具有改进的水可溶胀材料的吸收结构的制作方法
【专利摘要】本发明涉及包含改进的水可溶胀材料的改进的吸收结构。所述材料可显著抵挡由外部压力所造成的变形，因此显示出改进的液体处理性质。具体地讲，本发明涉及包括具有改进的吸收容量/渗透性平衡的水可溶胀材料的吸收结构。水可溶胀材料典型地为颗粒形式，其包括水可溶胀聚合物的芯与优选选自聚醚聚氨酯的所述弹性体聚合物的壳，从而使得水可溶胀材料可抵挡由外部压力所造成的变形。本发明也涉及包括本发明所述吸收结构的尿布、成人失禁制品和卫生巾。
【专利说明】具有改进的水可溶胀材料的吸收结构
[0001]本申请是中国发明专利申请(申请日:2006年I月23日；申请号:200680004152.2 (国际申请号:PCT/US2006/002112);发明名称:具有改进的水可溶胀材料的吸收结构)的分案申请。
发明领域
[0002]本发明涉及包含改进的水可溶胀材料的改进的吸收结构。所述材料可显著抵挡由外部压力所造成的变形，因此显示出改进的液体处理性质。具体地讲，本发明涉及包括具有改进的吸收容量/渗透性平衡的水可溶胀材料的吸收结构。
[0003]本发明也涉及包括水可溶胀材料的吸收结构。所述材料包括水可溶胀聚合物和弹性体聚合物。所述材料典型地为颗粒形式并包括水可溶胀聚合物的芯和所述弹性体聚合物的壳，从而使得水可溶胀材料可抵挡归由外部压力所造成的变形。
[0004]本发明也涉及包括本发明所述吸收结构的尿布、成人失禁制品和卫生巾。
_5]发明背景
[0006]一次性吸收制品(如尿布)的重要组件为包括水可溶胀聚合物的吸收芯结构。所述聚合物典型地为水凝胶型水可溶胀聚合物，也称作吸收胶凝材料AGM，或超吸收聚合物，或SAP。该聚合材料确保大量的体液如尿液在制品使用期间被其吸收并锁定，从而提供低回渗和良好的皮肤干燥性。
[0007]尤其有用的水可溶胀聚合物或SAP通常如下制备:首先在较少量的双官能单体或多官能单体如N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙二醇双(甲基)丙烯酸酯或三烯丙基胺存在下聚合不饱`和羧酸或其衍生物，如丙烯酸、丙烯酸的碱金属(例如，钠和/或钾)盐或铵盐、烷基丙烯酸酯等。双官能或多官能单体材料用于轻度交联聚合物链，从而使得它们为水不溶性但水可溶胀的。这些轻度交联的吸收性聚合物包含多个连接到聚合物主链上羧酸根。通常认为中和的羧酸根产生用于体液被交联聚合物网络吸收的渗透力。
[0008]此外，聚合物颗粒经常被处理以便在外表面上形成表面交联层，从而改进其性质，尤其是应用于婴儿尿布时。
[0009]作为吸收剂用于吸收构件和制品如一次性尿布中的水可溶胀(水凝胶型)聚合物需要具有足够高的吸收容量以及足够高的凝胶强度。吸收容量必须足够高以使得吸收性聚合物能够吸收在吸收制品使用期间所遭遇的大量含水体液。与凝胶的其它性质一起，凝胶强度涉及溶胀聚合物颗粒在施加应力下抵抗变形的趋势。凝胶强度在吸收构件或制品中必须足够高，以减小变形并避免颗粒之间的毛细管空隙空间被填充至无法接受的程度，从而造成所谓的凝胶阻塞。这种凝胶阻塞抑制了流体摄入或流体分配的速率。即，一旦发生凝胶阻塞，其可阻止流体分配至吸收制品内较干燥的区域或地方，并且在水可溶胀聚合物颗粒充分饱和之前或者在流体可扩散或芯吸通过进入吸收制品其余地方的“阻塞”颗粒之前，可发生来自吸收制品的渗漏。因此，重要的是水可溶胀聚合物(当掺入到吸收结构或制品中时)具有高的耐变形性，因此保持高的润湿多孔性，从而产生高渗透性来用于流体传送通过溶胀凝胶床。
[0010] 本领域已知，具有较高渗透性的吸收聚合物可通过增加内部交联和/或表面交联的含量来制备。交联提高了溶胀凝胶抵抗外部压力(如由穿着者造成的压力)造成的变形的能力，但是这也会不可取地典型降低凝胶的吸收容量。迄今为止，水可溶胀聚合物的制造商因此将总是必须根据所需的吸收容量和渗透性来选择表面交联含量与内部交联含量。
[0011]这种常规方法的显著缺陷正是为了获得渗透性必须牺牲吸收容量。较低的吸收容量必须通过卫生制品中吸收性聚合物的较高用量来弥补，这导致难以在例如穿着期间保持尿布或卫生巾的芯部完整性。因此，需要专门的技术性挑战和昂贵的固定技术来克服该问题，此外还由于吸收性聚合物本身所需的较高用量而导致较高成本。
[0012]表面交联水可溶胀聚合物颗粒通常受其表面交联表层的限制而不能充分吸收或溶胀。此外，表面交联表层的坚固度不足以抵挡溶胀应力或与负载性能有关的应力。
[0013]因此，本领域所用的这种水可溶胀聚合物的表面交联表层典型地在聚合物显著溶胀时破裂。这些表面交联水可溶胀聚合物通常在使用中显著变形，因此导致凝胶床在润湿状态较低的多孔性和渗透性。
[0014]不受任何理论的约束，据信决定抗变形的稳定性的切线力受外壳或涂层破裂的限制。
[0015]本发明人现已发现，当水可溶胀材料经受研磨方法时，其吸收容量的改变是确定最初的水可溶胀材料是否使得其施加压力的量度。所述压力足够高以确保水可溶胀材料(当溶胀时)大大改进的渗透性，最终提供使用中改进的吸收容量/渗透性平衡以及使用中最终的改进性能。
[0016]本发明人还发现了提供具有改进的水可溶胀材料的改进吸收结构的方法。所述材料在溶胀时提供抗变形并且在即使溶胀时提供改进的耐外压稳定性。所述材料典型地包括具有产生内压力的特殊外壳的水可溶胀聚合物颗粒，所述内压力施加到该外壳内的水可溶胀聚合物上。不受任何理论的限制，据信如果这种内压力显著高于外部压力，如包括水可溶胀材料的吸收制品的穿着者所施加的压力，则外壳将提供颗粒的耐变形稳定性，因为其将设法通过采取尽可能多的圆形来最大程度地减少能量。据信水可溶胀材料中的内压力应比施加到水可溶胀材料上的典型外部压力高至少50% (基于吸收制品内应用的平均外部压力)。因此本发明人发现，外壳所产生的内压力从而优选应在约3.1kPa(0.45psi)至约
7.24kPa(l.05psi)的范围内，尤其是对用于吸收制品如尿布的水可溶胀材料。
[0017]正如本领域所述且可获得的包括表面交联外表面的已知表面交联水可溶胀聚合物一样，本文水可溶胀材料的水可溶胀聚合物颗粒的外壳将典型地降低水可溶胀材料的吸收容量至一定程度。然而，本文水可溶胀材料可获得改进的平衡，这是由于外壳的高耐压性并同时具有容许高吸收容量的高扩展性。因此，包括本文改进的水可溶胀材料的本发明吸收结构在吸收容量与渗透性之间具有改进的平衡。
[0018]发明概沭
[0019]在第一实施方案中，本发明提供用于吸收制品的吸收结构。所述吸收结构包括含有颗粒的水可溶胀材料。所述颗粒具有芯和外壳并包括典型地包含在所述芯中的水可溶胀聚合物以及典型地包含在所述外壳中的弹性体聚合物。所述水可溶胀材料具有至少约20g/g的吸收容量(如在4小时CCRC测试中所测得)，并具有盐水吸收容量(SAC)、研磨后的盐水吸收容量(SAC”)和由此计算的QUICS值，如本文所定义，其中所述QUICS为至少15，优选最多200。
[0020]在第二实施方案中，本发明提供用于吸收制品的吸收结构。所述吸收结构包括含有水可溶胀聚合物的水可溶胀材料。所述水可溶胀材料具有至少约20g/g的吸收容量(如在4小时CCRC测试中所测得)，并具有盐水吸收容量(SAC)、研磨后的盐水吸收容量(SAC”)和由此计算的QUICS值，如本文所定义，其中所述QUICS值大于(5/3) +SAC” x (5/12)，并且所述QUICS优选最多200。
[0021]同样受权利要求书保护的是上文及下文所述的具有大于10的QUICS值的吸收结构，其中所述水可溶胀材料包括一种或多种聚醚聚氨酯弹性体聚合物，其具有含烯化氧单元的主链和/或侧链，并且所述QUICS优选最多200。
[0022]吸收结构优选为吸收制品或吸收制品的一部分或掺入到吸收制品中，吸收制品包括如尿布、成人失禁产品、卫生巾。例如，其可为这种制品的存储层，则其优选具有至少约0.4g/cm3的密度，和/或则其优选包括按(水可溶胀材料的)重量计小于40%或者甚至更优选小于30%，或者甚至更优选小于20%的吸收性纤维材料，并且甚至可优选其包括按重量计小于10%的纤维吸收材料或者甚至根本不含纤维吸收材料。
[0023]具体地，本发明涉及以下方面:
[0024]项1.一种用于吸收制品的吸收结构，所述吸收结构包括含有颗粒的水可溶胀材料，所述颗粒具有芯部和外壳，并且所述水可溶胀材料包含水可溶胀聚合物和弹性体聚合物，所述水可溶胀材料具有至少约20g/g的吸收容量(如4小时CCRC测试中所测得)和至少约15的QUICS值。
[0025]项2.—种用于吸收制品的吸收结构，所述吸收结构包括含有水可溶胀聚合物的水可溶胀材料，所述水可溶胀材料具有至少约20g/g的吸收容量(如4小时CCRC测试中所测得)、研磨后的盐水吸收容`量(SAC”)和QUICS值，其中所述QUICS值大于:(5/3)+SAC” X (5/12)。
[0026]项3.—种用于吸收制品的吸收结构，所述吸收结构包括含有水可溶胀聚合物的水可溶胀材料，所述水可溶胀材料具有至少约20g/g的吸收容量(如4小时CCRC测试中所测得)和至少约10的QUICS值，其中所述水可溶胀材料包含至少一种聚醚聚氨酯弹性体聚合物，所述聚醚聚氨酯在至少一个选自聚合物主链和聚合物侧链的基团上包括烯化氧单
J Li ο
[0027]项4.一种用于吸收制品的吸收结构，所述吸收结构包括含有水可溶胀聚合物颗粒的水可溶胀材料,所述水可溶胀材料具有至少约20g/g的吸收容量(如4小时CCRC测试中所测得)和QUICS值，其中:所述水可溶胀聚合物颗粒为具有弹性体聚合物的基本均匀的涂层的喷涂的水可溶胀聚合物颗粒，所述涂层被退火，并且所述水可溶胀材料具有大于约10 的 QUICS 值。
[0028]项5.如项I所述的吸收结构，其中所述水可溶胀材料具有至少约20的QUICS。
[0029]项6.如项I所述的吸收结构，其中所述水可溶胀材料具有至少约10的CS-SFC。
[0030]项7.如项I所述的吸收结构，其中所述水可溶胀材料包括具有芯部和外壳的水可溶胀颗粒，所述芯部包含水可溶胀聚合物，并且所述外壳包含弹性体聚合物。
