CN1241947A - 抗菌剂涂布的形成水凝胶的吸收性聚合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物,其中包含形成水凝胶的吸收性聚合物和抗菌剂;其中用抗菌剂涂布形成水凝胶的吸收性聚合物;另外,本发明还涉及所述抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物的制备方法。本发明还涉及包含抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物的一次性吸收制品。

Description

抗菌剂涂布的形成水凝胶的吸收性聚合物
                        发明背景
在文献中，已知有许多一次性吸收制品，这些制品被设计成不仅能有效地吸收体液如尿，血，月经等，而且在使用时还具有清洁和舒适性。这类一次性吸收制品通常包括：透液顶片材料，吸收芯，以及不透液底片材料。业已开发出各种形状、大小和厚度的这类制品，以便使其在使用时更为舒适和方便。
近阶段，对所述一次性吸收制品的研究主要集中在制品的吸收能力上。因此，已开发出具有高吸收能力的各种吸收性聚合物。所述已知的吸收性聚合物(也称之为形成水凝胶的吸收性聚合物(hydrogel-formingabsorbent polymers))每克聚合物能吸收约30-60克水。
最近，研究已集中在除去由于长期穿戴一次性吸收制品引起的恶臭以及防止由于长期穿戴一次性吸收制品引起的皮肤病如皮炎、皮疹和红肿。许多体液有使人厌恶的气味，或者当与空气和/或细菌长期接触时将产生气味。另外，吸入吸收制品的尿和/或其它渗出物，通过皮肤-菌丛(即在皮肤上的一簇正常的微生物)产生的脲酶转化成氨。所述的氨又将引起皮炎，皮疹和/或其它形式的皮肤刺激。所述的这些皮肤病对于婴儿来说，将是严重的医疗事件，在极端的情况下，这将导致死亡。
抗菌剂和杀菌剂是用来防止产品、材料和体系受微生物污染和变质的化学组分。抗菌剂及其组合物的特定应用领域包括：例如化妆品，消毒剂，卫生处理剂，木材防腐，食品，动物饲料，冷却水，金属加工液，医院和药物用途，塑料和树脂，石油，制浆造纸，纺织品，胶乳，粘合剂，皮革和生皮，涂料浆，以及一次性尿布。
例如，JP4-17058披露了一种一次性尿布，据说，该尿布能防止由于腐生物如大肠杆菌和念珠菌属的生长所引起的尿布疹。所披露的一次性尿布由透水顶片，不透水底片，以及夹在这两层之间的吸水层组成。其中进一步披露了所述吸水层由a)吸收氨、吸收水的有机聚合物，其中所述的聚合物由聚丙烯酸酯聚合物，淀粉-丙烯腈接枝共聚物水解物，淀粉-丙烯酸接枝共聚物，聚乙烯醇-丙烯酸酯共聚物，由交联丙烯酸酯与交联剂地进一步交联得到的聚合物，以及改性的羧甲基纤维素，和b)包含在吸水有机聚合物中的苯基苄基二甲基氯化铵和/或葡萄糖酸氯己定。该文献还披露了：通过将有机聚合物的原料(例如，微粒二氧化硅，交联的聚丙烯酸钾和交联剂如乙二醇二缩水甘油酯的共聚物)和杀菌剂结合，形成有机聚合物/杀菌剂材料。然后，对得到的混合物进行加热，以便引发交联反应，由此形成交联结构，所述的杀菌剂被引入该结构之内。
尽管JP4-17058公开的尿布据说通过有机聚合物能吸收包含在穿戴者尿中的氨，并且杀菌剂据说能抑制细菌所产生的氨(由包含在尿中的脲的分解而形成的)，但我们仍然发现该技术存在着一些缺点。
例如，由于杀菌剂包含在聚合物内，因此，该杀菌剂直到用尿溶胀聚合物后才起作用。换句话说，在例如排尿时，该产品不能立即起作用。
此外，吸水聚合物(不管是按照JP4-17058制备，还是不将杀菌剂引入聚合物中)在制备期间往往会产生粉尘。所述粉尘的产生将造成严重的缺点，这包括：对吸入粉尘的工人的健康造成危害，增加除去粉尘的机械装置，以及在不要求粉尘形式时造成的产品损失。
基于前面所述，目前需要一种抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物(“A-HFAP”)，当用于一次性吸收制品中，在使用者排出体液时，该聚合物能提供即时的功效。另外，还需要最少形成粉尘的所述A-HFAP的制备方法。此外，还需要包含所述A-HFAP的吸收性制品，该制品能在离开穿戴者皮肤的区域保持抗菌性，甚至在润湿之后也是如此。
                        发明概要
本发明涉及一种抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物，该聚合物包含形成水凝胶的吸收性聚合物和抗菌剂，其中用抗菌剂涂布所述形成水凝胶的聚合物。所述材料能满足形成水凝胶的聚合物和抗菌剂结合的需要，当用于一次性吸收制品时，在使用者排出体液时，该材料能提供即时的功效。
本发明还涉及所述抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物的制备方法，该方法包括用抗菌剂涂布所述形成水凝胶的聚合物。所述方法能满足：在制备形成水凝胶的吸收性聚合物的同时产生最少粉尘的方法的要求。
另外，本发明还涉及包含抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物的一次性吸收制品。该制品的结构能满足吸收制品有效地降低恶臭、减少疹产生且还保持远离使用者皮肤处的活性配料的要求。
在结合附图和所附的权利要求阅读本发明之后，本发明的这些和其它的特征、方面以及优点对于本领域熟练技术人员来说将是显而易见的。
                        附图概述
尽管本发明的说明书以特别指出且明确要求本发明范围的权利要求结束，但据信，根据以下结合附图对本发明优选实施方案的说明，本发明会被更好地理解；其中相同的参考数字表示相同的部件，其中：
图1是本发明一次性尿布实施方案的平面图，其中部分被切掉以便显示出下面的结构，其中尿布的内表面面对观察者；
图2是沿图1横向中心线110截取的、图1一次性尿布的一个实施方案的横截面图；
图3是图1一次性尿布另一实施方案的放大视图，该图与图2中的一部分相对应；
图4示出了成品收集试验的关键部件。
                        发明详述
下面是本发明中使用的术语的定义。
“A-HFAP”指的是抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物。
“体液”包括尿、月经和阴道排泄物。
“包含”意指：可增加不影响最终结果的其它步骤和其它配料。该术语包括术语“由…组成”和“主要由…组成”。
“一次性”表示：吸收性制品不打算进行洗涤或进行另外储存，或作为吸收性制品进行再次使用(即在一次使用之后它们将被丢抛，优选的是以对环境有利的方式进行回收、分解或另外进行处理)。
“HFAP”表示形成水凝胶的吸收性聚合物。
“整体的”吸收性制品指的是这样的吸收性制品，它是由单独的部分结合在一起而形成协调的整体，因此无需象单独的支持物和衬垫那样的单独操作部分。
除非另有说明，所有的百分比均以整个组合物的重量计。
除非另有说明，所有比例均以重量计。
下面将就本发明的产品和方法进行详细的描述。
本发明涉及抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物，所述聚合物包含HFAP和抗菌剂；其中用抗菌剂对HFAP进行涂布。
