ПОГЛОЩАЮЩЕЕ ИЗДЕЛИЕ С ДЕЗОДОРИРУЮЩИМ ВЕЩЕСТВОМ
ABSORBING ITEM WITH DEODORIZING SUBSTANCE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к поглощающему изделию, такому как гигиеническая прокладка, предназначенная для повседневного использования прокладка, подгузник, подгузник-трусы, защитное приспособление, используемое при недержании у взрослых, при этом указанное изделие содержит поглощающую сердцевину и непроницаемый для текучих сред задний лист, при этом изделие содержит дезодорирующие вещество.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Дезодорирование стало важным фактором в поглощающих изделиях. Запахи или неприятные запахи возникают, например, в результате выделений из носителя поглощающего изделия или в результате удерживания выделенных организмом текучих сред в изделии. Данные запахи могут ставить носителя поглощающего изделия в неудобное положение. Следовательно, важно уменьшить или предотвратить возникновение запахов в поглощающих изделиях во время их ношения.
Примерами пахнущих веществ, которые могут присутствовать в поглощающих изделиях, являются соединения серы, альдегиды, индолы, амины и т.д.
Различные способы используются для предотвращения или уменьшения запахов в поглощающих изделиях, которые возникли в связи с выделением выделяемых организмом текучих сред. Способы базируются на 1) маскировании запахов; 2) химической реакции, например, в виде нейтрализации, с кислотно-щелочной системой; 3) адсорбции/абсорбции запахов, предусматривающей образование поверхностей, которые обладают особым сродством с запахами, или больших особых поверхностей/полостей, которые способны связывать рассматриваемые запахи и, следовательно, предотвращать ситуацию, при которых выделяющие их вещества остаются в газообразном виде, и 4) ингибиторах роста бактерий, которые уменьшают/предотвращают рост бактерий и соответствующие запахи, которые возникли вследствие больших количеств бактерий.
Отдушки или ароматы используются, например, для маскирования запахов/неприятных запахов. Маскирующие вещества не удаляют неприятные запахи и должны быть добавлены в надлежащем количестве для гарантирования того, что неприятный запах не будет проникать или что отдушка не будет пахнуть слишком сильно. Цеолиты, диоксид кремния, глины, активированный уголь и/или циклодекстрин используются, например, для адсорбции пахнущих веществ. Однако некоторые из них чувствительны к воздействию влаги, что ограничивает их эффективность. Бикарбонат натрия, лимонная кислота и/или материалы со сверхвысокой поглощающей способностью с низким водородным показателем рН используются для нейтрализации запахов. Бактерии могут образовывать вещества с неприятным запахом, и ацетат меди, материал со сверхвысокой поглощающей способностью, имеющий ионы серебра, и/или кислотный материал со сверхвысокой поглощающей способностью могут быть использованы для уменьшения роста бактерий.
Вышеупомянутые дезодорирующие вещества эффективны против различных видов запахов и действуют посредством различных механизмов.
Некоторое количество запахов/неприятных запахов являются гидрофобными, и подобные неприятные запахи абсорбируются и/или адсорбируются гидрофобными дезодорирующими веществами. К гидрофобным пахнущим веществам относятся, например, некоторые органические кислоты, соединения серы, альдегиды, индол, амины и т.д., которые обычно существуют при использовании поглощающих изделий.
В патенте США 6147028 описано дезодорирующее вещество в виде покрытых силоксаном гранул крахмала, которые используются в поглощающих изделиях. Гранулы крахмала имеют гидрофобную поверхность, и они поглощают гидрофобный материал из воздуха.
В патенте США 6479150 описаны слои материала из термопластичных волокон с гидрофобным дезодорирующим веществом, которое модифицировано посредством поверхностно-активного вещества для придания слою смачиваемости. Дезодорирующее вещество представляет собой, например, ароматическое дезодорирующее вещество.
Недостатком раскрытых ранее дезодорирующих веществ является, среди прочего, то, что их трудно распределять равномерно по всему поглощающему изделию. Это может быть обусловлено тем, что раскрытые ранее дезодорирующие материалы часто состоят из твердых частиц, которые не могут быть распределены непрерывно по внутренним и наружным поверхностям изделия и по существу уменьшают степень покрытия. Таким образом, снижается возможность эффективного улавливания нежелательных запахов.
Сохраняется потребность в создании дезодорирующих веществ для гигиенических изделий, и одна задача настоящего изобретения состоит в решении вышеупомянутых проблем и в создании эффективно функционирующего дезодорирующего материала.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Вышеуказанная проблема решается в настоящем изобретении посредством поглощающего изделия, такого как гигиеническая прокладка, предназначенная для повседневного использования прокладка, подгузник, подгузник-трусы, защитное приспособление, используемое при недержании у взрослых, при этом указанное изделие содержит поглощающую сердцевину и непроницаемый для текучих сред задний лист, при этом к изделию добавлен, по меньшей мере, один окисленный липид в качестве дезодорирующего вещества.
В соответствии с одним аспектом изобретения липиды были окислены при контролируемых условиях. Предпочтительные окисленные липиды имеют пероксидное число, определенное способом Cd 8-53, принятым Американским обществом нефтехимиков (AOCS Official Method Cd 8-53 (AOCS - American Oil Chemists Society)), которое составляет, по меньшей мере, 20, предпочтительно, по меньшей мере, 30 и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 40 мэкв/кг.
В одном варианте осуществления поглощающая сердцевина содержит гидрофильные волокна, обработанные указанными окисленными липидами. Предпочтительно, по меньшей мере, часть указанных гидрофильных волокон представляют собой целлюлозные волокна.
В соответствии с дополнительным аспектом изобретения, по меньшей мере, 0,2 вес.% окисленных липидов было добавлено к указанной поглощающей сердцевине, при этом указанное количество рассчитано от полного веса гидрофильных волокон, содержащихся в поглощающей сердцевине.
