CN100515502C - 包含多组分颗粒的超吸收材料 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于个人卫生的吸收制品的领域。具体地讲，本发明提供对于复杂流体(如月经这样的体液)具有改进的吸收性的超吸收材料。在本发明的情况下，优选用于个人卫生的吸收制品为女性护理吸收制品。

Description

包含多组分颗粒的超吸收材料

技术领域

本发明涉及用于个人卫生的吸收制品的领域。具体地讲，本发明提供对于复杂流体(如月经这样的体液)具有改进的吸收性的超吸收材料。在本发明的情况下，优选用于个人卫生的吸收制品为女性护理吸收制品。

背景技术

用于吸收含水流体的超吸收材料早已为本领域所知。特别是在婴儿尿布领域，如或多或少交联的聚丙烯酸酯那样的材料被广泛使用。然而，虽然这些材料非常适合用于吸收如尿液这样的简单含水流体，但是当用于吸收如血液和月经这样的较复杂含水流体时，它们被证明不太有用。月经包含高含量的趋于阻塞聚丙烯酸酯的物质。这些物质为金属离子，它们与聚丙烯酸酯的羧基相互作用。月经中的其他类似物质为蛋白质、脂肪酸和细胞残骸。

由EP-A-1,276,511已知，可通过将吸收胶凝材料与脱乙酰壳多糖材料结合在这两种材料的附聚物颗粒中来控制吸收制品中的臭味。然而，由于这样一种附聚过程的无规性，脱乙酰壳多糖和吸收胶凝材料在这种附聚物颗粒中的分布相当不可预知。这导致例如颗粒含有过量脱乙酰壳多糖或颗粒仅在它们的内部含有脱乙酰壳多糖，这将会明显减弱预期的功能性。

因此，需要提供这样一种超吸收材料，该超吸收材料能够有效吸收如月经这样的复杂含水流体。

发明内容

本发明通过结合酸性超吸收树脂与形成凝胶的多糖提供包含多组分颗粒(multicomponent particle)的超吸收材料，所述多糖胶凝化，从而将月经中所含的物质(例如蛋白质、脂肪酸等等)固定在它们周围，否则这些物质会阻塞超吸收树脂。形成凝胶的多糖形成微区(microdomain)，这些微区至少存在于超吸收树脂颗粒的表面上。这确保形成凝胶的多糖具有最大化的有效表面，用于与月经相互作用。

在本文多组分颗粒的尤其优选的实施方案中，所述微区只存在于超吸收树脂颗粒的表面上。这样确保只有超吸收树脂颗粒的主要暴露于月经的部分具有凝胶多糖。当生产本文所公开的超吸收材料时，这种构造使多糖的使用最优化。

在本文另一个优选的实施方案中，形成凝胶的多糖为酸性的，其pH为3至6。

在本文另一个尤其优选的实施方案中，形成凝胶的多糖由酸性脱乙酰壳多糖盐组成，优选选自脱乙酰壳多糖吡咯烷酮羧酸盐和脱乙酰壳多糖乳酸盐或它们的混合物。

所有引用文献的相关部分均引入本文以供参考，任何文献的引用不可解释为对其作为本发明的现有技术的认可。

具体实施方式

本文所用“超吸收树脂”是指能够吸收至少十倍于自身重量的水的材料。用于本文超吸收树脂的实施例为部分中和的酸性聚丙烯酸材料。本文的超吸收树脂为颗粒物质。

本文的“颗粒物质”或“颗粒”是指作为许多离散的颗粒，即以纤维、薄片、小粒、小珠等等形式存在的物质。在一个本文优选的实施方案中，超吸收树脂以颗粒形式存在，其平均直径在30μm至2mm范围内，优选在100μm至1mm范围内。

本文所用“平均直径”是指一块材料的最大横截面长度。

本文所用“酸性”是指在水溶液中引起的pH低于7的物质的性质。

本发明的超吸收材料包含由酸性超吸收树脂颗粒组成的多组分颗粒，所述多组分颗粒至少在它们的表面上被提供至少一种形成凝胶的多糖的微区。

本文的超吸收树脂优选具有高度的中和，该中和导致高浓度的负电荷基团。优选的些微中和的超吸收树脂的pH在3.5至6的范围内。超吸收树脂可以为具有超吸收性质的任何材料，其中官能团为阴离子的，即磺酸基、硫酸基、磷酸基或羧基。官能团优选为羧基。可用于本文的尤其优选的阴离子超吸收树脂为合成阴离子超吸收树脂。

