專(zhuān)利名稱：薄且干爽的尿布的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸收制品，所述吸收制品優(yōu)選為一次性吸收制品，例如尿布。具體地講，本發(fā)明涉及這樣一種吸收制品的吸收芯。當(dāng)載滿或部分載有尿液時(shí)，所述吸收芯對(duì)吸收性聚合物材料提供改進(jìn)的固定作用。這種吸收芯適于提供具有增強(qiáng)的穿著舒適性的薄且干爽的吸收制品。
背景技術(shù)：
諸如尿布和成人失禁用品之類(lèi)的吸收制品是纖維制造領(lǐng)域所熟知的制品。為使它們具有整體的良好貼合性以及高的吸收容量，人們已進(jìn)行了多種嘗試?，F(xiàn)代尿布采用吸收性聚合物材料或所謂的超吸收性材料，這些材料在典型的嬰兒尿布中可以存儲(chǔ)多達(dá)300ml的液體。
雖然這樣的尿布通常是一次性用品，但是在一些情況下，它被穿用很多小時(shí)，并且既在干燥狀態(tài)下穿用，也在載有尿液的狀態(tài)下穿用。
因此，要想在制品處于干燥狀態(tài)和當(dāng)制品載滿或部分載有尿液(或其它體液)時(shí)提供良好的穿著舒適性，將包含在尿布或其它吸收制品中的吸收材料保持在它們的預(yù)期位置非常重要。
US 4,381，783(Elias)公開(kāi)了一種具有包含多個(gè)吸收性水膠體材料小袋的吸收芯的吸收制品。提供這些小袋是為了限制水膠體材料的運(yùn)動(dòng)，特別是當(dāng)制品載滿或部分載有尿液時(shí)。這些小袋形成吸收層的一部分，并且典型地由纖維素材料提供。因此，要達(dá)到本發(fā)明提出的對(duì)水膠體材料的良好固定作用，需要的纖維素材料相對(duì)較多。此外，提供這樣的小袋可以阻止液體自由地分配到吸收芯上更多的吸收區(qū)域，例如水膠體材料區(qū)域。
WO 95/17868(Palumbo)公開(kāi)了一種由兩個(gè)纖維層和一個(gè)中間層構(gòu)成的吸收結(jié)構(gòu)。該中間層包括含量超過(guò)120g/m2的吸收性水凝膠材料和熱塑性材料顆粒。雖然這種結(jié)構(gòu)確信對(duì)處于干燥狀態(tài)的吸收性水凝膠顆粒提供良好的固定作用，但是在載有尿液的狀態(tài)下似乎只能得到較小的固定作用。所公開(kāi)的熱塑性材料出現(xiàn)的膨脹與公開(kāi)的水凝膠材料相比要小得多。因此，特別是當(dāng)吸收結(jié)構(gòu)要用于如尿布這樣吸收多量液體的用品時(shí)，濕固定作用不可能完全令人滿意。
EP 724418(Tanzer)公開(kāi)一種包括位于分散小袋中的超吸收性材料的吸收制品。該吸收制品包括第一和第二載體層以及水敏連接部件，所述水敏連接部件用于將載體層固定在一起并提供多個(gè)小袋區(qū)域。該制品包括位于所述小袋區(qū)域內(nèi)的高吸收性材料。水敏連接部件提供的濕強(qiáng)度小于由高吸收性材料被暴露于含水液體中時(shí)膨脹而施加的分離力。該吸收制品據(jù)說(shuō)提供一種吸收結(jié)構(gòu)，當(dāng)制品處于干燥狀態(tài)時(shí)，這種吸收結(jié)構(gòu)以選定的小袋方式更可靠地定位和容納高吸收性材料。然而，由于小袋的結(jié)構(gòu)，并且特別是由于水敏連接部件的選擇，當(dāng)制品載滿或部分載有液體時(shí)，這些小袋不能維持。因此，據(jù)信這種吸收制品沒(méi)有對(duì)處于載滿或部分載有尿液狀態(tài)的吸收材料提供非常滿意的固定作用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種吸收制品，所述吸收制品優(yōu)選為一次性吸收制品，例如尿布。公開(kāi)了一種適用于吸收制品的吸收芯，該吸收芯賦予制品增加的穿著舒適性，并且使制品薄且干爽。進(jìn)一步公開(kāi)了獲得這樣一種吸收芯的方法。具體公開(kāi)的是一種適于包括基底層的吸收制品的吸收芯，基底層由第一表面和第二表面構(gòu)成，該吸收芯還包括吸收材料的不連續(xù)層，吸收材料包括吸收性聚合物材料，吸收材料可任選地包括吸收性纖維材料，而吸收性纖維材料的含量不超過(guò)吸收性聚合物材料總重的20％重量，吸收材料的不連續(xù)層包括第一表面和第二表面，該吸收芯進(jìn)一步包括熱塑性材料層，熱塑性材料層包括第一表面和第二表面，并且其中吸收材料的不連續(xù)層的第二表面至少部分與所屬層的第一表面接觸，并且其中熱塑性材料層第二表面的一些部分與基底層的第一表面直接接觸，而熱塑性材料層第二表面的一些部分與吸收材料的不連續(xù)層的第一表面直接接觸。
還公開(kāi)了一種提供適用于吸收制品的吸收芯的存儲(chǔ)層的方法，該方法包括以下步驟-提供包括第一表面和第二表面的基底材料
-將吸收材料按一種圖案放置到基底材料的第一表面上，該圖案包括至少一個(gè)基本沒(méi)有吸收材料的區(qū)域，并且該圖案包括至少一個(gè)包含吸收材料的區(qū)域。
-將熱塑性材料放置到基底材料和吸收材料的第一表面上，使得熱塑性材料的一些部分與基底的第一表面直接接觸，以及熱塑性材料的一些部分與吸收材料直接接觸。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明涉及一種吸收制品，優(yōu)選地為一次性吸收制品，例如尿布。
本文使用的下列術(shù)語(yǔ)具有下列含義“吸收制品”是指吸收和容納液體的裝置，更具體地講，是指與穿著者的身體緊貼或鄰近放置用于吸收和容納由身體排放的多種滲出物的裝置。吸收制品包括但不限于尿布、成人失禁緊身褲、訓(xùn)練褲、尿布固定器、襯墊、衛(wèi)生巾等等。
本文所用術(shù)語(yǔ)“一次性的”用來(lái)描述一般不打算被洗滌、恢復(fù)或重新使用的制品(即物品在使用一次后即丟棄，且優(yōu)選地用可回收利用、可堆肥處理或以與環(huán)境相容的方式進(jìn)行處理)。
“尿布”是指通常由嬰兒和失禁者繞下部軀干穿著的吸收用品。
“包括”(其動(dòng)名詞形式和動(dòng)詞單數(shù)形式)是一個(gè)無(wú)限制的術(shù)語(yǔ)，其指定其后所述例如一個(gè)組分的存在，但不排除本領(lǐng)域已知的或本文公開(kāi)的其它特征、元件、步驟或組分的存在。


