[发明专利]超吸收剂，用其配置的纳米纤维织物及其用途

说明书

本发明涉及一种由具有在水存在下膨胀的核和表面后交联的壳的聚合物微粒所组成的超吸收剂粉末，其用于配置由直径小于10μm的极细纤维或极细长丝制得的纺织品的用途，以及用所述吸收和保留亲水性流体的超吸收剂配置的纳米纤维织物用于吸收和/或释放一种或多种流体或流体混合物的用途。

″超吸收剂″是指可以吸收水或其它流体直至其质量千倍的聚合物材料，该超吸收剂因形成凝胶而膨胀。由于该超吸收剂的吸收和保留能力快速强烈地受限于″凝胶阻挡″效应，涨起或膨胀的超吸收剂微粒结块，因而已经提出使超吸收剂微粒进行表面后交联的多种方法，这些方法导致微粒的交联度具有从内向外升高的梯度，即形成较少交联的核和较强交联的壳。这些改性的超吸收剂及其制备方法由Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry，第6版，第35卷，从73页起，2003所公开，同样还公开了其用于给卫生制品配置的用途，卫生制品是指尿布和其它失禁产品，卫生带和创伤绷带。

依据研究在西欧约1500万和在美国大致相同数目的人患有尿失禁。这种健康妨害的发生在女性中比在男性中多10倍。约25％年龄30-59岁的女性至少暂时性失禁。但也涉及到10-20％年龄在20岁左右的年轻女性。在西欧，每年消耗超过52亿件失禁产品，例如成人尿布。在美国，每年用于失禁产品的支出估计超过164亿美元，其中约35％发生在养育院。由此使开发改善的超吸收剂具有较大的社会和经济意义，所述超吸收剂特别适合于这样的失禁产品用的纺织品，大部分是纤维织物。

失禁产品的首要任务是吸收尿液，牢固吸收并有效束缚。此时应防止弄湿皮肤，并抑制形成气味。通过多层薄膜结构作为液体向外的屏障，因此不同的纤维物实现了控制液体分布，并且超吸收剂确保液体吸收。

除了这些技术性功能外，一定的穿着舒适性，良好的组合形式，私密(销售途径，体积，沙沙声/簌簌响)和卫生的可操作性也是所希望的。

失禁产品现在已经能够使少量有关的人员过上尽可能正常的生活。然而移动性受到限制，并且限制居留在具有保健性基础设施的周围，其尤其还影响社会和职业状况。

在更严重的失禁情况下尤其会出现这些影响，因为用现在的失禁产品的材料和设计虽然能够克服所述技术问题，但在穿着舒适性，适合形式，私密和操作方面有负担。

由于失禁是社交忌讳主题，因此所述健康妨害的社会心理成分尤其对年轻女性而言具有特别意义，这最终会导致孤立、孤独以及丧失自信和自主。

本文能够有助于提供用于新型失禁产品的新型材料，这尤其考虑到对私密(通过较小体积、较小厚度、较小声响和较高穿着舒适性)的需要。

美国专利5629377已经公开，由表面后交联的聚合物微粒制得的超吸收剂粉末用于配置尿布和其它失禁产品。不过事实表明，与极细纤维织物(出于使使用者尽可能干燥的皮肤表面的原因而优选这些产品)组合的商业可利用的超吸收剂粉末尚不是最佳的。它们不能无问题地进行加工，不能无缺点地束缚在纤维网结构中，并且在润湿时从纤维网结构中流出来。

″纳米纤维织物″是指由直径小于10μm，优选小于1μm的织物纤维制得的纤维网。纳米纤维织物及其制备方法例如由美国专利4,043,331和国际专利申请WO 01/27365所公开。由所述现有技术已知的纳米纤维织物虽然没有用超吸收剂配置，但它们本身用于配置卫生制品和创伤绷带。

本发明的任务在于，提供一种特别适合于与极细纤维织物组合的超吸收剂粉末，它们在配置纺织品例如卫生制品方面的应用导致更经济的制备可能性，以及提供用该超吸收剂配置以吸收和保留亲水性流体的极细纤维织物的应用可能性，在此情况下，这样配置的纤维织物在经济学、生态学或技术角度上的有利性质是特别明显的。

根据本发明，对于开头所述类型的超吸收剂粉末，该任务是这样实现的，即所述粉末是那种在表面后交联之后其壳不会破碎的聚合物微粒筛分级分。

现在令人惊讶地表明，传统的超吸收剂粉末即使其对确定的极细纤维网具有最佳的粒度和合适的粒度分布，也不行，因为在其制备过程中，即使在其后交联之后也一再破碎，从而损害微粒的核/壳结构，并重新开始凝胶阻挡效应。因此对极细纤维织物而言不能达到最佳的水吸收和水保留值，虽然对″正常的″或较粗的纤维织物而言用相同的传统超吸收剂粉末可以实现适用的结果。仅当仔细筛分过的、未破碎的微粒作为超吸收剂粉末，并与极细纤维织物组合使用时，才能调节所希望的最佳水吸收值和水保留值。但这不仅适用于吸收和保留水，而且也适用于吸收和保留其它亲水性流体。