Впитывающее изделие с верхним листом с контролируемым ph
Предлагается одноразовое гигиеническое впитывающее изделие, содержащее проницаемый для жидкости верхний лист, подкладочный лист и впитывающую сердцевину, расположенную между указанным верхним листом и указанным подкладочным листом, где указанный верхний лист состоит из материала нетканого полотна, содержащего сухое покрытие, указанное покрытие содержит a) органическую кислоту, имеющую значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соль, b) поверхностно-активный агент и c) водорастворимый полимер. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 табл.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к одноразовому гигиеническому впитывающему изделию, такому как гигиеническая прокладка, прокладки на каждый день, подгузник или урологические прокладки для страдающих недержанием, содержащему верхний лист, впитывающую сердцевину и подкладочный лист, верхний лист формируется из материала нетканого полотна, содержащего сухое покрытие, содержащее композицию с контролем pH.
Уровень техники
Впитывающие изделия такого вида, к которым относится настоящее изобретение, носятся на коже и содержат верхний лист, впитывающую сердцевину и слой подкладочного листа. Все применения продуктов, которые применяются в прямом контакте с кожей, могут приводить к нежелательным побочным воздействиям. Эти побочные воздействия могут происходить в результате забивания, влажности, механических, микробных и ферментативных факторов, все они до различной степени, взаимодействуют и усиливают влияние друг друга и могут вызывать различные формы раздражения кожи и первичных или вторичных кожных инфекций, которые иногда возникают у пользователей указанных изделий. Повышение pH является обычным явлением в ходе использования гигиенических изделий в контакте с кожей. Продемонстрировано, что кожа со значениями pH ниже 5,0 находится в лучшем состоянии, чем кожа со значениями pH выше 5,0. Это показано посредством измерения биофизических параметров барьерной функции, увлажнения и образование осадка. Воздействие pH на адгезию микрофлоры кожи хозяина также оценивается, и показано, что кислый pH кожи (4-4,5) удерживает бактериальную флору хозяина, присоединенную к коже, в то время как щелочной pH (8-9) способствует диспергированию с кожи. Смотри Lambers, H et al (2006) Natural skin surface pH is on average below 5, which is beneficial for its resident flora. Int J Cosmet Sci, 28 (5), 359-70
Другой пример нежелательных воздействий использования впитывающих изделий в контакте с кожей представляет собой повышение активности ферментов, таких как липазы и протеазы, которые демонстрируют сильную pH-зависимость активности, которая увеличивается при увеличении pH. При увеличении активности ферментов кожа начинает разлагаться и становится чувствительной к механическим усилиям и бактериальным воздействиям.
Впитывающие изделия, содержащие подкисляющие агенты, вводимые для контроля pH кожи в контакте с гигиеническим изделием, в целом известны в данной области. Подкисляющие агенты могут применяться в лосьонах, а также в водных растворах. Впитывающие изделие, импрегнированное лосьоном, может страдать ухудшением впитывания. Стадия нанесения лосьона может также приводить к усложнениям в процессе производства.
Применение подкисляющего агента в водной форме может оказывать меньшее влияние на впитывание гигиенического изделия. Однако имеются также и другие аспекты, которые необходимо учитывать с точки зрения эффективности добавляемого агента в ходе использования гигиенического изделия, простого и хорошо функционирующего процесса применения, а также обеспечения продолжительного срока хранения в упаковке, то есть стабильности при хранении.
Сущность изобретения
Впитывающие изделие, содержащее pH контролирующий агент с улучшенным и пролонгированным полезным воздействием на кожу, можно получить согласно пункту 1 формулы изобретения.
В соответствии с первым аспектом, настоящее изобретение относится к впитывающему изделию, содержащему верхний лист, впитывающую сердцевину и подкладочный лист. Верхний лист содержит сухое покрытие, содержащее a) органическую кислоту, имеющую значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соль, b) поверхностно-активный агент и c) водорастворимый полимер.
Сочетание поверхностно-активного агента, органической кислоты, имеющей значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соли с водорастворимым полимером, как обнаружено, обеспечивает пролонгированное и улучшенное защитное воздействие на кожу органической кислоты и/или ее соли.
В соответствии со вторым аспектом, настоящее изобретение относится к проницаемому для жидкости материалу нетканого полотна, содержащему сухое покрытие, содержащее a) органическую кислоту, имеющую значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соль, b) поверхностно-активный агент и c) водорастворимый полимер.
В соответствии с третьим аспектом, настоящее изобретение относится к способам получения указанного выше проницаемого для жидкости материала нетканого полотна.
