专利名称：具有吸水性的高分子材料层及吸水性的卫生用品的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有吸水性的高分子材料层，以及由该高分材料层制成如卫生巾、纸尿裤、卫生护垫、止血垫等与人体接触的吸水性卫生用品。
背景技术：
吸收性的卫生用品包括卫生巾、纸尿裤、卫生护垫等产品，该类产品一般都具备三个主要的功能层，即体液可以渗透的面层、对体液具有吸收和存储能力的吸收芯层和阻隔体液渗漏的底层。面层为一般为无纺布或打孔膜材料，吸收芯层主要由绒毛浆、高吸水树脂(SAP)等材料组成，底层为聚乙烯膜或聚乙烯膜与非织造布的复合材料。SAP与体液接触后，能吸收自身重量几十甚至几百倍的液体形成凝胶，该凝胶具有较高的吸水和保水性能，即使在一定压力下也不会将凝胶内部吸附的水挤出。该特点使该类卫生产品在使用的过程中最大限度的减少了吸收芯层中的体液重新返回面层的现象，从而使用者产生舒适、干爽 的感受。因此，SAP在卫生产品中的应用越来越广泛。然而，SAP在使用中也有其弊端。在作为芯层材料的主要吸收体使用时，SAP常以独立颗粒的形式分散并夹杂于绒毛浆或棉纤维中，在SAP颗粒吸收液体后体积会急速膨胀，并且颗粒强度较干燥的SAP粒子下降剧烈，凝胶粘连形成糊状的凝胶块，在使用者走动的过程中凝胶在卫生产品中的相对位置就会发生位移，导致凝胶团聚，卫生产品容易发生变形。变形后的卫生产品，对体液多次吸收和保持的性能就会降低，较容易发生体液的侧漏和渗漏。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题，本发明公开了一种回渗或侧漏较少、且给人更加安全、舒适、干爽的感觉的具有吸水性的高分子材料层，以及包括具有吸水性的高分子材料层的吸水性的卫生用品。本发明解决上述技术问题，所采用的技术方案是提供一种具有吸水性的高分子材料层，包括，高分子发泡骨架(10)，该高分子发泡骨架(10)具有相互贯通的开孔结构(12)，其比孔容为5-200mL/g，开孔率为50-100% ;高吸水性树脂(20)，该高吸水性树脂
(20)粘附或镶嵌在开孔结构(12)的孔壁上，其每立方米高分子材料层中含有高吸水性树脂2-200kg ;且该高分子材料层的保水量不小于5g/g。作为本发明的优选方案，所述高分子发泡骨架(10)由发泡聚氨酯、发泡EVA、发泡PE材料中的任一种材料制成。作为本发明的优选方案，所述高分子发泡骨架(10)的比孔容为50_150mL/g。作为本发明的优选方案，所述高分子发泡骨架(10)的开孔率为70-100%。作为本发明的优选方案，所述每立方米高分子材料层中含有高吸水性树脂2-50kgo作为本发明的优选方案，所述该吸水性高分子材料层的保水量不小于10g/g。
作为本发明的优选方案，所述高分子材料层中包括绒毛浆、纸浆、二氧化钛、碳酸钙中的任一种或者它们之间的任一组合而成的混合物作为填料。本发明解决现有技术中存在的技术问题，还提供了一种吸水性的卫生用品，包括体液可渗透的面层、对体液具有吸收和存储功能的吸收芯层、以及阻隔体液渗透的底层，面层、吸收芯层与底层相互层叠，所述吸收芯层包含有如上述任一所述的具有吸水性的高分子材料层。本发明所述的技术方案相对于现有技术，取得的有益效果是本发明所述的具有吸水性的高分子材料层，及包括该具有吸水性的高分子材料层的吸水性的卫生用品，应用于个人护理、卫生及医疗领域。由于高吸水性树脂以粘附、镶嵌的形式附着于高分子发泡骨架的孔壁上，在接触体液时，高吸水性树脂溶胀并锁住体液。在使用者走动时，高吸水性树脂不会在卫生产品中发生相对位移，从而最大限度的减少了卫生产品发生变形，吸液后的凝胶也不会发生团聚，多次吸液和存储性能不会因为粘连而降低，并且有效减少了回渗和侧漏的发生，给使用者一种更加安全、舒适、干爽的感受。
在传统的卫生用品中，高吸水性树脂以独立颗粒的形式分散和夹杂于绒毛浆或棉纤维中。而该本发明中将高分子发泡骨架和高吸水性树脂一体化，可以方便的将吸水性高分子材料层裁剪成任意需要的形状，在作为卫生产品的芯层材料的生产和加工中更加的便利。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图I是本发明所述的具有吸水性的高分子材料层吸水前状态示意图；图2是本发明所述的具有吸水性的高分子材料层吸水后状态示意图；图3是本发明所述的吸水性的卫生用品结构示意图。
