共挤出制成的防粘膜.pdf

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摘要
申请专利号:

CN94191001.6

申请日:

1994.01.24

公开号:

CN1118585A

公开日:

1996.03.13

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

||||||公开

IPC分类号:

B32B7/12; B32B9/04; B32B15/04; B32B27/00; A61F13/15

主分类号:

B32B7/12; B32B9/04; B32B15/04; B32B27/00; A61F13/15

申请人:

艾弗里·丹尼森公司;

发明人:

D·R·劳格; P·T·万埃莫里克; R·H·蔓; E·I·森; G·A·阿瓦隆; C·A·卡德维尔; E·P·常; R·A·胡斯基

地址:

美国加利福尼亚

优先权:

1993.01.25 US 08/009,561; 1993.12.22 US 08/173,342

专利代理机构:

中国国际贸易促进委员会专利商标事务所

代理人:

陈季壮

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内容摘要

提供了防粘表面的防粘衬里,它包括其中通过高剪切混合分散了选自聚乙烯亚胺十八烷基脲、聚乙烯氨基甲酸十八烷基酯或混合物的防粘物质而制成的第一烯烃聚合物薄膜,该薄膜共挤出或共浇注到由第二烯烃聚合物制成的薄膜上。这种防粘衬里在尿布带应用中具有特殊用途。

权利要求书

1: 一种提供了防粘表面的层压体,它包括由其中通过高剪切 混合分散了防粘物的第一烯烃聚合物制成的第一烯烃薄膜,该第 一烯烃薄膜共挤出或共浇注到第二烯烃聚合物薄膜上,其中所述 防粘物选自聚乙烯亚胺十八烷基脲,聚乙烯基氨基甲酸十八烷基酯 以及它们的混合物。
2: 如权利要求1所述的提供了用于压敏粘合剂的防粘表面 的层压体,其中第一烯烃聚合物选自低密度乙烯均聚物、高密度 乙烯均聚物、含至多约50wt.%丙烯的乙烯—丙烯共聚物、聚乙烯 与乙烯—丙烯共聚物的共混物、聚丙烯以及它们的混合物。
3: 如权利要求1或2所述的提供了防粘表面的层压体,其中 第二烯烃聚合物选自全同聚丙烯和丙烯与至少一种其它C 2 或C 4 烯烃单体的共聚物,所述单体的含量占共聚物重的至多约10%。
4: 如权利要求1,2或3的层压体,其中烯烃单体是乙烯。
5: 如前述任一项权利要求所述的层压体,其中第一烯烃聚合 物薄膜通过粘结层偶合到第二烯烃薄膜上。
6: 如前述任一项权利要求所述的层压体,其中防粘剂的含量 为乙烯聚合物和防粘剂重量的约0.1—约20%。
7: 如权利要求1—5中任一项的所述的层压体,其中防粘剂的 含量以防粘剂和乙烯聚合物的重量计为约0.25—约15%(重量)。
8: 如前述任一项权利要求所述的层压体,其中以防粘剂和乙 烯聚合物的重量计,防粘剂的含量为约0.3—约5%(重量)。
9: 如前述任一项权利要求所述的层压体,其中层压体的总厚 度为0.5—约10密耳,含防粘剂的乙烯聚合物为总的防粘衬里厚 度的约10—约50%。
10: 如前述任一项权利要求所述的层压体,它是与涂覆到由丙 烯聚合物制成的薄膜的压敏粘合剂的结合体,所述压敏粘合剂选 自丙烯酸基压敏粘合剂、弹性体橡胶基压敏粘合剂和硅氧烷粘合 剂。
11: 如权利要求10所述的层压体,其中粘合剂由溶剂、乳剂或 作为热熔体涂覆。
12: 一种用于构造一次性尿布的带材,它包括一个固定到尿布 外壳上的防粘带,所述防粘带支撑紧固带,所述防粘带由其中通过 高剪切混合分散了选自聚乙烯亚胺十八烷基脲、聚乙烯基氨基甲 酸十八烷基酸以及它们的混合物的防粘剂的第一烯烃聚合物膜与 其一面粘接了所述第一烯烃聚合物膜而另一面涂有压敏粘合剂的 第二烯烃聚合物膜共挤出的层压体制成,第一烯烃聚合物薄膜的 防粘表面至少部分地与涂覆到所述第二烯烃聚合物膜上的压敏粘 合剂紧固带接触,所述第二烯烃聚合物薄膜采用共挤出的方式粘 接到其中通过高剪切混合分散了选自聚乙烯亚胺十八烷基脲、聚 乙烯基氨基甲酸十八烷基酯及它们的混合物的防粘剂的第一烯烃 聚合物上。
13: 如权利要求12所述的尿布结构,它包括接收紧固带的目 标带,所述目标带用粘合剂粘接到尿布外壳上,所述粘合剂与第 二烯烃聚合物薄膜接触,而第二烯烃聚合物薄膜共挤出或浇注到 其中分散了选自聚乙烯亚胺十八烷基脲、聚乙烯基氨基甲酸十八 烷基酯以及它们的混合物的防粘材料的第一烯烃聚合物薄膜上。
14: 如权利要求12或13所述的尿布结构,其中第一烯烃聚合 物选自低密度乙烯均聚物,高密度乙烯均聚物,至多含约50wt.% 丙烯的乙烯—丙烯共聚物,聚乙烯与乙烯—丙烯共聚物的共混物, 聚丙烯以及它们的混合物。
15: 如权利要求12,13或13的尿布结构,其中第二烯烃聚合 物选自全同聚丙烯,和丙烯与至少一种其它含C 2 或C 4 的烯烃单 体的共聚物,其中该单体的含量为共聚物重量的至多约10%。
16: 如权利要求15的尿布结构,其中烯烃单体是乙烯。
17: 如权利要求12—16任一项所述的尿布结构,其中第一和 第二烯烃聚合物层压体的总厚度为0.5—约10密耳,且含防粘剂 的第一烯烃聚合物占总防粘衬里厚度的约10—约50%。
18: 如权利要求12—17任一项所述的尿布结构,其中薄膜层 压体提供了涂覆到第二烯烃聚合物薄膜上的选自丙烯酸基压敏粘 合剂、弹性橡胶基压敏粘合剂和硅氧烷粘合剂的压敏粘合剂。
19: 如权利要求12—18任一项所述的尿布结构,其中第一烯 烃聚合物薄膜通过一种粘结化合物偶合到第二烯烃聚合物薄膜 上。
20: 如权利要求12—19任一项所述的尿布结构,其中防粘剂 的含量占防粘剂和仅烯烃聚合物重量的约0.3—约5%。

