ВПИТЫВАЮЩИЕ ИЗДЕЛИЯ, ВКЛЮЧАЮЩИЕ КИСЛОТНЫЙ СУПЕРВПИТЫВАЮЩИЙ МАТЕРИАЛ И ОРГАНИЧЕСКУЮ СОЛЬ ЦИНКА
ABSORBENT PRODUCTS COMPRISING ACID SUPERABSORBENT MATERIAL AND ORGANIC ZINC SALT

Настоящее изобретение относится к впитывающему изделию, такому как подгузники, подгузники-трусики, гигиенические прокладки или приспособление при недержании, включающему эффективную систему контроля запаха. Настоящее изобретение относится, в частности, к таким впитывающим изделиям, в которых синергетически действуют кислотный супервпитывающий материал и органическая соль цинка, такая как рицинолеат цинка, уменьшая неприятный запах, такой как запах аммиака.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Одним из важных направлений разработок в области впитывающих изделий вышеуказанного типа является контроль соединений с неприятным запахом, образующихся обычно после выделения жидкостей из организма, особенно в течение более длительного промежутка времени. Указанные соединения включают жирные кислоты, аммиак, амины, серосодержащие соединения, а также кетоны и альдегиды. Они присутствуют в качестве естественных компонентов физиологических жидкостей или образуются в процессе деградации естественных компонентов, таких как мочевина, чему часто содействуют микроорганизмы мочеполовой флоры.
Существуют различные подходы к подавлению образования неприятных запахов во впитывающих изделиях. WO 97/46188, WO 97/46190, WO 97/46192, WO 97/46193, WO 97/46195, и WO 97/46196 описывают, например, использование добавок, устраняющих запах, или дезодорантов, таких как цеолиты и диоксид кремния. Однако поглощение физиологических жидкостей уменьшает способность цеолитов к устранению запахов, как только они насыщаются водой, как описано, например, в WO 98/17239.
Второй подход включает введение молочно-кислых бактерий с целью подавления роста бактерий, вырабатывающих вещества с неприятным запахом. Введение молочно-кислых бактерий и их благоприятный эффект описан, например, в SE 9703669-3, SE 9502588-8, WO 92/13577, SE 9801951-6 и SE 9804390-4.
Кроме того, из WO 98/57677, WO 00/35503 и WO 00/35505 известно, что частично нейтрализованные супервпитывающие материалы (кислотные супервпитывающие материалы) противодействуют образованию неприятных запахов во впитывающих изделиях. Однако кислотные супервпитывающие материалы поглощают меньшие количества физиологических жидкостей по сравнению с регулярными супервпитывающими материалами (далее также называемые полимерным суперабсорбентом, SAP).
Таким образом, в уровне техники все еще существует потребность в эффективных системах контроля запаха во впитывающих изделиях. В частности, было бы желательно обеспечить систему контроля запаха, которая позволяет уменьшить количество используемого кислого SAP.
DE 10256569 А1 относится к поперечносшитым содержащим кислотные группы полимерам, впитывающим воду, которые главным образом находятся в виде пены с открытыми порами, включающими по меньшей мере одну добавку, регулирующую запах, выбранную из соединений с ангидридной группой, соединений с кислотной группой, циклодекстранов, бактерицидных и поверхностно-активных веществ со значением ГЛБ менее 12. Одним из примеров бактерицидных соединений являются соединения цинка, такие как хлорид цинка. Пены с открытыми порами согласно DE 10256569 А1, в которые может быть введена добавка контроля запаха, не являются кислотными суперабсорбентами. Кроме того, в указанной ссылке какая-либо органическая соль цинка не упомянута.
US 2004/0180093 А1 относится к полимерной композиции, включающей гидрофильный аминосодержащий полимер и биологически активную добавку, выбранную из соединений серебра, меди и цинка. Приведенные примеры соединений цинка включают различные неорганические соли, ацетат цинка и лактат цинка. Указанная полимерная композиция используется в медицинских изделиях, таких как бинты. Кислотные суперабсорбенты не были упомянуты.
