Впитывающие изделия, содержащие кислотные целлюлозные волокна и органическую соль цинка

Впитывающие изделия, содержащие кислотные целлюлозные волокна и органическую соль цинка

Реферат

Настоящее изобретение относится к впитывающему изделию, такому как подгузник, трусы-подгузник, гигиеническая салфетка или приспособление против недержания, который содержит эффективную систему контроля запахов, и к контролирующим запах целлюлозным волокнам, которые могут применяться в таких впитывающих изделиях. Настоящее изобретение относится, в частности, к таким впитывающим изделиям, в которых кислотные целлюлозные волокна, такие как кислотная распушенная целлюлоза, имеющая pH на уровне 5,5 или менее, и органическая соль цинка, например рицинолеат цинка, благоприятно взаимодействуют, в частности, синергитически, в целях ослабления неприятного запаха, такого как запах аммиака.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Одним из важных направлений в разработке впитывающих изделий вышеупомянутого типа является контроль над пахучими компонентами, образующимися обычно после выделения жидкостей организма, особенно в течение длительного периода времени. Эти компоненты включают жирные кислоты, аммиак, амины, серосодержащие компоненты, а также кетоны и альдегиды. Они присутствуют в качестве естественных составляющих жидкостей организма или, как результат, процессов распада естественных составляющих, таких как мочевина, которая расщепляется до аммиака микроорганизмами или бактериями, составляющими мочеполовую флору.

Существуют различные подходы к подавлению образования неприятных запахов во впитывающих изделиях. В WO 97/46188, WO 97/46190, WO 97/46192, WO 97/46193, WO 97/46195 и WO 97/46196 описывается, например, объединение подавляющих запах добавок или дезодорирующих средств, таких как цеолиты и диоксид кремния. Однако впитывание жидкостей организма снижает способность цеолитов к подавлению запаха как только они становятся насыщенными водой, что отмечено, например, в документе WO 98/17239.

Второй подход включает добавление молочнокислых бактерий с целью подавления вызывающих неприятный запах бактерий в продукте. Введение молочнокислых бактерий и их благоприятное воздействие описано, например, в SE 9703669-3, SE 9502588-8, WO 92/13577, SE 9801951-6 и SE 9804390-4.

Кроме того, из документов WO 98/57677, WO 00/35503 и WO 00/35505 известно, что частично нейтрализованные сверхпоглощающие материалы (кислотные сверхпоглощающие материалы) препятствуют образованию неприятных запахов во впитывающих изделиях. Однако кислотные сверхпоглощающие материалы поглощают меньшие объемы жидкости организма по сравнению с обычными сверхпоглощающими материалами (далее также называемыми сверхпоглощающими полимерами, SAP). Впитывающие изделия, описанные в вышеупомянутом документе WO 98/57677, могут дополнительно содержать распушенную целлюлозную массу, имеющую значение pH ниже 7, предпочтительно ниже 6.

Кроме того, в документе US 6,852,904 описываются целлюлозные волокна, обработанные кислотными устраняющими запах агентами, и их применение во впитывающих продуктах.

Различные известные системы предупреждения запахов, однако, являются недостаточно эффективными или слишком быстро теряют свою эффективность для того, чтобы быть принятыми потребителями впитывающих продуктов.

Следовательно, в технике существует потребность в эффективных системах контролирования запахов во впитывающих изделиях.

Кроме того, из других областей техники известно, что органические цинковые соли ненасыщенных гидроксилированных жирных кислот, таких как рицинолеат цинка, являются активными дезодорирующими компонентами (см., например, DE 1792074 A1, DE 2548344 A1 и DE 3808114 A1).

Одной из технических целей настоящего изобретения является преодоление недостатков, которые обсуждались выше в связи с предшествующим уровнем техники.

Еще одна техническая цель состоит в предоставлении впитывающего изделия, обладающего эффективной системой контроля запаха.

Еще одна техническая цель настоящего изобретения заключается в значительном сокращении или устранении образования аммиака во впитывающих изделиях.

Другие цели будут ясны из приведенного ниже описания изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к впитывающему изделию, такому как подгузник, трусы-подгузник, гигиеническая салфетка или приспособление против недержания, содержащему проницаемый для жидкости верхний слой, (предпочтительно непроницаемый для жидкости) нижний слой и впитывающий внутренний слой, находящийся между вышеупомянутым проницаемым для жидкости верхним слоем и вышеупомянутым нижним слоем, при этом впитывающий внутренний слой содержит волокна кислотной целлюлозы, в частности волокна распушенной кислотной целлюлозы, имеющие значение pH на уровне 5,5 или меньше, а также органическую соль цинка, в частности цинковую соль монокарбоновой кислоты.