说明书


共挤出制成的防粘膜

    本发明涉及使用长链脂肪酸脲和/或氨基甲酸酯防粘剂提高共挤出的烯烃膜防粘性。

    聚乙烯基氨基甲酸十八烷基酯(亦称作聚乙烯基氨基甲酸硬脂基酯)已用作有机溶剂涂层涂覆到纸基材上起着压敏添加剂防粘(release)面的作用。

    应用范围由自缠绕带到可移位和复位便笺本结构。

    美国专利4,582,736和4,626,460(Duncan)介绍了双轴取向的标签材料,它包括热塑性聚合物母体基质层,其中掺入或涂覆一层压敏粘合剂层和其中掺入或其表面上涂有防粘剂的聚烯烃薄膜形式的防粘衬里,由此构成层压结构,该专利在此结合入本文作参考。

    在公开的防粘剂中有聚乙烯基氨基甲酸十八烷基酯。防粘剂的活性作用是通过薄膜的双轴取向实现的,它使得防粘材料达到薄膜的表面。

    美国专利4,379,806(Korpman)公开了共挤出压敏粘合剂层和背膜,其中背膜或粘合剂层含有防粘剂,在其它防粘剂中,公开了甲基丙烯酸硬脂基酯和丙烯腈的共聚物。

    本发明针对使用一种第一烯烃基聚合物膜、优选一种基于聚乙烯的聚合物膜,这种膜含有一种分散的脂肪酸脲和/或氨甲酸酸酯防粘物质,并与另一种烯烃基聚合物膜、优选丙烯基聚合物膜共挤出或共浇注成用于压敏粘合剂的防粘膜。这类膜直接或通过粘结剂胶合在一起。

