透气的自粘制品的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种粘结剂组合物用于制造透气的自粘制品的用途，该组合物包含至少一种含甲硅烷基的聚合物、至少一种相容的增粘树脂和至少一种催化剂。本发明还涉及一种透气的自粘制品，其包含涂有透气的粘结剂层的至少一种透气的基底。本发明还涉及一种压敏粘结剂组合物。
【专利说明】透气的自粘制品 发明领域
[0001] 本发明涉及粘结剂组合物用于制造透气的自粘制品的用途。本发明还涉及透气的 自粘制品，其包含涂有透气的粘结剂层的至少一个透气的基底。本发明还涉及压敏粘结剂 组合物。
[0002] 发明背景 压敏粘结剂或PSA是这样的物质，其赋予了用其涂覆的支撑体（也称作载体）在室温 下快速的粘着，这使得它在简短轻微的压力作用下就能够即刻粘附到制品上。
[0003] 通常，PSA是基于在溶剂相中的粘结剂组合物的。这些溶剂的目的是改进这些粘 结剂在它们的生产期间的混合、计量或者泵送，以及便于它们以薄层涂覆，所述薄层在溶剂 蒸发后将是自粘层。不过，溶剂的使用受到了越来越严格的调控。
[0004] 近来，已经开发了水基粘结剂。在这种情形中，解决了与溶剂有关的问题，但是仍 存在着与蒸发步骤有关的问题。确实，从涂覆的粘结剂组合物中蒸发水所需的能量是非常 高的；因此，该方法在能量需求方面不令人满意，所以从环境的观点而言它是不令人满意 的。
[0005] 更近以来，已经开发了基于无溶剂技术的粘结剂。这些粘结剂被称作"热熔压敏粘 结剂" (HMPSA)。HMPSA通常包含热塑性聚合物，特别是弹性体嵌段共聚物，其通常与增粘树 脂和增塑剂相组合。
[0006] 透气的自粘制品可以用于医学应用例如绷带、泡罩、创伤敷料、电极垫、石膏中，用 于服装应用例如用于应对潮湿气候的透气的服装或者暴露于潮湿环境的透气的干燥服装， 和用于建筑应用例如屋顶或者墙壁覆盖物，或者窗框防水系统，其仍然需要是透气的，以使 得湿气能够释放到环境中。
[0007] 例如用于医学领域中的粘结剂材料例如医用胶带、伤口护理敷料和消费者绷带需 要高的湿蒸气透过率（MVTR)，以允许皮肤或者伤口流出物所产生的湿气逸出。该粘结剂产 品的高MVTR防止了湿气被截留在衣服下，其否则将会导致皮肤浸软。有时候该粘结剂材料 不是足够透气的（即，具有过低的MVTR值），但仍然是透气的自粘制品的一部分，因为它是 以离散图案形式涂覆的：该涂料施涂方法是以这样一种方式进行的，即，粘结剂覆盖了表面 积的某些部分，而一些其他部分未被覆盖：纤维喷涂，或者梳状狭缝涂覆是在粘结剂纤维之 间或者在粘结剂线之间留有开放区域的例子，具有几微米到几毫米的尺寸。
[0008] 该粘结剂组合物还必须对于应用于人类皮肤上来说是安全的。
[0009] 文献W001/42384描述了水蒸气可透过的压敏粘结剂，其包含MVTR为至少1900g/ m2/24h的共聚物和包含最终与（甲基）丙烯酸混合的丙烯酸酯单体。该文献所述的PSA是 溶剂基压敏粘结剂。
[0010] 文献EP1431363描述了基于丙烯酸嵌段共聚物的热熔粘结剂。在该文献中，仅仅 显示了在室温时的粘结剂测试，因此这样的HMPSA组合物在超过70或90°C的温度的耐剪切 性测试存在局限。这样的在高温下的测试条件将显示这样的粘结剂不能用于全部在条件如 恶劣气候条件要求粘结剂经时表现良好的应用。如果能够达到可接受的耐剪切性（在90°C 大于10分钟），则粘结剂性能如环形初粘力（looptack)将非常差（根据我们的测试条件 小于 0. 79N/cm)。
[0011] 文献W02009/106699描述了一种可热交联粘结剂组合物，其基于包含两种烷氧基 硅烷类型端基的聚氨酯。
[0012] 文献EP2336208描述了一种可热交联的粘结剂组合物，所述的组合物基于包含两 种可水解的烷氧基硅烷类型端基的聚醚。
[0013] 文献W02009/106699和EP2336208没有提及或者暗示由这样的组合物可以获得透 气的粘结剂层。
【发明内容】
[0014] 本发明的第一个主题是粘结剂组合物用于制造透气的自粘制品的用途，该组合物 包含至少一种含甲硅烷基的聚合物、至少一种增粘树脂和至少一种催化剂。