US 2004/0024374 А1 является заявкой настоящего заявителя и относится к впитывающему изделию, включающему композицию для ухода за кожей, нанесенную по меньшей мере на одну часть изделия. Одним из многих примеров веществ для ухода за кожей является рицинолеат цинка. Высокоэффективные впитывающие полимеры (SAP), упомянутые в указанном документе, далее не определены.
DE 202004015738 U1 описывает впитывающую добавку для поглощения влаги и/или запаха, характеризующуюся тем, что указанная впитывающая добавка состоит из смеси активированного угля и суперабсорбента. Активированный уголь может быть обработан рицинолеатом цинка. Кислотные суперабсорбенты в указанном документе не упомянуты.
DE 19929106 А1 относится к подгузнику, включающему впитывающий слой, содержащий впитывающую добавку, характеризующуюся тем, что указанная впитывающая добавка способна абсорбировать аммиак. Согласно описанию указанного документа, это может быть достигнуто при использовании частично нейтрализованных (кислотных) SAP на основе полиакриловых кислот. Согласно одному из вариантов осуществления в указанном подгузнике может также присутствовать активированный уголь, пропитанный солями цинка. Органические соли цинка в указанном документе не упомянуты.
US 2002/0128621 А1, US 6503526 В1 и WO 00/10500 также упоминают соли цинка в связи с впитывающими изделиями, однако лишь в качестве добавки для ухода за кожей в лосьонах, наносимых на влагопроницаемую поверхность указанных изделий.
Из других технических областей также известно, что органические соли цинка ненасыщенных гидроксилированных жирных кислот, такие как рицинолеат цинка, представляют собой дезодорирующие активные компоненты (смотрите, например, DE 1792074 А1, DE 2548344 А1 и DE 3808114 А1).
Одной из технических задач настоящего изобретения является удовлетворение потребностей, описанных выше в связи с предшествующим уровнем техники.
Одной из следующих технических задач является обеспечение впитывающего изделия, включающего эффективную систему контроля запаха.
Одной из следующих технических задач настоящего изобретения является значительное уменьшение или устранение образования аммиака во впитывающих изделиях.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к впитывающему изделию, такому как подгузники, подгузники-трусики, гигиенические прокладки, гигиенические пеленки или приспособление при недержании, включающему влагопроницаемый передний слой, влагонепроницаемый задний слой и впитывающую сердцевину, расположенную между указанным влагопроницаемым передним слоем и указанным влагонепроницаемым задним слоем, где указанная впитывающая сердцевина включает супервпитывающий материал, характеризующийся тем, что указанный супервпитывающий материал представляет собой кислотный супервпитывающий материал, имеющий значение pH 5,5 или меньше, и, кроме того, впитывающая сердцевина дополнительно включает органическую соль цинка.
В настоящем описании кислотный супервпитывающий материал (SAP), имеющий значение pH 5,5 или меньше, часто просто упоминается как кислотный супервпитывающий материал (SAP).
Авторы настоящего изобретения установили, что кислый супервпитывающий материал и органическая соль цинка, такая как рицинолеат цинка, синергетически взаимодействуют при подавлении неприятных запахов, и построили настоящее изобретение на основе указанного открытия.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
По всему описанию и формуле изобретения использование понятия "включающий" предназначено также для охватывания более узких значений "по существу состоящий из" и "состоящий".
Под "впитывающим изделием" здесь понимаются изделия, способные к абсорбции физиологических жидкостей, таких как моча, жидкие фекалии, женские выделения или менструальные жидкости. Указанные впитывающие изделия включают, помимо прочего, подгузники, подгузники-трусики, гигиенические прокладки, гигиенические пеленки или приспособление при недержании (используемое, например, для взрослых).
Указанные впитывающие изделия включают влагопроницаемый передний слой, который при использовании контактирует с телом владельца. Дополнительно указанные изделия включают влагонепроницаемый задний слой, например полимерную пленку, нетканый материал с полимерным покрытием или гидрофобный нетканый материал и впитывающую сердцевину, расположенную между влагопроницаемым передним слоем и влагонепроницаемым задним слоем.
