DE4434171A1 - Adhesive coatings containing superabsorbent particles - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft mit wasserabsorbierenden Feststoffteilchen beschichtete Substrate, bei denen mindestens eine Seite eine Haftklebstoffschicht in der wasserabsorbierende Feststoff teilchen fixiert sind, trägt.The invention relates to water-absorbing solid particles coated substrates in which at least one side has a Pressure sensitive adhesive layer in the water-absorbing solid particles are fixed.
Des weiteren betrifft die Erfindung abrollbare Klebstoffbänder aus diesen beschichteten Substraten, die Verwendung der beschich teten Substrate zur Herstellung von Hygieneprodukten bzw. als Feuchtigkeitsschutz und ein Verfahren zur Herstellung der be schichteten Substrate.The invention further relates to rollable adhesive tapes from these coated substrates, the use of the coated teten substrates for the production of hygiene products or as Moisture protection and a method for producing the be layered substrates.
Flächige, textile Materialien mit superabsorbierenden Eigenschaf ten zur Aufnahme von Flüssigkeiten finden in zunehmendem Maße Verbreitung. Typische Anwendungsgebiete sind Wegwerfwindeln für Babys, Damenbinden oder Produkte für die Erwachseneninkontinenz. Üblicherweise sind diese superabsorbierenden Artikel so aufge baut, daß sie eine mehr oder weniger voluminöse Schicht aus Zell stoff enthalten (Fluff), in die Superabsorber (SA)-Partikel ein gestreut sind. Gelangt eine Flüssigkeit in diese Schicht, wird sie von den SA-Partikeln aufgenommen, wobei die Flüssigkeit über die hydrophilen Fluff-Fasern zu den Partikeln geleitet wird. Die Wasseraufnahmekapazität kann dabei um ein Vielfaches über dem Ei gengewicht des Materials liegen. Die hier beschriebene, üblicher weise angewendete Konstruktion birgt den Nachteil, daß sie zu Hy gieneprodukten führt, die mehrere mm bis cm dick sind und damit den Ansprüchen nach einer möglichst großen Diskretion beim Tragen dieser Artikel am menschlichen Körper oft nur unzureichend genü gen. Dies gilt insbesondere für Erwachseneninkontinenz.Flat, textile materials with superabsorbent properties There are increasing numbers of liquids Distribution. Typical areas of application are disposable diapers for Babies, sanitary napkins or products for adult incontinence. Usually these superabsorbent articles are so up builds a more or less voluminous layer of cell contain material (fluff) into the superabsorbent (SA) particles are scattered. If a liquid gets into this layer, they are absorbed by the SA particles, with the liquid over the hydrophilic fluff fibers are directed to the particles. The Water absorption capacity can be many times over the egg weight of the material. The more common one described here Construction used wisely has the disadvantage that it leads to Hy leads products that are several mm to cm thick and thus the demands for the greatest possible discretion when wearing this article on the human body is often insufficient This applies particularly to adult incontinence.
Es besteht daher Bedarf, ein flächiges Material mit hoher Wasser aufnahmekapazität herzustellen, das für die Konstruktion von Hy gieneprodukten, wie Inkontinenzartikeln, Babywegwerfwindeln oder Damenbinden geeignet ist und deutlich dünner ist, als die übli chen, Fluff enthaltenden Produkte.There is therefore a need for a flat material with high water manufacturing capacity that is necessary for the construction of Hy products such as incontinence articles, disposable baby diapers or Sanitary napkins is suitable and is significantly thinner than the übli products containing fluff.
Weiterhin besteht Bedarf, wasserrückhaltende Schichten auch in anderen Bereichen einzusetzen. Beispielsweise werden Superabsor ber-Partikel bei der Ummantelung von Seekabeln eingesetzt, um das leitende Material vor dem Eindringen von Wasser zu schützen. Hierbei quellen die SA-Partikel an, bilden dabei eine wasserun durchlässige Schicht und schotten so die Innenseite der Ummante lung vor dem Eindringen weiterer Feuchtigkeit ab. Die Beschich tung mit SA-Partikeln erfolgt üblicherweise durch Eintauchen des Kabels in eine SA-Partikel enthaltende Flüssigkeit. Dieses Ver fahren ist natürlich im Falle einer erforderlichen Reparatur kein gangbarer Weg. Wünschenswert wäre hier ein portables System, das einen selbstklebenden Schutz vor Feuchtigkeit bzw. Wasser bietet. Dieses portable System ließe sich natürlich auch in allen anderen Bereichen einsetzen, in denen wassersperrende Schichten als Feuchtigkeitsschutz erwünscht sind, wie z. B. im Baugewerbe.There is also a need for water-retaining layers in other areas. For example, superabsorbents ber particles used in the sheathing of submarine cables to the Protect conductive material from water ingress. This causes the SA particles to swell, forming a water permeable layer and so partition the inside of the jacket before moisture penetrates. The Beschich tion with SA particles is usually done by immersing the Cable into a liquid containing SA particles. This ver driving is of course not in the case of a necessary repair viable way. A portable system would be desirable here offers self-adhesive protection against moisture or water. This portable system could of course also be used in all others Use areas in which water-blocking layers as Moisture protection is desirable, such as. B. in construction.
