專利名稱:吸收粘結(jié)干燥劑組合物與加入了該組合物的物品的制作方法
本申請是于2003年5月1日提交的US申請10/427 809的部分繼續(xù)申請,該專利申請又是于2002年12月20日提交的US申請10/324478的部分繼續(xù)申請,它又是于2002年7月26日提交的US申請10/206883的部分繼續(xù)申請。這三個在先申請的公開內(nèi)容并入本文中作為參考。
本發(fā)明的背景技術(shù)本發(fā)明涉及一種吸收粘結(jié)干燥劑組合物和結(jié)構(gòu),制備該吸收粘結(jié)干燥劑組合物和結(jié)構(gòu)的方法,以及使用該組合物和結(jié)構(gòu)的物品。
粘合劑或粘結(jié)劑是許多產(chǎn)品的必需成分。粘合劑有利地使產(chǎn)品保持在一起時,粘合劑也會易于干擾流體在吸收產(chǎn)品中的吸收能力。粘合劑典型地是疏水的,因此它們無助于吸收性或液體的轉(zhuǎn)移功能。
人們已知親水的粘合劑,例如由水溶性聚合物或纖維素衍生物配制的粘合劑,水溶性聚合物例如是聚(乙烯醇)、聚(乙烯基甲基醚)、聚(乙烯基吡咯烷酮)、聚(環(huán)氧乙烷),纖維素衍生物例如是羥丙基纖維素。曾用葡聚糖、淀粉和植物樹膠作為親水性的粘合劑。這些材料在干燥的條件下有粘合性。但是,這些材料接觸含水流體時,因為其基本上可溶于含水流體中而失去膠合能力。
近來的研制工作提供了多種用途的涂料。例如,Braun等人的US 6054 523描述了用含有能縮合的基團(tuán)的有機(jī)聚硅氧烷、縮合催化劑、有機(jī)聚硅氧烷樹脂、含有堿性氮的化合物和聚乙烯醇構(gòu)成的材料。報告了這些材料適用于疏水涂料和油漆和密封組合物。
Anderson等人在US 5 196 470中提供了一種醇基水溶性粘結(jié)組合物。因為這種組合物是水溶性的,沒有交聯(lián),所以它沒有任何吸收能力。
其他人曾報告制備過接枝共聚物,該接枝共聚物含有與水接觸時能引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)的硅烷官能團(tuán)。Prejean(US 5 389 728)描述了一種可熔體-加工的濕-固化接枝共聚物,該共聚物是乙烯、丙烯酸(C1-8)烷基酯或甲基丙烯酸(C1-8)烷基酯、含縮水甘油基單體(例如丙烯酸縮水甘油酯或甲基丙烯酸縮水甘油酯)的反應(yīng)產(chǎn)物,其上已接枝N-叔丁基氨基丙基三甲氧基硅烷。已報告得到的共聚物可用作粘合劑,用于電線和電纜涂料。
在US 5 112 919中,F(xiàn)urrer等人報告了一種可水分交聯(lián)的聚合物,將熱塑性基礎(chǔ)聚合物,例如聚乙烯,或乙烯與1-丁烯、1-己烯、1-辛烯等的共聚物;固體載體聚合物,例如乙烯乙酸乙烯共聚物(EVA),含有硅烷的化合物,例如乙烯基三甲氧基硅烷;和自由基發(fā)生劑,例如有機(jī)過氧化物進(jìn)行摻混;然后加熱該混合物,這樣可制得可水分交聯(lián)的聚合物。然后,在水和例如二月桂酸二丁基錫或辛酸亞錫之類的催化劑存在下通過反應(yīng)可使這些共聚物交聯(lián)。
Keough的US 4 593 071報告了含有硅烷丙烯氧基側(cè)鏈的水分交聯(lián)乙烯共聚物。報告了得到的交聯(lián)聚合物特別耐濕,可用于電線和電纜外的擠出涂料。US 5 047 476、4 767 820、4 753 993、4 579 913、4 575 535、4 551 504、4 526 930、4 493 924、4 489 029、4 446279、4 440 907、4 434 272、4 408 011、4 369 289、4 353 997、4 343 917、4 328 323和4 291 136報告了同樣一組類似的涉及硅烷的濕固化聚合物。
Werner的US 5 204 404提出了含有0.1-10%丙烯酸的可交聯(lián)的疏水丙烯酸酯共聚物。報告了得到的交聯(lián)聚合物可用于汽車外部涂裝和表面整修。
非吸收性聚合物與干燥劑混合已用于包裝的濕度控制等。Hekal的US 5 911 937公開了母體聚合物、干燥劑和通道劑(Channelingagent)的混合物。母體聚合物可以是聚乙烯或聚丙烯。干燥劑可以是無水鹽(或其他吸水材料)或在化學(xué)上可與水反應(yīng)的化合物。通道劑可將水從母體聚合物外部輸送到母體聚合物內(nèi)的干燥劑處。合適的通道劑包括乙烯乙烯醇和聚乙烯醇。Hekal的US 6 174 952公開了一種包括母體聚合物、干燥劑和互連通道的結(jié)構(gòu),在該結(jié)構(gòu)中干燥劑分布在通道內(nèi)。
需要或期望有一種具有粘結(jié)性的聚合物干燥組合物,這種組合物應(yīng)用和使用都相對容易,也很便宜。
本發(fā)明的簡要說明本發(fā)明涉及一種吸收粘結(jié)干燥組合物,以及得到的吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)。該吸收粘結(jié)干燥組合物含有一種吸收粘結(jié)劑(聚合物母體)組分和一種干燥劑組分。吸收粘結(jié)劑組分是一種自交聯(lián)的親水聚合物,它能以液體或其他易流動的形式涂敷到基材上。該自交聯(lián)的聚合物與干燥劑組分混合。將該混合物涂敷到基材上后,該聚合物可以交聯(lián)形成與基材粘結(jié)的吸收粘結(jié)劑組分?;蛘?,替代地,該吸收粘結(jié)劑組分可涂敷到基材上,然后干燥,不需要交聯(lián)。
得到的吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)為顆粒、纖維或其他的形式,其中干燥組分分散在吸收粘結(jié)劑組分中。該吸收粘結(jié)劑組分吸收周圍環(huán)境中的液體(例如水)或蒸汽,并通過擴(kuò)散作用將其帶到干燥劑組分中,從而不再需要通道劑或通道。該吸收粘結(jié)劑組分的粘結(jié)特點不需要分施粘合劑,因此使得涂敷簡便,且該吸收粘結(jié)干燥劑組合物可與各種各樣的基材粘結(jié)。
該吸收粘結(jié)劑組分提供水溶性離子型聚合物,在溫度約120℃或120℃以下,在約10分鐘內(nèi)該離子型聚合物能充分自發(fā)交聯(lián),達(dá)到每克吸收粘結(jié)劑組分至少1克流體的吸收能力。此后,該離子型聚合物繼續(xù)交聯(lián),直至達(dá)到最大的吸收能力。該離子型聚合物可帶正電荷或負(fù)電荷,或其兩種電荷。
該吸收粘結(jié)劑組分含有至少15質(zhì)量%單烯鍵不飽和單體或含有單體的聚合物,該單體例如是羧酸、磺酸、磷酸及其鹽或季銨鹽;和第二單體。第二單體可以是a)一種能共聚合的單體,該單體通過相繼進(jìn)行的反應(yīng)可以加入一種能與水反應(yīng)生成硅烷醇基團(tuán)的硅烷官能團(tuán),和/或b)一種單體,它含有通過與水相繼進(jìn)行的反應(yīng),易于轉(zhuǎn)換成硅烷醇官能團(tuán)的基團(tuán)。與水接觸時,硅烷醇官能團(tuán)縮合成交聯(lián)的聚合物。因此,這種吸收粘結(jié)劑組分在潮濕條件下可提供增強(qiáng)的粘附性和吸收能力。
在一個具體實施方案中,該吸收粘結(jié)劑組分是一種靈活的吸收粘結(jié)劑組分(在要求柔軟性和適合性的多種應(yīng)用中可使用),它含有約15-99.8質(zhì)量%單烯鍵不飽和聚合物單元。合適的單烯鍵不飽和聚合物包括但不限于羧酸、磺酸、膦酸及其鹽和季銨鹽。靈活的吸收粘結(jié)劑組分還含有約0.1-20質(zhì)量%帶烷氧基硅烷官能團(tuán)的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯單元。與水接觸時,該烷氧基硅烷官能團(tuán)形成一種硅烷醇基團(tuán),它可縮合生成交聯(lián)聚合物。
靈活的吸收粘結(jié)劑組分還含有包括約0.1-75質(zhì)量%聚烯烴二醇和/或聚烯烴氧化物單元。該聚烯烴二醇和/或氧化物包括有約2-4個碳原子的α-烯烴,每個分子可能包括約30-15,000烯烴二醇和/或氧化物單元。該聚烯烴二醇和/或氧化物可以與丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯進(jìn)行接枝聚合生成接枝共聚物。該聚烯烴二醇和/或氧化物可以是均聚物或共聚物。該聚烯烴二醇和/或氧化物可以是一種含有具有不同碳原子數(shù)的烯烴二醇或氧化物單元的嵌段共聚物,該嵌段共聚物例如是環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的嵌段共聚物。該聚烯烴二醇和/或氧化物提供了具有增強(qiáng)柔軟性的吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)。因此,靈活的吸收粘結(jié)劑組分在潮濕的條件下具有增強(qiáng)的粘附性、吸收能力和柔軟性。
