包括亲水无纺织物的吸收制品制造技术

本发明专利技术涉及包括无纺织物的吸收制品，无纺织物通过以化学方法键合到无纺织物表面上的聚合物被制成具有亲水性质。此外，本发明专利技术涉及用于制备可制成无纺织物的亲水纤维的方法。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及包括无纺织物的吸收制品，所述吸收制品通过以化学方法键合到无纺织物表面上的聚合物而被制成具有亲水性质。此外，本专利技术涉及用于制备可制成无纺织物的亲水纤维的方法。
技术介绍
诸如尿布和成人失禁用品之类的一次性吸收制品已为本领域所熟知。这样的吸收制品收集和保留穿着者沉积在其上的尿液和粪便。在吸收制品中通常采用由合成纤维制成的无纺织物，例如作为顶片材料或作为芯部包裹物来封装吸收芯的存储层。这样的无纺织物通常是疏水的。然而，对于在卫生制品中的很多应用场合，其必须具有亲水无纺材料。因此，无纺织物不得不进行相应的处理。使无纺织物亲水的常用方法是用亲水表面活性剂涂敷无纺材料的表面。由于这种涂敷不会导致无纺材料和表面活性剂之间的致密化学键合，在使用期间吸收制品被润湿后，表面活性剂可能被冲刷掉。当无纺材料涂敷有表面活性剂时，液体穿透时间的减少是一种期望的效果。液体穿透指的是液体通过无纺织物，其中液体穿透时间指的是一定量的液体透过无纺材料所花费的时间。然而，因为当已涂敷的无纺织物暴露于液体中时表面活性剂被冲刷掉，在下一次涌出过程中穿透时间再次增加。这导致在使用包括那些无纺织物的尿布期间其性能的下降。此外，在液体穿透时间降低的同时，由于使用了表面活性剂，与无纺织物相接触的液体的表面张力下降了。这种降低是不可取的，因为它会使尿布中的尿液渗漏增加。在另一方面，导致穿透时间降低的任何表面活性剂也降低冲掉的表面张力。名称为“Method for hydrophilizing absorbent foam materials”的WO93/04113和名称为“Fluid acquisition and distribution member for absorbentcore”的WO95/25495中描述了典型表面活性剂的实施例。使无纺织物亲水的另一种可能性是通过采用电晕和等离子处理。等离子是电离态的气体，其可通过电离气体或液体介质获得。等离子被广泛用于有机和无机材料的处理来促进各种材料间的粘合。具有低表面能的化学惰性表面的聚合物不能够用粘合剂良好地涂敷和粘合。因此，这些表面被处理使它们能够与其它底物、涂层、粘合剂和印刷墨粘合。名称为“Steady-state glow-discharge plasma at atmospheric pressure”的美国专利6,118,218中描述了一种产生等离子的方法。电晕放电是一种电现象，其发生于空气被暴露于高的足以引起电离的电压势中时，从而将其从电绝缘体改变为电导体。然而，电晕和等离子处理导致在存储材料时涂层耐久性低，即亲水性随时间而下降。名称为“Durably wettable，liquid pervious web”的WO 00/16913和名称为“Durably wettable，liquid pervious webs prepared using a remote plasmapolymerization process”的WO 00/16914公开了具有通过等离子聚合方法施用了亲水涂层的纤网。然而，该方法的缺点是，其商业应用受到限制，因为它很慢并且不能连续进行，但是其需要一种批量方法。因此，存在着对亲水的无纺材料涂层的需求，其在存储时耐久、润湿时不易冲刷掉并能够在多次暴露于液体中时达到快速液体穿透，冲掉的表面张力不降低。化学接枝亲水单体的方法已为本领域所知。例如，授予Raymond等人的名称为“Polymeric sheet and electrochemical device using the same”的美国专利5,830,604；授予Raymond等人的名称为“Polymeric sheet”的美国专利5,922,417和名称为“Non-woven fabric treatment”的WO 98/58108均提到生产用作诸如电池之类的电化学装置中的隔膜的方法。