包括逆亲水性聚合物的吸收性制品的制作方法

文档序号:998992阅读:202来源:国知局
专利名称:包括逆亲水性聚合物的吸收性制品的制作方法
技术领域
本发明涉及诸如尿布、儿童尿裤、女裤内衬、卫生巾和失禁装置等的 吸收性制品,该吸收性制品包括在亲水性/疏水性响应上经新型聚合物改进 的至少某一部分。该改进部分可以是覆盖片(顶层或底层),或至少一个相应 改进的下部网状或泡沫的层("捕获/分布层")。
背景技术
现有种类的吸收性制品通常包括位置靠近穿戴者身体的能透过液体的 覆盖片(顶层)、位置远离穿戴者身体但靠近穿戴者衣物的不能透过液体的覆 盖片(底层)、以及插入在能透过液体的顶层和不能透过液体的底层之间的吸 收层。然而有些时候,在特定的吸收性制品中,也可以不用吸收层。一般来说,使用非织造织物布和含孔膜材料作为可渗透液体的覆盖片 (顶层)。两种材料通常由诸如聚乙烯或聚丙烯的固有疏水性的合成聚合物材 料制成。为了向这些材料提供润湿性并增强液体渗透性,典型地要用润湿 剂(表面活性剂)对其进行处理。用润湿剂处理可使固有疏水的材料变得亲水。在某些方面,这样的处 理并不令人满意。首先,必须注意,要使润湿剂牢固结合到顶层表面,否 则体液(尿液)的侵入就可以首先冲走润湿剂。此外,润湿剂结合到顶层表面 也会使顶层表面易于吸收水分,而这可能使吸收性制品的穿戴者有不舒适 的"湿感"。而且,优选为提供这样的顶层材料,如果吸收芯体达到或超出 其吸收容量时,该顶层材料还对吸收芯体的再湿润具有一定的阻隔能力。 然而,亲水顶层材料很难在吸收后再进行液体控制。实现改进的液体控制、优良的表面干燥度和/或更低的再湿度的方法包括在顶层和吸收芯体之间插入部分地也称为"捕获/分布层"的液体控制层, 任选与增加吸收芯体吸收容量的方法相结合,例如使用高吸水性聚合物(SAP)。例如US 5,558,655、 EP 0 640 330 Al、 EP 0 631 768 Al、 WO 95/01147或WO 00/35502对此进行了教导。然而,即使使用高性能液体/捕获分布层 也不能克服上述弊病。为实现优良的表面干燥度,由本申请人名下的EP1 003 454 Al可知,可以使用包括一个亲水材料层和一个疏水材料层的可渗透 液体的覆盖片。第一材料层经等离子体或电晕处理而具有了亲水表面,其 远离穿戴者。第二材料层由与穿戴者皮肤接触的固有疏水的材料制成,这 就意谓该表面即使在润湿之后仍保持干燥。在EP 1 003 454 Al的该实施方 案中,第一材料层即内侧纤维结构起排液材料的作用,其具有从最靠近使 用者的上层(第二层)排走液体的能力。鉴于以上所述,本发明的一个技术目的是提供具有改良的表面干燥度 的吸收性制品。本发明的另一个技术目的是提供表现出最佳亲水性能/疏水性能的吸 收性制品,以用于在润湿时实现良好的液体控制。本发明的另一个技术目的是提供对吸收体再润湿具有阻隔功能的吸收 性制品。本发明的另一个目的是以尽可能少的材料层实现以上所述目的。 发明内容本发明涉及诸如尿布、儿童尿裤、女裤内衬、卫生巾、和失禁装置等的吸收性制品,其按以下顺序包括 可渗透液体的覆盖片,任选至少一个其它层的网状或泡沬材料, 任选吸收层,及 不可渗透液体的覆盖片,其特征在于至少一部分的吸收性制品包含聚合物(以下也称为"逆亲 水"聚合物),该聚合物在干燥时为亲水性的,但在润湿时表现出减弱的亲 水性、优选表现出疏水性。"