該吸收粘結(jié)劑組分的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度低于約30℃,或低于約10℃,或低于約5℃都很適合,其彎曲模量低于涂敷該吸收粘結(jié)干燥劑組合物的基材的彎曲模量?;陌o紡網(wǎng)、編織網(wǎng)、針織物、纖維素薄紗、塑料膜、標(biāo)準(zhǔn)復(fù)合材料、彈體網(wǎng)復(fù)合材料、金屬基材、玻璃、玻璃纖維和其他合適的基材。合適的塑料膜基材實例包括用聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯和超低密度聚乙烯制成的塑料膜基材。
單烯鍵不飽和單體聚合可制成吸收粘結(jié)劑組分,其中一種單體含有烷氧基硅烷官能團(tuán)??刹捎枚喾N引發(fā)技術(shù)引起該聚合反應(yīng),這些技術(shù)包括熱引發(fā)、輻射引發(fā)或氧化還原化學(xué)反應(yīng)。各種有效輻射引發(fā)類型包括紫外光、微波和電子束輻射。該引發(fā)劑產(chǎn)生自由基,使這些單體聚合。得到的共聚物因加入的烷氧基硅烷官能團(tuán)而具有潛在的水分-引發(fā)交聯(lián)能力。這種共聚物可以流動態(tài)應(yīng)用于基材或可以是其他最終的應(yīng)用。通過水解烷氧基硅烷,接著或者通過蒸發(fā)基材中的溶劑,或者采用任何其它有效的技術(shù)除去基材中的溶劑時進(jìn)行縮合,這樣可以實現(xiàn)水分-引發(fā)交聯(lián)。替代地,可以通過涂料與環(huán)境空氣中的水分接觸除去溶劑后,進(jìn)行水解烷氧基硅烷和后續(xù)的縮合作用。
例如,含有還原性聚合引發(fā)劑的第一單體水溶液與含有氧化性聚合引發(fā)劑的第二單體水溶液合并可以制得吸收粘結(jié)劑組分,其中這些引發(fā)劑反應(yīng)生成粘結(jié)劑組分。這些單體溶液進(jìn)行聚合約100分鐘或100分鐘以下可以生成吸收粘結(jié)劑組分。第一單體水溶液含有單烯鍵不飽和單體,例如羧酸鹽、磺酸鹽、磷酸鹽或這些鹽的組合,還含有烯鍵不飽和單體,它們包括含有烷氧基硅烷官能團(tuán)的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。第二單體水溶液含有單烯鍵不飽和單體,如羧酸鹽、磺酸鹽、磷酸鹽或這些鹽的組合。除去水使已合并的單體溶液濃縮,以促進(jìn)烷氧基硅烷水解生成的硅烷醇縮合,從而可以引發(fā)所得到粘結(jié)劑組分交聯(lián)。
在另一個具體實施方案中,第一水溶液與第二水溶液合并可以制備該吸收粘結(jié)劑組分,其中第一水溶液含有還原性聚合引發(fā)劑、單烯鍵不飽和單體,例如羧酸、磺酸、磷酸或其組合,以及烯鍵不飽和單體,它們包括含有烷氧基硅烷官能團(tuán)的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,第二水溶液含有氧化性聚合引發(fā)劑和單烯鍵不飽和單體,例如羧酸、磺酸、磷酸或其組合。可以往第一單體溶液和/或第二單體溶液添加一種堿性物質(zhì),其量能至少部分有效地中和單烯鍵不飽和單體。
在聚烯烴二醇和/或聚烯烴氧化物預(yù)制模板聚合物的存在下,通過模板聚合方法可使單烯鍵不飽和聚合物和丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯聚合,于是采用該方法可以制備上述的柔軟吸收粘結(jié)劑組分。讓兩種不同的單烯鍵不飽和單體反應(yīng)可以實現(xiàn)該聚合反應(yīng),其中一種單烯鍵不飽和單體含有烷氧基硅烷官能團(tuán)。該聚合反應(yīng)可以采用加熱、輻射、氧化還原化學(xué)反應(yīng)和其他技術(shù)進(jìn)行引發(fā)。合適的輻射引發(fā)劑包括但不限于紫外光、微波和電子束輻射。該引發(fā)劑產(chǎn)生自由基,促使這些單體共聚合。在一個具體實施方案中,該聚合反應(yīng)可以在如乙醇之類的有機(jī)溶劑中進(jìn)行。該聚合反應(yīng)還可以在水溶液中或者在組合的含水溶劑與有機(jī)溶劑中進(jìn)行。
在該聚合反應(yīng)過程中,聚烯烴二醇和/或氧化物可以或者不可以接枝聚合到丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯上。柔軟的吸收粘結(jié)劑組分可以含有聚烯烴二醇和/或氧化物作為分離組分,或者作為共聚物的一部分,或者作為這二者的結(jié)合。
柔軟的吸收粘結(jié)劑組分因烷氧基硅烷官能團(tuán)而具有潛在的水分引發(fā)交聯(lián)能力。因此,該吸收粘結(jié)干燥劑組合物可以流動狀態(tài)應(yīng)用于基材或可以是其他最終的應(yīng)用。通過水解烷氧基硅烷,接著或者通過蒸發(fā)基材中的溶劑,或者采用任何其它有效的技術(shù)除去基材中的溶劑時進(jìn)行縮合,這樣可以實現(xiàn)水分-引發(fā)交聯(lián)。替代地,可以通過涂料與環(huán)境空氣中的水分接觸除去溶劑后,進(jìn)行水解烷氧基硅烷和后續(xù)的縮合作用。
該吸收粘結(jié)干燥劑組合物的干燥劑組分可以是任何合適的干燥劑。合適的干燥劑包括吸水化合物和與水可逆鍵合的化合物。要取得干燥劑的資格,該化合物應(yīng)該對水有足夠的親合力,使其能吸收周圍大氣中的水分。合適的干燥劑包括可吸收水或濕氣并形成穩(wěn)定水合鹽的無水鹽。其他合適的干燥劑包括毛細(xì)干燥劑,這種干燥劑依靠相鄰干燥劑顆粒之間的細(xì)毛細(xì)管吸收水分。
該吸收粘結(jié)劑組分還可以具有干燥劑的性能。對于本文件來說,術(shù)語“干燥劑組分”系指加到吸收粘結(jié)劑組分中的單獨組分,而非系指吸收粘結(jié)劑組分本身。
典型地,該干燥劑組分與吸收粘結(jié)劑組分混合后,再把吸收粘結(jié)劑組分涂敷到基材上或被交聯(lián)。得到的吸收粘結(jié)干燥劑組合物可涂敷到在干燥劑包裝中使用的任何基材上,其中包括塑料或紙膜、纖維無紡織物、玻璃、金屬等。涂敷到基材上后,可以使該吸收粘結(jié)劑組分交聯(lián),得到可與基材牢固粘結(jié)的本發(fā)明吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)。替代地,該吸收粘結(jié)劑組分不需要交聯(lián),而該吸收粘結(jié)干燥劑組合物可仍然保持與基材粘結(jié)。
考慮到上述內(nèi)容,提供易于涂布基材的吸收粘結(jié)干燥劑組合物、一種與基材結(jié)合和粘結(jié)的交聯(lián)吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)和包含這種結(jié)構(gòu)的物品是本發(fā)明的一個特點和優(yōu)點。
附圖的簡要說明
圖1說明包含本發(fā)明吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)的瓶子,例如醫(yī)用滴瓶。
圖2說明包含本發(fā)明吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)的金屬容器。
圖3說明包含本發(fā)明吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)的金屬或塑料容器。
圖4說明包含本發(fā)明吸收粘結(jié)干燥劑組合物的杯狀金屬、塑料或泡沫塑料容器。
圖5和6是說明本發(fā)明吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)在20℃、分別在92%和50%相對濕度下吸收水的性能。
定義在本說明書的上下文中,下面的各個術(shù)語或短語應(yīng)包含下述一種或多種含義。
“吸收粘結(jié)干燥劑組合物”系指一種組合物,其中在吸收粘結(jié)劑組分交聯(lián)前含有吸收粘結(jié)劑組分和干燥劑組分。
“吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)”系指一種組合物,其中在吸收粘結(jié)劑組分交聯(lián)后含有吸收粘結(jié)劑組分和干燥劑組分。
“粘結(jié)劑”包括能使其自身附著在基材上,或能使其他物質(zhì)附著在基材上的材料。
“干燥劑組分”是一種能吸收周圍環(huán)境中的水分的物質(zhì)(干燥劑)。干燥劑不同于通常的吸收劑和高吸收材料,其不同之處在于干燥劑吸收毛細(xì)管道中的水或水蒸汽,或干燥劑通過化學(xué)鍵合水吸收水或水蒸汽,這樣使得吸收不會造成干燥劑的體積明顯增加。
“流體”系指在室溫與大氣壓下呈液態(tài)或氣態(tài)的物質(zhì)。