在优选的实施方案中，HFAP与抗菌剂的重量比从约100∶0.01至约100∶0.2，更优选从约100∶0.02至约100∶1，更为优选的是从约100∶0.05至约100∶0.5。
形成水凝胶的吸收性聚合物
用于本发明的水不溶的、水可溶胀的吸收性聚合物通常被称为“形成水凝胶的吸收性聚合物”(HFAPs)，“水胶体”，或“超吸收性”聚合物，并且可包括多糖，如羧甲基淀粉，羧甲基纤维素，和羟丙基纤维素；非离子类如聚乙烯醇，和聚乙烯醚；阳离子类如聚乙烯吡啶，聚乙烯吗啉酮(morpholinione)，和N，N-二甲氨基乙基或N，N-二乙氨基丙基的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，以及其相应的季铵盐类。通常，用于本发明的HFAPs有许多阴离子官能团，如磺酸基团，更典型的是羧基基团。适用于本发明的聚合物的例子包括：由可聚合的、不饱和的、含酸单体制得的聚合物。因此，所述的单体包括：含有至少一个碳-碳烯属双键的烯属不饱和酸和酸酐。更具体地说，这些单体可选自：烯属不饱和羧酸和酸酐，烯属不饱和磺酸，及其混合物。
在制备HFAPs时，通常还可以包括少量的某些非酸单体。所述的非酸单体可包括例如，水溶性或水可分散的含酸单体的酯，以及根本不含羧酸基团或磺酸基团的单体。因此，可有可无的非酸单体可包括：含有下述类型官能团的单体，所述官能团包括：羧酸酯或磺酸酯，羟基，酰胺基，氨基，腈基，季铵盐基团，芳基(例如，苯基，如由苯乙烯单体衍生得到的那些)。所述的这些非酸单体是熟知的材料，并详细描述于例如US4,076,663(1978年2月28日授权于Masuda等人)和US4,062,817(1977年12月13日授权于Westerrnan)中。
烯属不饱和羧酸和羧酸酐单体包括：具有丙烯酸特征的丙烯酸类，甲基丙烯酸，乙基丙烯酸(ethacrylic acid)，3-氯丙烯酸，氰基丙烯酸，甲基丙烯酸(丁烯酸)，苯基丙烯酸，烯丙酰氧基丙酸，山梨酸，氯代山梨酸，当归酸，肉桂酸，对氯肉桂酸，硬脂酰基(steryl)丙烯酸，衣康酸，柠康酸，中康酸，戊烯二酸，丙烯三甲酸，马来酸，富马酸，三羧基乙烯(tricarboxyethylene)和马来酸酐。
烯属不饱和磺酸单体包括：脂族或芳香族乙烯基磺酸，如乙烯基磺酸，烯丙基磺酸，乙烯基甲苯磺酸和苯乙烯磺酸；丙烯酸和甲基丙烯酸的磺酸，如丙烯酸磺乙基酯，甲基丙烯酸磺乙基酯，丙烯酸磺丙基酯，甲基丙烯酸磺丙基酯，2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙基磺酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸。
优选用于本发明的HFAPs含有羧基。这些聚合物包括：水解淀粉-丙烯腈接枝共聚物，部分中和的水解淀粉-丙烯腈接枝共聚物，淀粉-丙烯酸接枝共聚物，部分中和的淀粉-丙烯酸接枝共聚物，皂化的乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物，水解的丙烯腈或丙烯酰胺共聚物，任何前述共聚物轻度网状交联的聚合物，部分中和的聚丙烯酸，和部分中和的聚丙烯酸的轻度网状交联的聚合物。这些聚合物可以单独使用或以两种或多种不同聚合物的混合物使用。这些聚合物材料的例子披露于USP3,661,875；USP4,076,663；USP4,093,776；USP4,666,983；和USP4,734,478中。
用于制备HFAPs的更优选的聚合物材料是：部分中和的聚丙烯酸的有一点网状的交联聚合物及其淀粉衍生物。更具体地说，HFAPs包含约50％至约95％，优选约75％，中和的，轻度网状交联的聚丙烯酸(即，聚(丙烯酸钠/丙烯酸))。网状交联使得该聚合物基本不溶于水，并且部分确定了HFAPs的吸收能力和可提取的聚合物含量的特征。使这些聚合物进行网状交联的方法和典型的网状交联剂详细描述于US4,076,663中。
此外，表面交联的HFAPs可优选用于本发明中。所述HFAPs在表面附近的交联程度高于内部的交联程度。在本发明中使用的术语“表面”表示颗粒、纤维等面朝外的界面。对于多孔HFAPs(例如多孔颗粒等)，还包括暴露的内界面。在表面处更高程度的交联，指的是HFAP在表面附近的官能交联程度通常高于聚合物内部的官能交联程度。
从表面至内部的交联梯度不仅在深度而且在剖面方向(profile)可变的。因此，相对于急剧转变至更低的交联程度而言，表面交联的深度是浅的。另外，例如，当更宽的转变时，表面交联的深度为HFAP尺寸的绝大部分。
取决于尺寸、形状、多孔性以及官能度，表面交联度和梯度可在给定的HFAP内变化。对于颗粒HFAPs而言，表面交联可随颗粒尺寸、多孔性等而变化。取决于在HFAP内(例如在小颗粒和大颗粒之间)表面：体积比的变更，在材料内整个交联程度变化并不是不正常的(例如，更小的颗粒交联程度更大)。
表面交联通常在HFAP最终界面基本建立之后(例如通过研磨、挤塑、发泡等)完成。然而，也可能与产生最终界面同时进行表面交联。此外，甚至在引入表面交联之后，还能发生界面的另外一些改变。
现有技术中披露了许多引入表面交联的方法。这些方法包括：(i)将能与HFAP内存在官能团反应的二官能或多官能反应物(例如甘油，1，3-二氧戊环-2-酮，多价金属离子，聚季铵类)施加至HFAP的表面上；(ii)将能与其它添加的反应物和可能存在于HFAP内的官能团反应以致使增加表面交联度的二官能或多官能反应物施加至所述表面上(例如添加单体加交联剂，引发第二聚合反应)；(iii)不添加另外的多官能反应物，但在第一聚合过程期间或之后在HFAP内存在的组份之间另外的反应，以致使在表面处或表面附近产生更高程度的交联(例如，进行加热以引发在现存的聚合物羧酸和/或羟基之间形成酸酐和/或酯交联，并引发悬浮聚合过程，其中交联剂在表面附近固有地以较高的含量存在)；和(iv)其它材料添加至表面处，以便引发更高程度的交联或用来降低所得水凝胶的表面变形性。另外，也可同时使用或顺序地使用这些表面交联过程的结合。除交联反应物以外，还可将其它组份添加至所述表面上，以帮助/控制交联的分布(例如，表面交联剂的分布和渗透)。
实施本发明的HFAPs进行表面交联的合适的常用方法披露于如下出版物中：USP4,541,871(Obayashi)，1985年9月17日授权；公开的PCT申请WO92/16565(Stanley)，1992年10月1日公开；公开的PCT申请WO90/08789(Tai)，1990年8月9日公开；公开的PCT申请WO93/05080(Stanley)，1993年3月18日公开；USP4,824,901(Alexander)，1989年4月25日颁布；USP4,789,861(Johnson)，1989年1月17日颁布；USP4,587,308(Makita)，1986年5月6日颁布；USP4,734,478(Tsubaki-moto)，1988年3月29日分开；USP5,164,459(Kimura等人)，1992年11月17日颁布；公开的德国专利申请4,020,780(Dahmen)，1991年8月29日公开；以及公开的欧州专利申请509,708(Gartner)，1992年10月21日公开。
