COMPOSICIONES ADHESIVAS DE FUSIÓN EN CALIENTE g Campo Técnico La présente invención se relaciona con una composición de adhesivo de fusión en caliente, útil en diversos campos tales como productos desechables, materiales interiores/de construcción y conversión/empacado de papel. Técnica Previa En general , los productos desechables tales como pañales desechables y toallas sanitarias, tienen una estructura ilustrada en la Figura 1. Una película para prevención de fuga 2 se proporciona para circundar µn panel absorbente 1. Una hoja permeable a líquidos se define por 3. Se proporciona convenientemente la película para prevención de fuga 2 , una capa de adhesivo de fusión en caliente 4 con el propósito de evitar el movimiento. La película de prevención de fuga 2 convencionalmente se ha formado a partir de una película de polietileno que no es permeable al aire. Recientemente, con el propósito de proporcionar un uso más cómodo para usuario(a)s, tal como prevención de una sensación de vapor o irritación de la piel, así como texturas suaves, se están volviendo a utilizar películas de polietileno permeables al aire. Estas películas de polietileno permeables al aire, en general tienen poros de ventilación que se forman por adición de un relleno tal como carbonato de calcio a polietileno y subsecuente extrusión seguido por orientación, con lo que se deslamina la interfase entre carbonato de calcio y polietileno. Sin embargo, los poros de ventilación provocan la desventaja de
Tf que ocurre encojimiento térmico al calentar el polietileno permeable al aire y se forman arrugas, resultando en una apariencia desagradable del producto. De acuerdo con ésto, en un intento para impedir las arrugas, se propone el agregar un plastificante tal como polibuteno y aceite de ricino a los materiales para moldear la película de polietileno. Sin mbargo, cuando se forma la capa adhesiva de fusión en caliente 4 en la película de polietileno permeable al aire obtenida con el plastificante agregado pomo se describió anteriormente, el plastificante migra gradualmente a la capa de adhesivo de fusión en caliente 4 conforme transcurre el tiempo, provocando reducción significativa en la resistencia cohesiva del adhesivo de fusión en caliente 3, resultando en una desventaja de reducción significante en la resistencia adhesiva a la película. De esta manera, con el propósito de evitar esta desventaja, una adhesivo de fusión en caliente que es capaz de asegurar la resistencia adhesiva a un nivel para no provocar problemas prácticos, se elige y aplica a la película de polietileno permeable al aire que contiene un plastificante. Sin embargo, no puede evitarse la reducción en el curso de tiempo para la resistencia adhesiva cuando se almacena por un largo período, y no se han desarrollado satisfactorios adhesivos de fusión en caliente.
OBJETIVOS DE LA INVENCIÓN rM Un objetivo de la presente invención consiste en proporcionar ujia composición de adhesivo de fusión en caliente, que no se somete a reducción en el curso de tiempo en la resistencia adhesiva a una película permeable al aire que contiene un plastificante y que es altamente resistente a plastificantes . DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN De acuerdo con ésto, una composición adhesiva de fusión en caliente de acuerdo con la presente invención comprende como componentes principales: (a) un hule sintético que es un copollmero de bloque representado por la fórmula general (1): A-B-A ... ( 1 ) en donde A representa poliestireno y B representa un copolimero aleatorio de estireno-butadieno, y en dond el contenido de estireno en la porción B en la fórmula anterior (1) es de 1 a 30 por ciento en peso, con base en todo el copolímero de bloque; (b) una resina que imparte pegajosidad; y (s) un aceite plastificante. De esta manera, realizamos un gran esfuerzo en una serie de estudios para desarrollar un adhesivo de fusión en caliente del cual la resistencia adhesiva, cuando se aplica a una película de polietileno permeable al aire que contiene plastificante, no se reduce incluso después de almacenarse por un largo tiempo. Como resultado, se encuentra que la resistencia ?ontra un plastificante se mejora y nuestro objetivo puede lograrse al utilizar un hule sintético que se representa por la fórmula general (1) ilustrada anteriormente y que consiste de un copolímero de bloque que consiste de un copolímero aleatorio de éstireno-butadieno como la porción B en la fórmula general (1).