圖1是作為本發(fā)明吸收制品一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案的尿布20的平面視圖。尿布以其平展未收縮狀態(tài)(即，無(wú)彈性引起的緊縮)示出。結(jié)構(gòu)的一些部分被剖開(kāi)以更清楚地顯示尿布20的底層結(jié)構(gòu)。尿布20接觸穿著者的部分面向觀察者。圖1中尿布20的底座22包括尿布20的主體。底座22包括一個(gè)外覆蓋件，其包括一個(gè)液體可透過(guò)的頂片24和/或一個(gè)液體不可透過(guò)的底片26。底座可包括包封在頂片24和底片26之間的吸收芯28的一部分。底座也可包括包封在頂片24和底片26之間的吸收芯28的大部分或全部。底座優(yōu)選還包括側(cè)片30、彈性腿箍32和彈性腰部組件34，腿箍32和彈性腰部組件每個(gè)都典型地包括彈性構(gòu)件33。尿布20的一個(gè)端部被構(gòu)型為尿布20的第一腰區(qū)36。相對(duì)的端部被構(gòu)型為尿布20的第二腰區(qū)38。尿布20的中間部分被構(gòu)型為襠區(qū)37，其在第一和第二腰區(qū)36和38之間縱向延伸。腰區(qū)36和38可包括彈性構(gòu)件，使得它們?cè)诖┲叩难烤蹟n以提供改進(jìn)的貼合和容納效果(彈性腰部組件34)。襠區(qū)37是當(dāng)尿布20被穿用時(shí)，尿布20通常位于穿著者大腿之間的部分。圖示的尿布20具有縱向軸線10和橫向軸線12。尿布20的周邊由尿布20的外部邊緣確定，其中縱向邊緣44通常平行于尿布20的縱向軸線100延伸，并且端邊46通常平行于尿布20的橫向軸線110在縱向邊緣44之間延伸。底座也包括扣緊系統(tǒng)，它可包括至少一個(gè)扣系構(gòu)件42和至少一個(gè)存儲(chǔ)著陸區(qū)45。
對(duì)于一體的吸收制品，底座22包括添加了其它部件形成復(fù)合尿布結(jié)構(gòu)的尿布的主要結(jié)構(gòu)。雖然頂片24、底片26和吸收芯28可以多種熟知的構(gòu)型組裝，優(yōu)選的尿布構(gòu)型通常描述于1996年9月10日授予Roe等人的名稱為“Absorbent Article With Multiple Zone Structural Elastic-Like FilmWeb Extensible Waist Feature”的美國(guó)專(zhuān)利5,554,145；1996年10月29日授予Buell等人的名稱為“Disposable Pull-On Pant”的美國(guó)專(zhuān)利5,569,234；以及1999年12月21日授予Robles等人的名稱為“Absorbent Article WithMulti-Directional Extensible Side Panels”的美國(guó)專(zhuān)利6,004,306中。
圖1中的頂片24可以是全部或部分彈性化的，或者可以縮短以在頂片24和吸收芯28之間提供空隙空間。包括彈性化的或縮短的頂片的示例性結(jié)構(gòu)在下列文獻(xiàn)中更詳細(xì)地描述1991年8月6日授予Allen等人的名稱為“Disposable Absorbent Article Having Elastically Extensible Topsheet”的美國(guó)專(zhuān)利5,037,416；和1993年12月14日授予Freeland等人的名稱為“Trisection Topsheets for Disposable Absorbent Articles and DisposableAbsorbent Articles Having Such Trisection Topsheets”的美國(guó)專(zhuān)利5,269,775。
圖1中的吸收芯28通常設(shè)置在頂片24和底片26之間。吸收芯28可包括通常可壓縮的、舒適的、對(duì)穿著者的皮膚無(wú)刺激性的、以及能夠吸收和容納諸如尿液和其它某些身體排泄物之類(lèi)液體的任何吸收材料。吸收芯28可包括多種液體吸收材料，這些材料通常用于一次性尿布和其它吸收制品，例如一般稱為透氣氈的粉碎木漿。其它適用的吸收材料實(shí)施例包括縐紗纖維素填料；熔噴聚合物，包括共成型；化學(xué)硬化、改性或交聯(lián)的纖維素纖維；薄紙，包括薄紙包裝材料和薄紙層壓材料；吸收泡沫；吸收海綿；超吸收聚合物；吸收膠凝材料；或其它任何已知的吸收材料或材料的組合。吸收芯28還可包括少量(典型地少于10％)的非液體吸收材料，例如粘合劑、蠟、油等等。
用作吸收組件的示例性吸收結(jié)構(gòu)在如下專(zhuān)利中描述美國(guó)專(zhuān)利4,610,678(Weisman等人)；美國(guó)專(zhuān)利4,834,735(Alemany等人)；美國(guó)專(zhuān)利4,888,231(Angstadt等人)；美國(guó)專(zhuān)利5,260,345(DesMarais等人)；美國(guó)專(zhuān)利5,387,207(Dyer等人)；美國(guó)專(zhuān)利5,397,316(LaVon等人)；以及美國(guó)專(zhuān)利5,625,222(DesMarais等人)。