[0031]项8.如项7所述的吸收结构，其中所述弹性体聚合物为在至少一个选自聚合物主链和聚合物侧链的基团上包括烯化氧单元的聚醚聚氨酯。
[0032]项9.如项8所述的吸收结构，其中所述主链包括环氧丁烷单元。
[0033]项10.如项7所述的吸收结构，其中所述水可溶胀聚合物为后交联的水可溶胀聚合物，并且所述外壳具有15N/m至60N/m的平均外壳张力。
[0034]项11.如项7所述的吸收结构，其中所述水可溶胀聚合物没有被后交联，并且所述外壳具有大于60N/m至110N/m的平均外壳张力。
[0035]项12.如项I所述的吸收结构，其中所述水可溶胀材料具有大于I的吸收性分配指数(ADI)。
[0036]项13.如项I所述的吸收结构，其中所述水可溶胀材料包括解聚助剂。
[0037]项14.如项I所述的吸收结构，所述吸收结构包括:
[0038]a)基底层,所述基底层具有第一表面和第二表面；
[0039]b)所述水可溶胀材料的不连续层，所述水可溶胀材料不连续层包括第一表面和第
二表面，
[0040]c)热塑性材料层，所述热塑性材料层包括第一表面和第二表面，
[0041]其中所述水可溶 胀材料不连续层的第二表面与所述基底层的所述第一表面至少部分接触，并且其中所述热塑性材料层的所述第二表面的多个部分与所述基底层的所述第一表面直接接触，并且所述热塑性材料层的所述第二表面的多个部分与所述水可溶胀材料不连续层的所述第一表面直接接触。
[0042]项15.—种吸收制品，所述吸收制品包括如项I所述的吸收结构。
[0043]项16.如项15所述的吸收制品，其中所述吸收结构包括制品的存储层，所述吸收结构具有至少约0.4g/cm3的密度。
[0044]项17.如项16所述的吸收制品，其中所述存储层包括按所述水可溶胀材料的重量计小于20%的吸收性纤维材料。
[0045]附图概沭
[0046]图1是渗透性设备安装的示意图。
[0047]图2是SFC圆筒/压杆设备的详细视图。
[0048]图3是SFC压杆详细视图。
[0049]发明详沭
[0050]吸收结构
[0051]“吸收结构”是指包括至少水可溶胀材料并用于吸收和保留液体如尿液、月经或血液的任何三维结构。
[0052]“吸收制品”是指吸收和保留液体(如血液、月经和尿液)的装置，更具体地讲是指紧贴或邻近穿着者的身体放置以吸收和保留多种身体排泄物的装置。吸收制品包括但不限于尿布，包括训练裤、成人失禁贴身短内裤、尿布固定器和衬里、卫生巾等。
[0053]“尿布”是指通常由婴儿和失禁者围绕下体穿着的吸收制品。
[0054]本文所用术语“一次性的”用来描述一般不打算洗涤或换句话讲不打算恢复或重新使用的制品(即打算在单次使用后就丢弃它们，并且优选回收、堆肥处理、或换句话讲以环境相容的方式进行处理)。
[0055]吸收结构典型地包括本文水可溶胀材料和结构化材料，例如芯部包裹物或包裹材料、用于水可溶胀材料的支撑层或如下所述的结构化试剂。
[0056]吸收结构典型为吸收制品或者典型地形成吸收制品的一部分，并且所述吸收制品优选为一次性吸收制品，如优选卫生巾、紧身短裤衬里，且更优选为成人失禁产品、尿布和训练裤。
[0057]如果吸收结构为一次性吸收制品的一部分，则本发明的吸收结构典型地为吸收制品的用于存储和/或采集体液的那部分。吸收结构可为吸收制品的存储层，或采集层，或同时为存储层和采集层，也可作为两层或多层或者作为一体结构。
[0058]吸收结构可为由水可溶胀材料组成然后成型为所需的三维结构的结构，或者优选地，其可包括附加组件，例如本领域用于吸收结构的那些。
[0059]优选吸收结构也包括一种或多种支撑或包裹材料，例如泡沫、薄膜、机织纤维网和/或如本领域所熟知的非织造纤维网，如纺粘、熔喷和/或粗梳无纺布。一种优选的材料是所谓的SMS材料，包括纺粘层、熔喷层和又一纺粘层。高度优选的是永久性亲水非织造材料，具体地讲是具有耐久亲水涂层的非织造材料。一种可供选择的优选材料包括SMMS结构。顶层和底层可由两个或多个单独的材料片来提供，或可供选择地，它们可由一体的材料片来提供。
[0060]优选的非织造材料由合成纤维(如PE、PET、最优选PP)提供。由于用于非织造材料生产的聚合物本身为疏水的，因此它们优选涂敷有亲水涂层，例如，如本领域所已知的涂敷有纳米颗粒。
[0061 ] 优选的非织造材料以及利用这种材料的吸收结构描述于例如共同未决的申请 US2004/03625、US2004/03624 和 US2004/03623 以及 US2004/0162536、EP1403419-A、W02002/0192366、EP1470281-A 和 EP1470282-A 中。
[0062]吸收结构也可包括结构`化试剂或基质试剂，例如吸收性纤维材料，如透气毡纤维和/或粘合剂，它们均可用于固定水可溶胀材料。
[0063]由于本文的水可溶胀材料即使在溶胀时也具有卓越的渗透性，因此不需要大量的结构化试剂，如通常用于本领域的吸收性纤维材料(透气毡)。
[0064]因此，优选较少量的或者没有吸收性纤维(纤维素)材料用于吸收结构中。因此，可优选本文所述结构包括大量的本文所述的水可溶胀材料和仅仅非常少量的或者没有吸收性(纤维素)纤维，优选按水可溶胀材料的重量计小于20%，或者甚至按水可溶胀材料的重量计小于10%,或者甚至按重量计小于5%。
[0065]本文优选的吸收结构包括基底材料(如本文所述的芯部包裹物材料)层，和其上任选地作为不连续层的水可溶胀材料层，以及其上的粘合剂层或热塑性材料层或优选(纤维)热塑性粘合剂材料层，其放置于吸水材料层之上。优选热塑性或粘合剂层接着与水可溶胀材料直接接触，但也可在基底层未被吸收性聚合材料覆盖处与基底层部分直接接触。这样可为热塑性或粘合剂材料的(纤维)层(其本身为与X-和y_方向的伸出部相比(在Z-方向)具有较小厚度的基本二维结构)赋予基本三维结构。
[0066]因此，热塑性或粘合剂材料提供空腔以容纳水可溶胀材料并从而固定该材料。在另一个方面，热塑性或粘合剂材料粘结到基底上并因此使水可溶胀材料粘附到基底上。
[0067]在这个方案中，可优选没有吸收性纤维材料存在于吸收结构中。
[0068]热塑性组合物可整体包括单独热塑性聚合物或热塑性聚合物的共混物，当通过ASTM方法D-36-95 “Ring and Ball”测定时，所述聚合物具有介于50°C和300°C之间的范围内的软化点，或者可供选择地热塑性组合物可为热熔融粘合剂，其包括至少一种与其它热塑性稀释剂如增粘树脂、增塑剂和添加剂如抗氧化剂组合的热塑性聚合物。
[0069]热塑性聚合物典型地具有大于10，000的分子量(Mw)和通常低于室温的玻璃化转变温度(Tg)。多种热塑性聚合物适用于本发明。这种热塑性聚合物优选对水不敏感。示例性聚合物为包括A-B-A三嵌段结构、A-B两嵌段结构和(A-B)n径向嵌段共聚物结构的(苯乙烯)嵌段共聚物，其中A嵌段为典型地包含聚苯乙烯的非弹性体聚合物嵌段，B嵌段为不饱和共轭双烯或(部分)氢化的此类变体。B嵌段典型地为异戊二烯、丁二烯、乙烯/ 丁烯(氢化丁二烯)、乙烯/丙烯(氢化异戊二烯)、以及它们的混合物。
[0070]可采用的其它合适的热塑性聚合物为茂金属聚烯烃，其为利用单位点或茂金属催化剂制备的乙烯聚合物。其中，至少一种共聚单体可与乙烯聚合以制备共聚物、三元共聚物或更高级的聚合物。同样适用的是无定形聚烯烃或无定形聚α烯烃(APAO)，其为C2至C8a烯烃的均聚物、共聚物或三元共聚物。
[0071]树脂典型地具有低于5，000的分子量和通常高于室温的Tg，树脂在热熔融物中的典型浓度在30%至60%的范围内。增塑剂具有典型小于1，000的低分子量和低于室温的Tg，典型浓度为O至15%。
[0072]优选粘合剂以贯穿整个芯部的纤维形式存在，即粘合剂为纤维化的或纤维。
[0073]优选地,纤维将优选具有I至50微米的平均厚度和5mm至50cm的平均长度。
[0074]优选地，吸收结构(尤其是在如上所述没有或很少吸收性纤维存在时)具有大于约0.4g/cm3的密度。优选地，密度大于约0.5g/cm3,更优选大于约0.6g/cm3。
[0075]例如，优选的吸收结构可如下制备:
[0076]a)提供可用作包裹材料`的基底材料；
[0077]b)将本文水可溶胀材料沉积到基底材料的第一表面上，优选以包括至少一个基本不含水可溶胀材料的区域的图案和包括至少一个含有水可溶胀材料的区域的图案，优选使得开口形成在具有水可溶胀材料的单独区域之间；
[0078]c)将热塑性材料沉积到基底材料的第一表面和水可溶胀材料上，使得部分热塑性材料与基底的第一表面直接接触和部分热塑性材料与水可溶胀材料直接接触；
[0079]d)然后典型地通过折叠基底材料或者通过将另一种基底物质放置在上述材料之上而封闭上述材料。
[0080]吸收结构可包括采集层和存储层，它们可具有相同的尺寸，然而可优选采集层横向居中在存储层上，具有与存储层相同的横向宽度但比存储层短的纵向长度。采集层也可在保持居中于其上时比存储层更窄。所述另一种方式，采集层恰当地具有相对于存储层1.0的面积比，但是面积比可优选小于1.0，例如小于约0.75，或者更优选地小于约0.50。
[0081]对于设计用来吸收尿液的吸收结构和吸收制品，可优选采集层纵向短于存储层，并定位使得超过其纵向长度的50%在本文吸收结构或吸收制品的横向轴线之前。这种定位是可取的，以便将采集层放置在尿液最可能首先接触吸收结构或吸收制品处的点之下。
[0082]此外，吸收芯或其采集层和/或存储层可以在纵向和横向之一，或既在纵向又在横向包括水可溶胀材料基重的不均匀分配。这种不均匀基重分配可被有利地应用，以便向吸收结构或吸收制品提供额外的预先确定的局部吸收容量。[0083]本发明的吸收结构可为吸收制品或吸收制品的一部分。其典型地可为吸收制品的吸收芯或这种制品的存储层和/或采集层。
[0084]包括本发明吸收结构的优选的(一次性)吸收制品为卫生巾、紧身短裤衬里、成人失禁产品和婴儿尿布或训练或套穿裤，其中用于吸收尿液的制品如成人失禁产品、尿布和训练或套穿裤为本文最优选的制品。
[0085]本文优选的制品具有顶片和底片，它们均具有前区、后区和位于前区和后区之间的裆区。本发明的吸收结构典型地位于顶片和底片之间。优选的底片为蒸汽可透过但液体不可透过的。优选的顶片材料为至少部分亲水的；还优选所谓的开孔顶片。可优选顶片包括护肤组合物，例如洗剂。
