专利名称：抗力损失的弹性体组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括缓慢恢复拉伸层压体的吸收制品，如尿布、训练裤、成人失禁制品、妇女卫生制品等。
背景技术：
可能期望构造具有拉伸层压体的吸收装置，如具有扣件的一次性尿布、套穿尿布、训练裤、卫生巾、短裤护垫、失禁贴身短内裤等，以改善运动的舒适性并且保持持续的贴合性。此外，拉伸层压体使得尿布能够适应不同体格大小的穿着者。尿布可在其多个制品元件中具有拉伸层压体，包括腰带、腿箍、侧片、弹性化顶片、底片、耳片、外覆盖件和扣紧系统。如美国专利7，717，893和美国专利公布US2005-0273071中所公开的，需要包含拉伸层压体的吸收产品，所述产品在从拉伸状态释放时缓慢回缩，从而有利于将产品正确地应用并且固定在穿着者身上。美国专利7，717，893和美国专利公布US2005-0273071还公开了满足所述需求的目的以及满足各种其它需求和期望目的的缓慢恢复型聚合物、膜和/或层压体的各种实施例。满足缓慢恢复拉伸层压体的需要而存在的一个问题是，制造并且包装包含缓慢恢复拉伸层压体的吸收制品可能导致当吸收制品储存在其分配包装中时缓慢恢复拉伸层压体保持在拉紧状态下。即，缓慢恢复拉伸层压体在储存期间可能不处于其完全松弛状态。该应变锁定可能导致产品老化时性能损失，例如缓慢恢复拉伸层压体在37°C下的卸载力降低，这可能导致贴合性不佳。根据一种或多种缓慢恢复拉伸层压体在吸收制品内的位置并且根据具体的吸收制品，较差的贴合性可能导致例如使用期间尿液或粪便渗漏增加，使用期间吸收制品松垂或下 垂，或穿着吸收制品的不适感增加。卸载力下降的程度可取决于应变锁定程度(老化应变)、老化时间、以及老化期间缓慢恢复拉伸层压体的受热历程。本公开的目的是提供各种实施例，所述实施例给所述问题提供解决方案，同时仍满足使用如美国专利7, 717，893和美国专利公布2005-0273071,2006-0155255,2006-0167434和2009-0134049中公开的缓慢恢复聚合物膜和/或层压体的要求和期望。此外，本公开的目的是提供缓慢恢复的包含氢化嵌段共聚物的弹性体、膜和层压体的各种实施例，所述实施例可用于克服前面段落中表述的问题。此外，本公开的目的还在于提供缓慢恢复聚合物、膜和层压体的各种特性，所述缓慢恢复聚合物、膜和层压体与氢化嵌段共聚物组合，可用于克服前面段落中表述的问题，所述特性包括(I)大于约135°C的有序-无序转变温度，(2)大于约60°C的硬质相玻璃化转变温度，(3) 一种或多种硬嵌段缔合成分的组合，所述组合保持或提高至少一种氢化嵌段共聚物等效硬嵌段聚合物的玻璃化转变温度，以及(4)它们的某些组合。
发明内容
响应以上指出的问题，本公开提供了吸收制品实施例，所述吸收制品包括顶片、与顶片接合的底片、置于顶片和底片之间的吸收芯、和制品元件。所述制品元件可包括缓慢恢复拉伸层压体，所述拉伸层压体在37°C下表现出约0.16N/(g/m)或更大的卸载力，以及22°C下恢复15秒后约10%或更大的初始应变百分比。此外，缓慢恢复拉伸层压体可包含弹性构件，所述弹性构件包含氢化嵌段共聚物，所述聚合物包含至少一个软嵌段和至少两个硬嵌段。此外，所述弹性构件可表现出大于约135°C的有序-无序温度，并且可包含下列之一或两者:(a)具有大于约60°C玻璃化转变温度的硬质相；(b) —种或多种硬嵌段缔合成分，当与所述氢化嵌段共聚物中所述至少两个硬嵌段等效的硬嵌段聚合物组合时，保持或提高所述等效硬嵌段聚合物的玻璃化转变温度。
