JP2009509701A - 逆親媒性ポリマーを含む吸収物品 - Google Patents

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Abstract

本発明は、吸収物品の少なくとも一部分が乾燥時に親水性であるが、湿潤すると低下した親水性を示すポリマーを含むことを特徴とする、液体透過性カバーシート、場合によってはウェブまたは発泡体材料の少なくとも1つのさらなる層、場合によっては吸収層、及び液体不透過性カバーシートをこの順序で含む、おむつ、おむつパンツ、パンティライナー、生理用ナプキン、失禁保護具等の吸収物品、並びに対応する液体透過性または不透過性カバーシート及びウェブまたは発泡体材料に関する。

Description

本発明は、新規のポリマータイプにより親水性/疎水性反応が改善された少なくとも1つの部分を含む、おむつ、おむつパンツ、パンティライナー、生理用ナプキン、失禁用具等の吸収物品に関する。この改善された部分は、カバーシート（トップシートもしくはバックシート）または少なくとも1つの同様に改善されたその下にあるウェブまたは発泡体層（「捕捉/分配層」）であってよい。
本種類の吸収物品は、一般的に、着用者の身体に接して配置される液体透過性カバーシート（トップシート）、着用者の身体から離れて着用者の衣服に接して配置される液体不透過性カバーシート（バックシート）、及び液体透過性トップシートと液体不透過性バックシートとの間に置かれる吸収層から成る。しかしながら、しばしば、特定の吸収物品においては、吸収層を放棄することもできる。
液体透過性カバーシート（トップシート）としては、不織布及び有孔フィルム材料を使用するのが通例である。両方とも一般的に、ポリエチレンまたはポリプロピレンなどの本質的に疎水性の合成ポリマー材料から製造される。これらの材料に湿潤性を与えるため及び液体透過性を増すために、これらを典型的に湿潤剤（界面活性剤）で処理する。
湿潤剤による処理は本質的に疎水性である材料を親水性にする。ある態様においては、この処理は十分ではない。第一に、湿潤剤がトップシート表面にしっかりと結合するように注意しなければならない。さもないと、体液（尿）を最初に漏らしただけで湿潤剤が早くも洗い落とされることがあるからである。さらに、湿潤剤のトップシート表面への結合は、吸収物品の着用者に不快な「湿った感じ」を引き起こしうる水分をトップシート表面が吸収しやすくもする。さらに、吸収芯がその吸収能に到達またはそれを超えた場合に、吸収芯からの再湿潤に対して特定のバリヤー機能も発揮するトップシート材料を提供することが望ましい。しかしながら、親水性トップシート材料は、吸収後の流体管理にはほとんど貢献することができない。
改良された流体管理、優れた表面の乾燥及び/またはより低い再湿潤は、場合によっては吸収芯の吸収能を増すための手段、例えば高吸水性ポリマー（SAP）の使用と組み合わせて、トップシートと吸収芯の間に、部分的に「捕捉/分配層」とも呼ばれる流体管理層を挿入することによって達成することができる。これは例えばUS 5,558,655、EP 0 640 330 A1、EP 0 631 768 A1、WO 95/01147またはWO 00/35502によって教示されている。しかしながら、高性能の液体/捕捉/分配層の使用でさえ前述の欠点を克服することはできない。優れた表面乾燥を達成するためには、1つの親水材料層及び1つの疎水材料層を含む液体透過性カバーシートを使用することが本出願者の名義のEP 1 003 454 A1からも知られている。第1の材料層はプラズマまたはコロナ処理され、親水性表面を有し、着用者から離れて配置されている。第2の材料層は、本来疎水性の材料から製造され着用者の皮膚と接触し、これはこの表面は湿った後でさえ乾燥したままでいることを意味する。EP 1 003 454 A1のこの実施形態においては、第1の材料層、すなわち内部繊維構造は、使用者に最も近い上部（第2の）層から液体を排出する能力を有する排出材料として機能する。
US 5,558,655、 EP 0 640 330 A1、 EP 0 631 768 A1、 WO 95/01147 WO 00/35502 EP 1 003 454 A1 US 2004/0158214 A1 EP 0 878 481 A1 EP 1 217 978 A1 US 2005/0084683 A1 US 2005/0084682 A1 U. Makal及びK.J.Wynne、"Water induced hydrophobic surface", Langmuir 2005, 21, 3742-3745 T. Sunら、"Reversible switching between superhydrophilicity and superhydrophobicity", Angewandte Chemie Int. 2004, 43, 357-360
