專利名稱:一次性吸收物品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一次性吸收物品,如尿布、衛(wèi)生巾、短內(nèi)褲襯里等等,這些物品特別適于吸收各種體液。這些物品包括被設計來提高其混合能力的頂層和/或底層材料。
已知的用來有效地吸收體液,如血液,尿液,月經(jīng)等等的吸收物品種類很多。這種類型的一次性產(chǎn)品通常包括某種可透液體的頂層材料,吸收芯部,和不透液體的底層材料。
以前這種吸收結(jié)構(gòu)已采用如由紡織、無紡的或多孔成膜聚乙烯或聚丙烯材料制成的頂層材料來制備,底層材料一般包括柔性聚乙烯層。吸收芯部材料一般包括木漿纖維或與吸收凝膠材料結(jié)合在一起的木漿纖維。
近來已被考慮的這種吸收物品的一個方面是其一次使用性。盡管這類產(chǎn)品大部分都含有預計最終可降解的材料,并且盡管這類產(chǎn)品所產(chǎn)生的廢物僅占消費者每年所產(chǎn)生的固體廢料總量的一個很小的百分比,但是,盡管如此,目前看出需要由可混合的材料設計成這種一次性產(chǎn)品。
傳統(tǒng)的一次性吸收產(chǎn)品已經(jīng)在很大程度上是可混合的,例如,一種典型的一次性尿布由約80%的可混合物質(zhì),如木漿纖維等等組成。在混合過程中,弄臟的一次性物品在自身混合之前被撕碎,并與有機廢物混合。當混合完成之后,將不可混合的顆粒篩選出去。以這種方式,即使目前的吸收物品也能在商業(yè)化混合工廠中完成處理。然而,所需的是減少在一次性吸收物品中的不可混合物質(zhì)的含量。特別需要用可混合物質(zhì)形成的液體不透薄膜代替吸收物品中的聚乙烯底層,因為底層一般是傳統(tǒng)一次性吸收物品中最大的不可混合成分。
因此,本發(fā)明的一個目的就是提供具有一種含有可混合聚合物的不透液底層的吸收物品。
國際專利申請WO90/10671,WO91/02025,WO91/2024和EP400532公開了基于可形成吸收物品或薄膜的淀粉及合成熱塑性聚合物的可生物降解的組合物。
在EP327050,EP0404723,EP0404727,EP408503中也公開了由可形成吸收物品及薄膜的無序結(jié)構(gòu)淀粉和合成熱塑性聚合物制成的聚合物質(zhì)。
上述參考文獻沒有一篇指出薄膜適用于吸收物品或生物可降解特性就是使這些物質(zhì)適用于混合。
本發(fā)明提供了一種吸收物品,它包括一個可透液體頂層,一個與所述頂層相連的不透液體的底層及一個位于所述頂層和所述底層之間的吸收芯部,該吸收物品的特征在于所述底層包含一種基于柔性淀粉薄膜,其中包括淀粉,具有至少一種烯屬不飽和單體的合成熱塑性聚合物和水分,所述聚合物具有至少帶有一個極性基團的重復單元,其中淀粉和聚合物形成了至少部分互穿網(wǎng)絡。
合成聚合物組分包括聚合物和共聚物,它們具有至少帶有一個極性官能基團,如羥基、烷氧基、羧基、羧基烷基、烷基羧基及乙縮醛的重復單元。
優(yōu)選的聚合物組分包括聚乙烯醇和選自乙烯、丙烯、異丁烯和苯乙烯的烯烴與丙烯酸、乙烯醇和/或醋酸乙烯酯的共聚物。
上述烯烴的共聚物包括含有大于50%(重量)乙烯并具有80℃至130℃熔點的乙烯共聚物,如乙烯-丙烯酸,乙烯-乙烯醇,乙烯-醋酸乙烯酯及其混合物。
特別優(yōu)選的是由相應的聚醋酸乙烯酯或乙烯-醋酸乙烯酯分別進行水解產(chǎn)生的,具有不同的水解度,乙烯含量10%至44%(重量),優(yōu)選為28-40%(重量)的聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇共聚物。乙烯-乙烯醇的水解度最好在100%至50%之間。上述聚合物的醇單元可以部分地或全部改性以產(chǎn)生1、與下列成分反應生成的醚-環(huán)氧乙烷-由高達C20的烷基或芳香基取代的環(huán)氧乙烷,-丙烯腈(Ce2+引發(fā)劑),-丙烯酰胺,-芳烷基鹵化物,-氯代乙酸,-甲基氯甲基醚;