底片26可與頂片24相連接。底片26防止被吸收芯28吸收并容納在制品20內(nèi)的滲出物弄臟可能接觸尿布20的其它外部用品，例如床單和內(nèi)衣。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，底片26基本不能透過(guò)液體(例如尿液)并且包括一張無(wú)紡層壓材料和一張薄塑料薄膜，例如厚度為約0.012mm(0.5mil)至約0.051mm(2.0mils)的熱塑性薄膜。合適的底片薄膜包括由位于Terre Haute，IN的Tredegar Industries Inc.制造的、以商品名X15306、X10962和X10964銷(xiāo)售的那些產(chǎn)品。其它合適的底片材料可包括使蒸汽能夠從尿布20逸出、同時(shí)還可防止?jié)B出物透過(guò)底片26的透氣材料。示例性透氣材料可包括諸如織網(wǎng)、無(wú)紡織網(wǎng)之類(lèi)的材料、諸如膜包衣的無(wú)紡織網(wǎng)之類(lèi)的復(fù)合材料以及諸如由日本的Mitsui Toatsu Co.制造的命名為ESPOIR NO和由德克薩斯州Bay City的EXXON Chemical Co.制造的命名為EXXAIRE之類(lèi)的微孔薄膜。包含聚合物共混物的合適的透氣復(fù)合材料以商品名HYTREL混合物P18-3097購(gòu)自Clopay Corporation，Cincinnati，OH。此類(lèi)透氣復(fù)合材料更詳細(xì)地描述于1995年6月22日以E.I.DuPont的名義公布的PCT專(zhuān)利申請(qǐng)WO95/16746中。包括無(wú)紡織網(wǎng)和有孔成形薄膜在內(nèi)的其它透氣底片描述于1996年11月5日授予Dobrin等人的美國(guó)專(zhuān)利5,571,096中。
尿布20還可包括這些本領(lǐng)域已知的其它特征，包括前耳片和后耳片、腰部覆蓋片、松緊帶等，以提供較好的貼合性、容納性和美觀特性。這樣的附加特征是本領(lǐng)域所熟知的，并描述于如美國(guó)專(zhuān)利3,860,003以及美國(guó)專(zhuān)利5,151,092中。
為了保持尿布20處在環(huán)繞穿著者的位置，優(yōu)選地至少第一腰區(qū)36的一部分由扣緊構(gòu)件42連接到第二腰區(qū)38的至少一部分上，優(yōu)選形成腿部開(kāi)口和制品腰部。當(dāng)扣緊時(shí)，扣緊系統(tǒng)承受制品腰部周?chē)睦燧d荷?？劬o系統(tǒng)設(shè)計(jì)允許制品使用者把持扣緊系統(tǒng)的一個(gè)構(gòu)件，例如扣緊構(gòu)件42，并且至少在兩個(gè)位置將第一腰區(qū)36連接到第二腰區(qū)38上。這通過(guò)控制扣緊裝置元件之間的聯(lián)結(jié)強(qiáng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的尿布20可裝設(shè)一個(gè)可重復(fù)閉合的扣緊系統(tǒng)，或者可供選擇地以緊身短褲類(lèi)型的尿布提供。
扣緊系統(tǒng)及其任何部件可包括適于此類(lèi)用途的任何材料，包括但不限于塑料、薄膜、泡沫、無(wú)紡織網(wǎng)、織網(wǎng)、紙張、層壓材料、纖維增強(qiáng)塑料等或它們的組合。構(gòu)成扣緊裝置的材料可優(yōu)選為柔韌材料。柔韌性用來(lái)使扣緊系統(tǒng)能夠適形于身體形狀并因此降低扣緊系統(tǒng)刺激或損傷穿著者皮膚的可能性。
圖2表示圖1沿橫向軸線110截取的橫截面。從面向穿著者一側(cè)起，尿布包括頂片24、吸收芯28的部件和底片26。吸收芯優(yōu)選包括由面向穿著者皮膚的上采集層52和面向穿著者衣服的下采集層54構(gòu)成的采集系統(tǒng)50。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，上采集層52包括無(wú)紡材料，而下采集層優(yōu)選地包括化學(xué)硬化、扭曲和卷曲纖維，高表面積纖維和熱塑性粘合纖維的混合物。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，兩個(gè)采集層都由優(yōu)選地為親水的無(wú)紡材料提供。采集層優(yōu)選地與存儲(chǔ)層60直接接觸。
存儲(chǔ)層60可由芯包裹材料包裹。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，芯包裹材料包括頂層56和底層58。芯包裹材料、頂層56或底層58可由無(wú)紡材料提供。一種優(yōu)選的材料是由紡粘層、熔噴層和另一紡粘層構(gòu)成的所謂SMS材料。高度優(yōu)選的是永久性親水無(wú)紡材料，并且特別是具有耐用親水涂層的無(wú)紡材料?？晒┻x擇的優(yōu)選材料包括SMMS結(jié)構(gòu)。
頂層56和底層58可由兩個(gè)或多個(gè)分開(kāi)的材料片來(lái)提供或者它們可供選擇地由一體的材料片來(lái)提供。這樣一種一體的材料片可圍繞著存儲(chǔ)層60進(jìn)行纏繞，例如，以C折疊形式。
優(yōu)選的無(wú)紡材料由合成纖維提供，例如PE、PET，而最優(yōu)選為PP。因?yàn)橛糜跓o(wú)紡制品的聚合物本身是疏水的，它們優(yōu)選涂有親水涂層。
制造具有耐用親水涂層的無(wú)紡材料的一種優(yōu)選方法是通過(guò)將親水單體和自由基聚合引發(fā)劑施加到無(wú)紡材料上，然后通過(guò)紫外光激發(fā)而進(jìn)行聚合反應(yīng)，導(dǎo)致單體以化學(xué)方式接合到無(wú)紡材料的表面，如在共同未決的歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)EP02021943.2(代理人檔案號(hào)為CM2701FQ)中描述的那樣。
可供選擇的制造具有耐用親水涂層的無(wú)紡材料的優(yōu)選方法是如在共同未決的申請(qǐng)WO02/064877中描述的那樣，用親水納米顆粒涂敷無(wú)紡材料。
典型地，納米顆粒的最大尺寸小于750nm。尺寸為2nm至750nm的納米顆?？山?jīng)濟(jì)地進(jìn)行生產(chǎn)。納米顆粒的優(yōu)點(diǎn)在于它們很多都能容易地?cái)U(kuò)散在水溶液中，使涂層施加到無(wú)紡材料上；它們典型地形成透明涂層，并且從水溶液中施加的涂層典型地足以耐用于暴露在水中的場(chǎng)合。
