專(zhuān)利名稱(chēng)：具有固定的吸收材料的吸收結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開(kāi)內(nèi)容涉及改善的吸收結(jié)構(gòu)，所述吸收結(jié)構(gòu)包含用基質(zhì)材料固定的吸水 材料和固定增強(qiáng)組分。這還將涉及吸收結(jié)構(gòu)中固定增強(qiáng)組分的使用，所述吸收結(jié)構(gòu)包括具 有吸水材料和基質(zhì)材料的吸收組分。所述吸收結(jié)構(gòu)適于用作例如成人失禁制品、幼兒(例 如嬰兒、學(xué)步兒童)尿布(包括訓(xùn)練褲)、以及婦女衛(wèi)生制品(如衛(wèi)生巾)中的吸收芯。
背景技術(shù)：
一次性吸收制品例如尿布的一個(gè)重要組件是吸收芯(結(jié)構(gòu))，所述吸收芯包括吸 水聚合材料，通常是可形成水凝膠的吸水聚合材料，也稱(chēng)為吸收膠凝材料(AGM)或超強(qiáng)吸 收聚合物(SAP)。該聚合物材料確保在其使用期間大量的體液例如尿液能夠被所述制品吸 收并且被鎖藏，由此提供低回滲效果和良好的皮膚干燥性。尤其有用的吸水聚合材料或SAP 通常通過(guò)最初聚合不飽和的羧酸或它們的衍生物如丙烯酸、丙烯酸的堿金屬(例如鈉和/ 或鉀)或銨鹽、丙烯酸烷基酯等等來(lái)制備。傳統(tǒng)上，將這些吸水聚合物摻入到具有纖維素或纖維素纖維的吸收結(jié)構(gòu)中以提供 吸收結(jié)構(gòu)，其中所述吸水聚合物能夠溶脹并且吸收大量的尿液，并同時(shí)降低了凝膠阻塞的 風(fēng)險(xiǎn)和/或確保合適的凝膠床孔隙率或滲透性，并且還確保所述吸收結(jié)構(gòu)在使用中或在運(yùn) 輸期間穩(wěn)定。近些年來(lái)，人們一直注重于制備更薄的吸收結(jié)構(gòu)。因此，已經(jīng)建議減少或者去除吸 收結(jié)構(gòu)中的這些纖維素纖維。然而，在無(wú)纖維素纖維存在下，所述吸收結(jié)構(gòu)在使用中失去其 部分機(jī)械穩(wěn)定性，并且所述吸水結(jié)構(gòu)可能遭受凝膠阻塞。因此，已建議以較小量或較小體積使用其它基質(zhì)材料如纖維粘合劑以提供吸收結(jié) 構(gòu)，所述吸收結(jié)構(gòu)具有所需的滲透性/孔隙率和降低的凝膠阻塞，并且其形成在使用或運(yùn) 輸中穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。然而，這些基質(zhì)材料仍向所述吸收結(jié)構(gòu)提供額外的體積。此外，它們可能是昂貴 的。因此，需要發(fā)現(xiàn)更多的途徑或可供選擇的途徑來(lái)制備具有低含量基質(zhì)材料的吸收結(jié)構(gòu)。本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)這些已知基質(zhì)材料中的一些，如某些纖維質(zhì)的熱塑性粘合劑材 料，可能對(duì)吸水聚合物的性能具有負(fù)面效應(yīng)。據(jù)信，這可能是由于這些基質(zhì)材料與吸水聚合 物和/或其它尿布組件(如非織造材料)表面的相互作用使它們的表面更加疏水，從而降 低了這些表面與親水物質(zhì)如尿液的親和性，并因此降低了吸水聚合物對(duì)尿液的吸收性。因 此，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，一方面，基質(zhì)材料的使用對(duì)于吸水結(jié)構(gòu)的性能是重要的；但另一方面，可 能期望減少用于吸收結(jié)構(gòu)中的基質(zhì)材料的量。他們現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)了通過(guò)涂覆到吸水材料上的附加的固定增強(qiáng)材料的使用來(lái)使基質(zhì) 材料的量減少而不對(duì)吸水聚合物(和吸水結(jié)構(gòu))的穩(wěn)定性和固定以及性能有消極影響的途徑。發(fā)明概述本發(fā)明公開(kāi)內(nèi)容涉及固定增強(qiáng)組分在吸收結(jié)構(gòu)中的使用，所述吸收結(jié)構(gòu)包括基底 材料和吸收組分，所述吸收組分包括吸水聚合物顆粒和基質(zhì)材料，所述固定增強(qiáng)組分被涂覆到吸水聚合物顆粒的表面并且據(jù)信以形成用于基質(zhì)材料的連接區(qū)域，以有助于吸水聚合 物顆粒通過(guò)基質(zhì)材料在吸收結(jié)構(gòu)中的固定。所述基質(zhì)材料可包括熱塑性材料、或粘合劑材料、或熱塑性粘合劑材料，并且在 一個(gè)實(shí)施方案中，其包括纖維質(zhì)的熱塑性材料和/或粘合劑材料。它可具有介于800和 3000mPa .s 之間，或者 IOOOmPa .s 或 1200mPa .s 或 1600mPa .s 至 2800mPa .s 或 2500mPa .s 的粘度，全部在175°C下通過(guò)ASTMD3236-88測(cè)得(使用錠子27，20rpm，在所述溫度下預(yù)熱 20分鐘，并且攪拌10分鐘)。作為另外一種選擇，它在149°C下通過(guò)ASTM D3236-88測(cè)量 (使用錠子27。50rpm,攪拌30分鐘)時(shí)可具有介于1500和4500mPa · s之間，或者2000 至4000mPa *s，或者2300至3700mPa 的粘度。作為另外一種選擇，可使用此類(lèi)粘合劑材 料的混合物，一種或多種具有以上第一粘度參數(shù)，并且一種或多種具有以上第二粘度參數(shù)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述基質(zhì)材料是脂族材料(聚合材料)，而所述固定增強(qiáng)組分 是脂族組分(例如聚合的組分)。所述基質(zhì)材料可包括聚烯烴、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚脲、和 /或聚氨酯單元。所述固定增強(qiáng)組分可包括聚合材料，其具有聚烯烴、聚酯、聚醚、聚酰胺、聚脲和/ 或聚氨酯單元。這可以是共聚合材料和/或嵌段共聚合材料。其可包括聚氨酯和/或聚脲 單元。在一個(gè)實(shí)施方案中，在150°C以上、180°C以上或200°C以上的溫度下，或者在具有 后繼加熱的這些溫度下，將固定增強(qiáng)組分涂覆到吸收劑聚合物顆粒的表面。該加熱涂覆步 驟可進(jìn)行例如至少lmin、或至少5min、或至少lOmin、或至少20min。本發(fā)明公開(kāi)內(nèi)容還涉及包括基底材料和吸收組分的吸收結(jié)構(gòu)，所述吸收組分包 括a)吸水聚合物顆粒，所述顆粒具有固定增強(qiáng)組分的涂層或部分涂層；和b)基質(zhì)材料，其 中組分a)對(duì)b)的重量比為10 1至200 1(或者例如10 1至100 1，或者15 1 或20 1至100 1，或者35 1至100 1)，并且所述固定增強(qiáng)組分以0. 01-2%，并且 按重量計(jì)最多的重量含量(按所述吸收組分的重量計(jì))存在，并且其中具有涂層或部分 涂層的吸水聚合物顆?？删哂薪橛?00和850微米之間，或介于200和700微米之間，或介 于200和600微米之間的平均粒度，和/或使得按重量計(jì)小于10%的顆粒具有小于100微 米或小于150微米的粒度。本發(fā)明公開(kāi)內(nèi)容還涉及制備包括基底材料和吸收組分的吸收結(jié)構(gòu)的方法，所述吸 收組分包括a)吸水聚合物顆粒，所述顆粒具有固定增強(qiáng)組分的涂層或部分涂層；和b)基 質(zhì)材料，其中將固定增強(qiáng)劑涂覆到聚合物顆粒上，任選在加熱下進(jìn)行，例如在至少150°C、 或至少200°C的溫度下，任選隨后冷卻；并且然后添加基質(zhì)材料(例如在150°C以下的溫度 下)，其中組分a)與b)的重量比可為10 1至100 1，并且所述固定增強(qiáng)組分以0.01% 或0. 05-2%,按重量計(jì)最多1 %的重量含量(按所述吸收組分的重量計(jì))存在，并且其中具 有涂層或部分涂層的吸水聚合物顆?？删哂?00至800微米的平均粒度和/或一定的粒度 分布，使得按重量計(jì)小于10%的所述顆粒具有150微米以下的粒度。