通常，官能团连接到些微交联的丙烯酸基体聚合物上。例如，基体聚合物可以为聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、乙烯马来酸酐共聚物、聚乙烯醚、聚乙烯基磺酸、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯基吗啉。也可以使用这些单体的共聚物。特别的基体聚合物包括交联聚丙烯酸酯、水解的丙烯腈接枝的淀粉、淀粉聚丙烯酸酯和异丁烯马来酸酐共聚物。

这些材料在与水(例如，与尿液、血液等等)接触时形成水凝胶。一种高度优选类型的成水凝胶超吸收树脂基于多元酸，特别是聚丙烯酸。这种类型的成水凝胶聚合材料为在与流体(即，液体)如水或体液接触后，吸收这些流体并进而形成水凝胶的那些。这些优选的超吸收树脂通常将包括基本上水不溶性的些微交联的部分中和的成水凝胶聚合材料，它们由可聚合的不饱和含酸单体制备。在这些材料中，由不饱和的含酸单体形成的聚合物组分可包含全部的胶凝剂，或可以接枝到其他类型的聚合物部分，如淀粉或纤维素。丙烯酸接枝的淀粉材料为此后一种类型。因此，优选的超吸收树脂包括水解的丙烯腈接枝的淀粉、丙烯酸接枝的淀粉、聚丙烯酸酯、马来酸酐基的共聚物，以及它们的组合。特别优选的阴离子超吸收树脂为聚丙烯酸酯和丙烯酸接枝的淀粉。

无论优选的超吸收树脂的聚合物组分的特性如何，这些材料都可以些微交联。交联利于使得这些优选的成水凝胶吸收材料基本上为水不溶性的，并且交联也部分决定由此形成的水凝胶的凝胶体积和可萃取聚合物的特性。合适的交联剂是本领域熟知的，并且包括，例如，(1)含有至少两个可聚合双键的化合物；(2)含有至少一个可聚合双键和至少一个与含酸单体物质反应的官能团的化合物；(3)含有至少两个与含酸单体物质反应的官能团的化合物；和(4)可以形成离子交联的多价金属化合物。前述类型的交联剂更加详细地描述于1978年2月28日公布的Masuda等人的美国专利4,076,663。优选的交联剂为不饱和的一元羧酸或多元羧酸与多元醇的二酯或聚酯、双丙烯酰胺和二烯丙基胺或三烯丙基胺。特别优选的交联剂为N，N′-亚甲基双丙烯酰胺、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和三烯丙基胺。交联剂通常将包含约0.001摩尔百分比至5摩尔百分比的优选物质。更优选地，交联剂将包含约0.01摩尔百分比至3摩尔百分比的本文所用的胶凝材料。

本文所用的优选超吸收树脂为对于在吸收制品中遇到的流体具有较高吸收能力的那些；这种能力可以通过参考所述超吸收树脂的“凝胶体积”进行量化。凝胶体积可以根据被任何给定吸收胶凝剂缓冲液所吸收的合成尿液的量来定义，并且用克合成尿液每克胶凝剂来表示。

合成尿液中的凝胶体积(参见Brandt等人，下文)可以通过形成约0.1至0.2份数的待测试的干燥超吸收树脂与约20份数的合成尿液的悬浮液来测定。在环境温度下，将这种悬浮液在温和搅拌下保持约1小时，使得达到溶涨平衡。然后从悬浮液中胶凝剂的重量分数，和由形成的水凝胶排出的液体体积与悬浮液总体积的比率，来计算凝胶体积(克合成尿液每克超吸收树脂)。可用于本发明的优选超吸收树脂将具有的凝胶体积为约20至70克，更优选约25至60克的合成尿液每克超吸收树脂。

最高度优选的超吸收树脂的另一种特征涉及存在于所述材料中的可萃取聚合材料的含量。可萃取的聚合物含量可以通过将优选的超吸收树脂样本与合成尿液溶液接触足够的一段时间(例如，至少16小时)来测定，该段时间是达到萃取平衡所需的，到那时候从上清液过滤出形成的水凝胶，并且最后到那时候测定滤液的聚合物含量。用来测定本文优选的吸收胶凝剂缓冲液的可萃取聚合物含量的详细过程阐述于1987年3月31日公布的Brandt、Goldman和Inglin的美国专利4,654,039；重新公布32,649。特别可用于本文吸收颗粒的超吸收树脂为在合成尿液中具有的平衡可萃取容量按所述超吸收树脂的重量计不超过约17％，优选不超过约10％的那些。