В соответствии с четвертым аспектом, настоящее изобретение относится к способам получения указанного выше гигиенического впитывающего изделия.
Подробное описание
Настоящее изобретение относится к одноразовому гигиеническому впитывающему изделию, содержащему верхний лист, впитывающую сердцевину и подкладочный лист. Верхний лист содержит сухое покрытие, содержащее a) органическую кислоту, имеющую значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соль, b) поверхностно-активный агент и c) водорастворимый полимер.
Термин "одноразовое гигиеническое впитывающее изделие" относится к продуктам, которые располагаются рядом с кожей пользователя для впитывания и удерживания экссудатов тела, подобных моче, фекалиям и менструальной жидкости, эти изделия можно также использовать для доставки pH контролирующих агентов в эти области. Настоящее изобретение относится к одноразовым изделиям, это обозначает изделия, которые не предназначены для стирки или иным образом восстановления или повторного использования в качестве гигиенического изделия. Примеры одноразовых впитывающих изделий включают продукты гигиены женщин, такие как гигиенические прокладки, прокладки на каждый день, трусики для ношения во время менструации и женские вкладыши; подгузники и трусы-подгузники для детей и для взрослых, страдающих недержанием; урологические прокладки; вкладыши в подгузники, и тому подобное.
Как используется в настоящем документе, термин ʺсухое покрытиеʺ относится к покрытию, формируемому на материале верхнего листа посредством нанесения композиции, которая наносится на материал верхнего листа в жидком носителе, который является жидким при комнатной температуре, например, в виде водного раствора, с последующей сушкой материала верхнего листа и с получением в результате сухого покрытия, сформированного на материале верхнего листа. ʺСухоеʺ покрытие, как упоминается в настоящем документе, относится к покрытию, которое имеет содержание воды, не превышающее значительно уровень воды неизбежный из-за равновесия с содержанием воды в окружающем воздухе.
Композиция покрытия может наноситься на материал верхнего листа с помощью любых соответствующих средств, включая распыление, щелевое нанесение, нанесение покрытия с помощью увлажняющего валика и/или пропитку материала в ванне, содержащей композицию покрытия. Нанесение покрытия можно осуществлять в ходе сборки впитывающего изделия. Альтернативно, материал верхнего листа может приготавливаться отдельно и доставляться в виде готовых рулонов на фабрику, производящую впитывающие изделия. Покрытие может также формироваться с помощью сочетания указанных выше способов.
Каждый из компонентов композиции покрытия, то есть поверхностно-активный агент и органическая кислота и/или ее соль и водорастворимый полимер может наноситься с помощью одного из способов, включая распыление, щелевое нанесение, нанесение покрытия с помощью увлажняющего валика и/или пропитку материала в ванне, содержащей композицию покрытия, описанные выше, и водорастворимый полимер может наноситься с помощью отдельного способа, выбранного, например, из распыления, щелевого нанесения, нанесения покрытия с помощью увлажняющего валика и/или пропитки материала в ванне, содержащей композицию покрытия, и может добавляться на материал нетканого полотна индивидуально на отдельных стадиях или все вместе на одной стадии.
После смачивания материала верхнего листа композицией покрытия, материал верхнего листа сушат, например, посредством прохождения материала верхнего листа через печь с нагнетаемым горячим воздухом или сквозь блок инфракрасного света или диэлектрических сушилок, или других обычных сушильных устройств, как известно специалистам в данной области. Для некоторых органических кислот, например, таких как молочная кислота, важно обеспечить, чтобы температура в ходе стадии сушки поддерживалась при относительно низкой температуре, чтобы устранить испарение органической кислоты. Для молочной кислоты, например, температура должна поддерживаться ниже ее температуры кипения примерно 120°C.
Способ получения проницаемого для жидкости материала нетканого полотна, содержащего сухое покрытие, включает несколько стадий обеспечения проницаемого для жидкости материала нетканого полотна; нанесение следующей далее композиции на нетканое полотно: органической кислоты, имеющей значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соли; поверхностно-активного агента и водорастворимого полимера.
Компоненты композиции покрытия могут наноситься на материал нетканого полотна в любом порядке.
Например, все компоненты могут наноситься в одной жидкости, предпочтительно в водном растворе, то есть он содержит указанную органическую кислоту и/или ее соль, указанный поверхностно-активный агент и указанный водорастворимый полимер.
Альтернативно, первая жидкая композиция, содержащая указанный поверхностно-активный агент, наносится на материал нетканого полотна, а затем на материал нетканого полотна наносится вторая жидкая композиция, предпочтительно, водная композиция, содержащая указанную органическую кислоту и/или ее соль и указанный водорастворимый полимер.