    更确切地说,本发明针对将脂肪酸脲和氨基甲酸酯防粘剂在高剪切条件下掺入第一乙烯基聚合物中。含防粘剂的第一烯烃聚合物与第二烯烃基膜共挤出形成用于压敏粘合剂的防粘膜。

    优选的系统基于将聚乙烯亚胺十八烷基脲和/或聚乙烯基氨基甲酸十八烷基酯、优选聚乙烯基氨基甲酸十八烷基酯掺入第一烯烃聚合物、优选乙烯基聚合物中,所述聚合物与第二烯烃基聚合物、优选丙烯基聚合物的硬化载体膜层一起浇注或共挤出。

    在第一烯烃聚合物膜中,防粘剂的浓度可以是约0.1—约30%(重量)、优选约0.01—约15%(重量)、对于防粘带应用,更优选约0.3—约5%(重量),最佳约0.3—约0.6%。优选的第一烯烃聚合物是低密度聚乙烯聚合物。优选的第二烯烃聚合物是全同丙烯均聚物和/或丙烯和乙烯的无规共聚物,其中乙烯地含量约5—约10%(重量)。

    共挤出的产品可通过直接单独浇注或沿机器走向定向而制造。

    可涂覆的粘合剂是任何溶剂、热熔体或乳液压敏粘合剂,典型的是丙烯酸基、橡胶基或硅氧烷基压敏粘合剂。

    对本发明的产品特别有用的应用是作为尿布带结构如紧固带、防粘带和目标带用的防粘膜。

    图1是说明由低密度聚乙烯(PE)和含5wt.%聚乙烯基氨基甲酸十八烷基酯(PVOC)的聚乙烯得到的多种压敏粘合剂的TLMI剥离值(以牛顿/米,N/m表示)的图。

    图2是仅含PVOC的EPM的剥离值比较图。

    图3是乙烯丙烯弹性体(EPM)和聚丙烯的共混物(EPM/PP)和95重量份的相同共混物与5重量份PVOC的混合物的剥离值比较图。

    图4表示由聚乙烯基氨基甲酸十八烷基酯(PVOC)/聚乙烯(PE)/PE—PP得到的尿布带粘合剂以300英寸/分钟的剥离力与PVOC含量的关系。

    图5是不同PVOC浓度下剥离力对剥离速度的曲线图。

    本发明涉及一种自支撑膜,它是通过将含有聚乙烯亚胺十八烷基(硬脂基)脲(PEOC)和/或聚乙烯基氨基甲酸十八烷基(硬脂基)酯(PVOC)作为防粘剂的第一烯烃基聚合物层共挤出或浇注到第二烯烃基聚合物载体膜上制成的。

    所谓“第一烯烃基聚合物”意指最好基于乙烯的聚合物,例如低密度乙烯均聚物(PE)、高密度乙烯均聚物(HDPE)弹性体、含至多约50wt.%丙烯的乙烯—丙烯共聚物(EPM)、低或高密度聚乙烯与乙烯—丙烯共聚物和/或聚丙烯(PP)的共混物、乙烯—丙烯共聚物与聚丙烯的共混物,等等。

    所谓“第二烯烃基聚合物”意指基于丙烯的聚合物,优选全同聚丙烯和含微量其它单体(包括其它C2—C4烯烃单体)的丙烯基共聚物。其它单体的量至多占总聚合物重的约10%,一般占总单体重约5—约10%。在此优选的第二烯烃基聚合物是丙烯均聚物和无规乙烯—丙烯共聚物。任何产品可包括一种粘结组分,它可以是一层,例如在第一和第二烯烃基聚合物膜之间作为隔离层出现的乙烯—乙酸乙烯酯共聚物,或作为第二烯烃基聚合物膜的添加剂。该膜也可含有填料、遮光剂,等等。

    在此优选的第一烯烃聚合物膜是一种低密度聚乙烯,称为1017(由Rexene生产和出售)。

    在此优选的防粘剂是聚乙烯基氨基甲酸十八烷基酯(PVOC)。

    掺入到第一烯烃基聚合物膜中的防粘剂的浓度占聚合物和防粘重的约0.1—约30%(重量),优选约0.1—约15%(重量),或以聚合物和防粘剂剂总重计,更优选0.3—5%(重量),对于尿布防粘带应用,更优选约0.3—约0.6%(重量)。