一部分的吸收性制品包含聚合物"是指该部分 使用逆亲水聚合物而制得,或该部分经由逆亲水聚合物处理(例如涂布),然 后优选地作为聚合物层存在于吸收性制品的该部分上。包括逆亲水聚合物的部分优选为可渗透液体的覆盖片(顶层)、任选至少 一个其它层的网状或泡沬材料,或不可渗透液体的覆盖片(底层)。本发明还可扩展到包含聚合物的相应顶层、底层、网状或泡沫材料, 该聚合物干燥时是亲水的,润湿时却表现出减弱的亲水性。在尿布部件如顶层或至少一个其它层的下层的制备中,使用逆亲水聚 合物可在吸收性制品的性能上带来明显的好处。通过逆亲水聚合物在干燥 状态的亲水特性,可增强进来体液的润湿。同时,由于该聚合物在润湿时 变为较少亲水的(更疏水的)特性,进来的体液更容易排出。在底层的至少一侧(优选面向穿戴者的一侧)上的逆亲水聚合物涂层使 得可以使用非常通畅的透气性材料。这是因为该材料在干燥时是亲水的, 这样容易使水蒸汽通过。暴露于液态水时,该逆亲水聚合物就会变成疏水 性的,并且能阻止水滴通过。此外,顶层或其它层(多层滩湿时减弱的亲水性(增加的疏水性)促进逆 亲水的表面的干燥,从而避免某些亲水材料不舒适的湿感。此外,变为较 少亲水(更多疏水)性可以对从吸收层泄漏的液体(再湿)产生阻隔性能,从而 增加与穿戴者皮肤接触的顶层表面的干燥度。
具体实施方式
对于"疏水性的",本领域通常将其理解为一种材料或由特定材料制成 的分子的一部分,在单独由该材料组成的光滑平面被水润湿时,会导致固着水滴(sessile drop)接触角大于90。。相反地,导致固着水滴的接触角低于 90° 、或其中水滴自发地跨表面扩展的光滑平面(其中没有因为表面粗糙而产 生影响)则通常被认为是"亲水的"。这也是适用于本发明的优选理解。接触 角可以基于以下考虑根据TAPPI方法T558PM-95(1995)进行测定1. 待测材料应该在测量之前在23°C、 50%的相对湿度下适应适当长的 时间(至少4h)。测量必须在气侯控制室(23。C、 50%相对湿度)中进行。2. 待测材料应以单层材料的形式存在,其可放置在使用双面粘合胶带 的标准样品支架上,如制作方法所推荐的。3. 用于测量的合适参数为a) 试剂级的液态水b) 5pl的滴体积c) 用于平均结果的测量液滴数25d)假如既不根据T558PM-95,也不根据本评述针对特定测量条件的 建议,可以使用试验设备制造商推荐的默认值。合适的试验设备供应商 的名字可以在TAPPI试验方式的绑定清单中找到,或者可以从TAPPI 信息资源中心获得。优选的仪器由斯德哥尔摩的Fibro System AB制造, 以FibroDat⑧商标销售,如FibroDat 1100接触角试验机。4. 对于接触角随时间变化的那些材料(例如亲水的吸收材料),测量在 液滴沉积后0.05秒时进行。5. 对于极端疏水性的表面,由于液滴在试验表面上滚动,接触角测量 可能失败。这些表面被认为是超疏水性的。就"吸收性制品"而言,我们将其理解为能够吸收如尿液、稀便、女性 分泌物或月经流出液的体液的物品。这些吸收性制品包括但不限于尿布、 儿童尿裤、女裤内衬、卫生巾或失禁装置(就用于成人的)。这类吸收性制品具有能透过液体的覆盖片(顶层),该覆盖片在使用期间 面向穿戴者的身体。它们进一步包括不能透过液体的覆盖片(底层),例如塑 料膜、塑料涂布的非织造织物或疏水性非织造织物,以及优选为包封在能 透过液体的顶层和不能透过液体的底层之间的吸收层。在某些不含吸收层 的吸收性产品中,如本申请人以各种商标销售的、与产品名称"Freshness everyday"相关的特殊女裤内衬,其顶层和底层的吸收容量就足以吸收小量 的女性分泌物。