In der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung P 4411896.1 (O.Z: 44788) wird die Anbindung von Superabsorber- Partikeln an Faservliese mit Hilfe des Bindemittels der Faser vliese beschrieben. Die so hergestellten Produkte eignen sich zwar zur Herstellung von dünnen Hygieneartikeln, jedoch nicht als portables System für den Feuchtigkeitsschutz wie vorstehend be schrieben.In the unpublished German patent application P 4411896.1 (O.Z: 44788) the connection of superabsorbent Particles on non-woven fabrics with the help of the binder of the fiber fleece described. The products manufactured in this way are suitable for the production of thin hygiene articles, but not as portable system for moisture protection as above wrote.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung waren daher wasser absorbierende Materialien, welche sich zur Herstellung von dünnen Hygieneprodukten und als portables System für den Feuchtigkeits schutz eignen.The object of the present invention was therefore water absorbent materials that are used to make thin Hygiene products and as a portable system for moisture protection.
Demgemäß wurden die eingangs definierten, beschichteten Sub strate, sowie ihre Verwendung zur Herstellung von Hygieneproduk ten bzw. als Feuchtigkeitsschutz gefunden. Gefunden wurde auch ein Verfahren zur Herstellung der beschichteten Substrate.Accordingly, the coated sub strate, and its use in the manufacture of hygiene products ten or found as moisture protection. Was also found a method for producing the coated substrates.
Bei den erfindungsgemäßen beschichteten Substraten handelt es sich im allgemeinen um flächige Substrate. Insbesondere handelt es sich z. B. um Papier, Folien, z. B. aus Metall oder Kunststoff, oder Gewebe aus natürlichen oder synthetischen Fasern. Bevorzugt sind Kunststoffolien aus Polyester, wie Polyethylentherephtha lat, oder Polyolefinen, wie Polyethylen, Polypropylen, orientier tes Polypropylen oder Polyamide. Bevorzugte Gewebe sind solche aus Kunststoff, z. B. Polyolefine oder Polyamide.The coated substrates according to the invention are are generally flat substrates. In particular acts z. B. to paper, foils, e.g. B. made of metal or plastic, or fabrics made from natural or synthetic fibers. Prefers are plastic films made of polyester, such as polyethylene terephthalate lat, or polyolefins, such as polyethylene, polypropylene, orient polypropylene or polyamides. Preferred fabrics are those made of plastic, e.g. B. polyolefins or polyamides.
Die Substrate sind auf mindestens einer Seite mit einem Haftkleb stoff beschichtet. Die Haftklebstoffschicht hat vorzugsweise eine Dicke kleiner 1 mm, insbesondere von 1 bis 200 µm.The substrates are with a pressure sensitive adhesive on at least one side fabric coated. The pressure sensitive adhesive layer preferably has one Thickness less than 1 mm, in particular from 1 to 200 µm.
Als Haftklebstoff können alle üblichen Haftklebstoffe Verwendung finden. Bevorzugt handelt es sich um Haftklebstoffe auf Basis eines radikalisch polymerisierten Polymeren, aufgebaut aus radikalisch polymerisierbaren Monomeren.All customary pressure sensitive adhesives can be used as pressure sensitive adhesives Find. These are preferably pressure-sensitive adhesives based of a radically polymerized polymer, built up from radically polymerizable monomers.
Das Polymer besteht vorzugsweise zumindest zum Teil aus sog. Hauptmonomeren, ausgewählt auch C₁-C₂₀-Alkyl (meth) acrylaten, Vinylestern von bis zu 20 C-Atome enthaltenden Carbonsäuren, Vinylaromaten mit bis zu 20 C-Atomen, ethylenisch ungesättigten Nitrilen, Vinylhalogeniden, Vinylethern von 1 bis 10 C-Atome ent haltenden Alkoholen, aliphatischen Kohlenwasserstoffen mit 2 bis 8 C-Atomen und 1 oder 2 Doppelbindungen oder Mischungen dieser Monomeren. Das Polymer besteht vorzugsweise zu mindestens 40 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens 60 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt zu mindestens 75 Gew.-% aus diesen Hauptmono meren bzw. deren Mischungen.The polymer preferably consists at least in part of so-called. Main monomers, also selected C₁-C₂₀-alkyl (meth) acrylates, Vinyl esters of carboxylic acids containing up to 20 carbon atoms, Vinyl aromatics with up to 20 carbon atoms, ethylenically unsaturated Nitriles, vinyl halides, vinyl ethers of 1 to 10 carbon atoms ent holding alcohols, aliphatic hydrocarbons with 2 to 8 carbon atoms and 1 or 2 double bonds or mixtures of these Monomers. The polymer preferably consists of at least 40 wt .-%, particularly preferably at least 60 wt .-% and whole particularly preferably at least 75% by weight of these main mono mers or their mixtures.