Co o se discutió aqui, se emplea la expresión "que comprende como componentes principales" que pretende incluir un hule que solo consiste de estos componentes principales. La presente invención se detalla adicionalmente a continuación. La composición de adhesivo en fusión en caliente de acµerdo con la presente invención, puede obtenerse específicamente al utilizar µn hule sintético (componente a) , una resina que imparte pegajosidad (componente b) y un aceite plastificante (componente c) . El hule sintético (componente a) es un copolímero de bloque representado por la fórmula general (1) ilustrada a continuación: A-B-A ... (1) én donde A representa poliestireno y B representa un copolímero aleatorio de estireno-butadieno. En el copolímero de bloque (componente a), el contenido de estireno en ía porción B en la fórmula general (1) deberá ser l a 30% en peso con base en todo el copolímero de bloque (a continuación indicado simplemente como %). Particularmente, el ?*fi*ayontenido es 1 a 20%. De esta manera, un contenido de estireno en la porción B menor que 1%, no proporciona mejora en resistencia contra plastificantes , mientras que aquel que excede
% provoca una reducción significativa en adhesión. Además es prefeiible que el contenido de estireno en las porciones A y B en la fórmula general (1) es 10 a 50% con base en todo el copolímero de bloque (componente a). De esta manera, un contenido de estireno menor a 10% con base en todo el componente a, provoca reducción en la resistencia cohesiva, mientas que él que excede 50% provoca reducción en la resistencia adhesiva. Es particularmente preferible que la porción B (copolímero aleatorio de estireno-butadieno) en la fórmula general (1) en el copolímero de bloque como componente a, se hidrogene para mejorar adicionalmente la resistencia térmica de la composición de adhesivo de fusión en caliente, además de la resistencia contra plastificante. Como resina que imparte pegajosidad (component b)
* empleada junto con un componente a, cualquiera de aquellas empleados convencionalmente podrá ser utilizada. Por ejemplo, resinas CoUmarona-indeno, resinas fenol-formaldehido, resinas de xileno modificado, resinas terpenofenol , resinas terpeno, resinas terpeno hidrogenado, polibuteno, poliisobutileno, resinas de petróleo, resinas de petróleo hidrogenado, resinas de trementina hidrogenadas, esteres de resinas de trementina hidrogenadas, resinas de estireno y semejantes, pueden ser empleados
findependientemente o en combinación. El aceite plastifisante (componente c) empleado junto con los componentes a y b, también puede ser cualquiera de áquellQ? utilizados convencionalmente. Por ejemplo, aceites basados en parafina, aceites basados en nafteño y aceites que contienen componentes aromáticos en grandes cantidades, pueden emplearse independientemente o en combinación. Además de los componentes a-c discutidos anteriormente, la composición de adhesivo de fusión en caliente de acuerdo con la presente invención pueden contener diversos aditivos si se desea, tales como estabilizantes de fenol impedido, con el propósito de mejorar resistencia contra calor, oxidación y luces, asi como absorbentes ultra-violetas. La composición de adhesivo dé fusión en caliente de acuerdo con la presente invención puede prepararse por un método descrito a continuación como un ejemplo. De esta manera, los componentes a-c y otros aditivos si se desean en cantidades convenientes, Se mezclan y funden al calentar. La mezcla de preferencia puede contener, con base en la composición de adhesivo de fusión en caliente total, el componente a en una cantidad de 5 a 50%, el componente b en una cantidad de 30 a 70%, y el componente c en una cantidad de 50% o menos. Cuando el componente a está contenido en una cantidad que se aparta del rango anteriormente especificado, se reduce significativamente la capacidad de adhesión y el índice de fusión se vuelve elevado, resultando en dificultad para pintura. Cuando
?el componente b está contenido en una cantidad que se aparta del rango anteriormente especificado, la resistencia de adhesión a temperatura ambiente se reduqe y al textura se vuelve rígida. Cuando el componente c está contenido en una cantidad que se aparta del rango anteriormente especificado, la resistencia cohesiva se reduce significativamente y la tuga de la película permeable al aire se vuelve en exceso. Como se describió anteriormente, la composición de adhesivo de fusión en caliente de la invención comprende un
