用于无纺基材的甲醛含量极低的粘合剂制造技术

用于提高无纺基材的湿抗拉强度和干抗拉强度的甲醛含量低的粘合剂组合物，其中所述组合物包含a）使用非离子型、阳离子型或两性型分散体稳定剂的乙酸乙烯酯乙烯共聚物含水分散体，b）壳聚糖，及c）一种或多种不含分散体稳定剂的表面活性剂；其中所述粘合剂组合物的自由甲醛含量不大于10ppm，至少90重量％的所述一种或多种表面活性剂是非离子型、阳离子型、两性型或它们的组合，所述分散体中的共聚物不含产生甲醛的部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
含有作为自交联官能单体的N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)的乙酸乙烯酯乙烯(VAE)共聚物分散体经常被施加在无纺基材上以提供良好的干抗拉强度和湿抗拉强度以及良好的水吸收率。此类基材的例子包括用于湿巾最终用途应用的干法无纺基材。湿巾含有含水组合物，例如洗液，其浸入基材中以提供湿的织物。
技术介绍
然而在VAE交联期间，产生作为非期望的副产物的甲醛。此外，在许多情况下，在交联之前由于使用了甲醛次硫酸钠作为在形成VAE共聚物时的氧化还原自由基引发剂，甲醛也存在于分散体中。由于使用了特定的防腐剂，也可能存在甲醛。然而在交联反应之后在分散体以及在基材中存在甲醛，对于基材的制造商以及最终使用的用户而言都是非期望的。然而使用不含NMA或其他交联单体的VAE树脂的努力通常导致干抗拉强度和湿抗拉强度不足及水吸收率不足。因此，存在能够提供可接受的湿抗拉强度和干抗拉强度以及吸收率而不会产生甲醛的方法和组合物的需求。
技术实现思路
一方面，本专利技术提供低甲醛含量的粘合剂组合物，以提高无纺基材的湿抗拉强度和干抗拉强度。该组合物包含a)使用了非离子型、阳离子型或两性型分散体稳定剂的乙酸乙烯酯乙烯共聚物含水分散体，b)壳聚糖，及c) —种或多种不含分散体稳定剂的表面活性剂。粘合剂组合物的自由甲醛含量不大于lOppm，一种或多种表面活性剂的至少90重量％是非离子型、阳离子型、两性型或它们的组合，分散体中的共聚物不含产生甲醛的部分。另一方面，本专利技术提供包含用本专利技术的粘合剂组合物处理的无纺基材的无纺产品。在某些方面，本专利技术提供用含水组合物浸溃的该产品。具体实施例方式本专利技术提供组合物和方法，以使无纺基材具有良好的湿强度和干强度以及吸收率，几乎不或者不形成甲醛。现在公开了使用壳聚糖(经改性的天然多糖聚合物)、一种或多种非离子型和/或阳离子型和/或两性型润湿表面活性剂以及甲醛含量低的不含NMA的VAE的三组份组合，在作为粘合剂施加至纤维素纤维(例如，在无纺基材是纸的情况下)或者施加至纤维素/合成纤维无纺基材时，提供良好的湿强度和干强度性能和良好的亲水性特性。不同于含有NMA的VAE强度试剂，该组合在分散体和用作为粘合剂的组合物处理的无纺基材中均获得非常低(接近Oppm)水平的自由甲醛。与此不同，使用典型的含有NMA的分散体，则获得含有>10ppm甲醛的基材，而且根据ASTM D5910-96所测，分散体本身通常可能含有至少40ppm的自由甲醛。(在经处理的基材中的甲醛水平可以采用该方法的改变的方案进行测量，其中在通过D5910-96进行测试之前对基材实施水萃取。)由实施例可以看出，VAE与壳聚糖的组合产生了出人意料的合作效应，与预期相比提供了明显更高的干抗拉强度和湿抗拉强度。含有润湿表面活性剂，以提供含水液体对于用该组合物处理的无纺基材的适当吸收率。经处理的无纺基材具有高水平的湿抗拉强度和干抗拉强度，以及极低水平的自由甲醛。这些特性使其可用于湿巾或干巾产品。现在分别描述这些组份，然后描述合适的组合物及其用途。VAE共聚物分散体出于本专利技术的目的，VAE共聚物不含NMA单元或任何其他的含有羟甲基的单体，并且不含任何在粘合剂组合物中或者在经处理的基材上产生甲醛的单体。由此，该共聚物不含产生甲醛的部分。