Zu nennen sind z-B. (Meth)acrylsäurealkylester mit einem C₁-C₁₀-Alkylrest, wie Methylmethacrylat, Methylacrylat, n-Butyl acrylat, Ethylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat.Examples are z-B. (Meth) acrylic acid alkyl ester with one C₁-C₁₀ alkyl radical, such as methyl methacrylate, methyl acrylate, n-butyl acrylate, ethyl acrylate and 2-ethylhexyl acrylate.
Insbesondere sind auch Mischungen der (Meth)acrylsäurealkylester geeignet.In particular, mixtures of the (meth) acrylic acid alkyl esters suitable.
Vinylester von Carbonsäuren mit 1 bis 20 C-Atomen sind z. B. Vinyllaurat, -stearat, Vinylpropionat, Versaticsäurevinylester und Vinylacetat.Vinyl esters of carboxylic acids with 1 to 20 carbon atoms are e.g. B. Vinyl laurate, stearate, vinyl propionate, vinyl versatic acid and vinyl acetate.
Als vinylaromatische Verbindungen kommen Vinyltoluol, α- und p- Methylstyrol, α-Butylstyrol, 4-n-Butylstyrol, 4-n-Decylstyrol und vorzugsweise Styrol in Betracht. Beispiele für Nitrile sind Acrylnitril und Methacrylnitril.Suitable vinyl aromatic compounds are vinyl toluene, α- and p- Methylstyrene, α-butylstyrene, 4-n-butylstyrene, 4-n-decylstyrene and preferably styrene. Examples of nitriles are Acrylonitrile and methacrylonitrile.
Die Vinylhalogenide sind mit Chlor, Fluor oder Brom substituierte ethylenisch ungesättigte Verbindungen, bevorzugt Vinylchlorid und Vinylidenchlorid.The vinyl halides are substituted with chlorine, fluorine or bromine ethylenically unsaturated compounds, preferably vinyl chloride and Vinylidene chloride.
Als Vinylether zu nennen sind z. B. Vinylmethylether oder Vinyl isobutylether. Bevorzugt wird Vinylether von 1 bis 4 C-Atome ent haltenden Alkoholen.Examples of vinyl ethers include B. vinyl methyl ether or vinyl isobutyl ether. Vinyl ether of 1 to 4 carbon atoms is preferred keeping alcohols.
Als Kohlenwasserstoffe mit 2 bis 8 C-Atomen und zwei olefinischen Doppelbindungen seien Butadien, Isopren und Chloropren genannt.As hydrocarbons with 2 to 8 carbon atoms and two olefinic Double bonds are butadiene, isoprene and chloroprene.
Neben diesen Hauptmonomeren können weitere Monomere, z. B. Hydro xylgruppen enthaltenden Monomere, insbesondere C₁-C₁₀-Hydroxy alkyl (meth) acrylate, (Meth) acrylamid, ethylenisch ungesättigte Säuren, insbesondere Carbonsäuren, wie (Meth)acrylsäure oder Itaconsäure, Dicarbonsäuren und deren Anhydride oder Halbester, z. B. Maleinsäure, Fumarsäure und Maleinsäureanhydrid im Polymeren enthalten sein. In addition to these main monomers, other monomers, e.g. B. Hydro Monomers containing xyl groups, in particular C₁-C₁₀-hydroxy alkyl (meth) acrylates, (meth) acrylamide, ethylenically unsaturated Acids, especially carboxylic acids, such as (meth) acrylic acid or Itaconic acid, dicarboxylic acids and their anhydrides or half esters, e.g. B. maleic acid, fumaric acid and maleic anhydride in the polymer be included.
Das Polymere kann bei Bedarf auch vernetzende Monomere mit 2 oder mehr als zwei Doppelbindungen als weitere Monomere enthalten. Der Gehalt der vernetzenden Monomeren beträgt im allgemeinen, falls überhaupt erwünscht, 0,05 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Polymer.If necessary, the polymer can also contain crosslinking monomers with 2 or contain more than two double bonds as further monomers. Of the The content of the crosslinking monomers is in general if desirable at all, 0.05 to 5 wt .-%, based on the polymer.
Im Falle von durch UV-Strahlung vernetzbaren Polymeren kommen auch copolymerisierbare, ethylenisch ungesättigte Photo initiatoren, z. B. Acetophenon- oder Benzophenonderivate als wei tere Monomere in Betracht, wie sie z. B. aus der EP-A-246 848 oder DE-A-38 44 445 bekannt sind. Im Falle ihrer Mitverwendung beträgt ihr Anteil im allgemeinen 0,05 bis 5, vorzugsweise 0,1 bis 3 Gew.-%.In the case of polymers that can be crosslinked by UV radiation also copolymerizable, ethylenically unsaturated photo initiators, e.g. B. acetophenone or benzophenone derivatives as white Tere monomers into consideration, such as. B. from EP-A-246 848 or DE-A-38 44 445 are known. In the case of their shared use their proportion generally 0.05 to 5, preferably 0.1 to 3% by weight.