Настоящее изобретение также относится к кислотным целлюлозным волокнам, имеющим pH на уровне 5,5 или меньше, отличающимся тем, что они содержат цинковую соль монокарбоновой кислоты, и к их применению для предупреждения запаха, в особенности, в вышеупомянутых впитывающих изделиях.

В настоящем описании кислотные целлюлозные волокна (CF), имеющие значение pH на уровне 5,5 или меньше, часто называются просто «кислотные целлюлозные волокна (CF)» и кислотная распушенная целлюлоза, имеющая pH на уровне 5,5 или меньше, называется «кислотной распушенной целлюлозой».

Авторы настоящего изобретения обнаружили, что кислотные CF, в частности распушенная целлюлоза, и органическая цинковая соль, в частности цинковая соль монокарбоновой кислоты, например рицинолеат цинка, взаимодействуют в подавлении аммиака, предпочтительно сохраняя естественную флору в мочеполовой области, и они выполнили настоящее изобретение на основании этого открытия.

Не желая быть связанным теорией, предполагается, что механизм, лежащий в основе уменьшения запаха в настоящем изобретении, состоит в следующем. Было обнаружено, что аммиак, вызывающий неприятный запах во впитывающих продуктах, таких как продукты против недержания, образуется следующим образом:

Бактерии + Мочевина → NH₃.

В настоящем изобретении кислотные CF, в частности волокна распушенной целлюлозы, выполняют функцию создания неблагоприятной окружающей среды для бактерий, тогда как органическая соль цинка, например рицинолеат цинка, удаляет фактически образовавшийся аммиак (NH₃).

Цель настоящего изобретения состоит в разработке впитывающего изделия, в котором количество нежелательных бактерий или микроорганизмов, таких как продуцирующие аммиак бактерии, не увеличивается в процессе его использования.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В описании и формуле изобретения использование термина «содержащий» также предназначено для охвата более строгих значений «в основном состоящий из» и «состоящий из».

Под «впитывающим изделием» понимаются изделия, способные к впитыванию жидкостей организма, таких как моча, водянистый кал, жидкости секреции или менструальные выделения у женщин. Данные впитывающие изделия включают подгузники, трусы-подгузники, ежедневные прокладки, гигиенические салфетки или приспособление против недержания (например, при использовании для взрослых), но не ограничиваются перечисленным выше.

Такие впитывающие изделия имеют проницаемый для жидкости верхний слой, который при использовании направлен в сторону тела носителя. Они также содержат (предпочтительно непроницаемый для жидкости) нижний слой, например полимерную пленку, покрытый полимером нетканый материал или гидрофобный нетканый материал, и впитывающий внутренний слой, заключенный между проницаемым для жидкости верхним слоем и нижним слоем.

Подходящий верхний слой может производиться из широкого диапазона материалов, таких как тканые и нетканые материалы (например, волокнистый холст), полимерные материалы, такие как полимерные пленки с перфорацией, например термопластические пленки, сформированные с помощью перфорации или гидроформованные термопластические пленки; поропласты; сетчатый поропласт; сетчатые термопластические пленки; и термопластические сетки. Подходящие тканые и нетканые материалы могут состоять из натуральных волокон (например, древесных или хлопковых волокон), синтетических волокон (например, полимерных волокон, таких как полиэфирные, полипропиленовые и полиэтиленовые волокна), или из комбинации натуральных и синтетических волокон. В случае, когда верхний слой содержит нетканый холст, этот холст может производиться посредством большого числа известных методов. Например, холст может производиться посредством формования волокна с эжектированием высокоскоростным потоком воздуха, вычесывания, гидравлического холстоформования, аэродинамического получения из расплава, гидросцепления, комбинации вышеописанного и т.п. Согласно изобретению, предпочтительным является использование полимерных пленок с перфорацией (например, термопластических пленок) или нетканых материалов на основе синтетических волокон, например, сделанных из гомополимеров или сополимеров полиэтилена или полипропилена, и основанных на них полимерных композиций.

