-
Technisches Gebiet
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft einen absorbierenden Gegenstand,
wie eine Windel, Hosenwindel, Inkontinenzbinde, Binde, Slipeinlage
und dergleichen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung
absorbierende Gegenstände
(Artikel), die eine Hautbehandlungszusammensetzung aufweisen, die
auf mindestens einen Teil von ihnen aufgebracht ist, wobei diese
Zusammensetzung durch normale Berührung und Bewegung des Trägers und/oder
Körperwärme auf
die Haut des Trägers übertragbar
ist.
-
Hintergrund der Erfindung
-
Eine
Zahl von Versuchen wurde unternommen, um hautfreundliche absorbierende
Gegenstände
herzustellen. Die Oberflächen,
die während
der Verwendung des Gegenstandes gegen die Haut des Verwenders drücken, insbesondere
das flüssigkeitsdurchlässige Topsheet
des Gegenstands, können
mit einem Haut-Konditionierungsmittel
beschichtet werden. Dies wird beispielsweise in
WO 96/16682 offenbart, wobei dieses
Dokument eine Windel mit einem lotionierten Topsheet beschreibt.
-
WO 99/22684 offenbart ein
Gewebematerial mit zwei oder mehreren Hautpflegezusammensetzungen. Das
Gewebe ist an unterschiedlichen Punkten einer Windel, beispielsweise
dem Topsheet, den Flüssigkeitsbarrieren
oder dergleichen, die in direktem Kontakt mit der Haut des Trägers stehen,
befestigt.
-
Hydrogel-Schäume sind
als absorbierende Elemente in absorbierenden Gegenständen bekannt.
EP-B-0 858 478 und
WO-A-00/52087 beschreiben
beispielsweise Wasserabsorbierende, vorwiegend offenzellige Schäume auf
Basis von vernetzten säurefunktionalisierten
Monomeren. Sie werden hergestellt durch Schäumen einer polymerisierbaren
wässrigen
Mischung, die mindestens 50 mol% neutralisierte säurefunktionelle
monoethylenisch ungesättigte
Monomere, Vernetzer und mindestens ein Tensid enthält, und
anschließendes
Polymerisieren der geschäumten
Mischung. Das Schäumen
der polymerisierbaren Mischung kann beispielsweise bewirkt werden
durch Dispergieren feiner Blasen eines Gases, das inert gegenüber freien
Radikalen ist, oder durch Auflösen
eines Gases unter erhöhtem
Druck in der Polymermischung und Druckentlasten der Mischung. Der
Wassergehalt der Schäume
wird beispielsweise auf 1 bis 60 Gew.-% eingestellt. Die Schäume können optional
der Oberflächen-Nachvernetzung
unterzogen werden, indem ein Vernetzer auf das geschäumte Material
aufgesprüht
oder der Schaum darin eingetaucht wird und der mit Vernetzer beladene Schaum
auf eine höhere
Temperatur erhitzt wird. Die Schäume
werden beispielsweise in Hygieneartikeln verwendet, um Körperflüssigkeiten
zu erfassen, zu verteilen und zu speichern.
-
WO-A-99/44648 offenbart
ebenso vorwiegend offenzellige Schäume auf Basis von vernetzten
säurefunktionellen
Monomeren, in denen mindestens 20 mol% der säurefunktionellen Monomere mit
tertiären
Alkanolaminen neutralisiert sind und/oder die freien Säuregruppen
des Hydrogel-Schaums mindestens 20 mol% neutralisiert sind mit einem
Alkanolamin nach der Polymerisation. Die mit Alkanolaminen neutralisierten
Hydrogel-Schäume
sind klebrig. Die Klebrigkeit kann vollständig entfernt werden, indem
mit fein unterteilten Pulvern, wie beispielsweise fein unterteiltem
Siliciumdioxid, Talk, Silikaten oder Stärke pulverisiert wird.
-
WO-A-97/31600 offenbart
ein absorbierendes Element für
die Verwendung in Hygiene- oder Sanitärartikeln, in dem mehrere Elemente
aus einem superabsorbierenden Schaum in einem Gittermuster auf einem Träger angeordnet
sind – in
solchen Abständen,
dass sich die Elemente in gequollenem Zustand an ihrem Umfang berühren. Beispielsweise
kann ein Monomerschaum in dem gewünschten Gittermuster auf den
Träger aufgebracht
werden und dann polymerisiert werden oder separat hergestellte Schaumelemente
können
in dem gewünschten
Gittermuster mit chemischen oder physikalischen Mitteln an dem Träger fixiert
werden.
-
EP 0 614 697 A1 beschreibt
eine Zusammensetzung für
Sheets mit hoher Wasserabsorption, die aus einem absorbierenden
Polymer und Fasern, die mit einem Alkylenoxidpolymer, das einen
porenartigen Schwamm bildet, verbunden sind, besteht. Diese Zusammensetzung,
die optional ein desodorierendes Mittel, wie Pfefferminzöl enthält, wird
für die
Exkremententsorgung in einem künstlichen
Darmausgang, einem Nachtstuhl oder dergleichen verwendet. Sie kann
ebenso zwischen zwei Stücke
aus Baumwollvliesgewebe eingelegt und in Windeln verwendet werden.
-
WO 97/38735 offenbart eine
Zusammensetzung, die eine Menge organophilen Ton, wirksam zur Inaktivierung
reizender proteolytischer Enzyme im Kot in einem pharmazeutisch
akzeptablen, nicht-toxischen dermatologischen Vehikel dispergiert
enthält.
Der organophile Ton wird in Bereichen auf die Haut aufgebracht,
die wahrscheinlich in Kontakt mit Kot kommen, oder auf Kleidungsstücke, wie
Windeln. Der Ton wird vorzugsweise in einer Matrix aus einem superabsorbierenden
Polymer dispergiert, das in einen Träger, beispielsweise ein Gewebe
oder einen Schaum, wie einen Polyurethanschaum, eingearbeitet werden
kann.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Es
ist ein erfindungsgemäßes Ziel,
einen absorbierenden Gegenstand zur Verfügung zu stellen, der ein Hautkonditionierungsmittel
enthält,
das verbesserten Komfort und Hautpflegeeigenschaften bietet. Wir
haben gefunden, dass dieses Ziel erfindungsgemäß durch die Tatsache erreicht
wird, dass das Hautkonditioniermittel in einem Hydrogel-Schaum-Material enthalten
ist, das in Hautkontakt mit dem Träger entweder direkt oder indirekt über ein
flüssigkeitsdurchlässiges Material
aufgebracht werden soll.
-
Das
Hydrogel-Schaum-Material, welches das Hautkonditionierungsmittel
enthält,
kann sich als eine absorbierende Komponente in dem Absorptionskörper des
Gegenstandes befinden. Es kann sich alternativ oder zusätzlich in
Bereichen des Gegenstandes befinden, die in Kontakt mit mindestens
einer der folgenden Körperteile
des Trägers
stehen sollen: Leiste, Gesäß, Genitalien,
Hüfte.
-
Das
Hydrogel-Schaum-Material, welches das Hautkonditionierungsmittel
enthält,
kann alternativ oder zusätzlich
elastische Teile in dem Gegenstand darstellen oder Teile davon bilden.
Es kann ferner auf die Körperkontaktoberfläche eines
Riemens (Gürtels)
an einer Windel angebracht sein, wobei der Riemen um die Taille
des Trägers
herum befestigt werden soll.
-
Das
Hydrogel-Schaum-Material kann als Streifen angebracht sein, die
Leckagebarrieren in dem Gegenstand schaffen sollen. Es kann ebenso
angebracht werden, um eine Kotbarriere in dem Gegenstand zu bilden.
In dem letzteren Fall enthält
es vorzugsweise einen Enzyminhibitor, insbesondere einen Lipase- und/oder Proteaseinhibitor.
-
Das
Hydrogel-Schaum-Material ist gemäß einer
Ausführungsform
aus wasserabsorbierenden vernetzten Polymerschäumen gebildet, die Einheiten
enthalten, die von monoethylenisch ungesättigten Säuren, wie beispielsweise Acrylsäure, abgeleitet
sind.