Die Herstellung der Polymeren z. B. durch radikalische Polymerisa tion kann z. B. in Lösung, z. B. eines organischen Lösungsmittel (Lösungspolymerisation), in wäßriger Dispersion (Emulsionspolyme risation, Suspensionspolymerisation) oder in Masse, d. h. im we sentlichen in Abwesenheit von Wasser oder organischen Lösungsmit teln (Massepolymerisation) durchgeführt werden.The preparation of the polymers z. B. by radical polymerisa tion z. B. in solution, e.g. B. an organic solvent (Solution polymerization), in aqueous dispersion (emulsion polymer polymerization, suspension polymerization) or in bulk, d. H. in the we substantial in the absence of water or organic solvents be carried out (bulk polymerization).
Die Emulsionspolymerisation kann z. B. diskontinuierlich, mit oder ohne Verwendung von Saatlatices, unter Vorlage aller oder einzel ner Bestandteile des Reaktionsgemisches, oder bevorzugt unter teilweiser Vorlage und Nachdosierung der oder einzelner Bestand teile des Reaktionsgemisches, oder nach dem Dosierverfahren ohne Vorlage durchgeführt werden.The emulsion polymerization can e.g. B. discontinuously, with or without the use of seed latices, with presentation of all or individually ner components of the reaction mixture, or preferably below partial submission and replenishment of the or individual stock parts of the reaction mixture, or according to the dosing process without Template.
Die Monomeren können bei der Emulsionspolymerisation wie üblich in Gegenwart eines wasserlöslichen Initiators und eines Emul gators bei vorzugsweise 30 bis 95°C polymerisiert werden.The monomers can be used as usual in emulsion polymerization in the presence of a water-soluble initiator and an emul gators are polymerized at preferably 30 to 95 ° C.
Geeignete Initiatoren sind z. B. Natrium-, Kalium- und Ammonium persulfat, tert. -Butylhydroperoxide, wasserlösliche Azover bindungen oder auch Redoxinitiatoren wie H₂O₂/Ascorbinsäure.Suitable initiators are e.g. B. sodium, potassium and ammonium persulfate, tert. -Butyl hydroperoxide, water soluble azo bonds or redox initiators such as H₂O₂ / ascorbic acid.
Als Emulgatoren dienen z. B. Alkalisalze von längerkettigen Fett säuren, Alkylsulfate, Alkylsulfonate, alkylierte Arylsulfonate oder alkylierte Biphenylethersulfonate. Des weiteren kommen als Emulgatoren Umsetzungsprodukte von Alkylenoxiden, insbesondere Ethylen- oder Propylenoxid mit Fettalkoholen, -säuren oder Phenol, bzw. Alkylphenolen in Betracht.As emulsifiers z. B. Alkaline salts of longer chain fat acids, alkyl sulfates, alkyl sulfonates, alkylated aryl sulfonates or alkylated biphenyl ether sulfonates. Furthermore come as Emulsifiers Reaction products of alkylene oxides, in particular Ethylene or propylene oxide with fatty alcohols, acids or Phenol, or alkylphenols into consideration.
Im Falle von wäßrigen Sekundärdispersionen wird das Copolymerisat zunächst durch Lösungspolymerisation in einem organischen Lösungsmittel hergestellt und anschließend unter Zugabe von Salz bildnern, z. B. von Ammoniak zu Carbonsäuregruppen enthaltenden Copolymerisaten, in Wasser ohne Verwendung eines Emulgators oder Dispergierhilfsmittels dispergiert. Das organische Lösungsmittel kann abdestilliert werden. Die Herstellung von wäßrigen Sekundär dispersionen ist dem Fachmann bekannt und z. B. in der DE-A-37 20 860 beschrieben.In the case of aqueous secondary dispersions, the copolymer first by solution polymerization in an organic Solvent produced and then with the addition of salt formers, e.g. B. from ammonia to carboxylic acid groups Copolymers, in water without the use of an emulsifier or Dispersing aid dispersed. The organic solvent can be distilled off. The production of aqueous secondary dispersions is known to the skilled worker and z. B. in the DE-A-37 20 860.
Zur Einstellung des Molekulargewichts können bei der Polymerisa tion Regler eingesetzt werden. Geeignet sind z. B. -SH enthaltende Verbindungen wie Mercaptoethanol, Mercaptopropanol, Thiophenol, Thioglycerin, Thioglykolsäureethylester, Thioglykolsäuremethyl ester und tert.-Dodecylmercaptan.To adjust the molecular weight in the Polymerisa tion controller can be used. Are suitable for. B. -SH containing Compounds such as mercaptoethanol, mercaptopropanol, thiophenol, Thioglycerin, thioglycolic acid ethyl ester, thioglycolic acid methyl esters and tert-dodecyl mercaptan.
Der Feststoffgehalt der erhaltenen Polymerdispersionen beträgt vorzugsweise 40 bis 80, besonders bevorzugt 45 bis 75 Gew.-%. Hohe Polymerfeststoffgehalte können z. B. nach Verfahren, welche in der deutschen Patentanmeldung P 4 307 683.1 oder der EP 37 923 beschrieben sind, eingestellt werden.The solids content of the polymer dispersions obtained is preferably 40 to 80, particularly preferably 45 to 75% by weight. High polymer solids can e.g. B. according to the method in German patent application P 4 307 683.1 or EP 37 923 are set.
