含有环糊精的气味控制物质的制作方法

专利名称：含有环糊精的气味控制物质的制作方法
技术领域：
本发明涉及含有气味控制物质的吸收性用品，尤其涉及用于吸收流体，如体液的用品。
吸收性用品是设计为由人们佩戴以吸收如尿、月经和汗液等体液。吸收性用品的实例包括卫生巾、短裤衬里、一次性尿布、失禁垫、棉塞等。
在使用中，已知吸收性用品可获得不同的化合物，如挥发性脂肪酸(如异戊酸)、氨、胺(如三乙胺)、脂肪酸、含硫化合物(如硫醇、硫化物)、醇、酮和醛(如糠醛)，这些物质发出难闻的气味。这些化合物可以存在于体液中或由体液被吸入垫中后发酵产生。此外，含有微生物的月经流体也可产生恶臭的副产物。在使用过程中从吸收垫中散发出的难闻的气味使佩戴者自已能够感觉到。
大量的化合物、混合物、组合物等用来减弱上述一些难闻的气味是已知的，其中许多是基于吸收剂的，如活性碳、粘土和沸石。
US-A-3939838公开了一种用于处理月经流体、具有有效除去月经流体散发出的气味的功能的用品。用作气味控制剂的实例是活性碳、活性二氧化硅、活性氧化铝、离子交换树脂和叶绿素。
WO 89/02698公开了吸收性组合物，该组合物尤其适用作改善动物或宠物垃圾的组合物或用作含水体系或亲油物质如石油或植物油的吸收剂。该组合物包括粘土和含氮化合物吸收剂如环糊精。
日本专利(A)61-128973描述了含有植物提取物的除臭剂，该除臭剂至少包括一种类黄酮、萜烯或焦木酸组分和环糊精或其衍生物。卫生用品如卫生巾或一次性尿布中可加入除臭剂。日本专利(A)61-128973所公开的发明是基于这样一个发现，即环糊精或其衍生物可被用作固化剂从而解决了固化已知的植物提取物所带来的问题，而没有破坏其气味掩蔽效果或除臭效果。
WO 94/22501涉及适合用在吸收性用品如月经垫和尿布的去除气味的组合物，该组合物包含有效量的粒径小于12μm的环糊精。WO 94/22501说明了未络合的环糊精的有效表面积是环糊精粉末有效且高效地控制气味性能的关键。WO 94/22501所公开的发明中的小颗粒的粒径必需小于约12μm，优选小于约10μm，最优选小于约5μm，当环糊精被湿润时，提供快速吸收气味的效果。所述小颗粒可通过研磨技术来制备，如使用液压研磨机(fluid energy mill)。或者小粒径的环糊精可由以下方法得到底物用未络合的β-环糊精的含水溶液浸渍，并在原处快速结晶。在干燥时，环糊精以小颗粒结晶出，附着在底物上并固定在底物上。
现在，我们惊奇地发现，环糊精可用作非常有效的气味控制物质，而不需要提供小粒径。也就是说，我们发现，具有粒径大于12μm的环糊精也是非常有效的气味控制物质。
由于不需要耗费时间和/或昂贵的额外的研磨步骤或特殊的结晶技术，因此，本发明提供了一种较WO 94/22501便宜的气味控制物质。
而且，使用较大粒径的环糊精具有使气味控制物质更容易地加入到产品中，而没有形成灰尘的危险的优点。后者是一个很重要的因素。减少灰尘意味着提高安全性。而且，减少灰尘提高了含有气味控制物质的层状结构的质量。例如，使用WO 94/01069的方法形成的层状结构的过程中，存在的任何灰尘可能会部分钝化施用于片材侧边的胶粘剂，使颗粒不希望地从侧边漏出。使用较大粒径形式的环糊精可避免这些问题。
因此，本发明提供了加入了用以减少与体液相关的气味的气味控制物质的吸收性用品，其特征在于气味控制物质是粒径大于12μm的环糊精。
环糊精优选包括的大部分的粒径范围是12μm-800μm，更优选平均粒径范围是20-350μm，最优选的粒径范围是30-160μm。
环糊精的颗粒可以通过常规的方法与例如超吸水性物质聚集。本发明的实施方案中聚集颗粒的粒径范围是400-500μm，而单个颗粒的粒径大于12μm。
另一方面，本发明提供了粒径大于12μm的环糊精在吸收用品中用作气味控制物质的用途。
已知环糊精，如β-环糊精具有中心空穴的笼状晶体结构。晶格内部环糊精分子的堆积是这样的方式一个环糊精分子的空穴被相邻的环糊精分子从两边堵上，借此产生隔离的和封闭的空穴。以前曾公开过(WO 94/22501)未络合的环糊精的有效表面积是有效且高效的控制气味性能的关键，因此曾经认为粒径需要小于12μm。但我们惊奇地发现，大粒径的环糊精，即大于12μm是有效的去除气味的化合物。