В качестве другой альтернативы, три компонента, то есть органическая кислота и/или ее соль, поверхностно-активный агент и водорастворимый полимер, содержатся в отдельной жидкости, предпочтительно, как водные композиции, и наносятся одновременно или последовательно друг за другом, в любом порядке, на материал нетканого полотна. Предпочтительно, в этом случае, поверхностно-активный агент наносится на материал нетканого полотна перед нанесением водорастворимого полимера.
После нанесения композиции жидкого покрытия на материал нетканого полотна, обработанный таким образом материал нетканого полотна подвергается воздействию стадии сушки, при этом на материале нетканого полотна формируется сухое покрытие, которое затем легко может использоваться в качестве материала верхнего листа по настоящему изобретению.
Поверхностно-активный агент по настоящему изобретению представляет собой вещество, которое понижает поверхностное натяжение среды, в котором оно растворено, и/или натяжение на границе раздела с другими фазами, и, соответственно, оно положительно адсорбируется на границе раздела жидкость/твердое тело и/или на других границах раздела. Поверхностно-активный агент может представлять собой любой известный поверхностно-активный агент пригодный для использования в гигиенических применениях, как в целом известно в данной области, пригодные для использования поверхностно-активные агенты могут включать любое катионное поверхностно-активное, анионное поверхностно-активное, неионное поверхностно-активное, цвиттерионное поверхностно-активное или поверхностно-активное вещество типа аминоксида, которое пригодно для использования в гигиенических применениях и которое должно понижать поверхностное натяжение водного раствора, чтобы сделать возможным более легкое распределение раствора по верхнему листу. Поверхностно-активный агент может обеспечить адекватное распределение и пропитку покрытия в материале верхнего листа и способствует улучшению приклеивания композиции покрытия на материале верхнего листа. Это особенно важно для материалов верхнего листа, содержащих большое количество синтетических волокон или полностью состоящих из них и, таким образом, являющихся в основном гидрофобными. Гидрофобный материал верхнего листа может также быть предпочтительным благодаря уменьшению зоны смачивания после смачивания верхнего листа.
Примеры пригодных для использования поверхностно-активных агентов представляют собой: Silastol PHP26, Silastol PHP 28, Silastol PHP 163, Silastol PHP 207 (Schill & Seilacher GmbH), Stantex S 6327 (Cognis), Duron OS 1547, Duron OF 4012 (CHT/BEZEMA), Nuwet 237* и Nuwet 550 (Momentive).
Органическая кислота, имеющая значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соль может, например, представлять собой любое из следующих веществ: молочную кислоту, буферный раствор молочной кислоты, лактата натрия, лактата калия и/или лактата кальция. Высушенная молочная кислота и ее соли, как обнаружено, формируют гладкое сухое покрытие в противоположность другим высушенным органическим кислотам и их солям, которые могут образовывать кристаллы или порошкообразную композицию, когда их высушивают, например, в водном растворе. Такое гладкое покрытие, как обнаружено, обеспечивает преимущества тем, что увеличивается количество активных агентов, остающихся на верхнем листе после смачивания.
Функция органической кислоты и/или ее соли по настоящему изобретению заключается в поддержании природного pH кожи и, таким образом, полезного интимного здоровья кожи. Это может достигаться при использовании гигиенического изделия по настоящему изобретению, поскольку органическая кислота и/или ее соль наносятся в виде покрытия на верхний лист, который представляет собой слой материала, который находится в прямом контакте с кожей пользователя. Считается, что перенос органической кислоты и/или ее соли может осуществляться и как сухой перенос с покрытия, находящегося в контакте с кожей, и как влажный перенос посредством телесных жидкостей, находящихся в контакте с покрытием, а также с кожей, и из окружающей среды между верхним листом и кожей пользователя. Следовательно, при обеспечении того, что, возможно, на верхнем листе и внутри него остается максимально возможное количество органической кислоты и/или ее соли и она не растворяется и не переносится вниз в гигиеническое изделие, эффективность композиции для контроля pH увеличивается и пролонгируется.
pH материала верхнего листа примерно 3,5-5 или pH примерно 4-4,5 как показано, является преимущественным для поддержания природного pH кожи и, таким образом, для полезного интимного здоровья кожи.