任选地,至少一个其它层的网状或泡沬材料布置在吸收层与顶层之间。 该至少一个其它层可以是例如 与顶层相连形成多层的顶层, 促进除去透过顶层的体液,和/或将进来的体液分布在吸收层的整个 表面上,如在所谓的"捕获/分布层"中的,或 属于吸收层的芯体包裹物。具体地,其可以是至少一层的网状或泡沫材料,该层可迅速有效地将 进来的液体另行从顶层引开,并且将液体沿垂直方向扩散到顶层表面,从 而使得吸收体的有效表面能得到最佳利用。根据要求保护的吸收性制品的一个实施方案,可渗透液体的覆盖片(顶 层)包含聚合物,该聚合物干燥时亲水,但润湿时表现出减弱的亲水性、优选表现出疏水性("逆亲水"聚合物)。合适的顶层可以由范围广泛的材料制成,例如织造和非织造材料(例如 非织造的纤维网)、如有孔的塑料膜的聚合材料、如有孔的成形热塑性塑料薄膜和液压成形热塑性塑料薄膜;多孔泡沫体;网状泡沫体;网状热塑性 塑料薄膜;及热塑性的纤维织品(scrim)。合适的织造及非织造材料可以包 括天然纤维,或天然纤维和合成纤维的组合。可以构成顶层全部或一部分 的合适的合成纤维实例包括但不限于聚酰胺(例如尼龙)、丙烯酸类(例如聚 丙烯腈)、芳族聚酰胺(例如芳聚酰胺)、聚烯烃(例如聚乙烯和聚丙烯)、聚酯、 丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、天然橡胶、乳胶、氨纶(聚氨酯)及其组合。含 有多于一种重复单元的合成纤维可以由每个大分子链串(strand)内(共聚 物)、大分子链串之间(均聚物的共混物)、或其组合(共聚物的共混物)的重复 单元在分子水平上的组合产生;或者它们可以以显著的纳米、微观、或宏 观相(例如,多组分纤维)由重复单元在更高水平上的组合产生。多组分纤维 的每个组分可以包括均聚物、共聚物、或其共混物。双组分纤维为多组分 纤维的常见形式。共聚物中两种或更多种重复单元可以无规排列,或每一 类交互嵌段排列。不同类型的重复单元嵌段可以彼此在其各自的末端连接 (嵌段共聚合物),或在至少一个嵌段的各自末端间连接(接枝共聚物)。非织造材料可以由直接挤出方法形成,其间纤维和非织造材料在大约 相同的时间点形成,或者通过预成形纤维形成,预成形的纤维可以在明显 后续的时间点上铺放成(laid into)非织造材料。示范性的直接挤出方法包括 但不限于纺粘、熔喷、溶液纺丝、电纺及通常形成层的其组合。示范性的"铺放"方法包括湿法成网及干法成网。示范性的干法成网方法包括但不 限于气流成网、梳理成网及通常形成层的其组合。上述方法的组合能得到 通常称为混合布或复合布的非织造织物。非织造材料中的纤维通常在一些重迭接合处与一个或多个相邻的纤维 结合。这包括在每个层内结合纤维,以及当有一个以上的层时在所述层之 间结合纤维。纤维可以通过机械缠结、通过化学键或通过其组合结合。适 用于本发明且一并引入作为参考的关于合适的顶层材料的更详细说明见述 于US 2004/0158214 Al中具体见段落

