热熔胶的耐水性，使其应用于一次性卫生用品时不会开胶，漏液。本申请人推测为：氢化C9石油树脂作为增粘树脂的加入可以降低导流热熔胶的软化点，提高了其流动性，并且改善了热稳定性，若加入的氢化C9石油树脂过小，会使热熔胶不能完全铺展，流动性变差，若加入的氢化C9石油树脂过多，热熔胶的粘接强度会降低，其次，加氢后的C9石油树脂中原有的双键被破坏，形成单键，树脂变得无色、无特殊气味，还可以提高其耐候性、粘合性、稳定性等性能。
在一些优选的方案中，所述增塑剂选自环烷油、白矿油中的一种或两种。
进一步优选的，所述增塑剂为环烷油。
在一些优选的方案中，所述抗氧化剂选自3,3'-硫代双丙酸双十三烷基酯、4，4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基)苯酚、2，6-二叔丁基对甲酚中的一种或几种。
进一步优选的，所述抗氧化剂为3,3'-硫代双丙酸双十三烷基酯和 2，6-二叔丁基对甲酚的组合。
进一步优选的，所述抗氧化剂为3,3'-硫代双丙酸双十三烷基酯和 2，6-二叔丁基对甲酚的重量比为1-2：2-3。
进一步优选的，所述抗氧化剂为3,3'-硫代双丙酸双十三烷基酯和 2，6-二叔丁基对甲酚的重量比为1.5：2.5。
在一些优选的方案中，所述导流剂选自阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂中的一种或两种。
进一步优选的，所述导流剂为阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂的组合。
进一步优选的，所述阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂的重量比为1：1-2。
进一步优选的，所述阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂的重量比为1：1.5。
选用阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂的重量比为1： 1.5作为热熔胶的导流剂，有效提高了热熔胶的导流效果。本申请人推测为：当单独使用一种表面活性剂时，因为其对油水亲和度的不同，会存在与油相或水相某一相距离过大，从而导致热熔胶的导流效果差，因此选用阴离子型表面活性剂与非离子型表面活性剂共同使用，既保证与两相的亲和度相近，又增大了热熔胶内部的静电力，提高了热熔胶的导流效果。
进一步优选的，所述阴离子型表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、烷基苯聚醚磺酸钠、烷基苯磺酸钠中的一种或几种的组合。
进一步优选的，所述非离子型表面活性剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯中的一种或几种的组合。
本发明第二个方面提供了一种一次性卫生用品导流热熔胶的制备方法：
(1)将增粘树脂投入到反应釜中，加热至100-110℃，不断搅拌至完全熔融；
(2)将抗氧化剂投入反应釜中，不断搅拌至均匀；
(3)将聚合物基体，导流剂和一部分增塑剂投入到反应釜中，加热至140-145℃，不断搅拌至完全熔融；
(4)将剩余的增塑剂投入反应釜中，保持温度140-145℃之间。
(5)边抽真空边进行搅拌20-40分钟，关闭真空泵，停止加热，得到溶液A
(6)将50％重量比的溶液A投入中间罐约10分钟后打开加热，将剩余的溶液A打入中间罐，即可得到一次性卫生用品导流热熔胶。
进一步优选的，所述步骤(3)中具体的操作为将聚合物基体投入到反应釜中，加热搅拌至125-130℃，再将导流剂加入不断搅拌至完全溶解，将一部分增塑剂投入反应釜中加热搅拌至140-145℃，检查聚合物基体和增塑剂的融化情况，完全融化后进行下一步，否则继续搅拌，5分钟检查一次。
本发明第三个方面提供了一种一次性卫生用品，其组成包括透液性顶层、吸收层和不透液性底层，所述一次性卫生用品中液性顶层、吸收层和不透液性底层采用上述一次性卫生用品导流热熔胶粘接而成。
在一些优选的方案中，所述透液性顶层为无纺布。
在一些优选的方案中，所述吸收层为无尘纸。
在一些优选的方案中，所述不透液性底层为聚乙烯薄膜。
有益效果：
1、本产品制备方法简单通过反应釜混合均匀即可得到一次性卫生用品导流热熔胶，过程可控，可应用于大规模生产。