尽管HFAP为一种优选类型的聚合物(即均相聚合物)，但在本发明中也能使用聚合物的混合物。例如淀粉-丙烯酸接枝共聚物和部分中和的聚丙烯酸的轻度网状交联的聚合物可用于本发明。
用于本发明的HFAP颗粒其尺寸、形状和/或形态能在很宽的范围内变化。HFAP颗粒没有大比例的最大尺寸和最小尺寸(例如，细粒，薄片，粉末，颗粒间的聚集体，颗粒间交联的聚集体等)并且可以呈纤维，泡沫等的形式。另外，HFAPs还可包含与一种或多种少量的添加剂例如粉末二氧化硅，表面活性剂，胶，粘合剂等的混合物。在该混合物中的各组份能以物理和/或化学方式进行缔合，以致使形成水凝胶的聚合物组份和非形成水凝胶的聚合物添加剂不易物理分离。
HFAPs可以主要是非多孔的或具有很大的内部孔隙性。
对于上述颗粒而言，将粒径定义为通过筛分分析测量的尺寸。因此，例如，将留在710微米孔(例如，No.25 US Series Alternate Sieve Designation)美国标准测试筛(U.S.A.Standard Testing Sieve)上的颗粒认为具有大于710微米的粒径；通过710微米孔的筛但留在500微米孔的筛(例如No.35 US SeriesAlternate Sieve Designation)上的颗粒被认为具有在500和710微米之间的粒径；通过500微米孔筛的颗粒被认为具有小于500微米的粒径。将形成水凝胶的吸收性聚合物颗粒的给定的重量中等的粒径定义为：以重量计将试样分成两半的粒径，即一半重量的试样其粒径将小于质量中等的粒径而一半试样其中粒径将大于质量中等的粒径。当50％重量值与U.S.A.标准测试筛的筛孔大小不一致时，通常使用标准粒径作图法(其中，在概率纸上将留着在或通过给定筛孔的颗粒试样的累积重量百分比对给定筛孔大小进行作图)来测定质量中等的粒径。用于测量形成水凝胶的吸收性聚合物颗粒粒径的这些方法还描述于US专利5,061,259(Goldman等人，1991年10月29日颁布)中。
对于可用于本发明的HFAPs颗粒而言，其粒径通常从约1至约2000微米，更优选从约20至约1000微米。质量中等的粒径通常从约20至约1500微米，更优选从约50至约1000微米，更为优选的是从约100至约800微米。
取决于对较快或较慢的吸收动力学的需求，在所述的这些粒径范围内，能优选选择较大或较小的颗粒。例如，对于非多孔颗粒而言，随着粒径的增加，溶胀速率通常将降低。另外还能从松厚的聚合物中选择较大或较小的颗粒，或较大或较小颗粒的较窄的粒径粒度级(cuts)(fractions)，以便增加凝胶层的渗透性(即增加Saline Flow Conductivity(SFC)值)。对于某些HFAPs颗粒，业已发现，通常包含在上述粒径范围内较大粒径的较窄粒径范围的粒度级，在不明显降低HFAP其它性能如在压力下的工作(Performance UnderPressure(PUP)能力和可提取聚合物的含量下，具有较高的SFC值。因此，可以使用质量中等的粒径从约500至约710微米范围的粒径粒度级，其中只有很少的颗粒质量部分，其粒径大于约710微米或小于约500微米。另外，可以使用其中颗粒通常具有从150至约800微米粒径范围的较宽的粒径粒度级。
抗菌剂
用于本发明的抗菌剂可以是能阻止微生物生长或杀灭微生物的、并且能结合至HFAP上的任何化学剂；更优选的是能结合至HFAP表面上的任何化学剂。优选的抗菌剂是：能阻止通常在体液中、更优选的是通常通过一次性吸收制品收集的体液中发现的抑制微生物生长或杀灭微生物的那些物质。优选的抗菌剂包括，但不局限于，季铵，苯酚类，酰胺，酸，和硝基化合物，以及它们的混合物；更优选的是季铵，酸和苯酚类；更为优选的是季铵化合物。
优选的季铵化合物包括但不局限于：2-(3-anilino vinylul)3，4-二甲基-碘化噁唑啉鎓，溴化烷基异喹啉鎓，苯基苄基二甲基氯化铵(benzalkoniumchloride)，二异丁基苯氧基乙氧基乙基苄基二甲基氯化铵(benzethoniumcholride)，氯化鲸蜡基苯基偶氮二氨基吡啶，萄糖酸洗必太，盐酸洗必太，月桂基三甲基铵，甲基二异丁基苯氧基乙氧基乙基苄基二甲基氯化铵，硬脂基三甲基氯化铵，2，4，5-三氯酚盐，及其混合物；更优选的是苯基苄基二甲基氯化铵和萄糖酸洗必太；更为优选的仍是苯基苄基二甲基氯化铵。
优选的酚类化合物包括但不局限于：苄醇，对氯苯酚，氯甲酚，氯二甲苯酚，甲酚，邻甲基异丙基苯-5-醇(BIOSOL)，六氯苯，扁柏酚，异丙基甲基苯酚，对羟基苯甲酸酯类(含甲基，乙基，丙基，丁基，异丁基，异丙基，和/或钠甲基取代基)，苯乙醇，苯酚，苯氧基乙醇，邻-phynyl苯酚，间苯二酚，间苯二酚单乙酸酯，对羟基苯甲酸钠类，苯酚磺酸钠，羟苯噁噻酮，2，4，4’-三氯-2’-羟基二苯醚，苯酚磺酸锌，及其混合物；更优选的是对羟基苯甲酸钠类。
优选的酰胺包括但不局限于：二唑烷基尿(diazolidinyl urea)，2，4-咪唑啉二酮(HYDATOIN)，3，4，4’-三氯N-碳酰苯胺，3-氟甲基-4，4’-二氯N-碳酰苯胺，十一烯酸一乙醇酰胺，及其混合物；更优选的是二唑烷基尿和2，4-咪唑啉二酮；更为优选的是2，4-咪唑啉二酮。
优选的酸包括但不局限于：苯甲酸酯，苯甲酸，柠檬酸，脱氢乙酸，山梨酸钾，柠檬酸钠，脱氢乙酸钠，水扬酸钠，钠-水扬酸，山梨酸，十一烯酸，十一烯酸锌，及其混合物；更优选的是苯甲酸，柠檬酸，水扬酸和山梨酸，更为优选的仍是柠檬酸和山梨酸。
优选的硝基化合物包括但不局限于：2-溴-2-硝基-2，3-丙二醇(BRONOPOL)，和甲基二溴戊二腈和1，3-丙二醇(MERGUARD)，及其混合物。
抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物的生产方法
另外，本发明还涉及抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物的制备方法，该方法包括用抗菌剂涂布HFAP。在本发明中所使用的术语“涂布”指的是：抗菌剂至少在HFAP的部分表面区域。优选的是，将抗菌剂施加至HFAP的整个表面上。不希望被理论所束服，据信，抗菌剂通过coulumb相互作用而结合至HFAP的表面上。当A-HFAP为水合物时，绝大多数抗菌剂将与HFAP保持离子键连接。然而，一些抗菌剂可能将扩散至颗粒间的空间中和纤维之间。
在抗菌剂呈小颗粒或粉末状的场合，可通过用于将一种材料施加(例如涂布)至另一材料之上的任何不同的技术和装置，来施加所述的抗菌剂。在抗菌剂呈液体的场合，可通过用于将液体施加至材料上的任何不同的技术和装置，来施加(例如涂布至HFAP上)抗菌剂。因此，按上面所述，可得到本发明的A-HFAPs。
在优选的实施方案中，将抗菌剂溶于溶剂中制成一溶液。可通过用于将材料溶解于溶剂中的现有技术中已知的任何不同的技术和装置，将抗菌剂溶解于溶剂中。在更优选的实施方案中，将无机溶剂用作所述的溶剂；优选水。优选的是，抗菌剂于溶液中的重量浓度从约2％至约25％，更优选的是从约5％至约15％。
