Adhesivos termofusibles que contienen un copolímero de bloques de estireno-butadieno.

Un adhesivo termofusible que contiene un copolímero de bloques poliestireno-polibutadieno-poliestireno (SBS)hiperramificado que tiene un porcentaje de di-bloque aprox.

del 25 % al 75 % y una resina de pegajosidad, dichoSBS hiperramificado se caracteriza por tener un cociente el peso molecular por dispersión de la luz (del polímeroque no es de dos bloques) y el peso molecular por GPC (del polímero que no es de dos bloques) mayor que 1,4 ypor tener un cociente entre el peso molecular PM por dispersión de la luz (del polímero que no es de dos bloques) yel peso molecular PM por dispersión de la luz (del polímero di-bloque) mayor que 5, y en el que el peso molecularponderal medio de cada brazo del copolímero de bloques SBS hiperramificado es inferior a 100.000 y el SBShiperramificado tiene por lo menos 10 brazos.

Adhesivos termofusibles que contienen un copolímero de bloques de estireno-butadieno Ámbito de la invención La invención se refiere a composiciones de adhesivos multiusos y más en particular a adhesivos termofusibles de base caucho que contienen un tipo específico de copolímero de bloques de poliestireno-polibutadieno-poliestireno (SBS) . Los adhesivos de la invención son útiles como adhesivos de diseño p.ej. para la fabricación de artículos de un solo uso (= desechables) , son indicados en especial para el uso en aplicaciones de sujeción elástica y pueden utilizarse con ventaja en aplicaciones de uso final sensible a la presión, por ejemplo etiquetado, cintas y aplicaciones gráficas.

Antecedentes de la invención Los adhesivos termofusibles a aplican a un sustrato cuando están todavía en estado fundido y se enfrían para solidificar, formando la capa de adhesivo. Tales adhesivos se emplean con gran frecuencia en varias aplicaciones comerciales e industriales, por ejemplo el montaje y el envasado de productos y se han utilizado ampliamente en la industria de no tejidos para fabricar pañales infantiles y productos para la incontinencia de adultos. En estos usos se aplica el adhesivo por lo menos a un sustrato, por ejemplo un sustrato de embalaje (p.ej. cartón) , un sustrato no tejido (p.ej. poliolefina) , o un sustrato elástico (p.ej. spandex o elastano) para unir el sustrato con un segundo sustrato similar o diferente.

Un adhesivo sensible a la presión (PSA) es permanentemente pegajoso a temperatura ambiente y puede adherirse a un sustrato con una presión muy ligera. En otras palabras, dispone de un tiempo de manipulación infinito para permitir la unión con el adherente. Un PSA termofusible es un tipo de PSA que se fabrica y se procesa a temperaturas elevadas en estado fundido y posee las características de un PSA después de enfriar y solidificarse formando un sólido. Los copolímeros de bloques estirénicos, como el estireno-isopreno-estireno (SIS) y el estirenobutadieno-estireno (SBS) , se han utilizado industrialmente como polímeros de base de PSA termofusibles. En una formulación de PSA termofusible, el polímero de base proporciona fuerza cohesiva y elasticidad. El uso de una cantidad de polímero de peso molecular elevado o polímero superior intensifica normalmente la fuerza cohesiva y la adhesión, sin embargo este uso de traduce en aumento significativo de la viscosidad de la masa fundida. Un adhesivo termofusible de viscosidad elevada puede requerir una temperatura de proceso muy alta, en la que los polímeros son susceptibles de degradación, carbonización, gelificación y pérdida de adhesión. Una temperatura alta de proceso tampoco es preferida en términos de seguridad o de costes.

En la patente US-5, 948, 527 se describe un adhesivo termofusible que contiene un copolímero de bloques “multibrazos” de estireno y butadieno, en el que el número de brazos radiales se sitúa entre 3 y 6. En US-4, 780, 367 se describe un adhesivo termofusible, que contiene copolímeros de bloques radiales (estrella) de estireno que tienen por lo menos 12 brazos. Estos adhesivos pueden contener otros aditivos, en concreto agentes de pegajosidad (agentes de pegajosidad) . Los ejemplos publicados se basan en copolímeros de bloques SIS. Las composiciones han de contener además copolímeros de bloques radicales de 4 brazos y copolímeros ABA de tres bloques.

