TW398981B - Superabsorbent composition intended for the production of sanitary articles of the underwear, diaper or disposable diaper type which do not develop unpleasant smells - Google Patents

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經濟部中央揉準局貝工消費合作社印装 A7 B7 五、發明説明（l ) 本發明係關於製造可吸收並保留體液之衛生用品。 當將吸收性用品適當地用體液（特別是尿液）浸漬時 ，會產生強烈異味。在這些當中，主要氣味是含氨味，此 乃由於因尿素被皮虜上及消化道內之細菌（變形菌、不黏 桿菌，及其類似物）的尿素酶水解而產生氨所起之故。 爲了抑制這些氣味，必須普遍地依賴氣味吸收劑或氨 吸收劑（Scott Paper Company公司之美國專利第 3，340，875案號），並視需要與除臭劑、芳香劑

、及其類似物組合。同時也都推介P Η緩衝劑（W0_ A -9 4 25077案號）、抗氧化劑（過氧化氫、二氧 化氯）、殺生物劑（金靥或金屬陽離子），以及殺菌劑（ 特別是四級銨）、抗生素、錯合劑或界面活性劑以單獨或 互相組合方式使用。這些不同的產品存在著對皮虜及粘膜 有刺激性反應的共通性問題•在這方面氣味吸收劑或氨吸 收劑無疑地較不具危險性；但彼等卻遺留下讓細菌生長的 場所，此舉較令人憂慮且較明智的是一開頭就要控制住。 對於細菌之控制及氨從尿素中之釋出而言，較爲人需要的 方法係在於抑制那些需對氨負貴的酵素（亦即尿素酶）。 直至目前，已正視到低或中等活力之尿素酶抑制劑的 使用需配合氨消除劑（日本專利JP 6 1 1 7 9 1 5 5案號）某些有效力之尿素酶抑制劑，如羥肟 酸衍生物（美國專利第3，9 2 0，0 1 5案號，Allied