納米顆?？蔀橛袡C(jī)的或無(wú)機(jī)的，合成的或天然的。無(wú)機(jī)納米顆粒通常以氧化物、硅酸鹽、碳酸鹽存在。適合的納米顆粒的典型實(shí)施例是分層粘土礦(例如，Southern Clay Products，Inc.(美國(guó))的LAPONITETM)，以及水軟鋁石礬土(例如，North American Sasol.Inc.的Disperal P2TM)高度優(yōu)選的納米顆粒涂敷的無(wú)紡材料公開(kāi)于名稱為“Disposableabsorbent article comprising a durable hydrophilic core wrap”的共同未決的專(zhuān)利申請(qǐng)，其發(fā)明者(在美國(guó)是申請(qǐng)者)是Ekaterina Anatolyevna Ponomarenko和Mattias NMN Schmidt。
另外的適用無(wú)紡材料描述于代理人檔案號(hào)為8837、8838、8408MX、8857和8858的共同未決的專(zhuān)利申請(qǐng)中。
在一些情況下，在涂敷納米顆粒涂層之前，無(wú)紡材料表面可用高能處理方法(電暈、等離子)進(jìn)行預(yù)處理。高能預(yù)處理典型地暫時(shí)增加低表面能量表面(例如PP)的表面能量，從而使得無(wú)紡材料能夠被擴(kuò)散在水中的納米顆粒更好地潤(rùn)濕。
需要說(shuō)明的是，永久親水性無(wú)紡材料也適用于吸收制品的其它部分。例如，已發(fā)現(xiàn)由上述永久親水性無(wú)紡材料構(gòu)成的頂片和采集層使用效果良好。
總之，在本發(fā)明的一個(gè)方面，吸收制品優(yōu)選為包含無(wú)紡織物的制品，無(wú)紡織物包含許多纖維，當(dāng)用鹽水溶液潤(rùn)濕后具有至少55，優(yōu)選至少60，最優(yōu)選至少65mN/m或更高的表面張力，并且對(duì)第五次液體涌出的液體透濕時(shí)間小于5秒。
表面張力是某種永久親水性水平所達(dá)到的程度的一種量度。其數(shù)值用本文下述試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)量。
液體透濕時(shí)間是某種親水性水平的一種量度。其數(shù)值用本文下述試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)量。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，吸收芯28包括基底層100、吸收性聚合物材料110和粘合劑纖維層120。基底層100優(yōu)選由無(wú)紡材料提供，優(yōu)選的無(wú)紡材料是上面列舉用于頂層56或底層58的那些材料。
基底層100包括第一表面和第二表面。基底層100的第一表面中至少有一些部分直接與吸收性聚合物材料層110接觸。該層吸收性聚合物材料110優(yōu)選為不連續(xù)的層，并且包括第一表面和第二表面。本文所述的不連續(xù)層是指包括開(kāi)口的層。典型地，這些開(kāi)口的直徑或最大跨度為小于10mm，優(yōu)選為小于5mm、3mm、2mm，并且大于0.5mm、1mm或1.5mm。吸收性聚合物材料層110的第二表面的至少一些部分與基底層材料100的第一表面的至少一些部分接觸。吸收性聚合物材料的第一表面112定義了吸收性聚合物層高于基底材料層100的第一表面的某一高度。當(dāng)吸收性聚合物材料層110作為不連續(xù)層提供時(shí)，基底層100第一表面的一些部分沒(méi)有被吸收性聚合物材料110覆蓋。吸收芯28還包括熱塑性組分120。該熱塑性組分120用于至少部分地固定吸收性聚合物材料110。
然而，在本發(fā)明的一個(gè)甚至更優(yōu)選的實(shí)施方案中，熱塑性材料120作為纖維層提供，它與吸收性聚合物材料110部分接觸，且與基底層100部分接觸。圖3表示這樣的優(yōu)選結(jié)構(gòu)。在該優(yōu)選結(jié)構(gòu)中，吸收性聚合物材料層110作為不連續(xù)層提供，一層熱塑性纖維材料120往下放置到吸收性聚合物材料層110上，使得熱塑性層120直接與吸收性聚合物材料層110的第一表面接觸，但也與基底層100第一表面直接接觸，這里基底層不被吸收性聚合物材料110覆蓋。這使熱塑性材料纖維層120基本成為一個(gè)三維結(jié)構(gòu)，熱塑性材料纖維層120本身與在x和y方向的伸展相比基本上是一個(gè)厚度(在z方向)相對(duì)小的二維結(jié)構(gòu)。換句話講，熱塑性材料纖維層120在吸收性聚合物材料110的第一表面和基底層100的第一表面之間呈波浪形起伏。
因此，熱塑性材料120提供了容納吸收性聚合物材料110的空腔，從而固定該材料。在另一方面，熱塑性材料120粘合到基底100上，從而將吸收性聚合物材料110固定到基底100上。高度優(yōu)選的熱塑性材料也會(huì)既滲入吸收性聚合物材料110中，又滲入基底層100中，因此提供了進(jìn)一步的固定和粘附作用。
當(dāng)然，雖然本文公開(kāi)的熱塑性材料提供了非常良好的濕固定作用(即當(dāng)制品是濕的或至少部分載有液體時(shí)對(duì)吸收材料的固定作用)，但是當(dāng)制品是干的時(shí)，這些熱塑性材料也給吸收材料提供非常良好的固定作用。
根據(jù)本發(fā)明，吸收性聚合物材料110也可與如透氣氈材料之類(lèi)的纖維材料混合，這類(lèi)纖維材料能提供進(jìn)一步固定超吸收性聚合物材料的基質(zhì)。然而，優(yōu)選采用纖維素含量相對(duì)低的材料，與吸收性聚合物材料110的重量相比，纖維素纖維材料的重量?jī)?yōu)選為小于40％、20％或10％。
本發(fā)明的一個(gè)可供選擇的優(yōu)選實(shí)施方案如圖4所示。圖4所示的吸收芯還包括覆蓋層130。這種覆蓋層可由與基底層100相同的材料提供，或者可由不同的材料提供。覆蓋層的優(yōu)選材料為無(wú)紡材料，典型地為上述適用于頂層56和底層58的材料。在該實(shí)施方案中，覆蓋層130的一些部分通過(guò)熱塑性材料120粘合到基底層100的一些部分。因此，基底層100與覆蓋層130一起提供固定吸收性聚合物材料110的空腔。