    在此优选在高剪切条件下,将防粘剂物质干混到第一烯烃聚合物膜中。可以使用Sigma叶片、Banbury混合机等等干混的方法,将颗粒防粘剂干混到烯烃聚合物中实现干混。本发明人发现,在单螺杆挤出机中指望形成粘附膜不能实现良好的混合,因为防粘剂倾向于保持为离散颗粒固体。在单螺杆挤出机中不能实现高剪切所需条件。由此形成的产品可转移到单螺杆挤出机中并与聚丙烯聚合物膜一起共挤出或作为颗粒回收,之后加到挤出机中。

    在这种结合体中,第一烯烃基聚合物提供了压敏粘合剂用的较软的防粘表面,而第二烯烃聚合物提供了硬载体或背材。结合体的总厚度约0.5—约10密耳,含防粘剂的第一烯烃聚合物占总的防粘衬里厚度的约10%—约50%。

    按照本发明制成的防粘衬里对于任何压敏粘合剂都起作用,最好是丙烯酸和/或弹性体(橡胶)基的硅氧烷基压敏粘合剂。这类粘合剂可由溶剂、乳液浇注或作为热熔体涂覆。直接涂到防粘衬里上(之后加背材或面料)或压敏粘合剂上的粘合剂,可涂到背材上,然后层压成防粘衬里。防粘衬里可起到自缠绕带的作用,在此,粘合剂涂覆到第二烯烃聚合物一侧,并由第一烯烃聚合物一侧提供防粘。

    用于本发明的优选的丙烯酸压敏粘合剂聚合物,以重量%计,含有30—约98wt.%的一种或多种丙烯酸烷基酯(在烷基部分中含4—约8个碳原子)。总的丙烯酸烷基酯的浓度最好是约60—约95wt.%,以单体总重计。可使用的丙烯酸烷基酯包括丙烯酸正丁酯、丙烯酸2—乙基己酯、丙烯酸异辛酯等等,以丙烯酸2—乙基己酯及其与丙烯酸丁酯的混合物为佳。

    丙烯酸酯聚合物的第二组分是一种影响丙烯酸酯单体特性的更加改性的单体。其中,可包括一种或多种不饱和C3—约C5羧酸,其含量通常为形成丙烯酸聚合物的单体的约2—10%(重量)。不饱和羧酸包括丙烯酸、甲基丙烯酸、依康酸等等。在此优选丙烯酸和甲基丙烯酸或其混合物。

    可存在的其它单体是一种或多种乙烯基酯,其含量占总单体重量的约15—约35%,可包括乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、丙酸乙烯酸、异丁酸乙烯酯之类的单体,等等。

    另外,可提供一种或多种二羧酸二酯,例如马来酸二—2—乙基己酯和富马酸二—2—乙基己酯,等等。

    丙烯酸聚合物最好是在一种或多种包括活性表面活性剂(其反应时成为聚合物一部分)在内的表面活性剂存在下,通过乳液聚合来制备。丙烯酸聚合物可在制成时原样使用,也可以根据需要,在用传统装置聚合之中或之后进行交联,所提供的乳液中固含量为50%或以上(固体重),一般为60%或以上(固体重)。

    在此优选的丙烯酸乳液聚合物是含丙烯酸丁酯、丙烯酸2—乙基己酯和一种不饱和羧酸(Avery Dennison Chemical Divzion ofAvery Dennison Corporation出售)的交联丙烯酸聚合物。

    用于配制本发明橡胶基压敏粘合剂的聚合物是基于天然和/或合成的弹性体聚合物。可以使用AB,ABA和(AB)x嵌段共聚物,其中x值为3或更高,A是包括至少一种单链烯基芳烯,优选苯乙烯、α—甲基苯乙烯、乙烯基甲苯等的嵌段,B是一种弹性共轭二烯嵌段,优选聚丁烯或聚异戊二烯嵌段。

    在可以使用的弹性体聚合物之中,可以提到天然橡胶(聚异戊二烯)、聚丁二烯、合成的聚异戊二烯、无规苯乙烯—丁二烯共聚物、苯乙烯—丁二烯(SB)嵌段共聚物、多枝(SBx)嵌段共聚物、苯乙烯—丁二烯—苯乙烯(SBS)嵌段共聚物、苯乙烯—异戊二烯(SI)嵌段共聚物、苯乙烯—异戊二烯—苯乙烯(SIS)嵌段共聚物、多枝苯乙烯—异戊二烯(SI)x嵌段共聚物,等等。