В одном варианте осуществления от 0,2 до 50 вес.%, предпочтительно от 0,5 до 40 вес.%, более предпочтительно - от 1 до 35 вес.% и наиболее предпочтительно - от 3 до 30 вес.% окисленных липидов было добавлено к поглощающей сердцевине, при этом указанные количества рассчитаны от полного веса гидрофильных волокон, содержащихся в поглощающей сердцевине.
В соответствии с одним аспектом изобретения изделие дополнительно содержит проницаемый для жидкостей верхний лист и/или один или несколько дополнительных функциональных слоев, выбранных из: принимающих жидкость слоев, распределяющих жидкость слоев.
В соответствии с дополнительным аспектом изобретения, по меньшей мере, 0,2 вес.% окисленных липидов было добавлено к указанному верхнему листу и/или дополнительному функциональному слою, при этом указанное количество рассчитано от полного веса указанного верхнего листа и/или дополнительного функционального слоя.
В одном варианте осуществления от 0,2 до 50 вес.%, предпочтительно от 0,5 до 40 вес.%, более предпочтительно - от 1 до 35 вес.% и наиболее предпочтительно - от 3 до 30 вес.% окисленных липидов было добавлено к верхнему листу и/или дополнительному функциональному слою, при этом указанные количества рассчитаны от полного веса верхнего листа и/или дополнительных функциональных слоев.
В одном варианте осуществления изобретения указанное изделие имеет продольное y и поперечное x направления, два продольных края и два поперечных края, при этом дезодорирующее вещество в виде окисленных липидов имеется в бо'льших количествах в зонах, близких к продольным и/или поперечным краям изделия, чем в центральной зоне изделия, предусмотренной в качестве зоны, принимающей текучие среды.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления поглощающее изделие содержит эластичные средства, например эластичные элементы для ног и/или поясные эластичные элементы, при этом, по меньшей мере, один окисленный липид был добавлен к указанным эластичным средствам.
В соответствии с одним вариантом осуществления липиды представляют собой жирные кислоты или их производные. В дополнительном варианте осуществления производные жирных кислот представляют собой сложные эфиры жирных кислот, в особенности триглицериды.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления, по меньшей мере, часть указанных жирных кислот и/или производных жирных кислот являются ненасыщенными.
В одном варианте осуществления указанные окисленные липиды окислены посредством обработки озоном.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 представляет собой схематический вид в плане поглощающего изделия в виде гигиенической прокладки или защитного приспособления, используемого при недержании.
Фиг.2 представляет собой сечение по линии II-II на фиг.1.
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Термин «поглощающее изделие» относится к изделиям, которые размещают у кожи носителя для поглощения и удерживания экссудатов организма, подобных моче, фекалиям и менструальной текучей среде. Изобретение главным образом относится к поглощающим изделиям одноразового использования, что означает изделия, которые не предназначены для стирки или восстановления иным образом или повторного использования в качестве поглощающего изделия после использования. К примерам поглощающих изделий одноразового использования относятся гигиенические изделия, предназначенные для женщин, такие как гигиенические прокладки, предназначенные для повседневного использования прокладки и гигиенические трусы, подгузники и подгузники-трусы для младенцев и взрослых, страдающих недержанием, прокладки, используемые при недержании, вставки для подгузников и тому подобное.
Термин «липид» обозначает все жирорастворимые (липофильные) встречающиеся в природе вещества, такие как жиры, масла, воски, холестерин, стероиды, моноглицериды, диглицериды, триглицериды, фосфолипиды и другие вещества.
Под «окисленными липидами» понимается то, что липиды подверглись процессу окисления, в котором кислород был введен в молекулярную структуру липида. Окисляющее вещество представляет собой любое вещество, которое приводит к окислению структуры липида, например газообразный кислород, озон или пероксиды.
Под «окисленным при контролируемых условиях» понимается то, что основа, то есть липид, была (был) окислена (окислен) до такой степени, при которой по существу предотвращается дальнейшее окисление, вызванное самоокислением вследствие контакта с воздухом. Предпочтительно липиды окислены так, что они имеют пероксидное число, определенное способом Cd 8-53, принятым Американским обществом нефтехимиков, которое составляет, по меньшей мере, 20 мэкв/кг.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Фиг.1 и 2 показывают один вариант осуществления поглощающего изделия в виде гигиенической прокладки или защитного приспособления 1, используемого при недержании, предназначенного для ношения в виде вставки в паре трусов. Изделие 1, как правило, содержит проницаемый для жидкостей верхний лист 2, непроницаемый для жидкостей задний лист 3 и поглощающую сердцевину 4, заключенную между ними. Изделие имеет продольное направление y и поперечное направление x. Оно имеет два продольных боковых края 6 и 7 и два поперечных края 8 и 9.
Проницаемый для жидкостей верхний лист 2 может состоять из нетканого материала, например из нетканого материала фильерного способа производства, нетканого материала, полученного аэродинамическим способом из расплава, нетканого материала, полученного кардочесанием, гидроперепутыванием, укладкой в мокром состоянии и т.д. Пригодные нетканые материалы могут состоять из натуральных волокон, таких как волокна из древесной целлюлозы или хлопковые волокна, искусственных волокон, таких как полиэфирные, полиэтиленовые, полипропиленовые, вискозные и т.д., или из смеси натуральных и искусственных волокон. Кроме того, материал верхнего листа может состоять из жгутов волокна, которые могут быть скреплены друг с другом с образованием некоторой конфигурации соединения, подобной, например, раскрытой в документе ЕР-А-1035818. Дополнительными примерами материалов верхнего листа являются пористые вспененные материалы, пластиковые пленки с отверстиями и т.д. Материалы, пригодные в качестве материалов верхнего листа, должны быть мягкими и нераздражающими кожу, и должна быть обеспечена возможность быстрого прохода выделяемой организмом текучей среды, такой как моча или менструальная текучая среда, через него.