Следовательно, верхний лист может содержать органическую кислоту, имеющую значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соль в количестве, по меньшей мере, примерно 0,1 г/м2 верхнего листа, например, по меньшей мере, примерно 0,5 г/м2 верхнего листа, например, по меньшей мере, примерно 1 г/м2 верхнего листа. Органическая кислота и/или ее соль может присутствовать в количестве примерно от 0,5 г/м2 примерно до 10 г/м2 верхнего листа, например, примерно 1 г/м2 примерно до 10 г/м2 верхнего листа.
Верхний лист может также содержать поверхностно-активный агент в количестве, по меньшей мере, примерно от 0,1% масс верхнего листа, например, примерно от 0,1 примерно до 2% масс верхнего листа, например, примерно от 0,1 примерно до 1% масс верхнего листа, например, примерно от 0,3 примерно до 1% масс верхнего листа.
Для целей настоящего описания, массовое процентное содержание, выраженное в терминах ʺпо массе верхнего листаʺ, должно вычисляться по отношению к общей массе верхнего листа материала в сухом состоянии, то есть, достигшего равновесия с окружающим воздухом при 23°C при 50% RH.
Одно из преимуществ добавления органической кислоты и/или ее соли по настоящему изобретению в сочетании с поверхностно-активным агентом заключается в том, что это обеспечивает хорошее распределение и приклеивание материалов верхнего листа посредством понижения поверхностного натяжения жидкого носителя, такого как водный раствор, или материала верхнего листа, если он наносится как первая стадия нанесения покрытия.
Кроме того, композиция сухого покрытия дополнительно содержит водорастворимый полимер в дополнение к поверхностно-активному агенту и органической кислоте и/или ее соли. Примеры таких водорастворимых полимеров включают полиакриламид и его сополимеры, поливиниловые спирты, полиалкиленгликоли, полиамины, полиэтиленимины, полимерные соединения четвертичного аммония, поливинилпирролидон и его сополимеры, простой поливинилметиловый эфир/малеиновые ангидриды, полисахариды и смеси двух или более из них. Композиция сухого покрытия предпочтительно не содержит никакой полиакриловой кислоты и/или какого-либо ее сополимера.
В варианте осуществления предпочтительном в настоящее время водорастворимый полимер представляет собой поливинилпирролидон или содержит его.
Даже если приклеивание сухого покрытия к материалу верхнего листа улучшается благодаря присутствию поверхностно-активного агента, композиция сухого покрытия может как-то до определенной степени мигрировать с верхнего листа при хранении. Не ограничиваясь какой-либо теорией, считается, что органическая кислота имеет тенденцию к миграции в направлении впитывающей сердцевины. Неожиданно обнаружено, что сочетание органической кислоты и/или ее соли и поверхностно-активного агента с водорастворимым полимером по настоящему изобретению вызывает поддержание низкого pH верхнего листа в течение длительного времени при хранении, тем самым пролонгируя срок хранения в упакованном виде впитывающих изделий по настоящему изобретению.
В настоящем документе полимер будет определяться как водорастворимый, если после добавления 1% масс полимера к воде ddH2O при перемешивании при 25°C, доведения pH до значения 6-7, с использованием NaOH или HCl по потребности, и после дополнительного перемешивания в течение 1 часа при указанной температуре, по меньшей мере, 90% масс добавленного продукта растворяется в воде.
Водорастворимые полимеры для использования по настоящему изобретению могут иметь средневзвешенную молекулярную массу примерно от 5000 Да до 1000000 Да, например, от 10000 до 500000 Да, например, от 20000 до 100000 Да.
Когда водорастворимый полимер представляет собой полиалкиленгликоль, такой как полиэтиленгликоль или полипропиленгликоль, или содержит его, средневзвешенная молекулярная масса такого полиалкиленгликоля составляет от 5000 до 1000000 Да.
Водорастворимый полимер может присутствовать в сухом покрытии верхнего листа в количестве от 0,05 до 10, предпочтительно, от 0,1 до 5, более предпочтительно, от 0,3 до 3 г/м2 верхнего листа.
Впитывающее гигиеническое изделие по настоящему изобретению содержит впитывающую структуру, впитывающую сердцевину, расположенную между верхним листом и подкладочным листом. Впитывающая сердцевина может относиться к любому обычному виду. Примеры распространенных впитывающих материалов представляют собой пульпу распушенной целлюлозы, слои ткани, сильно впитывающие полимеры (так называемые суперпоглотители), впитывающие вспененные материалы, впитывающие нетканые материалы или что-либо подобное. Является обычным использование пульпы распушенной целлюлозы с суперпоглотителями во впитывающей структуре. Также обычным является иметь впитывающие структуры, содержащие слои из различных материалов с различными свойствами относительно способности приема жидкости, способности к распределению жидкости и способности хранения. Это хорошо известно специалистам в данной области и по этой причине не описывается подробно. Тонкие впитывающие массы, которые являются обычными в сегодняшних гигиенических изделиях, часто содержат прессованную смешанную или слоистую структуру из пульпы распушенной целлюлозы и суперпоглотителя. Размер и впитывающая способность впитывающей сердцевины может изменяться, чтобы соответствовать различным применениям, таким как гигиенические прокладки, прокладка, прикрепляемая к нижнему белью, урологические прокладки для взрослых, страдающих недержанием, и подгузники, детские подгузники, трусы-подгузники, и тому подобное.