    所用的市售弹性体聚合物包括直链SIS/SI嵌段共聚物(称作Kraton D—1107和D—1112),SBS/SB嵌段共聚物(称为KratonD—1101,D—1102和DX—1300)以及(SI)x嵌段共聚物(称为Kra-ton D—132OX)(均由Shell化学公司产销),以及SB嵌段共聚物(称作Solprene1205,由Housemex Inc.产销)。在许多SIS和SBS嵌段共聚物中,分别存在SI或SB组分。

    也可以使用其它弹性体,例如乙烯—丙烯二烯烃橡胶、苯乙烯—乙烯/丁烯—苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯—乙烯/丙烯—苯乙烯嵌段共聚物,等等。

    优选使用混合物,该混合物是基于聚丁二烯嵌段共聚物和聚异戊二烯嵌段共聚物。

    当使用丁二烯基和异戊二烯基聚合物的混合物时,该混合物含聚丁二烯组分与混合物的聚异戊二烯组分的重量比应该是能在混合物的DMS曲线上有两个峰值。一般来说,重量比范围在约0.5∶1朝上。用于本发明所期望的组合物以约0.5∶1—约5∶1、优选约1∶1—约1.5∶1、最佳约1.3∶1之比结合。

    橡胶共聚物最好通过加入一种由增粘剂构成的“增粘剂系统”制成压敏粘合剂,所述增粘剂通常包括液体和/或固体增粘剂,它们增加了其中它们可溶的弹性嵌段的玻璃化转变温度。也可以使用增塑剂和降低玻璃化转变温度的油。

    用于本发明的增粘剂系统包括传统的增粘剂和增塑剂以及油类,优选的不相容弹性体的共混物具有优选溶于聚异戊二烯嵌段的最终效果,以便优先选择提高聚异戊二烯嵌段组分的玻璃化转变温度(相对于聚丁二烯段组分)间的差别,从而压敏粘合剂组合物的聚异戊二烯峰的tgδ增大(放大系数)。

    用于聚异戊二烯组分的增粘剂添加剂最好按照美国专利3,577,398(Pace)和3,692,756(St,Cyr)叙述的方法,通过聚合C5或C6二烯和单烯烃形式的脂族石油衍生物料流而获得(所述专利在此结合入本文作参考)。所得烃范围可从室温下通常为液体的物质到室温下通常为固体的物质,一般含40wt.%或以上的聚合二烯烃。二烯烃一般是戊间二烯和/或异戊二烯。它们由Chemical Divisionof Coodyear Tire and Rubber Company作为树脂系列出售,其数字符号为软化点,例如Wingtack95通常为固体树脂,软化点约95℃;Wingtack10通常为液体树脂,软化点约10℃。

    其它通常的固体增粘剂是由Exxon产的Escorez1310LC和Hercules产的Piccotac95。

    起到增粘剂作用的其它添加剂包括氢化芳烃树脂,其中绝大部分(即使不是全部)的苯环转化成环己烷环。它们包括由Hercules产的Regalrez树脂系列,例如Regalrez1018,1033,1065,1078和1126以及Regalite R—100,和由Arakwa Chemical得到的Arkon树脂系列,例如Arkon P—85,P—100,P—115和P—125,氢化的多环树脂(一般是二环戊二烯树脂,例如由Exxon产的Escorez5300,5320,5340和5380),等等。

    也可以加入松香、松香酯、多萜烯和与聚异戊二烯和聚丁二烯相在某种程度上相容的其它增稠剂。其它添加剂包括增塑剂油,例如由Shell产的Shellflex371和由Witco产的Kaydol矿物油,它们均溶于聚异戊二烯和聚丁二烯相。

    以增稠剂系统和弹性体总重计,增稠剂系统的含量为约50%—约80%(重量),优选约50%—约70%(重量),更优选约60%—约70%(重量)。在此,优选的比例是约38%(重量)弹性体,和约62%(重量)增稠树脂添加剂,该树脂添加剂优选是通常的固体增粘剂如Wingtack95或Escorez1310LC和液体增粘剂如Wingtack10或增塑剂油如Shellflex371的混合物。聚苯乙烯增强添加剂可以存在,但不需要。