Непроницаемый для жидкостей задний лист 3 может состоять из тонкой полимерной пленки, например из полиэтиленовой или полипропиленовой пленки, нетканого материала, покрытого непроницаемым для жидкостей материалом, гидрофобного нетканого материала, который обладает стойкостью к проникновению жидкостей, или из ламинатов из пластиковых пленок и нетканых материалов. Материал заднего листа может быть воздухопроницаемым для обеспечения возможности выхода пара из поглощающей сердцевины при одновременном предотвращении прохода жидкостей через материал заднего листа.
Верхний лист 2 и материал 3 заднего листа имеют несколько бо'льшую протяженность в плоскости, чем поглощающая сердцевина 4, и выступают за ее края. Слои 2 и 3 соединены друг с другом в пределах их выступающих частей 5, например, посредством склеивания или термосварки или ультразвуковой сварки. Кроме того, верхний лист и/или задний лист могут быть прикреплены к поглощающей сердцевине любым способом, известным в данной области техники, например посредством клея или термосварки или ультразвуковой сварки и т.д. Кроме того, поглощающая сердцевина может быть неприкрепленной к верхнему листу и/или заднему листу.
Скрепляющее средство в виде зоны 10 из клея предусмотрено на стороне заднего листа, обращенной от носителя при использования. Клей может прикрепляться к предмету нижнего белья носителя с возможностью отсоединения. Съемная бумага 11 защищает клеевую зону перед использованием. Клеевая зона 10 может иметь любую пригодную конфигурацию, такую как удлиненные или поперечные полоски, пятнышки, зоны полного покрытия и т.д.
В других вариантах осуществления поглощающих изделий в соответствии с изобретением другие типы скрепляющих элементов, подобные фрикционным скрепляющим элементам, язычкам из липкой ленты или механическим скрепляющим элементам, подобным скрепляющим элементам с крючками и петлями (застежкам-«липучкам»), и т.д., могут быть использованы для крепления изделий к предмету нижнего белья или вокруг талии носителя. Некоторые поглощающие изделия имеют форму трусов и, следовательно, не требуют специальных скрепляющих средств. В других случаях поглощающее изделие носят в специальных эластичных трусах без необходимости в дополнительных скрепляющих элементах.
Поглощающая сердцевина 4 может представлять собой поглощающую сердцевину любого обычного вида. Примерами часто встречающихся поглощающих материалов являются вспушенная измельченная целлюлоза, слои тонкой бумаги, полимеры с высокой поглощающей способностью (так называемые суперабсорбенты), поглощающие вспененные материалы, поглощающие нетканые материалы или тому подобное. Общеизвестно «объединение» вспушенной измельченной целлюлозы с суперабсорбентами в поглощающей сердцевине. Также общеизвестно использование поглощающих тел, содержащих слои из различных материалов с различными свойствами с точки зрения способности принимать жидкости, способности распределять жидкости и удерживающей способности. Это хорошо известно специалисту в данной области техники и, следовательно, необязательно должно быть описано подробно. Тонкие поглощающие тела, которые широко используются в современных поглощающих изделиях, часто содержат спрессованную смешанную или слоистую структуру из вспушенной измельченной целлюлозы и материала со сверхвысокой поглощающей способностью. Размер и поглощающая способность поглощающей сердцевины могут варьироваться так, чтобы они подходили для разных применений, таких как применение в гигиенических прокладках, предназначенных для повседневного использования прокладках для трусов, прокладках и подгузниках, используемых при недержании у взрослых, подгузниках для младенцев, подгузниках-трусах и т.д.
Следует понимать, что поглощающее изделие, описанное выше и показанное на чертежах, представляет собой только один неограничивающий пример и что настоящее изобретение не ограничено им, а может быть использовано в любом типе поглощающих изделий, как указано выше.
Задача настоящего изобретения состоит в создании поглощающих изделий, таких как гигиенические прокладки, предназначенные для повседневного использования прокладки для трусов, подгузники, защитные приспособления, используемые при недержании, которые пригодны для поглощения выделяемых организмом текучих сред и которые содержат дезодорирующее вещество, которое эффективно предотвращает или уменьшает запахи в подобных изделиях, которые возникли при выделении выделяемых организмом текучих сред.
В соответствии с изобретением было показано, что окисленные липиды очень эффективны при уменьшении запахов от некоторых пахнущих веществ, которые часто имеются в поглощающих изделиях. Природные липиды животного происхождения или растительного происхождения очень часто представляют собой смеси моно-, ди- и триглицеридов и свободных жирных кислот. Липиды могут быть подвергнуты очистке, гидратации, рафинированию, модификации и могут использоваться по отдельности или в разных смесях. Примеры пригодных липидов, которые имеют животное происхождение, можно обнаружить в пчелиных восках, масле, полученном из жира эму, липидах lactis, ланолине, жире печени акулы, свином жире, китовом жире, жире сливочного масла и твердом животном жире. Примеры пригодных липидов, которые имеют растительное происхождение, можно обнаружить в косточковом абрикосовом масле, арахисовом масле, масле/воске авокадо, масле из семян черной смородины, масле из семян бурачника, масле бразильского ореха, касторовом масле, масле какао, кокосовом масле, кукурузном масле, хлопковом масле, масле шиповника, масле энотеры, масле из семян винограда, льняном масле, масле из семян манго, розовом масле, оливковом масле, воске из кожуры апельсина, пальмовом масле, арахисовом масле, рисовом воске, масле из кунжутного семени, масле ши, соевом масле, воске из семян подсолнечника, масле земляного ореха, кунжутном масле, сафлоровом масле, масле из семян табака, маковом масле, масле из семян чайного дерева, капковом масле, масле из рисовых отрубей, сорговом масле, масле крамбе, льняном масле, перилловом масле, конопляном масле, тунговом масле, ойтиковом масле, пальмоядровом масле, масле сладкого миндаля и масле пшеничных зародышей. Дополнительными примерами липидов являются масла, застывающие при низкой температуре, которые представляют собой сложные эфиры моноспиртов, например масло жожоба, фосфолипиды и т.д.