在一個(gè)實(shí)施方案中，可在基質(zhì)組分加工溫度以上的溫度下，和/或在基質(zhì)材料的 熱塑性聚合組分(粘合劑)的最高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)以上的溫度下，將固定增強(qiáng)組分涂 覆到吸水聚合物顆粒的表面。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述固定增強(qiáng)組分包括增塑劑，并且可 在任何溫度下涂覆到吸水聚合物顆粒上。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，在任何溫度下將固定增強(qiáng)組分以溶液涂覆到吸水聚合物顆 粒的表面。在一個(gè)實(shí)施方案中，本文的吸收結(jié)構(gòu)可不含纖維質(zhì)的吸收纖維或纖維素材料。發(fā)明詳述“吸收結(jié)構(gòu)”是指包括吸水材料的任何三維結(jié)構(gòu)，其用于吸收和保持液體，如尿液、 經(jīng)液或血液。如本文所述，所述吸收結(jié)構(gòu)可以是如下文所述的吸收制品，或者所述吸收結(jié)構(gòu) 可以是此類(lèi)制品的吸收組分，例如吸收芯。如果所述吸收結(jié)構(gòu)是(一次性)吸收制品的一 部分，那么所述吸收結(jié)構(gòu)可以是用來(lái)采集和/或貯存體液的吸收制品的一部分，所述吸收 結(jié)構(gòu)可以是吸收芯和/或所述制品的存儲(chǔ)層和/或采集層。吸收制品的吸收芯通常包括兩 個(gè)或更多個(gè)層，例如存儲(chǔ)層和采集層，并且一個(gè)或多個(gè)層或者全部層可以是如本文所述的 吸收結(jié)構(gòu)。“吸收制品”是指吸收和保持液體(如血液、經(jīng)液和尿液)的裝置，更具體地講是指 緊貼或鄰近穿著者的身體以吸收和容納身體排放出的各種流出物的裝置。吸收制品包括但 不限于尿布(包括具有扣件的尿布、訓(xùn)練褲、成人失禁尿布)、成人失禁貼身短內(nèi)褲、尿布固 定器和襯里、婦女衛(wèi)生制品(包括衛(wèi)生巾)等等?！澳虿肌笔侵竿ǔＳ捎變汉褪Ы邍@下體穿著的吸收制品；幼兒尿布是指圍繞下 體穿著的嬰兒和學(xué)步兒童尿布，包括訓(xùn)練褲。本文使用“一次性的”來(lái)描述一般不打算被洗滌或換句話(huà)講一般不打算恢復(fù)或重 新使用的制品(即它們?cè)趩未问褂煤蠹幢粊G棄，并且可被回收再循環(huán)、堆肥處理或以環(huán)境 相容的方式處理)。本文的吸收結(jié)構(gòu)包括基底材料和吸水組件，其包括吸水聚合物顆粒和基質(zhì)材料、 以及涂覆到吸水聚合物顆粒表面的固定增強(qiáng)材料(例如作為涂層或部分涂層)。所述吸收結(jié)構(gòu)通常可以是具有一定的Z方向厚度和寬度(X方向)以及長(zhǎng)度(Y方 向)的層，并且在X-Y方向上具有例如至少I(mǎi)cm2、至少5cm2，并且在本文的一些吸收制品中 至少20cm2，并且在一些實(shí)施方案中至少I(mǎi)OOcm2的表面積，和/或具有例如至少lcm3、或至 少5cm3或至少I(mǎi)Oem3的體積(當(dāng)被擺平坦，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，在20°C、50%相對(duì)濕度下調(diào)濕 24小時(shí))。本文所述結(jié)構(gòu)的基底可以是能夠保持、或承載或容納吸水聚合物的任何材料，例 如層或片材。通常，其是纖維網(wǎng)或薄片材料，例如本領(lǐng)域已知的泡沫、薄膜、織造纖維網(wǎng)和/ 或非織造纖維網(wǎng)。所述基底可包括紡粘的、熔噴的和/或梳理過(guò)的非織造材料。一種材料可 以是所謂的SMS材料或SMMS材料，包括紡粘層、一個(gè)或兩個(gè)分別熔噴的層、以及另一個(gè)紡粘 層。一些可以是永久親水的非織造材料和/或具有親水涂層的非織造材料。所述基底材料 可包封本文的吸收組分。所述基底材料可包括頂層和底層，其可以由一體的材料制成。在 這種情況下，將這種材料折疊以形成頂層和底層，或者其可以由兩個(gè)或更多個(gè)單獨(dú)的片材 或纖維網(wǎng)制成。所述基底通常由一個(gè)或多個(gè)片或?qū)又瞥?，將其粘結(jié)在一起以將吸水組分包 封在其中(例如通過(guò)粘合劑結(jié)合和/或熱粘結(jié))。非織造材料可以由合成纖維如聚乙烯、PET和聚丙烯提供。因?yàn)橛糜诜强椩觳牧?制備的聚合物本身可以是疏水性的，可以如本領(lǐng)域所已知的將它們用親水性涂層涂覆，例 如用納米顆粒涂覆。
使用此類(lèi)材料的一些非織造材料和吸收結(jié)構(gòu)描述在例如共同未決的專(zhuān)利申請(qǐng)US 2004/0162536、EP1403419-A、W02002/0192366,EP1470281-A 和 EP1470282-A 中?？捎糜诒疚奈罩破分械奈战Y(jié)構(gòu)包括基底材料層，并且在其中的一個(gè)層是吸水 組分層(其可以是不連續(xù)的和/或按Z、X或Y方向成型的)，包括吸水聚合物顆粒和基質(zhì) 材料，其可以單獨(dú)層的形式存在，和/或它們可以是混合的。本文所述的固定增強(qiáng)組分存在 于吸水聚合物顆粒的至少部分表面上，使得其也與基質(zhì)材料接觸。從而，所述基質(zhì)材料可提供基質(zhì)(例如空腔或網(wǎng)絡(luò))以保持住吸水材料，并因此所 述固定增強(qiáng)材料有助于固定例如空腔或網(wǎng)絡(luò)中的吸水材料。吸收結(jié)構(gòu)能夠例如如下制備a)提供一種或多種基底材料(一起形成本文所提及的基底)，例如其可用作包裹 材料或部分包裹材料；b)提供包括吸水聚合物顆粒的吸水材料，其包括固定增強(qiáng)材料，例如作為所述顆 粒表面上的涂層或部分涂層；c)提供基質(zhì)材料；然后通過(guò)以下任何一種方法形成吸水組件d)將基質(zhì)材料沉積在基底材料上，然后將吸水材料沉積在基質(zhì)材料上；和/或e)將吸水材料沉積在基底材料上，然后將基質(zhì)材料沉積在吸水材料上；和/或f)將基質(zhì)材料和吸水材料混合，然后將混合物沉積在基底材料上；并且然后g)將所得的組件用基底材料包封，并且通常將基底材料密封；或者h(yuǎn))重復(fù)步驟a)至f)以獲得兩個(gè)或更多個(gè)吸收組分，然后將其組合以形成最終的 吸收組分，然后應(yīng)用以上的步驟g)以獲得吸收結(jié)構(gòu)，其通常通過(guò)確保每個(gè)組件的基底材料 形成吸收結(jié)構(gòu)的一個(gè)外表面而實(shí)現(xiàn)。任選地，所述吸水材料和/或基質(zhì)材料和/或它們的混合物可以具有各種維度 (例如厚度、寬度或長(zhǎng)度)的圖案涂覆，和/或可以一定的圖案涂覆，使得所述吸收結(jié)構(gòu)包括 至少一個(gè)基本上不含吸水材料的區(qū)域和至少一個(gè)或至少兩個(gè)包括吸水材料的區(qū)域(使得 在具有吸水材料的單獨(dú)區(qū)域之間形成開(kāi)口)。如本文所述，可通過(guò)適于在顆粒上形成組分的部分涂層或涂層的任何方法將所述 固定增強(qiáng)組分添加至吸水聚合物顆粒，并且其可例如在表面交聯(lián)步驟期間或在表面交聯(lián)步 驟之后進(jìn)行。如上所述，所述吸水結(jié)構(gòu)包括吸水組件，所述吸水組件包括基質(zhì)材料和吸水材料， 其包括吸水聚合物顆粒。所述吸水聚合物顆粒通常在顆粒表面上以部分涂層或完整的涂層 (例如均勻的涂層)包括固定增強(qiáng)組分。所述固定增強(qiáng)組分可以按所述吸收組分的重量計(jì) 小于5 %的含量，以按(所述吸收組分的)重量計(jì)0. 01-5 %，或0. 01 %或0. 05-2 %或至1 % 或至0. 8%的含量存在。吸水聚合物顆?；蛘甙ü潭ㄔ鰪?qiáng)組分的涂層或部分涂層的吸水 聚合物顆粒對(duì)基質(zhì)材料的重量比可以為10 1至200 1，或者上述比率中的任何一個(gè)。 所述吸收組分可包括基質(zhì)材料、吸水聚合物顆粒和固定增強(qiáng)組分。所述吸水聚合物顆粒可 按所述吸水組件的重量計(jì)以至少89%或至少90%的含量存在，或者甚至按所述吸水組件 的重量計(jì)以至少92%或至少93%或至少94%的含量存在。所述基質(zhì)材料可按所述吸收組 分的重量計(jì)以1-10%的含量存在，或者按重量計(jì)以2%或3-7%或至5%的含量存在。