參見(jiàn)圖3和4，熱塑性材料120和基底材料100之間的直接接觸區(qū)域被稱為接合區(qū)域140。接合區(qū)域140的形狀、數(shù)量和分布將影響吸收性聚合物材料110的固定作用。接合區(qū)域可為正方形、矩形或圓形。優(yōu)選的接合區(qū)域是圓形。優(yōu)選地，這些圓形的直徑為大于0.5mm、1mm或1.5mm，而小于10mm、或5mm、或3mm、或2mm。如果接合區(qū)域140不是圓形，那么它們優(yōu)選地為能放入任何上述優(yōu)選直徑的圓內(nèi)的尺寸。
接合區(qū)域140可設(shè)置成規(guī)則或不規(guī)則的圖案。例如，接合區(qū)域140可沿圖5所示的直線設(shè)置。這些直線可與吸收芯的縱向軸線對(duì)齊，或者可供選擇地，它們可與吸收芯的縱向邊緣成某一角度。已發(fā)現(xiàn)，沿平行于吸收芯28的縱向邊緣的直線的一種安排在縱向形成一些槽，這些槽導(dǎo)致濕固定作用減弱。因此，接合區(qū)域140優(yōu)選地沿與吸收芯28的縱向邊緣成20度、30度、40度、45度的角度的直線排列。接合區(qū)域140的另一個(gè)優(yōu)選圖案是由多邊形構(gòu)成的圖案，例如五邊形和六邊形，或者五邊形和六邊形的組合。接合區(qū)域140的不規(guī)則圖案也是優(yōu)選的，也已發(fā)現(xiàn)這樣的不規(guī)則圖案具有良好的濕固定作用。
根據(jù)本發(fā)明，接合區(qū)域140可選擇兩種根本不同的圖案。在一個(gè)實(shí)施方案中，接合區(qū)域是分散的。它們象海洋中的島嶼一樣位于吸收材料的區(qū)域內(nèi)。于是吸收材料區(qū)域被稱為連通區(qū)域。在可供選擇的實(shí)施方案中，接合區(qū)域可為連通的。于是，吸收材料可以分散的圖案存放，或者換句話講，吸收材料代表在熱塑性材料(120)的海洋中的島嶼。因此，吸收性聚合物材料110的不連續(xù)層可包括吸收性聚合物材料110的連通區(qū)域，或者可包括吸收性聚合物材料110的分散區(qū)域。
在本發(fā)明的另一方面，已發(fā)現(xiàn)提供良好濕固定作用的吸收芯可由如圖3所示并在相應(yīng)上下文中說(shuō)明的兩層組合而成。這樣的實(shí)施方案如圖6所示。如圖6所示的吸收芯材料包括兩個(gè)基底層100、兩個(gè)吸收性聚合物材料層110和兩個(gè)熱塑性纖維材料層120。當(dāng)采用兩個(gè)不連續(xù)的吸收性聚合物材料層110時(shí)，它們被典型地布置成使得其中一層的吸收性聚合物材料面向另一層的接合區(qū)域140。然而，在一個(gè)可供選擇的優(yōu)選實(shí)施方案中，接合區(qū)域(140)是偏移的，并且不互相面對(duì)。因此優(yōu)選地，當(dāng)兩個(gè)存儲(chǔ)層相連接時(shí)，要使得第一存儲(chǔ)層(60)的基底層(100)的第一表面面向第二存儲(chǔ)層(60)的基底層(100)的第一表面。
本發(fā)明，具體地講是參照?qǐng)D3、4和6描述的優(yōu)選實(shí)施方案，可用于提供吸收芯的存儲(chǔ)層60。然而，它們也可用于提供整個(gè)吸收芯28。在那種情況下，沒(méi)有另外的材料包裹吸收芯，就如頂層56和底層58的使用那樣。參照?qǐng)D3的實(shí)施方案，基底層100可提供底層58的作用，而熱塑性纖維材料層120可提供頂層56的作用。參照?qǐng)D4，覆蓋層130可提供頂層56的作用，而基底層100可提供底層58的作用。參照?qǐng)D6，所用的兩個(gè)基底層100可分別提供頂層56和底層58的作用。
根據(jù)本發(fā)明，熱塑性層120可包括任何熱塑性組分，優(yōu)選為粘性的熱塑性組分，也稱為熱熔融粘合劑。多種熱塑性組分都適于固定吸收材料。
一些初始時(shí)具有熱塑性的材料，后來(lái)由于固化步驟可失去其熱塑性，例如通過(guò)熱、紫外輻射、電子束照射、或者潮濕激發(fā)的固化方法或其它固化方法的固化步驟，導(dǎo)致不可逆地形成共價(jià)鍵交聯(lián)網(wǎng)。那些已失去其初始熱塑性行為的材料本文中也認(rèn)為是熱塑性材料120。
不受理論的約束，已發(fā)現(xiàn)那些熱塑性組分同時(shí)兼有良好的內(nèi)聚力和良好的附著性能，對(duì)固定吸收性聚合物材料110非常有用。良好的附著力對(duì)保證熱塑性層120與吸收性聚合物材料110以及特別是與基底(100)保持良好的接觸是關(guān)鍵的。即當(dāng)采用無(wú)紡基底時(shí)，良好的附著力是一個(gè)難題。良好的內(nèi)聚力保證粘合劑不破裂，特別是在響應(yīng)外力時(shí)，即在響應(yīng)應(yīng)變時(shí)。當(dāng)吸收制品收集有液體時(shí)，這些液體存儲(chǔ)在吸收性聚合物材料110中，吸收性聚合物110因而膨脹，使粘合劑承受外力作用。優(yōu)選的粘合劑將允許這樣的膨脹而不破裂，并且不引起過(guò)多的會(huì)限制吸收性聚合物材料110膨脹的收縮力。根據(jù)本發(fā)明，重要的是粘合劑不應(yīng)破裂，粘合劑破裂會(huì)惡化濕固定作用。滿足這些要求的優(yōu)選熱塑性組分具有下列特點(diǎn)熱塑性組分整體上可包括單種熱塑性聚合物或者熱塑性聚合物的混合物，它們具有由ASTM Method D-36-95“Ring and Ball”確定的在50℃和300℃之間的軟化點(diǎn)，或者可供選擇地，熱塑性組分可為由至少一種熱塑性聚合物與其它熱塑性稀釋劑組合而構(gòu)成的熱熔融粘合劑，熱塑性稀釋劑如粘性樹(shù)脂、增塑劑以及如抗氧化劑之類(lèi)的添加劑。
熱塑性聚合物的分子量(Mw)典型地為大于10,000，并且其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)通常低于室溫。在熱熔體中聚合物的典型濃度按重量計(jì)在20％至40％范圍內(nèi)。很多種熱塑性聚合物適用于本發(fā)明。這樣的熱塑性聚合物優(yōu)選為對(duì)水不敏感的。示例性的聚合物是(聚苯乙烯纖維)包括A-B-A三嵌段結(jié)構(gòu)、A-B兩嵌段結(jié)構(gòu)、以及(A-B)n徑向嵌段共聚物結(jié)構(gòu)的嵌段共聚物，其中嵌段A是非彈性體的聚合物嵌段，典型地由聚苯乙烯構(gòu)成，而嵌段B是不飽和的共軛雙烯或(部分地為)這類(lèi)物質(zhì)的氫化形式。嵌段B典型地為異戊二烯、丁二烯、乙烯/丁烯(氫化丁二烯)、乙烯/丙烯(氫化異戊二烯)以及它們的混合物。