Триглицериды часто встречаются во многих природных жирах и маслах, таких как рапсовое масло, оливковое масло, кукурузное масло, подсолнечное масло, пальмовое масло, кокосовое масло (oil) и масло (butter), пальмовое масло, масло какао, какао-масло и т.д. Большинство встречающихся в природе триглицеридов содержат смесь насыщенных и ненасыщенных жирных кислот, при этом соотношение насыщенных и ненасыщенных жирных кислот варьируется у разных масел. Данное соотношение обычно приводится в виде отношения: ненасыщенные/насыщенные. Ненасыщенные жирные кислоты могут быть или мононенасыщенными, или полиненасыщенными. Наиболее часто встречающимися жирными кислотами в триглицеридах являются пальмитиновая кислота, которая представляет собой насыщенную жирную кислоту, олеиновая кислота, которая представляет собой мононенасыщенную жирную кислоту, линолевая и линоленовая кислоты, которые представляют собой полиненасыщенные жирные кислоты.
Состав некоторых широко распространенных природных масел приведен ниже в таблице 1, которая взята из работы Bailey's Industrial Oil and Fat products, vol.1, editor: Daniel Swern, John Wiley & Sons Inc., New York, 1979.
Таблица 1
Растительное масло
Насыщенные жирные кислоты(вес.%)
Ненасыщенные жирные кислоты(вес.%)
Оливковое масло
9,3-18,8
81,1-89,0
Подсолнечное масло
8,7-14,2
85-91
Рапсовое масло
6,2-9,5
90,5-93,8
Кукурузное масло
12-18
82-88
Масло какао
59,8
40,2
Подобные масла и жиры обычно содержат антиоксиданты, или встречающиеся в природе, или добавленные поставщиком, так что в основном предотвращается или замедляется самоокисление, вызываемое контактом с воздухом.
Липиды, используемые в настоящем изобретении, окисляются окисляющим веществом. Примерами пригодных окисляющих веществ являются: озон, пероксиды, газообразный кислород, надкислоты и диоксид азота. Для липидов, содержащих антиоксиданты, требуются более сильные окисляющие вещества, подобные озону и пероксидам, но для липидов без каких-либо существенных количеств антиоксидантов может быть достаточным кислород или воздух, то есть самоокисление в течение достаточного промежутка времени.
Реакционная способность различных липидов зависит от числа двойных связей, то есть от степени ненасыщенности. Насыщенные липиды окисляются очень медленно, в то время как липиды с высокой степенью ненасыщенности окисляются более быстро. Относительные степени самоокисления некоторых жирных кислот (не обработанных антиоксидантами) при температуре 100ºС приведены ниже в таблице 2 и взяты из того же ссылочного материала, что и ссылочный материал для таблицы 1.
Таблица 2
Жирная кислота
Химическая формула
Относительная степень окисления
Стеариновая кислота
С<sub>17</sub>Н<sub>35</sub>СООН
0,6
Олеиновая кислота
С<sub>17</sub>Н<sub>33</sub>СООН
6
Линолевая кислота
С<sub>17</sub>Н<sub>31</sub>СООН
64
Линоленовая кислота
С<sub>17</sub>Н<sub>29</sub>СООН
100
Окисление предпочтительно должно выполняться при контролируемых условиях с тем, чтобы после процесса окисления самоокисление было по существу предотвращено. Предпочтительно окисленные липиды должны иметь пероксидное число, определенное способом Cd 8-53, принятым Американским обществом нефтехимиков (AOCS Official Method Cd 8-53), которое составляет, по меньшей мере, 20, предпочтительно, по меньшей мере, 30 и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 40 мэкв/кг.
Липиды могут быть окислены любым пригодным способом и посредством любого пригодного окисляющего вещества, например посредством озона, смесей озона и воздуха или озона и кислорода.
В процессе окисления может быть образован ряд пероксидных продуктов, таких как гидропероксиды, озониды, дипероксиды и полипероксиды. Кроме того, могут быть образованы некоторые побочные продукты, например кетоны и альдегиды, которые менее желательны. Эти побочные продукты могут быть удалены посредством промывания липидов растворителем после процесса окисления. В альтернативном варианте летучие нежелательные вещества могут быть удалены посредством испарения, например, под вакуумом.
В соответствии с изобретением было показано, что целлюлоза, обработанная окисленными липидами, в особенности озонированными триглицеридами, обладает значительной способностью к уменьшению выделения нежелательных пахнущих соединений, которые часто имеются в поглощающих изделиях, поглощающих выделяемые организмом жидкости, подобные моче и менструальной текучей среде. Примерами подобных пахнущих соединений являются диметилсульфид (DMS), диметилдисульфид (DMDS) и изовалериановый альдегид (IVA).
Количество добавленных окисленных липидов должно составлять, по меньшей мере, 0,2 вес.% от полного веса обработанной целлюлозы.
Обработанная целлюлоза может быть смешана с необработанной целлюлозой и/или с материалом со сверхвысокой поглощающей способностью для образования поглощающей сердцевины 4. Поглощающая сердцевина может содержать от 0,2 до 50 вес.%, предпочтительно от 0,5 до 40 вес.%, более предпочтительно - от 1 до 35 вес.% и наиболее предпочтительно - от 3 до 30 вес.% добавленных окисленных липидов, при этом указанные количества рассчитаны от полного веса гидрофильных волокон, например целлюлозных волокон, содержащихся в поглощающей сердцевине.