-硅烷;
2、無機鹽和有機酯如硫酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、砷酸鹽、黃原酸酯、氨基甲酸酯、氨基甲酸乙酯、硼酸鹽、鈦酸鹽。
3、與酯族或芳香族酸,氯?;铮貏e是脂肪酸或酸酐反應生成的有機酯。
4、與下列物質(zhì)反應生成的乙縮醛和縮酮-高達22個碳原子的脂肪醛,-高達22個碳原子的不飽和脂肪醛,-氯乙醛,-乙二醛,
-芳香醛,-環(huán)狀脂肪醛,-脂族酮,-芳烷基酮,-烷基環(huán)烷基酮。
生成上述的有機酯和無機酯和乙縮醛的反應能夠很容易地進行,如在C.a.Finch編輯出版物“聚乙烯醇”中新列的第9章及文獻中所述。
也可以使用聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇多官能聚合物(乙烯含量高達44%(重量)以及醋酸酯的水解度為100%至50%之間),其中高達50%的乙烯可以被選自下列物質(zhì)的共聚單體所取代丙烯,異丁烯,苯乙烯,氯乙烯,1.1-二氯乙烯,式為CH2=CR-OR′的乙烯基醚,其中R是氫或甲基,而R′是具有1到18個碳原子的烷基,環(huán)烷基或多醚,丙烯腈,甲基丙烯腈,式為CH2=CR-CO-CH2-R′的乙烯基酮,基中R是氫基或甲基,而R′是氫或C1-C6烷基,丙烯酸或甲基丙烯酸或式為CH2=CR-COOR′的酯,基中R是氫或甲基,而R′是氫或C1-C6烷基以及這些酸的堿金屬或堿土金屬鹽,式為CH2=CR-OCOR′的乙烯基衍生物,基中R是氫或甲基,而R′是氫、甲基,用氯或氟單一、雙一或三一取代的甲基或C2-C6烷基,式為CH2=CR-CONR′R″的氨基甲酸乙烯酯,基中R是氫或甲基而R′和R″是相同的或不同的,且是氫或C1-C3烷基,順丁烯二酐(馬來酐),反丁烯二酐(富馬酐),乙烯基吡咯烷酮,乙烯基吡啶,或1-乙烯基咪唑。
共聚合作用是采用自由基引發(fā)劑,如過氧化氫,過氧化硫酸鹽及過氧化苯甲酰,如在“Encyclopedia of Polymer Science and Engineering”的第17卷的“乙烯基酯的聚合過程”一章中以及第406頁往后的文獻中所述。
還可被利用的組分包括淀粉,包括第一種聚合成分,其中包含有選擇地改性的乙烯-乙烯醇共聚物和/或聚乙烯醇和/或聚-乙烯-丙烯酸,以及第二種聚合成分,其中包含具有乙烯或其乙烯基共聚物的疏水聚合物,如上述那些物質(zhì)或酯族聚酯(例如,聚醋酸乙烯酯,聚-ε-己內(nèi)酯聚羥基丁酸酯(PHB)及聚羥基丁酸酯戊酸酯(PHBV),聚乳酸,聚乙烯和聚丁烯己二酸酯或癸二酸酯),聚醚(例如,聚甲醛,聚氧乙烯,聚氧丙烯,聚苯撐氧),聚酰胺(尼龍6,尼龍12等),聚丙烯腈,聚氨基甲酸酯,聚酯/聚氨基甲酸酯共聚物,聚酯/聚酰胺共聚物,聚乙交酯,親水聚合物,如聚乙烯基吡咯烷酮,聚惡唑啉,纖維素醋酸酯和硝酸酯,再生纖維素,烷基纖維素,羧甲基纖維素,酪蛋白型蛋白質(zhì)及它們的鹽,天然膠如阿拉伯膠,藻膠和藻酸鹽膠,殼多糖及殼多糖酶。
在上述實施例中,第一和第二種聚合物成分之間的重量比優(yōu)選是從1∶6至6∶1,更優(yōu)選是從1∶4至4∶1。
薄膜組合物還可包含約1%至約50%(重量)的增塑劑或其增塑劑混合物,優(yōu)選為約5%至約25%(重量)。
合適的增塑劑包括a)由1到20個重復的羥基化單無形成的多元醇,每個單元包含2到6個碳原子,b)由1到20個重復的羥基化單元形成的醚,硫醚,無機酯和有機酯,乙縮醛及多元醇的氨基衍生物,每個單元包含2至6個碳原子,
