JP7074668B2 - 低温用途用のホットメルト弾性アタッチメント接着剤 - Google Patents
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Description
本願は、2015年10月29日に出願され、「低温用途用のホットメルト弾性アタッチメント接着剤(Hot Melt Elastic Attachment Adhesive for Low Temperature Applications)」と題する米国仮特許出願第62/247,920号(その全体を参照により本明細書に援用する)の非仮出願であり、その優先権を主張する。
本開示は、おむつ又は衛生用品の製造における有用性を有する弾性アタッチメント用ホットメルト接着剤に関する。本開示のホットメルト接着剤は、コストを削減し、接着剤の劣化を最小限にし、接着剤を薄い基材に塗布することを可能にするために、かなりより低い温度で噴霧することによって塗布することができる。典型的な塗布温度は約160℃である。本接着剤の開示は、125℃(257°F)の低温で噴霧することができる。
使い捨て物品の製造のためのホットメルト接着剤組成物には、末端ポリ(スチレン)ブロック及び1つ以上の中心ポリ(イソプレン)ブロックを含むブロックコポリマー、より詳細にはトリブロックコポリマーが使用される。より具体的には、25重量パーセント(重量%)~35重量%のポリ(スチレン)含量を有し、100,000ダルトン(Da又はグラム/モル(g/モル))~300,000Daの総見掛けの分子量を有するトリブロックコポリマーが、一般に、おむつ産業におけるホットメルト接着剤組成物において2つの方法で、即ち、
1) おむつポリ(エチレン)メインフレームを接着するためのアセンブリ接着剤として、及び
2) ウエストバンド及びレッグバンドとして使用される弾性糸(繊維)又はフィルムを接着するためのアタッチメント接着剤として
使用される。
1) 高い凝集力及び良好な耐クリープ性;
2) ポリウレタンのようなより極性の高い弾性に加えて、ポリエチレン及びポリプロピレンの不織フィルムに強く接着する能力;
3) 低溶融粘度、ひいては高いメルトフローレート-低温用途は、典型的には、スプレーノズル温度で約10,000センチポアズ(cps)~15,000cpsの粘度範囲を必要とする;
4) 十分なポンプ圧力を維持することとのつりあいの取れた十分な溶融粘度;及び
5) 噴霧用途のための高い溶融強度
である。
1つ以上のブロックコポリマーと1つ以上の粘着付与樹脂とを含む接着剤組成物であって、1つ以上のブロックコポリマーは、(i)重合したアルケニルアレーンモノマーの1つ以上のブロック(Aブロック)、(ii)重合した共役ジエンモノマーの1つ以上のブロック(Bブロック)、及び任意選択的に、重合した共役ジエンの少なくとも1つの(Bブロックと比較して)低分子量のブロック(Cブロック)を含み、Aブロック、Bブロック、及びCブロックは、組成及び分子量に関して互いに独立して変化し得る該接着剤組成物が本明細書に開示される。
本開示の接着剤組成物に使用される主成分は、ブロックコポリマー(成分1)、1つ以上の粘着付与樹脂(又は樹脂の組合せ)(成分2)、可塑剤(成分3)及び酸化防止剤(成分4)である。一態様では、本開示の組成物は、任意選択的なアルケニルアレーンホモポリマー又はコポリマー(成分5)をさらに含む。ブロックコポリマー自体がアルケニルアレーンポリマーブロックを有することに留意されたい。これは、ブロックコポリマー(成分1)の他の成分を含まない任意の成分5と混同してはならない。
表3は、Campaign-55及び比較例Aのホットメルト粘度をスクリーニングするために使用した出発点配合物を示す。これらの配合物を、シグマブレードミキサー中、160℃で混合した。
o より低い溶融粘度
o より高い引張強度(SAFTは接着剤として比較Aに対して低かったが)
o 比較A対照及び市販のHL1486配合物のいずれも、150℃未満で噴霧塗布することはできなかった。
o 開放時間の変化(ニップ間隔)は、最も低い塗布温度でのクリープ性能を改善する。
本開示の以下の列挙された態様は、非限定的な例として提供される。
Claims (8)
- 1つ以上のブロックコポリマーと1つ以上の粘着付与樹脂とを含む接着剤組成物であって、1つ以上のブロックコポリマーが、
(i)重合したアルケニルアレーンモノマーの1つ以上のブロック(Aブロック)、
(ii)重合した共役ジエンモノマーの1つ以上のブロック(Bブロック)、及び重合した共役ジエンの少なくとも1つの(Bブロックと比較して)低分子量のブロック(Cブロック)を含み、