В некоторых зонах, например вдоль краев поглощающей сердцевины, может быть использована бо'льшая доля окисленных липидов, чем в центральной зоне поглощающей сердцевины. В этом случае волокна в краевых зонах могут быть в большей или меньшей степени насыщены окисленными липидами и могут функционировать как барьеры, препятствующие утечкам.
Различные типы липидов влияют на поглощающие свойства целлюлозы в большей или меньшей степени. Например, триолеин, который представляет собой триглицерид мононенасыщенной жирной кислоты, такой как олеиновая кислота, не уменьшает впитывания жидкости обработанной целлюлозой ни в какой более высокой степени, в то время как то же самое количество тристеарина, который представляет собой триглицерид насыщенной жирной кислоты, такой как стеариновая кислота, приводило к очевидной гидрофобизации обработанной целлюлозы. Соответственно, количество липида, добавляемого к целлюлозе, может варьироваться в зависимости от используемых липидов.
Таким образом, окисленные липиды могут быть добавлены к целлюлозе, обычно вспушенной измельченной целлюлозе, используемой в поглощающей сердцевине 4 поглощающего изделия. В качестве альтернативы или дополнительно они могут быть добавлены к верхнему листу 2 или любому дополнительному функциональному слою, содержащемуся в поглощающем изделии, такому как принимающий жидкости слой, распределяющий жидкости слой, удерживающий жидкости слой и т.д.
По меньшей мере, часть обработанных целлюлозных волокон в сердцевине может быть распределена только по определенным зонам в поглощающей сердцевине 4. Например, обработанные целлюлозные волокна распределены по зонам или расположены в зонах в виде разнесенных островков. Доля гидрофобного дезодорирующего материала в вышеупомянутых островках в сердцевине может составлять 25-35 вес.%, рассчитанных относительно полного веса гидрофильного волокнистого материала в сердцевине в указанных зонах или островках. В подобных зонах доля окисленных липидов по весу может быть больше по сравнению с ситуацией, при которой окисленные липиды равномерно распределены в сердцевине, поскольку бо'льшая доля поглощающих жидкости волокон по весу имеется в примыкающих частях поглощающей жидкости сердцевины для компенсации ухудшенного поглощения жидкости обработанными целлюлозными волокнами в данных зонах. Обработанные волокна могут быть смешаны с другими волокнами и/или с материалом со сверхвысокой поглощающей способностью в разных соотношениях. Доля окисленных липидов не должна быть слишком высокой в зоне смачивания, поскольку они могут ухудшить способность к поглощению выделяемой организмом жидкости. Зона смачивания находится по существу в центральной промежностной части поглощающего изделия.
По меньшей мере, часть окисленных липидов может содержаться в зонах вдоль продольных боковых краев поглощающей жидкости сердцевины 4 и/или другого функционального слоя. Запахи могут поглощаться окисленными липидами, когда запахи проходят через края поглощающего изделия. Запахи могут проходить по направлению к боковым краям по множеству разных причин. Могут существовать причины их испарения, так что они будут проходить по направлению к краям, носитель изделия может двигаться, так что вследствие движений будет происходить вентилирование.
Доля окисленных липидов по весу в зонах вдоль продольных боковых краев может быть сравнительно высокой, поскольку может быть обеспечена возможность снижения способности к поглощению текучих сред у краев. Кроме того, предпочтительно иметь гидрофобные окисленные липиды вдоль поперечных краев изделия, поскольку в этом случае они могут функционировать в качестве барьеров для жидкостей и по существу уменьшают риск утечки.
В других вариантах осуществления обработанные волокна могут быть расположены в поглощающей сердцевине 4 в зонах, простирающихся в виде продольных полосок вдоль изделия.
В изделии, подобном предмету одежды, таком как подгузники и изделие типа трусов, обработанные волокна могут быть расположены в поясной зоне или в зонах вокруг отверстий для ног. В этом случае они могут предотвратить улетучивание запахов из изделия. Альтернативно, окисленные липиды могут быть добавлены к эластичным средствам, образующим часть, например, эластичных элементов для талии или эластичных элементов для ног в поглощающем изделии. Добавление гидрофобного вещества в виде композиции для ухода за кожей описано в документе WO 2007/073270. Окисленные липиды в соответствии с настоящим изобретением могут быть включены в эластичные средства аналогичным образом.
Так же как в поглощающей сердцевине 4, окисленные липиды могут быть равномерно распределены в любом другом слое в поглощающем изделии, таком как верхний лист, принимающий жидкости слой, распределяющий жидкости слой или тому подобное. Доля окисленной жидкости по весу в данных слоях может быть такой же, как в случае поглощающей сердцевины. Окисленные липиды также могут быть распределены по определенным зонам данных слоев таким же образом, как описано в отношении поглощающей сердцевины.
В зависимости от вида поглощающего изделия доля окисленных липидов будет варьироваться. Например, предназначенные для повседневного использования прокладки для трусов не требуют такого количества дезодорирующего материала, как в случае изделия, используемого при недержании.
Запахи в поглощающем изделии различаются по их характеру. Для достижения еще лучшего дезодорирующего эффекта в поглощающих изделиях в соответствии с настоящим изобретением также могут быть использованы другие типы дезодорирующих материалов или дезодорирующих веществ. Они могут представлять собой, например, подкисленные целлюлозные волокна и/или материалы со сверхвысокой поглощающей способностью с низким водородным показателем рН. Целлюлозные волокна могут быть подкислены, например, посредством добавления буфера/кислоты. Кислые дезодорирующие материалы воздействуют на пахучие вещества, которые являются щелочными, например, такие как амины и аммиак. Если кислые дезодорирующие материалы будут добавлены в достаточном количестве, они способны снижать водородный показатель рН и за счет этого противодействовать росту/активности бактерий, которые, в свою очередь, образуют вещества, которые способны содействовать возникновению плохого запаха.