Eine bevorzugte Polymerisationsmethode ist die Lösungspoly merisation. Die Lösungspolymerisation kann kontinuierlich, dis kontinuierlich als Batch-Verfahren oder vorzugsweise halbkonti nuierlich im Zulaufverfahren durchgeführt werden. Im letzteren Fall wird ein Teil der Monomeren vorgelegt, auf die Polymerisa tionstemperatur erhitzt und der Rest der Monomeren kontinuierlich zugeführt.A preferred polymerization method is solution poly merization. The solution polymerization can be continuous, dis continuously as a batch process or preferably semi-continuous be carried out in the feed process. In the latter In case a part of the monomers is submitted to the Polymerisa tion temperature heated and the rest of the monomers continuously fed.
Als Lösungsmittel für die radikalische Lösungspolymerisation kön nen z. B. Alkohole wie i-Butanol, i-Propanol, Aromaten wie Toluol oder Xylol, Ether wie Dioxan oder Tetrahydrofuran, Ketone wie Aceton oder Cyclohexanon oder Ester wie Ethylacetat oder n-Butyl acetat verwendet werden.As a solvent for radical solution polymerization can z. B. alcohols such as i-butanol, i-propanol, aromatics such as toluene or xylene, ethers such as dioxane or tetrahydrofuran, ketones such as Acetone or cyclohexanone or esters such as ethyl acetate or n-butyl acetate can be used.
Als bevorzugte Initiatoren sind Dibenzoylperoxid, tert.-Butylper pivalat, tert. -Butylper-2-ethylhexanoat, tert.-Armyl-2-ethylhexyl peroxid, Di-tert . -butylperoxid, tert . -Butylhydroperoxid, Cumol hydroperoxid, Dilauroylperoxid, tert . -Butylperoximaleinat, tert.- Butylperoxibenzoat, Dicumylperoxid, Didecanoylperoxid, Methyl ethylketonperoxid, 2,2 ′-Azobis- (2,4-dimethylvaleronitril), 2,2 ′-Azobis- (2 ,3-dimethylbutyronitril) und 2,2 ′-Azobisisobutyro nitril zu nennen.Preferred initiators are dibenzoyl peroxide and tert-butyl per pivalate, tert. -Butylper-2-ethylhexanoate, tert-armyl-2-ethylhexyl peroxide, di-tert. -butyl peroxide, tert. -Butyl hydroperoxide, cumene hydroperoxide, dilauroyl peroxide, tert. -Butyl peroximaleinate, tert.- Butyl peroxybenzoate, dicumyl peroxide, didecanoyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, 2,2 ′ azobis- (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2 'azobis (2,3-dimethylbutyronitrile) and 2,2' azobisisobutyro to call nitrile.
Bei der Massepolymerisation wird im allgemeinen ein Teil des Po lymerisationsansatzes vorgelegt, auf die Polymerisationstempera tur erhitzt, wonach anschließend der Rest kontinuierlich zuge führt wird. In bulk polymerization, part of the bottom is generally submitted to the polymerization temperature door heated, after which the rest of the feed was continuously added leads.
Das Polymere wird in Abhängigkeit von der gewählten Polymerisa tionsmethode in Form einer wäßrigen Dispersion des Polymeren, einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel oder im wesentli chen wasser- und lösemittelfrei erhalten.The polymer will depend on the polymer chosen tion method in the form of an aqueous dispersion of the polymer, a solution in an organic solvent or in essence obtained water and solvent free.
Die Polymere können in diesen Formen als Haftklebstoff verwendet werden. Gegebenenfalls können noch Zusatzstoffe wie Rheologie hilfsmittel, Verdicker, klebrigmachende Harze, z. B. Kolophonium harz, zugesetzt werden.The polymers can be used in these forms as pressure sensitive adhesives will. If necessary, additives such as rheology can also be used auxiliaries, thickeners, tackifying resins, e.g. B. rosin resin.
Im Falle einer wäßrigen Dispersion oder organischen Lösung des Polymeren wird das Wasser bzw. das organische Lösungsmittel nach dem Auftragen entfernt, so daß nur der trockene Polymerfilm zu rückbleibt.In the case of an aqueous dispersion or organic solution of the The water or organic solvent is added to polymers removed from the application, leaving only the dry polymer film remains.
Wäßrige Polymersysteme haben den Nachteil, daß vor dem Aufbringen der wasserabsorbierenden Feststoffteilchen Wasser möglichst weit gehend entfernt werden muß, um ein frühzeitiges Anquellen der wasserabsorbierenden Feststoffteilchen zu verhindern.Aqueous polymer systems have the disadvantage that prior to application the water-absorbing solid water as far as possible must be removed in order to swell early to prevent water-absorbing solid particles.
Bevorzugt sind daher wasserfreie Polymersysteme, z. B. organische Lösungen des Polymeren.Anhydrous polymer systems, e.g. B. organic Solutions of the polymer.