图1A-E是缓慢恢复拉伸层压体实施例的透视图。图2示出本公开弹性构件实施例的代表性剪切储能模量(G’)、剪切损耗模量(G")和损耗正切。图3示出拉伸层压体实施例的代表性力-工程应变曲线，并且示出了用于测定最大层压体应变的方法。图4a-C示出弹性体和层压体老化方法测试样品的代表性例证。图5a示出四甲基双酚A聚碳酸酯(TMBAPC)的代表性结构。图5b示出具有苄基端基的TMBAPC的代表性结构。图6a示出具有异戊二烯软嵌段的聚苯乙烯嵌段共聚物的代表性结构。图6b示出具有乙烯/丙烯软嵌段的聚苯乙烯嵌段共聚物的代表性结构。图6c示出具有乙烯/丙烯软嵌段和硝化硬嵌段的聚苯乙烯嵌段共聚物的代表性结构，其中所述硝化度为100%。图7a示出具有无规苯乙烯-异戊二烯软嵌段的聚苯乙烯嵌段共聚物的代表性结构。图7b示出具有无规苯乙烯-乙烯/丙烯软嵌段的聚苯乙烯嵌段共聚物的代表性结构。图7c示出具有无规硝化苯乙烯-乙烯/丙烯软嵌段和硝化硬嵌段的聚苯乙烯嵌段共聚物的代表性结构，其中所述硝化度为100%。图8a示出具有无规叔丁基苯乙烯-异戊二烯软嵌段的聚苯乙烯嵌段共聚物的代表性结构。图Sb示出具有无规叔丁基苯乙烯-乙烯/丙烯软嵌段的聚苯乙烯嵌段共聚物的代表性结构。图Sc示出具有无规叔丁基苯乙烯-乙烯/丙烯软嵌段和硝化硬嵌段的聚苯乙烯嵌段共聚物的代表性结构，其中所述硝化度为100%。
具体实施例方式本文所用术语“吸收制品”是指吸收和/或容纳液体的可应用装置，更具体地讲是指与穿着者的身体紧贴或邻近放置以吸收和容纳由身体排放的各种渗出物的装置。合适的例子包括尿布、训练裤、 套穿衣服、成人失禁产品和诸如卫生巾的女性护理产品。此外，“吸收制品”包括在不超过十次使用后旨在丢弃或不经洗涤或换句话讲不再保存的(尽管某些组件可回收、再使用或堆肥处理)“一次性吸收制品”。本文所用术语“拉伸层压体”通常是指连接到至少一种材料如聚合物膜、非织造材料、机织物或稀松布上的弹性体。所述弹性体可通过本领域技术人员己知的许多粘结方法中的任何一种连结到材料上，所述粘结方法包括粘合剂粘结、热粘结、压力粘结、超声波粘结等、或它们的任何组合。如本文所用，术语“层压体”是指包括两个或更多个层的材料。该术语包括拉伸层压体和非拉伸层压体。本文所用术语“尿布”是指通常由婴儿和失禁者围绕下体穿着的吸收制品。如本文所用，术语“基底”是指层压到弹性构件上以形成拉伸层压体的材料。合适的基底包括非织造纤维网、机织纤维网、针织物、膜、膜层压材料、开孔膜、非织造层压材料、海绵、泡沫、稀松布、以及它们的任何组合。合适的基底可包括天然材料、合成材料、或它们的任何组合。如本文所用，术语“纵向”一般是指与制品的纵向轴线平行的方向，并且包括纵向45°范围内的方向。
如本文所用，术语制品或其组件的“长度”通常是指制品或其部件的最大线性尺寸的大小/距离，或纵向轴线的大小/距离。本文所用术语“侧向”或“横向“是指通常正交于纵向且平行于横向轴线的方向。如本文所用，术语制品或其组件的“宽度”是指正交于制品或其组件的纵向(例如正交于制品或其组件的长度)的尺寸的大小/距离，并且可指平行于制品或组件的横向轴线的尺寸的距离/大小。本文所用术语“附连”包括通过将元件直接附着到其它元件上而将该元件直接固定到另一个元件上的构型。本文所用术语“接合”或“连接”包括其中通过将第一元件直接粘贴到第二元件上而使第一元件直接固定到第二元件上的构型，以及通过将第一元件粘贴到中间元件上，中间元件继而粘贴到第二元件上而使第一元件间接固定到第二元件上的构型。“接合”或“连接”元件可连续或间歇附连。本文所用“松弛”或“松弛状态”是指没有力施加到制品上(除了天然存在的力，如重力)的状态。如本文所用，术语“可延伸性”和“可延展的”(例如弹性体的可延伸性)是指处于松弛位置的元件宽度和长度可延伸或增加。