專利名稱：吸水性樹(shù)脂組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸水性樹(shù)脂組合物。更詳細(xì)地說(shuō)，涉及可適用于吸收性物品的吸水性樹(shù)脂組合物。
背景技術(shù)：
吸收性物品，以紙尿布、衛(wèi)生巾、失禁用護(hù)墊等衛(wèi)生材料，寵物使用的尿吸收材料為代表，被用于各種領(lǐng)域中，如包裝材料等土木建筑用材料，吸水劑、隔熱材料等食品保鮮用材料，土壤用保水材料等農(nóng)業(yè)用物品等。
其中，在衛(wèi)生材料當(dāng)中，吸收體液，特別是尿、血液、汗等的吸收性物品，有產(chǎn)生難聞氣味的問(wèn)題。這些氣味通常是認(rèn)為通過(guò)一種分解尿素、蛋白質(zhì)等體液成分的酶將體液成分分解進(jìn)而產(chǎn)生的腐敗性氣味，這種酶是由皮膚和消化道上存在的細(xì)菌所產(chǎn)生的。特別對(duì)尿來(lái)說(shuō)，這些腐敗性氣味的主要成分為氨、三甲胺等含氮化合物，硫化氫等硫化合物，甲硫醇類，醛類等。
為了抑制這些氣味的產(chǎn)生，公開(kāi)了混合有活性碳、沸石等臭氣成分吸收劑的吸收體(參照，例如日本特開(kāi)2001-37805號(hào)公報(bào)及日本特表平11-512946號(hào))；殺死上述細(xì)菌，防止經(jīng)時(shí)腐敗性臭味的增加的含有季銨鹽等殺菌劑和吸水性樹(shù)脂的吸水劑(參照，例如日本特開(kāi)2000-79159號(hào)公報(bào))。但是，混合有活性碳、沸石等臭氣成分吸收劑的吸收體，對(duì)于體液成分經(jīng)時(shí)分解所增加的腐敗性氣味效果不充分。另外，含有季銨鹽等殺菌劑和吸水性樹(shù)脂的吸水劑，由于殺菌劑與皮膚、粘膜相接觸有可能引發(fā)炎癥，在安全性上不優(yōu)選。
因此，公開(kāi)了一種組合物，其含有使銀、銅、鋅等抗菌性金屬負(fù)載在無(wú)機(jī)化合物上形成的抗菌劑及吸水性樹(shù)脂(參照，例如日本特表2001-505237號(hào)公報(bào))。
這里，使抗菌性金屬負(fù)載在無(wú)機(jī)化合物上的抗菌劑，根據(jù)作為載體的無(wú)機(jī)化合物的種類，其抗菌性的實(shí)現(xiàn)方法有所不同，大致可分為2類。即，緩慢釋放抗菌性金屬實(shí)現(xiàn)抗菌能力的溶出型及非緩慢釋放抗菌性金屬的非溶出型。溶出型抗菌劑通過(guò)溶出的抗菌性金屬阻礙微生物的酶活性實(shí)現(xiàn)抗菌性。但是，溶出型的抗菌劑在有機(jī)物存在的時(shí)候，被緩慢釋放的抗菌性金屬與有機(jī)物形成鹽，導(dǎo)致抗菌能力顯著下降。因此，紙尿布、衛(wèi)生巾等在以吸收體液為用途而使用溶出型抗菌劑的情況，具有效果下降的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種吸水性樹(shù)脂組合物，在使用溶出型抗菌劑的情況下，即便存在有機(jī)物，也能夠維持抗菌性金屬的抗菌能力、抑制難聞氣味的產(chǎn)生。
即，本發(fā)明涉及一種吸水性樹(shù)脂組合物，其特征在于含有吸水性樹(shù)脂、包括負(fù)載有抗菌性金屬的多孔性物質(zhì)共存有的抗菌劑、金屬螯合劑。
本發(fā)明的吸水性樹(shù)脂組合物，由于共存有含有負(fù)載有抗菌性金屬的多孔性物質(zhì)的抗菌劑及金屬螯合劑，因此溶出的抗菌性金屬迅速地與金屬螯合劑形成絡(luò)合物。所以，即使存在有機(jī)物，溶出的抗菌性金屬也不會(huì)與有機(jī)物形成鹽，能夠維持抗菌性金屬的抗菌能力。
具體實(shí)施例方式