В качестве варианта, между впитывающим внутренним слоем и верхним слоем может находиться дополнительный слой, который может быть сделан из гидрофобного и гидрофильного холста или из пенистых материалов. Под «холстовым материалом» понимаются связанные плоские волоконные структуры бумажнотканого, тканого или нетканого типа. Нетканый материал может иметь те же характеристики, что были описаны выше для верхнего слоя.

В частности, по меньшей мере один дополнительный слой может участвовать в переливании жидкостей, например, в форме по меньшей мере одного слоя для накопления/распределения. Такие структуры описаны, например, в документах US 5,558,655, EP 0 640 330 A1, EP 0 631 768 A1 или WO 95/01147.

«Пенистые материалы» также хорошо известны в технике и описаны, например, в EP 0 878 481 A1 или EP 1 217 978 A1 от имени настоящего заявителя.

Впитывающий внутренний слой, который может быть полностью или частично окружен изолирующим слоем, содержит кислотные целлюлозные волокна, в частности кислотные волокна распушенной целлюлозы, имеющие значение pH на уровне 5,5 или менее.

Термин «целлюлозные волокна», также обозначаемый как «CF», относится к волокнам из древесины, древесных растений и определенных недревесных растений, и к повторно используемым и регенерированным волокнам на основе целлюлозы. Древесные растения включают, например, лиственные (с твердой древесиной) и хвойные (с мягкой древесиной) деревья. Недревесные растения включают, например, хлопок, лен, эспарто, злаки, молочай, солому, джутовую пеньку и жмых. Целлюлозные волокна предпочтительно являются «волокнистым полуфабрикатом».

Термин «волокнистые полуфабрикаты» охватывает волокна технической целлюлозы и древесной массы.

Согласно DIN 6730, «техническая целлюлоза» представляет собой волокнистый материал, полученный из растительного сырья, из которого была удалена большая часть нецеллюлозных компонентов, посредством химической варки без последующего применения существенной механической обработки. В случае процессов химической варки, таких как сульфитный или сульфатный (крафт) процесс, вначале лигниновые компоненты и полуцеллюлозные компоненты растворяются из древесного состояния до различной степени в зависимости от области применения технической целлюлозы. Результат представляет собой волокнистый материал, в основном состоящий из целлюлозы.

«Древесная масса» - это общий термин для обозначения волокнистых материалов, произведенных из древесины полностью или практически полностью посредством механических средств, возможно, при повышенных температурах. Древесная масса подразделяется на чисто древесные массы (дефибрерную древесную массу и древесную массу из щепы), а также на древесные массы, подвергающиеся предварительной химической обработке: химиомеханическую древесную массу (CMP), такую как химиотермомеханическая древесная масса (CTMP).