尽管本发明不受理论的束缚，假设粒径大于12μm的环糊精可溶性较差或溶解较慢，因此经过较长一段时间后能够吸收臭味。
本文使用的术语“环糊精”包括任何已知的环糊精，如含有6-12个葡糖单元的未取代环糊精，特别是α-，β-和γ-环糊精，和/或它们的衍生物，和/或其混合物。α-环糊精包括6个、β-环糊精包括7个、γ-环糊精包括8个环状的环的葡糖单元。葡糖单元特定的偶合方式和构型使环糊精具有刚性的、圆锥状的分子结构，该结构内部中空或其具有特定的体积。内部空穴的“衬里”是由氢原子和配糖桥氧原子形成的，因此该表面是相当疏水性的。这些空穴可以填充有全部或部分适当大小的有机分子，形成“包合配合物”。α-、β-、和γ-环糊精可从American Maize Product Company(Amaizo)，Hammond，Indiana得到。
α-、β-、和γ-环糊精固体具有“笼状”晶体结构。这些环糊精分子在晶格内部的堆积是这样一种方式即一个环糊精分子的空穴被相邻的环糊精分子从两边堵上，因此，形成隔离的和封闭的空穴。这些分子的排列方式详见“Cyclodextrin Technology，Jozsef Szejtlf，Kluwer Academic Publishers，1988，第6页。
单个的环糊精可用如多功能试剂连接起来形成低聚物、高聚物等。这些物质的实例可从Amaizo和Aldrich Chemical Company(β-环糊精/表氯醇共聚物)商购。
优选的环糊精是β-环糊精。
适用于本发明的可商购的β-环糊精是Rhone-Poulenc的Rhodocap-NBeta 88168，经分析，其中10％的颗粒的粒径＜7.7μm，90％的颗粒的粒径小于111.5μm，平均粒径为37.5μm。
其它适用的β-环糊精的10％的颗粒的粒径小于8.8μm；90％的颗粒的粒径小于160.3μm，平均粒径是58.7μm。
本文使用的粒径是指颗粒的最大尺寸和最终颗粒(或基本颗粒)。这些基本颗粒的大小可由光学或扫描电子显微镜直接测定。载玻片必需精心准备以使每个载玻片都有大量环糊精的示范性样品。也可用其它已知的方法，如湿筛法、沉积法、光散射法等测量粒径。用来直接测定干燥的环糊精(而无需制备液体悬浮液或分散体)粒径分布的常规设备是Malvern Particle和Droplet Sizer，Model 2600C，可从Malvern Instruments Inc.，Southborough，Massachusetts购得。由于一些干燥颗粒可保持聚集状态，因此应遵守一些注意事项。聚集体的存在可进一步由显微镜分析测定。其它一些适用于分析粒径的方法见Michael Pohl所著，由Powder and Bulk Engineering出版的文章“Selecting a particle size analyzer；Factors to consider”，第4卷(1990)，第26-29页。
吸收性用品可以是一次性吸收产品，如卫生巾或短裤衬里、或一次性尿布、失禁垫、棉塞等。一次性吸收产品是透气的。本发明的一方面，吸收性用品是短裤衬里。
用在吸收性用品中的气味控制物质的重量可由本领域的技术人员根据所研究的吸收性用品的大小来决定。例如，用在短裤衬里中的气味控制物质的适宜用量是0.01g-2.0g，优选用量是0.02-1.0g。
任意地，用品中可包含与气味控制物质共同使用的其它常规化合物，例如可加入以下物质的一种或多种活性碳、二氧化硅、沸石吸收剂、木炭、抗微生物剂、离子型吸收剂如吸收性胶凝材料(AGM)，香料或已知的气味控制物质如无机金属盐，如无机锌盐。加入的那些化合物的数量可由本领域的技术人员很容易地确定。
本发明的一个实施方案中，气味控制物质只是环糊精。另一个实施方案中，气味控制物质是环糊精与沸石和二氧化硅的组合。
另一个实施方案，气味控制物质是环糊精与沸石、活性碳和二氧化硅的组合。