作為本發(fā)明中所使用的吸水性樹(shù)脂，可以舉出例如丙烯酸鹽交聯(lián)聚合物，淀粉-丙烯酸鹽接枝共聚物的水解產(chǎn)物交聯(lián)物，乙烯醇-丙烯酸鹽共聚物的交聯(lián)物，馬來(lái)酸酐接枝聚乙烯醇的交聯(lián)物，異丁烯-馬來(lái)酸酐交聯(lián)共聚物，部分中和的聚丙烯酸交聯(lián)物，乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物皂化物等。在這些物質(zhì)中，從能夠大量吸收水分、略微施加負(fù)載也能將吸收的水分保持在分子內(nèi)的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選丙烯酸鹽聚合物的交聯(lián)物。
作為吸水性樹(shù)脂的制造方法，可以舉出反相懸浮聚合法、水溶液聚合法等公知的方法。作為這樣的吸水性樹(shù)脂，可以使用通常市售的作為丙烯酸鹽交聯(lián)物アクアキ一プ等(商品名住友精化股份公司)。
另一方面，在本發(fā)明中所使用的抗菌劑，包括負(fù)載有抗菌性金屬的多孔性物質(zhì)。
作為抗菌性金屬，可以舉出例如銀、銅、鋅等。其中，從有良好安全性和抗菌能力的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選使用銀。
做為多孔性物質(zhì)，可以舉出例如沸石、硅膠、偏硅酸鋁鎂、磷酸鋯、磷酸鈣(磷灰石)等。其中，從抗菌性金屬易溶出的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選使用沸石。
相對(duì)于100重量份的多孔性物質(zhì)，抗菌劑中的抗菌性金屬的含量為0.1～15重量份，優(yōu)選0.5～10重量份。抗菌性金屬的含量小于0.1重量份時(shí)，恐怕很難得到充分的抗菌能力。另外，抗菌性金屬的含量超過(guò)15重量份時(shí)，不經(jīng)濟(jì)。
作為抗菌劑的制造方法，可以舉出將多孔性物質(zhì)在水中混懸之后，添加抗菌性金屬的水溶液，而使抗菌性金屬負(fù)載在多孔性物質(zhì)上的方法。作為這樣的抗菌劑，可以使用通常市售的ZEOMIC等(商品名SINANEN ZEOMIC公司)。
相對(duì)于100重量份的吸水性樹(shù)脂，抗菌劑的含量為0.001～1重量份，優(yōu)選0.01～0.5重量份?？咕鷦┑暮啃∮?.001重量份時(shí)，恐怕難以得到充分的抗菌能力。另外，抗菌劑的含量超過(guò)1重量份時(shí)，不經(jīng)濟(jì)。
另外，作為本發(fā)明所使用的金屬螯合劑，可以舉出例如亞氨二乙酸、羥乙基亞氨基二乙酸、氨三乙酸、氨三丙酸、乙二胺四乙酸、二乙烯三胺五乙酸、三乙烯四胺六乙酸、反式-1，2-環(huán)己二胺四乙酸、N，N-雙(2-羥乙基)甘氨酸、二氨基丙醇四乙酸、乙二胺二丙酸、羥基乙二胺三乙酸、乙二醇醚二胺四乙酸、丙二胺四乙酸、N，N’-雙(2-羥芐基)乙二胺-N，N-二乙酸、1，6-己二胺-N，N，N，N’-四乙酸及它們的鹽等氨基羧酸系金屬螯合劑；焦磷酸、三聚磷酸、四聚磷酸、三偏磷酸、四偏磷酸及它們的鹽等多聚磷酸系金屬螯合劑。其中，從易與抗菌性金屬形成絡(luò)合物、易維持抗菌性金屬抗菌能力的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選使用氨基羧酸系金屬螯合劑，特別是乙二胺四乙酸、二乙烯三胺五乙酸、三乙烯四胺六乙酸及它們的鹽。
另外，將金屬螯合物以粉末形式使用時(shí)，其粒徑?jīng)]有特殊限定，但是從在吸水性樹(shù)脂中能夠容易地均一混合的觀點(diǎn)考慮，優(yōu)選占全體80重量％以上的粒子的粒徑在100μm以下。