优选的些微交联的成水凝胶超吸收树脂，通常将以它们部分中和的形式使用。为了本文所述的目的，当至少25摩尔百分比，并且优选至少50摩尔百分比的用于形成聚合物的单体为已用成盐阳离子中和的含酸性基团单体时，这些材料被认为是部分中和的。合适的成盐阳离子包括碱金属、铵、取代的铵和胺。所用总单体的这个百分比被称为“中和度”，所述单体为中和的含酸性基团单体。典型地，商业的阴离子超吸收树脂具有大约25％至90％的中和度。

上文所述的超吸收树脂典型地以离散颗粒的形式使用。这种超吸收树脂可以为任何期望的形状，例如球形或半球形、立方体、棒状多面形等等。具有大的最大尺寸/最小尺寸比率的形状，如针和薄片，也设想用于本文。也可以使用超吸收树脂颗粒的附聚物。

超吸收树脂颗粒的大小可以在较宽范围内变化。出于工业卫生的理由，小于约30μm的平均粒度是较不可取的。最小尺寸大于约2mm的颗粒也会在吸收制品中产生沙砾感，该感觉从消费者美学立场来说是不可取的。此外，流体吸收速率可能受粒度影响。较大的颗粒具有非常减小的吸收速率。优选用于本文的是超吸收树脂颗粒，基本上全部这些颗粒具有约30μm至约2mm的粒度。本文所用“粒度”是指单个颗粒的最小尺寸的加权平均数。

为了形成多组分颗粒，超吸收树脂颗粒在至少它们的表面上具有至少一种形成凝胶的多糖。形成凝胶的多糖作为微区提供到超吸收树脂颗粒，该微区至少存在于超吸收树脂颗粒的表面上。本文所用“微区”是指多组分颗粒的表面内或表面上的离散区域，该区域由形成凝胶的多糖组成。微区具有的平均直径在1nm至200μm的范围内，优选在20nm至100μm范围内，更优选在30nm至1μm范围，最优选在40nm至800nm范围内。微区可互相接触，以使在一个实施方案中超吸收树脂颗粒的整个表面被形成凝胶的多糖所覆盖。在另一个优选的实施方案中，微区覆盖不超过70％的超吸收树脂颗粒的总表面。这个实施方案的优点是，只有超吸收树脂颗粒的表面区域(主要接触月经这样的复杂体液)具有形成凝胶的多糖，这导致多糖的使用非常有效。在另一个优选的实施方案中，微区组成不超过90％的超吸收树脂颗粒的全部体积。微区具有小尺寸的优点在于，形成凝胶的多糖的活性表面(即暴露于月经的表面)对于所用形成凝胶的多糖的重量是非常高的。

本文所用“形成凝胶的多糖”是指能够胶凝含水流体的多糖物质。本文的形成凝胶的多糖具体地讲也指能够结合象体液这样的含电解质流体的多糖。依照本文定义的形成凝胶的多糖静电作用于附近的负电荷分子，并且因此将它们固定在它们(形成凝胶的多糖)的周围。形成凝胶的多糖的正电荷阳离子基团(例如，脱乙酰壳多糖中的季铵基团)将与存在于体液中的负电荷带阴离子官能的分子(象例如蛋白质或脂肪酸的羧基)相互作用。这将会导致在脱乙酰壳多糖材料和这些带阴离子基团的分子之间形成三维网状物(体液的胶凝作用)。这种胶凝作用将进一步夹带存在于体液(象类脂、酸)中的其他分子。

用于本文形成凝胶的多糖的实施例为阿拉伯树胶、刺槐豆胶、琼脂、藻酸酯、结冷胶、卡拉胶、果胶、黄原胶、葡甘露聚糖、海带多糖、葡聚糖、甲壳质或瓜耳胶。优选的形成凝胶的多糖为脱乙酰壳多糖材料，其中酸性脱乙酰壳多糖材料是特别优选的，其pH在3至6的范围内。尤其优选的形成凝胶的多糖为酸性脱乙酰壳多糖盐，特别是脱乙酰壳多糖吡咯烷酮羧酸盐和脱乙酰壳多糖乳酸盐。后一种材料被证明对于月经中的胶凝物质异常有效，否则这些物质会阻塞超吸收树脂。在某些实施方案中，为了减弱形成凝胶的多糖的水溶性并提高它们的凝胶强度，交联形成凝胶的多糖可能是有益的。