-
Das
Hautkonditioniermittel kann einen oder mehrere der folgenden Substanzen
enthalten: Aufweichmittel, pH-regulierende Substanzen, antimikrobielle
Substanzen, Glucocorticoide, antivirale Mittel, Enzyminhibitoren
[und] entzündungshemmende
Substanzen.
-
Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines absorbierenden
Gegenstandes in der Form einer Windel.
-
2 ist
eine fragmentarische Schnittansicht durch einen absorbierenden Gegenstand.
-
3 ist
eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines absorbierenden
Gegenstandes in Form einer Windel mit Riemen (Gürtel).
-
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
-
Die
Bezeichnung "absorbierender
Gegenstand" bezeichnet
Produkte, die gegenüber
der Haut des Trägers
angeordnet werden, um Körperexsudate,
wie Urin, Kot und Menstruationsflüssigkeit zu absorbieren und
einzugrenzen. Die Erfindung betrifft hauptsächlich absorbierende Wegwerfgegenstände, was
Gegenstände
bezeichnet, die nicht gewaschen oder auf andere Weise nach der Verwendung
als ein absorbierender Gegenstand wieder eingesetzt oder wiederverwendet
werden sollen. Beispiele absorbierender Wegwerfgegenstände schließen Hygieneprodukte
für Frauen,
wie Binden, Slipeinlagen und Hygienehöschen; Windeln und Hosenwindeln
(pant diapers) für
Babies und inkontinente Erwachsene; Inkontinenzbinden; Windeleinlagen und
dergleichen ein.
-
1 und
2 zeigen
eine Ausführungsform
einer Windel
1 für
ein Baby oder einen inkontinenten Erwachsenen, wobei die Windel
typischerweise ein Gehäuse
umfasst, das ein flüssigkeitsdurchlässiges Topsheet
2,
ein flüssigkeitsundurchlässiges Backsheet
3 und
einen Absorptionskörper
4 zwischen
ihnen eingeschlossen umfasst. Das flüssigkeitsdurchlässige Topsheet
2 kann
aus einem Vliesmaterial, z.B. Spinnvlies, Meltblown, kardiert, wasserstrahlverfestigt,
nassgelegt usw. bestehen. Geeignete Vliesmaterialien können aus Naturfasern,
wie Holzfaserstoff oder Baumwollfasern, künstlichen Fasern, Polyester,
Polyethylen, Polypropylen, Viskose usw. oder aus einer Mischung
aus natürlichen
und künstlichen
Fasern zusammengesetzt sein. Das Topsheetmaterial kann ferner aus
Towfasern zusammengesetzt sein, die aneinander in einem Bindungsmuster
gebunden sein können,
wie z.B. offenbart in
EP-A-1
035 818 . Weitere Beispiele von Topsheetmaterialien sind
poröse
Schäume,
durchlöcherte
Kunststofffolien usw. Die als Topsheetmaterialien geeigneten Materialien
sollten weich und nicht reizend für die Haut sein und Körperflüssigkeit,
z.B. Urin oder Menstruationsflüssigkeit
sollte leicht eindringen können.
-
Das
flüssigkeitsundurchlässige Backsheet 3 kann
aus einer dünnen
Kunststofffolie, z.B. einer Polyethylen- oder Polypropylenfolie,
einem mit einem flüssigkeitsundurchlässigen Material
beschichteten Vliesmaterial, einem hydrophoben Vliesmaterial, das
der Flüssigkeitseindringung
widersteht, oder Laminaten aus Kunststofffolien und Vliesmaterialien
bestehen. Das Backsheetmaterial kann atmungsaktiv sein, um es Wasserdampf
zu erlauben, aus dem Absorptionskern zu entweichen, während es
jedoch verhindert, dass Flüssigkeiten
durch das Backsheetmaterial hindurchtreten.
-
Das
Topsheet 2 und das Backsheetmaterial 3 haben eine
etwas größere Ausdehnung
in der Ebene als der Absorptionskörper 4 und erstrecken
sich außerhalb
von dessen Rändern.
Die Schichten 2 und 3 sind aneinander innerhalb
der vorstehenden Teile davon, z.B. durch Verkleben oder Verschweißen mittels
Wärme oder
Ultraschall verbunden. Das Topsheet und/oder das Backsheet können ferner
mit einem beliebigen, im Stand der Technik bekannten Verfahren,
wie beispielsweise Kleben, Heißverbinden
usw. mit dem Absorptionskern verbunden werden. Der Absorptionskern
kann ferner unbefestigt an das Topsheet und/oder das Backsheet sein.
-
Der
Absorptionskörper 4 kann
von jeder herkömmlichen
Art sein. Beispiele in solcher Weise vorkommender absorbierender
Materialien sind Cellulose-Fluff-Pulp, Tissueschichten, hochabsorbierende
Polymere (sogenannte Superabsorber), absorbierende Schaummaterialien,
absorbierende Vliesmaterialien oder dergleichen. Es ist üblich, in
einem Absorptionskörper
Cellulose-Fluff-Pulp mit Superabsorbern zu kombinieren. Es ist ebenso üblich, Absorptionskörper zu
haben, die Schichten aus unterschiedlichem Material mit unterschiedlichen
Eigenschaften in Bezug auf die Flüssigkeitserfassungskapazität, die Flüssigkeitsverteilungskapazität und die
Lagerungskapazität
umfassen. Dies ist einem Fachmann gut bekannt und muss folglich
nicht im Detail beschrieben werden. Die dünnen Absorptionskörper, die üblich sind
in beispielsweise Babywindeln und Inkontinenzschutz, umfassen oft
eine komprimierte Mischung oder Schichtstruktur aus Cellulose-Fluff-Pulp und Superabsorber.
Die Größe und Absorptionskapazität des Absorptionskörpers kann
variiert werden, um für unterschiedliche
Verwendungen, wie beispielsweise Babywindeln, Inkontinenzwindeln
und -Binden für
Erwachsene, Hosenwindeln (pant diabers), Slipeinlagen, Binden usw.,
geeignet zu sein.
-
Der
Absorptionskörper 4 oder
ein Teil des Absorptionskörpers
kann ferner ein Hydrogel-Schaum-Material der Art, die unten in größerem Detail
beschrieben wird, enthalten. In 2 ist angegeben,
dass eine obere Schicht, die Flüssigkeitserfassungsschicht 9,
des Absorptionskörpers
aus einem Hydrogel-Schaum-Material besteht.
-
Die
in 1 offenbarte Windel soll den unteren Teil des
Rumpfs des Trägers
wie eine absorbierende Hose umschließen. Sie umfasst einen vorderen
Teil 5, der bei der Verwendung an der Vorderseite des Benutzers
des Verwenders getragen werden soll, einen hinteren Teil 6,
der bei der Verwendung an der Rückseite des
Körpers
des Benutzers getragen werden soll, sowie einen schmaleren Schrittteil 7,
der sich zwischen dem vorderen und hinteren Teil befindet und im
Schrittteil des Benutzers zwischen den Beinen getragen werden soll.
Der vordere Teil 5 ist mit einem Paar Klebebandstreifen 8 oder
einem anderen Typ von Befestigungsmitteln, wie Klettverschlüssen, versehen.
-
Die
Windel umfasst elastisch gemachte Seitenklappen 10, die
Beinöffnungen
bilden. Die Elastizität wird
bereitgestellt durch elastische Teile 11, die zwischen
dem Topsheet und Backsheet in dem Seitenklappenbereich 10 befestigt
sind. Die in 1 und 2 offenbarte
Windel umfasst ferner elastische Barriereklappen 12 mit
einem proximalen Rand 13 und einem distalen Rand 14 und
elastische Teile 15, die den distalen Rand 14 in
einem Abstand weg von dem Topsheet halten. Diese Barriereklappen 12 bilden
Leckagebarrieren und sind an ihren proximalen Rändern 13 nahe den
seitlichen Rändern
des Absorptionskörpers 4 entweder
im Bereich der Seitenklappen 10 oder oberhalb des Absorptionskörpers 4 an
dem Topsheet 2 befestigt.