相對(duì)于100重量份的吸水性樹(shù)脂，金屬螯合物的含量為0.01～10重量份、優(yōu)選0.05～5重量份。金屬螯合劑的含量小于0.01重量份時(shí)，恐怕難以保持抗菌性金屬的抗菌性。另外，金屬螯合物的含量超過(guò)10重量份時(shí)，并未發(fā)現(xiàn)與使用量相當(dāng)?shù)男Ч?，不?jīng)濟(jì)。
本發(fā)明的吸水性樹(shù)脂組合物，能夠通過(guò)將吸水性樹(shù)脂、抗菌劑以及金屬螯合劑相混合而得到。作為混合吸水性樹(shù)脂、抗菌劑和金屬螯合劑的方法，可以舉出例如以下方法(a)僅將吸水性樹(shù)脂、抗菌劑和金屬螯合劑的粉末混合的方法；(b)向吸水性樹(shù)脂中添加抗菌劑的分散液和金屬螯合劑的溶液，進(jìn)而干燥的方法；(c)向構(gòu)成吸水性樹(shù)脂的聚合前的單體水溶液中添加抗菌劑和金屬螯合劑并混合后，將單體聚合的方法；(d)向吸水性樹(shù)脂的含水凝膠中添加抗菌劑和金屬螯合劑，進(jìn)而混合的方法；(e)在干燥吸水性樹(shù)脂時(shí)或者是干燥之后，添加抗菌劑和金屬螯合劑，進(jìn)而混合的方法。
本發(fā)明的吸收體含有上述吸水性樹(shù)脂組合物和親水性纖維。
作為親水性纖維，可以舉出例如纖維素纖維、人工纖維素纖維等。另外，只要不妨礙本發(fā)明的目的，在親水性纖維中也可以含有具有疏水性的合成纖維。
作為優(yōu)選的吸收體的形態(tài)，可以舉出例如將吸水性樹(shù)脂組合物和親水性纖維混合，使其具有均一組成，由此得到的混合分散體；在兩片層狀親水性纖維中間夾有吸水性樹(shù)脂組合物的夾層結(jié)構(gòu)體等。
為了提高吸收體的形態(tài)保持性，在吸收體中可以添加熱熔合性合成纖維、熱熔性接合劑、接合性乳劑等接合性粘合劑。
在本發(fā)明中，通過(guò)將上述吸收體放置在液體透過(guò)性片材和液體不透過(guò)性片材之間，能夠制得吸收性物品。
作為液體透過(guò)性片材，可以舉出例如由聚乙烯、聚丙烯、聚酯等纖維構(gòu)成的透氣型、紡粘型、化學(xué)鍵合型、針刺型等無(wú)紡布。
作為液體不透過(guò)性片材，可以舉出例如由聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等樹(shù)脂構(gòu)成的合成樹(shù)脂薄膜等。
本發(fā)明的吸收性物品，優(yōu)選使用在紙尿布、衛(wèi)生巾、失禁用護(hù)墊等衛(wèi)生材料，寵物使用的尿吸收材料為代表的各種領(lǐng)域中，如包裝材料等土木建筑用材料，吸水劑、隔熱材料等食品保鮮用材料，土壤用保水材料等農(nóng)業(yè)用物品等。
實(shí)施例以下，通過(guò)實(shí)施例和比較例對(duì)本發(fā)明更詳細(xì)地說(shuō)明，但是本發(fā)明不被這些實(shí)施例所限制。
實(shí)施例1向100g的吸水性樹(shù)脂(住友精化股份公司，商品名AQUA KEEPSA60S)中，加入0.1g乙二胺四乙酸二鈉鹽(全部粒子的85重量％在100μm以下)及0.025g銀-沸石系抗菌劑(SINANEN ZEOMIC公司，商品名ZEOMIC AJ10D、銀含量2.7重量％)，充分混合，得到100.1g吸水性樹(shù)脂組合物。
實(shí)施例2將100g的吸水性樹(shù)脂(住友精化股份公司，商品名AQUA KEEPSA60S)分散到400ml正庚烷中，接著加入0.25g 40重量％的二乙烯三胺五乙酸五鈉鹽溶液，充分混合。其后，將正庚烷通過(guò)蒸餾除去、干燥后，得到100.1g吸水性樹(shù)脂。
向所得到的吸水性樹(shù)脂中加入0.025g銀-沸石系抗菌劑(SINANENZEOMIC公司，商品名ZEOMIC AJ10D、銀含量2.7重量％)后，充分混合，得到100.1g吸水性樹(shù)脂組合物。
實(shí)施例3除了將實(shí)施例2中的40重量％的二乙烯三胺五乙酸五鈉鹽溶液的使用量變成2.5g以外，與實(shí)施例2相同操作，得到101.0g吸水性樹(shù)脂組合物。
