[发明专利]含有控制气味化合物的超吸收性聚合物

说明书

本发明的背景

本发明的领域

本发明一般性涉及含有控制气味化合物的超吸收性聚合物(SAP)。该控制气味超吸收性聚合物能够引入到制品，如绷带，尿布，卫生巾，和一次性纸类产品中，其中控制气味化合物用于减少和/或除去恶臭。

相关技术的简述

吸水性树脂广泛地用于清洁和卫生物品，揩布，持水剂，脱水剂，淤渣凝结剂，一次性毛巾料和浴室防滑垫，一次性门前棕垫，增稠剂，宠物用的一次性铺垫，缩合阻止剂，和各种化学药品的释放控制剂。吸水性树脂能够以各种化学品形式获得，其中包括取代和未被取代的天然和合成的聚合物，如淀粉丙烯腈接枝聚合物的水解产物，羧甲基纤维素，交联的聚丙烯酸酯类，磺化聚苯乙烯，水解的聚丙烯酰胺，聚乙烯醇，聚氧化乙烯，聚乙烯吡咯烷酮，和聚丙烯腈。

此类吸水性树脂被称作“超吸收性聚合物”或超吸收性聚合物，和典型地是轻度交联的亲水聚合物。超吸收性聚合物一般性地在Goldman等人US专利5,669,894和5,559,335中进行了讨论，它们的公开内容被引入本文供参考。超吸收性聚合物可能在它们的化学属性上不同，但全部的超吸收性聚合物能够吸收和保持相当于它们本身重量的许多倍的那种量的含水液体，甚至在中等压力下。例如，超吸收性聚合物能够吸收相当于它们本身重量的一百倍或更多的的蒸馏水。在围限压力下吸收含水液体的能力是在卫生制品如尿布中使用的超吸收性聚合物的重要要求。

这里使用的术语“超吸收性聚合物颗粒”是指干燥状态的超吸收性聚合物颗粒，更准确地说，从不含水到含有低于颗粒重量的那一重量的水的颗粒。术语“超吸收性聚合物凝胶”，“超吸收性聚合物水凝胶”或“水凝胶”是指水合状态的超吸收性聚合物，更准确地说，在水中吸收至少它们重量的水和典型地在水中吸收相当于它们重量的几倍的水的颗粒。

体液如血液，尿，月经等具有不良气味或在长时间接触空气和/或细菌时会产生不良气味。例如，已知人尿含有尿素，进一步水解得到二氧化碳和氨，后者具有令人讨厌的不良气味。氨还是刺激皮肤的碱性物质。一旦这些体液被含有超吸收性聚合物的卫生和清洁制品所吸收，重要的是例如通过克服由氨引起的恶臭和刺激或防止形成氨来确保适当的控制气味。氨的形成的的阻止能够伴随着抑制尿素酶的作用，该酶是由细菌产生的催化尿素水解成氨和二氧化碳的一种酶。

例如，环糊精已经发现是控制恶臭的有效化合物。环糊精能够包封分子，和，所以，作为干燥粉，可有效地将臭味分子吸收到它的结构中。当被体液润湿时，环糊精被溶解，然后通过与臭味分子(例如，氨)或它的前体(例如，尿素)形成包合配合物而能够更有效地控制恶臭。例如，当被尿润湿时环糊精包封尿素和用作防止尿素由尿素酶催化水解成氨的阻隔剂。此外，由尿素的非催化水解形成的任何氨被环糊精包封，从而捕获恶臭的氨分子。

US专利5,733,272，5,714,445和5,429,628公开了通过将干燥环糊精粉末播撒、混合或分布到流体吸收性材料例如超吸收性聚合物上能够将环糊精与超吸收性聚合物掺混。更准确地说，这些专利公开了通过就地的结晶技术来分布环糊精，其中流体吸收性材料用环糊精的饱和水溶液浸渍。在干燥之后，环糊精发生结晶，作为小颗粒附着于吸收性材料上。这一过程例如可通过将环糊精的水溶液喷射到早已形成的干燥吸收性材料上或喷射到干燥吸收性材料的湿纤维网前体上来进行。另外，该专利公开了水溶性粘结剂可用于将环糊精粉末粘附于流体吸收性材料上。

然而，在这些专利中公开的环糊精的分布在吸收性材料的整个截面上是不均匀的。主要部分的该环糊精存在于吸收性材料(例如，超吸收性聚合物颗粒)分外表面附近，而小部分(如果有的话)的环糊精存在于吸收性材料颗粒内部。当吸收性材料被体液润湿时，该流体典型地穿过该吸收性材料的表面和渗透入材料的芯部中。由于在材料(例如超吸收性聚合物颗粒)的芯部或芯部附近有不足够的环糊精，恶臭不能有效地被控制或截留。

所以，希望提供一种超吸收性聚合物，它显示特别高的气味减少和控制气味特性。而且，希望提供有控制气味化合物在其中均匀分布的超吸收性聚合物。另外，希望提供一种控制气味超吸收性聚合物，它有能力快速地吸收液体，表现出良好的进入和穿过超吸收性聚合物的流体渗透性和传输性，和具有高的胶凝强度，以使得从超吸收性聚合物形成的水凝胶在所施加的应力或压力下不变形或不流动。

本发明的概述