c)具有1至20個重復羥基化單元,每個單元包含2至6個碳原子的多元醇與增鏈劑的反應產(chǎn)物,d)具有1至20個重復羥基化單元的多元醇氧化產(chǎn)物,其中每個單元包括2至6個碳原子,并且其中至少包括一種醛基或羧基的官能基或它們的混合基,它們是通過將上面提到的多元醇與高碘酸、次氯酸鹽或四-醋酸鉛進行反應得到的。
類型a)的脂肪族多元醇包括乙二醇,丙二醇,甘油,三羥甲基丙烷,季戊四醇,赤醇,阿糖醇,核糖醇,木糖醇,甘露糖醇,艾杜糖醇,半乳糖醇,蒜糖醇,山梨糖醇,聚乙烯醇,它們具有3至20個重復單元,及由2至20個,最好是2至5個包括各種齊聚物混合物的單體單元形成的聚丙三醇。
類型b)多元醇中,上述段落中所提到的化合物的單一和雙-酯及單一和雙-醚是優(yōu)選的及特別優(yōu)選的是其單一和雙-乙氧基化物,單一和雙-丙氧基化物以及單-和雙醋酸酯衍生物,最好是山梨醇醋酸酯,山梨醇二乙酸酯,山梨醇單乙氧基化物,山梨糖醇二丙氧基化物。
“多元醇”一詞意還包括具有高達20個單糖單位的單一和多糖類。
下列單糖類可予以考慮-戊糖及其衍生物,如阿拉伯糖、石蒜糖,核糖及木糖,并且最好是這些糖的單醚和單酯,-己醛糖和己酮糖,如葡萄糖、果糖、甘露糖、阿洛糖、阿卓糖、半乳糖、古洛糖,它們的醚化或酯化衍生物,特別是單乙氧基化物和單丙氧基化物的衍生物及單酯,特別是乙酸酯。
多糖包括具有高達20個重復單元,和高達到糊糖分子量的化合物。
在環(huán)境溫度(25℃)下蒸汽壓低于甘油的蒸汽壓并溶于水的化合物通常被優(yōu)選作為有效的增塑劑。
在聚合物組合物中使用的淀粉最好是一種天然淀粉,尤其是玉米和土豆淀粉,但淀粉一詞還包括物理和化學改性的淀粉,如在EP-A-413798和EP-A-400532中所列舉的那些,“天然”淀粉一詞包括蠟狀淀粉和直鏈淀粉。
天然淀粉具有約9-15%(重量)的內(nèi)含水量。
在處理過程中,對于淀粉-水系統(tǒng)來說,優(yōu)選的是,以高達總重量的40%向淀粉-聚合物組合物中加入額外的水份。
然而在處理條件下,淀粉的內(nèi)含水量在有高沸點增塑劑(沸點高于150℃)存在的情況下,足以形成適于擠壓成EP400532中所述薄膜的互穿網(wǎng)絡淀粉和合成聚合物的均勻的熱塑性熔液。
聚合物材料還可以包括能夠破壞氫鍵的試劑,如可向淀粉和共聚物混合物中加入尿素,其量是全部組合物重量的0.5%到20%,優(yōu)選是2%-7%(重量)。
聚合物材料還可以包括交聯(lián)劑,如醛類、酮類和乙二醛類,過程輔助劑,脫膜劑和潤滑劑一般也包含在組合物中以便模壓或擠壓成型,如脂肪酸、脂肪酸酯、高級醇、聚乙烯蠟、抗氧劑、遮光劑和穩(wěn)定劑。
在本發(fā)明的吸收物品中用作底層的以淀粉為基礎的薄膜(如擠壓成的)中水的含量通常不超過10%(重量),優(yōu)選為0.5%至6%(重量),最優(yōu)選的為2%至4%(重量)。
用在要求保護的吸收物品底層中的優(yōu)選的組合物包括約20%至約70%(重量)的淀粉(按干量計),約10%至約50%(重量)的合成聚合物或共聚物;約2%至約40%(重量)的高沸點增塑劑或增塑劑混合物;約0%至約10%(重量)的尿素和約1%至約5%(重量)的水(擠壓之后,調(diào)整之前)。
更優(yōu)選的組合物包括a)30%至60%(重量)的淀粉(以干量計算);
b)一種20%至50%(重量)的聚合物,該聚合物選自乙烯-乙烯基醇(乙烯含量10%至44%(重量),最好是28%至40%(重量)),聚乙烯醇和乙烯-丙烯酸及其混合物;
c)5%至25%(重量)的高沸點增塑劑或增塑劑的混合物;
d)2%至7%(重量)的尿素和2%至4%(重量)的水份(如調(diào)節(jié)之前擠壓)。
如果組分b)由乙烯-乙烯基醇和乙烯-丙烯酸的混合物,則對于乙烯-乙烯基醇來說優(yōu)選的是,后者的使用量最好5%至15%(重量)。