Chem. Corp .公司）是有利益的，但彼等之毒性卻無法使 其進入目標用途上。其他者，如二胺基磷酸苯酯（_ 本紙張尺度適用t國國家樣率（CNS ) A4規格（2丨0 X 297公釐） _~" —4 — -裝-------- 訂'— /«=?, (請先閲讀背面之注意ί項再填窝本I ) 經濟部中央樣準局負工消費合作社印装 A7 ____ B7_ 五、發明説明（2 ) PPDA)或二硫代胺基甲酸二甲酯（DTC)係爲對抗 氨形成非常有效用之化合物，但使用期間卻會引起其他非 常不悅的硫磺味或大蒜味道，此類味道可能與彼等本身受 存在著之細菌微生物分解有關（至少部份有關）。 現在，由於保護性用品之體液吸收能力已可藉由摻入 超吸收聚合物（SAP)，特別是親水性丙烯酸聚合物及 共聚物而相當地提升；同一理由，由於適度保持之時間也 已增加，所有條件都士促使微生物及酵素活力成長，而藉 此產生氣味：所以尋求此一問題的解答就更加急迫。 目前頃發現到可行的是*用某些硼衍生物調製超吸收 聚合物，以便依此製備一組成物，其縱然用尿液或含尿生 物體液浸漬且在特別適於細菌生長的使用條件下保持住， 不但不會引起氨氣顯著地放出，也不會引起令人討厭或不 悅的氣味：同時該組成物會將此特性傳達到含此組成物之 衛生用品上。 因此，本發明係關於一用於製造不會產生異味之內衣 、尿布或可棄式尿布類衛生用品的超吸收組成物，該組成 物含有對水，塩液及體液具超收性之聚合物，及比例爲 0 . 1至10%硼衍生物，較佳地0 . 5至5% (相對於 該超吸收組成物）之四硼酸鈉或偏硼酸鈉。 在本發明意義內之超吸收聚合物係爲那些由水溶性乙 烯系不飽和單體，尤其是丙烯酸及甲基丙烯酸以及彼等之 鹼性塩以部份交聯而聚合所產生的聚合物。不管彼等係以 逆懸浮聚合法或溶液聚合法獲得皆可。這些聚合物擁有非 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） ' -5 - 裝--------訂1 (請先閱讀背面之注意事項寫本頁) 經濟部中央梂準局負工消费合作杜印装 A7 _B7_ 五、發明説明（3 ) 常髙的吸收能力及水與水溶液保持力，目前以具有粒子大 小在1 0 0至8 0 0 //m之粉未形態已普遍地商品化。關 於彼等之文獻非常廣泛；舉例之，可參閱歐洲專E P - A —0，3 1 2，9 5 2 案號（The Dow Chern. Co.)及歐 洲專利 ΕΡ-Α-0，441，507 案號（Sumitomo Seika Chem.公司）。 在本發明之意義內，四硼酸鈉（N a2B407)可爲 無水，五水合物或+水合物（硼砂）塩，而偏硼酸塩（ N a B 02)也可獨立地看待其水合程度•這些硼化合物 係以粉末形態並依上文述及之比例與聚合物混合。 根據本發明之組成物的製備非常簡單，因爲藉由簡易 混合即可充份地將粉末形態之硼衍生物（較佳地係具有 1 0 0至8 0 0 之粒子大小）摻入超吸收聚合物粉末 中。然而，經觀察到，若是將硼衍生物以等童濃度放入超 吸收聚合物粒子內，就會獲得一氣味預防效果（其比該等 粉末之簡易混合效果大）。此舉可爲本方法之替代形式， 同時也構成本發明之一部份，藉此是利用砸衍生物水溶液 使聚合物粉末溶脹，然後蒸發掉導入之水。 本發明之超吸收組成物一旦與水，水性塩液或體液接 觸時，就會如早先技藝之超吸收劑般變得膠凝，而該依此 形成之凝膠係相當一致的方式動作。彼等無法承受任何的 反指示，本發明意義內之硼衍生物當然是被視爲無害的， 且廣泛地以1重量％含量使用於各種溫和的防腐組成物中 。在衛生用品，如兩性之嬰兒用，幼兒用，成人用，或老 本紙張尺度適用t國國家標率（CNS ) A4規格（2丨0Χ297公釐） II--I 裝-----.—Γ 訂 J—,-----良 (請先閲讀背面之注意事項1^5寫本頁) -6 - A7 B7 五、發明説明（4 ) 人用之可棄式尿布的製造中’彼等乃適度地使用爲尋常超 吸收劑。此一用途也是本發明之目標。 經濟部中央橾準局員工消費合作社印装 II. - 1 I n m K n - I I !1 Hi- - - JI .1. 丁 (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 氣味預防產品之真資效力的評估是難以進行的。由於 本發明係關於尿素酶抑制劑之內文，所以那些可正視其抗 尿素酶活力之代表性化合物通常係用根據下文所述之酵素 試驗結果所得的I c5。值分類。由於產生氣味之方法係一 生物方法，所以就需要去預測各種尿素酶抑制劑的效力， 亦即限制由尿素發酵微生物以生物方式放出至少一個最平 常之氣味化合物（在此例子中爲氨）的能力；在此氨例子 中須明瞭的是，此效力係爲抑制劑本身就有的或者係在尿 布及其他衛生用品製造時與其組合之各種物質（尤其是超 吸收聚合物）存在下所有的。此試驗結果與I c5D值的相 互關係非常好。最後且特別地是，必須能在已摻入超吸收 組成物（頃相信其可抑制氣味）之產品使用時的可接受之 模擬條件下藉由嗅覺試驗來決定出令人滿意的總結果。此 舉係藉在標準化條件下用尿液浸漬一可棄式尿布，並於低 溫之烤箱中加熱此組合，然後使目標物接受嗅覺板試驗， 以便總括地評估其可能之異味。 此類試驗將在如下之實施例中說明•其解說了如本發 明之製品會有意想不到的效力。在這些試驗中，所用之超 吸收聚合物係一以 Aquakeep® D ( Elf Atochem. S.A.公 司）名稱銷售之部份中和聚丙烯酸。 謇施例1__ 本紙張尺度逋用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " ~ 7 - B7 五、發明説明（5 ) 數種頃相信可用做爲尿素酶抑制劑之I (：5。值 此試驗包含在下列條件下藉由1毫克/毫升大豆尿素 酶（1 5 00U，來自Sigma)於緩衝劑+1 OmM谷胱 甘肽中之溶液來分解1克/升（0 . Ο 1 6M)尿素於 0 . 1 Μ三乙醇胺緩衝劑中之中性溶液（在此溶液中已加 入或未加入欲評估其抗尿素酶活力之化合物）。混合 4 0 0微升尿素酶溶液及1 〇毫升尿素溶液。使混合物維 持在3 7 °C ·鼸著時間經過採樣1毫升試樣，並以Ness 1-er法評估NH3:將每一1毫升試樣加入於2 4 . 5毫升 稀釋之Nessler試劑中（0 . 5對2 4 )，共置1 〇分鐘 後，在425nm下測量吸收度。測量出I C 50值，該值 係爲混合物中抑制劑之濃度，以VM表示，且在試驗條件 下能使尿素酶活力減少5 0%。 文獻中已知之數種尿素酶抑制劑的I C 5。值乃如下表 所報告。 (請先閱讀背面之注f項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印裂 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（2Η)><29ί7公釐） -8 - 五、發明説明（6 )