更优选AGM与本发明的气味控制物质共同包含在用品中。
气味控制物质可用本领域公开的方法加入到用品中，如在吸收物质的芯上打底或混合在吸收芯的纤维内。气味控制物质优选加入到纤维素织物的两层之间，任选地气味控制物质可用例如热熔粘合剂或任何适用的粘接体系粘接在两层纤维素织物之间，详见WO 94/01069。
本发明可参考结合附图的详细描述和实施例来描述。


图1是可商购的Always短裤衬里的剖面图。
图2是具有包含三层纤维素织物的吸收芯的短裤衬里剖面图，第一层和第二层织物之间加入了气味控制物质。
图3是具有包含三层纤维素织物的吸收芯的短裤衬里的剖面图，第二层和第三层织物之间加入了气味控制物质。
(Always是注册商标)。
吸收性用品，也就是短裤衬里是本发明的加入了气味控制物质的用品的一个例举的实施方案，其剖面如图1-3所示。
短裤衬里可以呈本领域内已知的任何形状，如长方形、水漏形、护翼形等。
如图1-3所示，短裤衬里1包含一个透液的顶片2，一个吸收芯3，一个不透液的底片4，用以将顶片2固定在底片4和将吸收芯3固定在顶片2上的胶粘剂5，固定于底片4上的胶粘层6，该层被可除去的防粘衬7覆盖。但并不意味着短裤衬里局限于包含所有这些元件的实施方案。本领域技术人员所知的其它元件也可包含在本发明的短裤衬里中。
当使用短裤衬里1时，顶片2是透液的，而且与使用者的皮肤靠近。顶片2是柔顺的、感觉柔软的以及对使用者的皮肤没有刺激性。其可由任何用作这类用途的常规物质制备。适用作顶片2的适用物质的非限制性实例是纺织或无纺的聚酯、聚丙烯、尼龙和人造丝和成形热塑膜，优选成形膜。适宜的成形膜在US-A-4,324,246，US-A-4,324,214，US-A-4,341,217和US-A-4,463,045中有描述。
成形膜优选用作顶片2是因为它们是可透液体的且是非吸收性。因此，成形膜与身体接触的表面可以保持干燥，使使用者感觉更舒适。顶片可由EP-A-0 207 904中描述的用于卫生产品的覆盖结构组成。优选顶片2由聚乙烯穿孔膜制成(24.5g/m2)。
顶片2的外表面可用表面活性剂处理。用表面活性剂处理顶片2的外表面使该表面更加亲水，结果是使液体比没有经过处理的表面更快地渗透过顶片2。优选表面活性剂基本均匀和完全地分布在顶片2的整个外表面上。这可以用本领域的技术人员所熟知的常规技术来达到。例如，表面活性剂可用喷涂、填充或使用转移辊施用于顶片2上。
可固定顶片2的内表面以与吸收芯3相接触。这种接触的关系导致液体比不接触吸收芯3更快速地渗透过顶片2。通过在顶片2的内表面上施用胶粘剂(优选在隔开的有限的区域中)以保持顶片2与吸收芯3接触。用于该目的的适宜的胶粘剂的实例包括由Rohm& Haas Company，Philadelphia，Pennsylvania生产的丙烯酸乳液E-1833BT，和St.Paul，Minnesota的H.B.Fuller Company生产的丙烯酸乳液WB 3805。施用胶粘剂的方法可与表面活性剂施用到顶片2的外表面的方法相同。
优选顶片2包在吸收芯3周围，如图1-3所示，其用胶粘剂5固定在底片4上。
仍参照图1-3，可以看出，吸收芯3固定于顶片1和底片4之间。吸收芯3提供了吸收体液的方法。吸收芯3通常是可压缩的、可贴合的和对使用者的皮肤没有刺激性。其可包含任何可用于该目的的材料。这类材料的实例包括多层皱纹纤维素填充物、疏松的纤维素纤维、木浆纤维，其还公知为气毡、纺织纤维、纤维共混物、大量的纤维或纤维棉胎(a mass orbattof fibers、聚合纤维网、聚酯和聚丙烯纤维的共混物、纤维素织物的层或气流成网织物的层。
优选地，吸收芯包含大量的纤维或纤维棉胎。适宜的吸收芯是WO94/01069中所描述的层压结构。当使用多种类型的纤维时，优选的材料是疏松的纤维素纤维的棉胎。更优选吸收芯包含形成三层吸收层的纤维素织物(40.61g/m2)。图1示出了由一层纤维素织物形成的吸收芯，其如图所示折叠以形成三层吸收层。图2是包含两层气流成网的纤维素织物8的吸收芯，该织物在其纵向变与胶粘剂9相连，在该织物下面有一纤维素织物层10以形成三层吸收芯。图3示出了在其纵边与胶粘剂12相连的两层气流成网织物11，在该织物周围包有一形成吸收芯的第三层的纤维素织物层13。