上記を勘案して、改良された表面乾燥を有する吸収物品を提供することは本発明の一技術的目標である。
湿ったときの良好な流体管理を達成するために最適な親水性/疎水性を示す吸収物品を提供することは、本発明のさらなる技術的目標である。
吸収体からの再湿潤に対してバリヤー機能を示す吸収物品を提供することは、本発明のさらなる技術的目標である。
上記目標をできるだけ少ない材料層で達成することは、本発明のさらなる技術的目標である。
本発明は、吸収物品の少なくとも一部分が乾燥時に親水性であるが、湿潤すると低下した親水性、好ましくは疎水性を示すポリマー（以下において「逆親媒性（contraphilic）ポリマーとも呼ばれる）を含むことを特徴とする、
液体透過性カバーシート、
場合によってはウェブまたは発泡体材料の少なくとも1つのさらなる層、
場合によっては吸収層、及び
液体不透過性カバーシート
をこの順序で含む、おむつ、おむつパンツ、パンティライナー、生理用ナプキン、失禁用具等の吸収物品に関する。「吸収物品の一部分がポリマーを含む」とは、この部分が逆親媒性ポリマーを使用して製造されていること、またはこの部分が逆親媒性ポリマーで処理（例えばコート）されており、従って、好ましくは吸収物品のこの部分にポリマー層として存在することを意味する。
逆親媒性ポリマーを含む部分は、好ましくは液体透過性カバーシート（トップシート）、場合によってはウェブもしくは発泡体材料の少なくとも1つのさらなる層、または液体不透過性カバーシート（バックシート）である。
本発明は、乾燥時に親水性であるが湿潤すると低下した親水性を示すポリマーを含む、対応するトップシート、バックシート、ウェブもしくは発泡体材料にも及ぶ。
トップシートまたはその下にある少なくとも1つのさらなる層などのおむつ部分の製造における逆親媒性ポリマーの使用は、吸収物品の性能に著しい利益をもたらす。入ってくる体液による湿潤は、乾燥状態の逆親媒性ポリマーの親水性によって高められる。同時に、入ってくる体液は、湿潤時の低下した親水性（より疎水性）への変化によってより容易に排出される。
バックシート（好ましくは着用者に面している面）の少なくとも1面への逆親媒性ポリマーのコーティングは、非常に開いた、通気性のある材料の使用を可能にする。これは材料が乾燥時に親水性であり、それゆえ水蒸気の通過を容易に可能にするからである。液体の水に曝されると、逆親媒性ポリマーは疎水性になり水滴の通過を防ぐ。
さらに、湿潤時のトップシートまたはさらなる層の低下した親水性（増加した疎水性）は、逆親媒性の表面の乾燥を促進し、それによりある親水性材料の不快な湿った感じを回避する。さらに、低下した親水性（より疎水性）への変化は、吸収層からの液体漏出（再湿潤）に対するバリヤー機能を生じ、それにより着用者の皮膚に接触しているトップシート表面の乾燥を増加する。
「疎水性」として、当該技術は、一般的にその材料だけから成る平滑な表面が水で濡れると90°を超える静滴接触角が生じる特定の材料で作製された材料または分子の部分を理解する。反対に、90°未満の静水滴の接触角を生じる平滑な表面（ここで、表面粗度による影響は生じない）、または水滴が表面全体に自然に広がる場合は、「親水性」と一般的に考えられる。これは本発明に適用すべき好ましい理解でもある。接触角は、以下の考慮のもとにTAPPI法T558PM-95（1995）に沿って求めることができる。
１．試験対象の材料は、測定前に適切な期間（少なくとも4時間）にわたって23℃、相対湿度50%に慣らすべきである。測定は環境調節された部屋（23℃、相対湿度50%）において実施されなければならない。
２．試験対象の材料は、例えば製造者によって推奨されるように、両面接着テープを使用して標準の試料保持器に適用することができる材料の単層として存在するべきである。
３．測定のための適切なパラメータは、
a）液体、試薬品質の水
b）5μlの液滴量
c）結果を平均するために測定すべき液滴の数：25
d）T558PM-95及び本説明のいずれも特定の測定条件を扱わないと仮定した場合、試験装置の製造者によって推奨されるデフォルト値を使用することができる。適切な試験装置の供給業者の名称はTAPPI試験法の合本に見出すことができるか、またはthe TAPPI information resources centreから入手することができる。好ましい装置は、Fibro System AB. Stockholmにより製造されており、FibroDat 1100接触角試験器などのFibroDat（登録商標）の商標で市販されている。