Besonders bevorzugt sind Polymerschmelzen (Schmelzhaftkleb stoffe), welche im wesentlichen frei von Wasser und organischen Lösemitteln sind. In diesem Fall ist nach dem Auftragen der Polymerschmelze als Haftklebstoff kein Trocknungsschritt zur Ent fernung des Wassers oder Lösemittels notwendig. Schmelzhaftkleb stoffe können bei 20°C fest, hochviskos oder fluide sein. Vorzugs weise werden sie bei 50 bis 200°C, besonders bevorzugt bei 80 bis 180°C als Schmelze aufgetragen.Polymer melts (hot melt pressure sensitive adhesive) are particularly preferred substances), which are essentially free of water and organic Are solvents. In this case, after applying the Polymer melt as a pressure sensitive adhesive no drying step to Ent removal of water or solvent necessary. Hot melt pressure sensitive adhesive substances can be solid, highly viscous or fluid at 20 ° C. Preferential they are wise at 50 to 200 ° C, particularly preferably at 80 to 180 ° C applied as a melt.
Nach der Beschichtung mit dem Haftklebstoff und, falls notwendig, der Trocknung der Beschichtung können dann die wasserabsorbieren den Feststoffteilchen z. B. durch einfaches Aufstreuen auf die Haftklebstoffschicht aufgebracht werden.After coating with the pressure sensitive adhesive and, if necessary, the drying of the coating can then absorb the water the solid particles z. B. by simply sprinkling on the Pressure sensitive adhesive layer can be applied.
Als wasserabsorbierende Feststoffteilchen kommen z. B. Silica-Gel und Superabsorber-Partikel in Betracht.As water-absorbing solid particles such. B. silica gel and superabsorbent particles.
Bevorzugte Superabsorber sind z. B. Homopolymerisate von (Meth)acrylsäure oder Copolymerisate mit einem Anteil von minde stens 30 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 50 Gew.-% (Meth) acrylsäure. Preferred superabsorbents are e.g. B. homopolymers of (Meth) acrylic acid or copolymers with a content of min at least 30% by weight, particularly preferably at least 50% by weight (Meth) acrylic acid.
Die mittlere Teilchengröße der wasserabsorbierenden Feststoff teilchen ist für das Prinzip der Erfindung nicht wichtig. Übli che, gewichtsmittlere Teilchengrößen liegen im Bereich von 10 bis 2.000 µm. Vorzugsweise ist die mittlere Teilchengröße kleiner als die Dicke der Haftklebstoffschicht, besonders bevorzugt kleiner als die Hälfte der Dicke der Haftklebstoffschicht.The average particle size of the water-absorbing solid Particles are not important for the principle of the invention. Usual Che, weight average particle sizes are in the range of 10 to 2,000 µm. The average particle size is preferably smaller than the thickness of the pressure-sensitive adhesive layer, particularly preferably smaller than half the thickness of the pressure sensitive adhesive layer.
Die Menge der wasserabsorbierenden Feststoffteilchen wird vor zugsweise so gewählt, daß 0,1 bis 100 mg wasserabsorbierende Feststoffteilchen auf 1 cm² des mit Haftklebstoff beschichteten Substrates fixiert sind.The amount of water-absorbing solid particles will be pre preferably chosen so that 0.1 to 100 mg water-absorbing Solid particles on 1 cm² of coated with pressure sensitive adhesive Substrates are fixed.
Nach oder vor Auftragen der wasserabsorbierenden Feststoff teilchen kann vorzugsweise eine Vernetzung der Polymeren in der Haftklebstoffschicht vorgenommen werden. Eine solche Vernetzung kann z. B. thermisch erfolgen, soweit das Polymer Monomere mit thermisch vernetzenden Gruppen enthält.After or before applying the water absorbing solid Particles can preferably crosslink the polymers in the Pressure sensitive adhesive layer can be made. Such networking can e.g. B. thermally, as far as the polymer with monomers contains thermally crosslinking groups.
Die Vernetzung wird besonders bevorzugt durch Bestrahlung mit energiereichem Licht, z. B. mit Elektronenstrahlen oder UV-Licht durchgeführt. Im Falle des UV-Lichts enthält das Polymere vor zugsweise copolymerisierbare ethylenisch ungesättigte Photo initiatoren, wie oben ausgeführt. Geeignete Photoinitiatoren kön nen jedoch auch, allerdings weniger bevorzugt, den Polymeren bei gemischt sein. Insbesondere eignen sich die oben erwähnten Schmelzhaftklebstoffe für die Vernetzung mit energiereichem Licht.Crosslinking is particularly preferred by irradiation with high-energy light, e.g. B. with electron beams or UV light carried out. In the case of UV light, the polymer pre-contains preferably copolymerizable ethylenically unsaturated photo initiators, as stated above. Suitable photoinitiators can However, also less preferred, the polymers be mixed. The ones mentioned above are particularly suitable Hot melt pressure sensitive adhesives for networking with high-energy Light.