A B 經濟部中央標準局負工消費合作社印装 化合物 I 〇 50 ( // Μ ) 二胺基磷酸苯酯（P P DA ) 0.05 硼酸 4 5 0 偏硼酸鈉 2 6 0 四硼酸鈉 5 Η 20 16 0 焦磷酸鈉 8 0 0 0 氫醌 5 0 0 二硫代胺基甲酸二甲酯（DTC) 10 水楊基羥肟酸 3 10 乙醇酸 A 5 0 乙醯羥肟酸 6 0 0 氮川三醋酸 5 0 0 0 本紙張大1逋用中國國家揉準（〇阽）八4規格（210父297公釐） IIn ^—1 --II --_，.訂 J— ------良 (請先閲讀背面之注意事項再4,寫本頁) 發明説明（ 附件二：第85104072號專利申請案中文說明書修正頁 民國87年11月呈 五、 眚施例2 - S A P/四硼酸鈉五水合物之協合作用 如上述般測量I C50值·試驗之進行是藉由比較對照 組培養基及個別地含有唯一之SAP、四硼酸鈉五水合物 (N a 2B 40 7 · 5H20)與SAP其係加入3 . 9重置 %四硼酸鈉五水合物）的培養基，該四硼酸鈉五水合物係 藉令2 9公斤Na2B407· 5H20與7 1 8 . 5公斤超 吸收聚合物混合而製得，以致於最後可獲得7 5 0公斤含 硼酸塩之組成物•其結果係報告於下表中β (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 、?τ I · 經濟部中央標隼局貝工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4現格（210>< 297公餘） ' -10 - _ B7 五、發明説明（8 ) 組成物 剩餘尿素酶活力％ 對照組（無SAP及抑制劑） 10 0 S A P單獨 (10毫克/15毫升培養基） 1 0 0 S A P單獨 (1 0 Q毫克/ 1 5毫升培養基） 10 0 含硼酸塩之SAP (10毫克/15毫升培養基） 5 0 含硼酸塩之SAP (100毫克/15毫升培養基） . 0 <請先聞讀背面之注項再填寫本頁) 經濟部中央橾率局貞工消费合作杜印製 含硼酸塩之S A P的效力可經由試驗而清楚地證明。 須注意的是，以培養基中該含添加劑之S A P含量做 爲函數的尿素酶活力係一平坦曲線。在這些條件下，該含 有3.9%四硼酸塩水合物之SAP之50%剩餘尿素酶 活力之點可用與四硼酸塩相關之I C3。來解釋，且可計算 成9 0 。此數字將可與實施例1之表中的四硼酸塩水 I紙張尺度適用中國國家標率（CNS > A4規格（210X297公釐） -11 - A7 經濟部中央揉準局ec工消費合作社印裝 _B7__五、發明説明（9 ) 合物單獨時之1 6 0 比較，以便於觀察到，該歸功於 S A P存在下之四硼酸鈉五水合物而獲得的I C5。是儍於 四硼酸塩單獨時的I C5。·與抗尿素酶活力有關之S A P 與四硼酸塩之間的協合作用是最意想不到且無法解釋的。 賨施例3 對氨形成之抑制效果 將尿®及脫嫌維之纖維素紙漿混合物以及S A P以 下列比例放大一裝備著（參閱圖1 ) Pro labo編號 02 . 436 . 112 ®測量管（這些是有刻度之玻璃 管，含有可將紫色變成黃色之氨試劑，兩個顏色之間的界 定位置即表示放出之氨置）之1 0 0毫升Erienmeyer瓶： 裝-----.訂—，. (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 新鮮尿液 發酵尿液（接種液） 超吸收物 脫纖維之嫌維素紙漿（棉毛） 5 0毫升 2毫升 0 . 5克 0 . 5克 接種液是必需的，因爲新鮮尿液是無菌的。此接種液 可依下列方法製備：將0.25克尿液及1克源自於用過 的嬰兒可棄式尿布之弄髒的棉毛加入於1 0 0毫升之新鮮 尿液中（爲了更加便利，培養基可用芽孢桿菌，變形菌或 不黏桿菌之菌株以取代用過之棉毛來接種）。在室溫下 2 4小時後斷除此溶液，即可組成接種液。 本紙浪尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12 - B7五、發明説明（10) 在此試驗中，氣味抑制劑並沒有分開放入’只使用如 上述所調製之超吸收劑，且超吸收劑含量係爲如下所示’ 即在欲發酵培養基中之劑量是1 0部於其I c50· 在4 0 °C下靜置此系統達18小時：之後’記錄下在 測量管中紫色/黃色的轉換位置：依此可提供氨放出之比 較性預測，及對那些接受本試驗之產品的發展之影響。之 後，小心打開Erlenmeyer瓶，實驗者則評估內容物之氣 味。結果乃記錄於下表中。 ϋ-1 I I I I n n n .^1 n n I H-IJ ^ i— 1— - - - - (請先《讀背面之注意Ϋ項再4;寫本頁) 經濟部中央樣準局真工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13 - 修、不 發明説明（11 ) 1 干人i a 、： 一、- 補见 受質/抑制劑 測量管之. 讀數 氣味 對照組 (無SAP也無 抑制劑） >500 強烈的含氨味 SAP單獨 >500 強烈的含氨味 SAP+Na2B4〇7 * 5H2〇 90 沒有感覺到氨味•新 鮮尿液之中性氣味 SAP+PPDA 120 腐壤甘藍菜之異味 SAP+DTC 1070 腐壞甘藍菜之異味 SAP +氫餛 120 輕微的作噁 經濟部中央標率局貝工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) " 眚施例4 藉由粉末混合法或藉由浸溃法之氣味預防處理的比較性試 驗 在實施例3之裝置中，放入一'經由B. Pasteurii (

紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) ,.\4坭格（2丨Ο X 297公IT -14 - 經.汫部肀央梂率扃貞工消费合作杜印輦 A7 B7 立、發明説明（12 ) ATCC 1 1 8 59)菌接種之合成尿液，及脫纖維；a 纖維素紙漿混合物，以及含有4%硼砂之SAP ( —個任 藉令S A P與硼砂粉末混合而製得，另—個係藉在8 0°〔 用需要量之硼砂水溶液（2 2重量％水溶液）浸潰S A P 而製得）·不同時刻時所放出之NH3的比較量（以 P PM表示）乃計錄如下： τ (小時） SAP單獨 SAP+4% 硼砂粉末 · SAP+4% 硼砂溶液 0 0 0 0 6 7 7 7 8 20 18 10 10 不在刻度內 24 12 30 不在刻度內 不在刻度內 13 這些結果顯示出，四硼酸塩浸漬法與簡單混合法比較 時的優點，特別是在相當長時間的期間內。 f1施例5 藉由使用不含S A P之可棄式尿布材料做爲受質來進 行此試驗》攤開此一尺寸爲3 1 X 1 1公分之空白可棄式 氏張尺度適用中國國家標準（CNS> A4規格（210X297公釐） ----------- 裝-- (請先Η讀背面之注意事項再填寫本頁) 订 象. -15 - A7 398981 (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明（13 ) A" 为丨丨晶完 尿布，並將4克SAP舖面使超過約1 5 X 9公分 的表面稹•用一含有5 0毫升新鲜尿液及2毫升接種液之 混合物弄濕該可棄式尿布中心處•將此可棄式尿布密封於 一密結好之塑膠袋內。將全部之組合物放置於_ 3 7°C之 通風烤箱中達1 2小時》在此時期終了後，打開袋子並藉 由嗅覺板（8個人）評估氣味。在記號表示法之系統中， 若完全沒有氣味時給予等級〇而有非常強烈之氨氣味時則 給予等級5，即可獲得下列： 對照組可棄式尿布 4 . 6 具有尋常S A P的可棄式尿布 4 . 6 4 % >粉末' 硼砂 3 · 3 4 % '液體· 硼砂 2 · 8 因此’可發現到： 對照組可棄式尿布有著強烈的氨氣味， 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 帶有尋常之聚丙烯酸系超吸收劑的可棄式尿布也有強 烈之氨氣味， 具有一含3.9%四硼酸鈉五水合物之聚丙烯酸系超 吸收劑則沒有氨氣味* 以合成尿液進行相同形式之試驗，也可相當清礎地確 認上述結果： 對照組可棄式尿布 5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐） 1， 補丨 民國89年4月呈 附件1 :第85104072唬專利申請案中文說明書修正頁 398981 五、發明說明（ι> 具有尋常SAP之可一禾尿¥丨 5 4%、粉末'硼砂 4 4 % ^液體〃硼砂 3 圖示簡要說明 圖1·配有測量管且裝有尿及脫纖維素之纖維素紙漿 及SAP的混合物的愛倫美氏錐形瓶。 圖式之主要元件符號說明 ① ：測量管 ② ：尿 ③ ：脫纖維素之纖維素紙漿及s A P的混合物 II-----------'裝--------訂· (請先闉讀背面之注意事項再填寫本頁) -線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -17 -

