用于吸收性产品的化学发光湿度指示剂制造技术

本文公开了绒毛浆组合物，包含所述绒毛浆组合物的吸收性制品，和相关方法。所述绒毛浆组合物包含被配置为在与含水体系接触时产生可见光的化学发光体系。代表性的吸收性制品包括一次性尿布和成人失禁产品。代表性化学发光体系包括生物发光体系。体系包括生物发光体系。体系包括生物发光体系。

【技术实现步骤摘要】
用于吸收性产品的化学发光湿度指示剂
[0001]本专利申请是申请号为201580061908.6(国际申请号为PCT/US2015/053400)、申请人为“国际纸业公司”、专利技术名称为“用于吸收性产品的化学发光湿度指示剂”的专利申请的分案申请。
[0002]本申请有权并要求2014年10月6日提交且名称为CHEMILUMINESCENT WETNESS INDICATOR FOR ABSORBENT PRODUCTS(用于吸收性产品的化学发光湿度指示剂)的美国非临时专利申请序列号14/516,255的优先权，所述文件的内容通过引用并入本文。


[0003]本公开涉及经过处理的绒毛浆组合物，特别是涉及绒毛浆组合物和合并有绒毛浆组合物的吸收性制品，其整合了被配置为在与含水体系如流体污物接触时产生可见光的化学发光体系。