    本发明的产品的具体用途是防粘带、紧固带和用于尿布构件的目标带(target taps),例如美国专利5,057,097(Gesp)和美国专利5,024,672(Widlund)介绍的产品,这两篇专利的相关内容结合入本文作参考。Gesp的专利在图5和6中表明了在尿布中防粘带和紧固带的协同作用,而Widlund的专利表明了与目标带一起使用的紧固带。目标带通过任何粘合剂粘到尿布外壳上,所述粘合剂包括能用于尿布结构较薄外壳的压敏和热活化粘合剂。

    以下实施例和对照中,“Ex”意指实施例,“Cont”意指对照。“TLMI意指Tape and Label Manufacturers Institute。TLMI,剥离是按照试验工序90°剥离试验。评价以下粘合剂。粘合剂        类型                   来源86-15       实验热金属丙烯酸    Avery Dennison ChemicalI-679       溶剂丙烯酸          Avery Dennison Chemical239-50      实验乳液丙烯酸      Avery Dennison ChemicalAE220XC     交联的乳液丙烯酸    Avery Dennison ChemicalAE2000      乳液丙烯酸          Avery Dennison ChemicalS-450       乳液橡胶            Avery Dennison ChemicalAT-1,220    乳液丙烯酸          Avery Dennison ChemicalP-904       硅氧烷              PermacelS-246       热金属橡胶基        Avery DennisonCT-575      溶剂橡胶基          Avery Dennison

    对照1和实施例1—3

    为了检测含聚乙烯亚胺十八烷基脲(PEOC)的低密度聚乙烯膜防粘性,在挤出机中将聚乙基亚胺十八烷基脲掺入聚乙烯1017中。挤出机有三个区:第一区温度150℃,第二区温度170℃,第三区温度190℃。挤出机模头温度210℃,挤出速率是以35rpm操作的螺杆,在800psi机头压力下,每分钟5英尺。该聚乙烯中加入10,20,和30%的该脲提供挤出的材料,但脲发粘并粘到挤出的螺杆和挤出机模头上。挤出的薄膜切成8英寸长的带材,3/4英寸810带(3M产)覆盖上,并用4.5磅辗压机向下辊压。在检测前,让样品保压20分钟。在TLMI剥离检测机上,以90°剥离角和300英寸/分钟的剥离速率进行试验。表1示出由810带分离挤出的薄膜所要求的平均剥离力。TLMI力以牛顿/米(N/m)表示,为3个样品的平均值,膜厚以密耳表示。

                                  表1    Cont/Ex  %脲    膜厚TLMI,N/M    Cont1    0    7    113.3    Ex1    10    6.5    84.7    Ex2    20    4.5    66.7    Ex3    30    2.5    90.0

    使用两区Brabender混合机形成含5,10,20和30%聚乙烯亚胺十八烷基脲(PEOC)和20%聚乙烯基碳酸十八烷基酯(PEOC)和20%聚乙烯基碳酸十八烷基酯(PVOC)的组合物,各区为160℃。所有共混物混合30分钟并让其冷却。使用聚合物磨机将共混的产品碎成小块,之后加入到挤出机中。在下表2所示条件下挤出诸物料。

                              表2  Cont/Ex    区1    ℃    区2    ℃    区3    ℃ 机头℃   机头   压力   螺杆    RPM%防粘剂  Cont2    150    170    190    210    740    15    0    Ex4    150    170    190    210    740    15    5    Ex5    150    200    220    225    610    13    10    Ex6    150    170    200    220    690    18    20    EX7    150    170    200    220    690    20    5

    对照2挤出无问题。用5%PEOC挤出的薄膜里面有小颗粒。通过升高温度和降低RPM,减少了颗粒数目。在10%PEOC时,观察到更多的颗粒。挤出温度的提高似乎减少了颗粒。用20%PEOC,未见颗粒,但挤出的薄膜里有小气泡,由此在薄膜中产生小孔(鱼眼)。通过降低速度和温度,消除了小孔,但薄膜里仍有气泡。30%PEOC未挤出,因20%混合物有问题。对于实施例7,用20%PVOC替代了PEOC。共混物挤出良好,未见有颗粒。

    表3示出了使用3M的810带辊压4.5磅后的TLMI剥离情况。表4示出了不同粘合剂的结果。

                                 表3

                     挤出的防粘系统的90°剥离试验    Cont/Ex加入的防粘剂%    膜厚    (mil)    TLMI90° 剥离力,N/M    Cont2        0    5.0    74.75    Ex5    10%PEOC    4-5    13.75    Ex4    5%PEOC    3-4    50.5    Ex6    20%PEOC    6.5-7太低,不能读出    Ex7    20%PVOC    5.5-6.0    17.75