本文的制品可具有頂片和底片，其各自具有前區(qū)、后區(qū)和位于它們之間的襠區(qū)。如 果本文的吸收結(jié)構(gòu)為吸收芯，那么其通常位于吸收制品的頂片和底片之間。底片可以是蒸 汽可透過(guò)但液體不可滲透的。所述頂片材料可以是至少部分親水的。還可使用所謂的開(kāi)孔 頂片。還可使用具有一個(gè)或多個(gè)(大)開(kāi)口的頂片。所述頂片還可包括護(hù)膚組合物例如洗 劑。根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)內(nèi)容的尿布可實(shí)現(xiàn)較窄的襠部寬度，其增加了穿著舒適性。一種 示例性的制品達(dá)到了小于100mm、90mm、80mm、70mm、60mm或甚至小于50mm的襠部寬度(當(dāng) 沿著位于所述制品的前邊緣和后邊緣相等距離處的截線(xiàn)測(cè)量時(shí)，或者在具有最窄寬度處測(cè) 量)。因此，當(dāng)沿著位于所述芯的前邊緣和后邊緣相等距離處的截線(xiàn)測(cè)量時(shí)，吸收結(jié)構(gòu)可具 有的襠部寬度小于100mm、90mm、80mm、70mm、60mm或甚至小于50mm。已發(fā)現(xiàn)，對(duì)于大多數(shù)吸 收制品，液體排放主要在前半部中進(jìn)行。本文的尿布可具有前腰帶和后腰帶，其中所述前腰帶和后腰帶各自具有第一端部 和第二端部以及位于所述端部之間的中間部分，并且其中所述端部各自包括扣緊系統(tǒng)以將 前腰帶扣緊到后腰帶上，或者其中所述端部可互相連接，并且其中后腰帶的中間部分和/ 或底片的后區(qū)和/或底片的襠區(qū)包括著陸構(gòu)件，其中所述著陸構(gòu)件可包括第二接合元件， 其選自套環(huán)、吊鉤、狹槽、狹縫、紐扣、磁鐵。一些可以是吊鉤、粘合性的或膠粘性的第二接合 元件。所述制品或尿布上的接合元件可具有一種裝置以確保它們僅在某些時(shí)刻能夠接合， 例如，它們可被可移除的突出部覆蓋；當(dāng)要接合所述接合元件時(shí)將所述突出部移除，而當(dāng)不 再需要接合時(shí)可將其重新閉合(如上所述)。本文的尿布(包括訓(xùn)練褲)可具有本領(lǐng)域已知的一組或更多組腿箍和/或阻擋腿 箍。尿布也可具有第二頂片，所述第二頂片與皮膚接觸并且可覆蓋在主頂片(例如，如上所 述)上，所述第二頂片具有細(xì)長(zhǎng)的狹縫開(kāi)口，沿著其長(zhǎng)度方向可能具有彈性裝置，廢物可通 過(guò)其中而進(jìn)入吸收結(jié)構(gòu)以上的空隙空間，并且其確保廢物在該空隙空間中與穿著者的皮膚 分離。在本文的一個(gè)實(shí)施方案中，所述尿布是具有吸收結(jié)構(gòu)(例如吸收芯或吸收層)的 幼兒(嬰兒、學(xué)步兒童)尿布(包括訓(xùn)練褲)，其包括吸收組分，所述吸收組分包括a)吸 水聚合物顆粒，所述顆粒具有固定增強(qiáng)組分的涂層或部分涂層；和b)基質(zhì)材料，所述基質(zhì) 材料可按重量計(jì)1-10 %，按重量計(jì)4-10 %，或者按重量計(jì)4-8 %的含量存在，其中組分a) 與b)的重量比為10 1至100 1，并且所述固定增強(qiáng)組分以(按所述吸收組分的重量 計(jì))0. 01-2%的重量含量存在，并且可以為按重量計(jì)最多1%，或0. 05-0.5%，并且所述吸 收結(jié)構(gòu)包括按重量計(jì)小于10%，或小于5%，或甚至小于或者不含纖維質(zhì)的有吸收性的 纖維素材料。然后，固定增強(qiáng)組分的使用可提供至少20%，或至少40%，或至少50%或甚至 至少60%的吸水聚合物顆粒固定的改善(當(dāng)通過(guò)濕固定測(cè)試來(lái)測(cè)定時(shí))。具有涂層或部分涂層的吸水聚合物顆?？删哂?00至800微米的平均粒度和/或 一定的粒度分布，使得按重量計(jì)小于10%的顆粒具有低于150微米的粒度?；|(zhì)材料所述吸收結(jié)構(gòu)可包括吸收組分，所述吸收組分包括基質(zhì)材料。所述基質(zhì)材料可以 是粘合劑基質(zhì)材料和/或熱塑性基質(zhì)材料和/或纖維質(zhì)的基質(zhì)材料、纖維質(zhì)的熱塑性粘合 劑基質(zhì)材料。在本文的一個(gè)實(shí)施方案中，所述基質(zhì)材料不吸收尿液或水。
在一個(gè)實(shí)施方案中，所述基質(zhì)材料是纖維。其可以是粘合劑材料。其可以是熱塑 性纖維質(zhì)粘合劑材料，使得所述基質(zhì)材料呈纖維形式以為吸收劑聚合物顆粒提供所需的基 質(zhì)。所述基質(zhì)材料可包括乙烯-乙酸乙烯酯衍生物、苯乙烯嵌段共聚物衍生物和/或聚烯 烴衍生物，如下文進(jìn)一步描述。所述基質(zhì)材料可以是或者包括熱塑性組分，例如聚合物組分，包括單一的熱塑性 聚合物或熱塑性聚合物的共混物，例如具有在50°C和300°C之間的軟化點(diǎn)(當(dāng)通過(guò)ASTM方 法D-36-95 “環(huán)和球”測(cè)量時(shí))，或者作為另外一種選擇，所述基質(zhì)材料可包括或者是熱塑性 (熱熔性)粘合劑，包括至少一種與添加劑組合的熱塑性聚合物，包括其它熱塑性化合物， 包括例如增粘樹(shù)脂、增塑劑和/或添加劑(如抗氧化劑和/或穩(wěn)定劑)。在一個(gè)實(shí)施方案 中，所述熱塑性聚合物是脂族的。基質(zhì)材料所包括的熱塑性聚合物可具有大于10，000g/mol的重均分子量(Mw)；當(dāng) 通過(guò)ASTM E1356-03測(cè)量時(shí)，其可具有通常低于室溫(20°C )的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)，可具 有兩個(gè)或更多個(gè)Tg，并且可具有至少一個(gè)Tg，但不是所有的Tg可在室溫以下。各種各樣的 熱塑性聚合物是適用的。此類(lèi)熱塑性聚合物可對(duì)水不敏感?！┦蔷酆衔?、與聚烯烴、聚醚、聚酯和/或聚酰胺單元的共聚物或嵌段共聚物。示例性的聚合物包括苯乙烯嵌段共聚物(SBC)、乙烯-乙酸乙烯酯聚合物(EVA)、 或非晶態(tài)聚α-烯烴(APAO)。示例性的聚合物為包括A-B-A三嵌段結(jié)構(gòu)、A-B兩嵌段結(jié)構(gòu)和(Α_Β)η徑向嵌段共 聚物結(jié)構(gòu)的苯乙烯嵌段共聚物，其中A嵌段為通常包括聚苯乙烯的非彈性體聚合物嵌段， 而B(niǎo)嵌段為不飽和共軛雙烯或氫化的此類(lèi)變體。B嵌段通常為異戊二烯、丁二烯、乙烯/丁 烯(氫化丁二烯)、乙烯/丙烯(氫化異戊二烯)、以及它們的混合物。所述熱塑性聚合物 可包括苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯(SIS)、和/或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBQ和/或 苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯(SEBS)、或SIS。所述三嵌段可包括例如約14-22重量％的 用于SIS共聚物的苯乙烯和25重量％以上的用于SBS共聚物的苯乙烯。三嵌段還可包含 0-50重量％的兩嵌段。一種示例性的基質(zhì)材料可包括EVA聚合物。EVA聚合物是乙烯和乙酸乙烯酯的共 聚物。乙酸乙烯酯一般在15-40重量％的范圍內(nèi)。可采用的其它合適的熱塑性聚合物為茂金屬聚烯烴，它們?yōu)槔脝挝稽c(diǎn)或茂金屬 催化劑制備的乙烯聚合物。其中至少一種共聚單體可與乙烯聚合以制備共聚物、三元共聚 物或更高級(jí)的聚合物。也適用的是非晶態(tài)聚烯烴或非晶態(tài)聚α -烯烴(APAO)，其是C2-C8 α 烯烴的均聚物、共聚物或三元共聚物，例如通過(guò)Ziegler-Natta聚合而制備的丙烯-乙烯、 丙烯-丁烯、丙烯-己烯的共聚物，或者丙烯-丁烯-乙烯的三元共聚物?？纱嬖谠稣硠┗蛟稣硺?shù)脂，這樣的增粘試劑可具有低于5，000g/mol的重均分子 量Mw。所述增粘試劑具有高于室溫(20°C)的Tg。