在某些实施方案中，能使用不溶于有机溶剂的抗菌剂。在更优选的实施方案中，将极性有机溶剂用作溶剂。在所述的实施方案中，将亲水有机溶剂和水的混合溶剂用作抗菌剂的溶剂。优选有机溶剂的非限定性例子包括：低分子量醇，如甲醇，乙醇，或丙醇；丙酮；二甲基甲酰胺(DMF)；二甲基亚砜(DMSO)；己基甲基磷酰三胺(HMPT)；及其混合物。在另一优选的实施方案中，能将非极性溶剂如乙烷，甲苯，二甲苯和苯用作有机溶剂中的一种。
在制备完溶液之后，将该溶液施加至HFAP上，由此制得间歇的混合物(intermittent mixture)。更具体地说，将一定量的溶液施加至HFAP上。可通过用于将液体施加至材料上的任何不同的技术和装置来施加溶液，这包括：将该液体混合物涂布，倾倒，倾泻，滴加，喷淋，喷雾，冷凝，或浸渍至吸收性凝胶颗粒上；从而用抗菌剂部分或全部涂布HFAP。因此，在该间歇混合物中，溶液将至少在(涂布)HFAP的部分表面区域上。优选的是，所述溶液将在HFAP颗粒的整个表面上。
足以使抗菌剂的有效性能起作用的抗菌剂的用量可根据许多因素如HFAP的化学组成和HFAP的物理形态例如HFAP的粒径，和抗菌剂的化学组成和分子量，以及根据抗菌剂的施用方法而改变。
在制备完间歇混合物之后，从该间歇混合物中除去至少部分溶剂。优选的是，从间歇混合物中除去至少约80％，更优选的是大于95％，最优选的是约100％的溶剂。除去溶剂可通过用于从液-固混合物中除去液体的各种技术和装置来进行，这包括蒸发，过滤，洗涤，或其组合。
在优选的实施方案中，在对HFAP颗粒进行表面交联处理之后，将抗菌剂施加至HFAP上。另一方面，在另一实施方案中，在对HFAP颗粒进行表面交联处理之前，将抗菌剂施加至HFAP上。此外，在进一步的实施方案中，可以使抗菌剂的施加和交联处理同时进行。
在优选的实施方案中，得到的A-HFAP有许多不同的形状和大小。例如，吸收材料通常可以呈如下形状：颗粒，片材，薄膜，圆柱体，方块，纤维，长丝，或其它成形部件。更优选的是，吸收材料为颗粒料。
采用抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物的吸收性制品
根据本发明的A-HFAPs可以在许多领域内用于多种目的。例如，A-HFAPs可用作包装容器；药物输送装置；创伤清洁装置；灼伤处理装置；离子交换柱材料；结构材料；农业或园艺材料如排种片材或保水材料；以及工业用途如污泥或油的脱水剂，防止形成露珠的材料，干燥剂，和湿度控制材料。
由于本发明A-HFAPs独特的吸收和抗菌性能，因此，它们尤其适合用作吸收性制品、尤其是一次性吸收制品的吸湿芯。在本发明中所使用的术语“吸收性制品”指的是：吸收并包含体液的制品，更具体地说，指的是：相对穿戴者放置并置于穿戴者身体附近以便吸收并包含从身体中排出的各种液体的制品。
通常，吸收制品包含：(a)邻接穿戴者身体处的透液顶片；(b)远离穿戴者身体并邻接穿戴者衣服的不透液底片；以及(c)置于顶片和底片之间的吸收芯。所述吸收芯包含至少一种本发明的上述A-HFAPs。优选的是，该吸收芯还包含一衬底织物，其中吸收材料附着至该衬底织物上。另外，吸收芯还包含封装吸收材料的包封织物。在另外的实施方案中，吸收芯还包含两层薄棉纸，其中吸收材料分布于成两层薄棉纸之间。
在更优选的实施方案中，在吸收芯中A-HFAP的定量为：约60g/m2至约1500g/m2，更优选从约100g/m2至约1000g/m2，最优选的是从约150g/m2至约500g/m2的吸收材料。
在某些优选的实施方案中，吸收芯或吸收部件还可包含纤维或绒毛浆(纤维状材料或纤维材料)，更具体地说，包含非吸收性凝胶纤维。所述的纤维材料可在吸收芯中用作增强部件，改善吸收芯对液体的控制，以及与吸收性聚合物一起作为助吸收剂。优选的是，吸收芯或吸收部件包括：约40％至约100％重量的A-HFAP，和约60％至约0％重量分布于吸收材料内的所述的非吸收性胶凝纤维材料。
在优选的实施方案中，在吸收芯或吸收部件的至少一个区域中，A-HFAP的浓度至少为40％，更优选的是从约60％至100％的重量。在更优选的实施方案中，吸收部件包含纤维状基体，其中A-HFAP分布于该纤维状基体中。
适合用于常规吸收产品中的任何种类的纤维材料均可用于本发明的吸收芯或吸收部件中。所述纤维材料的具体例子包括：纤维素纤维，改善的纤维素纤维，人造纤维，聚丙烯，和聚酯纤维如聚对苯二甲酸乙二酯(DACRON)，亲水尼龙(HYDROFIL)等。适用于本发明的其它纤维材料的例子包括：亲水化的疏水纤维，如由聚烯烃如聚乙烯或聚丙烯，聚丙烯酸类，聚酰胺类，聚苯乙烯类，聚氨酯等衍生得到的表面处理的或二氧化硅处理的热塑性纤维。实际上，本身没什么吸收性并因此不能在常规吸收结构中提供足够吸收能力的亲水化的疏水纤维，由于其良好的毛细管性能，因此适用于本发明的吸收芯。这是因为，在本发明的吸收芯中，由于吸收芯的高吸速率和凝胶缺乏阻挡性能，因此，该纤维的虹吸倾向即使不太重要的话也将比该纤维材料本身的吸收能力显得重要。合成纤维通过优选在本发明中用作吸收芯的纤维成份。液
能在某些吸收芯或吸收部件中使用的其它纤维素纤维材料包括：化学硬化的纤维素纤维。优选化学硬化的纤维素纤维是：硬化、加捻、卷曲的纤维素纤维，它们可通过纤维素纤维与交联剂的内部交联而制得。在下列文献中详细地描述了用作本发明亲水纤维材料的合适的硬化、加捻、卷曲的纤维素纤维：USP4,888,093(Dean等人)，1989年12月19日颁布；USP4,889,595(Herron等人)，1989年12月26日颁布；USP4,889,596(Schoggen等人)，1989年12月26日颁布；USP4,889,597(Bourbon等人)，1989年12月26日颁布；和USP4,898,647(Moore等人)，1990年2月6日颁布。
一次性吸收制品优选的实施方案是尿布。在本发明中所使用的术语“尿布”指的是，通常被婴儿和失禁者穿戴且穿戴在下身的衣装。就包含吸收芯的尿布而言，优选的尿布构形在USP3,860,003(Buell，1975年1月14日颁布)中进行了一般性描述。另外，优选一次性尿布的构形还描述于如下文献中：USP4,808,178(Aziz等人)，1989年2月28日颁布；USP4,695,278(Lawson)，1987年9月22日颁布；USP4,816,025(Foreman)，1989年3月28日颁布；和USP5,151,092(Buell等人)，1992年9月29日颁布。
本发明吸收制品的优选实施方案是整体的一次性吸收制品，即图1所示出的尿布20。图1是本发明的尿布20在其平放、未皱缩状态(即将弹性产生的皱缩拉平)时的平面图，其中切掉部分结构以便更清楚地示出尿布20的结构，并且尿布20部分面对穿戴者，内表面40面对观察者。如图1所示，尿布20优选包含容装组件(containment assembly)22，该容装组件包含：透液顶片24；与该顶片连接的不透液底片26；和放置在所述顶片24和底片26之间的吸收芯28。吸收芯28有一对相对的纵向边缘60、内表面62和外表面64。优选的是，尿布还包含侧翼30；弹性腿套箍32；弹性束腰带34；以及优选包含一对固定部件37和接合部件38的系结体系36。