名称为“Method of modifying polymeric material and use thereof”的EP 1164 157 A1公开了一种改性聚合材料的方法，其包括按活化处理和亲水聚合物处理这种顺序的步骤。该方法可任选地还包括在活化处理之前执行的溶剂处理和/或还包括在亲水聚合物处理之后执行的单体接枝。该方法的缺点是它很复杂并且步骤繁多。此外，用水溶性聚合物处理无纺材料导致在这样的无纺材料被暴露于水中时水的表面张力降低。本专利技术的一个目的是提供吸收制品，其包括具有耐久的亲水涂层的无纺织物。本专利技术的另一个目的是提供吸收制品，其包括具有不被冲刷掉的亲水涂层的无纺织物。此外，本专利技术的一个目的是提供吸收制品，其包括甚至在几次涌出之后穿透时间仍然很低、且其同时在与含水液体接触后表面张力不会降低的无纺织物。本专利技术的仍然另一个目的是提供用于制备适用于具有所期望性质的吸收制品的无纺织物的方法。专利技术概述本专利技术提供包括具有亲水涂层的无纺织物的吸收制品，亲水涂层在存储时耐久、当无纺织物被润湿时不会被冲刷掉而且同时提供提高的表面张力和增强的穿透性。吸收制品包括一个基本上液体可透过的顶片，一个基本上液体不可透过的底片和一个在顶片和底片之间的吸收芯，其中吸收制品包括一种无纺织物，其特征在于a)包括多根纤维，b)根据本文所述的试验方法，当用盐水溶液润湿时，表面张力为至少65mN/m，c)根据本文所述的试验方法，对于液体的第五次涌出，液体穿透时间少于5s以及d)包括包含化学接枝到所述无纺织物所包括的所述多种纤维的至少一部分表面上的亲水单体分子和至少部分自由基聚合引发剂分子的聚合物，其中自由基聚合引发剂分子的数量为单体分子重量的2％以下，更优选为1％以下。此外，本专利技术涉及用于处理适于制备吸收制品的多根纤维的方法。该方法包括以下步骤a)提供多根纤维；b)提供一种包含亲水单体和自由基聚合物引发剂的含水溶液；c)将多根纤维接触该含水溶液和d)将所述多根纤维暴露于紫外线辐射下直至2s。该方法导致多根纤维具有共聚合到纤维表面上的含水溶液中的亲水单体和自由基聚合引发剂分子的至少片断。在使用吸收制品之前，甚至长时间存储后，吸收制品所包括的多根纤维保持亲水。此外，亲水涂层在吸收制品使用期间不象很多现有技术的涂层那样被相当多地冲刷掉，这是由于亲水聚合物是被化学接枝到纤维上并且不是仅仅被松散地附连于表面上。因此，吸收制品所包括的多根纤维的亲水性非常耐用。附图简述虽然本说明书通过特别指出并清楚地要求保护本专利技术的权利要求作出结论，但应该相信由以下图例以及随附说明可更好地理解本专利技术，说明中同一组件以相同的参考序号表示。附图说明图1为一次性尿布的顶部平面视图，其中上层被部分地切掉。图2为图1所示的一次性尿布的剖面视图。专利技术详述定义本文使用的下列术语具有下列含义“吸收制品”是指吸收和容纳液体的装置，更具体地讲，是指与穿着者的身体紧贴或邻近放置、用于吸收和容纳各种由身体排放的渗出物的装置。吸收制品包括但不限于尿布、成人失禁紧身裤、训练裤、尿布固定器和衬垫、卫生巾以及类似的东西。本文所用术语“一次性的”用来描述一般不打算被洗涤、恢复或重新使用的制品，即物品在使用一次后即丢弃，且优选用可重复利用、可堆肥或以与环境相容的方式进行处理。“设置”是指本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸收制品，所述吸收制品包括基本上液体可透过的顶片、基本上液体不可透过的底片、和介于所述顶片和所述底片之间的吸收芯，其中所述吸收制品包括无纺织物，所述吸收制品的特征在于，所述无纺织物ａ）包括多根纤维，和ｂ）当用盐水溶液润湿 时表面张力为至少６５ｍＮ／ｍ，和ｃ）对于第五次液体涌出，液体穿透时间小于５ｓ，和ｄ）包括聚合物，所述聚合物包含化学接枝到所述无纺织物所包括的所述多根纤维的至少一部分表面上的亲水单体分子和至少部分自由基聚合引发剂分子，其中所述 自由基聚合引发剂分子的数量为所述单体分子的最多２％重量，更优选最多１％重量。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：路德维格巴萨姆，安德烈亚斯弗洛尔，克里斯托弗富克斯，埃卡特里纳A波诺马伦科，
申请(专利权)人：宝洁公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]