优选地，本文公开的气味控制物质是用已知的技术加入到吸收芯中。例如，其可在吸收芯上分层或与吸收芯的纤维混合。更优选气味控制物质14被固定在两层气流成网的纤维素织物之间，如图2和3所示。
参见图1-3，短裤衬里设置有底片4，该底片是不透液体的，因此可防止从吸收芯3内挤压出来的月经流体污染使用者的身体或衣物。适用的物质在本领域是已知的，包括经过处理使其具有防水性的无纺或纺织品。也可使用透气的或可透水蒸气的、防水材料和US-A-3,881,489和US-A-3,989,86中所提到的那些材料。优选的材料是那些能够提供额外的流体穿透保护的材料。特别优选的材料包括成形热塑膜。一种特别适用的材料是厚度为约0.075-1.25密耳的聚乙烯膜，厚度为1.0密耳的聚乙烯膜特别适用。优选底片4是聚乙烯压花膜(24.4g/m2)。
底片4的外表面涂覆有胶粘剂6。胶粘剂6使短裤衬里在短裤的分叉处固定。本发明可使用本领域内用于该目的的任何胶粘剂或胶水均，优选压敏胶粘剂。适宜的胶粘剂是Century Adhesive Corporation生产的CenturyA-305-IV和National Starch and Chemical Corporation生产的Instant Lok 34-2823。在短裤衬里1被使用前，压敏胶粘剂6上也应覆盖一层可剥离的防粘衬7，以防止胶粘剂6干燥或防止其在使用前粘到短裤分叉处以外的表面上。本发明可使用任何通常用于此目的的可商购得到的防粘衬。适用的防粘衬的非限制性实例包括Akrosil Corporation生产的BL30 MG-A SiloxE1/O和BL30 MG-A Silox 4 P/O。优选的防粘衬是厚度为月45μm(43.5g/m2)的硅酮纸。本领域已知的其它方法也可用于将短裤衬里固定在短裤的分叉处。
本发明将以下面的实施例来说明，其中用于吸收体液的用品是短裤衬里或卫生巾。当然，应理解的是，其它吸收性用品中也可加入气味控制物质，也可使用其它已知的方法向短裤衬里中加入气味控制物质，气味控制物质可以是本说明书所公开的那些物质中的任何一种。
实施例实施例1向短裤衬里中加入气味控制物质以下实施例所用的短裤衬里是Procter & Gamble Company出售的Always衬里(Always是注册商标)。每个短裤衬里通过沿着产品的纵边在其底面切去聚乙烯穿孔的薄膜而打开。构成产品的吸收芯的内部三层折叠的纤维素织物片的上面两层被切去且被两层纤维素气流成网的织物代替。气味控制物质均匀地分散在两层之间。整个短裤衬里的结构被重新构造，用胶粘剂沿边缘密封。图2是包括一个顶片2、用胶粘剂9在其纵向边相连的气流成网的层8、气味控制物质14、织物层10、底片4、胶粘层6和可除去的防粘衬7的衬里结构的剖面图。
用以上方法制备样品，该样品包含以两种不同量，即0.09g和0.03g的不同的环糊精。
气味除去物质是β-环糊精，其中10％的颗粒的粒径小于8.8μm，90％的颗粒的粒径小于160.3μm，平均粒径为58.7μm。
使用Malvern API AeroSizer测量粒径。
使用该装置时，颗粒样品首先用干粉吹风机分散在空气中或对于悬浮体来说，用特别设计的喷雾器将其悬浮。然后，将空气-颗粒悬浮体通过喷嘴且使其在部分真空的条件下膨胀。
空气以接近声速的速度离开喷嘴，小颗粒随着气流被迅速加速。较大的颗粒由于惯性较大，加速较慢。在喷嘴的下游处，测定各个颗粒的速度从而确定其粒径。
在测量区域，颗粒通过两个激光束。此时，其分散的光束被两个光电倍增器探测，每个光电倍增器探测一束光。用相关技术分析来自两个探测器的信号，给出在两个光束之间每个颗粒的飞行时间。可以达到高于1％的精度。
粒径分析结果如下颗粒数 β-环糊精的尺寸(μm)10％ ＜8.850％ 58.790％ ＜160.3气味除去物质用随后将描述的嗅觉测试法来评估，用没有添加气味除去物质的短裤衬里作为参照物。实验结果见表1。