本文的基質(zhì)材料中增粘劑或增粘樹(shù)脂的 典型濃度在30-60%范圍內(nèi)。所述增粘劑可來(lái)自于天然來(lái)源或合成來(lái)源。其可以是氫化的 化合物。示例性的增粘劑包括(天然)松香(C20單-酸)和萜烯(ClO)和(石油基)無(wú) 環(huán)的C5、脂族/芳族C5/C9、二環(huán)戊二烯(2-C5或環(huán)狀的( )、以及芳族純單體基料、以及它 們的氫化變體。天然的增粘劑大部分是萜烯或通過(guò)天然松香的酯化而制備的松香酯。所述 烴或石油基增粘劑為衍生自得自石油、煤和植物的單體的低分子量聚合物。所述單體通常得自石腦油裂解，然后通常將所述單體陽(yáng)離子聚合。所述C5和C9樹(shù)脂是由它們所來(lái)自的 石油行業(yè)命名的，并且一般來(lái)講，C5性質(zhì)上是更加脂族的，而C9性質(zhì)上是更加芳族的。所 述數(shù)字粗略地描述了單體單元中碳的數(shù)目，然而其不是嚴(yán)格的規(guī)則，并且C9可易于包含其 中具有8-10個(gè)碳的單體。有用的C5和C9樹(shù)脂增粘劑描述在US6310154中。所述基質(zhì)材料除了熱塑性粘合劑之外還可包括增塑劑，其在室溫(20°C )下是液 體或蠟狀的。對(duì)于合適的液體(在20°C下)增塑劑，重均分子量通常是低的(< l，000g/ mol)，并且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在室溫以下。對(duì)于蠟狀增塑劑，重均分子量可以是低的 (<2，000g/mol)，但玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在室溫以上。其可以是結(jié)晶的。示例性的增塑劑可包 括石蠟油和環(huán)烷油，其通常具有低的芳族含量。增塑劑的典型濃度為按所述基質(zhì)材料的重量計(jì)0-50%，或1-45%，或5-45%，或 10-40% ο此外，可添加其它添加劑，如穩(wěn)定劑、鏈終止劑、紫外線(xiàn)防護(hù)劑、抗氧化劑、以及抑 菌劑以有助于防止熱降解、氧化降解、以及生化降解。包括SBC的基質(zhì)材料可包括端塊增強(qiáng) 劑，例如，如果最終用途是用于較高溫度的應(yīng)用的話(huà)。端塊增強(qiáng)劑的實(shí)例包括芳族C9和苯 并呋喃-茚化合物。本文的基質(zhì)材料還可包括無(wú)機(jī)的顆粒物質(zhì)，包括顏料，例如氧化鋅、二 氧化鈦、粘土(水合的硅酸鋁)、二氧化硅(二氧化硅，可以是水合物)、滑石(硅酸鎂)和 ±曾白劑(碳酸鈣)。在本文的一個(gè)實(shí)施方案中，所述基質(zhì)材料可包括粘合劑，其可包括按重量計(jì) 30-70 %，或最多60 %的一種或多種熱塑性聚合物如SBS或EVA，和按重量計(jì)10-50 %的增粘 劑，并且可以是按重量計(jì)5-30 %，10-40 %，或20-30 %的增塑劑和任選的微量化合物如穩(wěn) 定劑。所述基質(zhì)材料可以纖維的形式存在，S卩，所述基質(zhì)材料可包括如本文所述的材料， 并且其是纖維化的或纖維質(zhì)的。所述纖維可具有1-50微米的平均粗度和5mm至50cm的平均長(zhǎng)度。在本文的吸收結(jié)構(gòu)中，吸水聚合物對(duì)基質(zhì)材料的重量比可為10 1至200 1， 15 1 或 20 1 至 100 1，或 35 1 至 100 1。吸水材料所述吸水材料包括吸水聚合物，其通常是粒狀的，本文稱(chēng)為聚合物顆粒；例如可通 過(guò)單體溶液的聚合而獲得的聚合物顆粒，所述單體溶液包括i)至少一種亞烷式(烯鍵式)不飽和酸官能的單體，ii)至少一種交聯(lián)劑，iii)任選地，一種或多種可與i)共聚的烯鍵式和/或烯丙式不飽和單體，以及iv)任選地，一種或多種水溶性聚合物，單體i)、ii)和任選的iii)能夠至少部分 接枝在其上，其中將由此所得的基體聚合物干燥、分類(lèi)并且任選地隨后用以下物質(zhì)處理ν)至少一種后交聯(lián)劑其在被干燥和熱后交聯(lián)(即表面交聯(lián))之前進(jìn)行?？稍诤蠼宦?lián)或表面交聯(lián)步驟期間，或者剛好在該步驟之后但例如在最終的干燥步 驟之前添加固定增強(qiáng)組分。
因此，可將得自步驟iv)的聚合物顆粒表面交聯(lián)，并且在幾乎相同的時(shí)間用固定 增強(qiáng)組分涂覆。有用的單體i)包括例如烯鍵式不飽和羧酸如丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、富馬 酸、三羧基乙烯和衣康酸，或它們的衍生物如丙烯酰胺、異丁烯酰胺、丙烯酸酯和異丁烯酸 酯。丙烯酸和甲基丙烯酸是示例性的單體。可將可使用的吸水聚合物交聯(lián)，S卩，在具有兩種或更多種可聚合基團(tuán)的化合物的 存在下進(jìn)行聚合，所述化合物能夠自由基共聚到聚合物網(wǎng)絡(luò)中。有用的交聯(lián)劑ii)包括 例如EP-A 530438中所述的乙二醇二(甲基丙烯酸酯)、二甘醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸 烯丙酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、三烯丙基胺、四烯丙氧基乙烷，如EP-A 547847、EP-A 559476、EP-A 632068、WO 93/21237、WO 03/104299、WO 03/104300、WO 03/104301 和 DE-A 10331450中所述的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯，如DE-A 10331456和DE-A 10355401中所述 的混合的丙烯酸酯(其不僅包括丙烯酸酯基團(tuán)，還包括烯鍵式不飽和基團(tuán))，或者例如DE-A 19543368, DE-A 19646484, WO 90/15830 和 WO 02/3四62 中所述的交聯(lián)劑混合物。具體地講，有用的交聯(lián)劑ii)包括N，N’ -亞甲基雙丙烯酰胺和N，N’ -亞甲基雙 甲基丙烯酰胺，多元醇的不飽和單羧酸或多元羧酸的酯如二丙烯酸酯或三丙烯酸酯，例如 丁二醇二丙烯酸酯、丁二醇二(甲基丙烯酸酯)、乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二(甲基丙烯 酸酯)，并且也包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯和烯丙基化合物，如(甲基)丙烯酸烯丙酯、 氰尿酸三烯丙酯、馬來(lái)酸二烯丙酯、聚烯丙基酯、四烯丙氧基乙烷、三烯丙基胺、四烯丙基乙 二胺、磷酸的烯丙基酯以及乙烯基磷酸衍生物(例如EP-A 343427中所述)。有用的交聯(lián) 劑ii)還包括季戊四醇二烯丙基醚、季戊四醇三烯丙基醚、季戊四醇四烯丙基醚、聚乙二醇 二烯丙基醚、乙二醇二烯丙基醚、甘油二烯丙基醚、甘油三烯丙基醚、基于山梨醇的多烯丙 基醚，并且還包括它們的乙氧基化的變體。所述方法可利用聚乙二醇的二(甲基)丙烯酸 酯，所使用的聚乙二醇具有在300g/mol至lOOOg/mol范圍內(nèi)的重均分子量。然而，尤其有利的交聯(lián)劑ii)是完全3-至15-重乙氧基化的甘油、完全3-至 15-重乙氧基化的三羥甲基丙烷的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯，尤其是完全3-重乙氧基化的 甘油或完全3-重乙氧基化的三羥甲基丙烷、3-重丙氧基化的甘油、3-重丙氧基化的三羥甲 基丙烷的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯，并且還有完全3-重混合乙氧基化的或丙氧基化的甘 油、完全3-重混合乙氧基化的或丙氧基化的三羥甲基丙烷、完全15-重乙氧基化的甘油、完 全15-重乙氧基化的三羥甲基丙烷、完全至少40-重乙氧基化的甘油的二丙烯酸酯和三丙 烯酸酯，以及還有完全至少40-重乙氧基化的三羥甲基丙烷的二丙烯酸酯和三丙烯酸酯。 其中η-重乙氧基化的是指將η摩爾的環(huán)氧乙烷與一摩爾相應(yīng)的多元醇反應(yīng)，η為大于0的 整數(shù)。例如WO 03/104301中所述的二丙烯酸酯化的、二異丁烯酸酯化的、三丙烯酸酯化 的或三異丁烯酸酯化的多重乙氧基化的和/或丙氧基化的甘油可用作交聯(lián)劑。3-至10-重 乙氧基化的甘油的二丙烯酸酯和/或三丙烯酸酯是尤其有利的?？墒褂?-至5-重乙氧基 化的和/或丙氧基化的甘油的二丙烯酸酯或三丙烯酸酯?？墒褂?-至5-重乙氧基化的和 /或丙氧基化的甘油的三丙烯酸酯。值得注意的是吸水聚合物中尤其低的殘余物含量(通 常低于IOppm)，并且隨即產(chǎn)生的吸水聚合物的含水的提取物在相同溫度下與水相比具有幾 乎未改變的表面張力(通常不小于0. 068N/m)。