[0086]这些优选的吸收制品典型地包括液体不可透过的(但优选空气或水蒸汽可透过的)底片、接合到底片上或换句话讲与底片相连的流体可透过的顶片。此类制品为本领域所熟知，并且全面公开于贯穿说明书提及的多种文献中。
[0087]由于本文水可溶胀材料具有非常高的吸收容量，有可能在本文吸收制品中仅仅使用低含量的这种材料。因此优选包括本发明吸收结构的薄吸收制品，如成人和婴儿尿布、训练裤、卫生巾，制品在裆区具有小于1.0cm，优选小于0.7cm，更优选小于0.5cm，或者甚至小于0.3cm的平均厚度(仅仅对此而言，将裆区限定为产品的中心区域，在平直展开并拉伸时，具有制品长度的20%和制品宽度的50%的尺寸)。
[0088]由于本文水可溶胀材料具有非常良好的渗透性，因此不必有大量的传统结构化试剂如吸收性纤维(如透气毡)存在，从而如上所述可将其省略或以非常少的量使用。这进一步有助于减少本文吸收结构或吸收制品的厚度。
[0089]依照本发明的优选制品实现了较窄的裆区宽度，其增加了穿着舒适性。当沿着在距制品的前边缘和后边缘等距 离处定位的横向线或者在具有最窄的横向宽度的位置处测量时，依照本发明的优选制品实 现了裆区宽度小于100mm、90mm、80mm、70mm、60mm或者甚至小于50mm。因此，当沿着在距芯部的前边缘和后边缘等距离处定位的横向线测量时，依照本发明的吸收结构优选具有小于100mm、90mm、80mm、70mm、60mm或者甚至小于50mm的裆区宽度。已发现对于大多数吸收制品，液体排放主要发生在前半部分。
[0090]本文优选的尿布具有前腰带和后腰带，其中每个前腰带和后腰带均具有第一端部和第二端部以及位于端部之间的中部，其中优选端部每个均包括扣紧系统以将前腰带固定到后腰带上或者其中优选端部相互连接，并且其中后腰带的中部和/或底片的后区和/或底片的裆区包括着陆构件，优选着陆构件包括选自套环、吊钩、狭槽、狭缝、按钮、磁铁的第二接合元件。最优选的是吊钩、粘合剂或粘合性的第二接合元件。制品或优选尿布上的接合元件可优选提供有一种部件以确保它们仅仅在某些时刻接合，例如，它们可被可移除突出部覆盖。如上所述，当接合元件待接合时将其移除，并且当不再需要接合时可重新覆盖。
[0091]本文优选的尿布和训练裤具有一组或多组腿弹性部件和/或阻碍腿箍，如本领域所已知的。
[0092]也可优选具有开口的顶片，优选沿其长度具有弹性化部件，在穿过腰部材料处可进入吸收结构之上的空隙空间，这样可确保其在该空隙空间内与穿着者的皮肤分离。
[0093]水可溶胀材料
[0094]本文水可溶胀材料使得其通过吸收水分而在水中溶胀，从而其可形成凝胶。其也可吸收其它液体并溶胀。因此，当在本文使用时，“水可溶胀”是指材料至少在水中溶胀，但典型地也在其它液体或溶液，优选水基液体如0.9%的盐水和尿液中溶胀。
[0095]水可溶胀材料为固体。其包括凝胶和颗粒如薄片、纤维、附聚物、大块、颗粒、球体以及本领域已知为“固体”或“颗粒”的其它形式。
[0096]本文水可溶胀材料包括含有水可溶胀聚合物(颗粒)的水可溶胀颗粒，所述水可溶胀颗粒优选以按(水可溶胀材料)重量计至少50%至100%或者甚至按重量计80%至100%的含量存在，并且最优选所述材料由所述水可溶胀颗粒组成。如本文所描述的，所述水可溶胀材料的水可溶胀颗粒优选具有芯-壳结构，其中芯部优选包括典型地也为粒状的所述水可溶胀聚合物。
[0097]本文水可溶胀材料具有至少20g/g (如本文所述的4小时CCRC测试中所测得)，优选至少25g/g,或者甚至更优选至少30g/g,或者甚至更优选至少40g/g的吸收容量。如本文所述的4小时CCRC测试中所测得，本文水可溶胀材料可具有小于80g/g或者甚至小于60g/g的吸收容量。
[0098]本文水可溶胀材料具有盐水吸收容量(SAC)、研磨后的盐水吸收容量(SAC”)以及由其计算的QUICS值，如本文下述方法所定义。SAC”与SAC之间的差值以及从而由其计算的QUICS为施加到水可溶胀材料的颗粒(包含水可溶胀聚合物)芯部的内压力的量度。
[0099]对于本文各种水可溶胀材料，QUICS值如上所定义。
[0100]高度优选的是具有至少15，或者更优选至少20，或者甚至更优选至少30，并且优选最多200或者甚至更优选最多150或者甚至更优选最多100的QUICS的水可溶胀材料。[0101 ] 当通过本文所列出的方法测量时，本文水可溶胀材料具有非常高的渗透性或多孔性，如通过CS-SFC值所表现的。
`[0102]本文水可溶胀材料的CS-SFC典型地为至少10xl0_7cm3s/g，但优选至少30xl(T7cm3s/g或者更优选至少50xl(T7cm3s/g或者甚至更优选至少100xl(T7cm3s/g。甚至可优选CS-SFC为至少500xl(T7cm3s/g或者甚至更优选为至少1000xl(T7cm3s/g,已并且已发现甚至可能具有20001(r7cm3s/g或更大的CS-SFC。
[0103]典型地，水可溶胀材料为颗粒，优选具有约等于水可溶胀聚合物颗粒的优选粒度/分布的粒度和分布，如本文以下所描述，即使当这些颗粒包括例如弹性体聚合物的外壳时，这是由于这种外壳典型地非常薄而不会显著影响水可溶胀材料颗粒的粒度。
[0104]已惊人地发现与本领域已知的水可溶胀聚合物颗粒相比，本文水可溶胀材料颗粒在溶胀时(例如，在通过下述4小时CCRC测试中列出的方法溶胀时)典型地基本为球形。即，即使在溶胀时，颗粒也能够经受住平均外部压力至几乎不会有任何颗粒变形发生的程度，以确保高度改进的渗透性。
[0105]溶胀颗粒的球形可通过例如PartAn方法或优选通过显微镜法进行测定(可视化)。
[0106]优选地，本文水可溶胀材料包括弹性体聚合物，优选存在于所述材料中或者作为颗粒芯部上的外壳存在于所述材料中。本文吸水材料具有吸收容量(如4小时CCRC测试中所测得)和渗透性(如本文所列出的CS-SFC测试中所测得)的令人吃惊的有益组合或平衡。
[0107]具体地讲，本文水可溶胀材料具有大于1，优选至少2，更优选至少3，甚至更优选至少6且最优选至少10的尤其有益的吸收性-分配-指数(ADI)，其中ADI定义为:
[0108]ADI= (CS-SFC1/ (150*l(T7cm3sec/g)) /102.5K1.095 x (cs_CCEC/g/g)[0109]如以下测试方法部分中所列出的，CS-CCRC是溶胀4小时后的圆筒离心保留容量。
[0110]典型地，水可溶胀材料将具有不超过约200且优选不超过50的ADI。
[0111]外壳及其优选的弹性体聚合物
[0112]本文水可溶胀材料优选包括具有芯壳结构的水可溶胀颗粒。优选所述芯部包括水可溶胀聚合物。也可优选(所述芯部上的)所述外壳包括弹性体聚合物。 [0113]对于本发明而言，应当理解外壳将存在于本文所指的至少一部分芯表面上；其包括所述外壳可形成颗粒的外表面的实施方案和所述外壳不形成颗粒的外表面的实施方案。
[0114]在一个优选的实施方案中，水可溶胀材料包括水可溶胀颗粒或由其组成，如本文所描述的，所述水可溶胀颗粒具有由粒状水可溶胀聚合物形成的芯部，并且该芯部形成本文水可溶胀材料颗粒的中心，水可溶胀颗粒每个均包括存在于所述芯部基本整个外表面区域上的外壳。
[0115]在本文一个优选的实施方案中，外壳为水可溶胀聚合物芯部周围的基本连续的层，并且所述层覆盖聚合物芯部的整个表面，即没有芯表面区域暴露。迄今为止，外壳典型地通过本文下述优选方法形成。
[0116]优选在本文所述优选方法中形成的外壳优选弧连通，并且更优选地外壳弧连通并胶囊包封(完全包围)例如水可溶胀聚合物的芯部，(参见，例如E.ff.Weinstein等人，Mathworld-A Wolfram Web Resource for’encapsulation’and’pathwise connected’)。外壳优选为在芯部表面上弧连通的整个表面。该整个表面由外壳所在且弧连通(如好像网络)的第一区域组成，但是其可包括为例如微孔的没有外壳存在的第二区域，其中所述第二区域为不相交并集。优选地，每个第二区域(如微孔)具有小于0.1mm2，或者甚至小于0.01mm2，优选小于8000 μ m2，更优选小于2000 μ m2，甚至更优选小于80 μ m2的表面积。然而,最优选没有第二区域存在，并且外壳在例如水可溶胀聚合物芯部周围形成完全胶囊包封。
[0117]如上所述，外壳优选包括如下所述的弹性体聚合物。弹性体聚合物的外壳优选通过本文下述方法形成在水可溶胀聚合物的芯部表面上，例如优选弹性体聚合物的分散体或溶液通过本文所述的优选方法喷射到水可溶胀聚合物的芯部上。已惊人地发现这些优选的方法条件进一步改进外壳的耐压性、改进水可溶胀材料的渗透性同时确保良好的吸收性。
[0118]本文外壳通常具有5至200N/m，或者优选10至170N/m，或者更优选20至130N/m的高外壳张力，其定义为(理论当量外壳厚度)X (400%伸长平均润湿正割弹性模量)。在一些实施方案中，优选具有40N/m至110N/m外壳张力的外壳。
[0119]在本文的一个实施方案中，在本文水可溶胀聚合物已经(表面)后交联(或者在施用本文所述外壳之前，或者与施用所述外壳同时)处，甚至更优选外壳张力在15N/m至60N/m,或者甚至更优选20N/m至60N/m或者优选40至60N/m的范围内。
[0120]在其中水可溶胀聚合物未表面交联的另一个实施方案中，甚至更优选所述外壳张力在大于60N/m至110N/m的范围内。