实施例2在月经垫中加入气味除去物质在疏松的纤维素纤维的棉胎中均匀地加入β-环糊精。
气味除去物质是可从Rhone-Poulenc以Rhodocap-N Beta 88168-10商购的β-环糊精。粒径分析结果如下颗粒数 Rhodocap-N Beta 88168-10尺寸(μm)10％＜7.750％37.590％＜111.5多于55％的Rhodocap颗粒的粒径大于45μm。
用随后将描述的嗅觉测试法来评估两种不同量即0.5g和1.0g的气味除去物质，用没有加入气味除去物质的月经垫作为参照物。
结果见表2。
气味控制实验原理每个实验包括四个单独的步骤，总结如下
a)交付产品。
b)返回产品，制备测试样品。
c)嗅觉测试。
d)数据的统计学分析。
以下将详细叙述每个步骤。
a)选择已知有气味控制问题的女性。所选的五名女性的每个人发给一个产品，每个测试样品独立包装在未署名的包装袋中。每个产品穿戴7个小时。
b)将用过的产品放置在约1cm深的铝盘中，其上覆盖有一层穿孔的铝片以使其在视觉之外，最后用同一类型的另一铝盘覆盖，该铝盘是倒置放置直到开始嗅觉实验。
c)嗅觉实验在一个“预先通风的”屋子中由5个分级受试者(grader)进行。根据对使用后的吸收样品中存在的难闻气味的敏感性和以同样的方式鉴别气味的难闻程度的能力，每个分级受试者经过事先选择。每个分级受试者评估代表每个样品的每一系列5个样品的气味，用气味的宜人级别，该级别从-10(最难闻)至5(最宜人)，通过0(中性)变化。每个样品的气味的宜人程度值作为25次观察的平均值得到(5个分级受试者，每个样品5个产品)。
d)由测试收集到的结果用统计分析软件(SAS)分析。所得数据经过加工，以便示出经过处理的样品和未经处理的样品的统计学显著性差异。
表格中所示的这种差异是用每一个平均值附近的字母来表示(在“显著性差异”栏中)；结果为同一个字母表示没有统计学显著性差异。
研究者的标有两“t”实验是用来比较两种类型样品之间的数据(见实施例1)，而Duncan′s Multiple Range试验是用来进行多个比较的。(见实施例2，3和4)。
数值p＜0.05被认为是具有统计学显著性的。
权利要求
1.加入了气味控制物质用以减少与体液相关的气味的吸收性用品，其特征在于所述气味控制物质是粒径大于12μm的环糊精。
2.根据权利要求1的吸收性用品，其中大部分环糊精的粒径范围是12-800μm。
3.根据权利要求2的吸收性用品，其中环糊精的平均粒径范围是20-350μm。
4.根据权利要求3的吸收性用品，其中环糊精的平均粒径范围是30-160μm。
5.根据权利要求1的吸收性用品，其中环糊精聚集有粒径为400-500μm的聚集颗粒。
6.根据权利要求1-5中任一项的吸收性用品，其中环糊精是β-环糊精。
7.根据权利要求1-6中任一项的吸收性用品，其中吸收性用品包括吸收流体的物质，该吸收流体的物质选自纤维状吸收性物质、吸收性胶凝物质、吸收泡沫、吸收海绵和其混合物。
8.根据权利要求1-7中任一项的吸收性用品，其中气味控制物质仅由环糊精组成。
9.根据权利要求1-7中任一项的吸收性用品，其中气味控制物质由环糊精与沸石、活性碳和硅胶的组合物构成。
10.根据权利要求1-7中任一项的吸收性用品，其中气味控制物质由环糊精与沸石和硅胶的组合物构成。
11.根据权利要求1-10中任一项的吸收性用品，该用品包括AGM。
12.根据权利要求1-11中任一项的吸收性用品，该用品是短裤衬里或卫生巾。
13.粒径大于12μm的环糊精在吸收性用品中用作气味吸收物质的用途。
全文摘要
一种加入了用以减少与体液相关的气味的气味控制物质的吸收性用品,其中该气味控制物质是粒径大于12μm的环糊精。
文档编号A61F13/53GK1269730SQ98808963
公开日2000年10月11日 申请日期1998年7月15日 优先权日1997年7月30日
发明者乔万尼·卡卢奇, 马里奥·格尔拉西诺, 阿基利·迪辛蒂奥 申请人:普罗克特和甘保尔公司