TWI564036B - Absorbent body and absorbent articles using it - Google Patents

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Description

吸水體及使用其之吸收性物品
本發明係關於一次性尿布或衛生棉等的吸收性物品及吸收體的防臭性能之改良技術。
紙尿布、衛生棉、失禁者用的尿墊等的吸收性物品用於吸收、維持身體所排泄的尿或經血等體液，對使用時或使用後丟棄時的不舒服臭味，尋求對策。
例如，專利文獻1揭示具有透液性的頂層、背層、及位於上述頂層及背層之間的吸收性核之吸收性製品，上述吸收性製品具有分子量136以上的二氧化矽(silica)或金屬矽酸鹽(除過渡金屬以外)之防臭系統，並具有吸收性膠化材料為特徵之吸收性製品。專利文獻2揭示存在一種以上選自由與有機胺類、有機胺鹽類、或排泄物反應所生成的有機胺類的物質之除臭劑為特徵的吸收性物品。專利文獻3揭示具有透液性的表面層、不透液性的內面層、以及位於兩者之間的吸收體之墊用吸收性物品，吸收體含有纖維狀吸收體(A)、茶葉及/或茶抽出物(B)、及具有抗菌性的界面活性劑(C)之墊用吸收性物品。
【專利文獻】
【專利文獻1】特表平11-512944號公報
【專利文獻2】特開2002-102280號公報
【專利文獻3】特開2009-232685號公報
陽離子型界面活性劑作為抗菌劑已為周知。吸收尿等的排泄物之吸收體因細菌繁殖而臭氣增強。假如使用抗菌性陽離子型界面活性劑作為吸收體，抑制細菌的繁殖，應該可得到防臭效果。然而，即使使用抗菌性陽離子型界面活性劑為吸收體，卻產生未能達到所欲的防臭效果的問題。本發明為鑑於上述事項，以提供具有優良防臭效果之吸收體及吸收性物品為目的。
本發明人等以作為吸水性樹脂所使用的以丙烯酸為主要構成成分之交聯聚合物的鈉鹽，作用為抗菌性陽離子型界面活性劑，探討防臭機能降低之事，遂而完成本發明。亦即，塗佈於吸水性樹脂之抗菌性陽離子型界面活性劑，使交聯聚合物的鈉鹽與陽離子成分交換，被捕捉於吸水性樹脂，而難以與細菌作用。其結果追究出防臭效果降低。
因此，可解決上述課題之本發明之吸收體，為具有以丙烯酸為主要構成成分之交聯聚合物其至少一部分的羧基被中和者作為吸水性樹脂粉末，以及抗菌性陽離子型界面活性劑之吸收體，其特徵為上述抗菌性陽離子型界面活性劑為以水中25℃的酸解離常數pKa為3.0~5.5的酸中和的化合物。本 發明以使用以水中25℃的酸解離常數pKa為3.0~5.5的酸中和的化合物作為上述抗菌性陽離子型界面活性劑為要旨。交聯聚合物的主要構成成分之丙烯酸的水、25℃的酸解離常數為4.26。以具有接近丙烯酸的酸解離常數之酸中和的抗菌性陽離子型界面活性劑與吸水性樹脂粉末難以進行陽離子交換。結果使得本發明所使用之抗菌性陽離子型界面活性劑難以被捕捉於吸水性樹脂，而與細菌作用，表現其本身的防臭效果。
上述抗菌性陽離子型界面活性劑較佳塗佈於吸水性樹脂粉末的至少一部分。藉由抗菌性陽離子型界面活性劑存在於吸水性樹脂粉末的附近，可提高防臭效果。作為上述吸水性樹脂粉末，較佳為上述交聯聚合物的至少一部分的羧基被鈉離子中和者為佳。上述抗菌性陽離子型界面活性劑的含量比率，較佳為吸收體中0.0005質量%~0.050質量%。
上述抗菌性陽離子型界面活性劑較佳為以水中25℃的酸解離常數pKa為3.18~5.24的酸中和的化合物。上述抗菌性陽離子型界面活性劑較佳為選自由例如單烷基三甲基銨鹽、二烷基二甲基銨鹽、單烷基單苯甲基二甲基銨鹽、單烷基吡啶鹽所構成的群組中之至少一種。
本發明之吸收體可例如具有透液性的第一片、及第二片，以及於上述第一片及第二片之間，配置具有上述吸水性樹脂粉末之吸收層者。本發明中包含具有本發明之吸收體的吸收性物品。
本發明之吸收體及吸收性物品的防臭效果優良。
1‧‧‧吸收體
2‧‧‧第一片
3‧‧‧第二片
4‧‧‧吸水性樹脂粉末
5a‧‧‧吸水性樹脂粉末不存在區域
5b‧‧‧吸水性樹脂粉末存在區域
6‧‧‧纖維基材
7‧‧‧吸水性樹脂粉末
9‧‧‧吸水性物品
10‧‧‧頂片
11‧‧‧背片
12‧‧‧側片
13‧‧‧接合點
14‧‧‧彈性元件
圖1為本發明之較佳實施形態之吸收體的剖面示意圖。
圖2為本發明之較佳實施形態之吸收體的剖面示意圖。
圖3為本發明之較佳實施形態之吸收體的剖面示意圖。
圖4為本發明之較佳實施形態之吸收性物品的剖面示意圖。
本發明之吸收體為具有以丙烯酸為主要構成成分之交聯聚合物的羧基的至少一部分被中和者作為吸水性樹脂粉末以及抗菌性陽離子型界面活性劑之吸收體，其特徵為，上述抗菌性陽離子型界面活性劑為以水中25℃的酸解離常數pKa為3.0~5.5的酸中和的化合物。
首先對於本發明所使用之吸水性樹脂粉末說明。本發明所使用之吸水性樹脂粉末為以丙烯酸為主要構成成分之(A)交聯聚合物，其至少一部分的羧基被中和者。構成交聯聚合物之丙烯酸成分的含量比率較佳為90質量%以上，更佳為95質量%以上，較佳為99質量%以下，更佳為97質量%以下。丙烯酸成分的含量比率在上述範圍內者，所得的吸水性樹脂容易表現所欲的吸收性能。