[0121]外壳优选至少适度水可渗透的(可透气的)，具有大于200g/m2/天的水汽透过率(MVTR ;如可通过以下列出的方法测定)，优选具有800g/m2/天或更优选1200至(包括在内)1400g/m2/天的MVTR的透气性，甚至更优选具有至少1500g/m2/天，最多2100g/m2/天(包括在内)的MVTR的透气性，并且最优选外壳(例如弹性体聚合物)为具有2100g/m2/天或更多的MVTR的高度透气性。[0122]本文外壳典型较薄；优选外壳具有介于I微米(ym)和100微米之间,优选I微米至50微米，更优选I微米至20微米或者甚至2至20微米或者甚至2至10微米的平均厚度，如通过本文所述方法测定的。[0123]外壳在厚度和/或形状上优选均匀。优选地，平均厚度使得最小厚度与最大厚度的比率为1:1至1:5，优选1:1至1:3，或者甚至1:1至1:2，或者甚至1:1至1:1.5。[0124]优选地，水可溶胀材料具有弹性体聚合物外壳。所述聚合物典型地为成膜弹性体聚合物，并且典型地为热塑性成膜弹性体聚合物。[0125]本文弹性体聚合物为水不可溶胀的。如可通过本文所述的方法测定的，它们典型地吸收小于1.0g/g的水或尿液或合成尿液,优选甚至小于0.5g/g,或者甚至小于0.lg/g。[0126]弹性体聚合物可为具有至少一个低于60°C的玻璃化转变温度的聚合物。优选的弹性体聚合物为嵌段共聚物，其中共聚物的至少一个片段或嵌段具有低于室温(即，低于25°C;据说这是对于软片段或软嵌段)的Tg，并且共聚物的至少一个片段或嵌段具有高于室温(据说这是对于硬片段或硬嵌段)的Tg，如下文所详述。本文所指的Tg可通过本领域已知的方法如差示扫描量热法(DSC)测量，以测量弹性体聚合物材料在加热时经历的比热改变。DSC测量维持弹性体聚合物样本的温度与惰性参比物质(如铟)的温度相同所需的能量。Tg由基线斜率中吸热变化的中点来确定。Tg值记录于第二加热周期，使得样本中的任何残余溶剂被去除。[0127]优选地，水可溶胀材料包括具有外壳的颗粒。所述外壳包括一种或多种弹性体聚合物(具有至少一个小于60°C的Tg)，并且所述材料具有0.03MPa至0.6MPa，优选0.07MPa至0.45MPa，更优选0.1至0.35MPa的外壳碰撞参数，其被定义为(400%伸长时的平均润湿正割弹性模量)*(所述弹性体聚合物与水可溶胀材料的总重量相比的相对重量)。[0128]以上弹性体聚合物的相对重量百分比可通过例如本文所述的脉冲核磁共振法测定。[0129]在一个优选的实施方案中，水可溶胀材料包括典型地存在于其颗粒外壳中的弹性体聚合物。所述聚合物典型地以(按水可溶胀材料重量计)0.1%至25%，或者更优选0.5%至15%或者甚至更优选至10%，或者甚至更优选最多5%的重量百分比存在。技术人员将了解测定该百分比的合适方法。例如，对于包括具有至少一个小于60°C或更小的玻璃化转变温度(Tg)的弹性体聚合物的水可溶胀材料，可利用本文下述的核磁共振法。[0130]为了赋予弹性体聚合物所需的性质，可任选地掺入附加填充剂如颗粒、油、溶剂、增塑剂、表面活性剂、分散剂。[0131 ] 弹性体聚合物可为疏水的或亲水的。然而为了快速润湿，优选聚合物也为亲水的。[0132]弹性体聚合物优选施加并以外壳形式存在于水可溶胀聚合物颗粒上，这优选利用溶液或其分散体通过本文所述的涂敷方法实现。这种溶液和分散体可利用水和/或任何适宜的有机溶剂制备，溶剂如丙酮、异丙醇、四氢呋喃、甲基乙基酮、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、氯仿、乙醇、甲醇、以及它们的混合物。[0133]在一个优选的实施方案中，聚合物以优选含水分散体的形式施用，在一个更优选的实施方案中，聚合物作为聚氨酯的含水分散体施用，例如下述优选的聚氨酯。[0134]聚氨酯的合成及聚氨酯分散体的制备详细描述于例如Ullmann’ sEncyclopediaof Industrial Chemistry (第六版，2000年电子版发行)中。[0135]聚氨酯优选为亲水的，具体地讲为表面亲水的。表面亲水性可通过本领域的技术人员已知的方法测定。在一个优选的实施方案中，亲水聚氨酯为被要吸收的液体(0.9%的盐水；尿液)润湿的物质。它们的特征可在于具有小于90度的接触角。接触角可用例如购自Kruess, Germany的基于视频的接触角测量装置Kriiss G10-G1041或者通过本领域已知的其它方法测量。
[0136]在一个优选的实施方案中，亲水性由于聚氨酯包含亲水性聚合物嵌段如聚醚基团而实现，所述聚醚基团具有衍生自乙二醇(CH2CH2O)或1，4_ 丁二醇(CH2CH2CH2CH2O)或丙二醇(CH2CH2CH2O)或它们的混合物的基团部分。
[0137]因此聚醚聚氨酯是优选的弹性体聚合物。亲水嵌段可以梳形聚合物的形式构造，其中部分侧链或所有侧链为亲水性聚合物嵌段。但是亲水嵌段也可为主链(即，聚合物的主链)中的组分。优选的实施方案利用其中亲水性聚合物嵌段中的主要部分以侧链形式存在的聚氨酯。侧链可依次为嵌段共聚物如聚(乙二醇)-共-聚(丙二醇)。
[0138]高度优选具有侧链的聚醚聚氨酯，所述侧链含有烯化氧单元，优选环氧乙烷单元。同样优选其中主链包含烯化氧单元，优选环氧丁烷单元的聚醚聚氨酯。
[0139]也可能通过增加离子基团部分(优选羧酸根、磺酸根、膦酸根或铵基)来获得聚氨酯的亲水性。铵基可为质子化或烷基化的叔铵或季铵基团。羧酸根、磺酸根和膦酸根可作为碱金属或铵盐存在。合适的离子基团及其各自的前体描述于例如“Ullmanns Encyclopadie der technischen Chemie”,第 4 版,第 19 卷，第 311 至 313 页，并且还进一步描述于DE-A1495745和W003/050156中。
[0140]优选的聚氨酯的亲水性有利于水分渗透并溶解到被弹性体聚合物(外壳)包裹的水可溶胀聚合物颗粒中。
[0141]本文尤其优选的聚氨酯包括一种或多种具有至少5kg/mol,优选至少10kg/mol且更高的重均分子量Mw的相分离嵌段共聚物。
[0142]在一个实施方案中，这种嵌段共聚物具有相互聚合的至少一个第一聚合均聚物片段(嵌段)和一个第二聚合均聚物片段(嵌段)，其中优选第一(软)片段具有小于20°C或者甚至小于0°C的Tg1，第二 (硬)片段具有优选60°C或更多或者甚至70°C或更多的Tg2。
[0143]在另一个实施方案中，这种嵌段共聚物具有相互聚合的至少一个第一聚合杂聚物片段(嵌段)和一个第二聚合杂聚物片段(嵌段)，其中优选第一(软)片段具有小于20°C或者甚至小于0°C的Tg1，第二 (硬)片段具有优选60°C或更多或者甚至70°C或更多的Tg2。
[0144]在一个实施方案中，硬的第二片段(具有至少50°C的Tg)的总重均分子量优选为至少28kg/mol,或者甚至至少45kg/mol。
[0145]第一(软)片段(具有小于20°C的Tg)的优选重均分子量为至少500g/mol，优选至少1000g/mol或者甚至至少2000g/mol,但优选小于8000g/mol,优选小于5000g/mol。
[0146]然而，第一(软)片段的总量典型地为按总嵌段共聚物的重量计20%至95%，或者甚至按重量计20%至85%或者更优选30%至75%或者甚至40%至70%。此外，当软片段的总重量含量超过70%时，甚至更优选单个软片段具有小于5000g/mol的重均分子量。
[0147]本领域的技术人员充分了解“聚氨酯”为用来描述通过二异氰酸酯或聚异氰酸酯与至少一种双官能或多官能“包含活性氢”的化合物反应而获得的聚合物的专业术语。“包含活性氢”是指具有至少2个对异氰酸酯基团起反应的官能团(也称作活性基团)的双官能团或多官能团化合物，如羟基、伯氨基与仲氨基以及巯基(SH)。
[0148]本领域的技术人员也充分了解除了尿烷键和脲键之外，聚氨酯也包括脲基甲酸酯、缩二脲、碳二亚胺、唑烷基、异氰脲酸酯、脲二酮及其它键。
[0149]在一个实施方案仲，可用于本发明的嵌段共聚物优选为聚醚尿烷和聚酯尿烷。尤其优选的为包含聚亚烷基二醇单元，尤其是聚乙二醇单元或聚(丁二醇)单元的聚醚尿烷。
[0150]本文所用术语“亚烷基二醇”同时包括具有2至10个碳原子的亚烷基二醇和取代的亚烷基二醇，如乙二醇、1，3_丙二醇、1,2-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二
醇、苯代乙二醇等。
[0151]本文所用聚氨酯通常可通过聚异氰酸酯与具有两个或多个活性基团的包含活性氢的化合物反应而获得。这些包括:
[0152]a)具有优选在300至100000g/mol范围内，尤其是500至30000g/mol范围内的分子量的高分子量化合物；
[0153]b)低分子量化合物；和
[0154]c)具有聚醚基团，尤其是聚环氧乙烷基团或聚四氢呋喃基团和在200至20000g/mol范围内的分子量的化合物，所述聚醚基团依次具有非活性基团。
[0155]这些化合物也可用作混合物。
[0156]合适的聚异氰酸酯具有平均约两个或多个异氰酸酯基团，优选平均约两个至约四个异氰酸酯基团，并包括单独使用或以两个或多个混合物使用的脂族、脂环族、芳脂族和芳族聚异氰酸酯。二异氰酸酯更优选。尤其优选的是脂族和脂环族聚异氰酸酯，尤其是二异氰酸酯。`
[0157]合适的脂族二异氰酸酯的具体实施例包括具有5至20个碳原子的α、Ω-亚烷基二异氰酸酯，如六亚甲基-1，6- 二异氰酸酯、1，12-十二烷基二异氰酸酯、2，2，4-三甲基六亚甲基二异氰酸酯、2，4，4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯、2-甲基-1，5-亚戊基二异氰酸酯等。可使用具有少于5个碳原子的聚异氰酸酯但由于其高挥发度和毒性而次优选。优选的脂族聚异氰酸酯包括六亚甲基-1，6- 二异氰酸酯、2，2，4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯以及2，4，4-三甲基-六亚甲基二异氰酸酯。
[0158]合适的脂环族二异氰酸酯的具体实施例包括二环己基甲烷二异氰酸酯(以Desmodufi W市售于Bayer Corporation)、异佛尔酮二异氰酸酯、1，4_环己烧二异氰酸酯、1，3_ 二(异氰酸根合甲基)环己烷等。优选的脂环族二异氰酸酯包括二环己基甲烷二异氰酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯。