本发明超吸收材料的多组分颗粒在吸收如月经这样的复杂流体方面优于现有技术，这是因为两种特殊机理的组合：一方面，酸性超吸收树脂的高吸水能力，另一方面形成凝胶的多糖结合复杂流体的组分的能力，否则这些复杂流体的组分会通过胶凝作用阻塞超吸收树脂。根据这点，有利的是超吸收树脂基本上保持非阻塞，并且可以实现最佳程度的吸收含水流体的功能。如前文所略述，在一个优选的实施方案中，依照本发明的微区只存在于多组分颗粒的表面上。这提供了使形成凝胶的多糖的使用最优化的优点，因为这种材料就只存在于多组分颗粒与例如月经接触的区域。另一方面，如前文也所述，不用形成凝胶的多糖覆盖多组分颗粒的全部表面是有益的，因为不然的话，含水流体会很难接近超吸收树脂以被吸收。此外，微区越小，它们的活性表面就越高。这样，当使用非常小的微区，特别是平均直径在纳米范围内的微区时，与较高量的较大微区相比，使用小量的形成凝胶的多糖就可以达到相同的有益效果。

本文所用“脱乙酰壳多糖材料”是指脱乙酰壳多糖、改性的脱乙酰壳多糖、交联的脱乙酰壳多糖、脱乙酰壳多糖盐，或它们的混合物。脱乙酰壳多糖为甲壳质的部分或完全脱乙酰基形式，是一种天然存在的多糖。实际上，脱乙酰壳多糖是氨基多聚糖，常常通过甲壳质(聚β(1，4)-N-乙酰基-D-葡糖胺)的脱乙酰作用制备。

脱乙酰壳多糖不是单一明确的化学个体，而是根据制造条件在组合物中变化的。它可以同等地定义为充分脱去乙酰基的甲壳质，以形成可溶解的胺盐。脱乙酰壳多糖为D-葡糖胺的β-(1，4)-多糖，并且结构上类似于纤维素，不同的是纤维素中的C-2羟基被脱乙酰壳多糖中的伯胺基取代。大量游离的胺基使脱乙酰壳多糖成为聚合弱碱。脱乙酰壳多糖的溶液通常为高度粘稠的，类似那些天然树胶。

本文所用的脱乙酰壳多糖适宜地为相对较纯的形式。制造纯脱乙酰壳多糖的方法是熟知的。通常，将甲壳质研磨成粉末，然后用有机酸如乙酸除去矿物质。然后通过用碱如氢氧化钠处理，除去蛋白质和类脂，随后通过用浓碱如40％的氢氧化钠处理，进行甲壳质的脱乙酰作用。用水洗形成的脱乙酰壳多糖，直至达到期望的pH。

脱乙酰壳多糖的性质与它的高分子电解质和聚合碳水化合物特性有关。因此，它通常不溶于水，不溶于pH值高于7的碱性溶液，或不溶于疏水的有机溶剂。它通常易溶于有机酸如甲酸、乙酸、酒石酸、乙二醇酸、乳酸和柠檬酸的稀水溶液，并且也溶解于除例如硫酸之外的矿物酸的稀水溶液。通常，溶解脱乙酰壳多糖所需的酸量与氨基是近似化学计量的。由于存在于脱乙酰壳多糖中的氨基的pK_a介于6.0和7.0之间，它们可在非常稀的酸中或甚至接近中性的条件下被质子化，致使该生物高聚物具有阳离子本性。该阳离子本性是脱乙酰壳多糖的许多有益效果的基础。实际上，脱乙酰壳多糖材料可以被看做具有高电荷密度的直链高分子电解质，该材料可以与如蛋白质这样的负电荷表面相互作用(例如通过干扰微生物的蛋白质壁构造，从而起到抗微生物剂的作用，和/或通过与存在于象月经这样的体液中的蛋白质反应，从而起到这种流体的胶凝剂的作用)。