Исходная древесная масса, которая может использоваться в настоящем изобретении, может относиться к первичным волокнистым материалам (сырьевая масса) или к вторичным волокнистым материалам, при этом вторичный волокнистый материал определяется как волокнистое сырье, выделенное посредством процесса рециркуляции. Первичные волокнистые материалы могут относиться как к химически обработанной древесной массе, так и к технической целлюлозе, такой как термически обработанная техническая целлюлоза (TMP), химически и термически обработанная техническая целлюлоза (CTMP) или подвергнутая высокотемпературной химиотермической обработке техническая целлюлоза (HTCTMP). Также могут использоваться синтетические целлюлозосодержащие волокна. Тем не менее, предпочтительным является использование целлюлозы из растительного материала, в частности из древообразующих растений. Например, могут использоваться волокна из мягкой древесины (обычно получаемой из хвойных деревьев), твердой древесины (обычно получаемой из лиственных деревьев) или из хлопкового линтера. Также в качестве сырьевых материалов могут использоваться волокна из эспарто (травы альфа), жмыха (солома злаковых, рисовая солома, бамбук, пенька), волокна из грубого волоса, льна и других источников древесных и целлюлозных волокон. Соответствующий источник волокон выбирается известным в технике способом в соответствии с желаемыми свойствами впитывающего внутреннего слоя, такими как мягкость и поглощающая способность. Принимая во внимание мягкость продуктов, использование химически обработанной сырьевой массы также является предпочтительным, при этом возможно использование полностью обесцвеченных, частично обесцвеченных или неотбеленных волокон. Химически обработанные сырьевые массы, являющиеся подходящими согласно изобретению, включают, помимо прочего, сульфитную целлюлозу, крафт-целлюлозу (сульфатный способ), натронную целлюлозу (варка с гидроксидом натрия), целлюлозы, полученные путем варки под высоким давлением с органическими растворителями (например, Organosolv, Organocell, Acetosolv, Alcell) и целлюлозу, полученную посредством процессов модификации (например, процессов ASAM, Stora или Sivola). Из крафт-целлюлозы можно использовать те виды, которые были получены в системах непрерывной варки (MCC (модифицированная непрерывная варка), EMCC (длительная модифицированная непрерывная варка) и ITC (изотермическая варка)). Продукты прерывающихся сульфатных процессов (например, RDH (нагревание с быстрым смещением), Superbatch и Enerbatch) также подходят для использования в качестве начального продукта. Сульфитные процессы включают процессы с кислотным сульфитом/бисульфитом, бисульфитный процесс, процесс «полухимической варки с моносульфитом» (NSSC) и процессы с щелочными сульфитами, такими как процессы, в которых, дополнительно к водным растворам щелочи, при варке использовался сульфит и/или антрахинон вместе с органическими растворителями, такими как метанол, например, так называемый ASAM-процесс (щелочной сульфит - антрахинон - метанол). Основное различие между кислотными и нейтральными или щелочными сульфитными процессами заключается в более высокой степени делигнификации в кислотных процессах варки (более низкие величины каппа). NSSC-процесс производит полухимическую целлюлозу, которая разделяется на волокна преимущественно в нисходящем механическом фибриллировании до начала использования согласно изобретению в целях окисления. Сульфитная и сульфатная целлюлоза значительно различаются по свойствам своего волокнистого материала. Прочность отдельных волокон сульфитной целлюлозы обычно намного ниже прочности волокон сульфатной целлюлозы. Средняя ширина пор набухших волокон также больше у сульфитной целлюлозы, а плотность клеточной стенки меньше по сравнению с сульфатной целлюлозой, что одновременно означает, что в сульфитной целлюлозе объем клеточной оболочки больше. По этой причине также существуют очевидные различия при впитывании воды и в характере набухания целлюлозных волокнистых материалов, что также должно иметься в виду при выборе материала для впитывающего внутреннего слоя.

Для целей настоящего изобретения, обычные целлюлозные волокна, в частности волокна древесной массы в соответствии с описанным выше, также называются «стандартные CF» или «некислотные CF».

Целлюлозные волокна, предназначаемые для использования во впитывающем внутреннем слое, предпочтительно являются волокнами распушенной целлюлозы. Термин «волокна распушенной целлюлозы», используемый в данном документе, хорошо известен в области техники, связанной с производством бумаги и впитывающих продуктов. Он является вариантом вышеописанного термина «стандартные CF», отличающимся своим распушенным состоянием, которое может быть достигнуто посредством измельчения стандартной технической целлюлозы (например, сульфатной или сульфитной), древесной массы (например, дефибрерной древесной массы и очищенной древесной массы) или химиомеханической древесной массы (CMP), например TMP, CTMP или HTCTMP. Предпочтительно для получения распушенной целлюлозы используется техническая целлюлоза или химиомеханическая древесная масса, в качестве варианта, в обесцвеченной форме. Распушенная целлюлоза может содержать в основном (предпочтительно только) волокна мягкой древесины, которые обеспечивают необходимую мягкость для использования во впитывающих продуктах. Подходящими волокнами древесной массы для производства распушенной целлюлозы являются, например, сульфат южной мягкой древесины и сульфит северной мягкой древесины. Существуют различные классы распушенной целлюлозы, например разрыхленная, также называемая обработанной, которая является более мягкой чем обычная распушенная целлюлоза. Основными производителями распушенной целлюлозы являются Weyerhaeuser Co. и Georgia Pacific Corp. в США и базирующаяся в Финляндии Stora Enso Oy. Для целей настоящего изобретения обычная распушенная целлюлоза, в соответствии с описанным выше, также называется «стандартная распушенная целлюлоза» или «некислотная распушенная целлюлоза». Ниже «распушенная целлюлоза» и «распушенные CF» будут использоваться как синонимы.