2、本发明的一次性卫生用品导流热熔胶粘结强度大，粘度适中，用于一次性卫生用品具有优异的导流效果，可以大幅加快尿液，经血等从透液性顶层往吸收层扩散和渗透。
3、本发明的一次性卫生用品导流热熔胶通过采用二嵌段含量为 29％的SEBS作为聚合物基体，使得制备的胶体具有优益的紫外线稳定性，抗氧化性和热稳定性。
4、本发明的一次性卫生用品导流热熔胶通过采用聚合物基体的熔融指数(230℃2.16kg)为9g/min,保证了胶体具有优异的流动性和粘黏性。
5、本发明的一次性卫生用品导流热熔胶选择氢化C9石油树脂与聚合物基体的比值为2.2-2.45：1，可以有效控制胶体的软化点和粘度，在应用于一次性卫生用品时，方便铺展胶黏。
6、本发明的一次性卫生用品导流热熔胶选用阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂的重量比为1：1.5作为导流剂，有效提高了胶体导流效果，可以促进尿液，经血等从透液顶层到吸收层的扩散和渗透。
具体实施方式
实施例1
本实施例第一个方面提供了一种一次性卫生用品导流热熔胶，制备原料按重量百分比包括：聚合物基体25％，增粘树脂56％,增塑剂 15％，抗氧化剂1％，导流剂3％。
所述聚合物基体的熔融指数为9g/min,230℃2.16kg。
所述聚合物基体的二嵌段含量为29％。
所述聚合物基体为SEBS。
所述SEBS的熔融指数(230℃2.16kg)为9g/min,二嵌段含量为29％，购自科腾高性能聚合物公司(kraton Polymers)，型号为G1657。
所述增粘树脂为氢化C9石油树脂。
所述氢化C9石油树脂购自山东昌耀新材料有限公司，型号为 CY-F1。
所述增塑剂为环烷油。
所述环烷油的密度为0.905kg/m3,购自济南鲁营化工有限责任公司，型号为KN-4010。
所述抗氧化剂为3,3'-硫代双丙酸双十三烷基酯(CAS:10595-72-9) 和2，6-二叔丁基对甲酚(CAS:128-37-0)的组合，重量比为1.5： 2.5。
所述导流剂为十二烷基苯磺酸钠(CAS:25155-30-0)和烷基酚聚氧乙烯醚，重量比为1：1.5。
所述烷基酚聚氧乙烯醚的pH为5.0-7.0，羟值为87±5，购自江苏省海安石油化工厂，型号为OP-10。
本实施例第二个方面提供了一种一次性卫生用品导流热熔胶的制备方法：
(1)将增粘树脂投入到反应釜中，加热至105℃，以400rpm的速度不断搅拌至完全熔融；
(2)将抗氧化剂投入反应釜中，以400rpm的速度不断搅拌至均匀；
(3)将聚合物基体投入到反应釜中，加热至127℃并以400rpm 的速度不断搅拌，再将导流剂加入以400rpm的速度不断搅拌至完全溶解，将20％重量百分比的增塑剂投入反应釜中以400rpm的速度不断搅拌加热至143℃，检查聚合物基体和增塑剂的融化情况，完全融化后进行下一步，否则继续搅拌，5分钟检查一次。；
(4)将剩余的增塑剂投入反应釜中，保持温度143℃之间。
(5)边抽真空边进行搅拌30分钟，关闭真空泵，停止加热，得到溶液A
(6)将50％重量比的溶液A投入中间罐10分钟后打开加热，将剩余的溶液A打入中间罐，即可得到一次性卫生用品导流热熔胶。
本实施例第三个方面提供了一种一次性卫生用品，其组成包括透液性顶层、吸收层和不透液性底层，所述一次性卫生用品中液性顶层、吸收层和不透液性底层采用上述一次性卫生用品导流热熔胶粘接而成。
所述透液性顶层为无纺布。
所述无纺布为pp无纺布，购自浦江鑫泰无纺布有限公司。
所述吸收层为无尘纸。
所述无尘纸购自合肥龙邦无尘材料有限公司，型号为LB-1006。
所述不透液性底层为聚乙烯薄膜。
所述聚乙烯薄膜购自深圳市宝安区祥立达塑料制品厂，货号为 AA薄膜。
实施例2
本实施例的制备方法同实施例1，不同是，制备原料按重量百分比包括：聚合物基体24％，增粘树脂57％,增塑剂15％，抗氧化剂1％，导流剂3％。
实施例3
本实施例的制备方法同实施例1，不同是，制备原料按重量百分比包括：聚合物基体25％，增粘树脂55％,增塑剂16％，抗氧化剂1％，导流剂3％。
实施例4
本实施例的制备方法同实施例1，不同是，制备原料按重量百分比包括：聚合物基体24％，增粘树脂58％,增塑剂15％，抗氧化剂1％，导流剂3％。
对比例1
本对比例的制备方法同实施例1，不同是，制备原料按重量百分比包括：聚合物基体29％，增粘树脂50％,增塑剂17％，抗氧化剂1％，导流剂3％。
对比例2