К изделию также могут быть добавлены другие дезодорирующие вещества, например хитозан, дезодорирующие вещества на основе крахмала и сложные эфиры. Сложные эфиры могут быть выбраны из циклических сложных эфиров или сложных эфиров, выбранных из изоментилацетата, изоментилпропионата, изоментилизобутирата, изоментилкротоната и изоментилбутирата.
Окисленные липиды могут быть добавлены к целлюлозным волокнам или другим волокнам при производстве волокон или могут быть добавлены в производственном оборудовании, в котором изготавливаются поглощающие изделия. Липиды могут быть окислены или перед добавлением их к волокнам, или после добавления. В последнем случае волокна, например целлюлозные волокна, обрабатывают липидами и затем обработанную целлюлозу подвергают реакции с окислителем, например, озоном. В этом случае озон может также служить в качестве отбеливающего реагента для целлюлозы.
ПРИМЕРЫ
Озонирование масла/жира
3
Озон был образован в генераторе озона Argenotox типа GL, Гамбург, приводимом в действие при напряжении 150 В и потоке кислорода, поступающем со скоростью 63 л/ч. 200 г каждого подвергнутого испытанию масла/жира было подвергнуто обработке в течение промежутка времени, составляющего 2 ч, потоком озона/кислорода со скоростью 0,061 г/мин. Концентрация озона в добавляемом газе составляла 58 г/м.
Для получения более сильно озонированного подсолнечного масла в соответствии с таблицей 7, имеющего пероксидное число, составляющее 276,9 мэкв/кг, озон продували через 50 г масла в течение 5,5 ч.
Озон продували через масло, которое содержалось в вентилируемом резервуаре. В резервуаре была использована магнитная мешалка. Твердые жиры были подвергнуты плавному нагреву до температуры выше температуры плавления, после чего газ продували через жидкие жиры. Подвергнутые испытанию масла/жиры - это те, которые приведены ниже в таблице 3.
Таблица 3
Насыщенное
Однонасыщенное
Многонасыщенное
ОтношениеНенасыщенное/насыщенное
Подсолнечное масло
11
28
56
7,64
Оливковое масло
18
70
12
4,56
Рапсовое масло
7
62
31
13,29
Кукурузное масло
12
28
55
6,92
Масло какао
61
36
3
0,64
Степень окисления была определена при испытании посредством определения пероксидного числа в соответствии с методом испытаний AOCS Official Method Cd 8-53 Surplus 2003. Было определено пероксидное число как для исходных масел/жиров, так и для озонированных масел/жиров. Результаты приведены ниже в таблице 4.
Таблица 4
Масло
Пероксидное число (мэкв/кг)
Рапсовое масло
3,82
Озонированное рапсовое масло
42,09
Кукурузное масло
4,21
Озонированное кукурузное масло
60,04
Оливковое масло
7,99
Озонированное оливковое масло
61,41
Подсолнечное масло
7,10
Озонированное подсолнечное масло
65,49
Масло какао
3,32
Озонированное масло какао
69,51
Обработка целлюлозы маслами/жирами
Листы сульфатной целлюлозы от компании Weyerhaeuser Inc. с обозначением NB416 были пропитаны раствором испытываемого масла/жира в гексане. Раствор содержал равные количества гексана и масла/жира. Раствор был равномерно распределен по поверхности листов. Когда гексан испарился, листы содержали 30 вес.% масла/жира и 70 вес.% целлюлозных волокон. Обработанные листы были подвергнуты разделению на волокна в универсальной мешалке Braun MX32 для получения вспушенной измельченной целлюлозы.
Анализ уменьшения запахов
1 г обработанной целлюлозы был помещен в пробирку емкостью 60 мл, после чего было добавлено 3,9 мл солевого раствора с фосфатным буфером в количестве 0,01М и водородным показателем 7,4 от Sigma. Затем 0,1 мл PEG300 (полиэтиленгликоля) с DMS (диметилсульфидом), DMDS (диметилдисульфидом) и IVA (изовалериановым альдегидом) было добавлено так, чтобы общее количество всех трех веществ с неприятным запахом составляло 1000 нг/мл каждого вещества.
Через 3 ч при 35ºС волокно SPME (Supelco), 75 мкм Carboxen - PDMS, было введено в свободное пространство над целлюлозой, и еще через 0,5 ч волокно SPME было подвергнуто анализу посредством газовой хроматографии (GC) с использованием хроматографа Thermo Finnigan Trace посредством MS-детектора. Площадь пика для каждого вещества с неприятным запахом была определена для образцов с обработанной целлюлозой и необработанной контрольной целлюлозой. Настройки газового хроматографа были следующие.
Программа изменения температуры для газового хроматографа: 30°С (7 мин), 3°С/мин - 70°С (0 мин), 40°С/мин - 25°С (7 мин).
Колонка: ZB-624 (Zebron), 30 м, внутренний диаметр 0,25 мм, толщина пленки 1,40 мкм.
Входная температура: 250°С.
Передаточная линия: 220°С.
Режим: без деления потока.
Масс-спектрометрия: SIM (одноионный мониторинг). При анализе диметилсульфида, изовалерианового альдегида и диметилдисульфида были выявлены следующие массовые числа: 45, 46, 47, 57, 58, 61, 62, 79, 86 и 94.