Проницаемый для жидкости верхний лист может представлять собой любой пригодный для использования материал верхнего листа, как известно специалисту в данной области, и может представлять собой волокнистый материал верхнего листа, состоящий из нетканого материала, например, из материала спанбонд, мелтблаун, кардного материала, материала, полученного гидропереплетением, материала ветлэйд, и тому подобное. Пригодные для использования нетканые материалы могут состоять из природных волокон, таких как волокна древесной пульпы или хлопковые волокна, из синтетических термопластичных волокон, таких как полиолефины, полиэстры, полиамиды и их смеси, и их сочетания, или из смеси природных и синтетических волокон. Другие примеры материалов верхних листов представляют собой пористые пены. Материалы пригодные для использования в качестве материалов верхних листов должны быть мягкими и нераздражающими для кожи, и в них легко должны проникать телесные жидкости, такие как моча или менструальная жидкость. Материал верхнего листа может в основном состоять из невпитывающих волокон, таких как синтетические термопластичные волокна, такие как полиолефины, полиэстры, полиамиды, и их смеси и сочетания. Синтетические волокна могут представлять собой однокомпонентные волокна, двухкомпонентные волокна или многокомпонентные волокна, содержащие полиэстры, полиамиды и/или полиолефины, такие как полипропилен и полиэтилен.
Верхний лист может также иметь базовую массу 22 г/м2 и меньше, например, 20 г/м2 и меньше, например, 19 г/м2 и меньше. Верхний лист, имеющий открытую структуру, как обнаружено, вносит вклад в дополнительное уменьшение зоны смачивания, что приводит к пролонгированному полезному воздействию на кожу, когда он используется в гигиеническом изделии по настоящему изобретению. Кроме того, верхний лист может иметь структуру, которая не способствует пропитке в направлении X-Y, такую как однородная гладкая и не имеющая изгибов структура.
Подкладочный лист может состоять из тонкой пластиковой пленки, например, полиэтиленовой или полипропиленовой пленки, из нетканого материала, покрытым жидким непроницаемым материалом, гидрофобного нетканого материала, который противостоит проникновению жидкости. Можно также использовать ламинаты пластиковых пленок и нетканых материалов. Материал подкладочного листа предпочтительно является паропроницаемым, дышащим, таким образом, чтобы дать возможность для удаления паров из впитывающей структуры, в то же время по-прежнему являясь непроницаемым для жидкости, предотвращая прохождение жидкостей через материал подкладочного листа.
Кроме того, гигиеническое впитывающее изделие по настоящему изобретению может содержать другие слои в дополнение к верхнему листу, подкладочному листу и впитывающей сердцевине, как хорошо известно в данной области. Например, между впитывающей сердцевиной и верхним листом может располагаться приемный слой, предпочтительно, пористый волокнистый слой, состоящий в основном из невпитывающих волокон. Верхний лист также может содержать невпитывающие волокна или в основном состоять из них.
Термин ʺневпитывающие волокнаʺ относится к волокнам, которые не впитывают воду до заметной степени. Соответствующие полимеры, из которых могут формироваться невпитывающие волокна, представляют собой полимеры, не впитывающие воду, такие как полиолефины, полиэстры, полиамиды, и их смеси и сочетания. Невпитывающие волокна могут представлять собой однокомпонентные волокна, двухкомпонентные волокна или многокомпонентные волокна, содержащие полиолефины, полиэстры, полиамиды и их смеси и сочетания.
То, что волокнистый приемный слой или материал верхнего листа ʺв основномʺ состоит из невпитывающих волокон, означает, что, по меньшей мере, 95% волокон представляют собой невпитывающие волокна, например, по меньшей мере, 99%, например, по меньшей мере, 100% волокон в приемном слое или материале верхнего листа представляют собой невпитывающие волокна. Приемный слой и материал верхнего листа могут, однако, содержать также другие вещества, присутствующие в малых количествах, такие, например, как связующие и пигменты, как известно специалистам в данной области.