具体实施例方式为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。如图I、图2所示，本发明所述的具有吸水性的高分子材料层，包括高分子发泡骨架10和高吸水性树脂20。高分子发泡骨架10采用物理或化学发泡方法并以连续或非连续发泡技术制得，高分子发泡骨架10且具有相互贯通的开孔结构12，其比孔容为5-200mL/g，开孔率为50-100%，开孔结构12可以允许体液中的不溶组分可以自由通过，孔壁上的高吸水性树脂20使流经开孔结构12的体液快速被吸收。高吸水性树脂20粘附或镶嵌在开孔结构12的孔壁上，每立方米高分子材料层中含有高吸水性树脂2-200kg，且该高分子材料层的保水量不小于5g/g，使得该吸水性的高分子材料层在吸收体液后，能够防止体液再次返回面层，提高吸收制品的干爽性。高分子发泡骨架10由发泡聚氨酯、发泡EVA、发泡PE材料中的任一种材料制成。优选地，高分子发泡骨架10的比孔容为50-150mL/g，开孔率为70_100%。优选地，每立方米高分子材料层中含有高吸水性树脂2-50kg，该高分子材料层的保水量不小于10g/g。高分子材料层中包括绒毛浆、纸浆、二氧化钛、碳酸钙中的任一种或者它们之间的任一组合而成的混合物作为填料，以便增加材料的亲水性，并且起到增强韧性的作用。其中，(I)比孔容，又称孔体积。单位质量多孔固体所具有的细孔总容积，称为比孔容Vgo比孔容常由多孔材料密度P P和真密度Pt按照Vg=I/P P-I/Pt算出。式中I/P P-为Ig多孔固体的表观体积；l/pt为Ig多孔固体中骨架的体积；两者之差等于比孔容。比孔容一般用四氯化碳法测定，利用在一定的四氯化碳蒸气压力下，四氯化碳在多孔固体的内孔凝聚，把孔充满，此凝聚了四氯化碳的体积就是吸附剂孔的体积。(2)开孔率，为多孔材料中开口贯穿孔隙所占体积与多孔体总体积的比率。利用真空浸溃法进行测试，方法如下先将清洗干净的试样在空气中称重，在真空状态中浸溃熔融石蜡，使全部开孔饱和后取出，除去试样表面的多余介质，再次在空气中称重，然后在水中称重，最后由下式计算孔率 0 =1- (Ml P w)/[ (M2-M3) P s]式中，Ml—试样在空气中质量，g ；M2一试样浸溃后在空气中质量，g ；M3—试样浸溃后在工作液体(水)中的质量，g ；p w—称量时所用工作液体水的密度，g/cm3 (蒸馏水的P w=lg/cm3)；p s—多孔体对应致密材料的密度，g/cm3。对应材料的开孔率为0 0= [ (M2-M1) P w]/[ (M2-M3) P m]式中Pm—浸溃介质的密度，g/cm3。(3)保水量(SR)，参照GB/T22905-2008中保水量的测试方法，将吸水性材料在蒸馏水中吸水溶胀30分钟后在直径200mm，转速1500r/min的离心机中离心脱水3分钟后重量是吸水之前发泡吸收材料的重量的倍率。计算公式为SR=M1/M0式中Ml—发泡吸收材料离心后质量，g ；MO—发泡吸收材料吸水前的质量，g ；SR—离心保水量，g/g。由于未添加高分子吸水性材料层的密度较低，体积较大，当取0. 2克未添加高分子吸水性材料层进行保水量测试实验时，离心3分钟时会发现该材料层靠近离心管开口部分的水分含量很低，而靠近离心管底部的水分含量较高，但增加离心力或增加离心时间，使得底部的水也被甩出，保水量较低。本发明所述的具有吸水性的高分子材料层的一步发泡工艺而言，加入引发剂引发聚合之前先将高吸水性树脂20加入到包含单体、交联剂、发泡剂、泡沫稳定剂、亲水性表面活性剂等的聚合体系中，以一定速率搅拌，使高吸水性树脂20在体系中均匀分散，加入引发剂或通过光或热实施聚合的过程中体系中发泡剂的存在后产生大量的泡沫，使聚合的凝胶化和聚合体系的泡沫化同时进行，最后得到孔壁上粘附、镶嵌有适量高吸水性树脂20的高分子发泡骨架10。