實(shí)施例4除了將實(shí)施例2中的40重量％的二乙烯三胺五乙酸五鈉鹽溶液替換成40重量％的三乙烯四胺六乙酸六鈉鹽溶液(帝國(guó)化學(xué)產(chǎn)業(yè)股份公司，商品名Clewat-TH)以外，與實(shí)施例2相同操作，得到100.1g吸水性樹(shù)脂組合物。
實(shí)施例5除了將實(shí)施例1中的乙二胺四乙酸二鈉鹽(85％重量的粒子粒徑在100μm以下)的使用量變?yōu)?g，銀-沸石系抗菌劑(SINANENZEOMIC公司，商品名ZEOMIC AJ10D、銀含量2.7重量％)的使用量變?yōu)?.1g以外，與實(shí)施例1相同操作，得到104.1g吸水性樹(shù)脂組合物。
實(shí)施例6除了將實(shí)施例1中的乙二胺四乙酸二鈉鹽(85％重量的粒子粒徑在100μm以下)的使用量變?yōu)?g，銀-沸石系抗菌劑(SINANENZEOMIC公司，商品名ZEOMIC AJ10D、銀含量2.7重量％)的使用量變?yōu)?.4g以外，與實(shí)施例1相同操作，得到102.4g吸水性樹(shù)脂組合物。
比較例1直接使用100g吸水性樹(shù)脂(住友精化股份公司，商品名AQUAKEEP SA60S)。
比較例2除了不添加實(shí)施例1中的乙二胺四乙酸二鈉鹽以外，與實(shí)施例1相同操作，得到100.0g吸水性樹(shù)脂組合物。
比較例3實(shí)施例1中，除了不添加銀-沸石系抗菌劑以外，與實(shí)施例1相同操作，得到100.1g吸水性樹(shù)脂組合物。
通過(guò)以下的方法，對(duì)實(shí)施例得到的吸水性樹(shù)脂組合物，比較例得到的吸水性樹(shù)脂或吸水性樹(shù)脂組合物進(jìn)行氨產(chǎn)生抑制試驗(yàn)及臭味感官試驗(yàn)。
(1)吸收體的制作通過(guò)吹氣處理，在直徑為5cm的薄紙上形成1g吸水性樹(shù)脂組合物或者吸水性樹(shù)脂與1g磨紙漿的混合物，放在同等大小的薄紙上后，施加145kPa的負(fù)荷30秒，制成吸收體。
(2)氨產(chǎn)生抑制試驗(yàn)在1L蒸餾水中溶解25g尿素、9g氯化鈉、0.6g硫酸鎂(7水合物)，0.7g乳酸鈣，4g硫酸鉀及2.5g硫酸銨，制備成人工尿。另外將尿素酶(MERCK公司制來(lái)源于刀豆，溶于50％丙三醇中1000U/ml)用蒸餾水稀釋1000倍制備尿素酶溶液。
將通過(guò)上述方法得到的吸收體加入至100ml邁耶燒瓶(Meyerflask)，添加加有尿素酶的人工尿(將上述人工尿30g與上述尿素酶1ml混合制成)，將吸收體溶脹。添加加有尿素酶的人工尿之后，立即用裝有氣體檢測(cè)管(GASTEC股份公司，商品名Ammonia 3D)的橡膠蓋將邁耶燒瓶密封。之后，在30℃保存，在3、10及24小時(shí)后紀(jì)錄氣體檢測(cè)管的讀數(shù)，結(jié)果見(jiàn)表1。
表1氨產(chǎn)生抑制試驗(yàn)

(3)臭味感官試驗(yàn)在100ml邁耶燒瓶中加入50ml新鮮尿液，添加0.25g尿素、1g從用過(guò)的尿布中采集的紙漿，放置24小時(shí)制成發(fā)酵尿液。接著，將新鮮尿液和上述發(fā)酵尿液按照9∶1(重量比)的比例混合，制備成試驗(yàn)液。(由于新鮮尿液無(wú)菌，不接種發(fā)酵尿液的話，不會(huì)產(chǎn)生足夠的臭味。)將通過(guò)上述方法得到的吸收體放入250ml的玻璃瓶中，加入30g上述試驗(yàn)液，使吸收體溶脹。在添加試驗(yàn)液后，立即將玻璃瓶密封，4℃保存24小時(shí)。其后，由5名評(píng)審員(A～E)對(duì)250ml玻璃瓶中的臭味，按照臭味規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的《6級(jí)臭味強(qiáng)度表示方法》，通過(guò)以下基準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定，用其平均值進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果見(jiàn)表2。