-
Die
Windel kann ferner elastisch gemachte Taillenmerkmale in Form von
elastischen Teilen, die sich in Querrichtung des Gegenstandes in
dessen Taillenbereich erstrecken, umfassen.
-
In
einer in
3 gezeigten weiteren Ausführungsform
umfasst die Windel Gürtelbereiche
16,
die an dem hinteren Teil der Windel befestigt sind und mit Befestigungsmitteln
17 um
die Taille des Trägers
herum zusammen befestigt werden sollen. Befestigungsmittel
18 an
der Vorderseite
5 der Windel werden dann an der Aussenseite
des Gürtels
befestigt. Ein Beispiel einer Windel mit Gürtel ist in
3 gezeigt
und beispielsweise in
WO 01/00129 beschrieben.
-
Es
versteht sich jedoch, dass die oben beschriebenen und in den Zeichnungen
gezeigten Windeln nur zwei nicht einschränkende Beispiele darstellen
und dass die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist, sondern
in jedem Typ von absorbierenden Gegenständen, wie oben definiert, verwendet
werden kann.
-
Windeldermatitis
-
Mehrere
Faktoren in Kombination führen
zur Entwicklung von Windeldermatitis. Feuchte Haut führt dazu,
dass das Scheuern und Druck die Haut leicht mürbe machen. Ein hoher Feuchtigkeitsgehalt
bedeutet ebenso, dass die Durchdringung der Haut durch reizende
Substanzen sich erhöhen
kann und dass Bakterien und Pilze gedeihen können. Der Einschluss der Haut
und der Zerfall von Harnstoff im Urin zu Ammoniak führt zu einer
Erhöhung
des pH. Der höhere
pH-Wert führt
dazu, dass Enzyme (Lipasen und Proteasen), die aus dem Darm und
aus den Mikroorganismen in den Exkrementen kommen, die Haut in größerem Maße zerlegen können. Ein
Teufelskreis kann sich leicht entwickeln, in dem sich verschiedene
Faktoren unterstützen
und intensivieren.
-
Dermatitis
wird am besten verhindert, indem Bedingungen geschaffen werden,
die den Faktoren entgegenwirken, die den Prozess der Windeldermatitis
schaffen und aufrechterhalten. Man sollte sich folglich bemühen, die
Haut so trocken wie möglich
zu halten, die Haut oft zu belüften
und nasse Windeln zu wechseln. Mechanische Scherkräfte sollten
minimiert werden, indem Materialien gewählt werden, die so glatt und
weich wie möglich
sind, und die Beanspruchung zwischen Windel und Haut sollte minimiert
werden. Indem die Haut mit einer weich machenden oder schützenden
Lotion oder Creme versorgt wird, ist es ferner möglich, die Barriere gegen das
Eindringen reizender Substanzen und Enzyme zu verstärken. In
ernsteren Fällen
der Dermatitis können
Mikroorganismen die geschädigte
Haut infiziert haben, und die Behandlung mit aktiveren Arzneimitteln
ist erforderlich. Salben mit Cortison und verschiedenen fungiziden
und bakteriziden Mitteln werden dann verwendet.
-
Hydrogel-Schaum-Materialien
-
Wasserabsorbierende,
vorwiegend offenzellige vernetzte säurefunktionelle Additionspolymerschäume sind
aus dem zu Beginn zitierten Stand der Technik bekannt, vgl.
EP-B-0 858 478 ,
Seite 2, Zeile 55, bis Seite 10, Zeile 54,
WO-A-99/44648 , Seite 4, Zeile
41, bis Seite 27, Zeile 42 und
WO-A-00/52087 , Seite 5, Zeile 32, bis Seite
28, Zeile 45. Sie sind auch als Hydrogel-Schäume bekannt und sind erhältlich,
indem beispielsweise zuerst eine polymerisierbare wässrige Mischung
hergestellt wird, die folgendes enthält:
- • 10 bis
80 Gew.-% säurefunktionelle
monoethylenisch ungesättigte
Monomere, die teilweise neutralisiert sind, beispielsweise mindestens
20 mol% neutralisiert,
- • gegebenenfalls
bis zu 50 Gew.-% andere monoethylenisch ungesättigte Monomere,
- • 0,001
bis 5 Gew.-% Vernetzer,
- • mindestens
einen Initiator,
- • 0,1
bis 20 Gew.-% mindestens eines Tensids,
- • gegebenenfalls
einen Löslichmacher
und
- • gegebenenfalls
Verdicker, Schaumstabilisatoren, Polymerisationsregulatoren, Füllstoffe
und/oder Keimbildner.
-
Die
polymerisierbare wässrige
Mischung wird geschäumt
entweder durch Dispergierung feiner Blasen eines Gases, das inert
ist gegenüber
freien Radikalen, oder durch Auflösen eines Inertgases unter
einem Druck von 2 bis 400 bar und anschließendes Druckentlasten der Mischung
auf Atmosphärendruck.
Die geschäumte
Mischung wird dann in jedem Falle polymerisiert, um einen Hydrogel-Schaum
zu bilden. Dieses Verfahren macht es möglich, geformte Schaumgegenstände jeder
Form zu erhalten, obwohl Blöcken,
aus denen Schaumgewebe oder Bögen
mit einer Dicke von beispielsweise 0,5 bis 10 mm geschnitten werden
können, und
ferner Bögen,
Geweben oder Folien der Vorzug gegeben wird. Die Oberfläche dieser
geformten Gegenstände
kann dann mit Siliciumdioxid und/oder Tensiden behandelt werden
oder vorzugsweise vor dieser Behandlung einer Nachvernetzungsoperation
unterzogen werden. Um die gebildeten Schaumgegenstände nachzuvernetzen,
werden sie anfänglich
mit einer Lösung
aus einem Vernetzer, beispielsweise einem mehrwertigen Alkohol,
wie Propylenglycol oder Butylenglycol, Bisepoxiden oder Polyglycidylverbindungen
behandelt, und die mit Vernetzerlösung behandelten bogenartigen
Strukturen, die gebildet sind aus vorwiegend offenzelligen vernetzten
säurefunktionellen
Additionspolymerschäumen
werden beispielsweise auf 120 bis 200°C erhitzt, um die Oberfläche nachzuvernetzen,
wobei die mit den Säuregruppen
der Hydrogel-Schäume
reagierenden Vernetzer kovalente Bindungen bilden.
-
Verwendbare
säurefunktionelle
monoethylenisch ungesättigte
Monomere schließen
beispielsweise Acrylsäure,
Methacrylsäure,
Acrylamidopropansulfonsäure
oder Mischungen davon ein. Ein besonderer Vorzug wird der Verwendung
von Acrylsäure
als einem Monomer, um wasserabsorbierende Additionspolymere herzustellen,
gegeben. Die säurefunktionellen
Verbindungen werden gewöhnlich
mit Hilfe einer wässrigen
Natriumhydroxidlösung
oder Kaliumhydroxidlösung
neutralisiert. Die Neutralisierung kann auch unter Verwendung von
Natriumsilikat durchgeführt
werden. Wasserabsorbierende Polymere können auch hergestellt werden,
indem die säurefunktionellen
Monomere beispielsweise in Gegenwart von Naturprodukten, wie beispielsweise
Stärke,
Cellulose, Cellulosederivaten oder Abbauprodukten von Stärke, wie
beispielsweise oxidierter Stärke,
enzymatisch abgebauter Stärke
oder in Gegenwart von Säuren
oder Basen destrukturierter Stärke
polymerisiert werden. Pfropfpolymere werden gebildet. Es ist auch
möglich,
anstelle säurefunktioneller
Monomere Acrylnitril oder Methacrylnitril in Gegenwart oder Abwesenheit
der oben beschriebenen Naturprodukte zu polymerisieren und anschließend in
jedem Fall die Nitrilgruppen in Säuregruppen zu hydrolysieren.
-
Die
Polymerisation der säurefunktionellen
Monomere und ebenso von Acrylnitril und Methacrylnitril wird immer
in Gegenwart mindestens eines Vernetzers, eines Initiators und eines
Tensids in einem wässrigen Medium
durchgeführt.