[0015] 根据一种实施方案，该粘结剂制品包含基底和粘结剂层。
[0016] 根据一种实施方案，该粘结剂组合物包含： a) 20-85重量％，优选30-75重量％的至少一种含甲硅烷基的聚合物， b) 15-80重量％，优选25-70重量％的至少一种增粘树脂， c) 0. 01-3重量％，优选0. 1-2重量％的至少一种催化剂。
[0017] 根据一种实施方案，该增粘树脂的软化点低于或等于150°c，优选低于或等于 130°C，更优选低于或等于120°C。
[0018] 根据一种实施方案，该含甲硅烷基的聚合物选自含甲硅烷基的聚醚、含甲硅烷基 的聚氨酯、具有聚氨酯-聚醚和聚氨酯-聚酯嵌段的含甲硅烷基的聚氨酯、及其混合物。
[0019] 根据一种实施方案，该增粘树脂选自酚改性的萜烯树脂、烃树脂、松香酯树脂、丙 烯酸树脂及其混合物。
[0020] 根据一种实施方案，涂覆量低于50g/m2的粘结剂层的湿蒸气透过率大于或等于 300g/m2/24h,优选大于或等于500g/m2/24h,更优选大于或等于1000g/m2/24h,特别是大于 或等于 2000g/m2/24h。
[0021] 根据一种实施方案，涂覆量低于或等于30g/m2的粘结剂层的湿蒸气透过率大于或 等于500g/m2/24h，优选大于或等于750g/m2/24h，更优选大于或等于1000g/m2/24h。
[0022] 根据一种实施方案，涂覆量大于或等于50g/m2的粘结剂层的湿蒸气透过率大于或 等于100g/m2/24h,优选大于或等于200g/m2/24h,更优选大于或等于400g/m2/24h,特别是 大于或等于l〇〇〇g/m2/24h。
[0023] 根据一种实施方案，该基底的湿蒸气透过率大于或等于该粘结剂层的湿蒸气透过 率。
[0024] 本发明的另一主题是自粘制品，其包含湿蒸气透过率大于或等于1000g/m2/24h的 基底，其中所述基底的至少一个面上涂有通过固化本发明所公开的粘结剂组合物而获得的 粘结剂层，对于低于50g/m2的涂覆量所述粘结剂层具有大于或等于300g/m2/24h的湿蒸气 透过率和对于大于或等于50g/m2的涂覆量所述粘结剂层具有大于或等于100g/m2/24h的湿 蒸气透过率。
[0025] 根据一种实施方案，涂覆量低于50g/m2的粘结剂层的湿蒸气透过率大于或等于 500g/m2/24h，优选大于或等于1000g/m2/24h，特别是大于或等于2000g/m2/24h。
[0026] 根据一种实施方案，涂覆量大于或等于50g/m2的粘结剂层的湿蒸气透过率大于或 等于200g/m2/24h，优选大于或等于400g/m2/24h，特别是大于或等于1000g/m2/24h。
[0027] 本发明的另一主题是制造本发明的自粘制品的方法，其包括步骤： a) 在20°C_160°C的温度调理本发明所公开的粘结剂组合物，然后 b) 将步骤a)所获得的粘结剂组合物涂覆到承载面上；然后 c) 通过在20°C_200°C的温度加热涂覆的基底，来固化该涂覆的粘结剂组合物； 任选地， d) 将该固化的粘结剂层层合到湿蒸气透过率大于或等于1000g/m2/24h的基底上。
[0028] 根据一种实施方案，该固化是在这样的气氛中进行的，在其中5-100%的分子是水 分子，优选10-90%的分子是水分子，更优选15-70%的分子是水分子。
[0029] 本发明的另一主题是粘结剂组合物，特征在于它包含： a) 至少一种含甲硅烷基的聚合物， b) 至少一种相容的增粘树脂，其选自： -包含至少（甲基）丙烯酸单体和烃单体的共聚物，和； -含有至少一个（甲基）丙烯酸官能团或链部分，和至少一个烃链部分的聚合物， c) 至少一种催化剂。
[0030] 根据一种实施方案，该增粘树脂选自： a) 苯乙烯-丙烯酸树脂与松香酯树脂的混合物，和 b) 二环戊二烯-丙烯酸聚合物。
[0031] 根据一种实施方案，该粘结剂组合物包含： a) 20-85重量％，优选30-75重量％的至少一种含甲硅烷基的聚合物， b) 15-80重量％，优选25-70重量％的至少一种增粘树脂， c) 0. 01-3重量％，优选0. 1-2重量％的至少一种催化剂。