Значение pH стандартных CF, включая стандартную распушенную целлюлозу, значительно варьирует, например, в зависимости от способа производства. Как правило, стандартные (распушенные) CF имеют pH на уровне от около 5,5 до 6,5, предпочтительно около 6. В отличие от стандартных (распушенных) CF, кислотные (распушенные) CF, используемые в настоящем изобретении, имеют pH на уровне 5,5 или меньше. Для удаления бактерий эффективным является значение pH на уровне 5,0 или менее. Значение pH кислотных (распушенных) CF предпочтительно составляет от 2,0 до 5,0, более предпочтительно от 2,5 до 4,5, еще более предпочтительно от 3,0 до 4,0 и наиболее предпочтительно от 3,2 до 3,6. pH для CF может быть измерен с использованием стандартного теста Таппи T 509-02, в частности метода Таппи T 509 om-02.

Кислотные (распушенные) CF также могут смешиваться со стандартными (распушенными) CF и/или со сверхпоглощающим полимерным материалом (SAP).

В соответствующем впитывающем внутреннем слое и, при наличии, в каждом его слое суммарное количество волокон, то есть кислотных (распушенных) CF или смеси кислотных и некислотных (распушенных) CF, предпочтительно оставляет от 90 до 30% по весу, более предпочтительно от 80 до 35% по весу, в частности от 70 до 40% по весу, например, от 70 до 50% по весу, относительно веса всей смеси (распушенных) CF и сверхпоглощающих материалов (без учета органической соли цинка). Термин «(распушенные) CF» используется как сокращение, обозначающее «нераспушенные целлюлозные волокна, такие как нераспушенная древесная масса, и/или распушенные целлюлозные волокна, то есть распушенная древесная масса».

При использовании в смеси отношение кислотных (распушенных) CF и некислотных (распушенных) CF не ограничивается конкретным значением (например, от 5/95 до 95/5, от 10/90 до 90/10, от 20/80 до 80/20). Соответственно, весовые соотношения кислотных (распушенных) CF /некислотных (распушенных) CF от 100/0 до 50/50 (например, от 95/5 до 60/40, от 90/10 до 70/30) могут предпочтительно выбираться в зависимости от целевых характеристик.

Как указано выше, впитывающий внутренний слой может дополнительно содержать сверхпоглощающий материал, который может быть кислотным или некислотным. Согласно одному из вариантов осуществления, впитывающий внутренний слой содержит кислотный сверхпоглощающий материал, имеющий значение pH на уровне 5,5 или менее (измерения согласно EDANA WSP 200.2), и, согласно второму альтернативному варианту осуществления, впитывающий внутренний слой не содержит такого материала.

Суммарное количество сверхпоглощающего материала может составлять от 10 до 70% по весу в расчете на вес внутреннего слоя (исключая органическую цинковую соль).

Термин «сверхпоглощающий материал» хорошо известен в технике и обозначает водонабухающие, нерастворимые в воде материалы, способные впитывать кратное их собственному весу количество жидкостей организма. Предпочтительно сверхпоглощающий материал способен впитывать, по меньшей мере, в 10 раз больше своего веса, предпочтительно, по меньшей мере, в примерно 15 раз больше своего веса, в частности, по меньшей мере, в примерно 20 раз больше собственного веса в водном растворе, содержащем 0,9% по весу хлорида натрия (в стандартных условиях измерения, при этом сверхпоглощающая поверхность доступна без ограничений для впитываемой жидкости). Для определения поглощающей способности сверхпоглощающего материала может использоваться стандартный тест EDANA WSP 241.2.

Кислотные и некислотные сверхпоглощающие материалы могут быть различены по их значению pH. В то время как некислотные SAP (также называемые стандартные SAP) имеют pH, лежащий, например, в диапазоне от 5,8 и более, кислотные SAP имеют pH, составляющий 5,5 или меньше. Следовательно, некислотные SAP могут увеличивать pH во впитывающем внутреннем слое, содержащем кислотные (распушенные) CF согласно изобретению. Следовательно, в случае, когда кислотные (распушенные) CF согласно изобретению используются вместе с некислотными SAP, pH используемых кислотных (распушенных) CF, предпочтительно является достаточно низким в целях достижения pH впитывающего внутреннего слоя, составляющего 5,5 или меньше, предпочтительно 5,0 или меньше, более предпочтительно от 3,0 до 5,0, после смачивания. pH впитывающего внутреннего слоя измеряется согласно методу проверки A, описанному в примерах. pH кислотных (распушенных) CF, необходимый для достижения вышеупомянутого pH впитывающего внутреннего слоя, зависит от относительного количества кислотной распушенной целлюлозы и некислотного SAP во впитывающем внутреннем слое, тем не менее кислотные (распушенные) CF предпочтительно имеют в этом случае значение pH от 2,5 до 4,5, предпочтительно от 3,0 до 4,0 и наиболее предпочтительно от 3,2 до 3,6.