Diese Materialien liegen in der polymerisierbaren wässrigen
Mischung vor, die geschäumt
wird beispielsweise durch das mechanische Schäumungsverfahren (Dispergieren
von feinen Blasen eines Intergases in die polymerisierbare Mischung)
oder durch Auflösen
von beispielsweise Kohlendioxid in der polymerisierbaren wässrigen
Mischung unter einem Druck von beispielsweise 12 bar und Druckentlasten dieser
Mischung auf Atmosphärendruck.
Der so hergestellte fließfähige Schaum
kann dann beispielsweise auf einen Gürtel mit Seitenwänden oder
in Formen transferiert werden und in Gewebe, Bögen, Folien oder Blöcke polymerisiert
und anschließend
getrocknet werden. Die Polymerisation wird mit Verfahren des Standes
der Technik durchgeführt.
Abhängig
von dem verwendeten Initiator kann sie durch Erhöhung der Temperatur, durch
die Wirkung von Licht (UV-Strahlen), durch Bestrahlung mit Elektronenstrahlen
oder auch durch eine Kombination davon, beispielsweise durch Erhöhen der
Temperatur und UV-Bestrahlung durchgeführt werden.
-
Schaumschichten
bis zu 1 mm Dicke werden beispielsweise hergestellt, indem eine
polymerisierbare Mischung einseitig erhitzt oder bestrahlt wird.
Um bogenartige Schaumstrukturen mit mehr als 1 cm Dicke herzustellen,
wird die polymerisierbare Mischung vorzugsweise durch die Wirkung
von Mikrowellen erhitzt. Bogenartige Strukturen von Schäumen mit
beispielsweise von 1 mm bis 5 cm und vorzugsweise bis zu 2 cm Dicke werden
vorzugsweise hergestellt, indem die Polymerisation der polymerisierbaren
Schaummischung auf beiden Seiten gestartet wird, beispielsweise
durch Erhitzen der Mischung auf einem Gürtel mit Seitenwänden, während gleichzeitig
der Schaum von oben mit UV-Licht bestrahlt wird. Die Dichte des
Schaums ändert
sich während
der Polymerisation wenn überhaupt
nur wenig. Der Wassergehalt der Schäume hat einen großen Einfluss
auf ihre Flexibilität.
Der Wassergehalt ist üblicherweise
im Bereich von 1 bis 80 Gew.-% und vorzugsweise im Bereich von 5
bis 60 Gew.-%.
-
Schäume mit
besonders hoher Flexibilität
werden erhalten, wenn mindestens 20 mol% der Säuregruppen der wasserabsorbierenden
vernetzten säurefunktionellen
Additionspolymerschäume
mit Alkanolaminen neutralisiert wurden, vgl.
WO-A-00/52087 , Seite 25,
Zeile 1, bis Seite 26, Zeile 10. Der Grad der Neutralisation der
Carboxylgruppen der Hydrogel-Schäume
ist zum Beispiel im Bereich von 40 bis 95 mol% und vorzugsweise
im Bereich von 55 bis 85 mol%. Mit vorwiegend offenzellig ist gemeint,
dass mindestens 80 % des Hydrogel-Schaums offenzellig ist. Die Hydrogel-Schäume sind
vorzugsweise 100 % offenzellig.
-
Die
wasserabsorbierenden, vorwiegend offenzelligen vernetzten säurefunktionellen
Polymerschäume haben
beispielsweise eine Dichte von 0,001 bis 0,9 g/cm3 und
vorzugsweise von 0,05 bis 0,5 g/cm3, eine
Wasserabsorptionskapazität
von mindestens 5 g/g, eine freie Absorptionsgeschwindigkeit (Free
Absorption Rate, FAR) von 4,0 bis 100 g/g s für eine 0,9 Gew.-%ige wässrige Natriumchloridlösung und
eine vertikale Dochtwirkungszeit (Vertical Wicking Time, VWT = Zeit
für eine
0,9 Gew.-%ige wässrige
Natriumchloridlösung,
um in einem Schaum vertikal vorzudringen) von 0,2 bis 120 Sekunden
für eine
Höhe von
4 cm.
-
Die
oben beschriebenen bogenartigen Konstruktionen des Standes der Technik,
die aus Hydrogel-Schäumen
gebildet sind, können
einer Oberflächennachvernetzungsoperation
auf einer Seite oder auf beiden Seiten unterzogen werden. Die Nachvernetzungsoperation
kann nicht nur an dem getrockneten, sondern auch an dem feuchten
Hydrogel-Schaum nach der Polymerisation durchgeführt werden. Um eine bogenartige Struktur
in einem Hydrogel-Schaum mit einen Nachvernetzungsgradienten herzustellen,
wird der Schaum als eine bogenartige Struktur zugeführt. Dies
kann beispielsweise in Form von Einzelbögen, Folien, Bändern oder anderen
bogenartigen geometrischen Formen unterschiedlicher Größe durchgeführt werden.
Beispielsweise kann ein Polyacrylatschaum in Form einer endlosen
Rolle einer Oberflächennachvernetzungsoperation
auf nur einer Seite auf einem sich bewegenden Band unterzogen werden,
so dass eine inhomogene Nachvernetzung in der z-Richtung stattfindet,
wobei die x- und y-Richtungen den Bereich der Oberfläche definieren.
-
Bei
der inhomogenen Nachvernetzungsoperation werden die Vernetzungsreagenzien
nur auf eine Oberfläche
von Hydrogel-Schaum
aufgebracht, d.h. Verbindungen mit mindestens zwei reaktiven Gruppen,
die unter geeigneten Bedingungen, beispielsweise beim Erhitzen auf
nicht weniger als 70°C,
mit den Säuregruppen
des Hydrogel-Schaums reagieren können.
Es ist in diesem Fall auch möglich,
eine Modifizierung der inhomogenen Vernetzungsdichte zu erzielen,
indem die stufenweise Eindringung des Vernetzers kontrolliert wird.
-
Geeignete
Vernetzer verbinden sich mit den Carboxylgruppen der Polymermatrix
und bilden so kovalente oder ionische Bindungen. Solche Verbindungen
werden vorzugsweise in Form einer wässrigen Lösung auf die Oberfläche der
bogenartigen Struktur eines Hydrogel-Schaums gebracht. Die wässrige Lösung kann beispielsweise
wassermischbare organische Lösungsmittel,
wie Alkohole, wie beispielsweise Methanol, Ethanol oder Isopropanol,
Aceton, Dimethylformamid oder Dimethylsulfoxid enthalten. Verwendbare
Vernetzer schließen
prinzipiell alle Verbindungen ein, die als Vernetzer zur Herstellung
von Hydrogelen verwendbar sind. Beispiele geeigneter Vernetzungsmittel
sind:
- • Di-
oder Polyglycidylverbindungen, wie Phosphonsäurediglycidylether oder Ethylenglycoldiglycidylether,
- • Bischlorhydrinether
von Polyalkylenglycolen,
- • Alkoxysilylverbindungen,
- • Polyaziridine,
Verbindungen, die Aziridineinheiten enthalten und auf Polyethern
oder substituierten Kohlenwasserstoffen basieren, beispielsweise
Bis-Naziridinomethan,
- • Polyamine
oder Polyamidoamine oder ihre Reaktionsprodukte mit Epichlorhydrin,
- • Polyole,
wie Ethylenglycol, 1,2-Propandiol, 1,4-Butandiol, Glycerin, Methyltriglycol,
Polyethylenglycole mit einem mittleren Molekulargewicht Mw von 200
bis 10.000, Di- und Polyglycerin, Pentaerythrit,
- • Trimethylolpropan,
Sorbit, die Ethoxylate dieser Polyole, beispielsweise Glycerin-,
Pentaerythrit- und/oder Trimethylolpropan-Ethoxylierungsprodukte,
die 1 bis 20 und vorzugsweise 2 bis 8 Ethylenoxideinheiten pro OH-Gruppe
enthalten, und ebenso Ester davon mit Carbonsäuren oder Kohlensäureestern,
wie Ethylencarbonat oder Propylencarbonat,
- • Kohlensäurederivate,
wie Harnstoff, Thioharnstoff, Guanidin, Dicyandiamid, 2-Oxazolidinon
und seine Derivate, Bisoxazolin, Polyoxazoline, Di- und Polyisocyanate,
- • Di-
und Poly-N-methylolverbindungen, wie beispielsweise Methylenbis(N-methylolmethacrylamid)
oder Melamin-Formaldehyd-Harze,
Verbindungen mit zwei oder mehr geblockten Isocyanatgruppen, wie
beispielsweise mit 2,2,3,6-Tetramethyl-4-piperidinon geblocktes
Trimethylhexamethylendiisocyanat,
- • Lösungen zweiwertiger
oder höherwertiger
Metallsalze, deren Metallkationen mit den Säuregruppen des Polymers unter
Bildung ionischer oder kovalenter Bindungen oder Komplexe reagieren
können.