[0159]合适的芳脂族二异氰酸酯的具体实施例包括间-四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯、对-四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯、1，4-亚二甲苯基二异氰酸酯、1，3-亚二甲苯基二异氰酸酯等。优选的芳脂族二异氰酸酯为四甲基亚二甲苯基二异氰酸酯。
[0160]合适的芳族二异氰酸酯的实施例包括4，4’ - 二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、它们的异构体、萘二异氰酸酯等。优选的芳族二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯和4，4’ - 二苯基甲烷二异氰酸酯。
[0161]具有2个或多个活性基团的高分子量化合物a)的实施例如聚酯多羟基化合物和聚醚多羟基化合物，以及多羟基聚酯酰胺、包含羟基的聚已酸内酯、包含羟基的丙烯酸共聚物、包含羟基的环氧化物、多羟基聚碳酸酯、多羟基聚羧醛、多羟基聚硫醚、聚硅氧烷多羟基化合物、乙氧基化聚硅氧烷多羟基化合物、聚丁二烯多羟基化合物和氢化的聚丁二烯多羟基化合物、聚丙烯酸酯多羟基化合物、卤化聚酯和聚醚等、以及它们的混合物。优选聚酯多羟基化合物、聚醚多羟基化合物、聚碳酸酯多羟基化合物、聚硅氧烷多羟基化合物和乙氧基化聚硅氧烷多羟基化合物。尤其优选聚酯多羟基化合物、聚碳酸酯多羟基化合物和聚亚烷基醚多羟基化合物。上述高分子量化合物中官能团的数目优选平均在1.8至3的范围内，尤其是在每分子2至2.2个官能团的范围内。
[0162]聚酯多羟基化合物典型地为通过有机聚羧酸或其酸酐与化学计量过量的二醇反应制备的酯化作用产物。
[0163]用于制备聚酯多羟基化合物的二醇包括亚烷基二醇如乙二醇、1，2-与1，3-丙二醇、1，2_、I, 3_、I, 4-和2，3- 丁二醇、己二醇、新戍二醇、1，6-己二醇、1，8-羊二醇以及其它二元醇如双酚-A、环己二醇、环己烷二甲醇(1，4- 二-羟甲基环己烷)、2_甲基-1，3-丙二醇、2，2，4-三甲基-1,3-戊二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、聚乙二醇、双丙甘醇、聚丙二醇、双丁二醇、聚丁二醇、二聚二醇、羟基化双酚、聚醚二醇、卤化二醇等以及它们的混合物。优选的二醇包括乙二醇、二乙二醇、丁二醇、己二醇和新戊二醇。可供选择地或另外地，可使用当量的巯基化合物。
[0164]用于制备聚酯多羟基化合物的合适羧酸包括二羧酸和三羧酸以及酸酐，例如马来酸、马来酸酐、琥珀酸、戊二酸、戊二酸酐、己二酸、辛二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、氯菌酸、1,2,4- 丁烷-三羧酸、邻苯二甲酸、邻苯二甲酸的异构体、邻苯二甲酸酐、富马酸、二聚脂肪酸如油酸等、以及它们的混合物。用于制备聚酯多羟基化合物的优选聚羧酸包括脂族或芳族二元酸。
[0165]合适的聚酯多羟基化合物的实施例包括聚(己二酸乙二醇酯)多羟基化合物、聚(对苯二酸乙二醇酯)多羟基化合物、聚己内酯多羟基化合物、邻苯二甲酸酯多羟基化合物、磺酸酯和膦酸酯多羟基化合物等、以及它们的混合物。
[0166]优选的聚酯多羟基化合`物是二醇。优选的聚酯二醇包括聚(己二酸丁二醇酯)；己二醇己二酸和间苯二甲酸聚酯如己烷己二酸酯间苯二甲酸酯聚酯；己二醇新戊二醇己二酸聚酯二醇，如 Piothane67_3000HNA (Panolam Industries)和 Piothane67_1000HNA,以及丙二醇马来酸酐己二酸聚酯二醇，如Piothane S0-1000PMA和己二醇新戊二醇富马酸聚酯二醇，如 Piothane67-S00HNF。其它优选的聚酯二醇包括RueoflexK S101.5-3.5、S1040-3.5和 S-1040-110(Bayer Corporation)。
[0167]聚醚多羟基化合物通过包含活泼氢原子的原料化合物(如水或二醇)的反应以已知方式获得，所述二醇用于制备聚酯多羟基化合物、亚烷基二醇或环醚，如乙二醇、丙二醇、丁二醇、苯代乙二醇、环氧乙烷、环氧丙烷、1，2-环氧丁烷、2，3-环氧丁烷、氧杂环丁烷、四氢呋喃、环氧氯丙烷等、以及它们的混合物。优选的聚醚包括聚(乙二醇)、聚(丙二醇)、聚四氢呋喃和共[聚(乙二醇)-聚(丙二醇)]。聚乙二醇和聚丙二醇可自身使用或作为物理共混物使用。在环氧丙烷与环氧乙烷共聚合情况下，这些聚丙烯-共-聚乙烯聚合物可用作无规聚合物或嵌段聚合物。
[0168]在一个实施方案中，聚醚多羟基化合物为聚合物主链的一种组分。
[0169]在另一个实施方案中，聚醚醇为聚合物主链的末端。
[0170]在另一个实施方案中，聚醚多羟基化合物为梳形连接到主链上的侧链中成分。这种单体的一个实施例为Tegomer D-3403 (Degussa)。
[0171]聚碳酸酯包括由二醇与碳酸二烷基酯反应所获得的那些，二醇如1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇等以及它们的混合物，碳酸二烷基酯如碳酸二乙酯、碳酸二芳酯如碳酸二苯酯或光气。
[0172]具有两个活性官能团的低分子量化合物b)的实施例为二醇如亚烷基二醇和以上提及的与聚酯多羟基化合物的制备有关的其它二醇。它们也包括胺如二胺和聚胺，其属于用于制备上述聚酯酰胺和聚酰胺的优选化合物。合适的二胺和聚胺包括1，2-乙二烷、
I,6-己二胺、2-甲基-1，5-戍二胺、2，2，4- 二甲基-1，6-己二胺、1，12-十二烧二兀胺、2-乙醇胺、2-[ (2-氨基乙基)氨基]-乙醇、哌嗪、2，5- 二甲基哌嗪、1-氨基-3-氨基甲基-3，5，5-三甲基环己烷(异佛尔酮二胺或IPDA)、双-(4-氨基环己基)-甲烷、双-(4-氨基-3-甲基-环己基)-甲烷、1，4- 二氨基环己烷、1，2-丙二胺、肼、脲、氨基酸酰肼、脲氨基羧酸的酰肼、双酰肼和双氨基脲、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基戊胺、五亚乙基六胺、N，N，N-三-(2-氨基乙基)胺、N- (2-哌嗪基乙基)-乙二胺、N，N’ -双-(2-氨基乙基)-哌嗪、N, N, N’ -双-(2-氨基乙基)乙二胺、N-[N-(2-氨基乙基)-2_氨基乙基]-N’ -(2-氨基乙基)-哌嗪、N-(2-氨基乙基)-N’ -(2-哌嗪基乙基)-乙二胺、N, N-双-(2-氨基乙基)-N-(2-哌嗪基乙基)胺、N，N-双-(2-哌嗪基乙基)胺、聚乙烯亚胺、亚氨基二丙胺、胍、二聚氰胺、N-(2-氨基乙基)-1，3-丙二胺、3，3’ - 二氨基联苯胺、2，4, 6- 二氨基嘧唳、聚氧丙烯胺、四亚丙基五胺、三亚丙基四胺、N, N-双-(6-氨基己基)胺、N, N’ -双-(3-氨基丙基)乙二胺和2，4-双_(4’_氨基苯甲基)-苯胺等、以及它们的混合物。优选的二胺和聚胺包括1-氨基-3-氨基甲基_3，5，5-三甲基-环己烷(异佛尔酮二胺或IPDA)、双-(4-氨基环己基)_甲烷、双-(4-氨基-3-甲基环己基)_甲烷、乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基戊胺和五亚乙基六胺等、以及它们的混合物。其它合适的二胺和聚胺包括例如Jeffaminc'" D-2000和D-4000,它们为仅仅分子量不同的胺端聚丙二醇，以及Jeffamine?XTJ-502、T403、T5000和T3000，它们为胺端聚乙二醇、胺端共-聚丙二醇-聚乙二醇和基于丙氧基化甘油或三轻甲基丙烷的三胺，并且它们可购自Huntsman Chemical Company。
[0173]聚(亚烷基二醇)可为聚合物主链的一部分或者可作为侧链以梳形连接到主链上。
[0174]在一个优选的实施方案中，聚氨酯包含足量的聚(亚烷基二醇)侧链，其含量为在最终聚氨酯中包含基于干重约10%重量至90%重量，优选约12%重量至约80%重量，优选约15%重量至约60%重量，更优选约20%重量至约50%重量的聚(亚烷基二醇)单元。至少约50%重量,优选至少约70%重量,更优选至少约90%重量的聚(亚烷基二醇)侧-链单元包含聚(乙二醇)，侧链聚(亚烷基二醇)单元的剩余部分可包含具有3至约10个碳原子的亚烷基二醇和取代的亚烷基二醇单元。术语“最终聚氨酯”是指用于水可溶胀聚合物颗粒外壳的聚氨酯。
[0175]优选侧链单元的含量为(i)当侧链单元的分子量小于约600g/mol时为至少约30%重量，(?)当侧链单元的分子量为约600至约1000g/mol时为至少约15%重量，和(iii)当所述侧链单元的分子量大于约1000g/mol时为至少约12%重量。具有这种聚(亚烷基二醇)侧链的包含活性氢的化合物 的混合物可与不具有这种侧链的包含活性氢的化合物使用。
[0176]这些侧链可通过用化合物c)取代部分或所有上述高分子二醇a)或低分子化合物b)而掺入到聚氨酯中，化合物c)具有至少两个活性官能团和一个聚醚基团，优选聚亚烷基醚基，更优选没有另外活性基团的聚乙二醇基团。
[0177]例如，具有聚醚基团(具体地讲聚(亚烷基二醇)基团)的包含活性氢的化合物包括具有聚(乙二醇)基团的二醇，如美国专利3，905，929 (全文引入本发明以供参考)中所描述的那些。此外，美国专利5，700，867 (全文引入本发明以供参考)在第4栏、3.5行至第5栏、4.5行中提出了掺入聚(乙二醇)侧链的方法。优选的具有聚(乙二醇)侧链的包含活性氢的化合物为以商品名Tegomer D-3403购自Degussa-Goldschmidt的三轻甲基丙烷一(聚环氧乙烷甲醚)。
[0178]优选地，本发明所用聚氨酯也在其内具有反应的至少一种包含活性氢的化合物，所述化合物不具有所述侧链并且典型地分子量在约50至约10，000g/mol，优选约200至约6000g/mol,更优选约300至约3000g/mol的较大范围内。合适的不具有所述侧链的包含活性氢的化合物包括本文作为化合物a)和b)所述的任何胺与多羟基化合物。