可與單體i)共聚的烯鍵式不飽和單體iii)的實(shí)例是丙烯酰胺、異丁烯酰胺、巴豆
酰胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸二甲氨基丙酯、丙烯酸二乙 氨基丙酯、丙烯酸二甲氨基丁酯、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、甲基丙烯酸二乙氨基乙酯、丙 烯酸二甲氨基新戊酯、以及甲基丙烯酸二甲氨基新戊酯。有用的水溶性聚合物iv)包括聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、淀粉、淀粉衍生物、聚 乙二醇、聚丙烯酸、聚乙烯胺或聚烯丙基胺、部分水解的聚乙烯基甲酰胺或聚乙烯基乙酰 胺、聚乙烯醇和淀粉?？墒褂没w聚合物是輕度交聯(lián)的吸水聚合物顆粒。輕度交聯(lián)表現(xiàn)在高離心保留容 量(CRC)值上，并且也表現(xiàn)在可提取的分?jǐn)?shù)上?？墒褂镁哂邪粗亓坑?jì)不超過(guò)20%，和按重量計(jì)不超過(guò)15%，按重量計(jì)不超過(guò) 10%,以及按重量計(jì)不超過(guò)7%的1 可提取分?jǐn)?shù)的基體聚合物。合適的基體聚合物和其它有用的親水性烯鍵式不飽和單體i)的制備描述在 DE-A19941423、EP-A 686650、WO 01/45758 和 WO 03/14300 中。所述反應(yīng)可如例如WO 01/38402中所述在混捏機(jī)中進(jìn)行，或者例如EP-A-955086 中所述在帶式反應(yīng)器中進(jìn)行。所獲得的基體聚合物的酸性基團(tuán)可0-100摩爾％、25_100摩爾％、65_90摩爾％、 以及68-80摩爾％被中和，為此可使用常用的中和劑，例如氨、或胺(如乙醇胺、二乙醇胺、 三乙醇胺或二甲氨基乙醇胺)、堿金屬氫氧化物、堿金屬氧化物、堿金屬碳酸鹽或堿金屬碳 酸氫鹽，并且也可使用它們的混合物，其中鈉和鉀可以為堿金屬鹽或氫氧化鈉、碳酸鈉或碳 酸氫鈉，并且也可以是它們的混合物。通常，中和作用通過(guò)以水溶液或者含水分散體或者熔 融物或者固體物質(zhì)摻合中和劑而實(shí)現(xiàn)。然后可將中和過(guò)的基體聚合物用帶式流化床、塔式干燥器或滾筒式干燥器干燥 直至殘余的水分含量按重量計(jì)可低于13%，尤其是按重量計(jì)低于8%，并且按重量計(jì)可 低于4 %，水含量根據(jù)EDANA推薦的測(cè)試方法第430. 2-02號(hào)“Moisture content"測(cè)定 (EDANA =歐洲一次性衛(wèi)生用品和無(wú)紡布協(xié)會(huì)(European Disposables and Nonwovens Association)) 0然后將干燥過(guò)的基體聚合物研磨并且篩分，有用的碾磨設(shè)備通常包括輥磨 機(jī)、銷(xiāo)棒粉碎機(jī)、錘磨機(jī)、氣流磨或擺錘式破碎機(jī)。將要使用的吸水聚合物可以是后交聯(lián)過(guò)的。有用的后交聯(lián)劑V)包括含有兩個(gè)或 更多個(gè)能與所述聚合物的羧酸酯基團(tuán)形成共價(jià)鍵的基團(tuán)的化合物。有用的化合物包括例如 EP-A 083022,EP-A M3303和EP-A 937736中所述的烷氧基甲硅烷基化合物、聚氮丙啶、聚 胺、聚酰氨基胺、二縮水甘油基或聚縮水甘油基化合物，如DE-C 3314019中所述的多元醇。 有用的后交聯(lián)劑ν)還包括DE-A 4020780環(huán)狀碳酸酯、DE-A 198075022-卩惡唑烷酮及其衍 生物(如N-(2-羥基乙基)-2- 唑烷酮)、DE-A 19807992 二 -和聚-2-卩惡唑烷酮、DE-A 198545732-氧代四氫-1，3-睡嗪及其衍生物、DE-A 19854574η-?；?2- I惡唑烷酮、DE-A 10204937環(huán)脲、DE-A 10334584 二環(huán)的酰胺縮醛、EP-A 1199327氧雜環(huán)丁烷和環(huán)脲、以及WO 03/031482嗎啉-2，3- 二酮及其衍生物。所述至少一種后交聯(lián)劑ν)通常以約1. 50重量％或更少的量使用，按重量計(jì)不超 過(guò)0. 50%，按重量計(jì)不超過(guò)0. 30%，并且按重量計(jì)在0. 001-0. 15%的范圍內(nèi)，所有百分比 基于作為水溶液的基體聚合物計(jì)?？赡苁褂脕?lái)自以上選擇的單一的后交聯(lián)劑ν)或者任何期望的各種后交聯(lián)劑的混合物。含水的后交聯(lián)溶液以及至少一種后交聯(lián)劑V)通常還可包括共溶劑。技術(shù)上高度 有用的共溶劑是C1-C6-醇如甲醇、乙醇、正-丙醇、異丙醇、正-丁醇、仲-丁醇、叔-丁醇 或2-甲基-1-丙醇，C2-C5-二醇如乙二醇、1，2_丙二醇、1，3_丙二醇或1，4-丁二醇，酮如 丙酮，或羧酸酯如乙酸乙酯。一個(gè)特定的實(shí)施方案不使用任何共溶劑。然后僅采用作為水溶液的至少一種后 交聯(lián)劑ν)，其具有或不具有添加的解聚助劑。解聚助劑對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員是已知的，并 且描述在例如DE-A-10239074中并且還描述在先前的PCT專(zhuān)利申請(qǐng)PCT/EP/05011073中， 因此特意將其各自以引用方式并入本文。解聚助劑可以是表面活性劑如2-丙基庚醇的乙 氧基化衍生物和烷氧基化衍生物，并且也可以是脫水山梨糖醇單酯。示例性的解聚助劑是 Plantaren (Cognis) ,Span 20、聚山梨酸酯 20-也稱(chēng)作Tween 20或聚氧乙烯20脫水 山梨糖醇一月桂酸酯、以及聚乙二醇400 —硬脂酸酯。所述吸水聚合物顆?？删哂欣缭?5-4000 μ m范圍內(nèi)的粒度分布。用于衛(wèi)生用 品中的粒度可在45-1000 μπι的范圍內(nèi)，可以為45-850 μ m,并且在本文的一個(gè)實(shí)施方案中， 所述粒度如上所規(guī)定。所述粒度可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)方法獲得，例如也描述在USM22169中的。窄的粒度分布可以是其中按重量計(jì)不少于80%的顆粒，可以是按重量計(jì)不少于 90 %的顆粒并且可以是按重量計(jì)不少于95 %的顆粒在所選范圍內(nèi)的那些；該分?jǐn)?shù)可使用 慣用的EDANA420. 2-02 “粒度分布”的篩分法測(cè)定。也可選擇性地使用光學(xué)方法，前提條件 是這些相對(duì)于公認(rèn)的EDANA篩分法校準(zhǔn)過(guò)。窄的粒度分布可具有不超過(guò)700 μ m的跨度，可 具有不超過(guò)600 μ m的跨度，并且可具有小于400 μ m的跨度。此處的跨度是指與分布相關(guān) 的粗篩分和細(xì)篩分之間的差值。所述粗篩分不粗于850 μ m,而所述細(xì)篩分不細(xì)于45 μ m。 適于本文的一個(gè)實(shí)施方案的粒度范圍為例如150-600 μ m(跨度450 μ m)、200-600 μ m(跨 度400 μ m)、300-600 μ m(跨度300 μ m)、200-700 μ m(跨度500 μ m)、300-700 μ m(跨度 400 μ m)、400-800 μ m (跨度400 μ m)中的部分。吸水顆?？砂∮?重量％，可包含小于1重量％，并且可包含小于0. 5重量％ 的粒度小于150 μπι的顆粒。固定增強(qiáng)組分本文的固定增強(qiáng)組分包括能在吸水顆粒上形成涂層或部分涂層的化合物，并且所 述化合物具有能提供對(duì)基質(zhì)材料的錨定點(diǎn)的化學(xué)基團(tuán)。