其它可采用的適合熱塑性聚合物是茂金屬聚烯烴，它們是用單一活性點(diǎn)或茂金屬催化劑制備的乙烯聚合物。其中，至少一種共聚單體可與乙烯聚合而形成共聚物、三元共聚物、或高階聚合物。非晶態(tài)的聚烯烴或非晶態(tài)的聚α烯烴(APAO)也可采用，聚α烯烴(APAO)是C2至C8α烯烴的均聚物、共聚物或三元共聚物。
樹(shù)脂的典型分子量小于5,000，而Tg通常高于室溫，在熱熔體中樹(shù)脂的典型濃度為在30％至60％范圍內(nèi)。增塑劑的分子量小，典型地為小于1,000，而Tg低于室溫，典型濃度是0％至15％。
優(yōu)選地，粘合劑在整個(gè)吸收芯中以纖維的形式存在，即粘合劑是纖維化的。優(yōu)選地，纖維的平均粗細(xì)為1微米至50微米，而平均長(zhǎng)度為5mm至50cm。
為了提高熱塑性材料120附著到基底層100或任何其它層，特別是任何其它無(wú)紡層上的附著力，可用輔助粘合劑對(duì)這些層進(jìn)行預(yù)處理。
優(yōu)選地，粘合劑將滿足下列至少一個(gè)參數(shù)，而更優(yōu)選地將滿足幾個(gè)或全部參數(shù)優(yōu)選的粘合劑在20℃時(shí)測(cè)量的存儲(chǔ)模量G’為至少30,000Pa，并且小于300,000Pa，優(yōu)選小于200,000Pa，更優(yōu)選小于100,000Pa。在20℃時(shí)的存儲(chǔ)模量G’是所用熱塑性材料永久“粘著性”或永久附著力的度量。良好的附著力將保證熱塑性材料和例如基底層100之間良好和永久的接觸。另一方面，在60℃測(cè)量的存儲(chǔ)模量G’應(yīng)小于300,000Pa而大于18,000Pa，優(yōu)選大于24,000Pa，最優(yōu)選大于30,000Pa。在60℃測(cè)量的存儲(chǔ)模量G’是熱塑性材料在提高的環(huán)境溫度下的形式穩(wěn)定性的量度。如果吸收制品用于炎熱的氣候，該值是特別重要的，如果在60℃的存儲(chǔ)模量G’不是足夠高，在這些地方熱塑性組分會(huì)失去其完整性。
在另一方面，粘合劑在60℃的損耗角正切tan Delta應(yīng)小于1，優(yōu)選為小于0.5。在60℃的損耗角正切tan Delta與粘合劑在提高的環(huán)境溫度下的液體特性相關(guān)。tan Delta越低，粘合劑越表現(xiàn)得象固體而不是液體，即其流動(dòng)或移動(dòng)的趨勢(shì)越小，以及本文所述粘合劑超結(jié)構(gòu)隨時(shí)間惡化或甚至崩潰的趨勢(shì)越小。因此，如果吸收制品用于炎熱的氣候，該值是特別重要的。
在另一方面，優(yōu)選粘合劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg應(yīng)小于25℃，優(yōu)選地為小于22℃，更優(yōu)選地為小于18℃，以及最優(yōu)選地為小于15℃。低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg對(duì)良好的附著力有利。另一方面，低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg保證粘性熱塑性材料不變脆。
再一方面，優(yōu)選的粘合劑將具有足夠高的交叉溫度Tx。據(jù)發(fā)現(xiàn)足夠高的交叉溫度Tx有利于熱塑性層的高溫穩(wěn)定性，因而保證吸收制品甚至在炎熱氣候和高溫條件下的良好性能，以及特別是良好的濕固定作用。因此，Tx優(yōu)選應(yīng)高于80℃，更優(yōu)選地為高于85℃，而最優(yōu)選地為高于90C。
還有一個(gè)重要的方面，根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的粘合劑將具有足夠的內(nèi)聚強(qiáng)度參數(shù)γ。該內(nèi)聚強(qiáng)度參數(shù)γ用本文后面所述的流變學(xué)蠕變?cè)囼?yàn)進(jìn)行測(cè)量。足夠低的內(nèi)聚強(qiáng)度參數(shù)γ是例如能夠伸展而不被撕破的彈性粘合劑的典型特征。如果施加的應(yīng)力τ＝1000Pa，那么內(nèi)聚強(qiáng)度參數(shù)γ優(yōu)選為小于100％，更優(yōu)選為小于90％，而最優(yōu)選為小于75％。對(duì)于應(yīng)力τ＝125,000Pa，內(nèi)聚強(qiáng)度參數(shù)γ優(yōu)選為小于1200％，更優(yōu)選為小于1000％，而最優(yōu)選為小于800％。
適用于本文所述熱塑性材料(120)的高度優(yōu)選的粘合劑將滿足以上多數(shù)或全部參數(shù)。特別注意，應(yīng)保證粘合劑同時(shí)提供良好的內(nèi)聚力和良好的附著力。
生產(chǎn)本發(fā)明優(yōu)選的吸收芯28的方法包括以下步驟將吸收芯28往下放到表面不平整的沉積轉(zhuǎn)筒上。在第一工序中，將基底層100放到所述不平整的表面上。由于重力，或者優(yōu)選地通過(guò)使用真空部件，基底層材料將隨著不平整表面的輪廓在那里呈現(xiàn)山和谷一樣的形狀。通過(guò)本領(lǐng)域所知的方法將吸收性聚合物材料放置到該基底層(100)上。吸收性聚合物材料將積累在基底層100所呈的谷中。在進(jìn)一步的工序中，將熱熔融粘合劑放到吸收性聚合物材料上。
雖然可用本領(lǐng)域所知的任何粘合劑涂敷方法將熱熔融粘合劑放置到吸收性聚合物材料上，但是熱熔融粘合劑優(yōu)選地由噴嘴系統(tǒng)涂敷。優(yōu)選采用能提供相對(duì)薄而寬的粘合劑簾的噴嘴系統(tǒng)。然后將該粘合劑簾放置到基底層100和吸收性聚合物材料上。由于基底層100的山頂較少被吸收性聚合物材料覆蓋，粘合劑將與基底層的這些區(qū)域接觸。