Результаты уменьшения запахов
Испытания показали, что озонированные масла/жиры оказывали значительно большее «уменьшающее» воздействие на вещества с неприятным запахом, чем соответствующие масла/жиры, которые не подверглись озонированию. Результаты уменьшения запахов приведены ниже в таблице 5. Уменьшение запахов было определено посредством сравнения площади пика для испытываемого образца с такой же площадью пика, получаемой при испытании необработанной контрольной целлюлозы. Вычисление уменьшения запахов в процентах было выполнено с помощью выражения:
Уменьшение запахов = 100×(1 - Фактическая площадь пика/Площадь пика для образца с необработанной целлюлозой) [1]
Таблица 5Уменьшение [количества] веществ с неприятным запахом в %
Диметилсульфид
Изовалериановый альдегид
Диметилдисульфид
Подсолнечное масло
0
0
31,6
Озонированное подсолнечное масло
99,9
96,7
99,1
Масло какао
35,1
0
48,2
Озонированное масло какао
79,8
50,0
59,1
Рапсовое масло
35,8
38,5
36,5
Озонированное рапсовое масло
99,4
96,2
91,2
Кукурузное масло
87,1
66,0
88,4
Озонированное кукурузное масло
99,9
96,4
99,6
Оливковое масло
84,0
69,2
73,0
Озонированное оливковое масло
99,9
97,7
95,9
Испытания с различными количествами добавленных масел, имеющих разные пероксидные числа
Были выполнены испытания с обработанной целлюлозой, к которой были добавлены различные количества озонированного подсолнечного масла, составляющие соответственно 0, 3, 10 и 30 вес.%. Были использованы два разных озонированных подсолнечных масла, а именно одно, имеющее пероксидное число, составляющее 65,6 мэкв/кг, и другое, имеющее пероксидное число, составляющее 276,9 мэкв/кг.
Целлюлоза была обработана следующим образом.
Лист беленой крафт-целлюлозы с торговым наименованием NB416, производимой Weyerhaeuser Company, был обработан маслом, растворенным в соответствующем испаряемом растворителе. Раствор был залит на 10 г листа, который поглощал жидкость и обеспечивал хорошее распределение масла в сетке волокон. После этого растворитель испарился за счет простого выдерживания листов при температуре внутри помещения в течение, по меньшей мере, 3 ч. Были подготовлены следующие растворы.
a. Озонированное подсолнечное масло в количестве 0,31 г с пероксидным числом 65,5, растворенное в 8,27 г гексана. Данное добавление означает, что лист целлюлозы будет содержать 3% масла.
b. Озонированное подсолнечное масло в количестве 1,11 г с пероксидным числом 65,5, растворенное в 7,47 г гексана. Данное добавление означает, что лист целлюлозы будет содержать 10% масла.
c. Озонированное подсолнечное масло в количестве 4,29 г с пероксидным числом 65,5, растворенное в 4,29 г гексана. Данное добавление означает, что лист целлюлозы будет содержать 30% масла.
d. Озонированное подсолнечное масло в количестве 0,31 г с пероксидным числом 276,9, растворенное в 8,27 г ацетона. Данное добавление означает, что лист целлюлозы будет содержать 3% масла.
e. Озонированное подсолнечное масло в количестве 1,11 г с пероксидным числом 276,9, растворенное в 7,47 г ацетона. Данное добавление означает, что лист целлюлозы будет содержать 10% масла.
f. Озонированное подсолнечное масло в количестве 4,29 г с пероксидным числом 276,9, растворенное в 4,29 г ацетона. Данное добавление означает, что лист целлюлозы будет содержать 30% масла.
После испарения растворителя пропитанные маслом листы были разорваны на куски и разделены на волокна в сухом состоянии в универсальном смесителе Braun MX32. Разделение на волокна выполняли с максимальной интенсивностью до тех пор, пока не была образована довольно однородная вспушенная измельченная целлюлоза.
Для сравнения лист необработанной беленой крафт-целлюлозы (NB416) был разделен на волокна таким же образом.
Используемые химикаты
Подсолнечное масло: масло пищевых сортов, поставляемое местным продовольственным магазином (Konsum)
Гексан: Pro Analysi, от компании Merck
Ацетон: Puriss, поставляемый компанией Fluka
Затем испытания были проведены так же, как описано выше. Их результаты показаны ниже в таблицах 6 и 7.
Таблица 6Уменьшение [количества] веществ с неприятным запахом в % посредством добавления озонированного подсолнечного масла, имеющего пероксидное число 65,6 мэкв/кг
Добавление озонированного подсолнечного масла (в вес.%)
Диметилсульфид
Диметилдисульфид
Изовалериановый альдегид
0
0
0
0
3
50,4
21,7
0
10
95,8
73,3
73,3
30
98,7
93,5
86,7
Таблица 7Уменьшение [количества] веществ с неприятным запахом в % посредством добавления озонированного подсолнечного масла, имеющего пероксидное число 276,9 мэкв/кг
Добавление озонированного подсолнечного масла (в вес.%)
Диметилсульфид
Диметилдисульфид
Изовалериановый альдегид
0
0
0
0
3
94,6
55,6
92,8
10
100,0
95,2
92,9
30
100,0
100,0
96,0
Данные результаты показывают, что добавление малого количества озонированного подсолнечного масла, составляющего 3 вес.%, может обеспечить сильное уменьшение запахов от добавленных веществ и что масло, имеющее большее пероксидное число, обеспечивает более сильное уменьшение запахов. Можно отметить, что озонированные подсолнечные масла, имеющие пероксидные числа свыше 1000 мэкв/кг, известны в литературе. Следовательно, можно предположить, что добавление масла, имеющего высокое пероксидное число, в количестве, значительно меньшем чем 3 вес.%, может обеспечить приемлемое подавление запахов.
Испытание на ощущение запахов на практике
Было также выполнено испытание на ощущение запахов на практике, в котором люди, принимавшие участие в испытании, нюхали пробы после испытаний с газовой хроматографией. Были получены следующие результаты.