“高密度聚乙烯(HDPE)”系指密度約0.95g/cm3或0.95g/cm3以上的聚乙烯。
“輥襯刮刀輥涂法”系指一種方法,其中刀以規(guī)定的間隙定位在基材上,而該基材在刀下在移動的輥上移動。以這種方式,刀把規(guī)定厚度的涂料涂布在該基材上。
“層”以單數(shù)使用時可以有單個元素或多個元素雙重含義。
“線型低密度聚乙烯(LLDPE)”系指乙烯與更高級α-烯烴共聚單體(例如C3-C12共聚單體)及其組合的聚合物,其密度約0.900-0.935g/cm3。
“低密度聚乙烯(LDPE)”系指密度約0.91-0.925g/cm3的聚乙烯。
“改性劑”系指一種物質(zhì),它可以添加到組合物中,以改變該組合物的物理性能,例如該組合物的顏色或質(zhì)地。
本文使用的“一種或多種單體”包括單體、低聚物、聚合物、單體混合物、低聚物和/或聚合物,以及任何反應(yīng)性的化學(xué)粒子,這些化學(xué)粒子能與單烯鍵不飽和羧酸、磺酸或膦酸或其鹽共聚合。
“無紡織物”或“無紡網(wǎng)”系指多種材料和網(wǎng),或具有單纖維或長絲結(jié)構(gòu)的材料,這些單纖維或長絲插入中間,而不像針織物以相同方式插入。術(shù)語“纖維”和“長絲”可互換使用。可采用多種方法,例如像熔噴法、紡絲成網(wǎng)法、氣流成網(wǎng)法和粘合梳理成網(wǎng)法制成無紡織物或網(wǎng)。無紡織物的織物單位重量通常以每平方碼材料盎司(osy)或每平方米克(gsm)表示,纖維直徑通常以微米表示。(注意從osy轉(zhuǎn)換到gsm,osy乘以33.91。)“滾筒印刷”或“輥涂”系指一種方法,其中使用一個或多個刻花輥和一個合并滾筒,將沉積材料從輥上轉(zhuǎn)移到基材上,形成大體均勻的層,這樣可以實現(xiàn)把沉積材料(通常以漿料)涂敷到基材上。刮刀用于刮掉輥或基材上任何過量的沉積材料。刮刀可以是平的或者有花樣的邊緣,例如切口或隆脊。
“圓網(wǎng)印花”或“圓網(wǎng)涂布”系指一種方法,該方法是輥筒印刷或涂布與絲網(wǎng)印刷或涂布的結(jié)合。
“絲網(wǎng)印刷”或“絲網(wǎng)涂布”系指一種方法,該方法是迫使待沉積材料通過可以有均勻開孔或花樣開孔的篩網(wǎng)而涂敷其沉積材料。
“多股復(fù)合材料”系指材料片,系指多股彈體材料粘合形成彈體復(fù)合材料的材料片。
“高吸水性材料”系指一種遇水膨脹的、不溶于水的有機(jī)或無機(jī)材料,這種材料在最有利的條件下能吸收至少10倍其自身重量,或至少約15倍其自身重量,或至少約20倍其自身重量,或至少約25倍其自身重量的0.9重量%氯化鈉水溶液。該高吸水性材料可以是天然的、合成的和改性的天然聚合物和材料。該高吸水性材料與干燥組分(干燥劑)的不同之處在于其吸收性典型地是受滲透壓驅(qū)動的,因此導(dǎo)致無化學(xué)鍵加入水,并伴隨高吸水性材料的體積明顯增加。
“超低密度聚乙烯(ULDPE)”系指乙烯與如C3-C12共聚單體之類的更高級α-烯烴共聚單體及其組合的聚合物,其密度約0.860至0.900g/cm3以下。
“單元”或“聚合物單元”系指單體或共聚物分子或摻合組分的聚合物部分,這部分與該共聚物或摻合組分的其他部分相比還包括了不同的分子結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選實施方案的描述本發(fā)明涉及一種吸收粘結(jié)干燥劑組合物,該組合物含有吸收粘結(jié)劑(親水聚合物)組分和干燥劑組分,其中吸收粘結(jié)劑組分具有后涂、水分引發(fā)交聯(lián)的能力。本發(fā)明還包括一種通過交聯(lián)反應(yīng)形成的吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還包括制備和涂布這樣一種吸收粘結(jié)干燥劑組合物的方法,和使用該吸收粘結(jié)干燥劑組合物和結(jié)構(gòu)的物品。除了粘合性,該吸收粘結(jié)干燥劑組合物和結(jié)構(gòu)還能提供流體保持性。該吸收粘結(jié)干燥劑組合物和結(jié)構(gòu)特別適用于吸收性包裝應(yīng)用,其中降低濕度很重要。
該吸收粘結(jié)干燥劑組合物包括吸收粘結(jié)劑組分和干燥劑組分,其干重比是約100∶0-1∶10,適當(dāng)?shù)丶s100∶1-1∶10,適當(dāng)?shù)丶s50∶1-1∶5,特別地約10∶1-1∶3。該吸收粘結(jié)劑與干燥劑的重量比可隨使用吸收粘結(jié)劑和干燥劑的種類、特定應(yīng)用、需要降低濕度的量和時間以及環(huán)境溫度而改變。因為吸收粘結(jié)劑組分本身具有干燥性質(zhì),所以在某些應(yīng)用中不需額外的干燥劑組分。
該吸收粘結(jié)劑組分提供了一種水溶性的離子型聚合物,該聚合物能在溫度約120℃或120℃以下在10分鐘內(nèi)充分自發(fā)交聯(lián),達(dá)到每克吸收粘結(jié)劑組分至少1克流體的吸收能力,適當(dāng)?shù)孛靠宋照辰Y(jié)劑組分至少3克流體,該吸收能力是采用本文描述的離心保留能力試驗測量的。術(shù)語“自發(fā)”交聯(lián)系指除了特定溫度約120℃或120℃以下,適當(dāng)?shù)丶s100℃或100℃以下外,無任何輻射、催化或任何其他引發(fā)也能發(fā)生的交聯(lián)。不再需要輻射交聯(lián)提供了明顯的加工優(yōu)點。在溫度約120℃或120℃以下,適當(dāng)?shù)丶s100℃或100℃以下交聯(lián),允許將吸收粘結(jié)干燥劑組合物涂到基材(例如吸收物品)上再交聯(lián),還不會降低或損害其基材。在約10分鐘內(nèi),適當(dāng)?shù)卦?分鐘內(nèi),特別地在約6分鐘內(nèi)交聯(lián),提供了有效率的、商業(yè)上可行的、有成本效益的交聯(lián)方法。離子型聚合物可以帶正電荷、負(fù)電荷或其兩種電荷,其離子單元含量還應(yīng)該是約15摩爾%或15摩爾%以上。該離子型聚合物可以含有多種上述單體單元,適當(dāng)?shù)睾泻然膯卧蚝句@的單元。
該吸收粘結(jié)劑組分含有至少15質(zhì)量%單烯鍵不飽和羧酸、磺酸或磷酸及其鹽,和含有烷氧基硅烷官能團(tuán)的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯,該烷氧基硅烷官能團(tuán)與水接觸時生成硅烷醇官能團(tuán),這個官能團(tuán)縮合生成交聯(lián)聚合物。
在吸收粘結(jié)劑組分中可以含有的合適單烯鍵不飽和單體包括含有羧基的單體單烯鍵不飽和的單羧酸或多羧酸,例如(甲基)丙烯酸(表示丙烯酸或甲基丙烯酸;此后采用類似的表示法),馬來酸、富馬酸、巴豆酸、山梨酸、衣康酸和肉桂酸;含有羧酸酐基團(tuán)的單體單烯鍵不飽和的多羧酸酐(例如馬來酸酐);含有羧酸鹽的單體單烯鍵不飽和的單羧酸或多羧酸的水溶性鹽(堿金屬鹽、銨鹽、胺鹽等)(例如(甲基)丙烯酸鈉、(甲基)丙烯酸三甲胺、(甲基)丙烯酸三乙胺)、馬來酸鈉、馬來酸甲胺;含有磺酸基團(tuán)的單體脂族或芳族乙烯基磺酸(例如乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、乙烯基甲苯磺酸、苯乙烯磺酸)、(甲基)丙烯酸磺酸[例如(甲基)丙烯酸磺丙酯、2-羥基-3-(甲基)丙烯酰氧基丙基磺酸];含有磺酸鹽基團(tuán)的單體如上所述的含有磺酸基團(tuán)堿金屬鹽、銨鹽、胺鹽的單體;季銨鹽;和/或含有酰胺基團(tuán)的單體乙烯基甲酰胺、(甲基)丙烯酰胺、N-烷基(甲基)丙烯酰胺(例如N-甲基丙烯酰胺、N-己基丙烯酰胺)、N,N-二烷基(甲基)丙烯酰胺(例如N,N-二甲基丙烯酰胺、N,N-二-n-丙基丙烯酰胺)、N-羥基烷基(甲基)丙烯酰胺[例如N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羥乙基(甲基)丙烯酰胺]、N,N-二羥基烷基(甲基)丙烯酰胺[例如N,N-二羥基甲基乙基(甲基)丙烯酰胺]、乙烯基內(nèi)酰胺(例如N-乙烯基吡咯烷酮)。
合適地,以吸收粘結(jié)劑組分的重量計,一種或多種單烯鍵不飽和單體的量可以是約15-99.9重量%。典型地,該單烯鍵不飽和單體的量可以是吸收粘結(jié)劑組分重量的約25-90%;特別地吸收粘結(jié)劑組分重量的約30-80%;或者對于某些預(yù)定用途,是吸收粘結(jié)劑組分的重量的約50-70%。
能與單烯鍵不飽和單體共聚合的有機(jī)單體含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)或含有與水反應(yīng)生成硅烷醇基團(tuán)的部分,這些有機(jī)單體可用于實施本發(fā)明。三烷氧基硅烷官能團(tuán)具有下述結(jié)構(gòu)