聚合物組合物最好通過將以上列舉的成分在擠壓機中混合并加熱至通常100℃至220℃之間進行制備。加入擠壓機的組合物中包括由所使用的淀粉(9%-15%(重量))內(nèi)部水含量的水份,也可加入相應量的水。如果送到擠壓機的組合物中水份的總量超過上面已給底層規(guī)定的值,則總組合物的水含量最好在擠壓過程中通過中間排氣來降低。
在熱處理過程中混合物所承受的壓力是在單一、雙-螺桿擠壓機中用來擠壓的那些典型值。雖然處理過程最好在一個擠壓機內(nèi)進行,但淀粉、合成聚合物和增塑劑可以采用任何裝置進行混合,只要該裝置保證適合于供給所用淀粉和聚合物的,與流變點相一致的溫度條件和剪切應力條件。
如果采用高熔點的合成聚合物,例如乙烯含量不大于40%(重量)的聚乙烯醇和乙烯-乙烯基醇的共聚物,特別是,所述增塑劑在形成具有一種(至少部分地)互穿結(jié)構(gòu)的組合物過程中起著重要作用。這些聚合物的熔點(160℃-200℃)高得足以與淀粉分子完成互穿成為不可能;加入與含淀粉的和聚合物成分共通的增塑劑降低了合成聚合物的熔點,且同時改變了它們的流變特性。
制備用于本發(fā)明吸收物品底層的組合物的優(yōu)選方法包括下列步驟-在溫度80℃至180℃之間,利用增塑劑和適量的水使淀粉和合成聚合物溶脹,從而動態(tài)改變其熔點及流變特性;這一效果可以,例如,在將成分通過擠壓機的第一段過程中,在大約2至50秒的時間內(nèi)達到,-讓混合物處于剪切狀態(tài),對應于兩種成分相近的粘度值,以使兩種成分的分子進行互穿。
-在控制壓力或真空下,讓混合物自由地脫氣以在140℃-180℃產(chǎn)生具有一定含水量的熔體,從而在大氣壓下,例如,在擠壓機的輸出端不會產(chǎn)生氣泡。
利用配有薄膜吹塑機頭的擠壓機可直接將熔體擠壓成薄膜,或可將熔體擠壓形成顆粒,隨后利用傳統(tǒng)技術(shù)加工成薄膜。
整個方法需要0.5至10MPa,優(yōu)選是1和5MPa之間的壓力。
如所述,最好通過將上面列舉的成分直接混合來制備熱塑性組合物;但是在有增塑劑存在的情況下,也可以預先處理淀粉,在100℃至220℃的溫度加水以形成熱塑淀粉。該淀粉可與合成聚合物混合,并在第二步中與一定量的增塑劑進一步混合,對于聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇共聚物來說,在將預處理過的淀粉和合成聚合物混合的一開始就加入增塑劑總量的一部分,因為增塑劑本身已可用以改變聚合物的熔點和流變特性,以使其與淀粉相溶。
組成底層的柔性薄膜最好是一種疊層薄膜,它包括和一層以聚合物的淀粉為基礎的物質(zhì),如上面所規(guī)定的,和粘到和第一層上的第二層疏水性物質(zhì)。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中,構(gòu)成第二層的疏水性物質(zhì)基本上由一種具有聚對亞二甲苯基和/或其取代衍生物的聚合物涂層,利用化學氣相沉積的方法將該涂層沉積在構(gòu)成第一層的薄膜上。根據(jù)獲得的所需防水特性,第二層的厚度可以很寬的范圍內(nèi)變化,優(yōu)選的是約0.01微米至約40微米的厚度,最好是0.1至10微米。
聚合物的聚對亞二甲苯基涂層的應用技術(shù)是已知的,并在,例如,專利申請?zhí)枮镋P-A-O302457中所描述,但根據(jù)具有明確的疏水特性的底層來考慮。
所用對亞二甲苯基對應于式
其中-X是C1-C6烷基、C6-C10芳基、C7-C16芳烷基、鹵代烷基或鹵代芳烷基、乙酸基、氨基烷基、芳基氨基、氰基、烷氧基、羥基、硝基、鹵素基團、磺酸基根、磺酸酯基、磷基取代基、硫化物基團、烷基亞砜基團或氫原子,以及,-n是0或1至4的整數(shù)。