所述固定增強(qiáng)組分可包括脂族聚合 物，包括共聚物和嵌段(共)聚合物。本文的固定增強(qiáng)組分可包括或者包含通常在聚合物主鏈上具有酰胺、胺、醇、多羥 基、酯或醚單元的聚合物，聚酰胺、聚胺、聚酯或聚醚單元；此類(lèi)組分可包括聚脲單元或嵌段 和/或聚氨酯單元或嵌段，或者由聚氨酯或聚脲組成。還可使用此類(lèi)聚合物的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中，其中的固定增強(qiáng)組分或聚合材料具有第一溶解度參數(shù)，并且 其中的基質(zhì)材料或熱塑性粘合性化合物具有第二溶解度參數(shù)，并且第一溶解度參數(shù)和第二 溶解度參數(shù)之間的差值介于O和1 (cal/cm3) 1/2之間(如“Polymer Handbook”第3版，J Brandrup 和 E. H. Immergut 編，VII-522_M6 中所述)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述聚合物或嵌段共聚物可具有聚氨酯和/或聚脲嵌段。在本文的一個(gè)實(shí)施方案中，具體的尿布吸收結(jié)構(gòu)中固定增強(qiáng)組分的使用提供至少20%，或至少40%的吸水聚合物顆粒固定的改善(當(dāng)通過(guò)如本文進(jìn)一步描述的濕固定測(cè)試 來(lái)測(cè)定時(shí))。所述固定增強(qiáng)組分可以是包括成膜聚合物或彈性體的成膜聚合物，其能夠適宜地 在吸水聚合物顆粒上提供涂層或部分涂層。成膜是指可容易地將相應(yīng)的聚合物在溶劑(其 溶解于其中)蒸發(fā)后制備成層(例如涂層)。彈性體的是指所述材料將表現(xiàn)出應(yīng)力誘導(dǎo)的 形變，其在應(yīng)力移除后部分或完全回復(fù)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述固定增強(qiáng)組分不是水溶性和/或不是尿液可溶解的。所 述固定增強(qiáng)組分可能不吸水，例如小于lg/g。通過(guò)任何手段，例如通過(guò)適于用固定增強(qiáng)組分涂覆或部分涂覆吸水聚合物的任何 方法，將所述固定增強(qiáng)組分與吸水聚合物混合或涂覆到吸水聚合物上。所述固定增強(qiáng)組分 可作為固體物質(zhì)、熱熔融物、分散體(包括含水分散體)、(非)水性的溶液或有機(jī)溶液涂覆?？蓪⒐潭ㄔ鰪?qiáng)聚合物作為有機(jī)溶液或分散體或者作為含水分散體與吸水聚合物 混合和/或涂覆到吸水聚合物上，其使用任何合適的有機(jī)溶劑例如丙酮、異丙醇、四氫呋 喃、甲基乙基酮、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、氯仿、乙醇、甲醇、或它們的 混合物。固定增強(qiáng)組分可包括具有兩個(gè)或更多個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)(通過(guò)ASTM E1356-03測(cè)定)的聚合物。理想的是，所使用的聚合物表現(xiàn)出相分離現(xiàn)象，即它們?cè)诰酆?物中并列包含兩個(gè)或更多個(gè)低Tg和高Tg的不同的嵌段CThermoplastic Elastomers =A Comprehensive Review, Legge, N. R. > Holden, G. > Schroeder, H. Ε.編，1987,第 2 章)。本 文的相分離聚合物如苯乙烯嵌段共聚物可包括一種或多種相分離嵌段共聚物，其具有至少 5kg/mol，或至少10kg/mol和更高的重均分子量(Mw)。在一個(gè)實(shí)施方案中，這樣的嵌段共聚物至少具有第一聚合的均聚物鏈段(嵌段) 和第二聚合的均聚物鏈段(嵌段)，其互相聚合，其中所述第一(軟)鏈段可具有低于 或甚至低于22°C，或甚至低于2°C的Tgl，而所述第二(硬)鏈段可具有至少45°C，或50°C 或更高，60°C或更高，或甚至70°C或更高的Tg2。在另一個(gè)實(shí)施方案中，這樣的嵌段共聚物至少具有第一聚合的聚合物鏈段(嵌 段)和第二聚合的聚合物鏈段(嵌段)，其互相聚合，其中所述第一(軟)鏈段可具有低于
或甚至低于22°C，或甚至低于2°C的Tgl，而所述第二(硬)鏈段可具有至少45°C，或 50°C或更高，60°C或更高，或甚至70°C或更高的Tg2。第一(軟)鏈段(具有低于25°C的Tg)的重均分子量可以為至少500g/mol，至少 1000g/mol或甚至至少2000g/mol，并且可小于8000g/mol，并且可小于5000g/mol。然而，所述第一(軟)鏈段的總量按所述總嵌段共聚物的重量計(jì)通常為20-95%， 或按重量計(jì)甚至20-85 %或更多，30-75 %或甚至40-70 %。此外，當(dāng)軟鏈段的總重量含量超 過(guò)70%時(shí)，單獨(dú)的軟鏈段可具有小于5000g/mol的重均分子量。在本文的一個(gè)實(shí)施方案中，所述固定增強(qiáng)組分包括一種或多種聚氨酯。所述聚氨酯可以是親水性的，并且具體地講是表面親水性的。表面親水性可通過(guò) 本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的方法測(cè)定。在一個(gè)實(shí)施方案中，親水性聚氨酯是被要吸收的液體 (0.9%鹽水；尿液)潤(rùn)濕的材料。它們的特征可在于小于90度的接觸角。例如，接觸角可如ASTM D 5725-99中所測(cè)定的那樣測(cè)量。在一個(gè)實(shí)施方案中，親水的性質(zhì)是由于所述聚氨酯包括親水性聚合物嵌段的原 因而實(shí)現(xiàn)的，所述親水性聚合物嵌段例如具有衍生自乙二醇(CH2CH20)或1，4_ 丁二醇 (CH2CH2CH2CH20)或 1，3_ 丙二醇(CH2CH2CH20)或 1，2_ 丙二醇(-CH (CH3)-CH20-)或它們 的混合物的基團(tuán)部分的聚醚基團(tuán)。聚醚聚氨酯可用作成膜聚合物。所述親水嵌段可以梳型 聚合物的方式構(gòu)建，其中部分側(cè)鏈或全部側(cè)鏈?zhǔn)怯H水性的聚合物嵌段。但是所述親水嵌段 還可以是主鏈(即聚合物主鏈)的組成部分。一個(gè)實(shí)施方案利用聚氨酯，其中至少主要部 分的親水性聚合物嵌段以側(cè)鏈形式存在。所述側(cè)鏈繼而可以是聚乙二醇或嵌段共聚物如聚 乙二醇-聚丙二醇共聚物。如果使用聚乙二醇-聚丙二醇共聚物，那么氧乙烯單元的含量 可以為至少50摩爾％，并且可以為至少65摩爾％。還可能通過(guò)提高離子基團(tuán)(羧酸根、磺酸根、膦酸根或銨基團(tuán))的分?jǐn)?shù)來(lái)使聚氨酯 獲得親水性質(zhì)。所述銨基團(tuán)可以是質(zhì)子化的或烷基化的叔基團(tuán)或季基團(tuán)。羧酸根、磺酸根 和磷酸根可以堿金屬鹽或銨鹽存在。在一個(gè)實(shí)施方案中，可用于本文的嵌段共聚物可以是聚醚型聚氨酯和聚酯型聚氨 酯。聚醚型聚氨酯可包括聚亞烷基二醇單元，尤其是聚乙二醇單元或聚(四亞甲基二醇) 單元。如本文所用，術(shù)語(yǔ)“亞烷基二醇”包括具有2至10個(gè)碳原子的亞烷基二醇和取代 的亞烷基二醇兩者，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、苯代乙二醇等等。多異氰酸酯可平均具有約兩個(gè)或更多個(gè)異氰酸酯基團(tuán)，可平均具有約兩個(gè)至約四 個(gè)異氰酸酯基團(tuán)并且包括脂族的、脂環(huán)族的、芳脂族的和芳族的多異氰酸酯，其被單獨(dú)使用 或者以?xún)煞N或更多種的混合物使用。可使用二異氰酸酯?？墒褂弥宓暮椭h(huán)族的多異氰 酸酯，以及二異氰酸酯。脂族的二異氰酸酯的具體實(shí)例包括具有5至20個(gè)碳原子的α，Ω -亞烷基二異 氰酸酯，如1，6_六亞甲基二異氰酸酯、1，12-十二烷二異氰酸酯、2，2，4_三甲基六亞甲基二 異氰酸酯、2，4，4_三甲基-六亞甲基二異氰酸酯、2-甲基-1，5-五亞甲基二異氰酸酯等等。 可使用具有少于5個(gè)碳的多異氰酸酯。脂族多異氰酸酯可包括1，6_六亞甲基二異氰酸酯、 2，2，4-三甲基-六亞甲基二異氰酸酯、以及2，4，4-三甲基-六亞甲基二異氰酸酯。