技术介绍

[0004]个人护理吸收性产品，如婴儿尿布、成人失禁垫和女性护理产品，通常含有流体吸收芯。许多吸收性制品包括设置在顶片与底片之间的流体吸收芯。所述顶片通常由例如在液体污损时适于促进流体转移到吸收芯中的流体可渗透材料形成，通常顶片具有最小程度的流体保留。美国南方松绒毛浆通常用于吸收芯中，其通常呈纤维基质形式，并且有时与分散在整个纤维基质中的超吸收性聚合物(SAP)相结合。基于诸如绒毛浆的高纤维长度、纤维粗糙度和其从湿法成网和干燥的浆粕片加工成空气铺网的相对容易性等因素，这种绒毛浆在全球范围内被认为是用于吸收性产品的优选纤维。这种类型的纤维素绒毛浆的原料是南方松(例如火炬松(Loblolly Pine/Pinus taeda L.))。所述原料可再生，并且浆粕容易生物降解。与SAP相比，这些纤维以质量计是廉价的，但是以每单位液体保持量计往往更昂贵。这些绒毛浆纤维主要在纤维之间的间隙内吸收。因此，在施加压力时，纤维基质容易释放所捕获的液体。在包括仅由纤维素纤维形成的芯的吸收性产品使用期间，释放所捕获液体的趋势可导致显著的皮肤湿度。这种产品也倾向于泄漏所捕获的液体，因为液体不能有效地保留在这种纤维吸收芯中。
[0005]SAP是对流体具有高吸收能力的水溶胀性、通常水不溶性吸收性材料。它们用于吸收性制品如婴儿尿布或成人失禁产品中以吸收和保持体液。SAP在吸收流体后溶胀并变成保持大于其重量的这种流体的凝胶。常用的SAP主要来源于丙烯酸。基于丙烯酸的聚合物还构成尿布和失禁垫的成本结构的有意义的部分。SAP被设计为具有高凝胶强度(如通过在负载下的高吸收性或AUL所证明)。目前使用的SAP颗粒的高凝胶强度(在溶胀时)有助于它们在颗粒之间保留显著的空隙空间，这有助于快速液体吸收。然而，这种高的“空隙体积”在饱和状态下同时导致产品中的显著间隙(颗粒之间)液体。当存在间隙液体时，吸收性产品的“再润湿”值或“湿感”受损。
[0006]一些吸收性制品，例如尿布或成人失禁垫，还包括捕获和分布层(ADL)，其用于收集和均匀并及时地将来自流体污物的流体分布到吸收芯。ADL通常被安置在顶片和吸收芯
之间，并且通常采用复合织物的形式，最有可能的是所述织物的顶部三分之一具有低密度(较高旦数纤维)与相对较大的空隙和较高的空隙体积，以有效捕获所呈现的流体，即使在相对较高的排放速率下。ADL复合织物的中部三分之一通常由具有较小空隙的较高密度(低旦数)纤维制成，而所述织物的下部三分之一由更高密度(更低和更小旦数)但具有更细小空隙的纤维制成。复合材料的较高密度部分具有更多更细小的毛细管并因此产生更大的毛细管压力，从而将更大体积的流体移动到结构的外部区域，因而能够以均匀的方式实现流体的适当管道化和分布，以允许吸收芯以时间限制的方式吸收所有的液体污物，从而允许吸收芯内的SAP既不过慢也不过快地保持并胶凝污物。ADL提供更快速的液体捕获(最小化目标区域中的溢流)，并确保流体更快速地运输并完全分布到吸收芯中。
[0007]如上所述，吸收芯适于保持流体，并且因此可由一个或多个层，例如用于捕获、分布和/或储存流体的层组成。在许多情况下，将例如呈空气铺设垫和/或非织造网形式的纤维素纤维基质用于(或用作)吸收性制品的吸收芯。在一些情况下，不同的层可由一种或多种不同类型的纤维素纤维组成，例如交联的纤维素纤维。吸收芯还可包括通常以颗粒形式分布在整个纤维基质中的一种或多种流体保留剂，例如一种或多种SAP。
[0008]底片通常由流体不可渗透的材料形成，以形成屏障来防止保留的流体泄露。
[0009]无论结构如何，当吸收性制品从一次或多次液体污物润湿时，流体与皮肤接触的机会显著增加，如果长时间不更换，则可能导致婴儿尿布疹或成年人的皮炎问题，从而造成皮肤健康危害。然而，一般来说，了解尿布或失禁垫是干燥还是潮湿的唯一方法是对其进行物理检查。在白天，这可能不会造成重大问题，因为护理人员可以根据需要多次检查尿布或成人失禁产品。然而，夜间的检查对婴儿以及成年人来说可能是一种不适，打扰了他们的睡眠。此外，频繁的夜间检查(例如一个晚上数次)可能会破坏穿戴者的睡眠模式，这对婴儿以及成年患者构成健康危害。
[0010]此外，典型的是，诸如裤子、睡衣和/或内衣等衣物穿在尿布或吸收性制品上。因此，即使吸收性制品合并有不同类型的湿度和/或水分指示剂，在及时发现污物方面也构成困难。
[0011]因此，通常存在污物与其发现之间的时间流逝。如果这段时间很长，则存在产生尿布疹、皮肤刺激和/或皮肤剥落的可能性。这些情况对受影响者来说可能非常痛苦。对于婴儿和护理机构的那些成年人尤其如此，并且对于夜间污物尤其如此，这可能导致更换吸收性制品之前的时期较长。
[0012]合并到吸收性制品中的以前的水分指示剂使用颜色变化作为湿度检测的视觉指示。根据与液体接触而出现或消失的油墨是用于湿度检测的流行机制。荧光也用于湿度检测，例如通过合并在液体存在下发荧光的化合物。这种指示剂的机制通常分为三大类：(1)在吸收性制品的堆叠之一上压印水分指示图案；(2)合并在吸收性制品的层之间的离散的水分指示条或层；和(3)在使用前不久紧固到吸收性制品内部的离散(即，不是吸收性制品的结构的一部分)的指示条。
[0013]无论什么机制，这些视觉指示剂在低光(例如夜间)情况下都是不足的。出现或消失的油墨必须直接进行视觉检测，以便护理人员可以看到吸收性产品。在低光的情况下，这可能需要光源(例如，头灯或手电筒)以及去除覆盖的衣服(例如睡衣或内衣)。荧光指示剂遭遇类似的问题，因为它们需要外部光源来激发荧光化合物。这种激发通常通过将指示剂