[0032] 本发明的进一步的特征和优点将从下面对于作为非限定性例子给出的本发明实 施方案的说明，并且参考此下所列的附图而变得显而易见。
【具体实施方式】
[0033] 本发明的第一个主题是粘结剂组合物用于制造包含基底和粘结剂层的透气的自 粘制品的用途，该组合物包含至少一种含甲硅烷基的聚合物、至少一种相容的增粘树脂和 至少一种催化剂。
[0034] 透气被定义为材料让蒸发的物质穿过它的结构的性能，特别是当以l_5000g/m2的 薄涂层施用时。透气现象不应当显著改变材料的结构。蒸发的物质在环境温度和环境压力 条件可以是水或者任何气态物质，无论在空气中的分压是高还是低，或者是在任何气态介 质中自然地或在特定的条件下蒸发的任何物质。
[0035] 透气性是通过湿蒸气透过率（MVTR)来量化的。其中，MVTR是根据EN13726-2标 准来测量的。
[0036] 根据一种实施方案，该粘结剂组合物包含： -20-85重量重量％，优选30-75重量％的至少一种含甲硅烷基的聚合物， -15-80重量重量％，优选25-70重量％的至少一种增粘树脂， -0. 01-4重量重量％，优选0. 1-3重量％的至少一种催化剂。
[0037] 本发明的粘结剂组合物优选是任何热熔粘结剂组合物，S卩，这样的组合物，其在大 于或等于50°C，优选大于或等于70°C，更优选大于或等于90°C的温度不使用显著量的溶 剂（典型地低于或等于5重量％，基于所述材料的总重量）来施用的，在玻璃板上至少部 分固化该甲硅烷基化的官能团之后具有代表PSA行为的最小0. 79N/cm的环形初粘力，优 选没有残留物。所述的粘结剂组合物包含至少5重量％的低聚物或者聚合物或者大分子， 所述低聚物或者聚合物或者大分子具有l〇〇-250000g/mol，优选200-80000g/mol，更优选 500-60000g/mol的平均分子量和包含0. 01-4mol/kg，优选0. 1-3. 5mol/kg的甲硅烷基化的 官能团的化学结构。
[0038] 含甲硅烷某的聚合物 该聚合物是含甲硅烷基的聚合物，其不具有明显量的溶剂，典型地低于或等于5重 量％，基于所述材料的总重量。"包含甲硅烷基的聚合物"表示低聚物或者聚合物或者大分 子，其具有l〇〇-250000g/mol，优选 200-80000g/mol，更优选 500-60000g/mol的平均分子量 且具有包含〇.l-4mol/kg的甲硅烷基化的官能团的化学结构。所述的甲硅烷基化的官能团 可以接枝在聚合物的末端或聚合物链的任何部分。"甲硅烷基化的官能团"表示具有下式 (I)的官能团： ^Si(R4)p(OR5)3^p(II 其中： R4和R5,其相同或不同，各自代表具有1-4个碳原子的线性或者支化的烷基，并且当存 在几个R4(或R5)基团时，这些R4(或R5)基团可以是相同或不同的， P是等于〇，1或2的整数。
[0039] 分子量是根据本领域普通技术人员公知的方法测量的，例如通过凝胶渗透色谱法 (GPC)使用聚苯乙烯标准物校正来测量。
[0040] 根据一种实施方案，本发明的粘结剂组合物是文献W02009/106699或EP2336208 中所述的类型的。
[0041] 在冊2009/106699中记述的含甲硅烷基的聚氨酯（P4) 根据一种实施方案，该粘结剂组合物包含具有下式（Π)的含甲硅烷基的聚氨酯（P4):
【权利要求】
1. 粘结剂组合物用于制造透气的自粘制品的用途，该粘结剂组合物包含至少一种含甲 硅烷基的聚合物、至少一种相容的增粘树脂和至少一种催化剂。
2. 根据权利要求1的用途，其中该粘结剂制品包括基底和粘结剂层。
3. 根据权利要求1或2的用途，其中该粘结剂组合物包含： a) 20-85重量％，优选30-75重量％的至少一种含甲硅烷基的聚合物， b) 15-80重量％，优选25-70重量％的至少一种增粘树脂， c) 0. 01-3重量％，优选0. 1-2重量％的至少一种催化剂。
4. 根据前述任一项权利要求的用途，其中该增粘树脂的软化点低于或等于150°C，优 选低于或等于130°C，更优选低于或等于120°C。
