[发明专利]多相泡沫物

说明书

发明领域

本发明涉及软质、微孔、开孔的聚合物泡沫物，该泡沫物具有两个或多个被散置的不同泡沫类型的不同区域以便在单片物中输送希望特性的混合物。

发明背景

广泛使用软质、开孔的聚合泡沫来吸收能量或隔(热、声、机械)、过滤、流体吸收等。多数情况下，用于这些目的所需的泡沫具有包括一定大小范围并通过开“窗”或“洞”与相邻孔相连的孔的相当均匀的结构。在这些不同尺寸的泡沫中，在每个用途中起重要作用的是孔大小/洞大小和分布、各向异性、孔支柱与窗户的比例和孔隙率。各向异性可以使泡沫中所有孔的形状之间和某些几何想象发生相对偏差。一般说来，前人的工作只在于制备与孔大小和形状及密度尽可能均匀和各向同性的泡沫。

具有一定范围密度的聚氨酯泡沫为公知物。例如，“整皮”软质聚氨酯泡沫具有由1-3cm逐级转变成低密度芯片区域的高密度皮层。例如参见Ashida,K.；1wasaki,K.In Handbook of Plastic Foams”(塑料泡沫手册)，Landrock,A.H.,ED.；Noyes,1995；第二章，pp56,64-67，这里引用作为参考。这类泡沫的整体密度通常约200～1100kg/m³。这些泡沫没有呈现出在单片内具有不同组合或微观组织特征的不同区域。一般，这些泡沫也具有比可能优选用于某些用途的泡沫更高密度、更大孔径和/或更大洞径。

泡沫可以由缠结以形成互穿网络(IPN)的聚合物网络制成。IPN可以呈现出某些两种聚合物都具有的特性。参见例如Odian,G.G.“Principles ofPolymerization”(聚合原理)，第三版，Wiley-Interscience:New Yorl.1991.NewYork.pp149-150。IPN不是固有涉及控制超分子规模的任何特征(例如，密度或孔径)。

具有不同特征的两层或多层泡沫的叠片或夹层也为众所周知。参见例如Gibson,L.J.；Ashby,M.F.“Cellular Solids”(多孔固体)Pergamon Press:Oxford,1988，第九章。这样的复合物的成形需要另外的步骤并可能需要使用可能干扰泡沫复合物的功能或重量的粘合剂并认为是潜在的缺点。

开发高吸收制品用作一次性尿布、成人失禁垫片和三角裤以及卫生巾基本上为商业利润目的。这样的制品对获取、分散和贮存诸如体内排泄物(例如尿、汗水、粪便和月经)的能力显而易见对其发挥功能至关重要。以前，这主要通过使用纤维素纤维和散置的超吸水性颗粒(一般经轻度交联暴露于游离水中形成胶的部分中和的聚丙烯酸)的组合来实现。然而，该方法在实现有效地从佩带者的身体移去流体并从佩带者移走以贮存的过程中遇到了许多困难，部分由于控制和保持适当颗粒和纤维的混合以提供所需毛细管流体运输和芯片完整和柔软程度的困难。

其它能够提供毛细管流体运输的吸收性物料包括用于吸收、芯吸和/或保持含水体液目的的吸收制品中的某些类型的聚合泡沫。参见例如1971年2月6日授权的美国专利3563243(Lindquist)(用于尿布等的吸收垫片，其中主要的吸收剂为亲水聚氨酯泡沫片)；1985年11月19日授权的美国专利4554297(Dabi)(可以用于尿布或月经制品的吸收体液的多孔聚合物)；1988年4月26日授权的美国专利4740520(Garvey等人)(例如尿布、婴儿护理品等的含有海绵吸收剂的由某些类型的超芯吸、交联聚氨酯泡沫制成的吸收性复合结构)。这些泡沫可以提供芯片整体性和柔软性但不是所需的毛细管流体运输的程度。

在例如尿布和月经垫片的吸收制品中使用适当的吸收性泡沫可以提供用于高效吸收芯片所需的毛细管流体收集、运输和贮存的特征。含有这样的泡沫的吸收制品可以拥有希望的湿整体性，在整个制品被佩带期间能够提供适宜的配合性，并且在使用过程中形状变化最小(例如膨胀、聚拢)。