示于图1中的尿布20有：内表面40(面对图1的观察者)，与内表面40相对的外表面42，后腰区44，与后腰区44相对的前腰区46，设置在后腰区44和前腰区46之间的裆形区48，以及由尿布20的外周边或边缘限定的周边，其中侧缘表示为50，端缘表示为52。尿布20的内表面40包含：在使用期间邻接穿戴者身体放置的尿布20的部分(即内表面40通常由至少部分顶片24和与顶片24连接的其它部份组成)。外表面42包含：设置在远离穿戴者身体的尿布20的部分(即外表面42通常由至少部分底片26和与底片26连接的其它部份组成)。在本发明中所使用的术语“连接”包括：通过将部件直接附着至其它部件上而将该部件直接固定至其它部件上这样的构形，以及通过将部件附着至依次又附着至其它部件上的中间元件上，而将该部分间接固定至其它部件上这样的构形。后腰区44和前腰区46从周边的端缘52延伸至裆形区48。
另外，尿布20有两条中心线，即纵向中心线100和横向中心线110。在本发明中使用的术语“纵向”指的是，通常与垂直面对准(例如大致平行)的尿布20的平面内的轴线，当穿戴尿布20时，所述的轴线将站立的穿戴者对半分成左右两部份。在本发明中使用的术语“横向”和“侧向”是可互换使用的，指的是一条线、轴线或方向，其位于尿布20的平面内大致与纵向方向垂直(所述轴线将穿戴者对半分成前后两部份)。
作为包含尿布20主体部分的尿布20的容装组件22示于图1中。该容装组件22优选包含顶片24，底片26，以及有一对相对纵向边缘60的吸收芯28，内表面62，外表面64。内表面62通常面对穿戴者的身体，而外表面64通常面对远离穿戴者身体的方向。当吸收制品包含单独的支持物和衬垫时，容装组件22通常包含所述的支持物和衬垫(即容装组件22包含一层或多层限定支持物的材料，而衬垫包含吸收复合物，如顶片，底片，以及吸收芯)。就整体的吸收制品而言，容装组件22优选包含顶片24，底片26和尿布的吸收芯28，其中增加了其它特征，从而形成了复合的尿布结构。
图1示出了容装组件22的一个优选实施方案，其中顶片24和底片26其长度和宽度通常大于吸收芯28的长度和宽度。顶片24和底片26伸出吸收芯28的边缘，从而形成了尿布20的周边。尽管顶片24，底片26，以及吸收芯28可以根据熟知的构形进行组合，但示例性的容装组件的构形通常描述于下列文献中：US3,860,003(标题为“一次性尿布可缩的侧部”，1975年1月14日授权给Kenneth B.Buell)；US 5,151,092(标题为“含有预处理的回弹抗弯铰链的、带有动态弹性腰部特征的吸收性制品”，1992年9月29日授权于Kenneth B.Buell等人)；在此将其引入作为参考。
吸收芯28可以是：通常可压缩的、舒适的、对穿戴者皮肤无刺激的元件，并且能吸收并保留液体如尿和其它的一些身体渗出物。如图1所示，吸收芯28有：面对衣装侧，面对身体侧，一对侧缘，和一对腰缘。吸收芯28可被制成各种大小或形状(例如矩形，沙漏标形，“T”形，不对称形等)，并且除包括有A-HFAP以外，还可以包括许多常用于一次性尿布和其它吸收制品中的吸液材料，如常称之为气毡(airfelt)的粉碎的木浆，其它合适的吸收材料的例子包括：起皱的纤维素填絮；包括共成形的熔喷聚合物；化学硬化、改性、或交联的纤维素纤维；包括薄棉纸包装和薄棉纸叠层的薄棉纸(tissue)；吸收性泡沫；吸收性海绵体；超吸收性的聚合物；吸收性凝胶材料；或任何等效的材料，或这些材料的组合。
吸收芯28的构形和结构可以改变(例如，该吸收芯可以有不同厚度的区域，亲水梯度区域，超吸收梯度区域，或较低的平均密度和较低的平均定量的收集区域；或可以包含一或多层或结构)。此外，吸收芯28的尺寸和吸收能力也可以改变，以适应婴儿至成人的穿戴者。然而，吸收芯20总的吸收能力应与尿布20的设计负荷和预定的用途相匹配。
尿布20的一个实施方案含有：不对称的、改进的T-形吸收芯28，所述吸收芯在前腰区有吊耳，但在后腰区通常为矩形。在下列文献中描述了具有广泛接受性并在商业上获得成功的用作本发明吸收芯28的举例性吸收结构：US4,610,678(标题为“高密度吸收结构”，1986年9月9日授权于Weisman等人)；US4,673,402(标题为“带有双层芯的吸收制品”，1987年6月16日授权于Weisrnan等人)；US4,888,231(标题为“有除尘层的吸收芯”，1989年12月19日授权于Angstadt)；和US4,834,735(标题为“具有低密度和低定量收集区的高密度吸收元件”，1989年3月30日授权于Alemany等人)。另外，吸收芯还可包含：如在下列文献中详述的含有设置在吸收储存芯之上的、化学硬化纤维的收集/分布芯的双层芯体系，所述的文献为：US5,234,423，标题为“带有弹性腰特征和增加吸收性的吸收制品”，1993年8月10日授权于Alemany等人；和US5,147,345，标题为“失禁处理用的高效吸收性制品”，1992年9月15日授权于Young，LaVon和Taylor。
顶片24优选设置成邻接吸收芯28的内表面62，并且优选通过现有技术中熟知的连接方法将其连接至内表面上并连接至底片26上(未显示)。就将底片26连接至吸收芯28而言，描述了合适的连接方法。在本发明优选的实施方案中，在尿布的周边处将顶片24和底片26彼此直接相连，并且通过任何合适的连接方法，通过将它们直接连接至吸收芯28上，而间接地连接在一起。
优选顶片24有顺从、柔软的手感，且对穿戴者的皮肤没有刺激性。另外，优选顶片24是液体可渗透的，这使得液体(例如尿)能容易地透过其厚度。合适的顶片24可由许多材料制得，所述材料如纺织材料和无纺材料；聚合材料如多孔成形的热塑性薄膜，多孔的塑料薄膜，和液压成形的热塑性薄膜；多孔泡沫；网状泡沫；网状热塑性薄膜；以及热塑性稀松非纺织物。合适的纺织和无纺材料可由天然纤维(例如木纤维或棉纤维)，合成纤维(例如聚合物纤维如聚酯纤维，聚丙烯纤维，或聚乙烯纤维)组成，或由天然和合成纤维的结合组成。顶片24优选由疏水材料组成，以将穿戴者的皮肤与液体分开，所述液体通过顶片24然后包含在吸收芯28中(即防止返湿)。如果由疏水材料制得顶片24的话，至少将顶片24的上表面处理成亲水性的，以致使液体更容易地输送通过顶片。这将减少除身体渗出物通过顶片24并被吸收芯28吸收外从顶片中流出的可能性。通过用表面活性剂对顶片进行处理，可使之变得亲水。利用表面活性剂对顶片24进行处理的合适的方法包括：用表面活性剂对顶片24材料进行喷淋，以及将该材料浸入表面活性剂中。在下列文献中更详细地描述了所述的处理以及亲水性：US4,988,344(标题为“带有多个吸收层的吸收制品”，1991年1月29日授权于Reising等人)，US4,988,345(标题为“带有快速收集吸收芯的吸收制品”，1991年1月29日授权于Reising)。
另外优选的顶片包含多孔成形薄膜。由于多孔成形薄膜对于身体渗出物是可渗透的并且还是非吸收性的，而且还具有减少液体返回并再次弄湿穿戴者皮肤的趋势，因此，对于顶片而言，这种薄膜是优选的。因此，与身体接触的成形薄膜的表面将保持干燥，借此，将减少对穿戴者身体的弄脏，并产生更为舒适的感觉。合适的成形薄膜描述于下列文献中：US3,929,135(标题为“带有锥形毛细管的吸收结构”，1975年12月30日授权于Thompson)；US4,324,246(标题为“具有耐污顶片的一次性吸收制品”，1982年4月13日授权于Mullane等人)；US4,342,314(标题为“有类似纤维性能的弹性塑料网”，1982年8月3日授权于Radel等人)；US4,463,045(标题为“具有非光滑可见表面和布状触觉的宏观膨胀的三维塑料网”，1984年7月31日授权于Ahr等人)；和US5,006,394(“多层聚合薄膜”，1991年4月9日授权于Baird)。