中和(A)交聯聚合物的至少一部分羧基的陽離子，沒有特別限定，可例如鋰、鈉、鉀等的鹼金屬離子；鎂、鈣等的鹼土金屬離子等。這些之中，較佳為交聯聚合物的至少一部分的羧基以鈉離子中和者。又交聯聚合物的羧基的中和可為中 和聚合所得的交聯聚合物的羧基，也可為事先使用已中和的單體形成交聯聚合物者。
交聯聚合物的羧基的中和度，較佳為60莫耳%以上，更佳為65莫耳%以上。中和度過低時，有所得的吸水性樹脂粉末的吸收性能降低的情形。又中和度的上限沒有特別限定，也可對所有的羧基中和。中和度以下式計算。
中和度(莫耳%)=100×「交聯聚合物已中和的羧基的莫耳數」/「交聯聚合物所具羧基的總莫耳數(包含中和、未中和者)」
上述交聯聚合物較佳由含有(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及/或經水解生成(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之(a2)水解性單體、以及(b)內部交聯劑之不飽和單體組成物聚合而得者。
(a1)水溶性乙烯性不飽和單體，例如可使用具有至少1個水溶性取代基與乙烯性不飽和基之單體等。水溶性單體表示在25℃水100g中具有至少100g溶解性質的單體。又，(a2)水解性單體在50℃水，視需要經觸媒(酸或鹼等)作用，水解生成(a1)水溶性乙烯性不飽和單體。(a2)水解性單體的水解可在交聯聚合物的聚合中、聚合後、及兩者中進行，但是從所得的吸水性樹脂粉末的分子量的觀點等，較佳在聚合後。
水溶性取代基例如羧基、磺基、磺醯基、膦基(phosphono group)、羥基、胺甲醯基、胺基、或這些的鹽類，及銨鹽，較佳為羧基的鹽(羧酸鹽)、磺基的鹽(磺酸鹽)、銨鹽。又鹽類可列舉鋰、鈉、鉀等的鹼金屬鹽，鎂、鈣等的鹼土金屬鹽。銨鹽可為第1級~第3級胺的鹽或第4級銨鹽任一者。這 些鹽中，從吸收特性的觀點，較佳為鹼金屬鹽及銨鹽，更佳為鹼金屬鹽，再更佳為鈉鹽。
上述具有羧基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體較佳為碳數3~30的不飽和羧酸及/或其鹽。上述具有羧基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體之具體例，如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸鹽、巴豆酸及肉桂酸等的不飽和單羧酸及/或其鹽；順丁烯二酸、順丁烯二酸鹽、富馬酸(fumaric acid)、檸康酸(citraconic acid)及衣康酸(itaconic acid)等的不飽和二羧酸及/或其鹽；順丁烯二酸單丁酯、富馬酸單丁酯、順丁烯二酸的乙基卡必醇(carbitol)單酯、富馬酸的乙基卡必醇單酯、檸康酸單丁酯及衣康酸乙二醇單酯等的不飽和二羧酸的單烷基(碳數1~8)酯及/或其鹽等。本發明的說明中「(甲基)丙烯酸」表示「丙烯酸」及/或「甲基丙烯酸」。
具有磺基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體較佳為碳數2~30的磺酸及/或其鹽。具有磺基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體的具體例，如乙烯磺酸、(甲基)烯丙基磺酸、苯乙烯磺酸、及α-甲基苯乙烯磺酸等的脂肪族或芳香族乙烯磺酸；(甲基)丙烯醯氧基丙基磺酸、2-羥基-3-(甲基)丙烯醯氧基丙基磺酸、2-(甲基)丙烯醯基胺基-2,2-二甲基乙烷磺酸、3-(甲基)丙烯醯氧基乙烷磺酸、2-(甲基)丙烯醯胺-2-甲基丙烷磺酸、及3-(甲基)丙烯醯胺-2-羥基丙烷磺酸等的含(甲基)丙烯醯基的烷基磺酸；以及烷基(甲基)烯丙基磺基琥珀酸酯等。
具有磺醯基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體，例如羥基烷基(甲基)丙烯酸酯的硫酸酯；聚氧烷烯基單(甲 基)丙烯酸酯的硫酸酯等。
具有膦基及/或其鹽的水溶性乙烯性不飽和單體，例如(甲基)丙烯酸羥基烷基的磷酸單酯、(甲基)丙烯酸羥基烷基的磷酸二酯、及(甲基)丙烯酸烷基膦酸等。
具有羥基的水溶性乙烯性不飽和單體包含(甲基)烯丙基醇及(甲基)丙烯醇等的碳數3~15的單乙烯性不飽和醇；碳數2~20的烷二醇、甘油、山梨聚糖(sorbitan)、二甘油、季戊四醇、聚烷(碳數2~4)二醇(重量分子量100~2000)等的2~6價聚醇的單乙烯性不飽和碳酸酯或單乙烯性不飽和醚等。這些的具體例，例如(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、(甲基)丙烯酸三乙二醇、聚-氧乙烯-氧丙烯單(甲基)烯丙基醚等。
具有胺甲醯基的水溶性乙烯性不飽和單體，例如(甲基)丙烯醯胺；N-甲基丙烯醯胺等的N-烷基(碳數1~8)(甲基)丙烯醯胺；N,N-二甲基丙烯醯胺、N,N-二-n-或i-丙基丙烯醯胺等的N,N-二烷基(烷基的碳數1~8)丙烯醯胺；N-甲氧基(甲基)丙烯醯胺、N-羥基乙基(甲基)丙烯醯胺等的N-羥烷基(碳數1~8)(甲基)丙烯醯胺；N,N-二羥基乙基(甲基)丙烯醯胺等的N,N-二羥基烷基(碳數1~8)(甲基)丙烯醯胺。具有由醯胺所構成的基之不飽和單體，除上述者外，也可使用碳數5~10的乙烯內醯胺(N-乙烯吡咯酮等)等。