４．接触角が時間とともに変わる材料（例えば親水性、吸収材料）については、液滴の付着後0.05秒に測定を行う。
５．極めて疎水性の表面については、試験表面で液滴が玉のようになり転がるために接触角測定ができないことがある。これらの表面は超疎水性とみなされる。
「吸収物品」としては、本発明者らは、尿、水様便、女性の分泌物または月経液などの体液を吸収することができる物品と理解する。これらの吸収物品には、それだけには限らないが、おむつ、おむつパンツ、パンティライナー、生理用ナプキンまたは失禁用具（例えば成人用に使用される）が含まれる。
このような吸収物品は、使用中に着用者の身体に面している液体透過性カバーシート（トップシート）を有する。それらはさらに、液体不透過性カバーシート（バックシート）、例えばプラスチックフィルム、プラスチックコート不織布または疎水性不織布、及び好ましくは液体透過性トップシートと液体不透過性バックシートとの間に封じ込められた吸収層を含む。製品名称「Freshness everyday」に関連した種々の商標で本出願者により市販されている特定のパンティライナーなどの、吸収層を有さないある吸収製品においては、トップシート及びバックシートの吸収能は少量の女性の分泌物を吸収するのに十分なものである。
場合によっては、ウェブまたは発泡体材料の少なくとも1つのさらなる層が、吸収層とトップシートとの間に配置される。少なくとも1つのさらなる層は、例えば、
・トップシートと接合して多層トップシートを形成することができ、
・いわゆる「捕捉/分配層」におけるように、トップシートを通して浸透する体液を除去すること及び/または吸収層の全体の表面にわたって入ってくる体液を分配することの助けとなることができ、あるいは
・吸収層の芯覆い（core wrap）に属することができる。
具体的には、それは、入ってくる液体をトップシートからさらに奥の方へ急速に運ぶこと及び液体をトップシート表面に垂直方向に広げて吸収体の使用できる表面を最大限活用することに有効であるウェブまたは発泡体材料の少なくとも1つの層であってよい。
特許請求の範囲に記載された吸収物品の一実施形態によれば、液体透過性カバーシート（トップシート）は、乾燥時に親水性であるが、湿潤すると低下した親水性、好ましくは疎水性を示すポリマー（「逆親媒性」ポリマー）を含む。
適切なトップシートは、織布及び不織布材料（例えば繊維の不織布ウェブ）、孔あきプラスチックフィルムなどのポリマー材料、例えば孔あき成形熱可塑性フィルム及び油圧成形熱可塑性フィルム；多孔質発泡体；網状発泡体；網状熱可塑性フィルム；熱可塑性スクリムなどの広範囲の材料から製造することができる。適切な織布及び不織布材料は、天然繊維からまたは天然繊維及び合成繊維の組合せから構成されてよい。トップシートの全てまたは部分を構成してよい適切な合成繊維の例には、それだけには限らないが、ポリアミド（例えばナイロン（登録商標））、アクリル（例えばポリアクリロニトリル）、芳香族ポリアミド（例えばアラミド）、ポリオレフィン（例えばポリエチレン及びポリプロピレン）、ポリエステル、ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、天然ゴム、ラテックス、スパンデックス（ポリウレタン）、並びにそれらの組合せが含まれる。複数タイプの繰返し単位を含む合成繊維は、それぞれの高分子鎖内（コポリマー）の、高分子鎖の間（ホモポリマーブレンド）の、またはそれらの組み合わせ（コポリマーブレンド）の分子レベルの組み合わせの繰返し単位に由来してよく、あるいはそれらは、明確なナノスケールの、微視的な、または巨視的な相を有するより高いスケールレベルの組み合わせの繰返し単位（例えば多成分繊維）に由来してよい。多成分繊維の各成分は、ホモポリマー、コポリマー、またはそれらの組合せを含むことができる。2成分繊維は、多成分繊維の一般的な形態である。コポリマー中の2つ以上のタイプの繰返し単位は、ランダムにまたは各タイプの交互のブロックに配置することができる。繰返し単位の異なるタイプのブロックは、それらのそれぞれの末端（ブロックコポリマー）においてまたは少なくとも1ブロックのそれぞれの末端（グラフトコポリマー）の間で互いに結合することができる。