式中R1、R2和R3是各自含有1-6個碳原子的烷基。本文使用的術(shù)語“一種或多種單體”包括單體、低聚物、聚合物、單體、低聚物和/或聚合物的混合物,以及能與單烯鍵不飽和羧酸、磺酸或磷酸及其鹽、季銨鹽進(jìn)行共聚合反應(yīng)的任何其他反應(yīng)性化學(xué)物粒子,或其它的單體。含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)的烯鍵不飽和單體適用于本發(fā)明,并且是所期望的。期望的烯鍵不飽和單體包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。特別期望的含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)的烯鍵不飽和單體是甲基丙烯氧基丙基三乙氧基硅烷,其商品名為Z-6030硅烷,可以從在密歇根州,Midland設(shè)有辦公室的Dow Corning購買獲得。其他合適的含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)的烯鍵不飽和單體包括但不限于甲基丙烯氧基乙基三甲氧基硅烷、甲基丙烯氧基丙基三乙氧基硅烷、甲基丙烯氧基丙基三丙氧基硅烷、丙烯氧基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-丙烯氧基丙基三甲氧基硅烷、3-甲基丙烯氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-丙烯氧基丙基甲基二甲氧基硅烷,和3-甲基丙烯氧基丙基三(甲氧基乙氧基)硅烷。但是可預(yù)料,具有三烷氧基硅烷官能團(tuán)或易于與水反應(yīng)生成硅烷醇基團(tuán)(例如氯硅烷或乙酸基硅烷)部分的各種各樣的乙烯基和丙烯酸單體,可以提供人們所期望的作用,并且它們是本發(fā)明共聚合反應(yīng)的有效單體。
除了含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)的能共聚合的單體外,還可使用能共聚合的單體,這種單體可以接著與含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)或含有與水反應(yīng)生成硅烷醇基團(tuán)的部分的化合物進(jìn)行反應(yīng)。這樣一種單體可以但不限于胺或醇。加到該共聚物中的胺基團(tuán)可以接著與(例如但不限于)(3-氯代丙基)三甲氧基硅烷進(jìn)行反應(yīng)。加到該共聚物中的醇基團(tuán)可以接著與(例如但不限于)四甲氧基硅烷進(jìn)行反應(yīng)。
含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)或形成硅烷醇的官能團(tuán)的有機(jī)單體量,以吸收粘結(jié)劑組分的重量計是約0.1-15重量%。合適地,為了與水分接觸時達(dá)到充分交聯(lián)的效果,該單體的量應(yīng)該超過0.1重量%。典型地,該單體加入量是吸收粘結(jié)劑組分重量的約0.1-20%;特別地,吸收粘結(jié)劑組分重量的約1.0-10%;或者對于某些預(yù)定的應(yīng)用,是吸收粘結(jié)劑組分重量的約1.5-5.5%。
任選地,該吸收粘結(jié)劑組分可以含有親水的長鏈單烯鍵不飽和酯,例如有1-13個乙二醇單元的聚甲基丙烯酸乙二醇酯。該親水的單烯鍵不飽和酯具有下述的結(jié)構(gòu)
式中R=H或CH3,R′=H,烷基或苯基。
該親水的單烯鍵不飽和酯的量以該吸收粘結(jié)劑組分重量計可以是約0-75單體重量%。典型地,該單體加入量是吸收粘結(jié)劑組分重量的約10-60%;特別地,是吸收粘結(jié)劑組分重量的約20-50%;或者對于某些預(yù)定的應(yīng)用,是吸收粘結(jié)劑組分重量的約30-40%。
在能生成自由基的適當(dāng)溫度下,例如在約50-90℃時,將上述單體溶液加到引發(fā)劑溶液中,這樣可以制備該吸收粘結(jié)劑組分。將引發(fā)劑溶于溶劑中可以制備引發(fā)劑溶液??赡艿娜軇┌ǖ幌抻诖?,例如乙醇。多種引發(fā)劑可以用于實施本發(fā)明。采用多種方法可以激活聚合引發(fā)劑,這些方法包括但不限于熱能、紫外光、氧化還原化學(xué)反應(yīng)。一類合適的引發(fā)劑是有機(jī)過氧化物和偶氮化合物,例如過氧化苯甲酰和偶氮雙異丁腈(AIBN)。
含有O-O、S-S或N=N鍵的化合物可以用作熱引發(fā)劑。含有O-O鍵的化合物(即過氧化物)通常用作聚合反應(yīng)的引發(fā)劑。通常使用的這樣過氧化物引發(fā)劑包括烷基、二烷基、二芳基和芳烷基過氧化物,例如過氧化二枯基、過氧化叔丁基、過氧化二叔丁基、過氧化二枯基、過氧化枯基丁基、1,1-二-叔丁基過氧-3,5,5-三甲基環(huán)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧)己烷、2,5-二甲基-2,5-雙(叔丁基過氧)-己炔-3和雙(a-叔丁基過氧異丙基苯);過氧化酰,例如過氧化乙酰和過氧化苯甲酰;氫過氧化物,例如氫過氧化枯基,氫過氧化叔丁基、氫過氧化對甲烷、氫過氧化蒎烷和氫過氧化枯烯;過酸酯或過氧化酯,例如過氧化新戊酸叔丁酯、過辛酸叔丁酯、過苯甲酸叔丁酯、2,5-二甲基己基-2,5-二(過苯甲酸酯)和叔丁基二(過鄰苯二甲酸酯);烷基磺?;^氧化物;過氧化單碳酸二烷基酯;過氧化二碳酸二烷基酯;二過氧化酮縮醇;過氧化酮,例如過氧化環(huán)己酮和甲基乙基過氧化酮。另外,偶氮化合物可以用作引發(fā)劑,偶氮化合物例如是縮寫成AIBN的2,2′-偶氮雙異丁腈、2,2′-偶氮雙(2,4-二甲基戊腈)和1,1′-偶氮雙(環(huán)己烷腈)。
制備該吸收粘結(jié)劑組分的方法可以在單個步驟中完成,其中完成吸收粘結(jié)劑組分的聚合反應(yīng)和中和作用。在含水介質(zhì)中進(jìn)行該聚合反應(yīng)/中和反應(yīng),由此不再需要有機(jī)溶劑。
更特別地,含有還原性聚合引發(fā)劑的第一單體水溶液與含有氧化性聚合引發(fā)劑的第二單體水溶液合并可以制備該吸收粘結(jié)劑組分,其中這些引發(fā)劑反應(yīng)生成該吸收粘結(jié)劑組分。第一單體水溶液還可含有單烯鍵不飽和單體和烯鍵不飽和單體,該烯鍵不飽和單體含有烷氧基硅烷官能團(tuán)。第二單體水溶液含有單烯鍵不飽和單體。適當(dāng)?shù)兀诩s100分鐘或100分鐘以下的時間內(nèi),或60分鐘或60分鐘以下的時間內(nèi),期望地在約30分鐘或30分鐘以下的時間內(nèi),或約15分鐘或15分鐘以下時間內(nèi)生成該吸收粘結(jié)劑組分,或在一個具體實施方案中,在約10分鐘或10分鐘以下的時間內(nèi)生成該吸收粘結(jié)劑組分。第一和第二單體水溶液可以含有任何一種前面列出的單烯鍵不飽和單體。
在一個具體實施方案中,第一和/或第二單體水溶液可以含有單烯鍵不飽和單體,例如羧酸鹽、磺酸鹽、磷酸鹽、季銨鹽或其組合。
在另一個具體實施方案中,第一和/或第二水溶液可以含有單烯鍵不飽和單體,例如羧酸鹽、磺酸鹽、磷酸鹽或其組合,它們可以至少部分地被中和或就地轉(zhuǎn)化成其鹽形式。在這個具體實施方案中,第一和/或第二水溶液可以含有堿性物質(zhì),例如氫氧化鈉,其量能至少部分有效地中和單烯鍵不飽和單體。替代地,單烯鍵不飽和單體可加到堿性溶液中,例如像加到氫氧化鈉溶液中,生成單體水溶液。理想地,第一和/第二單體水溶液中的單烯鍵不飽和單體在與烯鍵不飽和單體聚合之前,中和得到pH約5-8的溶液。適用于這個具體實施方案的一種單烯鍵不飽和單體包括丙烯酸。
適當(dāng)?shù)兀瑢⒌谝缓?或第二單體水溶液的pH調(diào)節(jié)到約6.5-7.0。在添加烯鍵不飽和單體之前可調(diào)節(jié)第一水溶液的pH。理想地,在添加還原性聚合引發(fā)劑之前調(diào)節(jié)第一單體水溶液的pH。在添加氧化性聚合引發(fā)劑之前可調(diào)節(jié)第二單體水溶液的pH。替代地,可以將合并的第一和第二單體水溶液的pH調(diào)節(jié)到約6.5-7.0。
第一和第二單體水溶液可以含有任何合適比例的單烯鍵不飽和單體,生成含有約15-99.9組合物重量%單烯鍵不飽和羧酸、磺酸或磷酸及其鹽、季銨鹽等的吸收粘結(jié)劑組分。典型地,該吸收粘結(jié)劑組分中單烯鍵不飽和羧酸、磺酸或磷酸或其鹽的含量可以是約25-90重量%;特別地約30-80重量%;或?qū)τ谀承╊A(yù)定的應(yīng)用,是約50-70重量%。