Подходящий передний слой может быть изготовлен из большого диапазона материалов, таких как тканые и нетканые материалы (например, нетканая сеть волокон), полимерные материалы, такие как полимерные пленки с отверстиями, например термопластичные пленки с отверстиями и гидроформованные термопластичные пленки; пористые пены; сетчатые пены, сетчатые термопластические пены; и термопластичные сетки. Подходящие тканые и нетканые материалы могут состоять из естественных волокон (например, древесных или хлопковых волокон), синтетических волокон (например, полимерных волокон, таких как полиэстровые, полипропиленовые или полиэтиленовые волокна) или из комбинации натуральных и синтетических волокон. Когда передний слой включает нетканую сеть, сеть может быть изготовлена посредством большого числа известных способов. Например, сеть может быть нетканой, кардной, мокрой выкладки, полученной аэродинамическим способом из расплава, гидроплетеной, или представлять собой комбинации вышеперечисленного, или сети, подобные перечисленным. В соответствии с изобретением предпочтительно использовать полимерные пленки с отверстиями (например, термопластические пленки) или нетканые материалы на основе синтетических волокон, например волокон, изготовленных из гомо- или сополимеров полиэтилена или полипропилена, а также полимерных композиций на их основе.
Необязательно по меньшей мере один дополнительный слой присутствует между впитывающей сердцевиной и передним слоем и может быть изготовлен из гидрофобных и гидрофильных сетчатых или вспененных материалов. Под "тонколистовым материалом" здесь понимаются последовательные плоские структуры на основе волокон из тонкой ткани санитарно-гигиенического назначения, тканого или нетканого типа. Нетканый материал может обладать теми же свойствами, как описано выше для передних слоев.
В частности, по меньшей мере один дополнительный слой может внести свой вклад в контроль жидкости, например, в форме по меньшей мере одного слоя сбора/распределения. Соответствующие структуры описаны, например, в US 5558655, ЕР 0640330 А1, ЕР 0631768 А1 или WO 95/01147.
"Вспененный материал" также известен в уровне техники и описан, например, в заявках ЕР 0878481 А1 или ЕР 1217978 А1, поданных настоящим заявителем.
Впитывающая сердцевина, которая может быть частично или полностью окружена оберткой, включает кислотный супервпитывающий материал, необязательно вместе с любым другим впитывающим материалом, который в целом является сжимаемым, удобным, не раздражающим кожу владельца и способен абсорбировать и удерживать жидкости, такие как мочу и другие выделения из организма.
Примеры других впитывающих материалов включают большое разнообразие влаговпитывающих материалов, обычно используемых в одноразовых подгузниках и других впитывающих изделиях, таких как измельченная древесная целлюлоза, которая обычно упоминается как воздушная или распушенная целлюлоза, а также набивка из крепированной целлюлозной ваты; полимеры, полученные аэродинамическим способом из расплава, включающие сополимерную форму; химически сшитые, модифицированные или поперечносшитые целлюлозные волокна; ткань, включая сплетенную и многослойную, впитывающие пены, впитывающие губки, некислотные супервпитывающие полимеры (такие как супервпитывающие волокна), впитывающие гелеобразные материалы, или любые другие известные впитывающие материалы или комбинации материалов.
Понятие "супервпитывающий материал" является известным в уровне техники и обозначает набухаемые в воде, нерастворимые в воде материалы, способные к поглощению многократно превышающей их собственный вес массы физиологических жидкостей. Предпочтительно супервпитывающий материал способен поглощать по меньшей мере приблизительно в 10 раз больше своего веса, предпочтительно по меньшей мере приблизительно в 15 раз больше своего веса, в частности, по меньшей мере приблизительно в 20 раз больше своего веса водного раствора, содержащего 0,9% по весу хлорида натрия (при обычных условиях измерений, где супервпитывающая поверхность свободно контактирует с впитываемой жидкостью). Чтобы определять впитывающую способность супервпитывающего материала, может использоваться стандартный тест EDANA WSP 241.2.
Супервпитывающий материал может присутствовать в любой форме, подходящей для использования во впитывающих изделиях, включая частицы, волокна, хлопья, сферы и т.п., при этом предпочтительной формой являются частицы.