-
Beispiele
zweiwertiger oder höherwertiger
Metallkationen sind Mg2+, Ca2+, Al3+, Sc3+, Ti4+, Mn2+, Fe2+/3+,
Co2+, Ni2+, Zn2+, Zr4+, La3+ und Ce4+. Bevorzugte Metallkationen
sind Mg2+, Ca2+, Ba2+, Al3+ und Zr4+. Die Metallkationen können nicht
nur alleine sondern auch miteinander vermischt und ebenso zusammen
mit mindestens einem anderen üblichen
Vernetzer (vgl. oben) verwendet werden. Von den erwähnten Metallkationen
sind alle Metallsalze geeignet, die geeignete Löslichkeit in dem Lösungsmittel
besitzen, das verwendet werden soll. Besonders geeignet sind Metallsalze
mit schwach komplexierenden Anionen, wie Chlorid, Nitrat und Sulfat.
Verwendbare Lösungsmittel
für die
Metallsalze schließen
Wasser, Alkohole, Aceton, Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid und
ferner Mischungen davon ein.
-
Besonders
bevorzugte Lösungsmittel
sind Wasser und Wasser-Alkohol-Mischungen,
wie Wasser/Methanol oder Wasser/1,2-Propandiol.
-
Gegebenenfalls
kann die Nachvernetzungsoperation in Gegenwart saurer Katalysatoren,
wie beispielsweise p-Toluolsulfonsäure, Phosphorsäure, Borsäure oder
Ammoniumdihydrogenphosphat durchgeführt werden.
-
Besonders
geeignete Nachvernetzungsmittel sind Di- oder Polyglycidylverbindungen,
wie Ethylenglycoldiglycidylether, die Reaktionsprodukte von Polyamidoaminen
mit Epichlorhydrin, mehrwertigen Metallkationen und 2-Oxazolidinon.
-
In
einem kontinuierlichen Herstellungsverfahren wird die Vernetzerlösung vorzugsweise
aufgebracht durch Sprühen
einer Lösung
des Vernetzers beispielsweise durch parallel verbundene Düsen, die
nur auf eine Oberfläche
des bogenartigen Hydrogel-Schaums aufsprühen. Die Lösung des Vernetzers kann mit
jedem einem Fachmann bekannten Gerät aufgebracht werden. Sie kann
angereichert werden beispielsweise mit Druckluft oder ohne Druckluft
durchgeführt
werden. Die Druckluft wird vorzugsweise hergestellt unter Verwendung
von inertem Trägergas,
beispielsweise Stickstoff, Argon oder Helium. Darüber hinaus
kann die zu imprägnierende
Fläche
bestimmt und über
Sprühwinkel
eingestellt werden. Der Sprühwinkel
kann durch elektronisch einstellbare Düsenöffnungen gewählt werden.
Das Einstellen der Tropfengröße der zu
sprühenden
Lösung
kann alternativ durchgeführt
werden über
das Einstellen der Viskosität
der Vernetzerlösung
und/oder über
die Druckluft. Die Oberfläche
der bogenartigen Struktur des Hydrogel-Schaums kann mit dem Vernetzer homogen
oder – wie
schon oben angegeben – inhomogen
versehen werden. Der Vernetzer oder eine Lösung des Vernetzers kann ferner
beispielsweise in Form eines Musters auf die Oberfläche des
Hydrogel-Schaums aufgedruckt werden oder in Form eines Musters auf
eine beliebige andere Weise aufgebracht werden. Ähnlich ist die einseitige Aufbringung
des Vernetzers unter Verwendung eines Messerbeschichters möglich.
-
Die
Nachvernetzerlösung
wird beispielsweise in einer Menge pro Einheitsfläche aufgebracht,
die 0,02 ml/cm2 nicht übersteigen sollte. Mehr bevorzugt
hat die Oberfläche
einen Nachvernetzerlösungsanteil
im Bereich von 0,001 bis 0,015 ml/cm2 und
am meisten bevorzugt im Bereich von 0,001 bis 0,012 ml/cm2. Dieser Aufbringungsanteil stellt sicher,
dass die Eindringung der Nachverletzung in die Tiefe nicht die Dicke
der bogenartigen Konstruktion des Hydrogel-Schaums übersteigt,
so dass sich ein Nachvernetzungsgradient entwickeln kann.
-
Im
allgemeinen wird die Nachvernetzerlösung in einer solchen Konzentration
aufgebracht, dass das Lösungsmittel
nicht mehr als 50 Gew.-% und die Vernetzermenge nicht mehr als 40
Gew.-% ausmacht, jeweils bezogen auf das Polymer. Vorzugsweise erhält die Oberfläche eine
Lösungsmittelmenge
in dem Konzentrationsbereich von 0,1 bis 30 Gew.-%, mehr bevorzugt
in dem Konzentrationsbereich von 0,5 bis 20 Gew.-% und am meisten
bevorzugt in dem Konzentrationsbereich von 1 bis 10 Gew.-%, jeweils
auf Basis des Polymers. Die Vernetzermenge auf Basis von Polymerschaum
ist beispielsweise im Bereich von 0,1 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise
im Bereich von 0,5 bis 10 Gew.-% und meistens im Bereich von 0,5
bis 8 Gew.-%.
-
Der
Nachvernetzungsgradient kann kontrolliert werden beispielsweise
durch Kontrollieren der Eindringung der Vernetzerlösung in
die Tiefe über
die Aufbringungsgeschwindigkeit und Vernetzermenge, abhängig von
der Schichtdicke der Zufuhr des bogenartigen Hydrogel-Schaums. Im Fall
bogenartiger Strukturen können nur
eine oder auch beide Oberflächen
des Gelschaums nachvernetzt werden. Um bogenartige Strukturen mit einem
Nachvernetzungsgradienten zwischen der Oberseite und der Unterseite
herzustellen, müssen
unterschiedliche Mengen Vernetzer auf die Oberseite und die Unterseite
aufgebracht werden. Um eine bogenartige Struktur eines Hydrogel-Schaums
mit einem Nachvernetzungsgradienten zwischen Oberseite und Unterseite herzustellen,
ist es ebenso möglich,
mindestens einen Vernetzer oder eine Lösung, die mindestens einen
Vernetzer enthält,
auf die Oberseite und die Unterseite der bogenartigen Struktur in
gleichen Mengen aufzubringen, die Nachvernetzungsoperation durchzuführen und
anschließend
die so auf beiden Seiten oberflächennachvernetzte
bogenartige Struktur einmal aufzuteilen, beispielsweise durch einen
horizontalen Schnitt in z-Richtung der bogenartigen Struktur; wenn
beispielsweise der Schnitt in der Mitte der z-Richtung der auf beiden
Seiten nachvernetzten bogenartigen Struktur gemacht wird, wird sie
halbiert.
-
Nachdem
die Nachvernetzerlösung
aufgebracht wurde, wird der Venetzer mit dem Hydrogel-Schaum, beispielsweise
in einer nachgeschalteten Trocknungszone bei 80 bis 1.900°C und vorzugsweise
bei 100 bis 1.600°C,
umgesetzt. Die Reaktionszeit ist beispielsweise im Bereich von 2
Minuten bis 6 Stunden, vorzugsweise im Bereich von 10 Minuten bis
2 Stunden und meistens im Bereich von 10 Minuten bis 1 Stunde, während der
nicht nur Spaltungsprodukte, sondern auch Lösungsmittelfraktionen entfernt
werden können.