本文所用“弹性化的”或“可弹性化的”是指组件包括由弹性材料制成的至少一部分。本文所用术语“弹性的”、“弹性体”和“弹性体的”是指通常能够延伸至至少50%的应变而不会断裂或破裂，并且能够在变形力移除后基本恢复至其最初尺寸的材料。本文所用术语“医用产品”是指手术服和手术单、面罩、头套、鞋套、伤口敷料、绷带和消毒包裹物，如美国专利5，540，976中所公开。本文所用术语“共聚物”是指从两个或多个具有不同化学结构的单体合成的聚合物。本文所用术语“温度响应”和“温度响应性”是指缓慢恢复拉伸层压体经过指定的时间段后在较高温度下比在较低温度下显示较少的伸长后应变。本文所用术语“常规拉伸层压体”是指如伸长后恢复测试所测得的、于22°C在恢复15秒后显示最小的初始应变百分比的拉伸层压体。如伸长后恢复测试所测得，常规的拉伸层压体于22°C恢复15秒后显示小于10%的初始应变百分比。如本文所用，术语“保留的初始应变百分比”是指如伸长后恢复测试所测得的、由初始应变释放后的一段时间后保留的初始应变百分比。“保留的初始应变百分比”通过用由初始应变释放后给定时间时的百分比应变除以初始百分比应变计算；将商乘以100得到百分比。如本文所用，术语“应力”、“工程应力”和“标称应力”是指载荷除以变形力作用于其上的样品的初始未变形横截面积。如本文所用，术语“应变”和“工程应变”是指样品长度的改变除以变形力作用于其上的样品的初始未变形长度，通常表示为百分比。如本文所用， 术语“屈服点”是指工程应力对应变曲线上的点，超过该点变形则不可完全恢复；术语“屈服应力”是指屈服点处的工程应力值；并且术语“屈服应变”是指通常表示为百分比应变的屈服点处的应变程度。某些材料还表现出“屈服降”，即工程应力随着应变增加而减小。如本文所用，术语“断裂应变”、“破坏应变”、和“极限应变”是指材料在断裂之前可承受的最大拉伸应变，并且经常表示为百分比应变。如本文所用，术语“硬嵌段”是指具有高于使用温度的玻璃化转变温度(如果嵌段是可结晶的，则为熔融温度)的嵌段共聚物中的一个或多个嵌段。如本文所用，术语“硬质相”是指嵌段共聚物组合物中的一个或多个相，所述组合物在化学组成和物理状态上是一致的，并且具有高于使用温度的玻璃化转变温度(如果嵌段是可结晶的，则为熔融温度)。硬质相可包含嵌段共聚物中的多个硬嵌段和任何硬嵌段缔合成分，包括但不限于加工油和改性树脂。如本文所用，术语“软嵌段”是指具有低于使用温度的玻璃化转变温度(如果嵌段是可结晶的，则为熔融温度)的嵌段共聚物中的一个或多个嵌段。如本文所用，术语“软质相”是指嵌段共聚物组合物中的一个或多个相，所述组合物在化学组成和物理状态上是一致的，并且具有低于使用温度的玻璃化转变温度(如果嵌段是可结晶的，则为熔融温度)。软质相可包含嵌段共聚物中的多个软嵌段和任何软嵌段缔合成分，包括但不限于加工油和改性树脂。如本文所用，术语“嵌段共聚物组合物”是指包含嵌段共聚物的共混聚合物。如本文所用，术语“力保持因子”是根据弹性体和层压体老化方法老化的弹性体或层压体保持的卸载力的量度。弹性体的卸载力根据弹性体样品的两循环滞后测试测定，而层压体的卸载力根据层压体样品的两循环滞后测试测定。每种保持应变下的力保持因子根据下式之一计算:
权利要求