第一單體水溶液還含有一種有機(jī)單體,它能與單烯鍵不飽和羧酸、磺酸或磷酸或其鹽,或季銨鹽進(jìn)行共聚反應(yīng)。含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)或含有與水反應(yīng)生成硅烷醇基團(tuán)的部分的上述有機(jī)單體,可用于實施本發(fā)明。還可使用上述能共聚合的單體,這些單體隨后可以與含有三烷氧基硅烷基團(tuán)或含有與水反應(yīng)生成硅烷醇基團(tuán)的部分的化合物進(jìn)行反應(yīng)。
第一單體水溶液可以含有任何適當(dāng)比例的有三烷氧基硅烷官能團(tuán)的烯鍵不飽和單體,以提供含有約0.1-20組合物重量%該單體的吸收粘結(jié)組合物。適當(dāng)?shù)?,含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)的烯鍵不飽和單體的量應(yīng)該超過0.1組合物重量%,以便提供除去水時充分的交聯(lián)。典型地,單體加入量是約0.1-15組合物重量%;特別地,約1.0-10組合物重量%;或?qū)τ谀承╊A(yù)定的應(yīng)用,是約1.5-5.5組合物重量%。
在一個具體實施方案中,可以往第一和/或第二單體水溶液中添加表面活性劑,以使烯鍵不飽和單體分散。一種適合于本發(fā)明的表面活性劑是新澤西洲,Paterson,Cytec IndUS tries,Inc.以商標(biāo)AEROSOLOT銷售的磺基琥珀酸二辛酯鈉。
第一單體水溶液還含有還原性的聚合引發(fā)劑。合適的還原性聚合引發(fā)劑包括但不限于抗壞血酸、亞硫酸堿金屬鹽、亞硫酸氫堿金屬鹽、亞硫酸銨、亞硫酸氫銨、亞硫酸氫堿金屬鹽、亞鐵金屬鹽,例如硫酸亞鐵、糖、醛、伯醇和仲醇及其組合。在一個具體實施方案中,還原性聚合引發(fā)劑包括抗壞血酸。
第二種單體水溶液還含有氧化性的聚合引發(fā)劑。合適的氧化引發(fā)劑包括但不限于過氧化氫、堿金屬過硫酸鹽、過硫酸銨、氫過氧化烷基、過酸酯、過氧化二丙烯基、銀鹽及其組合。在一個具體實施方案中,氧化性的聚合引發(fā)劑包括過氧化氫。
通常,當(dāng)?shù)谝粏误w水溶液與第二單體水溶液合并時,還原性聚合引發(fā)劑與氧化性聚合引發(fā)劑進(jìn)行反應(yīng),例如氧化還原反應(yīng),從而引發(fā)聚合反應(yīng),生成含有單烯鍵不飽和單體和烯鍵不飽和單體的吸收粘結(jié)劑組分,其中烯鍵不飽和單體具有后涂的、水分引發(fā)的交聯(lián)能力。
干燥劑組分在吸收粘結(jié)劑組分交聯(lián)前的任何時間可與吸收粘結(jié)劑組分化合,生成吸收粘結(jié)干燥劑組合物。合適的干燥組分包括但不限于吸收水分或濕氣生成穩(wěn)定水合鹽的無水鹽,依賴相鄰干燥劑顆粒之間細(xì)毛細(xì)管吸收水分的毛細(xì)干燥劑,以及與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成穩(wěn)定化合物的化學(xué)干燥劑。無水鹽實例包括但不限于乙酸鈉、硫酸鈣、氯化鋅、溴化鋅、氧化鈣及其組合。毛細(xì)干燥劑的實例包括但不限于蒙脫石、分子篩(例如合成沸石)、硅膠、淀粉等。
可采用任何適當(dāng)?shù)幕旌显O(shè)備使干燥劑組分可以與吸收粘結(jié)劑組分合并。一種特別合適的混合器是安大略省,北約克,Hobert Canada生產(chǎn)的Hobart Mixer N-50型混合器。
吸收粘結(jié)干燥劑組合物可涂敷到基材上,隨后干燥形成鑄塑薄膜。應(yīng)該選擇能除去干燥劑組分以及吸收粘結(jié)劑組分中水的干燥條件。一旦吸收粘結(jié)干燥劑組合物涂到基材上,因烷氧基硅烷水解和縮合就可以水分引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)。例如,除去水使基材上的吸收粘結(jié)干燥劑組合物濃縮,于是促使因烷氧基硅烷水解而產(chǎn)生的硅烷醇縮合,這樣可以引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)。典型地,溶液濃度高于約30重量%吸收粘結(jié)干燥劑組合物時開始交聯(lián)反應(yīng)。
替代地,可以在生產(chǎn)吸水包裝物的過程中把吸收粘結(jié)干燥劑組合物涂敷到基材上。在另一個具體實施方案中,該吸收粘結(jié)干燥劑組合物本身可以作為涂料涂敷到基材上,從而起到吸收添加劑的作用。在這兩個具體實施方案中,吸收粘結(jié)干燥劑組合物的任何濃度都應(yīng)適當(dāng),這樣的濃度可為涂布方法提供適合的粘度。可采用任何適當(dāng)?shù)耐坎挤椒▽⒃摻M合物涂到基材上,這些方法包括輥襯刮刀涂布、輥涂,或者連續(xù)覆蓋或者花樣覆蓋。印刷涂布是另外的合適涂布技術(shù),其中包括凹版印花、絲網(wǎng)印刷和噴射印刷。還可以采用噴涂法將該吸收粘結(jié)干燥劑組合物涂布到基材上。
在另一個具體實施方案中,可以采用連續(xù)方法制備該吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中在適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)器中進(jìn)行聚合反應(yīng)和/或中和反應(yīng),在聚合反應(yīng)完成和加入干燥劑組分時,該反應(yīng)器可直接把得到的粘結(jié)組合物輸送到把吸收粘結(jié)干燥劑組合物涂布到基材上的設(shè)備中。這樣一種連續(xù)方法可能是理想的,其中一些條件(例如高熱)可能會造成吸收粘結(jié)劑組分過早交聯(lián),這樣會妨礙把吸收粘結(jié)干燥劑組合物涂布到基材上。
另外,在該吸收粘結(jié)干燥劑組合物中可以加入一些改性劑,例如相容性聚合物、增塑劑、染料和防腐劑。
對于某種預(yù)定的應(yīng)用,該吸收粘結(jié)干燥劑組合物提供了非常柔軟的涂層,因此其玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度應(yīng)該低于約30℃,或低于約10℃,或低于約5℃,這個溫度是采用差示掃描量熱法(DSC)測定的,其彎曲模量低于涂布該組合物的基材。可以涂布該吸收粘結(jié)干燥劑組合物的合適基材包括但不限于非紡織物、紡織品和針織物;纖維素織物薄片;塑料薄膜,其中包括聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、線型低密度聚乙烯、和超低密度聚乙烯;LYCRA多股復(fù)合材料;彈體網(wǎng)復(fù)合材料,金屬和玻璃。
在一個具體實施方案中,該吸收粘結(jié)干燥劑組合物的吸收粘結(jié)劑組分含有用于增強(qiáng)柔軟性的聚烯烴二醇和/或聚烯烴氧化物單元。這種柔軟的吸收粘結(jié)劑組分含有約15-99.8質(zhì)量%單烯鍵不飽和聚合物單元,合適地約25-89.5質(zhì)量%,特別地約30-79質(zhì)量%,或約50-70質(zhì)量%。合適的單烯鍵不飽和聚合物單元包括但不限于單烯鍵不飽和羧酸單元及其鹽、單烯鍵不飽和磺酸單元及其鹽,和單烯鍵不飽和膦酸單元及其鹽,和單烯鍵不飽和季銨鹽。可用于制備單烯鍵不飽和聚合物單元的合適單烯鍵不飽和單體包括但不限于上述任何一種單烯鍵不飽和單體。
這種柔軟的吸收粘結(jié)劑組分還含有約0.1-20質(zhì)量%聚丙烯酸酯單元,例如丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯單元,它們含有烷氧基硅烷官能團(tuán)。丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯單元與單烯鍵不飽和單體單元進(jìn)行共聚合反應(yīng)。特別地,該柔軟的吸收粘結(jié)劑組分可以含有約0.5-15質(zhì)量%丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯單元,例如約1.0-10質(zhì)量%,像約1.5-5.5質(zhì)量%。
如上所述,烷氧基硅烷官能團(tuán)是一種官能團(tuán)或能與水反應(yīng)生成硅烷醇基團(tuán)的部分。一個合適的烷氧基硅烷基團(tuán)是具有下述結(jié)構(gòu)的上述三烷氧基硅烷基團(tuán)
式中R1、R2和R3是各自含有1-6個碳原子的烷基。上述任何含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)的單體都是合適的。
除了含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)的能共聚合單體外,還可以使用能共聚合單體,該單體可以接著與含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)或含有能與水反應(yīng)生成硅烷醇基團(tuán)的部分的化合物進(jìn)行反應(yīng)。如上所述,這樣一種單體可以包括但不限于胺或醇。加入到該共聚物中的胺基可以接著與(例如但不限于)(3-氯代丙基)三甲氧基硅烷反應(yīng)。加入到該共聚物中的醇基可以接著與(例如但不限于)四甲氧基硅烷反應(yīng)。