Die Trocknungs- und Nachvernetzungsoperation kann ebenso durchgeführt werden
durch Einblasen eines vorgeheizten Trägergases.
-
Aus
einem Hydrogel-Schaum gebildete bogenartige Strukturen können direkt
in Hygieneartikeln verwendet werden oder nach einer Oberflächennachvernetzungsoperation,
die auf beiden Seiten oder vorzugsweise auf einer Seite durchgeführt werden
kann, und anschließender
Behandlung mit mindestens einem Hautkonditionierungsmittel, als
eine Erfassungsschicht und/oder Verteilungsschicht und/oder Speicherungsschicht. Im
Fall einer lediglich einseitigen Nachvernetzungsoperation auf dem
bogenartigen Hydrogel-Schaum gibt es einen Vernetzungsgradienten
zwischen der Oberseite und der Unterseite der bogenartigen Struktur.
Solche nur einseitig vernetzten bogenartigen Strukturen, die aus
Hydrogel-Schäumen
gebildet sind und mit einem Hautkonditionierungsmittel behandelt
wurden, werden bevorzugt in Hygieneartikeln verwendet, so dass die Oberfläche mit
der höheren
Vernetzungsdichte dem Körper
gegenüberliegt.
Ein solcher Aufbau hat im Hinblick auf die Absorptionsgeschwindigkeit
und Permeabilität
merklich verbesserte Eigenschaften gegenüber homogen vernetzten bogenartigen
Proben derselben Größe, die
derselben Behandlung mit einem Hautkonditionierungsmittel unterzogen
wurden.
-
Beispiele von Hautkonditionierungsmitteln
-
Verwendbare
Hautkonditionierungsmittel sind sogenannte Aufweichmittel. Aufweichmittel
sind Produkte, die weichmachende und beruhigende Eigenschaften auf
die Haut haben. Aufweichmittel können
ferner eine allgemeine Beruhigung verleihen durch Abflachung des
Hautprofils. Diese Effekte können
einfach auf der Hydration beruhen, die durch die okklusive Wirkung
der Aufweichmittel verursacht wird. Aufweichmittel können auch
dazu dienen, die Hautoberfläche
zu schmieren und das raue Gefühl
zu verringern, das mit den toten Zellen der äußersten Hautschicht verbunden
ist. Ein Aufweichmittel kann die Haut weich machen, glatt machen, beschichten,
feucht machen, schmieren oder reinigen. Im allgemeinen erzielt ein
Aufweichmittel gleichzeitig mehrere dieser Ziele, wie das Glätten, Feuchtmachen
und Schmieren der Haut.
-
Lipophile
Aufweichmittel schließen
Kohlenwasserstoffe auf Petroleum-Basis (z.B. Mineralöl, Paraffin, Isoparaffin,
Petrolatum), Fettsäureester
(z.B. natürliche
aus Tieren und Pflanzen abgeleitete Triglyceride, Methylpalmitat,
Methylstearat, Isopropyllaurat, Isopropylpalmitat, Ethylhexylpalmitat,
Oleyloleat, Octylstearat, Hexyllaurat, Myristylmyristat), Alkylethoxylate
(z.B. Lauryl-, Cetyl- und Stearylethoxylate), Fettsäureesterethoxylate,
Fettalkohole (z.B. Octyldodecanol, Hexyldecanol, Oleylalkohol, Cetylalkohol,
Stearylalkohol, Behenylalkohol), Polysiloxane (z.B. Dimethicon,
Cetyldimethicon, Cyclomethicon) und Mischungen davon ein.
-
Ein
Hautkonditionierungsmittel mit Aufweicheigenschaften kann aus verschiedenen
unterschiedlichen hydrophilen und lipophilen Aufweichmitteln und
als eine Wasser-in-Öl-Emulsion
oder eine Öl-in-Wasser-Emulsion
zusammengesetzt sein. Die Emulsion kann mit einem Emulgator stabilisiert
sein. Der Emulgator kann vom amphoteren, anionischen, kationischen
oder nichtionischen Typ sein.
-
Um
das Aufweichvermögen
oder die technische Eignung des Hautpflegemittels in dem Schaumprodukt
zu optimieren, können
zusätzliche
Komponenten hinzugefügt
werden. Die zusätzlichen
Komponenten können
erforderlich sein, um das Produkt zu stabilisieren, die Viskosität zu modifizieren,
den pH zu regulieren, die mikrobielle Sicherheit (Konservierungsmittel)
usw. zu gewährleisten.
-
Verwendbare
Hautkonditionierungsmittels schließen beispielsweise Panthenol,
Collagen, Vitamine und Proteine ein. Es ist ferner möglich, Zinkoxid
und Metallsalze von Fettsäuren,
wie Magnesiumstearat, Aluminiumstearat, Zinkstearat, Magnesiumricinoleat,
Aluminiumricinoleat und/oder Zinkricinoleat zu verwenden. Bevorzugt
verwendete Vitamine sind Vitamin A und Vitamin E. Die Hautkonditionierungsmittel
werden auf die Oberfläche
der Hydrogel-Schäume
beispielsweise in Form einer Lösung
oder Dispersion aufgebracht, beispielsweise durch Sprühen oder
Eintauchen der geschäumten
Materialien in eine Lösung
der Hautkonditionierungsmittel. Nach Imprägnierung des Hydrogel-Schaums wird das
Lösungsmittel
aus den Aktivkomponentenlösungen
oder -dispersionen entfernt.
-
Um
das Fließverhalten
zu verbessern, ist es ferner möglich,
hydrotrope Mittel, wie beispielsweise Ethanol, Isopropylalkohol
oder Polyole, zu der Lösung
oder Dispersion, die mindestens ein Hautkonditionierungsmittel enthält, hinzuzufügen. Polyole,
die hier geeignet sind, haben vorzugsweise 2 bis 15 Kohlenstoffatome
und mindestens zwei Hydroxylgruppen. Typische Beispiele sind:
- • Glycerin;
- • Alkylenglycole,
wie beispielsweise Ethylenglycol, Diethylenglycol, Propylenglycol,
Butylenglycol, Hexylenglycol und Polyethylenglycole mit einem mittleren
Molekulargewicht von 100 bis 1.000 Dalton;
- • Oligoglycerin-Mischungen
von technischer Qualität
mit einem Grad der Selbstkondensation von 1,5 bis 10, wie beispielsweise
Diglycerin-Mischungen von technischer Qualität mit einem Diglycerin-Gehalt
von 40 bis 50 Gew.-%;
- • Methylolverbindungen,
wie insbesondere Trimethylolethan, Trimethylolpropan, Trimethylolbutan,
Pentaerythrit und Dipentaerythrit;
- • niedere
Alkylglucoside, insbesondere diejenigen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen
in dem Alkylrest, wie beispielsweise Methyl- und Butylglucoside;
- • Zuckeralkohole
mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Sorbit oder Mannit;
- • Zucker
mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, wie beispielsweise Glucose oder
Saccharose;
- • Aminozucker,
wie beispielsweise Glucamin.