5強(qiáng)烈的臭味4很大臭味3很容易感覺(jué)得到的臭味2很輕的臭味(能夠知道是何種臭味)1微弱的臭味(能夠感知此臭味的存在)
0沒(méi)有氣味表2臭味感官試驗(yàn)

表1及表2中所表抗菌劑及金屬螯合劑的數(shù)值，是相對(duì)于100重量份吸水性樹(shù)脂的量(重量份)。
從表1及表2可知，使用實(shí)施例1～6中吸水性樹(shù)脂組合物的吸收體，即便在有機(jī)物存在的情況下，也維持抗菌性金屬的抗菌能力，抑制了臭味的產(chǎn)生。
權(quán)利要求
1.一種吸水性樹(shù)脂組合物，其特征在于，含有吸水性樹(shù)脂、包括負(fù)載有抗菌性金屬的多孔性物質(zhì)的抗菌劑以及金屬螯合劑。
2.如權(quán)利要求1所述的吸水性樹(shù)脂組合物，其特征在于，相對(duì)于100重量份的吸水性樹(shù)脂，抗菌劑的含量為0.001～1重量份。
3.如權(quán)利要求1或2所述的吸水性樹(shù)脂組合物，其特征在于，相對(duì)于100重量份的多孔性物質(zhì)，抗菌劑中的抗菌性金屬的含量為0.1～15重量份。
4.如權(quán)利要求1～3中任何一項(xiàng)所述的吸水性樹(shù)脂組合物，其特征在于，相對(duì)于100重量份的吸水性樹(shù)脂，金屬螯合劑的含量為0.01～10重量份。
5.如權(quán)利要求1～4中任何一項(xiàng)所述的吸水性樹(shù)脂組合物，其特征在于，金屬螯合劑為氨基羧酸系金屬螯合劑。
6.如權(quán)利要求5所述的吸水性樹(shù)脂組合物，其特征在于，氨基羧酸系金屬螯合劑選自乙二胺四乙酸、二乙烯三胺五乙酸、三乙烯四胺六乙酸及它們的鹽中的至少一種。
7.一種吸收體，含有如權(quán)利要求1～6中任何一項(xiàng)所述的吸水性樹(shù)脂組合物和親水性纖維。
8.一種吸收性物品，含有液體透過(guò)性片材、液體不透過(guò)性片材和吸收體，上述吸收體含有權(quán)利要求1～6中任何一項(xiàng)所述的吸水性樹(shù)脂組合物及親水性纖維，并保持在上述液體透過(guò)性片材和上述液體不透過(guò)性片材之間。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種吸水性樹(shù)脂組合物，其在使用溶出型抗菌劑的情況下，即便存在有機(jī)物，也可維持抗菌性金屬的抗菌能力，抑制難聞氣味的產(chǎn)生。也就是說(shuō)，本發(fā)明涉及一種吸水性樹(shù)脂組合物，其特征在于含有吸水性樹(shù)脂、包括負(fù)載有抗菌性金屬的多孔性物質(zhì)的抗菌劑和金屬螯合劑。進(jìn)而，本發(fā)明涉及一種吸收體，其含有本發(fā)明的吸水性樹(shù)脂組合物和親水性纖維，本發(fā)明還涉及一種吸收性物品，其是通過(guò)將本發(fā)明的吸收體置于液體透過(guò)性片材和液體不透過(guò)性片材而形成的。
文檔編號(hào)C08K7/22GK1771296SQ20048000955
公開(kāi)日2006年5月10日 申請(qǐng)日期2004年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月10日
發(fā)明者谷口貴保, 半田昌良, 繩田康博 申請(qǐng)人:住友精化株式會(huì)社