不織布材料は、繊維及び不織布材料がほぼ同時に成形される直接の押し出し加工によって、または明確にその後の時点で不織布材料中に置くことができる予成形された繊維によって成形することができる。例示的な直接押し出し法には、それだけには限らないが、一般的に層を形成するスパンボンド法、メルトブロー積層法、溶剤紡糸法、エレクトロスピニング法、及びそれらの組合せが含まれる。例示的な「レイイング（laying）」プロセスにはウェットレイイング及びドライレイイングが含まれる。例示的なドライレイイングプロセスには、それだけには限らないが、一般的に層を形成するエアーレイイング、カーディング、及びそれらの組合せが含まれる。上記プロセスの組合せはハイブリッドまたはコンポジットと一般的に呼ばれる不織布を生産する。
不織布材料の繊維は、一般的に、重なる接点のいくつかにおいて1つまたは複数の近接した繊維と接合する。これは、それぞれの層に含まれる繊維を接合すること及び複数の層がある場合に層の間の繊維を接合することを含む。繊維は、機械的なもつれによって、化学結合によってまたはそれらの組合せによって接合することができる。本発明に適用することができる、参照により組み込む適切なトップシート材料のより詳細な記述は、US 2004/0158214 A1に、具体的には［0043］から［0051］段落の一節に見出される。
本発明によれば、孔あきプラスチックフィルム（例えば熱可塑性フィルム）、あるいは合成繊維ベースの不織布材料、例えばポリエチレンまたはポリプロピレンのホモもしくはコポリマー及びそれらをベースとしたポリマー組成物から製造されたものを利用することが好ましい。
特許請求の範囲に記載された吸収物品の第2の実施形態によれば、トップシートと吸収層との間に提供された少なくとも1つのさらなる層は逆親媒性ポリマーを含む。
存在する場合、吸収層とトップシートとの間に存在する少なくとも1つのさらなる層は、疎水性及び親水性ウェブ及び発泡体材料から選択することができる。「ウェブ材料」としては、本発明者らは、ペーパーティッシュ、織布または不織布タイプの密着した扁平繊維ベース組織と理解する。不織布材料はトップシートについて上記に記載したと同じ特徴を有してよい。
具体的には、少なくとも1つのさらなる層は、流体管理に、例えば少なくとも1つの捕捉/分配層の形態で一助となることができる。このような構造は、例えばUS 5,558,655、EP 0 640 330 Al、EP 0 631 768 Al、WO 95/01147またはWO 00/35502によって教示されている。
「発泡体材料」も当技術分野で周知であり、例えば本出願者の名義でEP 0 878 481 A1またはEP 1 217 978 A1に記載されている。
任意選択の吸収層は、一般的に圧縮可能で、適合性があり、着用者の皮膚に刺激性でなく、尿及び他の身体の浸出液などの液体を吸収及び保持し得る任意の吸収材料を含むことができる。吸収層は芯覆いにより部分的にまたは全体的に囲まれていてよい。ある特定の製品においては、それは完全に省いてもよい。
吸収層は、一般的にエアーフェルトまたはフラフと呼ばれる粉砕木材パルプなどの、使い捨ておむつ及び他の吸収物品に一般的に使用される多種多様の液体吸収材料を含むことができる。他の適切な吸収材料の例には、クレープセルロースワッディング；コフォーム（co-form）を含むメルトブローポリマー；化学的に硬化した、修飾されたもしくは架橋したセルロース繊維；ティッシュラップ及びティッシュラミネートを含めたティッシュ、吸収発泡体、吸収スポンジ、超吸収ポリマー（超吸収繊維などの）、吸収ゲル化材料、または任意の他の既知の吸収材料もしくは材料の組合せが含まれる。適切な吸収材料のある組合せの例は、吸収ゲル化材料及び/または超吸収ポリマーを有するフラフ、並びに吸収ゲル化材料及び超吸収繊維などである。
バックシートは、吸収層により吸収され物品内に収容されている浸出液が、ベッドシーツ及び下着などの吸収物品と接触することがある他の外部の物品をよごすのを防ぐ。好ましい実施形態においては、バックシートは液体（例えば尿）に対して実質的に不透過性であり不織布及び約0.012mm〜約0.051mmの厚みを有する熱可塑性フィルムなどの薄いプラスチックフィルムのラミネートを含む。適切なバックシートフィルムには、米国インディアナ州Terre Haute市のTredegar Industries Inc.により製造されX15306、X10962、及びX10964の商標で市販されているものが含まれる。他の適切なバックシート材料は、浸出物がバックシートを通り抜けるのを依然防いだまま、蒸気が吸収物品から逃れるのを可能にする透湿材料を含むことができる。例示的な透湿材料は、織布ウェブ、不織布ウェブ、フィルムコート不織布ウェブなどの複合材料、及び微孔フィルムなどの材料を含むことができる。