不受任何理论的束缚，据信脱乙酰壳多糖材料通过多重机理保留如体液这样的含电解质流体。

一种机理是通过将水的偶极分子结合入结构的常规吸收。由于为正电荷的季铵基团相互排斥，所以分子空穴存在，水分子可渗透进去。通过象水这样的偶极分子的渗透，这些空穴可通过溶涨加宽，并且因此为更多的水分子产生甚至更多的空间。这种机理可延续，直至达到分子张力的界限。

通过脱乙酰壳多糖材料结合如体液这样的含电解质流体的第二种机理是胶凝作用。脱乙酰壳多糖材料静电作用于邻近的负电荷分子，并且因此将它们固定在它的周围。脱乙酰壳多糖材料的正电荷阳离子基团(例如，季铵基团)将与存在于体液中的负电荷带阴离子官能的分子象例如蛋白质的羧基相互作用。这将会导致在脱乙酰壳多糖材料与这些带阴离子基团的分子之间形成三维网状物(体液的胶凝作用)。这种胶凝作用将进一步夹带存在于体液中的其他分子(如类脂、酸)。由于脱乙酰壳多糖材料对于含电解质流体的凝胶化特性，当脱乙酰壳多糖材料被这些流体润湿时产生液体障碍。

可用于本文的优选脱乙酰壳多糖材料具有的平均脱乙酰度(D.A.)为超过70％，优选80％至约100％。脱乙酰度是指脱去乙酰基的氨基的百分比。该特征直接涉及存在于该生物高聚物中的氢键，影响它的结构、溶解度，并且最后影响它的反应性。脱乙酰度可以通过滴定、染料吸附、可见紫外线、红外线和NMR光谱来测定。脱乙酰度将影响脱乙酰壳多糖的阳离子性质。通过增大脱乙酰度，脱乙酰壳多糖材料的阳离子特征将增强，从而它的凝胶能力也增强。

本文使用的合适脱乙酰壳多糖材料包括充分水溶性的脱乙酰壳多糖。如本文所用，当物质充分溶解在过量水中形成清澈稳定的溶液，从而失去其最初的颗粒状并变成基本上以分子状态分散在整个水溶液中时，该物质将被认为是水溶性的。可用于本文的优选脱乙酰壳多糖材料为水溶性的，即，在25℃和一个大气压下，至少1克，并且优选至少3克脱乙酰壳多糖材料可溶解在100克水中。所谓给定化合物的“溶解度”，本文理解为在25℃和一个大气压下，能溶解在去离子水中且不出现沉淀的所述化合物的量。通常，水溶性的脱乙酰壳多糖材料将不含有较高程度的交联，因为交联趋于致使脱乙酰壳多糖材料为水不溶性的。

脱乙酰壳多糖材料通常可以具有较宽范围的分子量。分子量范围较宽的脱乙酰壳多糖材料适用于本发明。典型地，可用于本文的脱乙酰壳多糖材料可具有的分子量在1,000至10,000,000克每摩尔范围内，更优选为2,000至1,000,000。分子量是指平均分子量。测定脱乙酰壳多糖材料的平均分子量的方法对本领域的技术人员而言是已知的。典型的方法包括例如光散射法、本征粘度法和凝胶渗透色谱法。通常最方便的是，以脱乙酰壳多糖材料在25℃时1.0％重量水溶液中的粘度来表示它的分子量，粘度用Brookfield粘度计测量。通常通过测量相应脱乙酰壳多糖盐的粘度来间接测量脱乙酰壳多糖材料的粘度，例如使用1.0％重量的乙酸水溶液。适用于本发明的脱乙酰壳多糖材料在25℃时1.0％重量水溶液中的粘度适宜地为约10mPa·s(10厘泊)至约100,000mPa·s(100,000厘泊)，更适宜地为约30mPa·s(30厘泊)至约10,000mPa·s(10,000厘泊)，甚至更适宜地为7000mPa·s(7000厘泊)。

脱乙酰壳多糖材料的pH取决于它们的制备。可用于本文的优选脱乙酰壳多糖材料具有酸性的pH，典型地在3至7的范围内，优选为约5。本文脱乙酰壳多糖材料的pH是指用pH计测量的1％脱乙酰壳多糖材料溶液(1克脱乙酰壳多糖材料溶解于100克蒸馏水)的pH。通过使用酸性更高的pH，脱乙酰壳多糖材料的阳离子特征将被增强，并且因此它们的胶凝能力也被增强。然而，太高的酸性对皮肤安全有害。因此，本文高度优选使用pH为约5的脱乙酰壳多糖材料，从而提供在一方面流体处理性质和另一方面皮肤的相容性之间的最佳折中。