Для улучшения удерживания органической кислоты, имеющей значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соли на/в материале верхнего листа и для улучшения таким образом их полезного воздействия на кожу, является преимущественным объединение верхнего листа, содержащего композицию сухого покрытия, с приемным слоем, что способствует увеличению поверхности контакта с телом, имеющей низкое pH.
Присутствие приемного слоя по настоящему изобретению в контакте с таким верхним листом и под ним, как обнаружено, дает уменьшение зоны смачивания на верхнем листе и таким образом уменьшение зоны, в которой повышается pH, по сравнению с приемным слоем, который содержит впитывающие волокна, такие как волокна пульпы.
Толщина под нагрузкой приемного слоя может составлять, по меньшей мере, примерно 0,5 мм, например, по меньшей мере, примерно 1, например, по меньшей мере, примерно 1,5. Толщина под нагрузкой приемного слоя может также составлять примерно от 0,5 примерно до 30 мм, и измеряется согласно WSP 120.6, согласно методу option A, где толщину измеряют после удаления 1 слоя материала с валика с прорезью, материал кондиционируют 30 минут перед измерением. Используемое давление составляет 0,5 кПа, с прижимным элементом, имеющим площадь 25 см2, и с ожиданием 10 сек перед получением значения толщины.
Базовая масса приемного слоя может находиться в пределах между, по меньшей мере, 20 г/м2, например, по меньшей мере, 40 г/м2, например, составлять от 40 г/м2 до 150 г/м2, например, от 40 г/м2 до 100 г/м2.
Толщина и базовая масса приемного слоя являются важными для обеспечения того, что приемный слой обеспечивает достаточно открытую и толстую структуру. Это открытая толстая структура, не имеющая собственной впитывающей способности, вносит вклад в сведение к минимуму зоны смачивания верхнего листа после смачивания. Она может также действовать в качестве невпитывающего резервуара для временного удерживания жидкости, что дает возможность жидкости в приемном слое для повторного смачивания верхнего листа до некоторой степени, при этом может иметь место обмен свойств pH с жидкостью на поверхности верхнего листа, что способствует полезному подкислению поверхности верхнего листа.
Метод исследования для измерения pH верхнего листа
pH верхнего листа можно измерить очень точно с помощью следующего метода.
Оборудование для исследования
Используемый pH-метр представляет собой PH-МЕТР, VWR™ SYMPHONY, SB 80PI и используемый электрод pH представляет собой HAMILTON FLATTRODE.
Процедура исследования
Стержень pH-метра погружают в деионизованную воду в начале каждого нового измерения, оставляя малую каплю воды, свисающую с электрода, эту каплю используют для смачивания материала нетканого полотна в точке измерения. pH измеряют при 23°C, при RH приблизительно 50%.
Пример 1 - стабильность pH
Нетканый материал получают с помощью молочной кислоты и поверхностно-активного агента, с водорастворимым полимером поливинилпирролидоном (PVP) или без него. Целью является измерение того, можно ли улучшить стабильность при хранении с помощью добавления водорастворимого полимера.
Исследуют два случая. В первом случае (образец 2) молочную кислоту в буфере и поверхностно-активный агент добавляют на нетканый материал на первой стадии и сушат. После этого над нетканым материалом распыляют PVP, и полученный в результате нетканый материал с покрытием сушат. Во втором случае (образец 3) нетканый материал предварительно обрабатывают поверхностно-активным агентом и после этого распыляют над ним смесь молочной кислоты в буфере и водорастворимого полимера (PVP и молочная кислота в буфере на одной стадии).
Оба этих образца сравнивают с эталоном (образец 1), который представляет собой нетканый материал с молочной кислотой в буфере и смачивающим агентом, но без полимера.
Все эти образцы помещают непосредственно поверх впитывающей сердцевины, содержащей целлюлозные волокна и суперпоглотитель, и хранят при комнатной температуре (покрытые пластиковыми поддонами). pH измеряют непосредственно после изготовления, а затем раз в неделю в течение 6 недель.
Материалы:
Нетканый материал 2:11: нетканый материал со смачивающим агентом (стандартный PP/спанбонд/17 г/м2, катионное поверхностно-активное вещество PHP26 (приблизительно 0,15% масс)), коммерчески доступный от Berry Plastic.
Нетканый материал 2:3: нетканый материал (стандартный PP/спанбонд/17 г/м2), коммерчески доступный от Berry Plastic, покрытый молочной кислотой в буфере (0,8 г сухой массы/м2), и смачивающий агент, катионное поверхностно-активное вещество PHP26 (приблизительно 0,15% масс)
Молочная кислота в буфере: (молочная кислота/лактат натрия доступный от Corbion) смешивается с получением раствора 1% масс/масс, и измеряется pH 3,2.