Кислотные SAP основаны на гомо- или сополимерах, включающих по меньшей мере одну полимеризуемую единицу, несущую кислотную группу (например, карбоксильную группу или сульфоновую группу), такую как метакриловая кислота, акриловая кислота, малеиновая кислота, винилсульфоновая кислота. Соответствующие полимеры включают, помимо прочего, поли(мет)акриловые кислоты, сополимеры этилена и малеинового ангидрида, полимеры и сополимеры винилсульфоновых кислот, полиакрилаты, крахмал и сополимеры изобутилена и малеинового ангидрида с привитой акриловой кислотой. Перечисленные полимеры предпочтительно являются поперечносшитыми, что делает указанные материалы практически нерастворимыми в воде. Согласно некоторому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, супервпитывающий материал представляет собой поперечносшитый гомо- или сополимер, включающий единицы (мет)акриловой кислоты, например, такой, как описано в ЕР 0391108 A2.
Кислотный суперабсорбент предпочтительно имеет значение pH 3,0-5,5, более предпочтительно - 3,5-5,3 и наиболее предпочтительно - 4,1-5,2. Таким образом, pH измеряют с использованием стандартного теста EDANA WSP 200.2.
В отличие от стандартных SAP, имеющих pH в диапазоне, например, 5,8 или выше, кислотные SAP, которые используются в настоящем изобретении, имеют pH 5,5 или ниже, с предпочтительными диапазонами, как определено в предыдущем абзаце.
Существует два способа производства кислотного SAP. Один способ заключается в добавлении кислоты, например лимонной кислоты, к стандартному SAP, уменьшая, таким образом, pH. Другой способ заключается в поддержании низкой степени нейтрализации. Стандартный SAP содержит высокий процент (обычно по меньшей мере 70%) кислотных групп, нейтрализованных при образовании солей щелочных металлов. Напротив, кислотные SAP, изготовленные в соответствии с указанным способом, имеют более низкую степень нейтрализации, обычно 15-60%. Степень нейтрализации и pH тесно взаимосвязаны, что подразумевает то, что кислотность SAP может регулироваться степенью нейтрализации.
Ввиду вышеизложенного также предпочтительно, что впитывающая сердцевина, включающая кислотный суперабсорбент, после смачивания искусственной мочой имеет значение pH 3,0-5,7, более предпочтительно 3,5-5,5, в частности 4,1-5,4.
Значение pH впитывающей сердцевины может быть очень точно измерено следующим способом, включающим изготовление тестируемой впитывающей сердцевины и измерение ее значения pH.
Способ 1: Изготовление впитывающих сердцевин для испытания
3
Впитывающие сердцевины были отштампованы из впитывающей сердцевины, произведенной на опытной установке. При получении сердцевин на опытной установке использовался стандартный способ контурного формования в материале. Впитывающий центр состоял из гомогенной смеси распушенной целлюлозы и супервпитывающего материала. Впитывающий центр был спрессован до удельного объема приблизительно 8-10 см/г. Размер отштампованных центров составил 5 см в диаметре при массе приблизительно 1,2 г.
Способ 2: Измерение pH впитывающей сердцевины
Впитывающий центр, имеющий диаметр приблизительно 50 мм, был изготовлен согласно способу 1. Определенное количество (16 мл) испытательной жидкости 1 было добавлено ко всем образцам, после чего впитывающий центр оставили набухать в течение 30 минут. Затем с использованием поверхностного электрода плоскодонного типа, Single Pore Flat, Hamilton, был измерен pH жидкости, выделенной из образцов.
Испытательная жидкость 1 (из способа 2)
4
2
4
2
4
2
2
Искусственная моча, содержащая следующие вещества: KCl, NaCl, MgSO, KHPO, NaHPO, NHCONH. Значение pH указанной композиции составляет 6,0±0,5.
Используемая испытательная жидкость представляет собой искусственную мочу в количестве 16 мл (как определено выше) на один центральный впитывающий слой. Впитывающий центр предпочтительно включает по меньшей мере один слой, включающий смесь волокон и кислотный супервпитывающий материал, органическую соль цинка и необязательно некислотный супервпитывающий материал.