由于這些物質(zhì)的反應性給儲存和處理帶來很大困難,因此,在實際應用中,優(yōu)選的起始化合物是對亞二甲苯基或(2,2)-對環(huán)基物質(zhì)及其與上述可能的取代基相對應的衍生物的二聚物。
對亞二甲苯基的二聚物實際上在環(huán)境溫度下是穩(wěn)定的結(jié)晶固體,并能夠容易地存貯和處理。二聚物可采用傳統(tǒng)方法制備,例如,通過對亞二甲苯基的熱解或者利用Hofmann降解從相應的對甲芐基三甲基氫氧化銨來制備。
在真空條件下利用汽相沉積法進行聚合物涂覆應用的過程中,對亞二甲苯基的二聚物在高于400℃的真空條件下被熱裂解得到式(Ⅰ)的活性基團,這種基團由按照所使用的二聚物的不同生成對亞二甲苯基的均聚合物或共聚物的基質(zhì)表面上冷凝。
在帶有淀粉基質(zhì)的物質(zhì)的薄膜表面聚合的少量其它單體,如順丁烯二酐或氯丁二烯可以與(2,2)-對環(huán)基物質(zhì)及其衍生物一起使用。二價的對亞二甲苯基幾乎是立即冷凝和聚合在第一層表面,形成一種緊密的聚合物。
用于沉積二價活性對亞二甲苯基蒸汽的裝置的結(jié)構(gòu)原理是已知的,并且例如,在Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology,第三版,第24卷第746-747頁上作了描述。這種裝置包括一個汽化裂解爐,其中放入(2,2)對環(huán)基物質(zhì)或其衍生物,并與一個沉淀室相連,該沉淀的溫度保持在低于特定的對亞二甲苯基衍生物的凝聚溫度。
沉淀室可以根據(jù)本發(fā)明的使用目的方便地進行改造,以便使聚合物涂層能夠連續(xù)地或半連續(xù)地沉積。
對亞二甲苯基單體的應用與任意選用的試劑可相容,例如,為提高粘合力,真空沉積技術(shù)中通常使用硅氧烷化合物或磷的衍生物。
以實例的方式,優(yōu)選的對亞二甲苯基單體是氯對亞二甲苯基、二氯對亞二甲苯基、氰基對亞二甲苯基、碘對亞二甲苯基、氟對亞二甲苯基、羥甲基對亞二甲苯基、乙基對亞二甲苯基、甲基對亞二甲苯基、甲酯基對亞二甲苯基和它們的衍生物。
在本發(fā)明的一個替換實施例中,用于第二層的疏水性物質(zhì)是一種含有游離酸基團的聚合物,該優(yōu)選的聚合物是乙烯-丙烯酸,或乙烯-丙烯酸和丙烯酸烷基酯的共聚物。
為使用淀粉基質(zhì)作為第一層,聚合物用一種堿鹽化,最好是氫氧化銨,并因此使其可溶解于水??稍谌芤褐屑尤氡砻婊钚詣?、乳化石蠟、硅石、聚氧乙烯、聚丙烯酸、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇等以增加其濕潤淀粉薄膜的能力并降低涂層的粘性,同樣,得到的溶液用類似于浸漬或噴涂的方法涂灑在第一層上,并在一定溫度下經(jīng)過足夠時間的熱處理以除去水溶劑,并去掉鹽化基團,從而產(chǎn)生一種不溶于水的聚合物涂層。
在本發(fā)明的另一個替換實施例中,用在第二層的疏水性物質(zhì)是由一種多羥基鏈烷酸酯聚合物構(gòu)成的,尤其是PHB(多羥基丁酸酯),PHB/V(多羥基丁酸酯/戊酸酯),乳酸均聚物以及乳酸與羥基乙酸或與ε-己內(nèi)酯共聚合的共聚物,聚乙烯-乙烯醇,或聚乙烯-醋酸乙烯酯。
可以利用共擠塑,吹塑或鑄塑技術(shù)以獲得涂層。
這些實施例還可產(chǎn)生具有良好的防水性和與淀粉基質(zhì)有很好的粘合性的疏水性涂層。
在吸收物品中用作底層的薄膜一般具有0.01毫米至約0.2毫米,優(yōu)選是0.012毫米至約0.051毫米的厚度。
在吸收物品,如一次性尿布中薄膜材料被用作不透液底層。典型地,不透液底層與透液頂層相連,一個吸收芯部位于頂層和底層之間,可選擇性地帶有彈性件和帶狀薄片緊固件。當頂層、底層,吸收芯部和彈性件可以各種熟知的構(gòu)型進行組裝,但優(yōu)選的衛(wèi)生巾構(gòu)型在1975年1月14日授予Kenneth B.Buell的,題為“Contractible Side Portion for Disposable Diaper”的美國專利3,860,003中作了一般性描述,該專利被收編在此作為參考。