[0179]依照本发明一个优选的实施方案，选择活性氢化合物以在主链中提供基于最终聚氨酯的干重小于约25%重量,更优选小于约15%重量且最优选小于约5%重量的聚(乙二醇)单元，这是由于这种主链聚(乙二醇)单元趋于使得聚氨酯颗粒在水中聚氨酯分散体中溶胀，并且也有助于在使用中降低由聚氨酯分散体制成的制品的拉伸强度。
[0180]具有聚醚侧链的聚氨酯的制备为本领域的技术人员所已知并且广泛描述于例如US2003/0195293中，其据此清楚地引入本发明以供参考。
[0181]因此本发明也提供具有水可溶胀材料的吸收结构。所述材料包括具有弹性体聚氨酯外壳的水可溶胀聚合物颗粒，其中所述聚氨酯不仅包括具有聚环氧乙烷单元的侧链，而且还在主链中包括聚环氧乙烷单元。
[0182]有利的聚氨酯通过首先制备具有异氰酸酯端基的预聚物，随后在扩链步骤中将其键合在一起而获得。键合在一起可通`过水或者通过与具有至少一个可交联官能团的化合物反应。
[0183]预聚物通过上述异氰酸酯化合物之一与活性氢化合物反应而获得。优选地，预聚物由上述聚异氰酸酯、至少一种化合物c)和任选的至少一种选自化合物a)与b)的另外活性氢化合物制备。
[0184]在一个实施方案中，形成预聚物的化合物中的异氰酸酯与活性氢的比率典型地在约1.3/1至约2.5/1，优选约1.5/1至约2.1/1，更优选约1.7/1至约2/1的范围内。
[0185]聚氨酯可另外包含可进一步进行交联反应并且可任选地使得它们自交联的官能团。
[0186]具有至少一种附加可交联官能团的化合物包括具有羧基、羰基、胺基、羟基、酰肼基等以及此类基团的混合物的那些。这种任选化合物的典型含量为每克基于干重的最终聚氨酯最多约I毫当量，优选约0.05至约0.5毫当量，更优选约0.1至约0.3毫当量。
[0187]用于掺入到端异氰酸酯预聚物中的优选单体是具有通式(HO)xQ(COOH)y的羟基羧酸，其中Q是具有I至12个碳原子的直链或支链烃基，X和y是I至3。这种羟基羧酸的实施例包括柠檬酸、二羟甲基丙酸(DMPA)、二羟甲基丁酸(DMBA)、乙醇酸、乳酸、苹果酸、二羟基马来酸、酒石酸、羟基新戊酸等、以及它们的混合物。二羟基羧酸更优选，其中二羟甲基丙酸(DMPA)最优选。
[0188]提供交联度的其它合适的化合物包括巯基乙酸、2，6- 二羟基苯甲酸等、以及它们的混合物。
[0189]具有侧链羧基的预聚物的任选中和作用将羧基转化成羧酸阴离子，从而具有水分散度增强效果。合适的中和剂包括叔胺、金属氢氧化物、氨和本领域的技术人员熟知的其它试剂。
[0190]作为扩链剂，水、具有平均约2或更多个伯胺和/或仲胺基团的无机或有机聚胺、多元醇、脲或其组合中的至少一种适用于本文。用作扩链剂的合适的有机胺包括二亚乙基三胺(DETA)、1，2-乙二胺(EDA)、间苯二甲胺(MXDA)、氨乙基乙醇胺(AEEA)、2_甲基戊二胺等、以及它们的混合物。同样适用于本文的为丙二胺、丁二胺、己二胺、环己二胺、苯二胺、甲苯二胺、3，3- 二氯联苯胺、4，4’ -亚甲基-双-(2-氯苯胺)，3，3- 二氯-4，4- 二氨基二苯甲烷、磺化伯胺和/或仲胺等、以及它们的混合物。合适的无机和有机胺包括肼、取代肼和肼反应产物等、以及它们的混合物。合适的多元醇包括具有2至12个碳原子，优选2至8个碳原子的那些，例如乙二醇、二乙二醇、新戊二醇、丁二醇、己二醇等、以及它们的混合物。合适的脲包括脲及其衍生物等、以及它们的混合物。肼优选且最优选用作水中溶液。扩链剂的含量典型地在基于市售异氰酸酯约0.5至约0.95当量的范围内。
[0191]聚氨酯的支化度可能是有利的，但是并不需要，以保持高的拉伸强度并改进抗蠕变(比较应变松弛)。这种支化度可在预聚合步骤或扩链步骤期间实现。对于扩链步骤期间的支化，优选扩链剂DETA，但是也可使用具有平均约两个或多个伯胺和/或仲胺基团的其它胺类。对于预聚合步骤期间的支化，优选使用三羟甲基丙烷(TMP)和具有平均多于两个羟基的其它多羟基化合物。支化单体可以聚合物主链的最多约4%重量的含量存在。
[0192]聚氨酯是优选的弹性体聚合物。它们可由溶剂或者由分散体施用到水可溶胀聚合物颗粒上。尤其优选的是含水分散体。
[0193]优选的含水聚氨酯 分散体为Hauthane HD-4638 (ex Hauthaway)、Hydrolar HC269 (ex Colm,Italy)、Impraperm48180 (ex Bayer Material ScienceAG, Germany)> Lupraprot DPS (ex BASF Germany)、Permax120、Permax200 和Permax220(ex Noveon,Brecksville, OH)> Syntegra YM2000 和 Syntegra YM2100 (exDow, Midland, Michigan) > Witcobond G-213、Witcobond G-506、Witcobond G-507 和Witcobond736(ex Uniroyal Chemical, Middlebury, CT)。
[0194]尤其合适的弹性体聚氨酯广泛描述于以下参考文献中，并且明确地形成本公开内容主题的一部分。尤其亲水的热塑性聚氨酯以商品名Perniaxe* 120、Permax200和Permax220 售自 Noveon, Brecksville, Ohio 且详细地描述于“Proceedings InternationalWaterborne High Solids Coatings, 32，299，2004” 中，并且于 2004 年 2 月在 NewOrleans, USA 以“International Waterborne, High-Solids, and Powder CoatingsSymposium”公布于众。其制备详细地描述于US2003/0195293中。
[0195]此外，描述于US4,190，566、US4, 092，286、US2004/0214937 以及 W003/050156 中的
聚氨酯明确地形成本公开内容主题的一部分。
[0196]更具体地讲，所述聚氨酯可以相互之间的混合物或与其它弹性体聚合物、填充剂、油、水溶性聚合物或增塑剂的混合物使用，以便实现有关亲水性、水渗透性和机械性能的尤其有利的性质。
[0197]可优选本文弹性体聚合物包含填充剂以降低粘着性，如市售树脂Estane58245_047P 和 Estane X-1007-040P,购自 Noveon Inc., 9911Brecksville Road, Cleveland, 0H44141-3247, USA。
[0198]可供选择地可添加这种填充剂以降低施用前合适的弹性体聚合物分散体或溶液的粘着性。典型的填充剂为AeiOsil，但是也可使用以下所列出的其它无机解聚助剂。
[0199]可用于本文的优选聚氨酯为应变硬化的和/或应变结晶的。应变硬化在应力-应变测量期间观察到，并且当应力随着增加应变而快速增加时得到证实。通常认为应变硬化是由聚合物链在薄膜中的定向造成的，所述定向产生更大的牵拉方向的抗拉伸。
[0200]水可溶张聚合物
[0201]本文水可溶胀聚合物优选为固体，优选以颗粒形式(其包括例如薄片、纤维、附聚物形式的颗粒)。水可溶胀聚合物颗粒可为球形形状以及不规则形状颗粒。
[0202]可用于本发明的是本领域的技术人员从超吸收文献中了解的原则上所有的粒状水可溶胀聚合物，例如 Modern Superabsorbent Polymer Technology, F.L.Buchholz, A.T.Graham, Wileyl998中所述。水可溶胀颗粒优选为典型地由反相悬浮聚合反应所获得的球形水可溶胀颗粒种类；它们也可任选地至少在一定程度上附聚形成较大的不规则颗粒。但是最尤其优选的是通过本领域的目前生产方法获得的市售不规则形状颗粒种类，如本文以下通过实施例更具体描述的。
[0203]可用于本发明的烯烃化不饱和羧酸及酸酐单体包括丙烯酸，代表为丙烯酸本身、甲基丙烯酸、α-氯代丙烯酸、α-氰基丙烯酸、异丁烯酸(巴豆酸)、α-苯基丙烯酸、β -丙烯酰氧基丙酸、山梨酸、α -氯山梨酸、当归酸、肉桂酸、P-氯肉桂酸、β -硬脂基丙烯酸、衣康酸、枸橼毒芹酸、中康酸、戊烯二酸、乌头酸、马来酸、富马酸、三羧基乙烯和马来酸酐。优选的水可溶胀聚合物包含羧基，例如上述羧酸/包含羧化物的基团。这些聚合物包括水解淀粉-丙烯腈接枝共聚物、`部分中和的水解淀粉-丙烯腈接枝共聚物、淀粉-丙烯酸接枝共聚物、部分中和的淀粉-丙烯酸接枝共聚物、水解乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物、水解丙烯腈或丙烯酰胺共聚物、任何上述共聚物的轻度网络交联聚合物、聚丙烯酸以及聚丙烯酸的轻度网络交联聚合物。
[0204]水可溶胀聚合物优选为通过包括以下组分的单体溶液的聚合反应获得的聚合物颗粒:
[0205]i)至少一种乙烯式不饱和酸功能单体，
[0206]ii)至少一种交联剂，
[0207]iii)如果适当的话，可与i)共聚的一种或多种乙烯式和/或烯丙型不饱和单体，以及
[0208]iv)如果适当的话,单体i)、ii)以及如果合适iii)可至少部分接枝到其上的一种或多种水溶性聚合物，
[0209]其中由此获得的基体聚合物被干燥、分类并且如果合适的话随后用如下物质处理:
[0210]V)至少一种后交联剂(或者:表面交联剂)，所述处理是在干燥和任选后交联(即，表面交联)之前。
[0211]有用的单体i)包括，例如烯化不饱和羧酸，如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸和衣康酸或其衍生物，如丙烯酰胺、异丁烯酰胺、丙烯酸酯和异丁烯酸酯。丙烯酸和甲基丙烯酸是尤其优选的单体。[0212] 本文所用水可溶胀聚合物典型地被交联，即，聚合反应在具有两个或多个可自由基地共聚至聚合物网络中的可聚合基团的化合物存在下进行。
[0213]适的基体聚合物以及同样也有用的亲水烯化不饱和单体i)的制备描述于DE-A19941423,EP-A686650, WOO1/45758 和 W003/14300 中。