<b>Проба</b>
<b>Запах</b>
Контрольная:
Очень сильный неприятный запах
3% озонированного подсолнечного масла, пероксидное число 65,5
Четко выраженный запах, более слабый по сравнению с контрольной
10% озонированного подсолнечного масла, пероксидное число 65,5
Слабый запах
30% озонированного подсолнечного масла, пероксидное число 65,5
Никакого неприятного запаха
3% озонированного подсолнечного масла, пероксидное число 276,9
Слабый запах
10% озонированного подсолнечного масла, пероксидное число 276,9
Никакого неприятного запаха
30% озонированного подсолнечного масла, пероксидное число 276,9
Никакого неприятного запаха
Измерения роста бактерий
th
Для измерений роста бактерий была использована жидкость 1 для испытаний: стерильная синтетическая моча, к которой была добавлена среда для выращивания микроорганизмов. Синтетическая моча содержала одновалентные и двухвалентные катионы и анионы и мочевину и была получена в соответствии с данными в работе Geigy, Scientific Tables, vol. 2, 8 ed., 1981, страница 53. Среда для выращивания микроорганизмов базируется на двух широко распространенных средах для выращивания, Hook и среде FSA для энтеробактерий. Водородный показатель рН данной смеси составлял 6,6.
Однородная смесь вспушенной измельченной целлюлозы была подготовлена следующим образом (способ 1).
Необработанную и обработанную целлюлозу от компании Weyerhaeuser (NB416) взвешивали в заданных соотношениях и помещали в универсальную мешалку Braun MX32. Целлюлозу перемешивали в течение приблизительно 30 секунд.
Поглощающие сердцевины для испытаний были изготовлены следующим образом (способ 2).
3
Поглощающие сердцевины были подготовлены посредством использования незначительно модифицированного образца, образованного в соответствии со SCAN C 33:80. Вспушенную измельченную целлюлозу заданного(-ых) типа(-ов) взвешивали и однородную смесь вспушенной измельченной целлюлозы вводили в поток воздуха, имеющего давление ниже атмосферного, составляющее приблизительно 75 мбар, по трубе, имеющей диаметр 10 мм и снабженной металлической сеткой в нижней части. Вспушенная измельченная целлюлоза скапливалась на металлической сетке и после этого образовывала поглощающий образец. Поглощающую сердцевину спрессовывали до объема в пределах от 6 до 12 см/г.
Были изготовлены две разные поглощающие сердцевины: контрольная сердцевина, состоящая из 2,0 г необработанной целлюлозы от компании Weyerhaeuser (NB416), и сердцевина для испытаний, состоящая из смеси 1,4 г обработанной целлюлозы от компании Weyerhaeuser (NB416), обработанной окисленным подсолнечным маслом с пероксидным числом 65,5 мэкв/кг в соответствии со способом, описанным выше в разделе «Обработка целлюлозы маслами/жирами» (добавленное количество составляло 30 вес.% масла), и 1,0 г необработанной целлюлозы от компании Weyerhaeuser (NB416). Диаметр поглощающих сердцевин составлял 5 см.
Рост бактерий в поглощающих сердцевинах был измерен следующим способом (способ 3).
10 мл жидкости 1 для испытаний, содержащей бактерии, были добавлены к сердцевине для испытаний, помещенной в стерильный сосуд (сосуды Nunc sputum/organ емкостью 100 мл), и крышка была размещена на сосуде. Сосуд был перевернут вверх дном и помещен для выращивания в теплый шкаф (термостат) с температурой 35ºС. После выращивания в течение 0, 6 и 12 часов сердцевины для испытаний были помещены в пластиковый пакет с пептонной водой, и содержимому была придана однородность (посредством смешивания и обработки) в устройстве Stomacker в течение 3 минут. Гомогенат был разбавлен в трубках для разбавления пептонной водой, и микробиологическая культура была распределена по чашкам с агаровой средой. Агар Slanetz Bartley был использован для E.faecalis, и агар Drigalski - для E.coli и P.mirabilis. Образцы подвергались выращиванию при 35ºС в течение 1-2 дней до того, как было определено количество колоний микроорганизмов, и был рассчитан логарифм числа колониеобразующих единиц на мл. Контрольные испытания также были выполнены с поглощающими сердцевинами.
Результаты испытаний: Рост бактерий
Бактерии выращивались в питательном бульоне и были разбавлены до заданной концентрации, составляющей приблизительно log 3,3 в жидкости 1 для испытаний (способ 3). Поглощающие сердцевины для испытаний были изготовлены в соответствии со способом 2. Рост бактерий измеряли в соответствии со способом 3.
В таблице 8 показаны результаты, которые ясно иллюстрируют то, что рост всех 3 бактерий, используемых в испытаниях, был значительно меньше через 6 и 12 часов по сравнению с контрольной сердцевиной.
Таблица 8
0 ч
6 ч
12 ч
рН
Образец
E.coli
P.mir.
E.faec.
E.coli
P.mir.
E.faec.
E.coli
P.mir.
E.faec.
0 ч
6 ч
12 ч
Испытательный 1
3,5
3,2
3,2
<2
<2
<2
<2
<2
<2
6,2
5,9
5,6
Испытательный 2
3,4
3,2
3,3
<2
<2
<2
<2
<2
<2
6,3
5,9
5,6
<b>Испытательный,</b><b>среднее значение</b>
<b>3,5</b>
<b>3,2</b>
<b>3,3</b>
<b><2</b>
<b><2</b>
<b><2</b>
<b><2</b>
<b><2</b>
<b><2</b>
<b>6,2</b>
<b>5,9</b>
<b>5,6</b>
Контрольный 1
3,5
3,2
3,2
6,1
5,0
6,3
9,7
8,8
9,1
6,6
6,6
8,9
Контрольный 2
3,4
3,2
3,3
6,5
5,1
6,2
8,8
7,8
8,1
6,6
6,6
8,6
<b>Контрольный,</b><b>среднее значение </b>
<b>3,5</b>
<b>3,2</b>
<b>3,3</b>
<b>6,3</b>
<b>5,0</b>
<b>6,3</b>
<b>9,5</b>
<b>8,5</b>
<b>8,8</b>
<b>6,6</b>
<b>6,6</b>
<b>8,7</b>