具有胺基的水溶性乙烯性不飽和單體，例如單乙烯性不飽和單或二羧酸的含胺基酯及單乙烯性不飽和單或二羧酸的含胺基醯胺等。單乙烯性不飽和單或二羧酸的含胺基酯可使用二烷基胺基烷基(甲基)丙烯酸酯、二(羥烷基)胺基烷基 酯及嗎啉并烷基酯等，例如二甲基胺基乙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基胺基(甲基)丙烯酸酯、嗎啉并乙基(甲基)丙烯酸酯、二甲基胺基乙基富馬酸酯及二甲基胺基乙基蘋果酸酯等。單乙烯性不飽和單或二羧酸的含胺基的醯胺較佳為單烷基(甲基)丙烯醯胺，例如二甲基胺基乙基(甲基)丙烯醯胺及二乙基胺基乙基(甲基)丙烯醯胺等。具有胺基的水溶性乙烯性不飽和單體，除上述者以外，也可使用4-乙烯吡啶及2-乙烯吡啶等的乙烯吡啶。
經水解生成(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之(a2)水解性單體沒有特別限制，但較佳為含有至少1個經水解形成水溶性取代基之水解取代基的乙烯性不飽和單體。水解性取代基例如含酸酐的基、含酯鍵結的基及氰基等。
具有含酸酐的基的乙烯性不飽和單體使用碳數4~20的不飽和二羧酸酐等，例如順丁烯二酸酐、衣康酸酐、檸康酸酐等。具有含酯鍵結的基的乙烯性不飽和單體例如(甲基)丙烯酸甲酯及(甲基)丙烯酸乙酯等的單乙烯性不飽和羧酸的低級烷基酯；及乙酸乙烯酯、乙酸(甲基)烯丙酯等的單乙烯性不飽和醇的酯。具有氰基的乙烯性不飽和單體例如(甲基)丙烯腈及5-己烯腈等的碳數3~6的含乙烯基的腈化合物。
(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及(a2)水解性單體可更使用特許第3648553號公報、特開2003-165883號公報、特開2005-75982號公報、及特開2005-95759號公報記載者。(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及(a2)水解性單體分別可單獨使用或者混合2種以上的混合物使用。
不飽和單體組合物，除了(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及(a2)水解性單體以外，可使用可與這些單體共聚合的(a3)其他的乙烯單體。可共聚合的(a3)其他的乙烯單體可使用疏水性乙烯單體等，但不限於此等。(a3)其他的乙烯單體使用下列(i)~(iii)的乙烯單體等。
(i)碳數8~30的芳香族乙烯性單體；
苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙烯甲苯及羥基苯乙烯等的苯乙烯、及乙烯萘及二氯苯乙烯等的苯乙烯的鹵素取代體等。
(ii)碳數2~20的脂肪族乙烯單體；
乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯、戊烯、庚烯、二異丁烯、辛烯、十二烯及十八烯等的烷烯；以及丁二烯及異戊二烯等的烷二烯。
(iii)碳數5~15的脂環式乙烯單體；
松油萜(pinene)、檸檬烯(limonene)及茚(indene)等的單乙烯性不飽和單體；以及環戊二烯、二環戊二烯及亞乙烯降冰片烯(ethylidene norbornene)等的聚乙烯性乙烯聚合性單體。
(a3)其他的乙烯單體更可使用特許第3648553號公報、特開2003-165883號公報、特開2005-75982號公報、及特開2005-95759號公報記載者。
本發明中，從得到以丙烯酸為主要構成成分之交聯聚合物的觀點，(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及/或經水解生成(a1)水溶性乙烯性不飽和單體之(a2)水解性單體，較佳使用 (a1)丙烯酸或丙烯酸鹽，或者經水解生成丙烯酸或丙烯酸鹽之(a2)水解性單體。形成(A)交聯聚合物的不飽和單體組合物中的(a1)丙烯酸或丙烯酸鹽，或者經水解生成丙烯酸或丙烯酸鹽之(a2)水解性單體的含量比率，較佳為90質量%以上，更佳為95質量%以上，較佳為99質量%以下，更佳為97質量%以下。
(b)內部交聯劑可例如具有(b1)具有2個以上乙烯性不飽和基的內部交聯劑、(b2)具有至少1個可與(a1)水溶性乙烯性不飽和單體的水溶性取代基及/或(a2)水解性單體經水解生成的水溶性取代基反應的官能基且具有至少1個乙烯性不飽和基的內部交聯劑、以及(b3)具有至少2個可與(a1)水溶性乙烯性不飽和單體的水溶性取代基及/或(a2)水解性單體經水解生成的水溶性取代基反應的官能基之內部交聯劑等。
(b1)具有2個以上乙烯性不飽和基的內部交聯劑例如碳數8~12的雙(甲基)丙烯醯胺、碳數2~10的多元醇之聚(甲基)丙烯酸酯、碳數2~10的聚烯丙基胺及碳數2~10的多元醇之聚(甲基)烯丙基醚等。這些的具體例，如N,N’-亞甲基雙(甲基)丙烯醯胺、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚(聚合度2~5)乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、甘油(二或三)丙烯酸酯、三甲氧基丙烷三丙烯酸酯、二烯丙基胺、三烯丙基胺、三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基異氰脲酸酯、四烯丙氧基乙烷、季戊四醇二烯丙基醚、季戊四醇三烯丙基醚、季戊四醇四烯丙基醚及二甘油二(甲基)丙烯酸酯等。