。根据本发明,优选利用有孔塑料膜(例如热塑性塑料薄膜)或基于合成纤维的非织造材料,例如由聚乙烯或聚丙烯均聚或共聚物以及基于这些聚合 物的组合物所制得的。根据要求保护的吸收性制品的第二实施方案,配备在顶层和吸收层之 间的该至少一个其它层包括逆亲水聚合物。如果存在,该存在于吸收层和顶层之间的至少一个其它层可以选自疏 水的和亲水的网状材料和泡沫材料。对"网状材料"我们理解为织造或非织 造类型的纸织物的粘结的扁平纤维基结构。非织造材料可以具有如以上对 顶层所述的相同特性。具体地,所述至少一个其它层可以有助于流体控制,例如以至少一个捕获/分布层的形式。例如在US 5,558,655、 EP 0 640 330 Al、 EP 0 631 768 Al、 WO 95/01147或WO 00/35502教导了这类结构。"泡沫材料"在本领域也众所周知,例如见述于本申请人名下的EP 0 878 481 Al或EP 1 217 978 Al中。任选的吸收层可以包括吸收性材料,该吸收性材料通常为可压縮的、 顺服的、不会刺激穿戴者的皮肤,并且能吸收并保持诸如尿液和其它身体 分泌液的液体。吸收层可以部分或全部被芯体包裹所围绕。在某些特殊产 品中还可以完全不用吸收层。吸收层可以包括通常用于一次性尿布和其它吸收性制品的种类广泛的 液体吸收材料,如捣碎的木浆,其通常被称为气毡或气絨。其它合适的吸 收性材料的实例包括皱纹的纤维素填絮;包括共成形的熔喷聚合物;化学 硬化的、改性的或交联的纤维素纤维;织物,包括织物包和织物薄片、吸 收性泡沬体、吸收性海绵、超吸收性聚合物(例如超吸收性纤维)、吸收性胶 凝材料、或任何其它已知吸收性材料或材料组合。 一些适合的吸收性材料 组合的实例有带吸收性胶凝材料和/或超吸收性聚合物的绒毛、和吸收性胶 凝材料和超吸收性纤维等。底层可防止分泌液被吸收层吸收,并限制在该物品中的分泌液弄脏可 能接触吸收性制品的其它外部物品,如床单和内衣。在优选的实施方案中, 底层基本上不能透过液体(例如,尿液),并且包括非织造织物和薄的塑料膜 的叠层,薄的塑料膜如厚度为约0.012mm 约0.051mm的热塑性塑料薄膜。 合适的底层薄膜包括由TerreHaute, Ind.的Tredegar Industries Inc.制造的那些以X15306、 X10962和X10964的商品名出售的那些薄膜。其它合适的底层材料可能还包括能允许蒸汽从吸收性制品中逃逸、但仍能防止分泌液通过底层的透气性材料。示范性的透气性材料可以包括诸如织造网、非织造网、诸如薄膜涂敷的非织造网的复合材料、及微孔薄膜。任何以上所述的吸收性制品部件,如顶层和/或至少一个其它层和/或底层都包含以下的聚合物,该聚合物在干燥时为亲水性的,但润湿时表现出减弱的亲水性、优选表现出疏水性。在此方面,"包含"是指相应的吸收性制品部件可以利用该聚合物或带有其涂层进行制造。该涂层可以覆盖物品部件的整个表面或仅其部分表面。通常,优选涂布面向穿戴者皮肤的顶层 或"至少一个其它层"的表面。可采用本领域的己知技术来涂敷该物品部件上的涂层。这些包括涂敷聚合物的有机溶液,借助于喷涂、印刷或辊筒涂 布,或将顶层/层浸渍在有机溶液中,随后蒸发溶剂。用于制备有机溶液的 合适溶剂为与待涂敷的基底(顶层/层/底层)相容性的,并且可选自极性的质 子和非质子溶剂。优选这些溶剂在常压下沸点为低于120°C,以使其容易从 溶液中除去。合适的溶剂可以选自一元醇、诸如乙二醇或丙二醇的多元醇、 溶纤剂、诸如THF的醚、诸如丙酮或六氟丙酮的酮、诸如DMF或二甲基 乙酰胺的有机酰胺、和诸如DMSO的有机亚砜,优选THF。待用逆亲水聚合物涂布的吸收性制品部件也可以进行如本领域已知的 等离子体或电晕处理。这样的处理可以改进逆亲水性聚合物在原亲水状态 下与用于顶层、底层或至少一个其它层的疏水材料的粘合。