在一個(gè)可供選擇的進(jìn)一步工序中，將覆蓋層130放置在基底層100、吸收性聚合物材料以及熱熔融粘合劑層上。覆蓋層130將在接合區(qū)域140與基底層100粘性接觸。在這些接合區(qū)域140，粘合劑與基底層100直接接觸。在基底層100的山谷被填有吸收性聚合物材料之處，覆蓋層130將典型地不與基底層100粘性接觸。
可供選擇地，可將覆蓋層130放置到具有不平整表面的轉(zhuǎn)筒上，且基底層100可在后續(xù)工序中加入。圖4所示的實(shí)施方案可用這樣的方法生產(chǎn)。
在一個(gè)可供選擇的實(shí)施方案中，覆蓋層130和基底層100由一體的材料薄片提供。于是，將覆蓋層130放到基底層100上將涉及對(duì)一體的材料薄片的折疊。
所以，優(yōu)選為沉積轉(zhuǎn)筒的沉積系統(tǒng)的不平整表面典型地決定了吸收性聚合物材料在整個(gè)存儲(chǔ)層60上的分布，并且同樣決定了接合區(qū)域140的圖案?？晒┻x擇地，吸收性聚合物材料的分布可由真空部件影響。
優(yōu)選地，吸收性聚合物材料的分布是曲線形的，并且最優(yōu)選地在縱向呈曲線形分布。所以，沿通常與如尿布這樣吸收制品的縱向軸線重合的吸收芯的縱向軸線，吸收性聚合物材料的定量將是變化的。優(yōu)選地，在至少一個(gè)自由選擇的尺寸為1cm×1cm的第一正方形內(nèi)的吸收性聚合物材料的定量比在至少一個(gè)自由選擇的尺寸為1cm×1cm的第二正方形內(nèi)的吸收性聚合物材料的定量至少高10％，或20％，或30％，40％或50％。優(yōu)選地，如果第一和第二正方形的中心位于縱向軸線附近，那么該標(biāo)準(zhǔn)得到滿足。
任選地，吸收芯也可包括吸收性纖維材料，例如纖維素纖維。該纖維材料可為與吸收性聚合物材料的預(yù)混物，并且在一個(gè)工序中放入，或者可供選擇地，可在分開(kāi)的工序中放入。
已發(fā)現(xiàn)，用顆粒吸收性聚合物材料作為本發(fā)明制作的吸收芯是有益的。不受理論的約束，據(jù)信即使在膨脹狀態(tài)，即當(dāng)吸收有液體時(shí)，這樣的材料也基本不阻礙液體流過(guò)材料，特別是當(dāng)由吸收性聚合物材料的鹽流傳導(dǎo)性表示的滲透性大于10、20、30或40SFC單位時(shí)，其中1個(gè)SFC單位是1×10-7(cm3×s)/g。鹽流傳導(dǎo)性是本領(lǐng)域熟識(shí)的參數(shù)，它根據(jù)在EP752892B中公開(kāi)的試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)量。
為了充分達(dá)到本發(fā)明的優(yōu)選吸收制品中的吸收能力，特別是如果吸收制品是尿布或成人失禁用品時(shí)，超吸收性聚合物材料將以大于50、100、200、300、400、500、600、700、800或900g/m2的定量存在。
本發(fā)明的優(yōu)選制品可獲得相對(duì)狹窄的襠部寬度，增加了穿著舒適性。本發(fā)明的優(yōu)選制品可獲得的襠部寬度為小于100mm、90mm、80mm、70mm、60mm或甚至為小于50mm。所以，優(yōu)選地本發(fā)明的吸收芯的襠部寬度為小于100mm、90mm、80mm、70mm、60mm或甚至為小于50mm，該襠部寬度是沿吸收芯上位于到前邊緣和后邊緣距離相等的位置上的橫向直線測(cè)量的。已發(fā)現(xiàn)，對(duì)大多數(shù)吸收制品，液體排放主要發(fā)生在前半部分。因此吸收芯的前半部分應(yīng)包括吸收芯的大部分吸收能力。優(yōu)選地，所述吸收芯的前半部分包括大于60％的吸收能力，更優(yōu)選地為大于65％、70％、75％、80％、85％或90％。
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流變學(xué)蠕變?cè)囼?yàn)設(shè)備·TA Instruments公司的AR2000型流變儀，說(shuō)明見(jiàn)下文·天平流變儀進(jìn)行蠕變?cè)囼?yàn)的試驗(yàn)裝置采用TA Instruments公司的AR2000型流變儀。其它流變儀可從市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)，它們給出基本相同的試驗(yàn)結(jié)果。圖8為流變儀(400)的示意圖。流變儀能給粘合劑施加剪切應(yīng)力并測(cè)量在恒定溫度下所引起的應(yīng)變(剪切變形)響應(yīng)。粘合劑放在用作下固定板(410)的Peltier元件和半徑R為10mm的上板(420)之間，上板連接到電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸以產(chǎn)生剪切應(yīng)力。兩板之間的間隔高度H為1500微米。Peltier元件能控制材料的溫度(±0.5℃)。
樣品制備·在試驗(yàn)烤箱中在150℃至175℃的溫度(決定于粘合劑的類(lèi)型)下，使粘合劑進(jìn)行均勻化，時(shí)間為1小時(shí)·偶爾進(jìn)行攪拌以確保包裹物與粘合劑的適當(dāng)混合，但防止形成氣泡·在烤箱中進(jìn)行均勻化之后，將樣品傾倒在硅氧烷紙上冷卻·在材料冷卻至室溫后，稱約0.6g粘合劑進(jìn)行蠕變?cè)囼?yàn)，并將材料放到Peltier板上試驗(yàn)實(shí)施·在Peltier板上將粘合劑在120℃(或更高，如果需要)下融化·當(dāng)粘合劑完全融化時(shí)，立即降低上板至間隔為1500微米，使其與融化的粘合劑適當(dāng)接觸·去除多余的材料·將溫度設(shè)置到35℃的測(cè)量溫度
·將適應(yīng)時(shí)間設(shè)置為20分鐘，以確保Peltier元件、粘合劑以及上板之間的熱平衡·設(shè)置在延遲步驟開(kāi)始時(shí)立即施加到粘合劑上的恒定測(cè)量應(yīng)力τ(例如10,000Pa響應(yīng)125,000Pa )·設(shè)置延遲時(shí)間至5分鐘·將應(yīng)力設(shè)置為零，以在回復(fù)步驟開(kāi)始時(shí)立即消除應(yīng)力·設(shè)置回復(fù)時(shí)間為5分鐘·試驗(yàn)完成后，將粘合劑融化，將上板升高并從Peltier元件和上板上去除粘合劑。