Claims (1)

1. 398981

   A8 B8 C8 ηβ

   附件一A: (請先K讀背面之注意事項再填寫本頁) 第851 04072號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國87年11月修正 1 . 一種用於製造不會產生異味之內衣、尿布或可棄 式尿布類衡生用品的超吸收組成物，其中彼含有 —由水溶性乙烯系不飽和單體，其係是丙烯酸及甲基 丙嫌酸以及彼等之鹼性埴類，以部份交聯而聚合所產生的 超吸收聚合物， 比例爲0 . 1至1 〇%硼衍生物，相對於該超吸收組 成物之四硼酸鈉或偏硼酸鈉· 2 .如申請專利$爾1第1項之組成物，其中該硼衍生 物係無水、五水合物物形態之四硼酸鈉 3 .如申請專利範邇-第1項之組成物，其中該硼衍生 |齡;. 物係四硼酸鈉五水合物 鋰濟部中央梂隼局負工消费合作社印策 粒子大小係； 5 ·—種X 之超吸收組成_ 4 .如申請專利範圍第

   ，2或3項之組成物，其中 8 0 0仁m之間· 於製造不會產生異味之衛生用品 該組成物包含一由水溶性乙烯系 不飽和單體（尤其是丙烯酸及甲基丙烯酸以及彼等之鹸性 塩）以部份交聯而聚合所產生之超吸收聚合物，及四硼酸 鈉或偏硼酸鈉；該方法包括混合粉末形態之該超吸收聚合 物與該硼衍生物· 本紙張尺度遑用申國國家梯準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A8 B8 C8 D8 398981

   六、申請專利兩麗翼 一 6刪繼縣 之超吸收組成該組成物包含一由水溶性乙烯系 不飽和單體（尤其是丙烯酸及甲基丙烯酸以及彼等之鹼性 墙）以部份交聯而聚合所產生之超吸收聚合物，及四棚酸 鈉或偏硼酸鈉；該方法包括用一硼衍生物水溶液使超吸收 聚合物粉末溶脹，同時此方法包括藉由蒸發除去過量的水 7 ·如申請專利範圍第1項之組成物，其係用於製造 衛生用品，例如供兩性之嬰兒用，幼兒用，成人用或老人 用之可棄式尿布· .(請先《饋背面之注意事項再樓寫本頁) 訂' 經濟部中央梂率局ec工消费合作社印«. 國 國 中 用 適 準 釐-29