頂層對于穿戴者皮膚的感覺是服貼、柔軟和無刺激的。進一步講,頂層是可透液體的,允許液體容易地穿透其厚度。適合于制作頂層的材料很廣泛,比如,多孔泡沫材料,網(wǎng)狀泡沫材料,多孔塑料薄膜,天然纖維(即木纖維或棉纖維),合成纖維(即聚酯纖維或聚丙烯纖維)或天然和合成纖維的結(jié)合。頂層最好用疏水性材料制成以便將穿戴者的皮膚與吸收芯部內(nèi)的液體隔離開。
一種特別優(yōu)選的頂層是由具有約1.5旦的長纖維聚丙烯纖維構(gòu)成的,如特拉華州的Wilmington公司的Herculcs牌Hercules151型聚丙烯。如在這里所使用的“長纖維”一詞是指長度至少約15毫米的纖維。
有許多制造工藝可以用來制造頂層。例如,頂層可以是紡織的、無紡的、膠織的、梳理或類似物。優(yōu)選的頂層是采用對于紡織領(lǐng)域的那些普通技術(shù)人員來說熟知的方式進行梳理和熱膠織的。優(yōu)選的,頂層的重為約18至約25克/米2,沿測試機械方向的最小干燥拉伸強度至少約為400克/厘米,沿垂直機械方向的濕拉伸強度至少約為55克/厘米。
頂層和底層可用任何合適的方式連接在一起。在此使用的“連接”一詞包含構(gòu)型的意思,即可采用將頂層直接粘在底層上的方向?qū)㈨攲又苯舆B在底層上,并且也可采用將頂層在一中間元件上,然后該中間元件再與底層粘接的方式將頂層簡接地連在底層上。在一個優(yōu)選實施例中,頂層和底層在尿布的四周邊緣處,通過連接部件,如粘接劑或任何本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)已知的其它連接部件,彼此直接地粘合。例如均勻連續(xù)的粘膠層,帶圖案的粘膠層,或單線排列的或點粘結(jié)均可用來粘接頂層和底層。
帶狀薄片固定件一般放在尿布背面的中間帶狀區(qū)域內(nèi),以便為了將尿布保持在穿戴者身上提供固定工具。帶狀薄片固定件可以是本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)熟知的固定件中的任何一種,如在1974年11月19日授予Kenneth B.Buell的美國專利3,848,594中公開的固定帶,該公開部分被收編于此作為參考。帶狀薄片固定件或尿布固定工具一般按安排在尿布的邊角處。
優(yōu)選的尿布具有設置在尿布周邊附近的彈性件,最好沿著每條縱邊,以使彈性件趨于拉伸并保持在緊靠穿戴者大腿根部。彈性件以彈性的可伸縮狀態(tài)固定在尿布上,以便于在正常的非限制情況下,彈性件可有效地使尿布收縮或綣繞。以彈性可伸縮狀態(tài)固定彈性件至少有兩種方法。例如,可以尿布處于一種非收縮狀態(tài)的同時拉伸并固定彈性件。或者,可讓尿布收縮,例如打褶,而彈性件處于松弛或非拉伸狀態(tài)的同時,將彈性件固定并連在尿布上。
彈性件可呈多種形狀,例如,彈性件寬度可以約0.25毫米至約25毫米或更大范圍內(nèi)變化,彈性件可包括單股的彈性材料,或彈性件呈長方形或曲線形。另外,彈性件可以采用本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)已知的幾種方法中的任何一種固定在尿布上。例如,彈性件可以用超聲波粘合,加熱和加壓密封等多種粘合方式粘在尿布上,或可簡單地把彈性件用膠粘在尿布上。
尿布的吸收芯部位于頂層和底層之間,吸收芯部可以制成各種尺寸和形狀(如長方形、砂漏形、不對稱形等)并可用多種材料制成。無論如何,吸收芯部的總吸收容量應該與所用吸收物品或尿布所設計承載的液體量相一致。而且,吸收芯部的尺寸與吸收容量可有所變化,以便適應從嬰兒到成人的不同穿戴者。