可用于本文的尤其合适的脱乙酰壳多糖材料为脱乙酰壳多糖盐，特别是水溶性脱乙酰壳多糖盐。多种酸可用于形成脱乙酰壳多糖盐。可用的合适酸可溶于水或部分可溶于水，酸性足以形成脱乙酰壳多糖的铵盐，但酸性不足以导致脱乙酰壳多糖的水解，并且存在的量足以使脱乙酰壳多糖的反应部位质子化。

优选的酸可以用以下化学式表示：

R-(COOH)_n

其中n的值为1至3，并且R表示一价或二价的有机基团，该基团由碳、氢和任选氧、氮和硫中至少一个组成，或R仅仅为氢原子。优选的酸为一羧酸和二羧酸，该羧酸由碳、氢、氧和氮组成(下文也称为氨基酸)。这些酸为本文非常期望得到的，因为它们为生物学上可用于治疗或接近人体的。例证性的酸，除了先前提及的那些之外还包括，除了别的以外，柠檬酸、甲酸、乙酸、N-乙酰甘氨酸、乙酰水杨酸、富马酸、乙醇酸、亚氨基二乙酸、衣康酸、乳酸、马来酸、苹果酸、烟酸、2-吡咯烷酮-5-羧酸、水杨酸、琥珀酰胺酸、琥珀酸、抗坏血酸、天冬氨酸、谷氨酸、戊二酸、丙二酸、乙酰甲酸、磺酰二乙酸、苯甲酸、环氧琥珀酸、己二酸、硫代二乙酸和巯基乙酸。由脱乙酰壳多糖与这些酸中的任一个反应形成的任何脱乙酰壳多糖盐均适用于本文。

用无机酸形成的脱乙酰壳多糖盐的实施例包括，但不限于，脱乙酰壳多糖盐酸盐、脱乙酰壳多糖氢溴酸盐、脱乙酰壳多糖磷酸盐、脱乙酰壳多糖磺酸盐、脱乙酰壳多糖氯磺酸盐、脱乙酰壳多糖氯代醋酸盐，以及它们的混合物。用有机酸形成的脱乙酰壳多糖盐的实施例包括，但不限于，脱乙酰壳多糖甲酸盐、脱乙酰壳多糖乙酸盐、脱乙酰壳多糖乳酸盐、脱乙酰壳多糖乙醇酸盐、脱乙酰壳多糖丙二酸盐、脱乙酰壳多糖环氧琥珀酸盐、脱乙酰壳多糖苯甲酸盐、脱乙酰壳多糖己二酸盐、脱乙酰壳多糖柠檬酸盐、脱乙酰壳多糖水杨酸盐、脱乙酰壳多糖丙酸盐、脱乙酰壳多糖次氨基三醋酸盐、脱乙酰壳多糖衣康酸盐、脱乙酰壳多糖羟基乙酸盐、脱乙酰壳多糖丁酸盐、脱乙酰壳多糖异丁酸盐、脱乙酰壳多糖丙烯酸盐，以及它们的混合物。用例如既包括无机酸又包括有机酸的酸混合物来形成脱乙酰壳多糖盐也是适当的。

可用于本文的高度优选的脱乙酰壳多糖盐为通过脱乙酰壳多糖与氨基酸的反应形成的那些。氨基酸是既包含酸性官能团又包含氨基官能团的分子。使用氨基酸是高度优选的，因为那些脱乙酰壳多糖氨基酸盐具有较高的皮肤相容性。实际上，多数氨基酸天然存在于皮肤上。吡咯烷酮羧酸的脱乙酰壳多糖盐是有效的保湿剂并且对皮肤没有刺激性。可用于本文的氨基酸包括直链的和/或环状氨基酸。可用于本文的氨基酸的实施例包括，但不限于，丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、甘氨酸、丝氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、精氨酸、组氨酸、羟脯氨酸等。环状氨基酸的尤其合适的实施例是吡咯烷酮羧酸，它是按照以下化学式的吡咯烷-2-酮的羧酸：