对于预聚体或半预聚体发泡工艺而言，在预聚体或半预聚体形成之后，再加入发泡剂使体系产生气泡之前，在预聚体或半预聚体中加入高吸水性树脂20，以一定速率搅拌使高吸水性树脂20在体系中分散均匀，加入发泡剂使体系产生大量泡沫同时通过引发剂、光、热、或微波等手段迅速的引发聚合或交联，使聚合的凝胶化和聚合体系的泡沫化同时发生，聚合体系中产生的泡沫可以最大限度的保留在实施聚合的体系中，最后得到内部包含高吸水性树脂20的高分子发泡骨架10。该高分子发泡骨架10具有贯穿的开孔结构12。如图I、图2所示，液体和具有吸水性的高分子发泡骨架10接触时，液体可以在泡沫结构形成的互相贯穿的开孔结构12内自由的扩散，并在扩散的过程中被高分子发泡骨架10内的高吸水性树脂20吸收并保持住，同时高吸水性树脂20膨胀一定的系数。由于高吸水性树脂20的位置已经固定，所以吸液后不会自由移动，该高分子发泡骨架10不易发生形变。通过高分子发泡骨架10和高吸水性树脂20的一体化，使生产和应用更加的便利，并且使用者使用过程中不易发生变形。如图3所示，本发明还提供了一种吸水性的卫生用品，包括体液可渗透的面层30、对体液具有吸收和存储功能的吸收芯层、以及阻隔体液渗透的底层40，面层30、吸收芯层与底层40相互层叠，而吸收芯层则由本发明所述的具有吸水性的高分子材料层制成，也即就包括高分子发泡骨架10和高吸水性树脂20。具有吸水性的高分子材料层的各种实施方式同样适用于本发明所述的吸水性卫生用品。上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
权利要求
1.具有吸水性的高分子材料层，其特征在于，包括， 高分子发泡骨架(10)，该高分子发泡骨架(10)具有相互贯通的开孔结构(12)，其比孔容为5-200mL/g，开孔率为50-100% ;高吸水性树脂(20)，该高吸水性树脂(20)粘附或镶嵌在开孔结构(12)的孔壁上； 每立方米该高分子材料层中包含高吸水性树脂(20) 2-200kg,该高分子材料层的保水量不小于5g/g。
2.根据权利要求I所述的具有吸水性的高分子材料层，其特征在于，所述高分子发泡骨架(10)由发泡聚氨酯、发泡EVA、发泡PE材料中的任一种材料制成。
3.根据权利要求I所述的具有吸水性的高分子材料层，其特征在于，所述高分子发泡骨架(10)的比孔容为50-150mL/g。
4.根据权利要求I所述的具有吸水性的高分子材料层，其特征在于，所述高分子发泡骨架(10)的开孔率为70-100%。
5.根据权利要求I所述的具有吸水性的高分子材料层，其特征在于，所述每立方米该具有吸水性高分子材料层中包含高吸水性树脂(20) 2-50kg。
6.根据权利要求I所述的具有吸水性的高分子材料层，其特征在于，所述具有吸水性的高分子材料层的保水量不小于10g/g。
7.根据权利要求I所述的具有吸水性的高分子材料层，其特征在于，所述高分子材料层中包括绒毛浆、纸浆、二氧化钛、碳酸钙中的任一种或者它们之间的任一组合而成的混合物作为填料。
8.吸水性的卫生用品，包括体液可渗透的面层、对体液具有吸收和存储功能的吸收芯层、以及阻隔体液渗透的底层，面层、吸收芯层与底层相互层叠，其特征在于，所述吸收芯层包含有如权利要求I至7中任一所述的具有吸水性的高分子材料层。
全文摘要
本发明公开了一种具有吸水性的高分子材料层，包括高分子发泡骨架和高吸水性树脂；该高分子发泡骨架采用物理或化学发泡方法制得，且具有相互贯通的开孔结构，其比孔容为5-200mL/g，开孔率为50-100%；高吸水性树脂粘附或镶嵌在开孔结构的孔壁上，每立方米该高分子材料层中包含高吸水性树脂2-200kg；且该高分子材料层的保水量不小于5g/g。采用上述方案后，由于高吸水性树脂以粘附、镶嵌的形式附着于高分子发泡骨架的孔壁上，在接触体液时，高吸水性树脂溶胀并锁住体液。在使用者走动时,高吸水性树脂不会在卫生产品中发生相对位移，从而最大限度的减少了卫生产品发生变形，吸液后的凝胶也不会发生团聚。
文档编号A61F13/53GK102793610SQ20121023785
公开日2012年11月28日 申请日期2012年7月10日 优先权日2012年7月10日
发明者谢继华 申请人:厦门延江工贸有限公司