トップシート及び/または少なくとも1つのさらなる層及び/またはバックシートなどの上記の吸収物品部分のいずれも、乾燥時に親水性であるが湿潤すると低下した親水性、好ましくは疎水性を示すポリマーを含む。これに関連して、「含む」は、対応する吸収物品部分はこのポリマーを使用して製造またはそのコーティングを担持することができることを意味する。このコーティングは、物品部分の全体表面またはその一部のみを被覆することができる。一般的に、着用者の皮膚に面するトップシートまたは「少なくとも1つのさらなる層」のその表面をコートすることが好ましい。物品部分にコーティングを塗布するために、当技術分野で既知の技術を使用することができる。これらは、噴霧、印刷またはローラー塗を用いる、あるいはトップシート/層を有機溶液に浸漬し、次いで溶媒を蒸発させることによるポリマーの有機溶液の塗布を含む。有機溶液の調製に適した溶媒は、コート対象の基材（トップシート/層/バックシート）と相溶性であり、極性プロトン性及び非プロトン性溶媒から選択することができる。これらは、好ましくは溶液からの容易な除去を可能にするために、常圧で120℃未満の沸点を有する。適切な溶媒は、モノアルコール、エチレングリコールまたはプロピレングリコールなどの多価アルコール、セロソルブ、THFなどのエーテル、アセトンまたはヘキサフルオロアセトンなどのケトン、DMFまたはジメチルアセトアミドなどの有機アミド、及びDMSOなどの有機スルホキシドから選択することができ、THFが好ましい。
逆親媒性ポリマーでのコート対象の吸収物品の部分は、当技術分野で既知のプラズマまたはコロナ処理にかけることもできる。このような処理は、その元の親水性状態における逆親媒性ポリマーの、トップシート、バックシートまたは少なくとも1つのさらなる層に使用される疎水性材料への接着を改良することができる。
湿潤すると所望の親水性/疎水性の切り替えを示すポリマーは、当技術分野から、特にUS 2005/0084683 A1、並びにU. Makal及びK.J. Wynneの"Water induced hydrophobic surface", Langmuir 2005, 21, 3742-3745から知られている。湿潤に対するその異常な反応のために（大抵の材料は湿潤するとより親水性になる）、それらは「逆親媒性」ポリマーと命名された。好ましくは、親水性から親水性のより低い性質へ、特に疎水性への完全な可逆変化を示す。すなわち、乾燥後に、表面は親水性コーティングに特徴的な元の接触角を再び示す。好ましくは、トップシート/層/バックシートを構成している材料の平滑な表面に対する静水滴の接触角は、湿潤すると少なくとも5°だけ、より好ましくは少なくとも10°だけ、さらにより好ましくは少なくとも15°だけ、特には少なくとも20°だけ変化する。静滴の接触角は上記に記載の通り測定する。
本発明の一実施形態によれば、静滴の接触角は、湿潤前に60から90°未満まで、特には75から85°までであり、湿潤後に90超120°まで、特には100から110°までである。
本発明のさらなる実施形態によれば、微粒子を使用して、表面粗度の増加によって逆親媒性ポリマーのコーティングの疎水性を増す。120°超、特には135°超、さらには150°超（超疎水性）の接触角に相当する値をそれにより達成することができる。同時に、親水性を60°未満、特には45°未満、さらには30°未満（超親水性）の値まで増加させることが可能である。T. Sunら、"Reversible switching between superhydrophilicity and superhydrophobicity", Angewandte Chemie Int. 2004, 43, 357-360より、表面粗度を増すことは超親水性と超疎水性との間の所望の切り替えをもたらすことが知られている。
所望の表面粗度を達成する一選択肢は、逆親媒性ポリマーのコーティング溶液中に微粒子を混合することである。
第2のかつ好ましい選択肢は、最初に任意の適切なポリマー及び微粒子の分散液を塗布して表面粗度を有する基層を形成し、次いで溶媒を蒸発することを必要とする。次いで、逆親媒性ポリマーの溶液または分散液を、単分子でもよいほどの薄い層に塗布し、その後、溶媒（例えば上記に示されたと同じもの）を再び蒸発する。
塗布技術と関係なく、微粒子は、得られるコーティングの表面粗度を増す（逆親媒性）ポリマーに基づいた量だけコーティング溶液に混合される。適切な量は、技術者が容易に求めることができる。