Zum Bestrahlen können z. B. handelsübliche UV-Strahler, die vor zugsweise in einem Wellenlängenbereich von 250 bis 400 nm Strah lung emittieren, eingesetzt werden. Geeignet sind beispielsweise Quecksilbermitteldruckstrahler mit einer Strahlungsleistung von 80 bis 120 W/cm.For irradiation z. B. commercially available UV lamps, the front preferably in a wavelength range from 250 to 400 nm beam emit lung, be used. For example, are suitable Medium pressure mercury lamps with a radiant power of 80 to 120 W / cm.
Durch eine Vernetzung, insbesondere mit energiereichem Licht, nach dem Auftragen der Teilchen gelingt es in besonderem Maße, die gewünschte Menge der wasserabsorbierenden Feststoffteilchen in bzw. an der Haftklebstoffschicht schnell und fest zu fixieren.Through networking, especially with high-energy light, after applying the particles, it is particularly possible the desired amount of water-absorbing solid particles to be fixed quickly and firmly in or on the pressure-sensitive adhesive layer.
Die erfindungsgemäßen, beschichteten Substrate können auf einer oder beiden Seiten mit Haftklebstoff beschichtet sein, wobei auch die wasserabsorbierenden Feststoffteilchen auf einer oder beiden Seiten aufgebracht sein können.The coated substrates according to the invention can on a or coated on both sides with pressure sensitive adhesive, also the water-absorbing solid particles on one or both Pages can be applied.
Die Haftklebstoffschicht mit den wasserabsorbierenden Feststoff teilchen kann mit einer wasserdurchlässigen Abdeckung versehen sein. Bei solchen Abdeckungen handelt es sich vorzugsweise um Gewebe aus Kunststoff oder natürlichen Materialien wie Cellulose. Das Gewebe hat vorzugsweise eine Maschenweite, welche kleiner ist als der gewichtsmittlere Durchmesser der wasserabsorbierenden Teilchen. Das Gewebe kann z. B. mit der Haftklebstoffschicht an den Rändern des Substrates verklebt werden. Geeigneterweise sind dabei die Ränder entsprechend der verklebten Breite frei von was serabsorbierenden Feststoffteilchen.The pressure sensitive adhesive layer with the water absorbing solid Particles can be provided with a water-permeable cover his. Such covers are preferably Fabrics made of plastic or natural materials such as cellulose. The fabric preferably has a mesh size which is smaller than the weight average diameter of the water absorbent Particles. The tissue can e.g. B. with the pressure sensitive adhesive layer be glued to the edges of the substrate. Are suitable the edges according to the glued width free of what sera-absorbing solid particles.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die erfindungsgemäßen Substrate auf einer Seite (definiert als Oberseite) mit Haftkleb stoff und darin fixierten wasserabsorbierenden Teilchen und auf der anderen Seite (definiert als Unterseite) nur mit Haftkleb stoff ohne fixierte wasserabsorbierende Teilchen beschichtet.In a preferred embodiment, the invention Substrates on one side (defined as the top) with pressure sensitive adhesive fabric and water-absorbing particles fixed therein and on the other side (defined as the bottom) only with pressure sensitive adhesive fabric coated without fixed water-absorbing particles.
Die so beschichteten Substrate eignen sich in besonderer Weise als portables System für den Feuchtigkeitsschutz. Die Substrate können dabei mit der Unterseite auf vor Feuchtigkeit zu schüt zende Objekte, z. B. Kabel, geklebt werden. Die beidseitig be schichteten Substrate können insbesondere in Form von abrollbaren Klebstoffbändern Verwendung finden. Bei diesen Klebebändern kann die mit Haftklebstoff versehene Unterseite mit einem Releasepa pier versehen werden, wie es auch sonst bei Klebebändern allge mein üblich ist. Die Oberseite trägt die Haftklebstoffschicht mit den fixierten wasserabsorbierenden Teilchen und vorzugsweise, aber nicht zwingend, einer Abdeckung, welche, wie oben beschrie ben, mit den Rändern des Klebstoffbandes verklebt ist.The substrates coated in this way are particularly suitable as a portable system for moisture protection. The substrates can protect against moisture with the bottom on zende objects, e.g. B. cables are glued. The be on both sides layered substrates can be in particular in the form of unrollable Find adhesive tapes. These tapes can the underside provided with pressure sensitive adhesive with a releasepa be provided, as is the case with adhesive tapes my usual. The top carries the layer of pressure sensitive adhesive the fixed water-absorbing particles and preferably, but not mandatory, a cover which, as described above ben, is glued to the edges of the adhesive tape.
Die erfindungsgemäßen beschichteten Substrate eignen sich gut zur Herstellung von Hygieneprodukten, z. B. Inkontinenzartikeln, Baby wegwerfwindeln oder Damenbinden. Des weiteren eignen sie sich für den Feuchtigkeitsschutz z. B. von Objekten in der Elektrik, Elek tronik oder im Baugewerbe.The coated substrates according to the invention are well suited for Manufacture of hygiene products, e.g. B. incontinence items, baby disposable diapers or sanitary napkins. They are also suitable for the moisture protection z. B. of objects in electrics, elec electronics or in construction.