脂環(huán)族二異氰酸酯的實(shí)例可包括二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(可以Desmodur W 商購(gòu)自Bayer Corporation)、異佛爾酮二異氰酸酯、1，4_環(huán)己烷二異氰酸酯、1，3_ 二(異氰 酸根合甲基)環(huán)己烷等等。脂環(huán)族二異氰酸酯可包括二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯和異佛爾酮 二異氰酸酯。合適的芳脂族二異氰酸酯的具體實(shí)例包括間-四甲基苯二甲基二異氰酸酯、 對(duì)-四甲基苯二甲基二異氰酸酯、1，4_苯二甲基二異氰酸酯、1，3_苯二甲基二異氰酸酯等 等。示例性的芳脂族二異氰酸酯是四甲基苯二甲基二異氰酸酯。合適的芳族二異氰酸酯的實(shí)例包括4，4’ - 二苯甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸 酯、它們的異構(gòu)體、萘二異氰酸酯等等。示例性的芳族二異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯和4， 4’ - 二苯甲烷二異氰酸酯。具有2個(gè)或更多個(gè)反應(yīng)基團(tuán)的高重均分子量化合物a)的實(shí)例為例如聚酯多元醇和聚醚多元醇、以及多羥基聚酯酰胺、含羥基的聚己內(nèi)酯、含羥基的丙烯酸類(lèi)共聚物、含羥 基的環(huán)氧化物、多羥基聚碳酸酯、多羥基聚縮醛、多羥基聚硫醚、聚硅氧烷多元醇、乙氧基化 的聚硅氧烷多元醇、聚丁二烯多元醇和氫化的聚丁二烯多元醇、聚丙烯酸酯多元醇、鹵化的 聚酯和聚醚等等，以及它們的混合物?？墒褂镁埘ザ嘣肌⒕勖讯嘣?、聚碳酸酯多元醇、聚 硅氧烷多元醇、以及乙氧基化的聚硅氧烷多元醇?？墒褂镁埘ザ嘣肌⒕厶妓狨ザ嘣?、聚 亞烷基醚多元醇、以及聚四氫呋喃。前述高重均分子量的化合物中官能團(tuán)的數(shù)目可平均為 每個(gè)分子1. 8至3個(gè)范圍和2至2. 2個(gè)范圍的官能團(tuán)。所述聚酯多元醇通常是通過(guò)有機(jī)聚多元羧酸或它們的酸酐與化學(xué)計(jì)量過(guò)量的二 醇反應(yīng)而制備的酯化產(chǎn)物。用于制備聚酯多元醇的二醇包括亞烷基二醇，例如乙二醇、1，2_和1，3_丙二醇、 1，2-、1，3-、1，4_和2，3-丁二醇、己二醇、新戊二醇、1，6-己二醇、1，8-辛二醇，以及其它二 醇如雙酚A、環(huán)己二醇、環(huán)己烷二甲醇(1，4_ 二-羥甲基環(huán)己烷)、2_甲基-1，3-丙二醇、2， 2，4_三甲基-1，3-戊二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、雙丙二醇、聚丙二醇、二丁二 醇、聚丁二醇、二聚酸二醇、羥基化的雙酚、聚醚二醇、鹵化的二醇等等，以及它們的混合物。 二醇可包括乙二醇、二甘醇、丁二醇、己二醇、以及新戊二醇。作為另外一種選擇或除此之 外，還可使用等當(dāng)量的巰基化合物。用于制備聚酯多元醇的合適羧酸包括二元羧酸和三羧酸以及酸酐，例如馬來(lái)酸、 馬來(lái)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、鄰苯二甲酸、鄰苯二甲酸的異構(gòu)體、鄰苯二甲酸酐、富馬酸、二聚的脂肪 酸(如油酸)等等，以及它們的混合物。用于制備聚酯多元醇的多元羧酸可包括脂族或芳 族的二元酸。合適的聚酯多元醇的實(shí)例包括聚(二醇己二酸酯)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯多元 醇、聚己內(nèi)酯多元醇、鄰苯二甲酸多元醇、磺化的和膦酸化的多元醇等等，以及它們的混合 物。一種示例性的聚酯多元醇是二醇。聚酯二醇可包括聚(丁二醇己二酸酯)；己二 醇己二酸和間苯二甲酸聚酯如己二酸酯間苯二甲酸酯聚酯；己二醇新戊二醇己二酸聚酯 二醇，例如 Piothane 67-3000HNA(PanolamIndustries)和 Piothane 67-1000HNA，以及丙 二醇馬來(lái)酸酐己二酸聚酯二醇，例如Piothane S0-1000PMA,以及己二醇新戊二醇富馬酸 聚酯二醇，例如Piothane 67-S00HNF。其它的聚酯二醇可包括Rucoflex S101. 5-3. 5、 S1040-3. 5 和 S-1040-110 (Bayer Corporation)。聚醚多元醇通過(guò)包含活性氫原子的起始化合物如水或如用于制備聚酯多元醇中 所示的二醇與亞烷基二醇或環(huán)狀醚的反應(yīng)以已知方式獲得，所述亞烷基二醇或環(huán)狀醚例如 乙二醇、丙二醇、丁二醇、苯代乙二醇、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、1，2-環(huán)氧丁烷、2，3-環(huán)氧丁烷、 氧雜環(huán)丁烷、四氫呋喃、環(huán)氧氯丙烷等等，以及它們的混合物。聚醚可包括聚(乙二醇)、聚 (丙二醇)、聚四氫呋喃、以及[聚(乙二醇)_聚(丙二醇)]共聚物。聚乙二醇和聚丙二 醇可以原樣使用或以物理共混物使用。在環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷被共聚的情況下，這些聚丙 烯-聚乙烯共聚物可作為無(wú)規(guī)聚合物或嵌段共聚物使用。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述聚氨酯以足夠的量包括側(cè)鏈(如聚(亞烷基二醇)側(cè) 鏈)以在最終的聚氨酯中包括按干重量計(jì)約10重量％至90重量％，約12重量％至約80重量％，約15重量％至約60重量％，以及約20重量％至約50重量％的側(cè)鏈單元，例如聚 (亞烷基二醇)單元。術(shù)語(yǔ)“最終的聚氨酯”是指用于涂覆吸水聚合物顆粒的聚氨酯。側(cè)鏈單元的量可以為(i)當(dāng)側(cè)鏈單元的重均分子量小于約600g/mol時(shí)，至少約 30重量％ ； (ii)當(dāng)側(cè)鏈單元的重均分子量為約600至約lOOOg/mol時(shí)，至少約15重量％ ； 以及(iii)當(dāng)側(cè)鏈單元的重均分子量大于約lOOOg/mol時(shí)，至少約12重量％。具有此類(lèi)聚 (亞烷基二醇)側(cè)鏈的含活性氫的化合物的混合物可與不具有此類(lèi)側(cè)鏈的含活性氫的化合 物一起使用。可使用的聚氨酯其中還可具有起反應(yīng)的至少一種含活性氫的化合物，所述化合物 不具有側(cè)鏈并且重均分子量通常在約50至約lOOOOg/mol，約200至約6000g/mol，以及約 300至約3000g/mol的寬廣范圍內(nèi)。不具有側(cè)鏈的合適的含活性氫的化合物包括本文描述 為化合物a)和b)的任何胺和多元醇。本文合適的固定增強(qiáng)組分(其可由溶液應(yīng)用)包括例如Vector 4211 (Dexco Polymers, Texas, USA)、Vector 4111、Septon 2063(Septon Companyof America, A Kuraray Group Company)、Septon 2007、Estane⑧ 58245(Noveon, Cleveland, USA)>Estane 4988、Estane 4986、Estane X"1007> Estane T5410、Irogran PS370-201 (Huntsman Polyurethanes)、Irogran VP 654/5、Pellethane2103_70A(Dow Chemical Company)以及 Elastollan LP 9109 (Elastogran)?？捎糜诒疚牡暮木郯滨シ稚Ⅲw和聚氨酯是Hauthane HD-4638 (Hauthaway), Hydrolar HC 269(C0IMolm, Italy), Impraperm 48180 (BayerMaterial Science