本发明的底片26是：通常设置在远离穿戴者皮肤的尿布部分20，而且该部分将防止吸收并包含在吸收芯28中的渗出物弄湿接触尿布20的制品，如床单和内裤。因此，尽管也可以使用其它柔软的不透液材料，底片26优选是不透液(例如尿)的且优选由薄塑料薄膜制成。(在本发明中使用的术语“柔软材料”指的是：顺从的且容易与人体的一般形状及轮廓相一致的材料。)然而，底片26能使气体从尿布20中逸出。用于底片26的合适的材料是厚度从约0.012mm(0.5密耳)至约0.051mm(2.0密耳)、优选包含聚乙烯或聚丙烯的热塑性薄膜。
本发明的底片26可包含单一的部件如上述的薄膜，或者可以包含许多连接在一起形成底片26的材料。例如，底片可以有：包含一薄膜或其它部件的中心区74和包含相同或不同的薄膜或其它材料、连接至中心区74上的一或多个外部区域76。在一个优选的实施方案中，底片26包含中心区76和两个相对的外部区域76，所述的中心区76包含不透液的、无孔的薄膜，所述外部区域76包含透气的、有孔的薄膜。借此将所述底片的所有部分连接起来的方法包括现有技术中任何已知的方法，如粘合剂连接，热连接，加压连接，热压连接以及超声连接。此外，底片可包括可连接在一起形成叠层的任意的层或材料。如果底片是叠层，则整个底片中的各层应该是均匀的。例如，底片26的中心区域74可包括比外部区域76更多层或不同材料的层。
底片26优选设置成与吸收芯28的外表面64邻接，并且优选通过现有技术中已知的任何合适的连接手段连接至吸收芯28的外表面上。例如，可通过均匀连续的粘合剂层，呈一定图案的粘合剂层，或一系列独立的粘合剂线、圈、或点的排列，将底片26固定至吸收芯28上。业已发现，令人满意的粘合剂是由H.B.Fuller公司(St.Paul，Minnesota)生产的，且以HL-1258面市。在US4,573,986(标题为“一次性的抑制废料的服装”，1986年3月4日授权于Minetola等人)中披露了包含开口图形网络的粘合剂长丝的合适连接方法的例子。包含卷成螺旋图案的若干粘合剂长丝线的另一合适的连接方法通过如下文献所示的装置和方法而说明：US3,911,173(1975年10月7日授权于Sprague，Jr.)，US4,785,996(1978年11月22日授权于Ziecker等人)，和US4,842,666(1989年6月27日授权于Werenicz)。在此引入这些文献作为参考。另外，连接方法可包括：热连接，加压连接，超声连接，动态机械连接，或任何其它合适的连接方法或在现有技术中已知的这些方法的结合。
另外，本发明的实施方案也可被设计为：其中吸收芯不连接至底片26，和/或顶片24上，以便提供在前腰区46和后腰区44提供更大的延伸性。另外可供选择的实施方案可以是：其中将辅助部件如不透液的阻挡材料(未画出)设置在吸收芯28的外表面64和底片26之间。任何所述的阻挡部件可以连接或不连接至吸收芯28上。另外，可以将底片26连接或不连接至设置在底片26和吸收芯28之间的任何阻挡材料上。
本发明一次吸收制品的另一个优选实施方案是月经用产品。优选的月经用产品包含如在下列文献中披露的成形薄膜，多孔的顶片：US4,285,343(1981年8月25日授权于McNair)；US4,687,478(1987年8月18日授权于Van Tilburg)。
优选的月经用产品可包含：翼，侧翼，以及其它结构和元件，如在共同待批的、普通转让的US申请号984,071(Yasuko Morita，标题为“带有弹性侧翼的吸收制品”，代理证号(Attorney Docket No.)JA-09RM，1992年11月30日申请)中所描述的。
包含A-HFAP的特别优选的一次性吸收制品具有减少的表面变湿趋势。所述的制品有利于使抗菌剂远离使用者的皮肤，甚至在弄湿之后也是如此。一次性吸收制品包含底片，顶片，收集/分布层，以及吸收芯；所述吸收芯包含本发明的A-HFAP。所述的吸收制品优选，其成品的总收集速率(下面将讲述测试方法)在第一次涌出时大于或等于约1.9毫升/秒，或者在第四次涌出时大于或等于约0.3毫升/秒。所述吸收制品的折叠堆叠高度每个衬垫优选小于约9.9毫米，更优选小于约6毫米。当通过成品湿润试验(如下所述)进行测量时，优选的是，所述产品的顶片保留不多于约0.05克至约1克液体；更优选的是，保留不多于约0.5克液体；更优选不多于约0.2克液体；更为优选的是不多于约0.15克液体。
参考图2，提供了尿布形式的所述一次性吸收制品的举例性实施方案。图2是图1沿图1的横向中心线110截取的一次性尿布实施方案的横截面图。该图示出了底片26，吸收芯外罩22，吸收芯28，顶片24，以及弹性腿箍32的局部横截面图。该实施方案不同于图1所示出的，其中已增加了一辅助元件，收集/分布层105。
图3是图1一次性尿布另一实施方案的放大的视图，该图与图2中的部分相对应。在该实施方案中，顶片24包含第一顶片层115和第二顶片层120第一顶片层和第二顶片层优选是热粘合连接在一起的。收集/分布层105包含第一收集/分布层125和第二收集/分布层130。优选将第一收集/分布层125螺旋胶接至第二顶片层120上。优选的是，第一收集/分布层125和第二收集/分布层130不粘接到一起。
图2中列出的实施方案或图3中列出的实施方案提供了减少表面湿润的趋势；并因此有利于使抗菌剂远离使用者的皮肤，甚至在弄湿之后也是如此。换句话说，所述的实施方案将使与A-HFAP接触并可能包含抗菌剂的液体例如尿向回流至使用者皮肤上，使之与使用者的皮肤接触的机会减少。
优选用于所述减少表面湿润的吸收制品的顶片24和收集/分布层105材料包括如下所述的材料。
优选的顶片24材料是P-8无纺材料，得自Fiberweb North America，Inc.(Simpsonville，South Carolina，U.S.A.)。它是一种常规的、定量为20-22克/平方米的热粘粗梳纤维网，由约2.2分特(dtex)的聚丙烯纤维和易除去的表面活性剂(纺丝整理剂)制成，即，在首次湿润时它是十分亲水的，但在重复湿润时，它将与基体的聚丙烯一样的疏水。
更优选的是，顶片24材料为S-2355，得自Havix公司(日本)。该顶片为双层复合材料，并且通过使用梳理和气透(air through)技术，由两种合成表面活性剂处理过的双组份纤维制得。第一顶片层115优选是聚丙烯/聚丙烯双组份纤维，例如在护套中为低熔融温度的聚丙烯，在纤维的芯中为高熔融温度的聚丙烯。第二顶片层120优选是聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二酯(telephthalate)双组份纤维，例如在护套中为低熔融温度的聚乙烯，在纤维的芯中为高熔融温度且更富弹性的聚对苯二甲酸乙二酯。第一顶片层以优选具有较弱的亲水表面活性剂而第二顶片层优选具有正常的亲水表面活性剂。典型材料的总定量从约20-22克/平方米。