Sie können Verwendung finden in Form von Klebstoffbändern und stellen in dieser oder auch anderer Form ein geeignetes portables System, z. B. zur Ausrüstung von Objekten mit einem Feuchtigkeits schutz, dar.They can be used in the form of adhesive tapes and provide a suitable portable in this or other form System, e.g. B. to equip objects with moisture protection, dar.
Eine Polyesterfolie (Hostaphan® RN 36) wurde mit UV-vernetzbarem Schmelzhaftklebstoff, Acronal®DS 3458, beschichtet (Auftragsge wicht 70 g/m²). Anschließend wurde der Superabsorber (Aqualic AL 76 LF) aufgestreut. Nach dem Abschütteln von nicht fixierten SA- Partikeln wurde die Folie mit UV-Licht (30 mW/cm², 5 min) be strahlt.A polyester film (Hostaphan® RN 36) was UV-crosslinkable Hot melt pressure sensitive adhesive, Acronal®DS 3458, coated (order no weight 70 g / m²). The super absorber (Aqualic AL 76 LF) sprinkled. After shaking off unfixed SA- Particles were the film with UV light (30 mW / cm², 5 min) be shine.
Die bestrahlte Folie wurde zum Quellen in Wasser gelegt. Auch nach dem Quellen haftete der Superabsorber noch fest an der Folie.The irradiated film was placed in water to swell. Also after swelling, the superabsorbent adhered firmly to the Foil.
Einige Daten zu der mit UV-Schmelzhaftkleber beschichteten Folie:Some data on the film coated with UV hot melt pressure sensitive adhesive:
Eine Polyesterfolie (Hostaphan® RN 36) wurde mit UV-vernetzbarem Schmelzhaftklebstoff, Acronal®DS 3458, beschichtet (Auftragsge wicht 70 g/m²). Anschließend wurde der Superabsorber (Aqualic CAL 76 LF) so aufgestreut, daß am Rand der Folie eine ca. 2 cm breite Zone frei von Superabsorber blieb. Nach Abschütteln von nicht fi xierten Superabsorber(SA)-Partikeln und Bestrahlen wurde ein Po lypropylen-Gewebe mit einer Maschenweite von 118 µm aufgelegt und mit dem Rand ohne Verwendung von zusätzlichem Klebstoff verklebt.A polyester film (Hostaphan® RN 36) was UV-crosslinkable Hot melt pressure sensitive adhesive, Acronal®DS 3458, coated (order no weight 70 g / m²). The super absorber (Aqualic CAL 76 LF) sprinkled so that at the edge of the film an approx. 2 cm wide Zone remained free of superabsorbents. After shaking off not fi xabsorbent superabsorbent (SA) particles and irradiation was a Po lypropylene fabric with a mesh size of 118 µm and glued to the edge without using additional glue.
Der Verbund zeigte wie oben eine gute Wasserquellbarkeit, wobei sich das Abdeckgewebe nicht ablöste.The composite showed good water swellability as above, whereby the cover fabric did not come off.
Ein Polypropylen-Gewebe mit einer Maschenweite von 118 µm wurde mit UV-vernetzbarem Schmelzhaftklebstoff, Acronal®DS 3458, be schichtet (Auftragsgewicht 70 g/m²). Hierbei führte die Porosität des Materials dazu, daß sich auf beiden Seiten des Gewebes Schmelzhaftklebstoff befand. Während die eine Seite bestrahlt und anschließend mit Releasepapier beschichtet wurde, wurde auf die andere Seite der Superabsorber (Aqualic CAL 76 LF) so aufges treut, daß am Rand der Folie eine ca. 2 cm breite Zone frei von Superabsorber blieb. Nach Abschütteln von nicht fixierten SA-Par tikeln und Bestrahlen des Verbundes wurde ein zweites Polypropy len-Gewebe mit einer Maschenweite von 118 µm ohne Verwendung von zusätzlichem Klebstoff aufgeklebt. Nach Entfernen des Releasepa pieres von der Unterseite konnte dieser Verbund auf beliebigen Oberflächen fixiert werden. Auch dieser Verbund zeigte eine sehr gute Wasserquellbarkeit.A polypropylene fabric with a mesh size of 118 microns was with UV-crosslinkable hot melt pressure sensitive adhesive, Acronal®DS 3458, be layers (application weight 70 g / m²). Here the porosity resulted of material that is on both sides of the fabric Hot melt pressure sensitive adhesive was. While one side is irradiated and was then coated with release paper other side of the superabsorbent (Aqualic CAL 76 LF) so exposed faithful that an approximately 2 cm wide zone free of Superabsorbent remained. After shaking off unfixed SA par a second polypropy len mesh with a mesh size of 118 µm without the use of additional adhesive glued on. After removing the releasepa pieres from the bottom could use this composite on any Surfaces are fixed. This association also showed a very good result good water swellability.
Claims (12)
- a) ein Substrat mit Haftklebstoff beschichtet wird und an schließend
- b) die wasserabsorbierenden Feststoffteilchen aufgebracht werden.
- a) a substrate is coated with pressure sensitive adhesive and then closing
- b) the water-absorbing solid particles are applied.
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