适用于本文的其他脱乙酰壳多糖材料包括具有低交联度的交联脱乙酰壳多糖和改性的脱乙酰壳多糖。可用于本文的合适交联剂是具有至少两个官能团或官能度的有机化合物，这两个官能团能够与位于脱乙酰壳多糖材料上的活性基团反应。这种活性基团的实施例包括，但不限于，羧酸(-COOH)、氨基(-NH₂)或羟基(-OH)。这些合适交联剂的实施例包括，但不限于，二胺、聚胺、二醇、多元醇、二羧酸、多元羧酸、氨基羧酸、氨基多元羧酸、多氧化物，等等。一种将交联剂引入到脱乙酰壳多糖材料溶液中的方法是在制备溶液时将交联剂与脱乙酰壳多糖混合。另一种合适的交联剂包含具有超过两个正电荷的金属离子，如Ca²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Ce³⁺、Ce⁴⁺、Ti⁴⁺、Zr⁴⁺和Cr³⁺。因为脱乙酰壳多糖上的阳离子具有抗微生物的性质，本文优选不使用与阳离子起反应的交联剂，除非没有可供选择的交联剂可用。

合适的脱乙酰壳多糖材料市售自许多供应商。市售脱乙酰壳多糖材料的示例为购自例如Vanson Company的那些。可用于本文的优选脱乙酰壳多糖盐为脱乙酰壳多糖吡咯烷酮羧酸盐(也称为吡咯烷酮羧酸脱乙酰壳多糖鎓)，它的脱乙酰度超过85％，水溶解度为1％(25℃和一个大气压下，1克可溶解于100克蒸馏水)，并且pH为约5。脱乙酰壳多糖吡咯烷酮羧酸盐以名称

PC市售自Amerchol Corporation。可用于本文的另一种优选的脱乙酰壳多糖盐为脱乙酰壳多糖乳酸盐，即乳酸的脱乙酰壳多糖盐，它市售自Vanson Company，Redmond，WA，USA。

吸收结构和包含同样物质的吸收制品

本文用术语“吸收结构”描述适用于吸收制品的吸收网。吸收组件包括两个表面，这两个表面基本上相互相对排列。第一表面和第二表面通过吸收组件的厚度尺寸互相间隔开。吸收组件包含本发明的超吸收材料。依照本发明的吸收组件可被用作吸收制品中的吸收芯或所谓第二顶片或第二底片。吸收组件典型地具有显著的内部空隙空间，该空隙空间为孔、洞、穴、纤维间组织间隙等等的形式。可用于本发明吸收组件的实施例为包括天然纤维或合成纤维或它们的混合物的纤维网(如非织造材料或织物)，或开孔聚合物膜或泡沫材料。实际上，依照本发明的吸收组件可用多种纤维中的任一种制成，包括共混物或预混物。纤维可以为纤维质的、改性纤维质的，或亲水合成的并且包括如木浆、人造丝、棉、醋酸纤维素、聚酯、尼龙等等这样的纤维。吸收组件可按照本领域已知用于此目的的任何合适方法制造。依照本发明的纤维吸收组件可以通过适当的方法制造，如干法成网(并且特别是气流成网)、熔喷法或纺粘法。依照本发明的似膜或似泡沫吸收组件通过适于此目的的方法制造。可用于本文的高度优选的吸收组件为亲水纤维网。本文所用“亲水的”是指在空气中具有的水接触角小于90度的材料，而本文所用术语“疏水的”则是指在空气中具有的水接触角为90度或更大的材料。包含亲水纤维(象例如诸如木浆纤维的纤维质纤维)的吸收组件尤其可用于如卫生巾、一次性尿布或擦拭物这样的产品，因为亲水纤维是能吸收液体的，因此提高吸收组件的整体吸收性。优选地，可用于本文的吸收组件可用纤维质纤维和亲水合成纤维的共混物制造，典型地包含按重量计约65％至95％的纤维质纤维和按重量计更优选最多约20％的亲水合成纤维。可以任何长度(包括纤维长度)提供的亲水合成纤维可改善吸收组件的强度。疏水的纤维或薄膜(如用聚乙烯或聚丙烯制造的纤维或薄膜)也可用于本文的吸收组件，前提条件是通过例如表面活性剂处理它们以使它们亲水，以便不降低优选的吸收组件的吸收能力。