-
Eine
Liste geeigneter Bestandteile für
Hautkonditionierungsmittel kann von der CTFA (The Cosmetic, Toiletry
and Fragrance Association) erhalten werden. Aus dieser Liste können spezielle
Beispiele und mehr bevorzugte Beispiele ausgewählt werden, wie beispielsweise
Allantoin, Aluminiumhydroxidgel, Galmei, Kakaobutter, Dimethicon,
Lebertran, Glycerin, Kaolin, Petrolatum, Lanolin, Mineralöl, Haifischleberöl, weißes Petrolatum,
Talk, topische Stärke,
Zinkacetat, Zinkcarbonat, Zinkoxid, Derivate aus lebenden Hefezellen,
Aldioxa, Aluminiumacetat, mikroporöse Cellulose, Cholecalciferol,
kolloidales Hafermehl, Cysteinhydrochlorid, Dexpanthenol, peruanisches
Balsamöl
(Peruvean balsam oil), Proteinhydrolysate, racemisches Methionin,
Natriumbicarbonat, Vitamin A, eine gepufferte Mischung aus Kationen-
und Anionenaustauscherharzen, Kornstärke, Trolamin, Bismuthsubnitrat,
Borsäure,
Eisenchlorid, Polyvinylpyrrolidon-Vinylacetat, Copolymere, Schwefel,
Gerbsäure
und Mischungen davon. Wenn der aktive Hautpflegebestandteil unlöslich ist,
wird er mit einem Dispergiermittel in der Zusammensetzung dispergiert,
wobei das Dispergiermittel ausgewählt ist aus Diethanolamin-Polyoxyethylen-Oleyletherphosphat,
Polyhydroxystearinsäure,
Polyglyceryl-6-polyricinoleat, Neopentylglycol-diisostearat, Propylenglycol-dicaprat,
Isoeicosan und Polyisobuten und Quaternium 18, Phenylthiomethylen
und Quaternium-18-hectorit und Triethylcitrat, Isohexadecan und
Quaternium-18-hectorit und Propylencarbonat, Octyldodecanol und
Quaternium-18-hectorit
und Propylencarbonat, Mineralöl
und Quaternium-1,8-hectorit
und Propylencarbonat, Isopropylmyristat und Stearalkoniumhectorit
und Propylencarbonat, Cyclomethicon und Quaternium-18 und SDA 40,
Lanolinöl
und Isopropylpalmitat und Stearalkoniumhectorit und Propylencarbonat
und Propylparaben oder 1-Eicosanol und Mischungen davon. Die Hautpflegezusammensetzung
umfasst vorzugsweise 40 bis 90 % Aufweichmittel und 10 bis 60 %
eines Immobilisierungsmittels, wobei das Aufweichmittel ausgewählt ist
aus Kohlenwasserstoffen auf Erdölbasis,
Fettsäuren,
Fettsäureestertypen,
Alkylethoxylattypen, Fettsäureesterethoxylaten,
Fettalkoholtypen, Polysiloxantypen und Mischungen davon.
-
Der
Anteil Hautkonditionierungsmittel in den Lösungen oder Dispersionen kann
1 bis 50 % und vorzugsweise 5 bis 40 Gew.-% betragen.
-
Der
offenzellige hydrophile Schaum, der aus vernetzten säurefunktionellen
Monomeren gebildet ist und mit einem Hautkonditionierungsmittel
behandelt wurde, wird in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform mit dem Absorptionskörper verwendet.
Dank ihrer bemerkenswerten Eigenschaften, wie beispielsweise Flüssigkeitserfassung
und -übertragung
und ebenso -speicherung, sind die bogenartigen gradientennachvernetzten
Hydrogel-Schaum-Konstruktionen besonders prädestiniert für die Verwendung
als eine Erfassungs- und Verteilungsschicht oder im allgemeinen
vollständig
als ein absorbierender Kern.
-
Wenn
sie als absorbierender Kern verwendet werden, können die oben beschriebenen
Schäume
unterschiedliche Funktionen in Hygieneartikeln ausüben, nämlich Erfassung,
Verteilung und Speicherung. Der absorbierende Kern kann ferner zwei
oder mehr, beispielsweise 3, 4 oder 5 bogenartige Konstruktionen
aus Hydrogel-Schäumen
enthalten, die erfindungsgemäß verwendet
werden sollen. Die Einzelfunktionen können entweder vollständig ausgeübt werden
oder durch andere Bestandteile gesteigert werden, beispielsweise
kann die Speicherung verstärkt
werden durch Zugabe von superabsorbierendem Granulat oder die Erfassung
und Verteilung kann optimiert werden durch weitere Bestandteile,
wie beispielsweise High-Loft-Vliesstoffe,
Polypropylen-Vliesstoffe, Polyester-Vliesstoffe oder chemisch modifizierte
Faserstoffe. Andere Stellen an einem absorbierenden Gegenstand,
in dem der Hydrogel-Schaum mit Hautkonditionierungsmittel verwendet
werden kann, sind nachstehend offenbart.
-
Beispiele
-
Die
Prozentsätze
in den Beispielen sind gewichtsbezogen, wenn der Zusammenhang nichts
anderes ergibt.
-
Beispiel 1
-
(a) Herstellung einer Schaumfolie
-
Die
folgenden Komponenten wurden unter Verwendung eines Magnetrührers in
einem Becherglas vermischt:
| 348,55
g | Acrylsäure (4,84
mol) |
| 135,51
g | 37,3
% Natriumacrylatlösung
in Wasser (0,54 mol) |
| 28,00
g | Polyethylenglycoldiacrylat
von Polyethylenglycol |
| | mit
der molaren Masse 400 |
| 21.33
g | 15
% wässrige
Lösung
eines Additionsprodukts aus |
| | 80
mol Ethylenoxid mit 1 mol eines linearen |
| | gesättigten
C16C18-Fettalkohols |
| 65,70
g | Wasser. |
-
Unter
Eiskühlung
wurden 400,90 g (2,69 mol) Triethanolamin in einer solchen Weise
zu dieser Lösung gegeben,
dass die Innentemperatur nicht über
16°C anstieg.
Die resultierende Lösung
wurde in ein Druckgefäß überführt und
darin mit Kohlendioxid unter einem Druck von 12 bar für 25 min
gesättigt.
Unter Druck wurden 26,67 g einer 3 % wässrigen Lösung von 2,2'-Azobis(2-amidinopropan)dihydrochlorid
hinzugefügt
und vermischt, wobei ein schneller Strom Kohlendioxid verwendet
wurde, bis die Mischung homogen war. Kohlendioxid wurde dann für weitere
5 min durch die Reaktionsmischung geleitet. Die gesättigte Reaktionsmischung wurde
unter einem Druck von 12 bar durch eine Düse mit 1 mm Durchmesser gedrückt, um
einen feinzelligen freifließenden
Schaum zu bilden.
-
Der
erhaltene Monomerschaum wurde auf eine Glasplatte mit der Größe A3 und
mit Rändern
von 3 mm Höhe
gegeben und mit einer zweiten Glasplatte abgedeckt. Die Schaumprobe
wurde synchron von beiden Seiten mit zwei UV/VIS-Lampen (Höhnle UV
1000) für
4 Minuten bestrahlt.
-
Die
erhaltene Schaumschicht wurde in einem Vakuumofen bei 70°C vollständig getrocknet.
Um seine Eigenschaften zu bestimmen, wurde ein Teil des Schaums
anschließend
durch Besprühen
mit Wasser auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 5 % eingestellt.
-
| Feststoffgehalt
der Reaktionsmischung: |
81,04
% |
| Neutralisationsgrad: |
60
mol% |
| Monomerschaumdichte: |
0,18
g/cm3 |
| Polymerschaumdichte: |
0,19
g/cm3 |
| Schaumstruktur:
homogen, vollständig, |
|
| offenzellig,
kein |
|
| Hautkonditionierungsmittel |
|
| Dicke
der Schaumfolie: |
3
mm. |
-
(b) Behandlung der Schaumfolie mit einem
Hautkonditionierungsmittel
-
Eine
gemäß Beispiel
1 (a) in einer Dicke von 3 mm hergestellte Schaumprobe mit den Abmessungen 29 × 20 cm
wurde mit einer 10 % im Handel erhältlichen Dispersion von Aloe
BARBADENSIS-Blättern
in Methanol behandelt. Der so imprägnierte Schaum wurde bei Raumtemperatur über Nacht
getrocknet. Der Level von Aloe BARBADENSIS-Blättern auf der Schaumoberfläche war
etwa 1 g/g.
-
Beispiel 2
-
Eine
gemäß Beispiel
1 (a) hergestellte Schaumfolie mit den Abmessungen 2,90 × 200 × 3 mm wurde mit
einer 5 % Dispersion von Vitamin A in Methanol so behandelt, dass
die Schaumfolie > 1
g/g Vitamin A auf der Oberfläche
absorbiert enthielt. Die so behandelte Schaumprobe wurde bei Raumtemperatur über Nacht getrocknet.
Wenn diese Probe beispielsweise als eine Erfassungsschicht in einem
Hygieneartikel verwendet wird, erfolgt eine kontinuierliche Freisetzung
von Vitamin A, wenn der Hygieneartikel verwendet wird.