PVP: 40 кДа (Mw) поливинилпирролидон, растворенный в ddH2O до раствора 10% масс/масс.
pH-метр: VWR symphony SB80P1
Впитывающая сердцевина: 300 г целлюлозных волокон и SAP 30%
| Образец | Образец | Описание материала |
| 1 (Сравнительный) |
Эталон 2:3 | Нетканый материал 2:3. Молочную кислоту в буфере и смачивающий агент смешивают и добавляют в пилотном масштабе на нетканый материал. Сухую массу буфера с молочной кислотой вычисляют и измеряют, она равна приблизительно 0,8 г/м2. |
| 2 | 2:3+PVP | Над нетканым материалом 2:3 распыляют раствор PVP, приблизительно до 30 г/м2 (это по сухой массе соответствует 3 г PVP/м2.) |
| 3 | 2:11+LA+PVP | Над нетканым материалом 2:11 распыляют смесь молочной кислоты и PVP (90 мл LA в буфере и 10 мл PVP). Также, и в этом случае, общее влажное добавленное количество составляет приблизительно 30 г/м2 (что по сухой массе соответствует 0,3 г PVP /м2 и 0,3 г буфера с молочной кислотой/м2). |
Нетканые материалы сушат при комнатной температуре, а после этого их помещают непосредственно на сердцевину из впитывающего продукта. pH измеряют непосредственно согласно способу, указанному выше, а после этого один раз в неделю. Продукты хранят покрытыми пластиковыми поддонами при комнатной температуре.
Таблица 1: Результаты исследования
| Неделя | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| Образец | pH | |||||||
| 1 | 3,7 | 5,4 | 5,4 | 5,3 | 5,4 | 5,7 | 5,8 | |
| 2 | 3,9 | 4,1 | 4,1 | 4,3 | 4,3 | 4,4 | 4,5 | |
| 3 | 3,3 | 3,8 | 4,1 | 4,1 | 4 | 4,3 | 4,1 |
Как видно из таблицы 1, выше, добавление водорастворимого полимера/PVP к нетканому материалу с молочной кислотой значительно улучшает стабильность при хранении. Это улучшение регистрируют и когда PVP распыляют как последнюю стадию, и когда его смешивают с молочной кислотой в буфере и наносят как смесь. Авторы получают хорошие результаты при общем добавлении как 0,3 г/м2, так и 3 г/м2.
1. Одноразовое гигиеническое впитывающее изделие, содержащее проницаемый для жидкости верхний лист, подкладочный лист и впитывающую сердцевину, расположенную между верхним листом и подкладочным листом, где верхний лист представляет собой материал нетканого полотна, содержащего сухое покрытие, покрытие содержит
a) органическую кислоту, имеющую значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соль,
где органическая кислота и/или ее соль выбраны из молочной кислоты, буферного раствора молочной кислоты, лактата натрия, лактата калия и лактата кальция или их смесей,
b) поверхностно-активный агент и
c) водорастворимый полимер,
при условии, что, когда водорастворимый полимер содержит полиалкиленгликоль, полиалкиленгликоль имеет средневзвешенную молекулярную массу от 5000 до 1000000 Да.
2. Изделие по любому из предыдущих пунктов, где органическая кислота и/или ее соль присутствует в количестве по меньшей мере 0,1, предпочтительно 0,1-10, более предпочтительно 0,5-5 г/м2 верхнего листа.
3. Изделие по любому из предыдущих пунктов, где поверхностно-активный агент присутствует в количестве по меньшей мере 0,01%, предпочтительно от 0,01 до 3%, более предпочтительно от 0,1 до 1% масс. верхнего листа.
4. Изделие по любому из предыдущих пунктов, где поверхностно-активный агент выбран из группы, состоящей из неионных поверхностно-активных агентов, катионных поверхностно-активных агентов, цвиттерионных поверхностно-активных агентов или поверхностно-активных агентов типа аминоксида, или их смесей, предпочтительно из катионных поверхностно-активных агентов.
5. Изделие по любому из предыдущих пунктов, где водорастворимый полимер свободен от полиалкиленгликоля, предпочтительно, свободен от полиэтиленгликоля или полипропиленгликоля, и/или свободен от полиакриловой кислоты или сополимера полиакриловой кислоты.