[0214]所获得的基体聚合物的酸性基团优选有30%至100%摩尔、更优选65%至90%摩尔且最优选72%至85%摩尔被中和，为此可使用惯常的中和剂。
[0215]中和作用可在基体聚合物阶段聚合反应之后进行。但是也可能在聚合反应之前通过将一部分中和剂加入到单体溶液中而中和最多40%摩尔、优选10%至30%摩尔、更优选15%至25%摩尔的酸性基团，并且也可能只是在基体聚合物阶段聚合反应之后设置所需的最终中和度。
[0216]最优选地，水可溶胀聚合物包含约50%至95% (摩尔百分数)，优选约75%摩尔中和的、(轻度)交联的聚丙烯酸(即，聚(丙烯酸钠/丙烯酸))。
[0217]然后中和的基体聚合物用传送带、流化床、塔式烘干机或转筒烘干机干燥，直至残余的含水量优选按重量计低于13%，尤其是按重量计低于8%，并且最优选按重量计低于4%,含水量依照 EDANA 推荐的测试方法 430.2-02 “Moisture content” (EDANA=EuropeanDisposables and Nonwovens Association)测定。随后将干燥的基体聚合物研磨并筛分，有用的研磨设备典型地包括辊研磨机、销轴研磨机、锤研磨机、气流研磨机或摇摆研磨机。
[0218]要利用的水可溶胀聚合物可为后交联(表面交联)。
[0219]有用的后交联剂包括含有两个或多个能够与聚合物中的羧基形成共价键的基团的化合物。后交联剂典型地以约1.50%重量或更少，优选按重量计不超过0.50%，更优选按重量计不超过0.30%,并且最优选按重量计在0.001%和0.15%范围内的含量作为水溶液使用，所有百分比基于基体聚合物。可以使用上述选择中的单一后交联剂或多种后交联剂的任何可取混合物。
[0220]至少一种后交联剂V)在后交联剂水溶液中的浓度基于后交联溶液在例如按重量计1%至50%的范围内，优选在按重量计1.5%至20%的范围内，更优选在按重量计2%至5%的范围内。
[0221]然而，据理解实现关于最终聚合物性能的相当表面交联结果的后交联剂当然可用于本文，即使在包含这种后交联剂和任选的共溶剂的溶液中的水含量无论如何在按重量计>0至<100%的范围内时。
[0222]基于基体聚合物的后交联溶液的总量典型地在按重量计0.3%至15%的范围内，优选在按重量计2%至6%的范围内。后交联的实施对于本领域的技术人员为常识并描述于例如DE-A-12239074以及在先德国专利申请102004051242.6中。
[0223]水可溶胀聚合物颗粒可具有45 μ m至4000 μ m范围内的粒径分布。用于卫生部门的粒度优选在45 μ m至1000 μ m,优选45至850 μ m,尤其是100 μ m至850 μ m的范围内。优选使用具有狭窄粒径分布，尤其是100至850 μ m，或者甚至100至600 μ m的水可溶胀聚合物颗粒。
[0224]狭窄粒径分布是其中按颗粒重量计不小于80%，优选按颗粒重量计不小于90%且最优选按颗粒重量计不小于95%的那些属于所选择的范围；该分数可利用熟悉的EDANA420.2-02 “Particle Size Distribution”筛分方法来测定。可供选择地，也可利用光学方法，前提条件是这些方法根据所接受的EDANA筛分方法进行校准。
[0225]优选的狭窄粒径分布具有不超过700 μ m,更优选不超过600 μ m,并且最优选小于400 μ m的跨度。本文跨度是指限制该分布的粗筛与细筛之间的差值。粗筛不粗于850 μ m且细筛不细于45 μ m。本文优选的粒度范围是例如150 μ m至600 μ m (跨度:450 μ m)，200 μ m至 700 μ m (跨度:500 μ m), 150 μ m 至 500 μ m (跨度:350 μ m), 150 μ m 至 300 μ m (跨度:150 μ m)，300 μ m 至 700 μ m (跨度:400 μ m), 400 μ m 至 800 μ m (跨度:400 μ m), 100 μ m 至800 μ m (跨度:700 μ m)的部分。
[0226]制备水可溶胀材料的优选方法
[0227]水可溶胀材料可通过任何已知方法制备。
[0228]对于包括本文所述芯壳颗粒的本文水可溶胀材料，优选采用流化床反应器施加外壳，包括例如制药业熟悉的流化床或悬浮床涂布机。尤其优选Wurster方法与Glatt-Zeller 方法，这些描述于例如 “Pharmazeutische Technologie, Georg ThiemeVerlag,第 2 版(1989)，第 412 至 413 页，，中以及“Arzneiformenlehre, Wissenschaftliche Verlagsbuchandlung mbH, Stuttgartl985,第 130 至 132 页”中。尤其合适的工业规模的间歇和连续流化床方法描述于Drying Technology, 20 (2), 419-447 (2002)中。
[0229]在一个优选的实施方案中，使用连续流化床方法且喷射以顶部或底部模式操作。在一个尤其优选的实施方案中，喷射以底部模式操作且方法连续。合适的设备描述于例如US5，211，985中。合适的设备也可以系列GF (连续流化床)和以ProCelf喷动床购自例如Glatt Maschinen-und Apparatebau AG (Switzerland)。喷动床技术使用简单狭槽代替筛网底部以产生流化床，并且尤其适用于难以流化的物质。
[0230]合适的流化床反应器依照如下原理工作:弹性体聚合熔融物、溶液或分散体细微雾化，并且液滴与水可溶胀聚合物颗粒在 流化床中随机碰撞，从而基本均匀的外壳在多次碰撞后逐渐且均匀地积聚。液滴尺寸必须次于水可溶胀聚合物的粒度。粒度由喷嘴类型、喷射条件，即温度、浓度、粘度、压力决定，并且典型的液滴尺寸在10 μ m至400 μ m的范围内。典型地观察到至少10的聚合物粒度对液滴尺寸比率。具有窄粒度分布的小液滴是有利的。雾化聚合物分散体或溶液的液滴与颗粒流同时引入或者从一侧引入颗粒流，并且也可从顶部喷射到流化床上。在这种意义上，符合该原理并且同样能够建立流化床的其它设备与装置改性也完全适于产生这种效果。
[0231]本文优选的方法优选利用Wurster涂布机。这种涂布机的实施例为购自GEA-Aeromatic Fielder AG (Switzerland)的 PRECISION C0ATERS?,并且可在 CoatingPlace Inc.(Wisconsin, USA)得到。
[0232]同样选择进入的流化床气流使得所有数量的水可溶胀聚合物颗粒在设备内流化是有利的。流化床的气速在最小流化速度(测量方法描述于Kunii和Levenspiel的“Fluidization engineering”1991中)之上和水可溶胀聚合物颗粒的终端速度之下,优选高于最小流化速度10%。Wurster管的气速在水可溶胀聚合物颗粒的终端速度(通常低于100m/s)之上，优选高于终端速度10%。
[0233]气流用来蒸发水或溶剂。在一个优选的实施方案中，基于相同温度下在载气中占优势的当量绝对湿度或者如果适当基于绝对饱和蒸汽压，选择气流的涂敷条件和温度使得气流出口处的相对湿度或蒸汽饱和度在10%至90%，优选10%至80%，或者优选10%至70%且尤其是30%至60%的范围内。
[0234]涂敷可在(TC至50°C，优选5°C至45°C，尤其是10°C至40°C，并且最优选15°C至35°C范围内的(产品和/或载气)温度下进行。
[0235]离开涂敷步骤的载气温度典型地不高于100°C，优选低于60°C，更优选低于50°C，甚至更优选低于45°C，并且最优选低于40°C，但不低于0°C。
[0236]在一个优选的实施方案中，解聚助剂可在热处理步骤(参见以下)之前加入到待涂敷或优选已经被涂敷的颗粒上。解聚助剂将被本领域的技术人员理解为例如选自有机和无机盐以及它们的混合物的细分的水不溶性盐，以及蜡和表面活性剂。本文水不溶性盐是指在pH7时在水中具有小于5g/L，优选小于3g/L，尤其是小于2g/L最优选小于lg/L(在25°C和0.lMPa(l巴)时)的溶解度的盐。水不溶性盐的使用可降低归因于热处理过程中出现的弹性体聚合物，尤其是聚氨酯的粘著性。
[0237]水不溶性盐作为固体物质或以分散体形式，优选作为含水分散体使用。尤其优选在弹性体聚合物已经施用之后和随后的热处理步骤之前施用解聚助剂。
[0238]水不溶性盐中合适的阳离子为例如Ca2+、Mg2+、Al3+、Sc3+、Y3+、Ln3+ (其中Ln代表镧系元素)、Ti4+、Zr4+、Li+、K+、Na+或Zn2+。合适的无机阴离子抗衡离子为例如碳酸根、硫酸根、碳酸氢根、正磷酸根、硅酸根、氧化物或氢氧化物。当盐以多种晶体形式出现时，盐的所有晶体形式将被包括。这些解聚助剂也可以其水合物形式使用。有用的解聚助剂也包括许多粘土、滑石和沸石。二氧化娃优选以其无定形形式使用，例如作为亲水或疏水Aefosif,但选择性地也可作为含水的市售二氧化硅溶胶使用，例如具有在5nm至75nm范围内的粒度的Levasil..9 Kiselsole (H.C.Starck GmbH)。
[0239]细分的水不溶性盐的平均粒度典型地小于200 μ m，优选小于100 μ m，尤其是小于50 μ m,更优选小于20 μ m,甚至更优选小于10 μ m,并且最优选在小于5 μ m的范围内。热解法二氧化娃经常作为甚至更细的，例如小于50nm,优选小于30nm,甚至更优选小于20nm的
原生粒度的颗粒使用。
[0240]在一个优选的实施方案中，细分的水不溶性盐以基于水可溶胀聚合物的重量在按重量计0.001%至20%的范围内，优选按重量计小于10%，尤其是在按重量计0.001%至5%的范围内，更优选在按重量计0.001%至2%的范围内且最优选按重量计介于0.001%和1%之间的含量使用。
[0241]代替以上无机盐或者除了以上无机盐之外，也可能使用其它已知的解聚助剂，实施例为蜡并优选为微粉化或优选部分氧化的多烯基蜡，其同样可以含水分散体的形式使用。这种蜡描述于EP0755964中，其据此明确地引入本发明以供参考。