混合すべき粒子は、好ましくは球形であり、例えば100nm〜1000μmまで（例えば500nm〜500μm、800nm〜100μm、1μm〜50μmまたは2μm〜10μm）の範囲の直径を有してよい。T. Sunの文献より、約6μmのグローブ間隔は、超親水性と超疎水性との間の切り替えを達成するのに特に適していると考えられる。コーティング溶液は、完全な表面の被覆をもたらし、それにより個々の粒子の間の接触をもたらす量の粒子の溶液を含むことができる。所与のタイプ及び量の粒子について、超親水性と超疎水性との間の切り替えが生じているか否かは、接触角測定によって容易に検証することができる。
コーティングに混合する粒子は、好ましくはコーティング溶媒に対して不活性なポリマー粒子及び/または必要ならば、その相溶性を増すために場合によっては表面改質（例えば疎水性コーティングを生ずるために）することができる金属もしくは酸化物粒子などの無機粒子から選択することができる。アルミナ、酸化鉄またはジルコニアナノ粒子は、例えばNanotechnologies, Inc., USAから入手可能である。親水性及び疎水性シリカナノ粒子は、Aerosil（登録商標）の商標で入手可能である。市販のポリマーナノ粒子の無数の例が存在し、1つはElizaNor Polymer LLC, USAによって製造されているアクリルナノ粒子（例えば50〜150nmのサイズを有する）である。さらに、粘土鉱物などの球形でないナノ粒子も使用することができる。
トップシートまたはその下にある少なくとも1つのさらなる層の製造における逆親媒性ポリマーの使用は、吸収物品の性能における著しい利益をもたらす。入ってくる体液による湿潤は、乾燥状態における逆親媒性ポリマーの親水性によって高められる。同時に、入ってくる体液は、湿潤時のより低い親水性への変化によって、より容易に排出される。この挙動は、高い後退接触角、すなわち疎水性は表面からの液体の液滴の除去を高めるという事実による。さらに、湿潤時のトップシートまたはさらなる層の増加した疎水性は、逆親媒性の表面の乾燥を促進し、それによりある親水性材料の不快な湿った感じが回避される。さらに、より低い親水性への変化は、吸収芯からの液体の漏れ（再浸潤）に対するバリヤー機能を生じ、それにより着用者の皮膚と接触しているトップシート表面の乾燥が増す。
バックシートの少なくとも1面（好ましくは着用者に面している面）への逆親媒性ポリマーのコーティングは、非常に開いた、通気性のある材料の使用を可能にする。これは、材料が乾燥時に親水性であり、それゆえ水蒸気の通過を容易に可能にするからである。液体の水に曝されると、逆親媒性ポリマーは疎水性になり水滴の通過を防ぐ。
コーティング溶液は逆親媒性ポリマーを単独のポリマー成分として含む必要はない。US 2005/0084683 A1に従って、逆親媒性ポリマーは表面領域において濃縮される傾向を示すので、逆親媒性ポリマーは、少量のポリマー成分として、例えばコーティング溶液中の全てのポリマー材料に対して重量で10未満、または5重量%未満、例えば0.1〜3重量%の重量で使用することもできる。逆親媒性の挙動は、好ましくは、さらに詳しく下記に説明するように、あるタイプの側鎖によってもたらされる。従って、逆親媒性ポリマーは、その主鎖構造に関しては特に制限されず、例えばポリウレタン、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアミド、ポリイミド、特にはポリウレタンを使用することができる。逆親媒性ポリマーが逆親媒性ではないポリマーと混合して使用される場合、両方が同じ主鎖構造を示すことが好ましい。
使用する逆親媒性ポリマーは、好ましくはソフトセグメント及びハードセグメントを含む。ソフトセグメントは、好ましくはUS 2005/084683 A1において与えられた条件下でDSCによって測定して0℃未満のガラス転移点を有する。ソフトセグメントの好ましいガラス転移点は-5〜-60℃までの範囲である。ハードセグメントのガラス転移点Tg（同じ条件下で測定される）は、好ましくは20℃より大きく、特には30〜95℃である。
ハード/ソフトセグメントの比は、好ましくは25〜60重量%/75〜40重量%、より好ましくは35〜45重量%/65〜55重量%である。
ポリウレタンの場合においては、ハードブロックは、好ましくはジイソシアネート及びジオール及び/またはジアミン、例えばイソホロンジイソシアネート（IPDI）及び1,4-ブタンジオール（BD）から調製される。
ソフトブロックは、好ましくは
a）少なくとも1個の水素原子を有する少なくとも1つの疎水性側鎖；及び
b）疎水性側鎖の少なくとも1個の水素原子と水素結合を形成することができる官能基を有する少なくとも1つの側鎖；