在其他的实施方案中，吸收结构主要由泡沫材料制成，超吸收材料分布于其中。

在本文另一个实施方案中，吸收结构主要由粘合剂制成，优选热熔融粘合剂，超吸收材料分布于其中。

本发明的吸收结构可仅由一层构成。可供选择地，吸收结构也可由多层构成。

在一个实施方案中，吸收材料相对均匀地分布于整个吸收结构。在本文另一个实施方案中，本发明的超吸收材料集中于一层，该层基本上平行于吸收结构的表面延伸，并且位于这些表面之间。

在一个优选的实施方案中，依照本发明的吸收结构用于吸收制品的吸收芯。

术语“吸收制品”在本文中以非常广泛的意义使用，其包括能接收和/或吸收和/或包含和/或保留液体和或/渗出物、特别是体液/身体渗出物的任何制品。本发明中提到的吸收制品，典型包括流体可透过的顶片、流体不能透过的底片(该底片优选能透过水蒸汽和/或气体)和包括在它们之间的吸收芯。在本发明的情况下，尤其优选的吸收制品是一次性吸收制品。依照本发明的典型的一次性吸收制品为尿布、外科和伤口敷料和排汗垫、失禁衬垫，并且优选用于妇女卫生的吸收制品，如卫生巾、紧身短裤衬里、卫生棉塞、阴唇间用具等等。

尽管已用具体实施方案来说明和描述了本发明，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不背离本发明的精神和保护范围的情况下可作出许多其他的变化和修改。因此，有意识地在附加的权利要求书中包括在本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (21)

1.一种包含多组分颗粒的超吸收材料，所述多组分颗粒由水可溶胀的酸性超吸收树脂颗粒构成，所述超吸收树脂颗粒在它们的表面上具有至少一个微区，

其中所述至少一个微区由至少一种形成凝胶的多糖构成，并且所述至少一个微区具有1nm至200μm范围的平均直径，其中所述微区覆盖不超过70％的超吸收树脂颗粒的总表面。

2.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述形成凝胶的多糖为阳离子的。

3.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述形成凝胶的多糖为酸性的，其pH为3至6。

4.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述形成凝胶的多糖为酸性脱乙酰壳多糖盐。

5.如权利要求4所述的超吸收材料，其中所述酸性脱乙酰壳多糖盐选自脱乙酰壳多糖吡咯烷酮羧酸盐和脱乙酰壳多糖乳酸盐。

6.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述形成凝胶的多糖为交联的。

7.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述超吸收树脂的颗粒由超吸收树脂制成，所述超吸收树脂选自部分中和的聚丙烯酸、聚乳酸、聚(乙烯基膦酸)、聚(乙烯基磷酸)、聚(乙烯基硫酸)、羧甲基纤维素和淀粉基吸收材料。

8.如权利要求7所述的超吸收材料，其中所述酸性超吸收树脂颗粒由pH为3.5至6的超吸收树脂制成。

9.如权利要求7所述的超吸收材料，其中所述酸性超吸收树脂颗粒由交联的超吸收树脂制成。

10.如权利要求7所述的超吸收材料，其中所述超吸收树脂与所述形成凝胶的多糖的重量比率在90∶10至10∶90的范围内。

11.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述酸性超吸收树脂颗粒作为平均直径在10μm至2mm范围内的颗粒存在。

12.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述酸性超吸收树脂颗粒作为平均直径在100μm至1mm范围内的颗粒存在。

13.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述至少一个微区具有20nm至100μm范围的平均直径。

14.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述至少一个微区具有30nm至1μm范围的平均直径。

15.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述至少一个微区具有40nm至800nm范围的平均直径。

16.如权利要求1所述的超吸收材料，其中更多微区存在于所述多组分颗粒的内部。

17.如权利要求1所述的超吸收材料，其中所述多组分颗粒的内部不含所述微区。

18.一种可用于个人卫生吸收制品中的吸收结构，所述吸收结构包含载体材料和超吸收材料，

其中所述超吸收材料为如权利要求1所述的超吸收材料。

19.如权利要求18所述的吸收结构，其中所述载体材料为选自下列的纤维材料：亲水纤维、疏水纤维或它们的组合。

20.如权利要求18所述的吸收结构，其中所述载体材料为粘合剂。

21.如权利要求18所述的吸收结构，其中所述载体材料为热熔融粘合剂。