這種柔軟的吸收粘結(jié)劑組分還含有約0.1-75質(zhì)量%聚烯烴二醇和/或聚烯烴氧化物單元,合適地約5-75質(zhì)量%,特別地約10-60質(zhì)量%,特別地約20-50質(zhì)量%,更特別地約30-40質(zhì)量%。聚烯烴二醇或氧化物可以是有約2-4個碳原子的烯烴聚合物的二醇或氧化物。聚乙二醇、聚環(huán)氧乙烷、聚丙二醇和聚環(huán)氧丙烷都是合適的聚合物單元實例。聚烯烴二醇和/或聚烯烴氧化物可以含有每個分子平均約30-15,000個二醇和/或氧化物單元。聚烯烴二醇單元的重均分子量可以約200-8000。采用聚烯烴氧化物單元時,它們的重均分子量約100,000-600,000。
聚烯烴二醇和聚烯烴氧化物是可從市場上獲得的,并且是很普通的。為了制備這種柔軟的吸收粘結(jié)劑組分,預(yù)制的聚烯烴二醇和/或氧化物可溶解或分散在反應(yīng)容器中,該容器裝有含水的溶劑或載體,例如乙醇之類的有機(jī)溶劑或載體,或含水的和有機(jī)的溶劑或載體溶混組合。用于生成單烯鍵不飽和聚合物單元和聚丙烯酸酯單元的單體加到該溶液中,并用模板聚合方法進(jìn)行聚合,其中聚烯烴二醇或氧化物起到模板聚合物的作用。引發(fā)前,這些單體的極性基團(tuán)(例如丙烯酸的酸基團(tuán))通過氫鍵被吸引到聚烯烴二醇和/或聚烯烴氧化物。由于聚烯烴二醇和/或氧化物起到主鏈的作用,這些單體的空間排列有助于聚合反應(yīng)并且典型地增加了聚合單元的鏈長度。在該聚合反應(yīng)中,自由基聚合鏈可連接到模板聚合物上,導(dǎo)致使聚烯烴二醇和/或氧化物接枝到正在生成的共聚物上。但是,不需要進(jìn)行該接枝聚合反應(yīng)。得到的柔軟吸收粘結(jié)劑組分含有聚烯烴二醇和/或氧化物,它們連接在單烯鍵不飽和聚合物單元和含有烷氧基硅烷官能團(tuán)的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯單元的共聚物上,和/或與該共聚物混合。
可以采用多種方法引發(fā)該聚合反應(yīng),這些方法包括但不限于熱能、紫外光和氧化還原反應(yīng)。在適于產(chǎn)生自由基的溫度下,例如在約50-90℃下,把上述組分溶液加到引發(fā)劑溶液中。將引發(fā)劑溶于有機(jī)或含水溶劑中可以制備引發(fā)劑溶液。合適的一類引發(fā)劑是有機(jī)過氧化物和偶氮化合物,例如過氧化苯甲酰和偶氮雙異丁腈(ABN)。
含有O-O、S-S或N=N鍵的化合物可用作熱引發(fā)劑。在制備柔軟的吸收粘結(jié)劑組分時,可以使用上述任何一種熱引發(fā)劑。
替代地,如上所述,可以采用氧化還原引發(fā)制備柔軟的吸收粘結(jié)劑組分。聚烯烴二醇和/或聚烯烴氧化物可以加到第一單體溶液或第二單體溶液中,或加到兩種單體溶液中。如上所述,還可添加表面活性劑和其他組分。
在用于制備柔軟的吸收粘結(jié)劑組分的一個具體實施方案中,單烯鍵不飽和聚合物單元是一種陽離子型聚合物。陽離子型聚合物是有利的,因為它提供了a)固有的抗菌性能,b)在懸浮液中增強(qiáng)的吸引和保留在纖維素纖維中,和c)增強(qiáng)對帶負(fù)電荷的高吸水性顆粒的吸引。合適的陽離子型聚合物包括使下述單體聚合制備的那些聚合物1)選自a)丙烯酰氧基乙基-三烷基-取代銨鹽,b)丙烯酰氧基丙基-三烷基-取代銨鹽,c)丙烯酰胺基乙基-三烷基取代銨鹽的單體,與2)選自a)甲基丙烯酸酯,它含有能水分引發(fā)交聯(lián)的烷氧基硅烷基團(tuán)和b)含有能水分引發(fā)交聯(lián)的烷氧基硅烷基團(tuán)的丙烯酸酯的單體。還可以有其他的單體,例如丙烯酸或丙烯酰胺。在如上述聚烯烴二醇和/或聚烯烴氧化物的存在下,合適地在聚乙二醇存在下進(jìn)行該聚合反應(yīng)。該陽離子單烯鍵不飽和單體單元和該聚烯烴二醇的量如上所述。
根據(jù)下述的反應(yīng),可以采用氧化還原引發(fā)方法制備該陽離子單烯鍵不飽和聚合物。該陽離子共聚物然后與干燥劑組分合并,涂布在基材上,干燥生成交聯(lián)的柔軟吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)。
有用的陽離子柔軟吸收粘結(jié)干燥劑組合物的應(yīng)用包括但不限于用于裝熱食物的紙和塑料紙盒的涂料,藥瓶蓋的內(nèi)涂料,和保持其內(nèi)容物干燥的多種金屬、玻璃和紙容器和包裝物的內(nèi)涂料。
該柔軟的吸收粘結(jié)干燥劑組合物可涂到基材上,然后干燥生成吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)(例如薄膜)。一旦該柔軟的吸收粘結(jié)干燥劑組合物涂到基材上,就會因烷氧基硅烷水解和縮合作用而可能水分引發(fā)交聯(lián)反應(yīng)。例如,除去水使基材上的柔軟吸收粘結(jié)干燥劑組合物濃縮,促使因烷氧基硅烷水解而產(chǎn)生的硅烷醇縮合,這樣可以引發(fā)柔軟的吸收粘結(jié)干燥劑組合物交聯(lián)。典型地,溶液濃度在約30重量%或30重量%以上吸收粘結(jié)干燥劑組合物時開始交聯(lián)。此外,如果該基材表面有羥基官能團(tuán),那么粘結(jié)劑組合物內(nèi)的硅烷醇可能與羥基反應(yīng),在粘結(jié)劑與含羥基的表面之間形成一種共價鍵。帶羥基表面官能團(tuán)的基材非限制性實例包括玻璃、沙和纖維素。涂到基材后,不需要使該柔軟的吸收粘結(jié)劑組合物交聯(lián)。可以采用任何一種上述技術(shù),將該柔軟的吸收粘結(jié)干燥劑組合物涂敷到基材上。
在另一個具體實施方案中,可以把吸收粘結(jié)干燥劑組合物涂敷到脫模內(nèi)襯上,再接著干燥形成吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)(例如薄膜)。該薄膜可以插入包裝物中達(dá)到防潮,或可以與基材的一個或兩個表面連接。
替代地,該吸收粘結(jié)劑組分可以涂敷到基材或脫模內(nèi)襯上,再進(jìn)行交聯(lián),無需添加單個干燥劑組分。該吸收粘結(jié)劑組分本身起到干燥劑的作用,具有干燥劑的性質(zhì)。涂敷到基材后,該吸收粘結(jié)劑組分不需要進(jìn)行交聯(lián)。
圖1說明了一個瓶子10,它可以是藥瓶或其他容器,其中需要將其內(nèi)容物接觸的水分降至最低。瓶子10包括瓶坯12、瓶帽14和蓋16,該蓋裝在瓶帽內(nèi)。蓋16可全部用本發(fā)明的吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)18構(gòu)成。替代地,蓋16可由紙、塑料或金屬箔制成,然后涂布吸收粘結(jié)干燥劑組合物,接著進(jìn)行交聯(lián),形成吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)(例如薄膜)。該吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)可以是為達(dá)到所要求水蒸汽吸收水平而需要的任何適當(dāng)?shù)暮穸群徒M成。考慮到這個目的,可以優(yōu)化該吸收粘結(jié)干燥劑組合物的精確組分和重量比,其中包括聚合物類型、干燥劑類型及其量。
圖2說明了一個食品容器20,它可以用金屬、塑料或厚紙(例如紙板)制成,用于儲存糖、鹽、咖啡、可可或其他適于干燥保存的食品。該食品容器20包括盒體22和蓋24。在容器20盒體22的整個內(nèi)表面26上形成吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)28。用吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)18包裹容器20的內(nèi)容物,使其內(nèi)容物保持最大程度的干燥。
圖3說明了包括底32和蓋34的面包機(jī)30。蓋34整個內(nèi)表面36涂布了吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)38。設(shè)計該面包機(jī)30能控制濕度,改善面包在潮濕環(huán)境中成型。因此,應(yīng)該利用吸收粘結(jié)劑組分和干燥劑組分及其量,設(shè)計該吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)38,它只不過除去空氣中的濕度,而不會致使面包過度干燥。