-
Beispiel 3
-
Beispiel
2 wurde wiederholt, mit der einzigen Ausnahme, dass eine Dispersion
von Vitamin E auf die Schaumfolie aufgebracht wurde. Wenn ein Hygieneartikel,
der eine so bearbeitete Schaumfolie beispielsweise als eine Erfassungsschicht
enthält,
verwendet wird, erfolgt eine anhaltende Freisetzung von Vitamin
E zu der Haut.
-
Beispiel 4
-
Beispiel
2 wurde wiederholt, mit der einzigen Ausnahme, dass eine 5 Dispersion
von Bisabolol in Methanol verwendet wurde. Wenn ein Hygieneartikel,
der eine so bearbeitete Schaumfolie als beispielsweise eine Erfassungsschicht
enthält,
verwendet wird, findet eine andauernde Freisetzung von Bisabolol
statt.
-
Beispiel 5
-
Beispiel
2 wurde wiederholt, außer
dass eine Dispersion von Zinkoxid verwendet wurde. Das Zinkoxid verblieb
auf der Oberfläche
der Oberfläche
der Schaumfolie, die eine Hautkonditionierungswirkung hat, wenn sie
als eine Erfassungsschicht in einem Hygieneartikel verwendet wird.
-
Verwendung von Hautkonditionierungs-Hydrogel-Schäumen in
absorbierenden Gegenständen
-
Erfindungsgemäße Hydrogel-Schäume können in
jedem Teil des Gegenstandes verwendet werden, der während der
Verwendung entweder direkt oder durch das durchlässige Topsheet hindurch in
Kontakt mit der Haut des Trägers
steht. Solche Teile schließen
das Topsheet 2 oder einen Teil davon, die elastisch gemachten
Seitenklappen 10, die Barriereklappen, die Gürtel 16 in
einer Windel mit Gürtel,
die elastischen Teile in den Seitenklappen, Barriereklappen und/oder
dem Taillenbereich ein. Der Hydrogel-Schaum kann in Form eines Bogens
oder als Streifen verwendet werden. Er kann ferner auf ein Trägermaterial
aufgebracht werden, beispielsweise ein Vliesstoffmaterial. Dies
kann hergestellt werden durch Aufbringen einer Präpolymerlösung auf
das Trägermaterial
und dann das Starten der Polymerisation und das Aufschäumen, um
den Hydrogel-Schaum zu erzeugen. Alternativ kann ein vorgeformter
Hydrogel-Schaum durch Klebstoff oder dergleichen auf das Trägermaterial
laminiert sein.
-
Hydrogel-Schäume, die
mindestens ein Hautkonditionierungsmittel enthalten, können gemäß einem Aspekt
der Erfindung für
die Absorption von Körperflüssigkeiten
in Hygieneartikeln verwendet werden. Somit können sie als ein absorbierender
Kern oder Teil eines absorbierenden Kerns in einem absorbierenden
Gegenstand verwendet werden, wie oben festgestellt wurde. Da der
Hydrogel-Schaum feucht wird und/oder Druck aufgesetzt ist, wird
das darin enthaltene Hautkonditionierungsmittel allmählich freigesetzt.
-
Die
Hautkonditionierungsmittel können
entweder hydrophil oder hydrophob sein. Hydrophile Mittel werden
aus dem Schaum freigesetzt, wenn dieser angefeuchtet wird. Hydrophobe
Hautkonditionierungsmittel können
mit Hilfe eines Öls
hinzugefügt
werden, das in die Kapillaren des Schaums absorbiert wird. So werden hydrophobe
Hautkonditionierungsmittel in dem Kapillarsystem des Schaums gehalten
und daraus freigesetzt, wenn der Schaum Druck und/oder Körperwärme ausgesetzt
wird.
-
Beispiele
unterschiedlicher Typen Hautkonditionierungsmittel wurden oben angegeben.
-
Das
Hydrogel-Schaum-Material, das das Hautkonditionierungsmittel enthält, kann
sich in Bereichen des Gegenstandes befinden, die in Kontakt mit
mindestens einem der folgenden Körperteile
des Trägers
stehen sollen: Leiste, Gesäß, Genitalien,
Hüfte.
Dies sind Teile des Körpers,
wo die Hautreizung am häufigsten auftritt.
Solche Hautreizungen können
durch Abrieb, Wärme,
Feuchtigkeit, Druck usw. verursacht werden. Der Hydrogel-Schaum
hat eine glatte und etwas glitschige Oberfläche, so dass er eine geringe
Reibung gegen die Haut des Trägers
hat. Dies macht ihn geeignet für
die Verwendung an Stellen des Gegenstands, wo der Abrieb gegen die
Haut am häufigsten
auftritt, insbesondere Leiste, Gesäß und Hüften. Andere Körperteile,
die inhärent
empfindlich gegen Reizung sind, sind der Hodensack und Schleimhautmembranen.
Gürtel
in Windeln mit Gürtel
können
ebenso Hautreizungen hervorrufen, und das Hydrogel-Schaum-Material
ist folglich geeignet für die
Verwendung an der Innenseite 16a des Gürtels 16, der in Kontakt
mit der Haut des Trägers
stehen soll.
-
In 2 ist
illustriert, dass ein Hydrogel-Schaum-Material unter dem Topsheet 2 als
eine Flüssigkeitserfassungsschicht 9 verwendet
wird. Es ist ferner illustriert, dass Streifen 19 aus Hydrogel-Schaum-Material an
den distalen Rand 14 der elastischen Barriereklappen 12,
der in Kontakt mit dem Körper
steht, aufgebracht sind. Streifen 20 aus Hydrogel-Schaum-Material werden ferner
auf die mit dem Körper
in Kontakt stehende Oberfläche
der elastisch gemachten Seitenklappen 10 aufgebracht.
-
Der
Hydrogel-Schaum ist ferner in gewissem Maße elastisch und ist folglich
geeignet als elastische Teile in dem Artikel, wie beispielsweise
Beinelastikteile, Taillenelastikteile, elastische Leckage-Barrieremanschetten
usw. verwendet zu werden oder einen Teil von ihnen zu bilden. Absorbierende
Gegenstände,
die viele elastische Teile enthalten, sind Hosenwindeln, und das
Hydrogel-Schaum-Material kann folglich vorteilhaft in solchen Artikeln
verwendet werden. Da das Hydrogel in Kontakt mit Flüssigkeit
quillt, wird die Abdichtungswirkung gegen Leckage sogar verbessert.
-
Streifen
aus Hydrogel-Schaum können
ferner als Kotbarrieren in einem absorbierenden Gegenstand verwendet
werden, die verhindern, dass Kot in Richtung der Vorderseite der
Windel verschoben wird. Das Quellen des Hydrogels verbessert die Abdichtungswirkung.
Wenn er als eine Kotbarriere verwendet wird, kann der Hydrogel-Schaum
vorteilhaft Enzyminhibitoren, beispielsweise Metallsalze von Eisen
oder Zink, Spurenmengen von Schwermetallionen, wie Kupfer oder Silver,
Ethylendiamintetraessigsäure
(EDTA), Sojabohnen-Trypsin-Inhibitor,
Limettenbohnen-Protease-Inhibitor (lime bean protease inhibitor),
Mais-Protease-Inhibitor, Stearylglycyrrhetinat, Glyceroltriacetat,
Betainverbindungen, Sulfobetainverbindungen, Cholestyramin, p-Guandinobenzoate
einschließen.
Der Hydrogel-Schaum ist ferner nachgiebig komprimierbar und somit
druckentlastend, was ihn geeignet für die Verwendung an Stellen
des Gegenstandes macht, wo Druck gegen den Körper am häufigsten auftritt, wie beispielsweise
Gesäß und Hüften und
so das Auftreten von Druckschmerzen verhindert.
-
Der
Hydrogel-Schaum kann zusätzlich
so behandelt werden, dass die Nassfestigkeit erhöht wird. Dies kann beispielsweise
erreicht werden durch Behandeln des Schaums mit einem Polymer, das
primäre
und/oder sekundäre
Aminogruppen enthält,
beispielsweise Vinylamin-Einheiten enthaltenden Polymeren, Polyethyleniminen,
Polyvinylgunadin, Lysinkondensaten und/oder Polyallylamin.