を含む。
側鎖（a）及び（b）のランダムの、特に少なくとも部分的に交互の配置が好ましいと考えられる。
疎水性側鎖（a）は、好ましくは1〜22個の炭素原子、例えば3〜18個の炭素原子、または5〜14個の炭素原子を有する、場合によっては置換された炭化水素基（異性体炭化水素基を含む）、好ましくは10個までのシリコン原子を有するトリメチルシリルなどのシロキサン基から選択するのが好ましい。
置換された炭化水素基は、好ましくは水素結合ドナーを含む。水素結合ドナーは、水素結合の形成に参加することができる少なくとも1個の水素原子及び水素原子に結合したより電気陰性の原子を含む部分である。これらの部分の例には、それだけには限らないが、O-H、N-H、P-H、及びS-Hが含まれる。これらの部分は任意の官能基に存在することができる。これらの部分の数（好ましくは1つだけ）、位置及び種類は、好ましくは水素結合を形成する能力及び達成されるべき側鎖（a）の疎水性を考慮して選択される。炭素原子が三重結合を介して別の原子に結合している場合、炭素原子が二重結合を介してOに結合している場合、または炭素原子がO、F、Cl、及びBrから選択される少なくとも2個の原子と結合している場合、部分C-Hも水素結合ドナーであることができる。
適切な置換された炭化水素鎖の例は、-(CH2)n(CF2)mFまたは-(CH2)n(CF2)mHなどの半フッ素化炭化水素基であり、ここで、各CH2単位は（CHF）により置換されていてもよく、nは一般的に1〜10であり、mは一般的に1〜12であり、好ましい総炭素数は1〜10、特には2〜7である。
側鎖（b）の官能基は、少なくとも1つの疎水性側鎖（a）と水素結合を形成することができる。それは、好ましくは、水素結合受容体、すなわち水素より電気陰性な原子を含み、孤立電子対を含むこともできる部分を表す。このような原子の例には、それだけには限らないが、N、O、F、Cl、Br、I、S、及びPが含まれる。この官能基の例には、ケトン、アルデヒド、エステル、アミドまたはイミドが含まれる。これらの官能基は、環状形態で、例えばヒダントイン、例えば5,5-ジメチルヒダントインにおけるような4〜7個の環原子を有する環系で存在してもよい。
理論に制約されることなく、逆親媒性の挙動は、Makalの参考文献に記載された機構に基づき、側鎖（a）及び（b）を有するポリマーを用いて最も容易に達成することができると考えられる。乾燥状態においては、側鎖（a）と（b）の間の分子間または分子内水素結合は、疎水性側鎖（a）、特に半フッ素化側鎖（a）の通常の表面濃度を崩壊させる。表面が水和すると、官能基、好ましくはアミド基は疎水性側鎖（a）の水素原子よりも水との水素結合を好む。水の導入とともに、疎水性側鎖（a）は「開放されて」、表面は疎水性になる。表面を乾燥させた場合、それはその元の親水性状態に再び戻る。
ソフトセグメントの主鎖は、好ましくは対応する部分（例えばウレタン部分）によりハードセグメントに連結することができるポリエーテルタイプのものである。好ましいポリエーテルソフトセグメントは、ポリアルキレンオキシタイプのものであり、ここで、単一のアルキレンオキシ単位は、好ましくは2〜20、より好ましくは3〜7、特には2,2-ジメチル置換された1,3-プロピレンオキシドにおけるように4〜6個の炭素原子を有する。
このようなポリエーテルソフトセグメントは、例えば対応するエポキシ化合物の重合、または1,3-プロピレンオキシ単位のためのオキセタンなどの環状前駆体の開環重合によって得られる。
官能化、すなわち側鎖（a）と（b）の結合を可能にするためには、ソフトセグメント前駆体（モノマー）の少なくとも一部は、好ましくは3-ブロモメチル-3-メチルオキセタンにおけるようにハロゲン（Cl、Br）などの少なくとも1つの脱離基（X）を担持する。
側鎖（a）と（b）の好ましいランダムな配置を達成するためには、ソフトブロックセグメントは、オキセタンなどのアルキレンオキシ前駆体（モノマー）の混合物から調製される（ここで、1つの前駆体は脱離基Xを依然担持しているが、他の前駆体はXを側鎖（a）または（b）で置換することにより得られる）。側鎖（a）を担持している得られた中間体を、次いでUS 2005/0084683 A1及びMakalの参考文献に記載されたように、（b）のための側鎖前駆体で処理するか、その反対を実施する。側鎖前駆体は、好ましくは脱離基Xを置換できるO-HまたはN-Hなどの非プロトン性及び求核性官能基を担持する。別法として、アルキレンオキシ前駆体を重合し、次いで側鎖前駆体（a）及び（b）の混合物と反応させることも可能である。