                                表4               PEOC%    PVOC%粘合剂    5    10    20    剥离力,N/m    剥离力,N/m    剥离力,N/m 1679    11    11    7.67 AT-1    56    14.67    26 S450    30.5    17.5    13.67 220HS    60.5    20    38 S246    38.5    14.33    15.67 CT575    83    29.3    41

    对照3和实施例8和9

    实施例8和9是共挤出95%份低密度聚乙烯1017和5%份PVOC(重量份)的共混物。背材是丙烯均聚物或乙烯和丙烯共聚物。对多种粘合剂测定了基材与单独聚乙烯比较的防粘性。结果示于表5和6,并部分绘制在所附图1中。在所有情况下,是以0.3米/分钟的剥离速度测定剥离值(牛/米)。加5%PVOC显著降低了由防粘面上剥离带所需的力,或在某些情况下,防止了转移或熔接。

                                表5    Cont/Ex  Cont3    Ex8    防粘层100%PE195%PE1,5%PVOC    背层Shell 5A972 Shell 5A972    粘合剂剥离力N/m剥离力N/m    85-16 1373843    1-679 1753106.13    239-50 115398    AE220XC Transfer498    AE2000 2943204    S-450 Weld51503    AT-1 280145    1.  Rexene1017.    2.  聚丙烯均聚物    3.  Zippy防粘剂    4.  粘合剂转移到防粘衬里上    5.  粘合剂熔接到防粘衬里上

                                表6 Cont/Ex Cont3 Ex9防粘层PE1017195%PE1017 5%PVOC背层PP 5A972Exxon PD 92633剥离力,粘合剂P-904N/m 437 274 1.  Rexene1017 2.  聚丙烯均聚物 3.  丙烯和乙烯无规共聚物

    对照4和5及实施例10和11

    使5%PVOC加到弹性体乙烯丙烯共聚物EPM306(Ex.4)及其与丙烯均聚物的共混物(Shell 5A9)(Ex.11)(丙烯均聚物作为背材)的效果与不含PVOC(对照4和5)的相应的结构做比较。图2和3中绘制了一些结果。

                                    表7Cont/EXCont4 Ex10防粘层100%EOM306195%EPM3061.5%PVOC背层Shell 5A972 Shell 5A972粘合剂剥离力,N/m剥离力,N/m    85-16    9.7    25.8    1-679    19.7    39.2    239-50    11    15.3    AE220XC    59    25.4    AE2000    155    142    S-450    78    49    AT-1    106    77    220HS    185    184    1.  乙烯丙烯无规共聚物    2.  Shell 5A97聚丙烯均聚物

                                  表8Cont/ExCont5Ex11防粘层50%EPM306150%Shell 5A97247.5%EPM1,47.5%Shell 5A972,5%PVOC背层Shell 5A972Shell 5A972粘合剂剥离力N/m剥离力N/m    239-50 47343.83    1-679 993943    AE2000 327236    AT-1 243191.5 1.  乙烯和丙烯无规共聚物 2.  聚丙烯均聚物 3.  防粘剂

    用于尿布结构的防粘带

    当以约300英寸/分钟应用速率剥离时,具有良好的附着性的传统的尿布带常常撕掉尿布外壳。而不撕掉外壳的其它尿布带具有较低的附着性,在使用中导致加压打开或“突然打开”。为了提供既不突然打开也不撕掉外壳且具有良好的附着性的综合平衡,同时提供优良的再紧固性,用于紧固带的材料、粘合剂、防粘涂层和背材是非常重要的。具体地说,搭接区和带的设计对再紧固尿布带系统的总体性能非常关键。

    市场上有几类防粘带,例如硅氧烷涂覆的和聚乙烯基氨基甲酸十八烷基酯(PVOC)涂覆的薄膜或带。这种设计要求防粘剂依次涂覆到薄膜或纸上形成带材。这劳动强度大,涂料重量和涂层覆盖度必须精确控制以实现所需防粘水平。