(b2)具有至少1個可與(a1)水溶性乙烯性不飽和單體的水溶性取代基及/或(a2)水解性單體經水解生成的水溶性 取代基反應的官能基且至少1個乙烯性不飽和基的內部交聯劑，例如碳數6~8具有環氧基的乙烯性不飽和化合物、碳數4~8具有羥基的乙烯性不飽和化合物、及碳數4~8具有異氰酸鹽的乙烯性不飽和化合物等。這些的具體例如縮水甘油醚(甲基)丙烯酸酯、N-甲氧基(甲基)丙烯醯胺、羥乙基(甲基)丙烯酸酯及異氰酸基乙基(甲基)丙烯酸酯等。
(b3)具有至少2個以上可與(a1)水溶性乙烯性不飽和單體的水溶性取代基及/或(a2)水解性單體經水解生成的水溶性取代基反應的官能基之內部交聯劑，可例如多價醇、多價縮水甘油醚、多價胺、多價氮丙啶(aziridine)、及多價異氰酸酯等。多價縮水甘油醚化合物例如乙二醇二縮水甘油醚及甘油二縮水甘油醚等。多價胺化合物例如乙二胺、二乙三胺、三乙四胺、四乙五胺、五乙六胺及聚乙醯亞胺等。多價氮丙啶化合物例如日本觸媒化學工業公司製的Chemitite PZ-33{2,2-雙羥甲基丁醇-三(3-(1-氮丙啶基)丙炔酸酯)}、Chemitite HZ-22{1,6-六亞甲基二乙烯脲}、及Chemitite DZ-22{二苯基甲烷-雙-4,4’-N,N’-二乙烯脲}等。多價異氰酸酯化合物例如2,4-甲苯二異氰酸酯及六亞甲基二異氰酸酯等。這些內部交聯劑可單獨使用，也可2種以上併用。
作為(b)內部交聯劑，從吸收性能(特別是吸收量及吸收速度等)等觀點，較佳為(b1)具有2個以上乙烯性不飽和基的內部交聯劑，更佳為碳數2~10的多元醇的聚(甲基)烯丙基醚，再更佳為三烯丙基氰脲酸酯、三烯丙基異氰脲酸酯、四烯丙氧基乙烷或季戊四醇三烯丙基醚，最佳為季戊四醇三烯丙基 醚。
作為(b)內部交聯劑，可更使用特許第3648553號公報、特開2003-165883號公報、特開2005-75982號公報、及特開2005-95759號公報記載者。
(A)交聯聚合物的聚合形態可使用習知的方法等，可採用溶液聚合法、乳化聚合法、懸濁聚合法、逆相懸濁聚合法。聚合時的聚合液的形狀也可為薄膜狀及噴霧狀等。控制聚合的方法可適用斷熱聚合法、溫度控制聚合法及等溫聚合法等。聚合的方法較佳為溶液聚合法，從不必使用有機溶劑等而有利於生產成本面的觀點，更佳為水溶液聚合法。
經聚合而得的含水膠{由交聯聚合物與水所形成}可視需要裁斷。裁斷後的膠的體積(最長徑)較佳為50μm~10cm，更佳為100μm~2cm，再更佳為1mm~1cm。在此範圍者，在乾燥步驟的乾燥性變得更好。
裁斷可以公知方法進行，例如使用破碎機、橡膠切碎機、藥物粉碎機、裁斷機、衝擊式粉碎機及輥式粉碎機等的習知裁斷裝置裁斷。
聚合中使用溶劑(有機溶劑、水等)的情形，較佳在聚合後餾去溶劑。溶劑含有水的情形，餾去後的水分(質量%)，相對於交聯聚合體的質量(100質量%)，較佳為0質量%~20質量%，更佳為1質量%~10質量%，再更佳為2質量%~9質量%，最佳為3質量%~8質量%。水分(質量%)在上述範圍內時，吸收性能及乾燥後的吸水性樹脂粉末的崩壞性變得更好。
有機溶劑的含量比率與水分係經由紅外線水分測 定器{KETT公司製JE400等：120±5℃、30分、加熱前氛圍氣濕度50±10%RH、燈型100V、40W}加熱時的加熱前後的測定試料的質量減少而求得。
餾去溶劑(包含水)的方法可適用以80℃~230℃溫度的熱風餾去(乾燥)的方法、經由加熱至100℃~230℃的鼓吹風機等的薄膜乾燥法、(加熱)減壓乾燥法、冷凍乾燥法、經紅外線乾燥法、傾析及過濾等。
(A)交聯聚合物可在乾燥後粉碎。粉碎方法沒有特別限定，可使用例如榔頭式粉碎機、衝擊式粉碎機、輥式粉碎機及高速氣流式粉碎機等的一般粉碎裝置。粉碎的(A)交聯聚合物可視需要過篩等調整粒度。
視需要過篩的情形中，(A)交聯聚合物的重量平均粒徑(μm)較佳為100μm~800μm，更佳為200μm~700μm，再更佳為250μm~600μm，特佳為300μm~500μm，最佳為350μm~450μm。(A)交聯聚合物的重量平均粒徑(μm)如在前述範圍內，吸收性能會變得更好。
重量平均粒徑使用旋打振篩機及標準篩(JIS Z8801-1：2006)根據Perry's Chemical Engineer's Handbook第6版(McGraw-Hill Book Company,1984,第21頁)記載之方法測定。亦即，將JIS標準篩從上而下依序組合成1000μm、850μm、710μm、500μm、425μm、355μm、250μm、150μm、125μm、75μm、及45μm，以及托盤。於最上段的篩加入約50g的測定粒子，以旋打振篩機振動5分鐘。對各篩及托盤上的測定粒子秤重，以總量為100重量%，計算各篩上的粒子的重量分率，將此數 值描點於對數概率座標紙(橫座標表示篩孔徑(粒徑)，縱座標表示重量分率)後，將各點連線，求得重量分率對應50重量%的粒徑，此為重量平均粒徑。