逆親媒性ポリマーの一実施形態は、次の反応スキームに示された一般式（3）を有し、ソフトセグメント（1）をイソホロンジイソシアネート（IPDI）及び1,4-ブタンジオール（BD）の反応によって得られるハードセグメントと反応させることによって得られる。中間体（2）の調製後、-CH2Br中の反応性のBr-基の5,5-ジメチルヒダントイン（Hy）による置換によって、ポリウレタン（3）が得られる。不完全な反応により、少量の未変換のBrを含有する側鎖が依然存在しうる。具体的に、ポリウレタン（3）の組成は、IPDI-BD-（40）/P （5FOx/HyOx/BrOx = 2.0：0.7：0.3）（5,000）（ここで、IPDI-BDハードブロック、次にカッコ中の重量%；ソフトブロックセグメント比p = 2、y = 0.7及び残存-CH2Br= 0.3、HyOx、ヒンダントイン置換繰返し；次にカッコ中のMn）として記載することができる。
Figure 2009509701
一般的に、逆親媒性ポリマーの分子量は、好ましくは少なくとも20,000、好ましくは30,000〜100,000であり、ソフトセグメントの分子量は、好ましくは1,000〜10,000、好ましくは2,000〜7,000の範囲であり、両方ともUS 2005/0084682 A1に従って測定した。
本発明は、上記の逆親媒性ポリマーを含む液体透過性カバーシート（トップシート）、ウェブまたは発泡体材料、あるいはバックシートにも関する。

Claims (16)

  1. 液体透過性カバーシート；
    場合によってはウェブまたは発泡体材料の少なくとも1つのさらなる層；
    場合によっては吸収層；及び
    液体不透過性カバーシート；
    をこの順序で含む、おむつ、おむつパンツ、パンティライナー、生理用ナプキン、失禁用具等などの吸収物品であって、この吸収物品の少なくとも一部分が乾燥時に親水性であるが、湿潤すると低下した親水性を示すポリマーを含むことを特徴とする吸収物品。
  2. 親水性からより低い親水性への変化が可逆的である、請求項１に記載の吸収物品。
  3. 前記ポリマーを含む吸収物品の一部が湿潤すると疎水性になる、請求項１または２に記載の吸収物品。
  4. 前記ポリマーに対する静水滴の接触角が湿潤すると少なくとも10°だけ変化する、請求項１から３のいずれか一項に記載の吸収物品。
  5. 前記ポリマーに対する静水滴の接触角が湿潤前の60〜85°から湿潤後の95〜120°に変化する、請求項１から４のいずれか一項に記載の吸収物品。
  6. 前記ポリマーを含む吸収物品の一部が、液体透過性カバーシート、ウェブもしくは発泡体材料の少なくとも1つのさらなる層、または液体不透過性カバーシートから選択される、請求項１から５のいずれか一項に記載の吸収物品。
  7. 液体透過性カバーシート、少なくとも1つのさらなる層、または液体不透過性カバーシートが前記ポリマーを含むコーティングを含む、請求項６に記載の吸収物品。
  8. 前記コーティングの表面粗度を微粒子によって増加させる、請求項７に記載の吸収物品。
  9. 前記ポリマーがソフトブロック及びハードブロックを含むブロックコポリマーである、請求項１から８のいずれか一項に記載の吸収物品。
  10. 前記ソフトブロックが、主鎖、少なくとも1個の水素原子を有する少なくとも1つの疎水性側鎖（a）、及び疎水性側鎖（a）の少なくとも1個の水素原子と水素結合を形成できる官能基を有する少なくとも1つの側鎖（b）を含む、請求項９に記載の吸収物品。
  11. 前記官能基がケトン、アルデヒド、エステル、アミド、及びイミド基から選択される、請求項１０に記載の吸収物品。
  12. 前記主鎖がポリエーテルタイプのものである、請求項１０に記載の吸収物品。
  13. 前記ハードセグメントがポリウレタンタイプのものである、請求項９に記載の吸収物品。
  14. 乾燥時に親水性であるが、湿潤すると低下した親水性を示すポリマーを含む、おむつ、おむつパンツ、パンティライナー、生理用ナプキン、失禁用具等の吸収物品用の液体透過性カバーシート。
  15. 乾燥時に親水性であるが、湿潤すると低下した親水性を示すポリマーを含む、おむつ、おむつパンツ、パンティライナー、生理用ナプキン、失禁用具等の吸収物品用のウェブまたは発泡体材料。
  16. 乾燥時に親水性であるが、湿潤すると低下した親水性を示すポリマーを含む、おむつ、おむつパンツ、パンティライナー、生理用ナプキン、失禁用具等の吸収物品用の液体不透過性カバーシート。
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