6. Изделие по любому из предыдущих пунктов, где водорастворимый полимер выбран из группы, состоящей из полиакриламида и его сополимеров, поливиниловых спиртов, полиалкиленгликолей, полиаминов, полиэтилениминов, полимерных соединений четвертичного аммония, поливинилпирролидона и его сополимеров, простого поливинилметилового эфира/малеиновых ангидридов, полисахаридов и сочетаний двух или более из них.
7. Изделие по любому из предыдущих пунктов, где водорастворимый полимер представляет собой гомополимер или сополимер винилпирролидона.
8. Изделие по любому из предыдущих пунктов, где водорастворимый полимер имеет средневзвешенную молекулярную массу от 5000 до 1000000 Да, предпочтительно от 10000 до 500000 Да, более предпочтительно от 20000 до 100000 Да.
9. Изделие по любому из предыдущих пунктов, где водорастворимый полимер присутствует в количестве от 0,05 до 10, предпочтительно от 0,1 до 5, более предпочтительно от 0,3 до 3 г/м2 верхнего листа.
10. Изделие по любому из предыдущих пунктов, где подкладочный лист является непроницаемым для жидкости, а предпочтительно паропроницаемым.
11. Проницаемый для жидкости материал нетканого полотна, содержащий сухое покрытие, причем покрытие содержит
a) органическую кислоту, имеющую значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соль,
где органическая кислота и/или ее соль выбраны из молочной кислоты, буферного раствора молочной кислоты, лактата натрия, лактата калия и лактата кальция или их смесей,
b) поверхностно-активный агент и
c) водорастворимый полимер, при условии, что, когда водорастворимый полимер представляет собой полиалкиленгликоль, полиалкиленгликоль имеет средневзвешенную молекулярную массу от 5000 до 1000000 Да,
проницаемый для жидкости материал нетканого полотна предпочтительно является таким, как определено по любому из пп. 1-9.
12. Способ получения проницаемого для жидкости материала нетканого полотна, содержащего сухое покрытие, включающий стадии:
a) обеспечения проницаемого для жидкости материала нетканого полотна,
b) нанесения на нетканое полотно следующего:
i) органической кислоты, имеющей значение pKa, не превышающее 5,5, и/или ее соли,
где органическая кислота и/или ее соль выбраны из молочной кислоты, буферного раствора молочной кислоты, лактата натрия, лактата калия и лактата кальция или их смесей,
ii) поверхностно-активного агента и
iii) водорастворимого полимера, при условии, что, когда водорастворимый полимер представляет собой полиалкиленгликоль, полиалкиленгликоль имеет средневзвешенную молекулярную массу от 5000 до 1000000 Да,
проницаемый для жидкости материал нетканого полотна предпочтительно является таким, как определено по п. 11.
13. Способ по п. 12, где стадия b) включает нанесение одной или более жидкостей, предпочтительно водной(ых) композиции(ий) соответствующего соединения на материал нетканого полотна, с последующей стадией c) сушки обработанного материала нетканого полотна.
14. Способ по п. 12 или 13, где стадия b) включает нанесение водной композиции, содержащей органическую кислоту и/или ее соль, поверхностно-активный агент и водорастворимый полимер, на материал нетканого полотна.
15. Способ по п. 12 или 13, где стадия b) включает
i) нанесение первой жидкой композиции, содержащей поверхностно-активный агент, на материал нетканого полотна; и
ii) с последующим нанесением второй жидкой композиции, содержащей органическую кислоту и/или ее соль и водорастворимый полимер, на материал нетканого полотна.
16. Способ по п. 12 или 13, где стадия b) включает
i) нанесение первой жидкой композиции, содержащей поверхностно-активный агент и органическую кислоту и/или ее соль, на материал нетканого полотна; и
ii) с последующим нанесением второй жидкой композиции, содержащей водорастворимый полимер, на нетканый материал.
17. Способ по любому из пп. 12 или 16, где жидкость, предпочтительно, водную композицию или композиции независимо наносят на материал нетканого полотна посредством погружения, пропитки, щелевого нанесения и/или нанесения покрытия валиком с вырезом.
18. Способ получения одноразового гигиенического впитывающего изделия, предпочтительно, по любому из пп. 1-10, включающий стадии:
a) обеспечения проницаемого для жидкости материала нетканого полотна, содержащего сухое покрытие, по п. 11 или материала, полученного по пп. 12-17; и
b) размещения впитывающей сердцевины между материалом нетканого полотна и материалом подкладочного листа.
19. Применение проницаемого для жидкости материала нетканого полотна по п. 11 или получаемого способом по пп. 12-17 в качестве верхнего листа в одноразовом гигиеническом впитывающем изделии.