优选的是，收集/分布层105包含梳理的、树脂粘结的高弹性(hiloft)无纺材料，如FT-6860，得自Polymer Group，Inc.，North America(Landisiville，New Jersey，U.S.A.)。所述的材料由6分特的聚对苯二甲酸乙二酯制得，并且定量约43克/平方米。另外，收集/分布层105还包含化学处理的硬化的纤维素纤维材料，得自Weyerhaeuser公司(美国)，商品名为CMC。在另一优选实施方案中，收集/分布层105包含常规的纤维素膨松材料，也被叫做木浆纤维，得自Weyerhaeuser公司(美国)，商品名为FLINT RIVER。
另外，应理解的是，本发明也可应用于在市场上叫做其它名称的其它吸收制品中，如失禁用三角裤，成人失禁产品，训练裤，尿布垫，搽面纸，毛巾纸等。
测试方法
a.总则
所有测试均在约23±2℃和约50±10％相对湿度下进行。除非另有说明，在测试方法中使用的特定的合成尿通常称之为JAYCO SYNURINE，得自Jayco Pharmaceuticals公司(Camp Hill，宾夕法尼亚)。该合成尿的配方为：20克/升KCl，2.0克/升Na2SO4，0.85克/升(NH4)H2PO4，0.15克/升(NH4)2HPO4，0.19克/升CaCl2，和0.23克/升MgCl2。所有这些化学品均为试剂级的。合成尿的pH值从约6.0至约6.4。
b.成品的收集试验
参考图4，使用泵(7520-00型，由Cole Parmer Instruments，Chicago，U.S.A.提供)，从试样表面上方5cm处，以15ml/s的速率涌出合成尿，而对吸收结构进行加载。通过定时器记录吸收尿的时间。以精确的5分钟涌出间隔，每5分钟重复涌出合成尿，直至制品充分加载为止。通过进行四种形式的加载，产生了目前的试验数据。
将包含吸收芯并包括有顶片和底片的试样平放在有机玻璃箱(仅示出了箱底12)内的泡沫工作台11上。将在其中央有5cm直径开孔的有机玻璃板13置于试样的上面。通过固定并胶合入所述开孔中的圆柱筒14将合成尿引至所述试样上。将电极15放置在有机玻璃板的底表面上，与吸收结构10的表面相接触。将电极与定时器相连。将负载16放置在板的顶部上，以便例如模拟婴儿的体重。对于该试验通常使用50g/cm2压力。
当测试液引入圆柱筒中时，测试液通常积累在吸收结构上，由此完成了电极间的电路。这将使定时器打开。当吸收结构吸收了涌出的尿时，定时器将关闭，并且将断开电极间的电接触。
收集速率定义为：每单位时间(秒)所吸收的涌出的体积(ml)。对于每次引入试样中的涌出计算收集速率。就本发明而言特别令人感兴趣的是四次涌出的第一次和最后一次。
将该试验主要设计成评估约300ml至约400ml吸收能力的产品。如果需要对明显不同吸收能力的产品进行评估的话，那么应适当地将特别是每次涌出的液体体积量的设置调节至理论吸收能力的约20％，并记录偏差。
c.成品的湿润试验
按照上述成品收集试验中所述的，将一次性吸收制品放置在图4所示的装置上，其中有下列不同之处。将225ml合成尿加载至吸收制品试样中。通过三次涌出，每次75ml，间隔时间为3分钟，进行加载。除了来自有机玻璃板可以忽略的压力以外，不施加另外的压力。
在完成225ml合成尿加载之后，取走有机玻璃板。称重12cm×12cm的两张滤纸(由Hollingsworth & Vose(英国)提供，型号为ERT FF3.W/S)，然后放置在加载尿的尿布上。将10cm×10cm面积2kg的负载施加至所述滤纸上(即0.28磅/平方英寸)保持2分钟。取下滤纸，并对其进行第二次称重。将尿布的再湿润值定义为滤纸增加的重量(克)。
d.在袋中的堆叠高度
当吸收产品包装入纸板箱或袋子中提供给市场时，通过测量吸收产品堆叠的高度，并将该高度除以该堆叠中的产品数量而测得了在袋中的堆叠高度。
所述在袋中的堆叠高度可通过取一袋并进行测量，或者通过在合适的装置(如由INSTRON Instruments提供的应力-应变测量装置)中模拟包装袋的压力进行测量。
所开发出的该试验主要用于“双折的”产品，即在制品的中间部分处，在制品的横向(宽度方向)只有一条折线的产品，以致使制品的前后部分在袋中重叠。对于非折叠的或三折的产品(具有三个叠层)，结果需要相应调整。
e.定量
对于不同的材料，经常使用定量。定量可通过将试样的重量除以其面积而得到。面积的大小以及重置同样的产品的数量将取决于试样的均匀性。
f.亲水性/疏水性
亲水性(以及因此带来的可湿性)通过接触角和所涉及的液体和固体的表面张力来定义。这在下列文献中进行了详细的讨论：例如，由R.F.Gould(1964年版)编辑的题目为“接触角，可湿性和粘结力”，美国化学协会出版。在本发明中，可将材料分成三类：
“高度亲水的”材料(缩写：“h+”)：这些材料的接触角常常小于约80度。其例子包括：当用有效且强的表面活性剂(至少当暴露于湿润的第一时间时)进行处理时的纤维素纤维和烯烃聚合物。
“基本疏水的”材料(缩写：“h-”)：这些材料的接触角常常大于约100度。其例子包括：没有表面活性剂(不管是在表面还是所引入的树脂中均没有)的纯烯烃(聚乙烯/聚丙烯)。
“中等亲水的”材料(缩写：“h0”)：这些材料的接触角约为90度。其例子包括：聚乙烯/聚丙烯，其中含有不太有效的树脂引入的表面活性剂，以及施加至所述烯烃表面上的其它不太亲水的表面活性剂。
下面的实施例将进一步描述并说明本发明范围内的优选实施方案。由于在不脱离本发明的精神和范围下可能有许多的变更，因此所给出这些例子只是为了说明，并不构成对本发明范围的限定。
实施例1
本实施例示出了怎样制备用于本发明的形成水凝胶的吸收性聚合物(HFAP)。
通过与2.0份过硫酸钠和0.08份1-抗坏血酸一起进行搅拌，使得4,000份丙烯酸单体37％的水溶液发生聚合，以制备约5mm粒径细碎的凝胶水合聚合物(gel hydreted polymer)，所述丙烯酸单体由74.95％摩尔丙烯酸钠，25％摩尔丙烯酸，和0.05％摩尔三羟甲基丙烷三丙烯酸酯组成。用热风干燥器在150℃对该凝胶水合聚合物进行干燥，锤式粉碎装置进行粉碎，并用20目的金属网进行筛选，以便分离出通过20目的粉末，将其用作吸收聚合物A，其平均粒径约350微米。
通过将100份吸收聚合物A与0.5份甘油，2份水，和2份乙醇混合，然后于210℃对得到的混合物进行加热处理，得到了在其表面区域内第二次交联的吸收聚合物B。
实施例2
本实施例示出了怎样制备用于本发明的抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物(A-HFAP)。
将10克苯基苄基二甲基氯化铵(例如得自Wako Chemical(Osaka，日本))溶于100ml蒸馏的离子化水中。在完成溶解之后，将该溶液加入与喷嘴和气泵连接的气罐中。将实施例1的吸收聚合物B(500克)均匀地放置在不锈钢板上，形成约3mm厚的薄层。在室温，将25克苯基苄基二甲基氯化铵的水溶液喷至500克吸收聚合物B颗粒上。然后将颗粒放置于食品混合器中并搅拌15分钟。然后，在95℃于动态烘箱中对苯基苄基二甲基氯化铵涂布的吸收聚合物B的颗粒干燥一小时，或通过热风干燥10分钟，以便将吸收聚合物B颗粒的水份减至低于1％。轻柔地将干燥颗粒磨成粒径等于或小于800微米的颗粒，结果得到了标称生产的聚合物粉剂。所得到的颗粒包含0.5％的苯基苄基二甲基氯化铵。