5. 根据前述任一项权利要求的用途，其中该含甲硅烷基的聚合物选自含甲硅烷基的聚 醚、含甲硅烷基的聚氨酯、具有聚氨酯-聚醚和聚氨酯-聚酯嵌段的含甲硅烷基的聚氨酯、 及其混合物。
6. 根据前述任一项权利要求的用途，其中该增粘树脂选自酚改性的萜烯树脂、烃树脂、 松香酯树脂、丙烯酸树脂、及其混合物。
7. 根据前述任一项权利要求的用途，其中涂覆量低于50g/m2的粘结剂层的湿蒸气透 过率大于或等于300g/m 2/24h，优选大于或等于500g/m2/24h，更优选大于或等于1000g/ m2/24h,更特别是大于或等于2000g/m2/24h。
8. 根据前述任一项权利要求的用途，其中涂覆量低于或等于30g/m2的粘结剂层的湿 蒸气透过率大于或等于500g/m 2/24h，优选大于或等于750g/m2/24h，更优选大于或等于 1000g/m 2/24h。
9. 根据权利要求1-6任一项的用途，其中涂覆量大于或等于50g/m2的粘结剂层的湿蒸 气透过率大于或等于l〇〇g/m 2/24h，优选大于或等于200g/m2/24h，更优选大于或等于400g/ m2/24h，特别是大于或等于1000g/m2/24h。
10. 根据前述任一项权利要求的用途，其中基底的湿蒸气透过率大于或等于粘结剂层 的湿蒸气透过率。
11. 自粘制品，其包含湿蒸气透过率大于或等于l〇〇〇g/m2/24h的基底， 其中所述的基底的至少一个面上涂有粘结剂层，该层是通过固化权利要求1-10任一 项所公开的粘结剂组合物所获得的， 对于低于50g/m2的涂覆量，所述粘结剂层的湿蒸气透过率大于或等于300g/m2/24h ;对 于大于或等于50g/m2的涂覆量，所述粘结剂层的湿蒸气透过率大于或等于100g/m2/24h。
12. 根据前一权利要求的自粘制品，其中涂覆量低于50g/m2的粘结剂层的湿蒸气透 过率大于或等于500g/m 2/24h，优选大于或等于1000g/m2/24h，特别是大于或等于2000g/ m2/24h。
13. 根据权利要求10的自粘制品，其中涂覆量大于或等于50g/m2的粘结剂层的湿蒸气 透过率大于或等于200g/m 2/24h，优选大于或等于400g/m2/24h，特别是大于或等于1000g/ m2/24h。
14. 制造权利要求11-13任一项的自粘制品的方法，其包括步骤： a)将权利要求1-10任一项所公开的粘结剂组合物在20°C _160°C的温度进行调理，然 后 b) 将步骤a)所获得的粘结剂组合物涂覆到承载面上；然后 c) 通过将该涂覆的基底在20°C _200°C的温度加热，来固化该涂覆的粘结剂组合物； 任选地， d) 将该固化的粘结剂层层合到湿蒸气透过率大于或等于1000g/m2/24h的基底上。
15. 根据前一权利要求的方法，其中该固化是在这样的气氛中进行的，在其中5-100% 的分子是水分子，优选10-90%的分子是水分子，更优选15-70%的分子是水分子。
16. 粘结剂组合物，特征在于它包含： a) 至少一种含甲硅烷基的聚合物， b) 至少一种相容的增粘树脂，其选自： -包含至少（甲基）丙烯酸单体和烃单体的共聚物，和； -含有至少一个（甲基）丙烯酸官能团或链部分，和烃链部分的聚合物， c) 至少一种催化剂。
17. 根据前一权利要求的粘结剂组合物，其中该增粘树脂选自： a) 苯乙烯-丙烯酸树脂与松香酯树脂的混合物，和 b) 二环戊二烯-丙烯酸聚合物。
18. 根据权利要求16或17的粘结剂组合物，其包含： a) 20-85重量％，优选30-75重量％的至少一种含甲硅烷基的聚合物， b) 15-80重量％，优选25-70重量％的至少一种增粘树脂， c) 0. 01-3重量％，优选0. 1-2重量％的至少一种催化剂。
【文档编号】A61L15/58GK104271163SQ201280071323
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2012年3月12日 优先权日:2012年3月12日
【发明者】D.古巴尔 申请人:博斯蒂克股份公司