В дополнение к вышеупомянутым материалам, а именно кислотным (распушенным) CF и, дополнительно, некислотным (распушенным) CF и сверхпоглощающему материалу, впитывающий внутренний слой может содержать, в виде добавки, другие поглощающие материалы. Может использоваться любой другой поглощающий материал, который обычно является сжимаемым, согласующимся, нераздражающим для кожи носителя, и способен поглощать и удерживать жидкости, такие как моча и другие выделяемые организмом жидкости. Примеры других поглощающих материалов, которые могут быть включены во впитывающий внутренний слой, включают широкий спектр поглощающих жидкость материалов, обычно используемых в одноразовых подгузниках и других впитывающих изделиях, например набивка из крепированной целлюлозной ваты; полимеры, полученные аэродинамическим способом из расплава, включая сополимеры; химически усиленные, модифицированные или поперечно сшитые целлюлозные волокна; ткань, включая тканевые обертки и слоистый пластик, усиленный тканью малой тонины, поглощающие пеноматериалы, поглощающие губки, поглощающие гелеобразующие материалы или любые другие известные поглощающие материалы или комбинации материалов.

Как указывалось ранее, впитывающий внутренний слой во впитывающем изделии изобретения может также содержать волокна, отличные от кислотных CF, например волокна кислотной распушенной целлюлозы. Эти отличные от CF волокна также предпочтительно способны поглощать жидкость организма, как в случае гидрофильных волокон. В наиболее предпочтительном случае волокна представляют собой другие целлюлозные волокна, такие как стандартная распушенная целлюлоза, хлопок, хлопковые линтеры, искусственное волокно, ацетат целлюлозы и т.п. Стандартная распушенная целлюлоза может иметь вышеописанный механический или химический тип, при этом предпочтительным является химически обработанная целлюлоза.

В настоящем изобретении отсутствуют специальные ограничения, связанные с используемым способом производства кислотных (распушенных) целлюлозных волокон. Согласно предпочтительному варианту осуществления, получение кислотных (распушенных) CF осуществляется путем обработки стандартных CF окисляющим агентом. Если используется окисляющий агент, то он является структурно отличающимся от органической соли цинка.

Подкисляющие агенты, предназначенные для использования в настоящем изобретении, не ограничиваются конкретным типом, если они не разлагают и не расщепляют обрабатываемую стандартную распушенную целлюлозу. Одним из примеров является SO₂-вода. Предпочтительно подкисляющий агент представляет собой подходящую кислоту, например слабую кислоту или ее соль. Предпочтительным является использование безгалогеновых неокисляющих кислот. Подходящие кислоты - это такие кислоты, которые при введении в стандартные (распушенные) CF, не будут выделять веществ, которые могут быть вредными или раздражающими кожу. Следует отметить, что кожа в области, которая контактирует с впитывающими изделиями, является очень чувствительной как у детей, так и у взрослых. Таким образом, кислота, используемая в качестве подкисляющего агента, предпочтительно является кислотой, одобренной или разрешенной к использованию в пищевых продуктах и/или в косметике.

Предпочтительно подкисляющий агент выбирается из необязательно гидроксилзамещенных моно- и поликарбоновых кислот, их солей, и смесей вышеперечисленного. Моно- и поликарбоновая кислота может быть алифатической или ароматической. Соль предпочтительно образована щелочным металлом (например, K или Na) или щелочно-земельным металлом (например, Ca или Mg). Подкисляющий агент при использовании в виде соли, предпочтительно необязательно гидроксилзамещенных моно- и поликарбоновых кислот, является только частично нейтрализованным в целях предоставления кислых растворов в воде.

Необязательно гидроксилзамещенная монокарбоновая кислота предпочтительно выбирается из насыщенных или ненасыщенных, линейных или разветвленных алифатических карбоновых кислот, которые предпочтительно имеют от 1 до 18 атомов углерода, более предпочтительно от 2 до 8 атомов углерода, в частности от 2 до 4 атомов углерода. Кислота может быть замещена одной, двумя или более гидроксигруппами. Примерами такой монокарбоновой кислоты являются муравьиная кислота, уксусная кислота или пропионовая кислота или молочная кислота.