实施例3
本实施例示出了怎样制备本发明A-HFAP的另一实施方案。
在这种情况下，按照如与实施例2相同的步骤，所不同的是，将吸收聚合物B用Aqualic CA-L76(交联的聚丙烯酸钠；得自Nippon ShokubaiCo.Ltd，Osaka，Japan)替换。在用苯基苄基二甲基氯化铵进行涂布之后，该制备方法将得到标称生产的聚合物粉剂。
实施例4
本实施例示出了包含本发明A-HFAP的吸收芯，用于一次性吸收制品。
在气流室中使南方松木浆碎裂并散开。使平均长度约3mm的纤维落在真空板上。在纤维沉积期间，将实施例3的A-HFAP喷洒入木浆纤维中。由此形成了包含230-400g/m2木浆纤维和160-360g/m2A-HFAP的吸收芯。该芯适合用于婴儿和/或成人的失禁尿布。如下示出了大号(L-size)婴儿尿布的典型组成：
        组成            重量(克)    百分比(重量)
      木浆纤维             15           55形成水凝胶的吸收性聚合物     12           44
      抗菌剂               0.024        0.09
实施例5
本实施例示出了包含本发明A-HFAP的一次性婴儿尿布。
所列出的尺寸是6-10公斤小孩用的尿布。对于不同大小的小孩，或用于成人失禁三角裤，可根据标准操作规程对这些尺寸按比例进行改进。
1.底片：根据US4,687,478制备的0.020-0.038mm不透液的薄膜；在顶端和底端的宽度为33cm；在两侧向内凹进，在中央处的宽度为28.5cm；长度为50.2cm。
2.顶片：梳理且热粘结的短纤长度的聚丙烯纤维(Hercules type 151聚丙烯)；在顶端和底端的宽度为33cm；在两侧向内凹进，在中央处的宽度为28.5cm；长度为50.2cm。
3.吸收芯：包含28.6克纤维素木浆和4.9克实施例3的A-HFAP；8.4mm厚，压光的；在顶端和底端的宽度为28.6cm；在两侧向内凹进，在中央处的宽度为10.2cm；长度为44.5cm。
4.弹性腿带：四根单独的橡胶条(每侧两根)；宽度4.77mm；长度370mm；厚度0.178mm(所有尺寸均是松驰状态下的尺寸)。
通过将芯材料设置在顶片和底片之间并进行胶合而制备标准式样的尿布。
将弹性带(称为“内”带和“外”带，分别与离芯最近和最远的带相对应)拉伸至约50.2cm，并放置在沿吸收芯的每一纵向边缘的顶片/底片之间(每侧两根)。将内带设置在离吸收芯最窄处约55mm处(由弹性带的内边缘测量)。这提供了沿尿布的每个边缘的间隔元件，所述尿布包含：在内弹性带和弯曲的吸收芯边缘之间的柔性顶片/底片材料。内带在拉伸状态下沿其长度方向粘结。顶片/底片组件是柔性的，粘结好的弹性带收缩，以使尿布的边缘产生弹性。
所得到的尿布同时提供了吸液和抗菌性能。
实施例6
本实施例示出了包含本发明A-HFAP的成人失禁产品。
在实施例4的制备步骤之后，形成含24-40克木浆纤维和10-20克A-HFAP的重质的吸收芯。然后将该吸收芯夹在不透液的聚合底片和透液的顶片之间，以形成成人失禁产品。
实施例7
本实施例示出了包含本发明A-HFAP的轻质短裤衬垫(pantiliner)产品。
适用于月经期间的轻质短裤衬垫包含一个垫。该垫的表面积为117平方厘米；并且包含3克木浆纤维和1.5克实施例3的A-HFAP。然后，将该垫夹在根据US4,463,478的多孔成形薄膜的顶片和根据US4,687,478制得的不透液的底片之间，以便形成轻质短裤衬垫。所得到的短裤衬垫提供了吸液作用和抗菌性能。
实施例8
本实施例示出了包含本发明A-HFAP的卫生垫。
根据US4,687,478(1987年8月18日授权于Van Tillburg)制备卫生巾形式的月经产品，该产品有两个从其吸收芯向外延伸的翼(flap)。然而，所使用的该垫的表面积为117cm2；并且包含6-12克木浆纤维和1-3克实施例2的A-HFAP。根据US4,463045制备透液顶片。根据US4,687478制备不透液底片。所得到的卫生垫提供了吸液作用和抗菌性能。
在本发明中列出的各个方面和实施方案有许多令人惊奇的优点，包括：改善的效能和改善的可加工性。例如，通过用抗菌剂对HFAP的表面区域内进行涂布，而不是使抗菌剂包括在HFAP内，该抗菌剂将对进入吸收芯的液体立即起作用。相反，如果将抗菌剂包括在HFAP内，那么，其效能将被延迟，直到HFAP被液体溶胀为止。
此外，用例如抗菌剂对HFAP进行涂布，将使得HFAP粉剂颗粒释放至空气中的量减少。这种HFAP粉剂颗粒释放至空气中量的减少，将使得工人有更安全的环境，清洁加工设备所化费的停机时间更少，并能阻止材料的损失。
在此，将上述所有出版物，专利说明书，以及授权的专利均引入本发明作为参考。
应理解的是，在本发明中所述的所有实施例和实施方案均是说明性的，对于本领域普通技术人员来说，可以提供在本发明精神下的各种变更或改变，这些变更或改变均包括在本发明的精神和范围以及所附权利要求的范围内。

Claims (10)

1.一种抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物，包含：
a)形成水凝胶的吸收性聚合物，和
b)抗菌剂；
其中，形成水凝胶的吸收性聚合物是用抗菌剂涂布的。
2.权利要求1的抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物，其中，抗菌剂是苯基苄基二甲基氯化铵或洗必太。
3.权利要求2的抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物，其中，抗菌剂是苯基苄基二甲基氯化铵。
4.权利要求1的抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物，其中，抗菌剂与聚合物的比为约100∶0.01至约100∶2。
5.一种抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物的制备方法，该方法包括用抗菌剂涂布形成水凝胶的吸收性聚合物。
6.权利要求5的方法，其中抗菌剂是苯基苄基二甲基氯化铵。
7.由权利要求5的方法所生产的抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物。
8.一种一次性吸收制品，包含权利要求1的抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物。
9.一种一次性尿布，包含权利要求1的抗菌的形成水凝胶的吸收性聚合物。
10.一种一次性吸收制品，包含：
a)底片；
b)顶片；
c)收集/分布层；和
d)包含权利要求1的抗菌的形成水凝胶的吸收聚合物的吸收芯；
其中，所述吸收制品具有的成品收集速率在第一次涌出时大于或等于约1.9毫升/秒，在第四次涌出时大于或等于约0.3毫升/秒；每个垫的折叠堆叠高度每个衬垫小于约9.9毫米；当通过成品湿润试验进行测量时，所述制品的顶片保留不多于约0.5克至约1克液体。
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