En WO 01/57153 se describe una mezcla de un componente copolímero, un agente de pegajosidad y un 45 plastificante líquido como adhesivo termofusible. Los copolímeros de bloques AB radiales se publican en una lista, los ejemplos se llevan a la práctica empleando copolímeros de bloques SIS. No se describen por tanto copolímeros de bloques hiperramificados basados en SBS.

En WO 03/027182 se describe un adhesivo termofusible empleando copolímeros de bloques radiales de estireno y

copolímeros de dos bloques en una cierta mezcla. Los copolímeros de bloques se publican como SIBS, se describe que el número de brazos es 3 y con preferencia 4. Se describen copolímeros SBS no hiperramificados.

Los adhesivos termofusibles se emplean de modo convencional en un gran número de industrias, pero sigue habiendo demanda de un adhesivo termofusible de gran fuerza cohesiva, sensible a la presión, con baja viscosidad

de su masa fundida, que pueda utilizarse para unir sustratos de varios tipos en ciertas aplicaciones de usuario final. La presente invención pretende satisfacer esta demanda.

Resumen de la invención 60 Se ha descubierto que los copolímeros de bloques SBS que tienen una estructura hiperramificada pueden utilizarse para la fabricación de adhesivos multiusos. Tales adhesivos se emplean como adhesivos de embalaje, etiquetado, construcción y posicionamiento y son adecuados en particular para las aplicaciones sensibles a la presión y para el uso como adhesivos de sujeción elástica destinados a la fabricación de productos de carácter elástico, como son los artículos elásticos absorbentes de un solo uso.

Los adhesivos termofusibles de la invención contienen un copolímero de bloques SBS, dicho copolímero tiene una estructura hiperramificada. El SBS hiperramificado se caracteriza por tener un cociente entre el PM de difusión a la luz (de un polímero que no es dos dobles) y el PM de cromatografía de infiltración a través de gel GPC (de un polímero que no es dos dobles) mayor que 1, 4 y por tener un cociente entre el peso molecular (PM) de dispersión de 5 la luz (de un polímero que no es dos dobles) y el PM del difusión a la luz (de un polímero de dos dobles) mayor que 5. La proporción entre el peso molecular (PM) de dispersión de la luz (de un polímero que no es dos dobles) y el peso molecular (PM) de dispersión de la luz (de un polímero de dos dobles) define también el número de brazos de una estructura hiperramificada. El peso molecular ponderal medio de cada brazo es inferior a 100.000. El peso molecular ponderal medio de cada brazo del copolímero de bloques SBS hiperramificado empleado en la práctica de la invención se situará de modo más típico aprox. entre 20.000 y 80.000.

El copolímero de bloques SBS hiperramificado empleado en los adhesivos de la invención tiene por lo menos unos 10 brazos. En otra forma de ejecución, el adhesivo contiene un copolímero de bloques SBS hiperramificado que tiene por lo menos unos 14 brazos. El contenido de estireno en el copolímero de bloques SBS hiperramificado se sitúa normalmente por lo menos en el 20 % en peso, de forma más típica por lo menos en el 25 % en peso.

Además del copolímero de bloques SBS hiperramificado, el adhesivo puede contener también opcionalmente SIS o cualquier otro SBS no hiperramificado, incluidos el SBS, SEBS, SEPS, SIBS, SI/BS, SBR, o una combinación de los mismos, una resina de pegajosidad y, opcionalmente un plastificante líquido y/o una cera. En una forma de ejecución, el adhesivo contiene del 2 al 40 % de un copolímero de bloques SBS hiperramificado, del 2 al 25 % de un SIS, SBS, SESS, SEBS, SEPS, SIBS, SI/BS, SBR lineales, radiales o aleatorios o cualquier combinación de los mismos, del 30 al 70% de un agente de pegajosidad, hasta aprox. un 25% de un plastificante líquido y hasta aprox. un 10% de cera.