尿布的優(yōu)選實施例具有一個改進的砂漏形吸收芯部,該吸收芯部最好是一個吸收元件,其中包括氣氈墊片(a web or batt of airfelt),木漿纖維,以及一種粒狀的吸收性聚合物組合物。
根據(jù)本發(fā)明的吸收物品的其它實例是設計用來接收和容納陰道排泄物,如月經(jīng)的衛(wèi)生巾。一次性衛(wèi)生巾被設計成通過衣服如內(nèi)衣,或一種緊身褲,或一種專門設計的帶子的作用緊靠近人體。本發(fā)明所要采用的各種衛(wèi)生巾的實例已表示在1987年8月18日授予Kees.J.Van Tilburg的題為“Shaped Sanitary Nap-kin With Flaps”的美國專利4,687,478中的和1986年5月20日授予Kees.J.Van Tilburg的題為“Sanitary Napkin”的美國專利4,589,876中,這兩份專利的公開部分被收編于作為參考。顯而易見的是,在此所述的基于淀粉的聚合物薄膜可用作這種衛(wèi)生巾的不透液底層,另一方面,可以理解的是,本發(fā)明不局限于任何特定的衛(wèi)生巾的形狀和結(jié)構(gòu)。
一般來說,衛(wèi)生巾包括一不透液底層,一可透液頂層,和一個位于頂層和底層之間的吸收芯部。底層是上述基于淀粉薄膜的一種。頂層可包括關(guān)于尿布所討論的頂層材料的任何一種。
根據(jù)本發(fā)明的吸收物品比采用聚烯烴,一般為聚乙烯底層的傳統(tǒng)吸收物品在更大程度上是可混合的。
權(quán)利要求
1.一種吸收物品,包括a)一個可透液體的頂層;b)一個與所述頂層相連的不透液體的底層;及c)一個位于所述頂層和所述底層之間的吸收芯部,所述底層包括含有淀粉,一種聚合物成分和水分的基于淀粉的柔性薄膜,其中聚合物成分包括至少一種烯屬不飽合單體的合成熱塑性聚合物,所述聚合物具有至少帶一個極性基團的重復單元,其中淀粉和聚合物形成了至少部分互穿網(wǎng)絡。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收物品,其特征在于所述基于淀粉的柔性層還包括為薄膜組合物的1%至50%(重量)的增塑劑,選自下列物質(zhì)a)由1至20個重復的羥基化的單元形成的多元醇,其中每個單元包括2至6個碳原子,b)由1至20個重復的羥基化單元,每個單元包括2至6個碳原子形成的醚,硫醚,無機和有機酯類,乙縮醛以及多元醇的氨基衍生物,c)具有1至20個重復的羥基化單元,其中每個單元包括2至6個碳原子的多元醇與增鏈劑的反應產(chǎn)物,d)具有1至20個重復的羥基化單元的多元醇氧化產(chǎn)物,其中每個單元包括2至6個碳原子,且其中至少包括一種醛類或羧基的官能基或它們的衍生物,它們是通過將上面提到的多元醇與高碘酸、次氯酸鹽或四-醋酸鉛進行反應得到的,及e)它們的結(jié)合。
3.如權(quán)利要求2所述的一種吸收物品,其特征在于增塑劑選自下列物質(zhì)單一乙氧基化物;雙-乙氧化物;單一丙氧基化物;雙-丙氧基化物;一種多元醇的單醋酸酯衍生物;多元醇的雙-醋酸酯衍生物;以及它們的結(jié)合;其中的多元醇選自山梨糖醇、木糖醇、甘露糖醇、艾杜醇、半乳糖醇、核糖醇、阿拉伯醇、赤鮮醇、季戊四醇、三羥甲基丙烷,以及它們的結(jié)合。
4.如權(quán)利要求2所述吸收物品,其特征在于增塑劑選自乙二醇、丙二醇、甘油、三羥甲基丙烷、季戊四醇、赤鮮醇、阿拉伯醇、核糖醇、木糖醇、甘露糖醇、艾杜醇、半乳糖醇、蒜糖醇、山梨糖醇;具有3至20個重復單元的聚乙烯醇;具有2至20個單體單元的聚甘油,以及它們的結(jié)合。
5.如權(quán)利要求2所述吸收物品,其特征在于增塑劑選自戊糖、己醛糖、己酮糖,以及它們的單乙氧基化物,單丙氧基化物和醋酸酯衍生物。