* polímero base que es un hule sintético (componente a) que consiste de un copolímero de bloque representado por la fórmula general (1) ilustrada anteriormente, en donde la porción B es un copolímero aleatorio de butadieno-estireno, que sirve para mejorar la resistencia contra plastificantes f resultando en el logro de una resistencia adhesiva estable en el curso del tiempo, además de capacidad adhesiva inicial cuando se aplica a una
'H película permeable al aire, como se experimenta, por ejemplo en la toalla sanitaria ilustrada en la Figura 1, en donde puede evitarse la migración de plastificante en una película para evitar fuga (película permeable al agua) 2, en la capa de adhesivo de fusión en caliente 4. VENTAJAS DE LA INVENCIÓN Como ee describió anteriormente, la composición de
Ijp adhesivo de fusión en caliente de la invención utiliza un hule
^ sintético (componente a) que consiste de un copolímero de bloque I representado por la fórmula general (1) ilustrada anteriormente y además, la porción B en la fórmula (1) de un copolímero aleatorio de estireno-butadieno. De acuerdo con ésto, la cqmposicióp de la invención tiene una excelente resistencia contra plastificantes. Por lo tanto, cuando la composición de adhesivo de fusión en caliente se emplea para formar una capa de adhesivo de fusión en caliente en un material que contiene un
-* plastificante (tal como en películas y hojas) por ejemplo una estabilidad n curso de tiempo de resistencia adhesiva incluso después de almacenar por un largo período de tiempo puede obtenerse. Además, al utilizar un polímero hidrogenado como el copolímero aleatorio de estireno-bµtadieno en la porción B, puede obtenerse una excelente estabilidad térmica así co o la resistencia mejorada contra plastificantes como se mencionó anteriormente. fH BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 muestra una vista seccional de una toalla sanitaria. La presente invención además se describe en los ejemplos junto con los comparativos ilustrados a continuación. Antes de incorporar los ejemplos inventivos, se proporcionaron hules sintéticos a-d enlistados en la Tabla 1 que se muestran a continuación. Los hules sintéticos a-d se ?epresentan por la fórmula general (2) ilustrada a continuación: A-B-A ... ( 2 ) en donde A representa poliestireno y B representa una copolímero aleatorio de estireno-butadieno.
Hule sintético __ a b c d Contenido de estireno en la porción B (%) 1 15 30 35 Contenido de estireno en A+B(%) 30 30 40 40 Ejemplos 1 a 9 , Comparativo 1 Los componentes se incorporaron y mezclaron cpmo se ilustra a continuación en las Tablas 2 a 4. Después de fundir mientras que se calientan, las mezclas se enfrían para solidificar para dar por resultado respectivas composiciones de adhesivo de fusión en caliente.
, , (Partes en peso) Eiemplo 1 2 3 a , 5 Hule sintético b 5 c , 5 TABLA 2 f Cont. )
Resina que imparte pegajosidad *1 45 45 45 Aceite plastificante *2 50 _53_ 50 *1: Resina de petróleo alicíclica hidrogenada *2: Resina basada en parafina, TABLA 3 (Partes en peso) Ejemplo 4 5 6 a 30 Hule sintético b 30 c _ _ 30 Resina que imparte pegajosidad *1 60 50 40 Aceite plastificánte *2 20 -3Q_ *1: Resina de petróleo alicíclica hidrogenada *2: Resina basada en parafina, TAB 4 (Partes en peso) gjem lo Comparativo 9 1 a 50 Hule sintético b 50 (Cont,)
-S- _§ i c 50 d 50
Resina que imparte pegajosidad *1 40 45 30 30 Aceite plastificante *2 10 5 20 20
*1; Resina de petróleo alicíclica hidrogenada *2: Resina basada en parafina, ** l EJEMPLOS 10 A 12 Sé proporcionaron los hules sintéticos a'-c', en donde las porciones de copolímero aleatorio estireno-butadieno en los hµles sintéticos a-c respectivamente se hidrogenaron." Los componentes se incorporaron y mezclaron como se ilustra a Continuación en la Tabla 5. Después de fundir y mientras que se calienta, la mezcla se enfria para solidificar a fin dé dar por resultado una composición de adhesivo de fusión en caliente. ^ T^ A 5 (Partes en peso) Ejemplo 10 11 12 a' 40 Hule sintético b' 40 C* 0 TABLA 5 (Cont.)