    通过使用本发明的带材,提供了在一步共挤出工艺中制造防粘膜的优点。另外,共挤出防粘膜可以是尿布包封系统的外壳层,无需目标搭接区。

    图4显示了尿布带粘合剂,由PVOC/PE/PE—PP得到的I—430,一种增粘的热熔体苯乙烯异戊二烯—苯乙烯,苯乙烯异戊二烯粘合剂的共挤出膜以300英寸/分钟的剥离力随不同含量的PVOC的变化情况。图4确立随着PVOC%增大,先由0.3到3%PVOC剥离力迅速下降,5%PVOC之后剥离力表明,只是非常平缓的剥离力下降。为防止突然打开和尿布外壳撕开的尿布紧固系统的所需剥离力,对于未增强的尿布为300—500克/英寸;而对于增强的尿布,为600—800克/英寸。图4的数据表明,对于这种尿布带防粘应用,PVOC%必须低于1%。

    根据以上发现,对PVOC浓度为0.3%,0.6%的共挤出膜和PVOC进行检测,以确定其剥离力和老化性能。

    为了检测迁移性,将薄膜模拟自缠绕形式存放在130°F烘箱中18天,以便薄膜的背材(非释放一侧)可以被检测迁移性。表9归纳了结果。

    表9

    高温老化对由共挤出的PVOC/PE/PP—PE得到的试验带的防粘性影响(12英寸/分钟,模拟自缠绕膜)

                                      表9%PVOC温度°FPVOC一侧g/in非PVOC一侧g/in    1    75    482 1310(多变形)    0.6    75    630 1019    0.3    75    577 1316(多变形)    1    130    462* 978    0.6    130    591 1003    0.3    130    598 1072多变形为薄膜拉伸和变形*代表ZIPPY剥离平均值(峰)

    该数据证实,具有0.3—1%PVOC的共挤出薄膜的剥离力落入尿布应用的目标窗(300—800克/英寸)。除了剥离力规定之外,另一要求是老化对剥离稳定性的影响以及涂覆的PVOC不转移到辊的背面上。

    热老化结果表明,对于含1%PVOC或以下的带材,鉴于数值轻微变化,故PVOC未出现向防粘(PVOC)一侧迁移,但不防粘(背面)一侧的确经历不同,这指示有可能迁移。1%不防粘一侧下降最为突出,由1310到978N/m,变化率34%。0.3%和0.6%样品表明了显著降低或轻微下降。从18天130°F检测处理的严格性考虑,0.6%和0.3%的结果被评为本发明最有希望的浓度。

    为了检查结果的复制性以及剥离的速度依赖性,使用不同批料的样品进行更多的样的检测。表10示出了对于具有0.3%—3%PVOC试验带的共挤出膜的剥离的速度依赖性。

    表10

    由共挤出PVOC/PE/PP—PE得到的FT—4912/4430试验带的剥离性(检测速度不同,模拟自缠绕形式)

                                表10速度         %POVC    0.3%    0.6%    1.0%    3.0% 4ipm 464(a) 500 37284(289)(b)12ipm 605 488(612) 330(465)47(153)28ipm 606(680) 270(590) 167(386)59(125)72ipm 310(454) 218(284) 162(193)52(68)(A)是平均剥离,克/英寸(B)代表具有报道的峰平均值的ZIPPY剥离

    12ipm结果表明了与表9报道的结果的一致性。对于具有0.3%PVOC的共挤出膜,从平滑到Zippy剥离的转变速度约28ipm。随着PVOC浓度增加,转变速度下降到较低水平,例如0.6%和1.0%PVOC共挤出薄膜均在为12ipm左右,而0.3%PVOC,剥离速度为低于4ipm。另外,0.6%薄膜显示了最大释放值(4ipm)。当以高速进行剥离附着试验时,最大值似乎移向较低PVOC浓度。参见图5。再有,根据剥离力要求和特性,具有0.3%和0.6%PVOC的共挤出薄膜提供了最佳结果。

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提供了防粘表面的防粘衬里,它包括其中通过高剪切混合分散了选自聚乙烯亚胺十八烷基脲、聚乙烯氨基甲酸十八烷基酯或混合物的防粘物质而制成的第一烯烃聚合物薄膜,该薄膜共挤出或共浇注到由第二烯烃聚合物制成的薄膜上。这种防粘衬里在尿布带应用中具有特殊用途。 。

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