润湿时表现出所要求的亲水性/疏水性转换开关的聚合物已经为本领 域所公知,具体参见US 2005/0084683A1和U. Makal和K. J. Wynne的"Water induced hydrophobic surface" , Langmuir 2005 , 21, 3742-3745。因为其对润 湿的异常响应-大部分材料润湿时会变得更亲水-它们被称为"逆亲水性"聚 合物。优选地,它们表现为从亲水特性到较低亲水特性、尤其是疏水特性 的完全可逆的转变。也即,干燥后所述表面再次表现出亲水性涂层的原先 的接触角特征。优选地,固着水滴面向构成顶层/层/底层材料的光滑表面的 接触角在润湿时至少变化5°,更优选至少变化10°,进一步优选至少变化 15°,特别是至少变化20。。固着液滴的接触角如上所述进行测量。根据本发明的一个实施方案,固着液滴的接触角在润湿之前为60~低于90°,尤其为75~85°,在润湿之后为大于90和至多120°,尤其为100~110°。根据本发明的另一个实施方案,使用细小颗粒提高逆亲水聚合物涂层 的疏水性,因为增加了表面粗糙度。由此,对应接触角的值可以达到大于 120°,尤其是大于135°,或甚至大于150。(超疏水性)。同时,亲水性增加 至低于60。的数值,尤其是低于45。,乃至低于30。(超亲水性)。根据T.Sun 等"Reversible switching between superhydrophilicity and superhydrophobicity", Angewandte Chemie Int. 2004, 43, 357-360可知,增加表面粗糙度可带来 所需的超亲水性与超疏水性之间的转换。实现所需的表面粗糙度的一个任选方法包括将细小颗粒混合到逆亲水 性聚合物的涂料溶液中。第二个且优选的可选方法要求首先涂敷任何合适的聚合物和细小颗粒 的分散体,形成具有表面粗糙度的基层,随后蒸发溶剂。然后将逆亲水聚 合物的溶液或分散体以薄层中涂敷,薄层可以甚至是单分子的,其后将溶 剂(例如,与前面所述的相同)再蒸发。独立于本申请的技术,将细小颗粒混合到涂料溶液中,其基于(逆亲水) 聚合物的量为以能提高得到涂层的表面糙度为准。合适的量可由技术人员 容易地确定。待引入的粒子优选球形,并且例如直径为100nm 100(Vm(如500nm 500|im、 800nm~100|im、 lnm 50jxm或2nm 10nm)。根据T.Sun的文章, 看起来groves之间的距离以约6pm尤其适合实现高亲水性与高疏水性之间 的切换。涂料溶液可以含有其量应能使表面完全覆盖的一定量的粒子溶液, 并因此可使单个颗粒之间相互接触。可以容易地用接触角测量法验证对于 给定种类的粒子及量是否发生了超亲水性与高疏水性间的切换。待弓I入涂料中的粒子可以选自聚合物粒子,聚合物粒子优选对涂料溶 剂是惰性的,和/或诸如金属或氧化物粒子的无机粒子,若有必要,无机粒 子可以任选为表面改性(例如,以形成疏水性涂层)的,以提高其相容性。例 如,可从美国的Nanotechnologies,Inc.得到氧化铝、氧化铁或氧化锆的纳米 粒子。亲水和疏水性氧化硅纳米粒子可以按Aerosil⑧商标购得。商业途径 可得到的聚合物纳米粒子存在着数不清的实例,其中有美国ElizaNor Polymer LLC制造的丙烯酸类纳米粒子(例如,大小为50 150nm)。此外,还可以使用诸如粘土矿物质的非球形纳米粒子。在顶层或下面的至少一个其它层的生产中使用逆亲水聚合物可在吸收 性制品的性能上带来明显的好处。通过逆亲水聚合物干燥状态时的亲水特 性,可增强进入体液的润湿。