Aブロック、Bブロック及びCブロックが組成及び分子量に関して互いに独立して変化し得るものであり、
ブロックコポリマーが、A-B-A-C、C-A-B-A-C、(C-A-B)nX、(A-B)nX(C)m及び(C-A-B)nX(C)mからなる群から選択される構造を有し、
式中n及び/又はmは2~20であり、Xはカップリング剤であり、n+mの合計はカップリング剤の価数を超えることはできないものであり、および
Aブロックが、4,000g/モル~30,000g/モルのピーク分子量を有し、および
Bブロックが、40,000g/モル~120,000g/モルのピーク分子量を有し、
末端のCブロックが、内部Bブロックの分子量の1%~20%の分子量を有し、および
ブロックコポリマーが18g/10分から100g/10分のメルトフローレートを有し、当該メルトフローレートはASTM D-1238に従って5kgの質量の下で200℃で測定されたものである、
接着剤組成物。 - 共役ジエンモノマーが1,3-ブタジエン、置換ブタジエン、イソプレン、ピペリレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、1-フェニル-1,3-ブタジエン、イソプレン又はそれらの組み合わせである、請求項1に記載の接着剤組成物。
- カップリング剤が、複数の官能基を有し、リビングアニオン性鎖末端と付加的に反応する任意の化学種を含む、請求項1に記載の接着剤組成物。
- 末端Cブロックを有する構造が、いかなる内部Bブロックよりも小さい分子量を有する、請求項1に記載の接着剤組成物。
- 1つ以上の末端ブロック樹脂及び1つ以上の油をさらに含み、ブロックコポリマーが、接着剤組成物の総重量に基づいて、15重量%~50重量%の範囲で存在し、粘着付与剤が35重量%~60重量%の範囲で存在し、1つ以上の末端ブロック樹脂が0~35重量%の範囲で存在し、1つ以上の油が10重量%~25重量%の範囲で存在する、請求項1に記載の接着剤組成物。
- 接着剤が弾性アタッチメントのためのホットメルト接着剤である、請求項1に記載の接着剤組成物。
- 請求項1に記載の接着剤組成物を使用する方法であって、接着剤が125℃~138℃の間の温度で弾性アタッチメントに噴霧され、乾燥される、方法。
- 人のためのレッグホール及びウエストホールを有するおむつであって、おむつのレッグホール及びウエストホールの周囲に弾性アタッチメントを含み、弾性アタッチメントが接着剤組成物によっておむつに固定され、接着剤組成物が、1つ以上のブロックコポリマーと1つ以上の末端ブロック樹脂と1つ以上の粘着付与剤と1つ以上の油とを含み、1つ以上のブロックコポリマーは、(i)重合したアルケニルアレーンモノマーの1つ以上のブロック(Aブロック)、(ii)重合した共役ジエンモノマーの1つ以上のブロック(Bブロック)、及び重合した共役ジエンの少なくとも1つの(Bブロックと比較して)低分子量のブロック(Cブロック)を含み、Aブロック、Bブロック及びCブロックは組成及び分子量に関して互いに独立して変化し得、
ブロックコポリマーが、A-B-A-C、C-A-B-A-C、(C-A-B)nX、(A-B)nX(C)m及び(C-A-B)nX(C)mからなる群から選択される構造を有し、
式中n及び/又はmは2~20であり、Xはカップリング剤であり、n+mの合計はカップリング剤の価数を超えることはできないものであり、および
Aブロックが、4,000g/モル~30,000g/モルのピーク分子量を有し、および
Bブロックが、40,000g/モル~120,000g/モルのピーク分子量を有し、
末端のCブロックが、内部Bブロックの分子量の1%~20%の分子量を有し、および
ブロックコポリマーが18g/10分から100g/10分のメルトフローレートを有し、当該メルトフローレートはASTM D-1238に従って5kgの質量の下で200℃で測定されたものであり、
式中n及び/又はmは2~20であり、Xはカップリング剤であり、n+mの合計はカップリング剤の価数を超えることはできない、ブロックコポリマーであり、
当該ブロックコポリマーは、接着剤組成物の総重量に基づいて10~30重量%の範囲で存在し、粘着付与剤は25重量%~70重量%の範囲で存在し、1つ以上の末端ブロック樹脂は10重量%~40重量%の範囲で存在し、1つ以上の油は5重量%~30重量%の範囲で存在する、おむつ。
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