Под некислотным супервпитывающим материалом (также определяемым в настоящем описании как стандартный супервпитывающий материал) здесь понимаются супервпитывающие материалы вышеописанного типа, имеющие pH, например, 5,8 или выше. Некислотнотные SAP, включающие полимеризуемые единицы с кислотными группами, предпочтительно имеют степень нейтрализации по меньшей мере 70%.
Волокна, присутствующие во впитывающем центре, предпочтительно также способны абсорбировать физиологические жидкости, как в случае гидрофильных волокон. Наиболее предпочтительными волокнами являются целлюлозные волокна, такие как распушенная древесная целлюлоза, хлопок, хлопковый линтер, вискоза, ацетат целлюлозы и т.п., при этом использование распушенной целлюлозы является предпочтительным. Распушенная целлюлоза может быть механического или химического типа, при этом химическая целлюлоза является предпочтительной.
Во впитывающем центре и, если возможно, в каждом его слое общее количество супервпитывающего материала (кислотного и, необязательно, некислотного типа) составляет предпочтительно 10-70% по весу, более предпочтительно 20-65% по весу, в частности 30-60% по весу, например 30-50% по весу, в расчете на общий вес всей смеси волокон и супервпитывающих материалов (не включая органическую соль цинка).
Весовое отношение кислотного SAP/некислотного SAP не является четко ограниченным (например, 5/95-95/5, 10/90-90/10, 20/80-80/20), хотя может оказаться, что более высокие количества кислотного SAP повышают эффект настоящего изобретения. Таким образом, весовые отношения кислотного SAP/некислотного SAP 100/0-50/50 (например, 95/5-60/40, 90/10-70/30) предпочтительно могут быть выбраны в зависимости от свойств, которые требуется достичь.
-5
-4
-4
-3
-2
Очень маленькие количества органических солей цинка, взаимодействуя с кислотным SAP, очень эффективно контролируют запах. Предпочтительный минимальный уровень содержания (по весу) органической соли цинка (в расчете на цинк) составляет по меньшей мере 10 г на 1 г сухого кислотного SAP. Используемое здесь в отношении кислотного SAP понятие "сухой" следует понимать таким образом, что к кислотному SAP не была добавлена вода, и что вода, присутствующая в кислотном SAP, представляет собой воду, неизбежно остающуюся при производстве. Более предпочтительно органическая соль цинка присутствует в количествах по меньшей мере 10 г, еще более предпочтительно по меньшей мере 5×10 г и еще более предпочтительно по меньшей мере 10 г. Согласно наиболее предпочтительному варианту осуществления, количество соли цинка составляет по меньшей мере 10 г цинка на 1 г сухого кислотного SAP. Какого-либо определенного максимального уровня здесь не приведено, несмотря на то, что может быть достигнут такой уровень, что, возможно, по экономическим причинам, дальнейшее повышение содержания цинка, например, до 0,1 или 1 г цинка на 1 г кислотного SAP, больше не будет полезно, если не сопровождается при этом усилением подавления запаха. Например, когда во впитывающем центре присутствует 40% кислотного SAP, концентрация органической соли цинка может находиться в диапазоне 0,03-30% по весу.
1
4
Относительно используемой органической соли цинка также нет каких-либо определенных ограничений. В соответствии с настоящим изобретением предпочтительно используются соли цинка органических карбоновых кислот с длиной цепи 2-30 атомов углерода, в частности 12-24 атомов углерода. Карбоксильная группа может быть присоединена к алифатическим, алифатическим-ароматическим, ароматическим-алифатическим, алициклическим или ароматическим остаткам, где алифатическая цепь или алициклическое кольцо (кольца) могут быть ненасыщенными и необязательно замещены, например, гидроксильной или С-C алкильной группой. Указанные соли включают ацетат цинка, лактат цинка, рицинолеат цинка и абиетат цинка. Более предпочтительно, соль цинка представляет собой соль цинка ненасыщенной гидроксилированной жирной кислоты с длиной цепи 8-18 атомов углерода. Хотя какого-либо определенного ограничения относительно числа ненасыщенных двойных связей или гидроксильных групп нет, жирные кислоты, имеющие одну или две ненасыщенных двойных связи и одну или две гидроксильных группы, являются предпочтительными. Наиболее предпочтительным является рицинолеат цинка.

Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения вышеописанная органическая соль цинка, такая как рицинолеат цинка, активирована аминокислотой, как, например, в коммерческом TEGO Sorb A30 (Degussa).

Органическая соль цинка, используемая в настоящем изобретении, может быть также способна удалять вещества с неприятным запахом, химически основанные на аминах, например, таких как никотин в сигаретном дыме, тиосоединениях, например, таких как аллицин в чесноке и луке, а также кислотах, например, таких как изовалериановая кислота в человеческом поту и масляная кислота. Например, рицинолеат цинка, который, например, продается Degussa под торговой маркой TEGO Sorb, обладает способностью удалять дополнительный запах помимо удаления аммиака. Настоящее изобретение также не ограничено в отношении способа введения органической соли цинка во впитывающий центр. Пропитка и распыление являются предпочтительными.
Например, можно обрабатывать волокна, присутствующие во впитывающем центре, предпочтительно распушенную целлюлозу, раствором органической соли цинка до или во время добавления к кислотному SAP.
Согласно предпочтительному варианту осуществления, раствор органической соли цинка распыляется на волокна, наиболее предпочтительно на листы распушенной целлюлозы, полученные от производителя. Раствор органической соли цинка может распыляться на лист распушенной целлюлозы непосредственно производителем указанных листов перед поставкой листов производителю впитывающих изделий, что является наиболее предпочтительным, так как позволяет избежать дополнительной стадии распыления раствора органической соли цинка при изготовлении впитывающего изделия. В качестве альтернативы волокна опускают в раствор. Затем во время или после формирования центра добавляют кислотный SAP.
В качестве альтернативы, центр формируют посредством обычных способов из волокон, предпочтительно из распушенной целлюлозы, при этом во время формирования на указанный центр распыляют раствор соли цинка. Затем во время или после формирования центра добавляют кислотный SAP, однако обработка распылением уже изготовленной впитывающей сердцевины является менее предпочтительной.
Однако, в связи с имеющейся в настоящее время информацией, может оказаться, что наиболее эффективный способ введения цинка может включать обработку уже изготовленной впитывающей сердцевины, включающей смесь кислотного SAP, волокон, предпочтительно распушенной целлюлозы, и необязательно некислотного SAP, раствором органической соли цинка, в частности раствором рицинолеата цинка.
Согласно некоторому предпочтительному способу нанесения, раствор органической соли цинка, в частности рицинолеат цинка, распыляется на одну или обе стороны впитывающего внутреннего слоя, или одной из двух сторон отдельных слоев, составляющих внутренний слой.

Растворитель, используемый для указанного раствора, может представлять собой воду, предпочтительно летучий органический растворитель, такой как этанол или смеси воды и смешивающегося с водой органического растворителя, такого как этанол. Предпочтительно органический растворитель присутствует в растворе в относительно высокой концентрации, предпочтительно 1-30% по весу. Использование указанных концентрированных растворов гарантирует, что впитывающая способность супервпитывающего материала не снизится больше, чем необходимо. Также могут использоваться коммерческие растворы органических солей цинка, такие как TEGO Sorb A30, доступные от Degussa (содержание активных веществ 30% по весу, активированный аминокислотой рицинолеат цинка).
Задний слой предохраняет от загрязнения выделениями, поглощенными впитывающим слоем и содержащимися в изделии, других внешних изделий, которые могут контактировать с впитывающим изделием, например, простыни и предметы нижнего белья. В предпочтительных вариантах осуществления задний слой является непроницаемым для жидкостей (например, мочи) и включает многослойный материал, состоящий из нетканого материала и тонкой полимерной пленки, такой как термопластической пленки, имеющей толщину от приблизительно 0,012 до приблизительно 0,051 мм. Подходящие для изготовления заднего слоя пленки включают соответствующую продукцию Tredegar Industries Inc. of Terre Haute, Ind. и продаются под торговыми марками X15306, X10962 и X10964. Другие подходящие для изготовления заднего слоя материалы могут включать воздухопроницаемые материалы, которые позволяют парам выходить из впитывающего изделия, препятствуя при этом проникновению выделений через задний слой. Примеры воздухопроницаемых материалов могут включать такие материалы, как тканые сетки, нетканые сетки, композитные материалы, такие как покрытые пленкой нетканые сетки, а также микропористые пленки.