11 12 Resina que imparte pegajosidad *1 50 40 30 Aceite plastificante *2 10 20 30 *1: Resina de petróleo alicíclica hidrogenada *2: Resina basada en parafina, Comparativo 2 Un hule sintético, copolimero de bloque e representado ^P' por la fórmula general 3 ilustrada a continuación: Á-B-A ( 3 ) en donde A representa poliestireno y B representa butadieno, se proporciona. Los componentes se incorporaron y mezclaron como se ilustra a continuación en la Tabla 6. Después de fundir mientras que se calienta, la mezcla se enfría para solidificar a fin de dar por resultado una composición de adhesivo de fusión en caliente. * TABLA 6 (Partes en peso) Comparativo 2 Copolímero de bloque e 50 Resina que imparte pegajosidad *1 40 Aceite plastificante *2 10 *1: Resina de petróleo alicíclica hidrogenada *2 : Resina basada en parafina, "t[S Las composiciones de adhesivo en fusión en caliente de
* los ejemplos y comparativo de esta manera obtenidas se evaluaron para resistencia contra plastificantes, resistencia adhesiva y estabilidad térmica. Los resultados se ilustran en las Tablas 7 y 8. Los métodos de las evaluaciones se describen a continuación . Resistencia contra plastificantes . A 20°C; la composición de adhesivo en fusión en de 50 µv a una película de a una película de polietileno permeable al aire comercial en un área de 25.4 x 20 cm para formar una pieza de prueba. La pieza de prueba se deja que repose a 50 °C por tres días, y luego el grado de color blanco se evalúa visualmente. Los resultados se juzgaron como (§) cuando el área a la cual la composición de adhesivo de fusión en caliente se aplica fue similar completamente al color de la película de polietileno permeable al aire, o cuando casi es similar, ? cuando es ligeramente transparente y x cuando es totalmente transparente. Resistencia al desprendimiento A 20°C, la composición de adhesivo de fusión en caliente aplicada en espesor de 50 µm a una película de tereftalato de polietileno se adhiere a una tela de algodón para pantalones cortos en un área de 2.54 x 20 cm para formar una pieza de prueba. La pieza de prueba dejó que reposara a 40°C ientras que se carga con un kg por 6 horas y luego somete a la determinación de resistencia al desprendimiento a 20°C, al utilizar una máquina de prueba de tracción (en cumplimiento con JIS Z-0237) . Resistencia térmica El tono de color de la composición de adhesivo de fusión en caliente que se ha dejado reposar por 72 horas a 180°C ee evaluó visualmente. Los resultados se juzgaron como o cuando el color era incoloro o blanco completamente, o cuando es casi incoloro o blanco, ? cuando es ligeramente de color y x cuando es de color completo. TABLA 7 Ejemplo 1 2 3 4 5 6 7
Resistencia contra plastificante ® ® ®
Resistencia al desprendí-'miento 110 150 130 220 280 250 180 Estabilidad térmica o o o o o O o TABLA 8 Ejemplo Comparativo 8 9 10 11 12 1 2
Resistencia contra plastificante © © (o) (o) (o) TABLA 8 (Cont.) Ejemplo Comparativo 8 10 11 12 1 2
Resistencia a Adhesión 220 200 230 250 210 80 50 Estabilidad térmica o o o o ® © © Como es evidente de las Tablas 7 y 8, los comparativos fueron eficientes con respecto a la resistencia contra plastificante cuando se compara con los ejemplos. Todos los ejemplos exhibieron excelente resistencia contra plastificantes,
A excelente resistencia adhesiva y excelente termo estabilidad.
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