1.一种吸收制品，包括: a)顶片； b)与所述顶片接合的底片； c)置于所述顶片和底片之间的吸收芯；和 d)制品元件； 其中所述制品元件包括缓慢恢复拉伸层压体，所述层压体表现出在37°C下约0.16N/(g/m)或更大的卸载力，和在22°C下恢复15秒后约10%或更大的初始应变百分比； 其中所述缓慢恢复拉伸层压体包含弹性构件，所述弹性构件包含氢化嵌段共聚物弹性体，所述弹性体包含至少一个软嵌段和至少两个硬嵌段； 其中所述弹性构件表现出大于约135°C的有序-无序温度(ODT);并且 其中所述弹性构件包含下列之一或二者: (a)具有大于约60°C玻璃化转变温度的硬质相； (b)一种或多种硬嵌段缔合成分，当其与所述氢化嵌段共聚物中所述至少两个硬嵌段等效的硬嵌段聚合物组合时，保持或提高所述等效硬嵌段聚合物的玻璃化转变温度。
2.根据权利要求1所述的吸收制品，其中所述ODT大于约150°C。
3.根据前述权利要 求中任一项所述的吸收制品，其中所述硬质相的玻璃化转变温度大于约80°C。
4.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述缓慢恢复拉伸层压体表现出在22°C下恢复15秒后约20%或更大的初始应变百分比。
5.根据权利要求1所述的吸收制品，其中所述缓慢恢复拉伸层压体表现出在37°C下恢复15秒后的初始应变百分比，其中在22°C下恢复15秒后的所述初始应变百分比与在37°C下恢复15秒后的所述初始应变百分比的差值大于约5%。
6.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述弹性构件或所述缓慢恢复拉伸层压体中的至少一种包含: a)约20%至约100%的至少一种氢化嵌段共聚物弹性体，所述弹性体包含至少一个软嵌段和至少两个基本上为聚苯乙烯的硬嵌段； b)任选地，约0.01%至约60%的至少一种改性树脂；和 c)任选地，约0.01%至约60%的至少一种添加剂。
7.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述氢化嵌段共聚物弹性体中大于约90摩尔％软嵌段的被氢化。
8.根据权利要求6所述的吸收制品，其中所述改性树脂选自未氢化的C5烃树脂或C9烃树脂、部分和完全氢化的C5烃树脂或C9烃树脂；脂环族树脂；萜烯树脂；聚苯乙烯和苯乙烯低聚物 ’聚(叔丁基苯乙烯)或其低聚物；松香和松香衍生物；苯并呋喃茚；聚环戊二烯及其低聚物；聚甲基苯乙烯或其低聚物；酚醛树脂；茚聚合物、低聚物和共聚物；丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯低聚物、聚合物、或共聚物；它们的衍生物；以及它们的组合。
9.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述吸收制品选自尿布、训练裤、套穿衣服、可重复扣紧的短裤、成人失禁产品或女性护理产品。
10.根据前述权利要求中任一项所述的吸收制品，其中所述弹性构件为选自下列的形式:膜、股线、带、交叉影线排列、泡沫、以及它们的组合。
全文摘要
本公开的实施例可提供与氢化嵌段共聚物组合的缓慢恢复聚合物、膜和层压体的各种特性，其具有(1)大于约135℃的有序-无序转变温度，(2)大于约60℃的硬质相玻璃化转变温度，(3)保持或提高至少一种氢化嵌段共聚物等效硬嵌段聚合物玻璃化转变温度的一种或多种硬嵌段缔合成分的组合，(4)大于约2的力保持因子，(5)对软嵌段和/或硬嵌段的芳族取代，(6)具有大于约9.1(cal/cm3)1/2溶解度参数的硬嵌段，和(7)在室温下接触棕榈酸异丙酯30小时后保持可延伸至至少50%工程应变的组合物。
文档编号A61F13/56GK103209666SQ201180054640
公开日2013年7月17日 申请日期2011年11月10日 优先权日2010年11月12日
发明者D·H·梅利克, S·D·史密斯, R·J·麦凯恩 申请人:宝洁公司