AG, Germany) > Lurapret DPS (BASF Aktiengesellschaft, Germany) > Astacin Finish LD 1603 (BASF Aktiengesellschaft，Germany)、permax 120、Permax 200、禾口 Permax 220(Noveon, Brecksville, OH)、 SyntegraYM2000 禾口 Syntegra YM2100(Dow, Midland, Michigan) > Wltcobond G-213> Witcobond G-506> Witcobond G-507> Witcobond 736(Uniroyal Chemical, Middlebury, CT) > Astacin Finish LD 1603、Astacin Finish PUMN TF^AstacinTOP 140、Astacin Finish SUSI(BASF Aktiengesellschaft,Germany)以
及Impranil DLF (陰離子脂族聚酯-聚氨酯分散體，得自Bayer Materialkience)。所述固定增強(qiáng)組分可包括增塑劑以有利于施涂和涂層形成。本文所用的方法:本文所用的以下測(cè)試方法描述于共同未決的專(zhuān)利申請(qǐng)W02006/083585中，即用于 以下目的的方法彈性體成膜聚合物的薄膜的制備；聚合物分子量的測(cè)定；聚合物水溶脹 容量的測(cè)定。本文所公開(kāi)的量綱和值不旨在被理解為嚴(yán)格地限于所述的精確值。相反，除非另 外指明，每個(gè)這樣的量綱均是指所引用的數(shù)值和圍繞該數(shù)值的功能上等同的范圍。例如，公 開(kāi)為“40mm，，的量綱旨在表示“約40mm，，。除非明確排除或換句話(huà)講有所限制，本文中引用的每一個(gè)文件，包括任何交叉引 用或相關(guān)專(zhuān)利或?qū)＠暾?qǐng)，均據(jù)此以引用方式全文并入本文。對(duì)任何文獻(xiàn)的引用均不是承 認(rèn)其為本文公開(kāi)的或受權(quán)利要求書(shū)保護(hù)的任何發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)、或承認(rèn)其獨(dú)立地或以與任何其它一個(gè)或多個(gè)參考文獻(xiàn)的任何組合的方式提出、建議或公開(kāi)任何此類(lèi)發(fā)明。此外，當(dāng)本 發(fā)明中術(shù)語(yǔ)的任何含義或定義與以引用方式并入的文件中術(shù)語(yǔ)的任何含義或定義矛盾時(shí)， 應(yīng)當(dāng)服從在本發(fā)明中賦予該術(shù)語(yǔ)的含義或定義。 雖然已經(jīng)舉例說(shuō)明和描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方案，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái) 說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，在不背離本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的情況下可以做出多個(gè)其他改變和變型。因 此，權(quán)利要求書(shū)意欲包括在本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這樣的改變和變型。
權(quán)利要求
1.固定增強(qiáng)組分在吸收結(jié)構(gòu)中的用途，所述吸收結(jié)構(gòu)包括基底材料和吸收組分，所述 吸收組分包括基質(zhì)材料和吸水聚合物顆粒，所述固定增強(qiáng)組分被涂覆到所述吸水聚合物顆 粒的表面上以在其上形成涂層或部分涂層以及形成用于所述基質(zhì)材料的連接區(qū)域，以有助 于所述吸水聚合物顆粒通過(guò)所述基質(zhì)材料在所述吸收結(jié)構(gòu)中的固定。
2.如權(quán)利要求1所述的用途，其中所述基質(zhì)材料包含如本文所列的方法測(cè)定的在 175°C下具有1000至3000mPa *s，或1600至2500mPa · s粘度的熱塑性粘合劑材料，和/或 如本文所列的方法測(cè)定的在149°C下具有2000至4000mPa · s，或2300至3700mPa · s粘度 的熱塑性粘合劑材料。
3.如權(quán)利要求1所述的用途，其中所述固定增強(qiáng)組分包含具有聚烯烴、聚酯、聚醚、聚 酰胺、聚脲和/或聚氨酯單元的聚合材料，并且所述基質(zhì)材料包含具有聚烯烴、聚酯、聚醚、 聚酰胺單元、聚脲和/或聚氨酯單元的聚合材料，并且所述固定增強(qiáng)組分被涂覆到所述吸 水聚合物顆粒上以在向所述涂覆的或部分地涂覆的吸水聚合物材料上添加所述基質(zhì)材料 之前形成涂層或部分涂層。
4.如權(quán)利要求3所述的用途，其中所述固定增強(qiáng)組分包含成膜共聚材料或嵌段共聚材 料，并且所述基質(zhì)材料包含熱塑性粘合性組分，所述固定增強(qiáng)組分具有第一溶解度參數(shù)，并 且所述基質(zhì)組分或其中的熱塑性粘合性組分具有第二溶解度參數(shù)，并且所述第一溶解度參 數(shù)和第二溶解度參數(shù)之間的差值為0至1 (cal/cm3) 1/2。
5.如權(quán)利要求1所述的用途，其中包含所述固定增強(qiáng)組分的涂層或部分涂層的所述吸 水聚合物顆粒具有200微米至800微米的平均粒度，其中按重量計(jì)不超過(guò)10%的所述顆粒 具有小于150微米的粒度。
6.如權(quán)利要求1所述的用途，其中所述固定增強(qiáng)組分按所述吸收組分的重量計(jì)以 0.01-2%，或最多的水平存在，并且其中所述吸水聚合物與所述基質(zhì)材料的重量比為 10 1 至 200 1,15 1 或 20 1 至 100 1，或 35 1 至 100 1。
7.如權(quán)利要求1所述的用途，其中所述基質(zhì)材料為纖維質(zhì)的粘合劑材料，包含乙烯-乙 酸乙烯酯衍生物、苯乙烯嵌段共聚物衍生物、和/或聚烯烴衍生物，并且所述固定增強(qiáng)組分 包含聚氨酯聚合物。
8.如權(quán)利要求6所述的用途，其中所述吸收結(jié)構(gòu)包含按重量計(jì)小于10%，或小于5 %的 吸收性纖維素材料，和按重量計(jì)1-10 %的基質(zhì)材料。
9.包括基底材料和吸收組分的吸收結(jié)構(gòu)，所述吸收組分包括a)吸水聚合物顆粒，所 述顆粒具有固定增強(qiáng)組分的涂層或部分涂層；和b)基質(zhì)材料，其中所述組分a)與b)的重 量比為10 1至100 1，并且所述固定增強(qiáng)組分以按重量計(jì)0.01%至2%，最多的 重量水平(按所述吸收組分的重量計(jì))存在，并且其中具有所述涂層或部分涂層的所述吸 水聚合物顆粒具有200至800微米的平均粒度和/或一定的粒度分布，使得按重量計(jì)小于 10%的顆粒具有低于150微米的粒度。
10.一種包括如權(quán)利要求9所述的吸收結(jié)構(gòu)的尿布，其中所述吸收結(jié)構(gòu)包含按重量計(jì) 小于10%，或小于5%的吸收性纖維素材料，和按重量計(jì)至10%的基質(zhì)材料。
全文摘要
本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容涉及包含吸水材料的改善的吸收結(jié)構(gòu)，所述吸水材料用基質(zhì)材料和通過(guò)固定增強(qiáng)組分的涂層或部分涂層的使用而被固定在吸水聚合物顆粒上。本發(fā)明還涉及固定增強(qiáng)組分在吸收結(jié)構(gòu)中的用途，所述吸收結(jié)構(gòu)包括吸收組分，所述吸收組分包括吸水材料和基質(zhì)材料。所述吸收結(jié)構(gòu)適用作例如成人失禁制品、幼兒(嬰兒、學(xué)步兒童)尿布(包括訓(xùn)練褲或套穿褲)、以及婦女衛(wèi)生制品(如衛(wèi)生巾)中的吸收芯。
文檔編號(hào)A61L15/60GK102065912SQ200980123329
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2009年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月20日
發(fā)明者羅賓·L·麥克基爾南, 讓-菲利普·M·奧特蘭, 阿克塞爾·梅耶 申請(qǐng)人:寶潔公司