本对比例的制备方法同实施例1，不同是，制备原料按重量百分比包括：聚合物基体24％，增粘树脂65％,增塑剂12％，抗氧化剂1％，导流剂3％。
对比例3
本对比例的制备方法同实施例1，不同是，所述聚合物基体为SBS。
所述SBS的熔融指数(200℃5kg)为6g/10min,二嵌段含量为 16％，购自科腾高性能聚合物公司(kraton Polymers)，型号为D-1102JS。
对比例4
本对比例的制备方法同实施例1，不同是，所述聚合物基体为 SEBS。
所述聚合物基体的熔融指数为3.5g/min,230℃2.16kg。
所述SEBS的熔融指数(230℃2.16kg)为3.5g/min,二嵌段含量为7％，购自科腾高性能聚合物公司(kraton Polymers)，型号为G1645。
型号为5#。
对比例5
本对比例的制备方法同实施例1，不同是，所述导流剂为十二烷基苯磺酸钠(CAS:25155-30-0)和烷基酚聚氧乙烯醚，重量比为1：3
所述烷基酚聚氧乙烯醚的pH为5.0-7.0，羟值为87±5，购自江苏省海安石油化工厂，型号为OP-10。
性能测试
粘度：参照的“HG/T 3660-1999热熔粘合剂及涂层材料表观粘度的标准试验方法”进行测试；
软化点：参照“GB/T 15332-1994热熔胶粘剂软化点的测定环球法”进行测试；
剥离强度：参照“GB/T 2791-1995胶黏剂剥离强度试验方法”进行测试；
热稳定性：参照“GB/T 16998-1997热熔胶粘剂热稳定性测定标准”进行测试，测定热熔胶在55℃下的热稳定性，胶黏剂表面形成表皮计1分，有发烟现象计1分，有相分离现象计1分，有凝胶情况计1分，出现沉淀物计1分，出现颜色变化计1分，0分为强，1-2 分为中，3-7分为差；
吸水速率、扩散距离：参照“GB/T 22875-2018纸尿裤和卫生巾用高吸收性树脂国家标准”进行测试；
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | |
| 粘度(160℃/Pa·s) | 1.893 | 1.625 | 1.751 | 1.465 |
| 软化点(℃) | 83.0 | 89.2 | 87.5 | 91.2 |
| 剥离强度(N) | 2.31 | 1.89 | 2.16 | 1.95 |
| 热稳定性(55℃) | 强 | 强 | 强 | 强 |
| 吸水速率(s) | 10 | 8 | 11 | 9 |
| 扩散距离(cm) | 25 | 26 | 24 | 25 |
。
Claims (3)
1.一种一次性卫生用品导流热熔胶，其特征在于，制备原料按重量百分比包括：聚合物基体15-30％，增粘树脂50-65％,增塑剂15-35％，抗氧化剂0.1-1％，导流剂0.1-5％；所述聚合物基体的熔融指数为9g/min，230℃2.16kg，所述聚合物基体的二嵌段含量为29％，所述聚合物基体为SEBS，所述增粘树脂为氢化C9石油树脂，所述氢化C9石油树脂与聚合物基体的重量比为2.2-2.45：1；所述增塑剂为环烷油，所述抗氧化剂为3,3'-硫代双丙酸双十三烷基酯和2，6-二叔丁基对甲酚的组合；所述导流剂为阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂的组合，所述阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂的重量比为1：1.5。
2.一种如权利要求1所述的一次性卫生用品导流热熔胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将增粘树脂投入到反应釜中，加热至100-110℃，不断搅拌至完全熔融；
(2)将抗氧化剂投入反应釜中，不断搅拌至均匀；
(3)将聚合物基体，导流剂和一部分增塑剂投入到反应釜中，加热至140-145℃，不断搅拌至完全熔融；
(4)将剩余的增塑剂投入反应釜中，保持温度140-145℃之间；
(5)边抽真空边进行搅拌20-40分钟，关闭真空泵，停止加热，得到溶液A；
(6)将50％重量比的溶液A投入中间罐约10分钟后打开加热，将剩余的溶液A打入中间罐，即可得到一次性卫生用品导流热熔胶。
3.一种如权利要求1所述的一次性卫生用品导流热熔胶的应用，其特征在于，包括一种一次性卫生用品导流热熔胶在一次性卫生用品中的应用。
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