(A)交聯聚合物也可進一步以(B)表面改質劑處理。(B)表面改質劑例如硫酸鋁、鉀明礬、銨明礬、鈉明礬、(聚)氯化鋁、這些的水合物等的多價金屬化合物；聚乙烯醯亞胺、聚乙烯胺、聚烯丙基胺等的聚陽離子化合物；無機微粒子；(B1)含烴基的表面改質劑；(B2)含具有氟原子的烴基的表面改質劑；以及(B3)具有聚矽氧烷(polysiloxane)構造的表面改質劑等。
上述無機微粒子例如氧化矽、氧化鋁、氧化鐵、氧化鈦、氧化鎂及氧化鋯等的氧化物；碳化矽及碳化鋁等的碳化物；氮化鈦等的氮化物；以及這些的複合物(例如沸石及滑石等)等。這些之中，以氧化物為佳，更佳為氧化矽。無機微粒子的體積平均粒徑較佳為10μm~5000μm，更佳為30μm~1000μm，再更佳為50μm~750μm，最佳為90μm~500μm。體積平均粒徑由動態光散亂法在溶劑中測定。具體為，使用日機裝公司製的Nanotrac粒度分布測定裝置UPA-EX150(光源：He-Ne雷射)，在溶劑環己烷中、溫度25℃中測定。
(B1)含有烴基的表面改質劑包括聚烯烴樹脂、聚烯烴樹脂衍生物、聚苯乙烯樹脂、聚苯乙烯樹脂衍生物、蠟、長鏈脂肪酸酯、長鏈脂肪酸及其鹽、長鏈脂肪族醇、以及這些的2種以上的混合物等。
(B2)含具有氟原子的烴基的表面改質劑包含全氟 烷、全氟烷烯、全氟芳族、全氟烷基醚、全氟烷基碳酸或其鹽、全氟烷基醇、及這些的2種以上的混合物等。
(B3)具有聚矽氧烷構造的表面改質劑，例如聚二甲基矽氧烷、聚氧乙烯基變性的聚矽氧烷、聚(氧乙烯-氧丙烯)變性的聚矽氧烷等的聚醚變性的聚矽氧烷；羧基變性的聚矽氧烷；環氧基變性的聚矽氧烷；胺基變性的聚矽氧烷；烷氧基變性的聚矽氧烷；以及這些的混合物等。
(B)表面改質劑，從吸收特性的觀點，較佳為(B3)具有聚矽氧烷構造的表質改質劑，以及無機微粒子，更佳為胺基變性的聚矽氧烷、羧基變性的聚矽氧烷，以及二氧化矽(silica)。
(A)交聯聚合物以(B)表面改質劑處理的方法可為，(B)表面改質劑存在於(A)交聯聚合物的表面之處理方法，沒有特別限制。但是，(B)表面改質劑不為(A)交聯聚合物的含水膠或(A)交聯聚合物聚合前的聚合液，從控制表面的(B)表面改質劑的量的觀點，較佳為與(A)交聯聚合物的乾燥體混合。又，混合較佳均勻進行。
吸水性樹脂粉末的形狀沒有特別限定，例如不定形破碎狀、鱗片狀、珍珠狀及米粒狀等。這些之中，從紙尿布的用途等中與纖維狀物的纏繞較佳、不需擔心從纖維狀物中脫落的觀點，以不定形破碎狀為佳。
交聯聚合物可視需要進行表面交聯。用於進行表面交聯的交聯劑(表面交聯劑)可使用與(b)內部交聯劑相同者。表面交聯劑，從吸水性樹脂粉末的吸收性能等的觀點，較 佳為(b3)具有至少2個以上可與(a1)水溶性乙烯性不飽和單體的水溶性取代基及/或(a2)水解性單體經水解生成的水溶性取代基反應的官能基之交聯劑，更佳為多價縮水甘油，再更佳為乙二醇二縮水甘油醚及甘油二縮水甘油醚，最佳為乙二醇二縮水甘油醚。
表面交聯的情形，表面交聯劑的含量(質量%)，相對於(a1)水溶性乙烯性不飽和單體及/或(a2)水解性單體、(b)內部交聯劑、及視需要使用的(a3)其他的乙烯單體之總質量(100質量%)，較佳為0.001質量%~7質量%，更佳為0.002質量%~5質量%，再更佳為0.003質量%~4質量%。亦即，在此情形，表面交聯劑的含量(質量%)的上限，基於(a1)及/或(a2)、(b)及(a3)的總質量，較佳為7質量%，更佳為5質量%，再更佳為4質量%，相同地，下限較佳為0.001質量%，更佳為0.002質量%，再更佳為0.003質量%。表面交聯劑的含量在上述範圍內者，吸收性能變得更好。表面交聯可以含有表面交聯劑的水溶液噴霧或含浸於吸水性樹脂粉末後，以加熱處理(100~200℃)的方法等完成。
(2)對於抗菌性陽離子型界面活性劑
本發明可使用的抗菌性陽離子型界面活性劑為具有抗菌性的陽離子型界面活性劑，為以水中25℃的酸解離常數pKa為3.0~5.5的酸中和的化合物，沒有特別限定。本發明使用的抗菌性陽離子型界面活性劑，例如下列式(1)~(3)所示之陽離子型界面活性劑，可適宜使用以水中25℃的酸解離常數pKa為 3.0~5.5的酸中和的化合物。
式(1)中，R1、R2、R3及R4較佳分別為相同或相異的碳數1~22的烴基，更佳為直鏈或分支鏈的烷基或烯基。n為1~4整數，Xn-為酸的n價陰離子。式(1)中，具體例如下述[1]及[2]。
[1]R1及R2為碳數8~12的直鏈或分支鏈的烷基，R3及R4為碳數1~3的烷基(例如二烷基銨鹽)； [2]R1為碳數12~20的直鏈或分支鏈的烷基，R2、R3及R4為碳數1~3的烷基(例如單烷基三甲基銨鹽)。
[1]及[2]之中，以[1]為佳，更佳為[1]的情形中R1及R2同為癸基，R3及R4同為甲基。
式(1)所示的第4級銨基的具體例，如下所示。
[1]辛基癸基二甲基銨、二辛基二甲基銨、二癸基二甲基銨、癸基十二烷基二甲基銨、雙十二烷基二甲基銨、辛基癸基甲基乙基銨、二辛基甲基乙基銨、二癸基甲基乙基銨、雙十二烷基甲基乙基銨、二癸基甲基丙基銨、雙十二烷基乙基丙基銨等。
[2]十二烷基三甲基銨、十四烷基三甲基銨、十六烷基三甲基銨、十八烷基三甲基銨、十二烷基二甲基乙基銨、十四烷基 二甲基乙基銨、十六烷基二甲基乙基銨、十八烷基二甲基乙基銨、十二烷基甲基二乙基銨、十四烷基甲基二乙基銨、十六烷基甲基二乙基銨、十八烷基甲基二乙基銨等，這些之中，較佳為辛基癸基二甲基銨、二癸基二甲基銨、癸基十二烷基二甲基銨，更佳為二癸基二甲基銨。