与使用将产生甲醛的甲醛次硫酸钠(SFS)用作还原剂的更加典型的氧化还原对引发剂的情况不同，优选还通过利用不含产生甲醛的部分的引发剂引发乙酸乙烯酯/乙烯分散体聚合作用制备该共聚物。一般而言，氧化还原对的合适的不产生甲醛的还原剂包括以下非限制性实例，在现有技术中已知的基于抗坏血酸、亚硫酸氢盐、异抗坏血酸盐或酒石酸的化学试剂，以及由德国Heilbronn的Bruggeman Chemical公司生产的称作BRUGGOLITE FF6M的商购还原剂。还可以使用非氧化还原引发剂，例如过硫酸盐、过氧化物和偶氮型引发剂，它们均是在现有技术中已知的。一种合适的VAE共聚物是购自德国慕尼黑的Wacker化学股份公司的称作VINNAPAS RB18的非离子型聚乙烯醇(PVOH)稳定化的VAE。根据ASTM D5910-96测得的作为55%非挥发性物质的分散体的VINNAPAS RB18的自由甲醛水平的平均值为6. 3ppm，其中通过液相色谱测定分散体聚合物中的自由甲醛，而类似的利用SFS制得的PVOH稳定化的分散体测得的数值则>40. Oppm。优选使用PVOH或某些其他的非离子型、阳离子型或两性型分散体稳定剂，而不是阴离子型，其原因在下面进行描述。合适的稳定剂包括聚合物稳定 剂，例如纤维素化合物(例如羟乙基纤维素)、糊精、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺。其他可使用的稳定剂可以包括阳离子型、两性型或非离子型表面活性剂。例子包括乙氧基化的脂肪族胺、氧化胺、环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物、醇乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物、二醇酯、酰胺、苯甲基季铵化合物、两性乙酸盐、两性丙酸盐、两性磺酸盐和氨基丙酸盐。在配制品中VAE的功能是为无纺基材提供更高水平的干抗拉强度，超过壳聚糖作为唯一的粘合剂可以提供的干抗拉强度。VAE的低的玻璃态转变温度(Tg=17°C，在VINNAPAS RB18的情况下)还预期为无纺基材提供改善的拉伸和伸长特性，克服壳聚糖(Tg>140°C)的脆性特性。在用于将其转化成最终产品的设备上处理无纺基材时，这些特性是重要的。壳聚糖壳聚糖β _ (1，4) _2_氨基_2_脱氧-D-匍糖直链均聚物。其是通过由蟹壳获得的壳多糖的碱性脱乙酰作用制备的。其结构如下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.30 US 12/846,9541.用于提高无纺基材的湿抗拉强度和干抗拉强度的甲醛含量低的粘合剂组合物，其中所述组合物包含 a)使用非离子型、阳离子型或两性型分散体稳定剂的乙酸乙烯酯乙烯共聚物含水分散体， b)壳聚糖，及 c)一种或多种不含分散体稳定剂的表面活性剂； 其中所述粘合剂组合物的自由甲醛含量不大于lOppm，至少90重量％的所述一种或多种表面活性剂是非离子型、阳离子型、两性型或它们的组合，所述分散体中的共聚物不含产生甲醛的部分。2.权利要求1的粘合剂组合物，其中所述分散体稳定剂是聚合的。3.权利要求1的粘合剂组合物，其中所述分散体稳定剂是非离子型。4.权利要求1的粘合剂组合物,其中所述分散体稳定剂包含聚乙烯醇。5.权利要求1的粘合剂组合物，其中所述分散体稳定剂包含羟乙基纤维素。6.权利要求1的粘合剂组合物，其中至少98重量％的所述一种或多种表面活性剂是非离子型、阳离子型、两性型或它们的组合。7.权利要求1的粘合剂组合物，其中所述一种或多种表面活性剂包含醇乙氧基化物。8.权利要求7的粘合剂组合物，其中所述分散体稳定剂包含聚乙烯醇。9.权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·R·博伊兰，C·W·佩里，
申请(专利权)人：瓦克化学公司，
类型：
国别省市：