Необязательно гидроксилзамещенная поликарбоновая кислота (например, дикислота или трикислота) также может быть замещенной одной, двумя или более гидроксигруппами. Органическая (поли) кислота может быть ненасыщенной (например, моно- или диненасыщенной) или насыщенной, линейной или разветвленной алифатической карбоновой кислотой, которая предпочтительно имеет от 2 до 18 атомов углерода, более предпочтительно от 3 до 8 атомов углерода, например от 4 до 6 атомов углерода. Примеры таких кислот включают щавелевую кислоту, яблочную кислоту, малеиновую кислоту, малоновую кислоту, янтарную кислоту, винную кислоту, лимонную кислоту или сорбиновую кислоту.

Предпочтительным является использование необязательно гидроксилзамещенных поликислот, их солей и смесей. Такие поликислоты предпочтительно применяются в частично нейтрализованном состоянии и, следовательно, могут выступать в качестве буфера. Степень нейтрализации предпочтительно находится в диапазоне от 15 до 95% карбоксильных групп и более предпочтительно составляет от 30 до 90%, например, от 50 до 80%. Такие частично нейтрализованные поликарбоновые кислоты также могут быть получены путем смешивания поликислоты и соответствующей соли в необходимом молярном соотношении.

Обычно является предпочтительным выбор слабых кислот среди вышеупомянутых моно- и поликислот, в частности, имеющих значение pK, составляющее, по меньшей мере, 1,5, более предпочтительно, по меньшей мере 2, даже более предпочтительно, по меньшей мере 3, например от 4 до 5 (для поликислот - значение pK1), измеренное в воде при 25°C.

Наиболее предпочтительным является выбор подкисляющего агента из водных растворов лимонной кислоты, щавелевой кислоты, молочной кислоты, яблочной кислоты, малоновой кислоты, малеиновой кислоты, янтарной кислоты, винной кислоты, сорбиновой кислоты, муравьиной кислоты, их солей и смесей. Наиболее предпочтительным подкисляющим агентом для использования в настоящем изобретении является лимонная кислота и ее соли.

Кислотные CF, в частности кислотные распушенные CF, могут быть получены путем обработки стандартных (распушенных) CF раствором подкисляющего агента. Предпочтительно он используется в концентрации от 0,5 до 10% по весу и предпочтительно дает pH на уровне примерно от 2 до 6, в частности от 3 до 5. Является желательным, чтобы концентрация подкисляющего агента выбиралась таким образом, чтобы весовое соотношение подкисляющего(их) агента(ов) к сухому CF составляло примерно от 1 до 20%, в частности от 3 до 10%. Раствор, используемый для обработки, предпочтительно является водным, хотя также могут использоваться летучие органические растворители, поскольку это способствует сушке (распушенных) CF.

Обработка стандартных (распушенных) CF раствором подкисляющего агента осуществляется путем объединения стандартных (распушенных) CF с раствором подкисляющего агента (например, путем получения суспензии, погружения или распыления), после чего следуют предпочтительные стадии перемешивания и/или сушки смеси, после чего, необязательно, проводится стадия волокнообразования с целью разделения возможных соединившихся волокон. Вышеупомянутая сушка может проводиться путем оставления обработанных волокон в окружающей воздушной среде или предпочтительно путем нагревания, например, от 50 до 95°C. Подходящие условия нагревания также описаны в US 6,852,904 (столбец 5, строки 30-53). Обработка предпочтительно выполняется производителем целлюлозы, поскольку это устраняет дополнительную стадию обработки стандартной распушенной целлюлозы производителем впитывающего изделия.

В отношении подходящих кислотных (распушенных) целлюлозных волокон также может быть сделана ссылка на US 6,852,904 B2.

Очень небольшие количества органических солей цинка уже взаимодействуют с кислотными (распушенными) CF, обеспечивая очень эффективный контроль запаха. Предпочтительной нижней границей веса органической соли цинка (рассчитанной по цинку) представляется, по меньшей мере, 10^-5 г на 1 г сухих (распушенных) CF. В данном документе термин «сухие», используемый в отношении кислотных (распушенных) CF, следует понимать таким образом, что вода не добавлялась в кислотный SAP, и что вода присутствует в кислотных (распушенных) CF только в неизбежном остаточном количестве от производства. Для целей настоящей заявки кислотные (распушенные) CF или впитывающий внутренний слой предпочтительно называются «сухими» после того, как образец для циркулярного теста, имеющий толщину от 5 до 6 мм, диаметр, равный 5 см, и сжатый до плотности около 8-10 см³/г, выдерживался в течение, по меньшей мере, недели при температуре окружающей среды (например, 20°С) и конкретной относительной влажности, например, 50%.

