[发明专利]具有改进的吸收性能的改性多糖及其制备方法

说明书

发明背景发明领域    

本发明涉及具有改进的吸收性能的改性多糖。更进一步地说，本发明涉及在外部压力下和老化以后具有改进的吸收液体能力的改性多糖及其制备方法。相关领域的描述

在一次性吸收个人护理产品中采用水可溶胀的，通常是不溶于水的吸收材料(通常作为超吸收剂而为人们所知)是已知的。通常将这类吸收材料用于吸收产品，如尿布、运动裤、成人失禁产品和女性护理产品中以增加这类产品的吸收能力，同时降低它们的总体积。这类吸收材料在吸收产品中通常存在于纤维状基体，如木浆绒毛基体中。木浆绒毛基体通常具有每克绒毛约6克液体的吸收能力。上述吸收材料其吸收能力通常至少是它们在水中重量的10倍，优选地约为20倍，经常可达100倍。很显然，在个人护理产品上引入这类吸收材料可以降低总体积，同时增加了这类产品的吸收能力。

人们已经描述了多种材料在这类个人护理产品中用作吸收材料。这些材料包括天然材料，如琼脂、果胶、树胶、羧烷基淀粉和羧烷基纤维素，以及人造材料，如聚丙烯酸酯、聚丙烯酰胺和水解的聚丙烯腈。虽然已经知道天然吸收材料可用于个人护理产品，但它们在这类产品中没有获得广泛的应用。天然吸收材料在个人护理产品中没有获得广泛应用(至少部分未获广泛应用)，原因在于它们的吸收性能通常比人造吸收材料如聚丙烯酸脂要次。更进一步地说，许多天然材料在用液体溶胀时会形成柔软的胶凝状物质。当用于吸收产品中时，这种柔软的胶凝状物质的存在将会阻止液体在引入了吸收材料的纤维状基体中的运送。这种现象即人们所知的凝胶堵塞。一旦发生凝胶堵塞，后面进入的液体将不能被该产品有效吸收，该产品将会泄漏。此外，许多天然材料具有较差的吸收性能，特别是在受到外部压力时。

与其相反，人造吸收材料常常能够吸收大量液体，同时保持通常较硬挺的非粘液特点。因此人造吸收材料可以引入吸收产品中，同时使发生凝胶堵塞的可能性降至最小。

在本领域中，羧烷基纤维素材料和其它改性多糖是已知的。通常，羧烷基纤维素材料可以由用羧烷基化试剂，如氯代链烷酸，优选单氯乙酸，和碱(如氢氧化钠)，还可在醇的存在下，处理过的纤维材料形成。这种方法例如描述于US3723413(1973年3月27日提出，Chatterjee等人)中。这种羧烷基纤维素通常是可溶于水的。已知有多种方法可以是这种可溶于水的羧烷基纤维素不溶于水。

US2639239(1953年5月19日提出，Elliott)描述了一种方法，其中对可以从市场上买到的取代度为约0.5-1的羧甲基纤维素的可溶于水的碱金属盐进行达10小时的热处理，该处理使这种可溶于水的羧甲基纤维素可以形成高溶胀凝颗粒。

类似地，上述US3723413描述了在残留的羧烷基化试剂和副产物的存在下对羧烷基纤维素进行热处理的方法，从而使该羧烷基纤维素变成不溶于水并且具有所要求的液体吸收和保持性能及特点。

US3345358(1967年10月3日提出，Inklaar)描述了制备多糖，如羧甲基淀粉的凝胶形成衍生物的方法。该方法包括在甲醇或其它可与水混溶的有机液体介质中用酸对细分羧甲基醚进行处理而将它们酸化。以这种方式，在该材料上形成酸性羧甲基基团。将这种材料保持在酸化的无水解的条件下，使之形成酯键，从而使该材料的巨型分子组分彼此交联。然后用碱将该材料中和。由此制得的衍生物在加入水中时可以形成凝胶。

US3379720(1968年4月23日提出，Reid)描述了制备改性多糖，如纤维素的醚和酯的方法，它包括在任何一种惰性介质中将可溶于水的多糖制浆，酸化，从该酸化多糖中除去过量的酸，将其干燥并热固化。

US4689408(1987年8月25日提出，Jelman等人)描述了制备羧甲基纤维素盐的方法。该方法包括用水处理羧甲基纤维素，加入一种非溶剂(对于该羧甲基纤维素来说)，并回收羧甲基纤维素。具说该羧甲基纤维素的吸收性至少为每克羧甲基纤维素25克液体。

不幸的是，已知的改性多糖材料不具有可以和多种人造高吸收材料相比的吸收性能。这已经防碍了这种羧烷基多糖在个人护理吸收产品中的广泛应用。

因此，人们需要开发并生产天然的高吸收材料，该材料具有与人造高吸收材料类似的经时稳定的吸收性能，并且适合用于个人护理吸收产品中。本发明的概要

本发明涉及水可溶胀但不溶于水的羧烷基多糖。该羧烷基多糖的特征在于具有有效的起始负载吸收(AUL)值并且在老化之后其吸收性能具有有效稳定性。