暴露于紫外光(其对穿戴者和护理人员呈现健康问题)而提供，并且必须与荧光化合物直接光通信，这进而需要去除覆盖的衣服、毯子等。因此，以前用于检测吸收性衣服中的湿度的视觉指示剂的使用在低光情况下具有许多缺点，这大大降低了其指示机制的有用性。
[0014]对于吸收性制品的湿度检测的这些解决方案中的每一种对于夜间污物检测的需求是不足的。主要是所有的技术都不能可靠地触发，并且即使在它们被触发时，也需要直接的有照明的目视检查来检测。
[001本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.绒毛浆组合物，其包含绒毛浆和化学发光体系，其中所述化学发光体系包含至少荧光素酶，所述荧光素酶的浓度以所述绒毛浆的重量计为0.1％至20％，以及其中所述化学发光体系被配置为在与含水体系和荧光素接触时产生可见光。2.根据权利要求1所述的绒毛浆组合物，其中所述绒毛浆组合物还包含荧光素。3.根据权利要求2所述的绒毛浆组合物，其中所述荧光素选自：腔肠荧光素、腰鞭毛虫荧光素、细菌荧光素、真菌荧光素、萤火虫荧光素和海萤荧光素。4.根据权利要求2所述的绒毛浆组合物，其中所述荧光素具有以所述绒毛浆的重量计0.01％至2％的浓度。5.根据权利要求2所述的绒毛浆组合物，其中所述化学发光体系包含腔肠荧光素作为所述荧光素以及包含长腹水蚤荧光素酶或海肾荧光素酶。6.根据权利要求1所述的绒毛浆组合物，其中所述荧光素酶选自：长腹水蚤(Gaussia)荧光素酶或海肾(Renilla)荧光素酶、腰鞭毛虫荧光素酶、萤火虫荧光素酶、真菌荧光素酶、细菌荧光素酶和海萤荧光素酶。7.根据权利要求1所述的绒毛浆组合物，其还包含pH缓冲剂，该pH缓冲剂被配置以提供所述含水体系在4.0至8.5的pH之间的缓冲。8.根据权利要求7所述的绒毛浆组合物，其中所述pH缓冲剂选自：碳酸氢钠、乙酸钠、柠檬酸钠、乳酸钠、乳酸柠檬酸钠、硼酸钠、乙酸钙、柠檬酸钙、溴化钙、葡萄糖酸钙、乳酸钙、乳酸苹果酸钙、碳酸钙、碳酸氢钙、磷酸二氢钾和其组合。9.根据权利要求7所述的绒毛浆组合物，其中所述pH缓冲剂被配置以延长在与所述含水体系接触时所述可见光的持续时间。10.根据权利要求1所述的绒毛浆组合物，其还包含光致发光化合物，所述光致发光化合物具有的光致发光吸收波长范围与所述化学发光体系的化学发光发射波长范围重叠，其中所述光致发光化合物具有的光致发光发射波长范围与所述化学发光发射波长范围不同。11.根据权利要求10所述的绒毛浆组合物，其中所述光致发光化合物选自荧光化合物和磷光化合物。12.根据权利要求10所述的绒毛浆组合物，其中所述光致发光化合物以所述绒毛浆的重量计0.01％至2％的量存在。13.根据权利要求1所述的绒毛浆组合物，其中所述可见光具有0.5至6小时的持续时间。14.根据权利要求1所述的绒毛浆组合物，其中所述绒毛浆组合物是绒毛浆片的形式。15.吸收性制品，其包括：顶片，其是液体可渗透的；底片，其是液体不可渗透的；绒毛浆，其被设置在所述顶片与所述底片之间；和化学发光体系，其被配置为在与含水体系接触时产生可见光；其中所述化学发光体系包含荧光素和荧光素酶，并且其中所述荧光素以所述绒毛浆的重量计0.01％至2％的浓度存在。16.根据权利要求15所述的吸收性制品，其中所述荧光素和所述荧光素酶都被设置在所述绒毛浆内。
17.根据权利要求15所述的吸收性制品，其中所述荧光素或所述荧光素酶中的一种被设置在所述绒毛浆中并且另一种与所述顶片相结合并被配置为在暴露于液体污物下时进入到所述绒毛浆中。18.根据权利要求15所述的吸收性制品，其还包含pH缓冲剂，该pH缓冲剂被配置以提供所述含水体系在4.0至8.5的pH之间的缓冲。19.根据权利要求15所述的吸收性制品，其还包含光致发光化合物，所述光致发光化合物具有的光致发光吸收波长范围与所述化学发光体系的化学发光发射波长范围重叠，其中所述光致发光化合物具有的光致发光发射波长范围与所述化学发光发射波长范围不同。20.根据权利要求15所述的吸收性制品，其还包含超吸收性聚合物。21.绒毛浆组合物，其包含绒毛浆和化学发光体系，其中所述化学发光体系包含至少荧光素，所述荧光素酶的浓度以所述绒毛浆的重量计为0.01％至2％，以及其中所述化学发光体系被配置为在与含水体系和荧光素酶接触时产生可见光。22.根据权利要求21所述的绒毛浆组合物，其中所述荧光素选自：腔肠荧光素、腰鞭毛虫荧光素、细菌荧光素、真菌荧光素、萤火虫荧光素和海萤荧光素。23.根据权利要求21所述的绒毛浆组合物，其中所述绒毛浆组合物是绒毛浆片的形式。24.绒毛浆片，其包含用化学发光体系处理的绒毛浆纤维，其中所述化学发光体系包含选自荧光素和荧光素酶的至少第一组分，以及其中所述化学发光体系被配置为在将所述处理的绒毛浆纤维与含水体系和选自所述荧光素和所述荧光素酶的另一种的第二组分接触时产生可见光。25.根据权利要求24所述的绒毛浆片，其具有浓度以所述绒毛浆纤维的重量计为0.01％至2％的荧光素作为第一组分。26.根据权利要求24所述的绒毛浆片，其具有浓度以所述绒毛浆纤维的重量计为0.1％至20％的荧光素酶作为第一组分。27.根据权利要求24所述的绒毛浆片，其还包含pH缓冲剂，该pH缓冲剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：布兰特，
申请(专利权)人：国际纸业公司，
类型：发明
国别省市：