Вышеупомянутые элементы впитывающего изделия могут быть соединены, необязательно вместе с другими обычными элементами впитывающих изделий, посредством способа, известного в уровне техники.
Следующие примеры и сравнительные примеры поясняют настоящее изобретение.
ПРИМЕР 1
3
Круглые испытываемые впитывающие внутренние слои, имеющие массу приблизительно 1,2 г и диаметр 5 см, были отштампованы из впитывающего внутреннего слоя, произведенного на опытной установке. При изготовлении внутреннего слоя на опытной установке использовался стандартный способ формирования внутреннего слоя на сетке. Впитывающий внутренний слой состоял из гомогенной смеси распушенной целлюлозы и супервпитывающего материала. Используемая распушенная целлюлоза представляла собой 0,72 г целлюлозы Weyerhauser (NB 416), а супервпитывающий материал - 0,48 г кислотного супервпитывающего материала (pH 5.1) Z3106 от Degussa. Впитывающий внутренний слой был спрессован до удельного объема приблизительно 8-10 см/г.

К впитывающему внутреннему слою добавляли 1,3 мл 3%-ного (по весу) раствора рицинолеата цинка (доступного от Degussa под торговой маркой TEGO Sorb A30, разбавленного 1/10), либо путем распыления раствора на поверхность (на одну сторону), либо путем погружения одной стороны внутреннего слоя в раствор. Через 1 неделю после обработки впитывающему материалу позволяли поглотить 16 мл искусственной мочи согласно способу 3, как описано ниже, а затем оставляли при комнатной температуре.
Через 4 часа, 6 часов и 8 часов после поглощения искусственной мочи было измерено количество образовавшегося аммиака.
Из пяти измерений вывели среднее значение. Результаты представлены в таблице 1.
Способ 3: Оценка ингибирования образования аммиака во впитывающих внутренних слоях
5
Впитывающие внутренние слои были изготовлены в соответствии со способом 1. Была приготовлена испытательная жидкость 2. Культуру бактерий Proteus mirabilis выращивали в питательной среде при 30°C за ночь. Культуры клеток разбавляли и определяли количество бактерий. Конечная культура содержала приблизительно 10 организмов в мл испытательной жидкости. Впитывающий внутренний слой помещали в полимерную емкость, к впитывающему внутреннему слою добавляли испытательную жидкость 2, после чего емкость инкубировали при 35°C в течение 4, 6 и 8 часов соответственно, а затем из контейнеров отобрали пробы, используя ручной насос и так называемую трубку Дрегера. Содержание аммиака было определено по изменению цвета по шкале, градуированной в м.д. или процентах от объема.
Испытательная жидкость 2
th
Указанная жидкость представляет собой стерильную искусственную мочу, в которую добавляли питательную среду для микроорганизмов. Искусственная моча содержала моно- и двухвалентные катионы и анионы, а также мочевину, и была приготовлена в соответствии с Geigy, Scientific Tables, Vol 2, 8 ed. 1981 p. 53. Питательная среда для микроорганизмов приготовлена на основе прописи для Hook- и FSA-сред для энтеробактерий. Значение pH указанной смеси составляло 6,6.
ПРИМЕР 2
Впитывающий внутренний слой был изготовлен тем же способом, как и в примере 1, с единственным отличием, что водный раствор, добавленный к впитывающему внутреннему слою, либо путем распыления раствора на поверхность (на одну сторону), либо путем погружения одной стороны внутреннего слоя в раствор, содержал 6% (по весу) рицинолеата цинка.
ПРИМЕР 3
Впитывающий внутренний слой был изготовлен тем же способом, как и в примере 1, с единственным отличием, что водный раствор, добавленный к впитывающему внутреннему слою, либо путем распыления раствора на поверхность (на одну сторону), либо путем погружения одной стороны внутреннего слоя в раствор, содержал 0,5% (по весу) рицинолеата цинка.