式(2)中，R5、R6及R7較佳分別為相同或相異的碳數1~22的烴基，更佳為直鏈或分支鏈的烷基或烯基。n為1~4整數，Xn-為酸的n價陰離子。較佳為，R5為碳數8~18的直鏈或分支鏈的烷基，R6及R7為碳數1~3的烷基。更佳為，R5為碳數10~16的直鏈或分支鏈的烷基，R6及R7同為甲基(例如單烷基單苯甲基二甲基銨鹽)。式中，Ph為苯基。
式(2)所示的第4級銨基的具體例為，癸基二甲基苯甲基銨、十二烷基二甲基苯甲基銨、十四烷基二甲基苯甲基銨、十六烷基二甲基苯甲基銨、椰油基二甲基苯甲基銨等。這些之中，較佳為十二烷基二甲基苯甲基銨、十四烷基二甲基苯甲基銨。
式(3)中，R8為碳數5~20、較佳為碳數6~18的烴基，更佳為直鏈或分支鏈的烷基或烯基(例如單烷基吡啶鹽)。式(3)所表的吡啶基的具體例，如癸基吡啶、十二烷基吡啶、十四烷基吡啶等。
本發明所使用的抗菌性陽離子型界面活性劑為以水中25℃的酸解離常數pKa為3.0~5.5的酸中和的化合物。具體為，具有式(1)~式(3)所表的抗菌性陽離子型界面活性劑的陰離子(Xn-所示的酸的n價陰離子，n=1~4)的酸(HnXn-)的水中25℃的酸解離常數pKa為3.0~5.5。例如，酸(HnXn-)的酸解離常數pKa以下式表示。
pKa=-log(1/Ka)
Ka=[H+]n．[Xn-]/[HnXn-]
本發明所使用的抗菌性陽離子型界面活性劑，可例如下述製造。一般市售的抗菌性陽離子型界面活性劑為以強酸(例如鹽酸Cl或溴酸Br)中和的化合物。本發明之抗菌性陽離子型界面活性劑可由以強酸中和的一般抗菌性陽離子型界面活性劑與[水中25℃的酸解離常數pKa為3.0~5.5的酸與強鹼(如氫氧化鈉、氫氧化鉀)的中和鹽化合物]經鹽交換反應而獲得。鹽交換反應可由混合兩者來進行，但以水等溶劑稀釋的狀態攪拌，並視需要加溫(水的情形時為80℃~95℃)者，可安全且容易反應。藉由這些反應，生成本發明之抗菌性陽離子型界面活性劑與由強酸及強鹼所形成的中和鹽化合物。例如，由市售的氯化二癸基二甲基銨、己二酸與氫氧化鈉以等莫耳反應所 形成的己二酸-鈉的反應，生成本發明之抗菌性陽離子型界面活性劑之二癸基二甲基銨己二酸鹽以及氯化鈉。本發明之抗菌性陽離子型界面活性劑的單離可利用柱層析法，或利用於高濃度的鹽溶液中本發明之抗菌性陽離子型界面活性劑不溶解的性質之鹽析法等。
抗菌性陽離子型界面活性劑理論上較佳為以高於丙烯酸的酸解離常數(4.26)的酸中和者，但是即使在以稍稍低於丙烯酸的酸解離常數的酸中和時，也確認有防臭效果。具體地為，以酸解離常數3.0以上的酸中和的抗菌性陽離子型界面活性劑表現防臭效果。另一方面，以酸解離常數超過5.5的酸中和的抗菌性陽離子型界面活性劑，難以合成。又本發明使用的抗菌性陽離子型界面活性劑較佳以具有與丙烯酸的酸解離常數約相同或者稍大的酸解離常數的酸中和。由此觀點，中和抗菌性陽離子型界面活性劑的酸的水中25℃的酸解離常數pKa，較佳為3.00~5.50，更佳為3.18~5.24，再更佳為4.26~5.24。
在多級解離的酸的情形中，即使很少，也可以是1級的酸解離常數為3.0~5.5的範圍，更佳為在所有級的酸解離常數為3.0~5.5的範圍的酸。例如，在具有酸解離常數未於3.0~5.5範圍的第一解離酸性基，與酸解離常數為3.0~5.5範圍的第二解離酸性基之化合物的情形中，酸解離常數未於3.0~5.5範圍的第一解離酸性基，例如與醇反應形成酯，殘存於酸解離常數為3.0~5.5範圍的第二解離酸性基為佳。具體為，在檸檬酸的情形，第一段的酸解離常數為2.87，第二段的酸解離常數為4.35。這樣的情形中，檸檬酸的第一解離性官能基與甲醇以 等莫耳反應所得的檸檬酸單甲酯所殘存的酸性基的解離常數為4.35，在本發明中可適宜使用。
水中25℃的酸解離常數pKa為3.0~5.5的酸的具體例，如己二酸(4.26)、L-敗血酸(4.03)、天門冬胺酸(2級：3.7)、杜鵑花酸(azelaic acid)(4.39)、o-甲氧基苯甲酸(o-anisic acid)(4.09)、m-甲氧基苯甲酸(m-anisic acid)(4.09)、p-甲氧基苯甲酸(p-anisic acid)(4.48)、m-胺基苯磺酸(m-aniline sulfonic acid)(3.74)、p-氨基苯磺酸(p-aniline sulfonic acid)(3.23)、o-鄰胺基苯甲酸(2級：4.95)、m-胺基苯甲酸(3.12)、p-胺基苯甲酸(2級：4.85)、4-胺基丁酸(4.03)、苯甲酸(4.20)、異戊酸(isovaleric acid)(4.58)、異菸酸(isonicotinic acid)(2級：4.87)、異菸酸甲酯(3.26)、異丁酸(4.63)、草乙酸(oxaloacetic acid)(2級：3.89)、辛酸(4.89)、甲酸(3.55)、戊酸(valeric acid)(4.64)、喹納酸(quinaldic acid)(2級：4.75)、檸檬酸(2級：4.35)、乙醛酸(glyoxylic acid)(3.18)、乙二醇酸(glycolic acid)(3.63)、麩醯胺酸(glutamic