圖4說明了一個杯狀容器40,它可用于儲存植物性食物、化學(xué)品粉劑等。容器40有一個杯狀的容器體42和一個搭鎖帽44。有杯形狀的吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)48襯著容器體42的內(nèi)表面46。
上述的吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)應(yīng)用只不過作為例證。在各種各樣的濕度控制應(yīng)用中,可以使用該吸收粘結(jié)干燥劑組合物,采用這種結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明可供選擇的具體實施方案中,在該吸收粘結(jié)劑組分交聯(lián)之前或之后,可以把該吸收粘結(jié)干燥劑組合物或結(jié)構(gòu)施用到基材上。
實施例采用下述條件使用下述單體制備吸收粘結(jié)劑組合物。
分別制備兩種單體溶液。1號溶液制備如下。往48.4克80%(2-丙烯?;一?三甲基氯化銨(0.20摩爾)溶液添加21.3克去離子水,再添加6.0克PEG200(分子量200)。然后,往該溶液添加0.18克(1.02×10-3摩爾)抗壞血酸。在約23℃水浴中,用磁性攪拌棒以約60轉(zhuǎn)/分的速度攪拌該混合物,直到抗壞血酸溶解,然后將該混合物冷卻到23℃。
以下述方式制備2號溶液。往48.4克80%(2-丙烯?;一?三甲基氯化銨(0.20摩爾)溶液添加21.3克去離子水,6.0克PEG200(分子量200),0.37毫升30%含水過氧化氫和1.0毫升(5.42×10-3摩爾)甲基丙烯酸3-(三甲氧基甲硅烷基)丙酯。在約23℃水浴中,用磁性攪拌棒以約60轉(zhuǎn)/分的速度攪拌該混合物,得到冷卻到23℃的清澈溶液。
1號溶液置于40℃水浴中,加入2號溶液,同時用磁性攪拌棒攪拌。用熱電偶監(jiān)測溫度,觀察反應(yīng)放熱情況。水浴溫度在15分鐘時間里升到60℃。這些溶液合并后18分鐘,在水浴溫度60℃時因在4分鐘內(nèi)溫度升到72℃,其放熱是顯而易見的,該溶液也變得非常粘稠。從2號溶液加到1號溶液起60分鐘后,從水浴中取出反應(yīng)燒杯。再加入150克去離子水,使聚合物濃度降低到約31%。
往50克31%聚合物溶液添加2.5毫升0.2%鹽酸溶液。該溶液倒入兩個稱量盤(100cm2面積)中,該溶液在實驗室通風(fēng)柜內(nèi)干燥2天。得到的薄膜非常柔軟,可彎曲,并微粘。切下一部分薄膜(0.5克),泡在20毫升0.9%生理食鹽水中60分鐘。這種薄膜溶脹并吸收了約8000%其干重的鹽溶液。
實施例1用研缽和杵將從Aldrich Chemical Co.獲得的硅膠粉碎成粉末。3.5克粉碎的硅膠與35克含水吸收粘結(jié)劑組合物混合。添加并混合1克0.25重量%鹽酸水溶液幫助溶解。因為該含水吸收粘結(jié)劑組合物最初含有20重量%吸收粘結(jié)劑組分,所以得到的吸收粘結(jié)干燥劑組合物含有重量比2∶1的吸收粘結(jié)劑組分和干燥劑組分。在織物單位重量33克/m2的聚丙烯紡粘織物上,在5英寸×6英寸的面積內(nèi)涂布吸收粘結(jié)干燥劑組合物。第二片同樣的紡粘織物放在該吸收粘結(jié)干燥劑組合物的上面,形成夾層結(jié)構(gòu)。該夾層結(jié)構(gòu)在80℃干燥1小時,使吸收粘結(jié)干燥劑組合物交聯(lián),形成吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)。干燥的夾層結(jié)構(gòu)厚度1.7毫米。
實施例2將從Aldrich Chemical Co.獲得的同樣硅膠粉碎成粉末,把12克硅膠加到30克同樣的含水吸收粘結(jié)劑組合物和1克0.25%鹽酸水溶液中。因為該含水吸收粘結(jié)劑組合物最初含有20重量%吸收粘結(jié)劑,所以得到的吸收粘結(jié)干燥劑組合物含有重量比1∶2的吸收粘結(jié)劑組分和干燥劑組分。在織物單位重量33克/m2的聚丙烯紡粘織物上,在7英寸×7英寸的面積內(nèi)涂布該吸收粘結(jié)干燥劑組合物。第二片同樣的紡粘織物放在吸收粘結(jié)干燥劑組合物的上面,形成夾層結(jié)構(gòu)。該夾層結(jié)構(gòu)在80℃干燥1小時,使吸收粘結(jié)干燥劑組合物交聯(lián),形成吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)。干燥的夾層結(jié)構(gòu)厚度3.0毫米。
實施例3(對照)在織物單位重量33克/m2的聚丙烯紡粘織物上,在4英寸×4英寸的面積內(nèi)僅涂布吸收粘結(jié)劑組分。第二片同樣的紡粘織物放在該吸收粘結(jié)劑組分上面,形成夾層結(jié)構(gòu)。該夾層結(jié)構(gòu)在80℃干燥1小時,使該吸收粘結(jié)劑組分交聯(lián)。干燥的夾層結(jié)構(gòu)厚度2毫米。
實施例4(對照)在直徑2英寸鋁制稱重盤的3.14平方英寸面積內(nèi)涂布同樣的粉碎硅膠,無含水吸收粘結(jié)劑組合物。硅膠在80℃干燥1小時,使硅膠脫水。硅膠層厚度約0.8毫米。
對于實施例1-4,從干燥夾層結(jié)構(gòu)的重量或加載稱重盤的重量減去紡粘織物層或稱重盤的重量,可以確定交聯(lián)的吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)、交聯(lián)的吸收粘結(jié)劑組分(沒有干燥劑組分)或干燥劑組分(沒有吸收粘結(jié)劑組分)的干重。各個夾層結(jié)構(gòu)或加載稱重盤樣品置于20℃和90%相對濕度的可控環(huán)境中達(dá)24小時。以定期間隔稱重樣品,確定增加的重量。對于各個樣品,所有增加的重量都是因吸收粘結(jié)劑組分和/或干燥劑組分或其二者吸收水分所致。每個間隔增加的重量以吸收粘結(jié)劑組分和/或干燥劑組分干重的百分?jǐn)?shù)繪于圖5中。
每個夾層結(jié)構(gòu)或加載稱重盤的附加樣品置于20℃和50%相對濕度的可控環(huán)境中達(dá)24小時。以定期間隔稱重樣品,確定增加的重量。每個間隔增加的重量以吸收粘結(jié)劑組分和/或干燥劑組分或二者干重的百分?jǐn)?shù)繪于圖6中。
如表5和6所示,該吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)(由吸收粘結(jié)劑和干燥劑組合構(gòu)成)具有足夠的干燥性能。該吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)具有起到粘結(jié)劑和微粒干燥劑組分容納介質(zhì)的附加優(yōu)點。
確定吸收能力的試驗方法這里使用的離心保留能力(CRC)是高吸水性材料在受控的條件下在離心后保留吸收能力的一種尺度。把待試驗的材料樣品放入透水袋中可以測定CRC,該透水袋裝著樣品,同時允許樣品自由地吸收該試驗溶液(0.9%NaCl溶液)。一種熱封茶袋材料(從美國康涅狄格,WindsorLocks,Dexter Nonwovens獲得,作為物品#1234T)可以很好地用于大多數(shù)的應(yīng)用。把5英寸×3英寸該袋材料樣品對半折疊,并且熱封兩個開口邊,構(gòu)成2.5英寸×3英寸的矩形小袋,這樣制成該茶袋。應(yīng)該在材料邊緣內(nèi)熱封約0.25英寸。樣品放入小袋后,小袋余下開口邊緣也要熱封。還要制空袋進(jìn)行試驗,樣品包作為對照。樣品尺寸的選擇要使茶袋不限制材料溶脹,通常尺寸小于已封袋的面積(約2英寸×2.5英寸)。每種材料試驗了三個樣品袋。
已封袋浸在裝有0.9%NaCl溶液的蒸發(fā)皿中。潤濕后,這些樣品留在溶液中達(dá)60分鐘,這時從溶液中取出這些樣品,臨時放在非吸收性的平面上。
然后,把濕袋放在能使樣品經(jīng)受重力350的適當(dāng)離心分離機(jī)的籃中。(一種合適的離心機(jī)是HeraeUS LABOFUGE 400,HeraeusInstruments,零件號75008157,從德國,哈瑙,Heraeus InfosystemsGmbH購買得到)。該袋在目標(biāo)1600轉(zhuǎn)/分,但范圍是1500-1900轉(zhuǎn)/分的條件下離心3分鐘(目標(biāo)重力350)。取出袋并稱重??紤]到僅袋材料本身保留的流體,材料吸收和保留的流體量就是該材料的離心保留能力,以每克材料的流體克數(shù)表示。
雖然在前面說明書中結(jié)合本發(fā)明的某些優(yōu)選具體實施方案說明了本發(fā)明,并且為了說明的目的提出了許多細(xì)節(jié),但對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說顯而易見的是,本發(fā)明容許有另外的具體實施方案,并且本文描述的某些細(xì)節(jié)可以作很大的改動,但不會超出本發(fā)明的基本原理。