Более предпочтительно органическая соль цинка присутствует в количестве, по меньшей мере, 5·10^-5 г, даже более предпочтительно, по меньшей мере, 10^-4 г, даже более предпочтительно, по меньшей мере, 5·10^-4 г, даже более предпочтительно, по меньшей мере, 10^-3 г на 1 г кислотных (распушенных) CF. Конкретный верхний предел отсутствует, хотя, по экономическим причинам, может быть достигнута точка, в которой дальнейшее увеличение содержания цинка может стать бесполезным, например, между значениями от 0,1 до 1 г цинка на 1 г кислотных (распушенные) CF, если это не приводит к улучшению подавления запахов.

Количество органической соли цинка во впитывающем внутреннем слое также не ограничивается конкретным значением. Однако количество предпочтительно составляет, по меньшей мере, 1·10^-5, более предпочтительно, по меньшей мере, 1·10^-4 и, в наиболее предпочтительном случае, по меньшей мере, 5·10^-4 г Zn на 1 г сухого впитывающего внутреннего слоя.

Также не налагаются конкретные ограничения на предназначенную для использования органическую соль цинка. Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, может использоваться, по меньшей мере, одна цинковая соль органической карбоновой кислоты, в частности монокарбоновой кислоты, предпочтительно имеющая от 2 до 39 атомов углерода, в частности от 12 до 24 атомов углерода. Карбоновая кислотная группа может быть присоединена к алифатическим, алифатическим-ароматическим, ароматическим-алифатическим, алициклическим или ароматическим остаткам, при этом алифатическая цепь или алициклическое(-ие) кольцо(-а) могут быть ненасыщенными, и могут быть необязательно замещены, например, гидроксигруппой или C1-C4 алкилом. Эти соли включают ацетат цинка, молочнокислый цинк, рицинолеат цинка и абиетат цинка. Более предпочтительно, чтобы цинковая соль представляла собой цинковую соль ненасыщенной гидроксилированной жирной кислоты, имеющей от 8 до 18 атомов углерода. Хотя конкретное ограничение числа ненасыщенных двойных связей или гидроксильных групп отсутствует, предпочтительными представляются жирные кислоты, имеющие одну или две ненасыщенных двойных связи и одну или две гидроксильных группы. Наиболее предпочтительным вариантом осуществления является рицинолеат цинка. Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, органическая соль цинка активируется посредством аминокислоты, как в TEGO® Sorb, поставляемом Degussa.

Органическая соль цинка, предназначенная для использования в настоящем изобретении, также может обладать способностью удаления неприятно пахнущих веществ, химически основанных на аминах, например, никотина в сигаретном дыме, тиосоединениях, например, аллицина в чесноке и луке, и кислотах, например, изовалериановой кислоты в поте человека, и масляной кислоты. Например, рицинолеат цинка, который, например, производится компанией Degussa под торговым наименованием TEGO® Sorb, имеет описанный дополнительный эффект удаления запаха помимо удаления аммиака.

Настоящее изобретение также не подвержено никаким ограничениям по способу введения органической соли цинка во впитывающий внутренний слой. Погружение и распыление являются предпочтительными.

Например, может иметь место обработка волокон [кислотных (распушенных) CF, необязательно, в смеси с некислотными (распушенные) CF], присутствующих во впитывающем внутреннем слое, раствором органической соли цинка до, во время или после смешивания с другими поглощающими материалами, такими как SAP, а также до, во время или после формирования впитывающего внутреннего слоя из вышеупомянутых поглощающих материалов.

- Согласно одному из предпочтительных вариантов осуществления, кислотные (распушенные) целлюлозные волокна, необязательно, в смеси с некислотными (распушенными) CF, обрабатываются таким образом, то есть в отсутствие других поглощающих материалов, раствором органической соли цинка.

- В качестве альтернативы, стандартные (распушенные) CF одновременно обрабатываются (например, путем распыления, получения суспензии или погружения) подкисляющим агентом и органической солью цинка. Таким образом, вышеупомянутый, предпочтительно водный, раствор, содержащий подкисляющий агент, также включает в качестве второго компонента органическую соль цинка, в част