acid)(2級：4.20)、戊二酸(glutaric acid)(4.13)、巴豆酸(crotonic acid)(4.69)、m-氯苯甲酸(3.82)、p-氯苯甲酸(3.99)、3-氯丙酸(3.92)、肉桂酸(cinnamic acid)(順式)(3.88)、肉桂酸(反式)(4.44)、琥珀酸(4.00)、乙酸(4.56)、m-氰基苯甲酸(3.60)、p-氰基苯甲酸(3.55)、環己烷碳酸(4.70)、溴酸(2級：3.82)、d-酒石酸(2級：3.95)、(R,R)-酒石酸(2級：4.44)、1-萘甲酸(1-naphthoic acid)(3.70)、2-萘甲酸(4.16)、m-硝基苯甲酸(3.45)、p-硝基苯甲酸(3.44)、乳酸(3.66)、p-羥基苯甲酸(4.58)、乙酸乙烯酯(4.12)、庚二酸(pimelic acid)(4.31)、2,6- 吡啶二羧酸(3級：4.68)、乙酸苯酯(4.10)、富馬酸(fumaric acid)(2級：4.10)、o-氟化苯甲酸(3.27)、m-氟化苯甲酸(3.87)、p-氟化苯甲酸(4.14)、丙酸(4.67)、m-溴化苯甲酸(3.81)、p-溴化苯甲酸(4.00)、己酸(4.63)、庚酸(4.66)、o-苯二羧酸(2級：4.93)、m-苯二羧酸(3.50)、p-苯二羧酸(3.54)、丙二酸(malonic acid)(2級：5.28)、杏仁酸(mandelic acid)(3.19)、巰基乙酸(mercaptoacetic acid)(3.43)、m-碘化苯甲酸(3.85)、p-碘化苯甲酸(4.00)、丁酸(4.63)、蘋果酸(3.24)、左旋糖酸(levulinic acid)(4.44)等。
上述抗菌性陽離子型界面活性劑的含量比率，在吸收體100質量%中，較佳為0.0005質量%以上，更佳為0.01質量%以上，較佳為0.075質量%以下，更佳為0.050質量%以下。抗菌性陽離子型界面活性劑的含量比率過低時，無法獲得充分的防臭效果。另一方面，抗菌性陽離子型界面活性劑的含量比率過高時，則經濟性差，且使用為吸收體時，有體液的逆流性差的情形。
本發明之吸收體具有以丙烯酸為主要構成成分之交聯聚合物其至少一部分羧基被中和者作為吸收性樹脂粉末，以及具有抗菌性陽離子型界面活性劑，沒有特別限定。本發明之吸收體，例如具有透液性的第1片、及第二片，以及於上述第一片及第二片之間配置上述吸水性樹脂粉末的吸水層者為佳。
第一片與第二片之間配置的吸收層可由吸水性樹脂粉末單獨形成，也可由吸水性樹脂粉末與纖維基材所形成。 吸水層由吸水性樹脂粉末單獨形成的吸收體可薄型化。吸水層由吸水性樹脂粉末與纖維基材所形成的吸收體優於尿的分散性。
配置於第一片與第二片之間的纖維基材可列舉解纖木漿纖維、熱熔融纖維等。解纖木漿纖維可例如公知的木漿纖維。熱熔融性纖維係為了提高保形性而使用。熱熔融纖維的具體例，可使用例如聚乙烯、聚丙烯等的聚烯烴系纖維、聚酯系纖維或複合纖維等。
上述第一片為與肌膚直接接觸側的片，使來自使用者的體液的水分快速透過。上述透液性的第一片較佳為透液性的片材料，例如經由親水性纖維所形成的不織布。作為第一片可利用的不織布例如點接不織布(point bond nonwoven)或熱風不織布(air through nonwoven)、水針不織布(spun lace nonwoven)、紡接不織布(spun bond nonwoven)，形成這些不織布的親水性纖維使用纖維素或螺縈、棉等。第一片也可使用表面經界面活性劑親水化處理的疏水性纖維(例如聚丙烯、聚乙烯、聚酯、聚醯胺、尼龍)所形成的透液性的不織布。
第二片，視吸收體的使用態樣，可為透液性或不透液性片。透液性片可使用與第一片相同材料者。不透液性片利用疏水性纖維(例如聚丙烯、聚乙烯、聚酯、聚醯胺、尼龍)所形成的撥水性或不透液性的不織布(例如紡接不織布(spun bond nonwoven)、溶噴不織布(meltblown nonwoven)、SMS(Spunbond/Meltblown/Spunbond)不織布)、或撥水性或不透液性的塑膠膜，防止到達不透液性片的排泄物的水分等滲出吸 收性物品的外側。利用塑膠膜作為不透液性片的情形，從防止密閉而提高使用者的舒適性的觀點，較佳利用具有透濕性(通氣性)的塑膠膜。
本發明之吸收體較佳為在吸水性樹脂粉末的至少一部分塗佈上述抗菌性陽離子型界面活性劑。藉由在吸水性樹脂粉末附近存在抗菌性陽離子型界面活性劑，提高防臭效果。具體為，在吸水層上層(第一片側)塗佈抗菌性陽離子型界面活性劑者為佳。
以下，對於本發明之吸收體及吸收性物品參照圖式說明，然而，本發明不限於圖式所示之態樣。圖1為本發明之吸收體的較佳形態的剖面示意圖。本發明之吸收體1具有透液性的第一片2及第二片3，在第一片2及第二片3之間配置由吸水性樹脂粉末4單獨形成的吸水層。吸水性樹脂粉末4藉由例如熱融黏接劑(圖未顯示)固定於第一片2及第二片3。圖2為本發明之吸收體的另一較佳形態的剖面示意圖。此態樣中，藉由以一定的間隔貼合第一片2及第二片3，設置不存在吸水性樹脂粉末的吸水性樹脂粉末不存在區域5a以及於第一片及第二片之間內包吸水性樹脂粉末的吸水性樹脂粉末存在區域5b。本態樣之吸收體，當在下層進一步設置吸收體時，吸水性樹脂粉末不存在區域5a成為體液的通路，使得體液容易通過下層。圖3為本發明之吸收體的另一較佳形態的剖面示意圖。具有透液性的第一片2及第二片3，在第一片2及第二片3之間配置由吸水性樹脂粉末4與纖維基材6所形成的吸水層。
