生物基熱熔膠和印刷電子技術在衛材行業的應用

宋瑤 漢高（中國）投資有限公司

一 生物基熱熔膠的研究與應用

1 生物基熱熔膠的特性

生物基熱熔膠是指生物基聚合物含量在25%以上的熱熔膠，擁有生物基材質認證標識，膠體為100%固體（沒有溶劑和水），熔融狀態使用且固化后具有很強的粘接力。但生物基熱熔膠并非100%可生物降解。生物基熱熔膠具有以下優點：

● 減少石油基材料用量。

● 減少CO2的排放。相較傳統型熱熔膠，生物基熱熔膠的CO2排放量減少了22%（圖1）。

圖1 生物基熱熔膠與傳統熱熔膠CO2排放量對比

● 內聚力高于非生物基熱熔膠。

● 可低溫涂布。如圖2所示，以粘度4,300mPa.s的熱熔膠為例，生物基粘合劑的涂布溫度為140℃，低于非生物基粘合劑的涂布溫度。

圖2 生物基/非生物基熱熔膠涂布溫度

2 生物基熱熔膠產品案例

漢高開發的DM9830U熱熔膠，含50%以上的可降解聚乳酸，與典型非生物基熱熔膠進行對比，具有以下優勢：

表1 DM9830U生物基熱熔膠與非生物基熱熔膠性能對比

● 粘度保持率高

生物基熱熔膠DM9830U老化后粘度保持率為86%，而非生物基熱熔膠老化后粘度保持率在50%左右。

● 軟化點低

生物基熱熔膠DM9830U達到相同粘度時的涂布溫度和軟化點都比普通熱熔膠低。

● T型剝離力高

表2顯示，在10℃時生物基熱熔膠DM9830U剝離力低于非生物基熱熔膠，其他溫度下生物基熱熔膠的剝離力都高于非生物基熱熔膠。

表2 生物基熱熔膠與非生物基熱熔膠剝離力對比（g/25mm）

● 大螺旋涂布規整

從大螺旋涂布的圖形可以看出，DM9830U熱熔膠涂布的整個圓弧是比較規整的。

圖3 生物基/非生物基熱熔膠大螺旋涂布圖形對比

● 更加適用于聚乳酸非織造布粘合

如圖4所示，用于粘合聚乳酸非織造布時，生物基熱熔膠DM9830U的涂布溫度140℃，剝離力可達220g/25mm，遠高于非生物基熱熔膠剝離力。

圖4 生物基/非生物基熱熔膠粘合聚乳酸非織造布的剝離力對比

● 抗老化性能高

如圖5所示，在50℃下，經過2周的老化后，測試剝離力，可以看出生物基熱熔膠DM9830U的抗老化性能較好。

圖5 生物基/非生物基熱熔膠老化測試

● 氣味較低，熱穩定性好。

二 印刷電子技術應用賦能衛材智能化發展

智能化變革在各個行業都在迅猛發展，但在衛生用品原材料上的應用還非常有限。智能化一般需要使用電子設備，傳統的電子設備依賴電路，比如PCB板載線路、金屬線路、加熱絲等，而衛材的柔軟性質，無法鋪設“線路”。漢高最近研究的電子油墨產品可以打破這種限制，部分傳統的電子元器件（或組合），可以用特質電子油墨替代。每種電子油墨都具有不同的屬性，包括濕度感應、信號傳輸、加熱、溫控等，通過印刷電子技術印刷在原材料上，滿足消費者的體驗需求。

印刷電子技術具有薄、輕、柔軟的特性，已經在多個領域有商業化的應用。在衛生用品行業，電子油墨可以被應用到智能紙尿褲，如利用濕度感應油墨測量尿濕信號，告知護理人員何時更換尿褲。恒溫加熱油墨可應用在安睡褲上。

目前已經有企業推出了采用電子油墨的智能紙尿褲產品，該產品應用了漢高的LOCYITE ECI7007E&C電子油墨，可以檢測紙尿褲的濕度變化。LOCYITE ECI7007E&C電子油墨的印刷速度可達200～300m/min，印刷厚度在1～2μm之間，并適用于多種印刷方式，可以印刷在PP、PE等多種基材上，而且具有氣味低、導電性高的特點，生物相容性符合ISO 10993的要求，對皮膚安全。當前這款油墨已經商業化應用，并通過了歐洲相關機構的認證。

根據漢高的市場調研，在20～49歲的消費者中，86%的人愿意通過健康科技類產品去了解身體狀況，有41%的消費者愿意花更多的錢購買健康科技產品，這也提示傳統的衛品行業要向大健康、智能化方向發展。隨著科技的發展，行業與行業之間的壁壘會越來越小，行業之間的技術滲透會越來越多，印刷電子技術和導電油墨也會在衛生用品行業得到更多的應用。