ПРИМЕР 4
Впитывающий внутренний слой был изготовлен тем же способом, как и в примере 1, с единственным отличием, что водный раствор, добавленный к впитывающему внутреннему слою, либо путем распыления раствора на поверхность (на одну сторону), либо путем погружения одной стороны внутреннего слоя в раствор, содержал 0,3% (по весу) рицинолеата цинка.
СТАНДАРТНЫЙ ПРИМЕР
Впитывающий материал был изготовлен тем же способом, как и в примере 1, с единственным отличием, что кислотный супервпитывающий материал заменяли обычным некислотным супервпитывающим материалом (XZS 91030.03, полученным от Dow Chemicals). Кроме того, обработку рицинолеатом цинка не проводили.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 1
Впитывающий внутренний слой был изготовлен тем же способом, как и в примере 1, с единственным отличием, что кислотный супервпитывающий материал заменяли некислотным материалом (Dow XZS 91030.03, полученным от Dow chemicals).
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 2
Впитывающий материал был изготовлен тем же способом, как и в примере 1, с единственным отличием, что обработку раствором рицинолеата цинка не проводили.
Результаты по образованию аммиака стандартного примера, сравнительных примеров 1 и 2, а также примеров 1-4 приведены в следующей таблице 1.
<b>Таблица 1</b>
Образование аммиака (м.д.)
Краткое описание
Zn (10<sup>-3</sup> г Zn/г к-SAP)
4 часа
6 часов
8 часов
Стандартный пример
целлюлоза + SAP<sup>1</sup>
-
<3
>480
>1100
Сравнительный пример 1
целлюлоза + Zn<sup>3</sup>+SAP<sup>1</sup>
16,1
<2
19
270
Сравнительный пример 2
целлюлоза + к-SAP<sup>2</sup>
-
26
490
Пример 1
целлюлоза + Zn<sup>3</sup>+к-SAP<sup>2</sup>
8,0
<2
<2
Пример 2
целлюлоза + Zn<sup>3</sup>+к-SAP<sup>2</sup>
16,1
0
<2
Пример 3
целлюлоза + Zn<sup>3</sup>+к-SAP<sup>2</sup>
1,33
0
2
Пример 4
целлюлоза + Zn<sup>3</sup>+к-SAP<sup>2</sup>
0,8
1
3
<sup>1</sup> Некислотный супервпитывающий материал (Dow Chemicals, XZS 91030.03)
<sup>2</sup> Кислотный супервпитывающий материал (Z3106, Degussa)
<sup>3</sup>Рицинолеат цинка
ПРИМЕР 5
Впитывающий внутренний слой был изготовлен тем же способом, как и в примере 1, с единственным отличием, что вместо Z3106 от Degussa использовали коммерческий кислотный супервпитывающий материал M7125 (BASF, pH=4,9±0,2).
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР 3
Впитывающий внутренний слой был изготовлен тем же способом, как и в примере 5, с единственным отличием, что к материалу не был добавлен рицинолеат цинка.
Результаты по образованию аммиака сравнительного примера 3 и примера 5 приведены в следующей таблице 2.
<b>Таблица 2</b>
Образование аммиака (м.д.)
Краткое описание
Zn (10<sup>-3</sup> г Zn/г к-SAP)
6 часов
8 часов
10,5 часов
Сравнительный пример 3
целлюлоза + к-SAP<sup>1</sup>
-
17
180
640
Пример 5
целлюлоза + Zn<sup>2</sup>+к-SAP<sup>1</sup>
8,0
0
<1
<4
<sup>1</sup> Кислотный супервпитывающий материал (M7125, BASF)
<sup>2</sup> Рицинолеат цинка
Вышеописанные эксперименты показывают, что совместное использование кислотного супервпитывающего материала и органической соли цинка, такой как рицинолеат цинка, с неожиданной эффективностью подавляет образование аммиака. Рассматривая тот факт, что человек может почувствовать запах аммиака при концентрации 30 м.д., настоящее изобретение гарантирует, что при использовании впитывающего изделия владелец не почувствует запаха аммиака.