權(quán)利要求
1.一種吸收粘結(jié)干燥劑組合物,該組合物含有一種水溶性的離子型聚合物和至少一種干燥劑組分,該聚合物能在溫度約120℃或120℃以下在約10分鐘內(nèi)充分非輻射交聯(lián),達(dá)到每克聚合物至少1克流體的吸收能力,該吸收能力是采用離心保留能力試驗測量的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該水溶性的離子型聚合物與該干燥劑組分的干重比是約100∶1至約1∶10。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該水溶性的離子型聚合物與該干燥劑組分的干重比是約10∶1至約1∶3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該離子型聚合物能在溫度約120℃或120℃以下在約10分鐘內(nèi)充分非輻射交聯(lián),達(dá)到每克聚合物至少3克流體的吸收能力,該吸收能力是采用離心保留能力試驗測量的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該水溶性的離子型聚合物含有至少約15摩爾%離子型聚合物單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該離子型聚合物有負(fù)電荷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該離子型聚合物含有帶羧基的單體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該離子型聚合物有正電荷。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該離子型聚合物含有帶季銨基團(tuán)的單體。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該離子型聚合物含有由1)選自丙烯酰氧基乙基-三烷基-取代銨鹽,丙烯酰氧基丙基-三烷基-取代銨鹽,丙烯酰胺基乙基-三烷基取代銨鹽和丙烯酰胺基丙基-三烷基取代銨鹽的單體,與2)選自含有烷氧基硅烷基團(tuán)的甲基丙烯酸酯,和含有烷氧基硅烷基團(tuán)的丙烯酸酯的單體的反應(yīng)產(chǎn)物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該干燥劑組分含有選自無水鹽、毛細(xì)干燥劑及其組合的化合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該干燥劑組分含有選自乙酸鈉、氯化鋅、溴化鋅、氧化鈣、硫酸鈣、蒙脫粘土、合成沸石、合成凝膠、淀粉及其組合的干燥劑。
13.一種包含根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物與基材的組合。
14.一種吸收粘結(jié)干燥劑組合物,它含有干重比約100∶1至約1∶10的吸收粘結(jié)劑組分和干燥劑組分,其中該吸收粘結(jié)劑組分含有a)約15-99.8質(zhì)量%單烯鍵不飽和聚合物單元;b)約0.1-20質(zhì)量%含有烷氧基硅烷官能團(tuán)的聚丙烯酸酯單元;和c)約0.1-75質(zhì)量%選自聚烯烴二醇單元、聚烯烴氧化物單元及其組合的聚合物單元。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中單烯鍵不飽和聚合物單元與含有烷氧基硅烷官能團(tuán)的聚丙烯酸酯單元共聚合。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中至少一些選自聚烯烴二醇單元、聚烯烴氧化物單元及其組合的聚合物單元與至少一些聚丙烯酸酯單元共聚合。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該吸收粘結(jié)劑組分含有約25-89.5質(zhì)量%單烯鍵不飽和聚合物單元、約0.5-15質(zhì)量%選自含有烷氧基硅烷官能團(tuán)的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單元的酯單元,和約10-60質(zhì)量%選自聚烯烴二醇和聚烯烴氧化物單元的單元。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該吸收粘結(jié)劑組分含有約30-79質(zhì)量%單烯鍵不飽和聚合物單元、約1.0-10質(zhì)量%選自含有烷氧基硅烷官能團(tuán)的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯單元的酯單元,和約20-50質(zhì)量%選自聚烯烴二醇和聚烯烴氧化物單元的單元。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該單烯鍵不飽和聚合物單元含有一種單體單元,它選自含有羧基基團(tuán)的單體、含有羧酸酐基團(tuán)的單體、含有羧酸鹽的單體、含有磺酸基團(tuán)的單體、含有酰胺基團(tuán)的單體和季銨鹽。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該烷氧基硅烷官能團(tuán)含有三烷氧基硅烷基團(tuán),其結(jié)構(gòu)如下 式中R1、R2和R3是各有1-6個碳原子的烷基基團(tuán)。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該吸收粘結(jié)劑組分與干燥劑組分的干重比為約10∶1至約1∶3。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該干燥劑組分含有選自無水鹽、毛細(xì)干燥劑及其組合的化合物。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物,其中該干燥劑組分含有選自乙酸鈉、氯化鋅、溴化鋅、氧化鈣、硫酸鈣、蒙脫粘土、合成沸石、合成凝膠、淀粉及其組合的化合物。
24.一種包括根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收粘結(jié)干燥劑組合物與基材的組合。
25.一種吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)與基材的組合,其中該吸收粘結(jié)干燥劑結(jié)構(gòu)是由吸收粘結(jié)劑組分和干燥劑組分構(gòu)成的,該吸收粘結(jié)劑組分含有一種水溶性聚合物,該聚合物能在溫度約120℃或120℃以下在10分鐘內(nèi)充分非輻射交聯(lián),達(dá)到每克聚合物至少1克流體的吸收能力,該吸收能力是采用離心保留能力試驗測量的。
26.一種濕度控制包,它包括權(quán)利要求25所述的組合。
27.一種包括權(quán)利要求25所述組合的瓶。
28.一種包括權(quán)利要求25所述組合的罐。
29.一種包括權(quán)利要求25所述組合的面包機(jī)。
30.一種包括權(quán)利要求25所述組合的杯。
31.根據(jù)權(quán)利要求25所述的組合,其中該吸收粘結(jié)劑組分的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度低于約5℃。
32.根據(jù)權(quán)利要求25所述的組合,其中該水溶性聚合物在與基材合并后進(jìn)行交聯(lián)。
33.根據(jù)權(quán)利要求25所述的組合,其中該水溶性聚合物在與基材合并前進(jìn)行交聯(lián)。
全文摘要
提供一種吸收粘結(jié)干燥劑組合物,該組合物在涂敷到基材后能在溫度約120℃或120℃以下自發(fā)交聯(lián)。該吸收粘結(jié)干燥劑組合物含有單烯鍵不飽和聚合物,例如羧酸、磺酸或磷酸及其鹽,或季銨鹽,以及含有烷氧基硅烷官能團(tuán)的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯,或一種能與含有三烷氧基硅烷官能團(tuán)的化合物共聚合的,并且接著與水反應(yīng)生成硅烷醇基團(tuán)的單體,和干燥劑組分。該吸收粘結(jié)干燥劑組合物特別適用于生產(chǎn)各種各樣控制濕度的物品。
文檔編號B32B7/02GK1665549SQ03816024
公開日2005年9月7日 申請日期2003年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月26日
發(fā)明者D·A·瑟倫斯 申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司