[0242]有用的解聚助剂还包括硬脂酸、硬脂酸盐-例如:硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸铝、此外还有聚氧乙烯-20-脱水山梨糖醇一月桂酸酯以及还有聚乙二醇400 —硬脂酸酯。
[0243]有用的解聚助剂同样包括表面活性剂。表面活性剂可单独使用或与上述解聚助剂之一(优选水不溶性盐)混合使用。
[0244]热处理可优选在高于50°C的温度下，优选在100至200°C，尤其是120至160°C的温度范围内发生。在一个实施方案中，对于涂敷、热处理和冷却的工艺步骤，可以在这些步骤的每一步中使用空气或干燥空气。
[0245]在其它实施方案中，惰气可用于这些工序的一步或多步中。
[0246]在另一个实施方案中，可在这些工序的一步或多步中使用空气与惰气的混合物。
[0247]热处理优选在惰气下进行。尤其优选涂敷步骤也在惰气下进行。当最终的冷却阶段也在保护气体下进行时完全尤其优选。因此优选其中水可溶胀材料的生产可在惰气下发生的方法。 [0248]涂层或外壳均匀度的非理想性可由在涂敷溶液或分散体中添加填充剂造成。这种非理想性在本文某些实施方案中可以是有用的。
[0249]在热处理步骤已经结束之后，可将水可溶胀材料冷却。为此目的，优选将干燥的温和聚合物连续转移至顺流冷却器中。
[0250]冷却之后的产品温度典型地小于90°C，优选小于60°C，最优选小于40°C并优选大于-20。。。
[0251]可优选使用流化床冷却器。
[0252]优选水可溶胀材料通过包括以下步骤的方法获得:
[0253]a)优选在0°C至50°C范围内的温度下用弹性体聚合物分散体喷射水可溶胀聚合物颗粒；
[0254]b)任选地用解聚助剂涂敷依照a)所获得的颗粒；
[0255]c)随后在高于50°C的温度下热处理涂敷颗粒；和
[0256]d)随后冷却热处理颗粒至低于90°C。
[0257]用于聚氨酯的有用溶剂和分散体包括可能达到聚氨酯在各自的溶剂或混合物中按重量计1%至40%浓度的溶剂。作为实施例，可提及醇、酯、醚、酮、酰胺和卤化烃，如甲基乙基酮、丙酮、异丙醇、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、氯仿以及它们的混合物。极性、非质子且沸点低于100°C的溶剂尤其有利。
[0258]通过喷涂施用的聚氨酯溶液或分散体优选非常浓稠。鉴于此，这种聚氨酯混合物的粘度必须不能太高，否则聚氨酯溶液或分散体再也不能细微分散进行喷射。优选聚氨酯溶液或分散体具有<500mPa.s,优选<300mPa.s,更优选〈lOOmPa.s,甚至更优选<10mPa.s,且最优选<5mPa.s的粘度(对于聚氨酯分散体典型地用旋转粘度计在≥20.9rad/s (200rpm)的剪切速率下测定，尤其合适的是Haake旋转粘度计，型号RV20，系统 M5，NV)。
[0259]本文含水是指水以及水与基于溶剂的总量按重量计最多20%的水可混合溶剂的混合物。水可混合溶剂可在25°C和0.lMPa(l巴)下以所需的使用量与水混合。它们包括醇如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、碳酸乙烯酯、甘油和甲氧
基乙醇。
[0260]方法实施例1-用Permax120涂敷ASAP510Z商品
[0261]由具有以下特性的市售产品ASAP510Z(BASF AG)筛分出800至850 μ m的部分，然后用Permax120涂敷。
[0262]ASAP510Z (筛分前的特性):
[0263]CRC=29.0g/g ;SFC=50X l(T7[cm3s/g]
[0264]使用Wurster实验室涂布机，所用水可溶胀聚合物(在该情况下为ASAP510Z)的量为500g, Wurster管的直径为50mm,长度为150mm,间隙宽度(距底板的距离)为15mm,Wurster设备为圆锥形，由150mm的下直径扩展至300mm的上直径,所用载气为具有24°C温度的氮气，气速在Wurster管内为3.lm/s,在周围环形空间内为0.5m/s。
[0265]弹性体聚合物分散体用氮气驱动的双材料喷嘴雾化，开口直径为1.2_，氮气温度为28°C。PermaX120由温度为24°C的按重量计41%的净含水分散体喷射，速度为65分钟内183g分散体。在该方法中，按重量计15%的Permax施用到吸收性聚合物的表面上。记录的量是基于所用的水可溶胀聚合物。
[0266]以完全相同的方式再进行两轮，不同的是Permax的添加含量减少了:按重量计5%和按重量计10%。
[0267]随后去除水可溶胀材料并将其均匀分布在特氟隆处理的托盘上(以避免烧结在一起)，并在真空箱内于150°C时干燥2小时。利用粗筛(ΙΟΟΟμπι)去除结块，聚合物特征如下:
[0268]
[0269]实施例2~用Permax200涂婁々ASAP510Z商品
[0270]使用如实施例1中所用的Wurster实验室涂布机用Permax200涂敷如实施例1中的1000g ASAP510Z(BASF AG)，但`是其中气速在Wurster管内为2.0m/s，在周围环形空间内为0.5m/s, Permax200由温度为24°C的按重量计22%的净含水分散体喷射，速度为168min内455g分散体。在该方法中，按重量计10%的Permax施用到吸收性聚合物的表面上。记录的量是基于所用的水可溶胀聚合物。
[0271]以完全相同的方式再进行三轮，不同的是Permax的添加含量减少了:按重量计
2.5%，按重量计5.0%和按重量计7.5%。
[0272]随后去除水可溶胀材料并将其均匀分布在特氟隆处理的托盘上(以避免烧结在一起)，并在真空箱内于150°C时干燥2小时。利用粗筛(1000ym)去除结块，聚合物特征如下:
[0273]
装载的 Permax200|CS-CRC[g/g]~|CS-SFC[g/g]
按重量计2.5%29.7234
按重量计5.0%27.5755
按重量计7.5%257&1082
按重量计 10.0%23?21451[0274]实施例3-用 Permax200 凃敷 ASAP510Z 商品
[0275]如实施例1中一样，用Permax200涂敷1000g具有150至850 μ m的市售粒径分布的ASAP510Z(BASF AG)，但是气速在Wurster管内为1.0m/s，在周围环形空间内为0.26至
0.30m/s，氮气温度为25°C ；Permax200由温度为24°C的按重量计22%的净含水分散体喷射，速度为221分钟内455g分散体。在该方法中，按重量计10%的Permax施用到吸收性聚合物的表面上。记录的量是基于所用的水可溶胀聚合物。
[0276]以完全相同的方式再进行三轮，不同的是Permax的添加含量减少了:按重量计2.5%，按重量计5.0%和按重量计7.5%。
[0277]随后去除水可溶胀材料并将其均匀分布在特氟隆处理的托盘上(以避免烧结在一起)，并在真空箱内于150°C时干燥2小时。利用粗筛(850 μ m)去除结块，聚合物特征如下:
[0278]
【权利要求】
1.一种用于吸收制品的吸收结构，所述吸收结构包括含有颗粒的水可溶胀材料，所述颗粒具有芯部和胶囊包封所述芯部的外壳，并且所述水可溶胀材料包含水可溶胀聚合物和弹性体聚合物，所述水可溶胀材料具有至少约20g/g的吸收容量(如4小时CCRC测试中所测得)和至少约15的QUICS值，其中所述芯部包含水可溶胀聚合物，并且所述外壳包含弹性体聚合物。
2.如权利要求1所述的吸收结构，其中:所述水可溶胀聚合物颗粒为具有弹性体聚合物的基本均匀的涂层的喷涂的水可溶胀聚合物颗粒，所述涂层被退火。
3.如权利要求1所述的吸收结构，其中所述水可溶胀材料具有至少约20的QUICS。
4.如权利要求1所述的吸收结构，其中所述水可溶胀材料具有至少约10的CS-SFC。
5.如权利要求1所述的吸收结构，其中所述弹性体聚合物为在至少一个选自聚合物主链和聚合物侧链的基团上包括烯化氧单元的聚醚聚氨酯。
6.如权利要求5所述的吸收结构，其中所述主链包括环氧丁烷单元。
7.如权利要求1所述的吸收结构，其中所述水可溶胀聚合物为后交联的水可溶胀聚合物，并且所述外壳具有15N/m至60N/m的平均外壳张力。
8.如权利要求1所述的吸收结构，其中所述水可溶胀聚合物没有被后交联，并且所述外壳具有大于60N/m至110N/m的平均外壳张力。
9.如权利要求1所述的吸收结构，其中所述水可溶胀材料具有大于I的吸收性分配指数(ADI)。
10.如权利要求1所述的吸收结构，其中所述水可溶胀材料包括解聚助剂。
11.如权利要求1所述的吸收结构，所述吸收结构包括: a)基底层，所述基底层具有第一表面和第二表面； b)所述水可溶胀材料的不连续层，所述水可溶胀材料不连续层包括第一表面和第二表面， c)热塑性材料层，所述热塑性材料层包括第一表面和第二表面， 其中所述水可溶胀材料不连续层的第二表面与所述基底层的所述第一表面至少部分接触，并且其中所述热塑性材料层的所述第二表面的多个部分与所述基底层的所述第一表面直接接触，并且所述热塑性材料层的所述第二表面的多个部分与所述水可溶胀材料不连续层的所述第一表面直接接触。
12.—种吸收制品，所述吸收制品包括如权利要求1所述的吸收结构。
13.如权利要求12所述的吸收制品，其中所述吸收结构包括制品的存储层，所述吸收结构具有至少约0.4g/cm3的密度。
14.如权利要求13所述的吸收制品，其中所述存储层包括按所述水可溶胀材料的重量计小于20%的吸收性纤维材料。
【文档编号】A61L15/26GK103550813SQ201310498647
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2006年1月23日 优先权日:2005年2月4日
【发明者】马蒂亚斯.施密特, 阿克塞尔.迈耶, 雷娜.D.福萨姆, 斯蒂芬.A.戈德曼, 布鲁诺.J.埃恩斯珀格, 乌尔里克.里格尔, 托马斯.丹尼尔, 斯蒂芬.布鲁恩斯, 马克.埃利奥特 申请人:宝洁公司