在圖1~圖3的態樣中，較佳為例如將抗菌性陽離 子型界面活性劑塗佈於吸水層上層、第一片內側。藉由直接於吸水層塗佈抗菌性陽離子型界面活性劑，提高防臭效果。
圖4為例示本發明之吸收性物品之較佳態樣的剖面示意圖。吸收性物品9具有透液性之頂片10、不透液性之背片11、以及位於上述頂片10與背片11之間2層層積的吸收體1a及吸收體1b。頂片10的兩側邊緣部的前端與不透液性的側片12接合。從接合點13，內側的側片12向使用者的肌膚立起，形成襟翼。吸收體1a具有第一片2與第二片3，第一片2與第二片3之間配置由吸水性樹脂粉末4單獨形成的吸水層。吸收體1b具有第一片2與第二片3，第一片2與第二片3之間配置具有吸水性樹脂粉末4與纖維基材6的吸收層。本態樣的吸收性物品，較佳為吸收體1a與吸收體1b的至少一個具有抗菌性陽離子型界面活性劑，更佳為吸收體1a與吸收體1b兩者皆具有抗菌性陽離子型界面活性劑。吸收體也可為一層。
本發明中包含具有本發明之吸收體的吸收性物品。吸收性物品的具體例可例如一次性尿布、衛生棉、失禁尿墊、母乳墊、墊用吸收物品等。
[實施例]
以下透過實施例詳細說明本發明，但本發明不因下述實施例被限定，不脫離本發明旨趣之範圍的變更、實施之態樣皆包含於本發明範圍。
[吸收體的製作]
將作為吸水性樹脂粉末之以丙烯酸為主要構成成分之交 聯聚合物其至少一部分羧基被中和者所形成之吸水層的表面，塗佈如表1所示之陽離子型界面活性劑。將此吸收層夾於為透液性的頂片之第一片以及為聚乙烯膜的背片之第二片之間，以黏貼帶固定於軀幹中安裝，製造裝配型的吸收體。
SAP1：以丙烯酸為主要構成成分之交聯聚合物其一部分的羧基被鈉離子中和之吸水性樹脂粉末：Sanwet IM-930(San-Dia Polymers公司)。
SAP2：以丙烯酸為主要構成成分之交聯聚合物其一部分的羧基被鈉離子中和之吸水性樹脂粉末：AQUA KEEP SA60S(住友精化公司)。
[防臭性評估]
將實施例及比較例所得的吸收體，讓20個人的成人測試群穿著，經過4小時的穿著後，取出吸收體。在吸收體取出之時，對於有無臭氣進行感官試驗，基於<評估基準>進行6階段評估。評分點的平均值一併顯示於表1。
<評估基準>
5點：強烈的氣味
4點：強的氣味
3點：能輕鬆地察覺的氣味
2點：知道有氣味但氣味弱
1點：漸漸察覺的氣味
0點：無臭味
從實施例1~11與比較例1~7的比較可知，使用水中25℃的酸解離常數pKa為3.0~5.5的酸來中和的化合物作為抗菌性陽離子型界面活性劑的本發明之吸收體，防臭效果優良。
【產業上可利用性】
本發明可合適地用於例如失禁尿墊、一次性尿布、衛生棉、母乳墊、墊用吸收物品等的吸收性物品、用於吸收性物品的吸收體之防臭。
1‧‧‧吸收體
2‧‧‧第一片
3‧‧‧第二片
4‧‧‧吸水性樹脂粉末

Claims (8)

  1. 一種吸收體，具有以丙烯酸為主要構成成分之交聯聚合物其至少一部分的羧基被中和者作為吸水性樹脂粉末，以及抗菌性陽離子型界面活性劑，其特徵在於，上述抗菌性陽離子型界面活性劑為以下列式(1)~(3)中任一者所表示的陽離子型界面活性劑，且為以水中25℃的酸解離常數pKa為3.0~5.5的酸中和的化合物： 式(1)中，R1為碳數14~20的直鏈或分支鏈的烷基；R2、R3及R4分別為相同或相異的碳數1~3的烷基；n為1~4的整數；Xn-為酸的n價陰離子； 式(2)中，R5、R6及R7分別為相同或相異的碳數1~22的烴基；Ph為苯基；n為1~4的整數，Xn-為酸的n價陰離子； 式(3)中，R8為碳數5~20的烴基。
  2. 申請專利範圍第1項所述之吸收體，其中該吸水性樹脂粉末的至少一部分塗佈該抗菌性陽離子型界面活性劑。
  3. 申請專利範圍第1項所述之吸收體，其中該抗菌性陽離子型界面活性劑的含量比率為，該吸收體中0.0005質量%~0.050質量%。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之吸收體，其中該抗菌性陽離子型界面活性劑為以水中25℃的酸解離常數pKa為3.18~5.24的酸中和的化合物。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之吸收體，其中該抗菌性陽離子型界面活性劑為選自由單烷基三甲基銨鹽、二烷基二甲基銨鹽、單烷基單苯甲基二甲基銨鹽、單烷基吡啶鹽所構成的群組中之至少一種。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之吸收體，其中該交聯聚合物的至少一部分的羧基以鈉離子中和。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之吸收體，其具有透液性的第一片、及第二片、以及配置於該第一片與第二片之間的具有上述吸水性樹脂粉末之吸收層。
  8. 一種吸收性物品，具有如申請專利範圍第1項所記載之吸收體。
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