生物基热熔胶和印刷电子技术在卫材行业的应用

宋瑶 汉高（中国）投资有限公司

一 生物基热熔胶的研究与应用

1 生物基热熔胶的特性

生物基热熔胶是指生物基聚合物含量在25%以上的热熔胶，拥有生物基材质认证标识，胶体为100%固体（没有溶剂和水），熔融状态使用且固化后具有很强的粘接力。但生物基热熔胶并非100%可生物降解。生物基热熔胶具有以下优点：

● 减少石油基材料用量。

● 减少CO2的排放。相较传统型热熔胶，生物基热熔胶的CO2排放量减少了22%（图1）。

图1 生物基热熔胶与传统热熔胶CO2排放量对比

● 内聚力高于非生物基热熔胶。

● 可低温涂布。如图2所示，以粘度4,300mPa.s的热熔胶为例，生物基粘合剂的涂布温度为140℃，低于非生物基粘合剂的涂布温度。

图2 生物基/非生物基热熔胶涂布温度

2 生物基热熔胶产品案例

汉高开发的DM9830U热熔胶，含50%以上的可降解聚乳酸，与典型非生物基热熔胶进行对比，具有以下优势：

表1 DM9830U生物基热熔胶与非生物基热熔胶性能对比

● 粘度保持率高

生物基热熔胶DM9830U老化后粘度保持率为86%，而非生物基热熔胶老化后粘度保持率在50%左右。

● 软化点低

生物基热熔胶DM9830U达到相同粘度时的涂布温度和软化点都比普通热熔胶低。

● T型剥离力高

表2显示，在10℃时生物基热熔胶DM9830U剥离力低于非生物基热熔胶，其他温度下生物基热熔胶的剥离力都高于非生物基热熔胶。

表2 生物基热熔胶与非生物基热熔胶剥离力对比（g/25mm）

● 大螺旋涂布规整

从大螺旋涂布的图形可以看出，DM9830U热熔胶涂布的整个圆弧是比较规整的。

图3 生物基/非生物基热熔胶大螺旋涂布图形对比

● 更加适用于聚乳酸非织造布粘合

如图4所示，用于粘合聚乳酸非织造布时，生物基热熔胶DM9830U的涂布温度140℃，剥离力可达220g/25mm，远高于非生物基热熔胶剥离力。

图4 生物基/非生物基热熔胶粘合聚乳酸非织造布的剥离力对比

● 抗老化性能高

如图5所示，在50℃下，经过2周的老化后，测试剥离力，可以看出生物基热熔胶DM9830U的抗老化性能较好。

图5 生物基/非生物基热熔胶老化测试

● 气味较低，热稳定性好。

二 印刷电子技术应用赋能卫材智能化发展

智能化变革在各个行业都在迅猛发展，但在卫生用品原材料上的应用还非常有限。智能化一般需要使用电子设备，传统的电子设备依赖电路，比如PCB板载线路、金属线路、加热丝等，而卫材的柔软性质，无法铺设“线路”。汉高最近研究的电子油墨产品可以打破这种限制，部分传统的电子元器件（或组合），可以用特质电子油墨替代。每种电子油墨都具有不同的属性，包括湿度感应、信号传输、加热、温控等，通过印刷电子技术印刷在原材料上，满足消费者的体验需求。

印刷电子技术具有薄、轻、柔软的特性，已经在多个领域有商业化的应用。在卫生用品行业，电子油墨可以被应用到智能纸尿裤，如利用湿度感应油墨测量尿湿信号，告知护理人员何时更换尿裤。恒温加热油墨可应用在安睡裤上。

目前已经有企业推出了采用电子油墨的智能纸尿裤产品，该产品应用了汉高的LOCYITE ECI7007E&C电子油墨，可以检测纸尿裤的湿度变化。LOCYITE ECI7007E&C电子油墨的印刷速度可达200～300m/min，印刷厚度在1～2µm之间，并适用于多种印刷方式，可以印刷在PP、PE等多种基材上，而且具有气味低、导电性高的特点，生物相容性符合ISO 10993的要求，对皮肤安全。当前这款油墨已经商业化应用，并通过了欧洲相关机构的认证。

根据汉高的市场调研，在20～49岁的消费者中，86%的人愿意通过健康科技类产品去了解身体状况，有41%的消费者愿意花更多的钱购买健康科技产品，这也提示传统的卫品行业要向大健康、智能化方向发展。随着科技的发展，行业与行业之间的壁垒会越来越小，行业之间的技术渗透会越来越多，印刷电子技术和导电油墨也会在卫生用品行业得到更多的应用。