6.如權(quán)利要求1至5的任何一個所述吸收物品,其特征在于基于淀粉的柔性層還包括對于優(yōu)選薄膜組合物的0.5至20%(重量)的尿素。
7.如權(quán)利要求1至6中任何一個所述吸收物品,其特征在于所述柔性膜包括對于優(yōu)選薄膜組合物低于6%(重量)的水份。
8.如權(quán)利要求1至7中任何一個所述吸收物品,其特征在于基于淀粉基的薄膜包括Ⅰ)按干量計20%(重量)至70%(重量)的淀粉;Ⅱ)10%至50%(重量)的合成熱塑性聚合物;Ⅲ)2%至10%(重量)的尿素;Ⅳ)0.5%至6%(重量)的水份;和Ⅴ)2%至40%(重量)的高沸點增塑劑。
9.如權(quán)利要求1至8中任何一個所述吸收物品,其特征在于所述聚合物選自聚乙烯醇和選自烯族烴乙烯、丙烯、異丁烯和苯乙烯之類烯烴與丙烯酸、乙烯醇或乙酸乙烯的共聚物。
10.如權(quán)利要求9所述吸收物品,其特征在于所述烯烴共聚物選自具有10%至44%(重量)的乙烯含量的和水解度50%至100%的乙烯-乙烯醇,乙烯-丙烯酸和它們的混合物。
11.如權(quán)利要求1至7所述吸收物品,其特征在于基于淀粉的薄膜含有聚乙烯-乙烯醇和脂肪族聚酯。
12.如權(quán)利要求11所述吸收物品,其特征在于脂肪族聚酯選自聚醋酸乙烯酯、聚-ε-己內(nèi)酯、聚羥基丁酸酯、聚羥基戊酸酯、聚乳酸、聚乙烯、聚丁烯己二酸酯、聚丁烯癸二酸酯和它們的結(jié)合。
13.如權(quán)利要求11所述吸收物品,其特征在于基于淀粉的薄膜包括聚乙烯-乙烯醇和聚己內(nèi)酯的混合物,其中聚乙烯-乙烯醇含有不超過44%(重量)的乙烯。
14.如權(quán)利要求1至7中任何一個所述吸收物品,其特征在于基于淀粉的薄膜包含Ⅰ)按干量計30%至60%(重量)的淀粉;Ⅱ)20%至50%(重量)的聚合物它選自(aa)具有為乙烯含量10%至44%(重量)的乙烯-乙烯醇;(bb)聚乙烯醇;(cc)乙烯-丙烯酸;和(dd)它們的結(jié)合Ⅲ)2%至10%(重量)的尿素;Ⅳ)2%至4%(重量)的水份;Ⅴ)5%至25%(重量)的高沸點增塑劑。
15.如權(quán)利要求1至14中任何一個所述吸收物品,其特征在于所述底層是一種疊層薄膜,它包括一個具有所述基于淀粉薄膜的第一層和與第一層相粘合的疏水物質(zhì)的第二層。
16.如權(quán)利要求15所述吸收物品,其特征在于所述第二層基本上由一種聚對亞二甲苯基和/或其取代衍生物的聚合物涂層組成。
17.如權(quán)利要求15所述吸收物品,其特征在于第二層的疏水性物質(zhì)是含有游離酸基團的一種聚合物。
18.如權(quán)利要求17所述吸收物品,其特征在于含游離酸基團的聚合物是乙烯-丙烯酸或一種乙烯-丙烯酸與烷基丙烯酸酯的共聚物。
19.如權(quán)利要求15所述吸收物品,其特征在于第二層的疏水性物質(zhì)是聚羥基鏈烷酸酯聚合物,乳酸均聚物,乳酸與羥基乙酸或與ε-己內(nèi)酯共聚合的共聚物,聚乙烯-乙烯醇或聚乙烯-醋酸乙烯酯。
全文摘要
一種如尿布和類似物的吸收性物品,包含一個可透液體的頂層,一個與所述頂層相連的不透液體的底層及一個位于所述頂層和所述底層之間的吸收芯部,所述底層包括一種基于淀粉的柔性膜,它含有淀粉,一種至少具有一個烯屬不飽和單體的合成熱塑性聚合物和水分,所述聚合物具有至少帶一個極性基團的重復單元,其中淀粉和聚合物形成了至少部分地互穿網(wǎng)絡。
文檔編號A61F13/49GK1071588SQ9211011
公開日1993年5月5日 申請日期1992年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月1日
發(fā)明者C·巴斯蒂奧利, V·貝洛蒂, G·羅曼諾 申請人:諾瓦蒙特股份公司