同时,由于其在润湿时变成较弱的亲水特性, 进入的体液更容易排出。该行为符合这样的事实高减退的接触角,即疏水特性可增进从表面除去液体峰面(liquidfrcmt)的小液滴。此外,顶层或其 它层(多层)润湿时增加的疏水性便于逆亲水性表面的干燥,从而避免了某些 亲水材料不舒适的湿感。而且,变得较弱的亲水性可产生对从吸收芯体泄 漏液体(再湿)的阻隔功能,从而增加与穿戴者皮肤接触的顶层表面的干燥 度。在底层至少一侧(优选面向穿戴者的一侧)上的逆亲水聚合物涂层使得 可以使用非常通畅的透气性材料。这是因为该材料在干燥时是亲水的,这 样容易允许水蒸汽通过。暴露于液态水时,该逆亲水聚合物就会变成疏水 的,并且能阻止水滴通过。所述涂料溶液不需要含有逆亲水聚合物作为唯一的聚合物组分。因为, 根据US 2005/0084683 Al,逆亲水聚合物表现出在表面区域(domain)富集的 倾向,因此逆亲水聚合物也可以用作以重量计较少的聚合物组分,例如以 涂料溶液中全部聚合材料计,其量为低于10%、或低于5重量%,例如0.1~3 重量%。逆亲水的行为优选由某些类型的侧链所带来,进一步详细解释见 下。因此,对于逆亲水聚合物的主链结构没有具体限定,例如可以使用聚 氨酯、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚酰亚胺,尤其是聚氨酯。如果逆亲水聚合 物用在与非逆亲水聚合物的掺合物中,则优选两种材料都表现出相同的主 链结构。使用的逆亲水聚合物优选包括软链段和硬链段。软链段优选玻璃化温 度为低于0°C,如在US 2005/084683 Al中所给定条件下用DSC所测得的。 软链段优选的玻璃化温度为-5—60。C。硬链段的玻璃化温度Tg(在相同条件 下测得)优选大于20°C,尤其是30 95。C。硬链段/软链段之比优选25~60重量%〃5~40重量%,更优选35~45重 量%/65~55重量%。就聚氨酯来说,硬段优选由二异氰酸酯和二醇和域二胺制备,例如异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和1,4-丁二醇(BD)。软嵌段优选包括a) 至少一个具有至少一个氢原子的疏水侧链,和b) 至少一个侧链,该侧链具有能与疏水侧链的至少一个氢原子形成氢 键的官能团。看来优选为无规的、尤其是侧链(a)和(b)至少部分交替排列的。疏水的侧链(a)优选选自具有1~22个碳原子、例如3 18个碳原子或 5 14个碳原子的任选取代的烃基(包括异构的烃基),和硅氧垸基,如优选 具有优选不超过10个硅原子的三甲基甲硅垸基。取代的烃基优选包括氢键给体。氢键给体为含有至少一个可以参与氢 键形成的氢原子和键合到氢原子上的更电负性的原子的部分。这些部分的 实例包括但不限于O-H、 N-H、 P-H和S-H。这些部分可以出现在任何的 官能团中。考虑形式氢键的能力和将要实现的侧链(a)的疏水特性,优选地 选择这些部分的数量(优选仅一个)、位置和类型。C-H部分也可以是氢键给 体,如果碳原子通过三键结合到另一个原子上,如果碳原子通过双键结合 到O,或者如果碳原子结合到选自O、 F、 Cl、和Br的至少两个原子。合适的取代烃链的实例为半氟化的烃基,&-(CH2)n(CF2)mF或-(CH^ (CF2)mH,其中每个CH2单元也可以被(CHF)取代,n典型地为l 10, m典 型地为1~12,优选的总碳数为1 10,尤其是2~7。