La invención se refiere también a un artículo fabricado que contiene dichos adhesivos termofusibles y un sustrato. En una forma de ejecución, el sustrato consta de una fibra elastomérica, en otra forma de ejecución el sustrato es un sustrato no tejido. En otra forma adicional de ejecución, el sustrato es un sustrato de embalaje. Los artículos de la invención incluyen a los artículos no tejidos de un solo uso y los artículos elásticos de un solo uso (p.ej. pañales, etc.) y un artículo adhesivo sensible a la presión (p.ej. cinta, etiqueta, etc.) .

Se describe también un proceso para unir un sustrato a otro sustrato similar o diferente, que consiste en aplicar por lo menos al primer sustrato una composición de adhesivo termofusible fundido, poniendo en contacto por lo menos un segundo sustrato con el adhesivo presente en el primer sustrato, con lo cual dicho primer sustrato y segundo sustrato se unen entre sí. En una forma de ejecución, por lo menos uno de dichos primer sustrato y/o segundo sustrato es una fibra de poliuretano elastomérico (spandex, elastano) .

Breve descripción de la figura En la figura 1 se comparan las propiedades reológicas de un adhesivo de fijación elástica comercial (muestra B) con un adhesivo que contiene un copolímero de bloques SBS provisto de estructura hiperramificada (muestra A) .

Descripción detallada de la invención La invención se refiere a un adhesivo sensible a la presión (PSA) y más en particular a PSA termofusibles... [Seguir leyendo]

1. Un adhesivo termofusible que contiene un copolímero de bloques poliestireno-polibutadieno-poliestireno (SBS) hiperramificado que tiene un porcentaje de di-bloque aprox. del 25 % al 75 % y una resina de pegajosidad, dicho 5 SBS hiperramificado se caracteriza por tener un cociente el peso molecular por dispersión de la luz (del polímero que no es de dos bloques) y el peso molecular por GPC (del polímero que no es de dos bloques) mayor que 1, 4 y por tener un cociente entre el peso molecular PM por dispersión de la luz (del polímero que no es de dos bloques) y el peso molecular PM por dispersión de la luz (del polímero di-bloque) mayor que 5, y en el que el peso molecular ponderal medio de cada brazo del copolímero de bloques SBS hiperramificado es inferior a 100.000 y el SBS

hiperramificado tiene por lo menos 10 brazos.

2. El adhesivo de la reivindicación 1 que contiene además un copolímero de bloques lineal, o radial, o aleatorio.

3. El adhesivo de la reivindicación 1 ó 2, en el que el copolímero de bloques SBS hiperramificado tiene un porcentaje 15 de di-que inferior al 50 %.

4. El adhesivo de las reivindicaciones de 1 a 3, en el que el contenido de estireno del copolímero de bloques SBS hiperramificado se sitúa aprox. entre el 20 % en peso y el 50 % en peso.

5. El adhesivo de la reivindicación 2, en el que el copolímero de bloques lineal, radial o aleatorio se elige entre el grupo formado por el estireno-isopreno-estireno, estireno-butadieno-estireno, estireno-isobutileno-estireno, estirenob-etileno/butileno-b-estireno, estireno-b-etileno/propileno-b-estireno, copolímero aleatorio de estireno-butadieno y combinaciones de los mismos.

6. El adhesivo de la reivindicación 1 que contiene además una cera.

7. El adhesivo de la reivindicación 1 que contiene además un plastificante líquido.

8. Un artículo fabricado que contiene el adhesivo termofusible de una de las reivindicaciones de 1 a 7 y un sustrato. 30

9. El artículo de la reivindicación 8, en el que dicho sustrato contiene una fibra elastomérica o es un sustrato no tejido.

10. El artículo de la reivindicación 8, en el que dicho sustrato es un sustrato de embalaje o es un artículo adhesivo 35 sensible a la presión.

11. El artículo de la reivindicación 10, que es una cinta o una etiqueta.