侧链(b)的官能团能与至少一个疏水侧链(a)形成氢键。它优选代表氢键 受体,也即含有比氢更电负性的原子的部分,该原子也可以含有孤对电子。 这样的原子的实例包括但不限于N、 O、 F、 Cl、 Br、 I、 S、和P。该官能 团的实例包括酮、醛、酯、酰胺或酰亚胺。这些官能团也可以环状形态存 在,举例来说在具有4 7个环原子的环体系中,如在乙内酰脲中,例如5,5-二甲基乙内酰脲。不希望受制于理论,相信根据Makal参考文献所述的机理,用具有侧 链(a)和(b)的聚合物可以很容易实现逆亲水的行为。在干燥状态,侧链(a)和 (b)之间的分子内或分子间的氢键键合破坏了疏水侧敏a)、尤其是半氟化侧 链(a)的常见表面浓度。表面水合时,优选酰胺基团的官能团更倾向于与水 而不是疏水侧链(a)的氢原子氢键合。通过引入水,疏水侧链(a)得到"释放",表面变为疏水。如果表面脱水,其就会再次回到其初始的亲水状态。软链段的主链优选为聚醚类型的,其可以通过相应的部分(例如氨基甲 酸酯部分)连结到硬链段。优选的聚醚软链段为聚亚烷基氧基类型的,其中单个的亚烷基氧基单元优选具有2 20个碳原子,更优选3 7个碳原子,如 在2,2-二甲基取代的1,3-环氧丙垸中。这样的聚醚软链段举例来说可以通过相应的环氧化合物或通过环状前 体开环聚合得到,如用1,3-亚丙基氧基单元的氧杂环丁烷类。为了发生官能化,即连接侧链(a)和(b),至少一部分软链段前体(单体) 优选带有至少一个离去基团(X),如3-溴甲基-3-甲基氧杂环丁烷中的卤素 (Cl、 Br)。为了实现侧链(a)和(b)的优选的无规排列,软嵌段由诸如氧杂环丁烷的 亚烷基氧基前体(单体)混合物制备得到,其中一个前体仍带有离去基团X, 而其它前体可通过用侧链(a)或(b)取代X得到。得到的带有侧链(a)的中间体 然后用侧链前体(b)进行处理,反之亦然,如US 2005/0084683 Al和Makal 的参考文献所述。侧链前体优选带有质子惰性的和亲核的官能团,如能够 取代离去基团X的O-H或N-H。或者,还可以使亚烷基氧基前体聚合,随 后与侧链前体(a)和(b)的混合物反应。逆亲水聚合物的一个实施方案具有以下反应图解所示的通式(3),其是 通过软链段(l)与硬链段反应得到,而所述硬链段通过异佛尔酮二异氰酸酯 (IPDI)和1,4-丁二醇(BD)反应得到。制备中间体(2)后,用5,5-二甲基乙内酰 脲(Hy)取代-CH2Br中的反应性Br-基团,得到聚氨酯(3)。由于反应不完全, 少量未转化的含Br的侧链仍存在。具体地,聚氨酯(3)的组成可以描述为 IPDI-BD-(40)/P(5FOx/HyOx/BrOx=2.0:0.7:0.3)(5,000),其中IPDI画BD-硬嵌 段的后面是括弧中的重量%;软嵌段比p=2、 y=0.7,残留的-CH2Bf0.3, HyOx为被乙内酰脲取代的重复单元;Mn在后面括弧中。<formula>formula see original document page 15</formula>(1)<formula>formula see original document page 15</formula>(2)<formula>formula see original document page 15</formula>(3)通常,逆亲水聚合物的分子量优选至少20,000,优选30,000~100,000, 软链段的分子量优选为1,000 10,000,优选2.000~7,000,两者都是根据US得'2005/0084682 Al测fJ本发明还涉及包含上述逆亲水聚合物的可渗透液体的覆盖片(顶层)、网 状或泡沬材料、或底层。
权利要求
1、吸收性制品,诸如尿布、儿童尿裤、女裤内衬、卫生巾、失禁装置等,其按以下顺序包括可渗透液体的覆盖片,任选至少一个其它层的网状物或泡沫材料,任选吸收层,及不可渗透液体的覆盖片,其特征在于所述吸收性制品的至少一部分包含聚合物,该聚合物在干燥时为亲水性的,但在润湿时表现出减弱的亲水性。
2、 权利要求1的吸收性制品,其中由亲水性向较低亲水性的转变是可 逆的。
3、 权利要求1或2的吸收性制品,其中所述包含聚合物的吸收性制品 的一部分在润湿时变为疏水性的。
4、 权利要求1 3之一的吸收性制品,其中固着水滴面对所述聚合物的接触角在润湿时改变至少10°。
5、 权利要求1 4之一的吸收性制品,其中固着水滴面对所述聚合物的 接触角从润湿前的60-85°改变为润湿后的95-120°。
6、 权利要求1 5之一的吸收性制品,其中所述包含聚合物的吸收性制 品的一部分选自可渗透液体的覆盖片、至少一个其它层的网状物或泡沫材 料、或不可渗透液体的覆盖片。
7、 权利要求6的吸收性制品,其中所述可渗透液体的覆盖片、至少一 个其它层或不可渗透液体的覆盖片包括包含聚合物的涂层。
8、 权利要求7的吸收性制品,其中所述涂层的表面粗糙度通过细小颗 粒而增加。
9、 前述权利要求之一的吸收性制品,其中所述聚合物为包括软嵌段和 硬嵌段的嵌段共聚物。
10、 权利要求9的吸收性制品,其中软嵌段包括主链、具有至少一个 氢原子的至少一个疏水性侧链(a)、和具有能与所述疏水性侧链(a)的至少一 个氢原子形成氢键的官能团的至少一个侧链(b)。
11、 权利要求10的吸收性制品,其中所述官能团选自酮、醛、酉旨、酰 胺和酰亚胺基团。
12、 权利要求10的吸收性制品,其中主链为聚醚类型的。
13、 权利要求9的吸收性制品,其中硬链段为聚氨酯类型的。
14、 用于诸如尿布、儿童尿裤、女裤内衬、卫生巾、失禁装置等的吸 收性制品的可渗透液体的覆盖片,其中所述可渗透液体的覆盖片包含聚合 物,该聚合物在干燥时为亲水性的,但在润湿时表现出减弱的亲水性。
15、 用于诸如尿布、儿童尿裤、女裤内衬、卫生巾、失禁装置等的吸 收性制品的网状物或泡沫材料,其中所述网状物或泡沫材料包含聚合物, 该聚合物在干燥时为亲水性的,但在润湿时表现出减弱的亲水性。
16、 用于诸如尿布、儿童尿裤、女裤内衬、卫生巾、失禁装置等的吸 收性制品的不可渗透液体的覆盖片,其中所述可渗透液体的覆盖片包含聚 合物,该聚合物在干燥时为亲水性的,但在润湿时表现出减弱的亲水性。
全文摘要
本发明涉及诸如尿布、儿童尿裤、女裤内衬、卫生巾、和失禁保护装置等的吸收性制品,其依次包括可渗透液体的覆盖片、任选至少一个其它层的网状或泡沫材料、任选吸收层、及不可渗透液体的覆盖片,其特征在于至少一部分吸收性制品包含聚合物,该聚合物在干燥时为亲水性的,但在润湿时表现出减弱的亲水性;以及相应的可渗透液体的或不可渗透液体的覆盖片和网状或泡沫材料。
文档编号A61F13/15GK101277725SQ200580051764
公开日2008年10月1日 申请日期2005年10月5日 优先权日2005年10月5日
发明者C·伯兰, S·阿巴斯 申请人:Sca卫生用品公司
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