·將溫度設(shè)置回測(cè)量溫度或待機(jī)溫度(室溫)報(bào)告結(jié)果·報(bào)告施加應(yīng)力5分鐘后(在延遲步驟結(jié)束)以百分比表示的應(yīng)變(γ值，在本文中指內(nèi)聚強(qiáng)度參數(shù))與溫度和應(yīng)力的函數(shù)關(guān)系，例如在本文所述35℃和10,000Pa resp.35℃和125,000PA。
動(dòng)態(tài)機(jī)械分析(DMA)-溫度掃描設(shè)備·TA Instruments公司的AR2000型流變儀，說(shuō)明見(jiàn)下文·天平流變儀進(jìn)行溫度掃描的試驗(yàn)裝置包括本文所述TA Instruments公司的AR2000型流變儀。其它流變儀可從市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)，它們給出基本相同的試驗(yàn)結(jié)果。圖8為流變儀(400)的示意圖。流變儀能給粘合劑施加剪切應(yīng)力并測(cè)量在恒定溫度下所引起的應(yīng)變(剪切變形)響應(yīng)。
流變儀能施加小的擺動(dòng)應(yīng)力，以在粘合劑的線性粘彈性范圍內(nèi)獲得恒定的擺動(dòng)應(yīng)變(例如，0.05％)。該儀器使所得存儲(chǔ)模量、損失模量以及應(yīng)力和與應(yīng)變之間的相移(損失因素)的測(cè)量依賴于溫度。擺動(dòng)頻率為1Hz。粘合劑放在用作下固定板(410)的Peltier元件和半徑R為10mm的上板(420)之間，上板連接到電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸以產(chǎn)生剪切應(yīng)力。兩板之間的間隔高度H為1500微米。Peltier元件能控制材料的溫度(±0.5℃)。
樣品制備
·在試驗(yàn)烤箱中在150℃至175℃的溫度(決定于粘合劑的類(lèi)型)下，使粘合劑進(jìn)行均勻化，時(shí)間為1小時(shí)。
·偶爾進(jìn)行攪拌以確保包裹物與粘合劑的適當(dāng)混合，但防止形成氣泡。
·在烤箱中進(jìn)行均勻化之后，將樣品倒到硅氧烷紙上冷卻。
·在材料冷卻至室溫后，稱約0.6g粘合劑進(jìn)行溫度掃描，并將材料放到Peltier板上。
試驗(yàn)實(shí)施·在Peltier-板上將粘合劑在120℃(或更高，如果需要)下融化·當(dāng)粘合劑完全融化時(shí)，立即降低上板至間隔為1500微米，使其與融化的粘合劑適當(dāng)接觸·去除多余的材料，并將溫度設(shè)置到測(cè)量開(kāi)始溫度(例如150℃，由所關(guān)心的溫度范圍決定，見(jiàn)下文·將溫度設(shè)置到由需要確定的粘合劑的流變學(xué)特性所處的溫度范圍決定的開(kāi)始溫度(例如150℃，在任何情況下都從最高溫度開(kāi)始)·將適應(yīng)時(shí)間設(shè)置為20分鐘，以確保Peltier元件、粘合劑以及上板之間的熱平衡·設(shè)置開(kāi)始溫度(見(jiàn)上文)·設(shè)置恒定測(cè)量應(yīng)變(例如0.05％)·設(shè)置恒定頻率(例如1Hz)·設(shè)置冷卻速度(例如2℃/min)·設(shè)置由需要確定的粘合劑的流變學(xué)特性所處的溫度范圍以及Peltier元件的冷卻能力所決定的結(jié)束溫度(例如-5℃)·將溫度設(shè)置至室溫·試驗(yàn)完成后，將粘合劑融化，將上板升高并從Peltier元件和上板上去除粘合劑。
·將溫度設(shè)置回到室溫報(bào)告結(jié)果·報(bào)告在20℃和60℃時(shí)的存儲(chǔ)模量G’(單位為Pa)和損失因素tanDelta(無(wú)量綱)·報(bào)告玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg，單位為℃(G’的拐點(diǎn))
·報(bào)告交叉溫度Tx，單位為℃，在該溫度下在橡膠平臺(tái)向更高溫度(末端區(qū)域的開(kāi)始)的一端G’等于G”表面張力的確定表面張力(單位mN/m)根據(jù)下列試驗(yàn)進(jìn)行確定。
裝置設(shè)備德國(guó)Krüss GmbH或同類(lèi)公司所提供的K10張力計(jì)。容器升高速度應(yīng)為4mm/min。當(dāng)使用板或環(huán)時(shí)，應(yīng)自動(dòng)地感測(cè)液面高度。設(shè)備必須能夠?qū)颖疚恢米詣?dòng)地調(diào)節(jié)到正確的高度。試驗(yàn)的精度應(yīng)為+/-0.1mN/m。
步驟1.在干凈的燒杯中倒入40ml鹽水(在去離子水中NaCl的重量為0.9％)。
2.用鉑環(huán)或鉑板測(cè)試表面張力。在20℃下，表面張力應(yīng)為71mN/m至72mN/m。
3.用去離子水和異丙醇清洗燒杯并用煤氣灶灼燒幾秒。等待直到達(dá)到與室溫平衡。
4.將10片60mm×60mm的無(wú)紡材料試樣放入清洗過(guò)的燒杯中。無(wú)紡材料應(yīng)具有至少10gsm的定量。
5.加入40ml鹽水(在去離子水中NaCl的重量為0.9％)。
6.用干凈的無(wú)表面活性劑的塑料棒攪拌10秒鐘。
7.讓具有無(wú)紡材料的溶液保持5分鐘。
8.再攪拌10秒鐘。
9.用干凈的無(wú)表面活性劑的塑料棒從溶劑中取出無(wú)紡材料。
10.讓溶液保持10分鐘。
11.用鉑板或鉑環(huán)測(cè)試表面張力。
透濕性的確定本試驗(yàn)基于Edana Method 150.3-96(1996年2月)液體透濕時(shí)間進(jìn)行。與Edana Method相比，其主要修改為下面描述的試驗(yàn)不僅測(cè)量第一次涌出并且也測(cè)量隨后的涌出。
裝置 Lister透濕設(shè)備-裝有電磁閥的漏斗排放速度為在3,5(±0.25)秒內(nèi)排放25ml。
-透濕板制作25mm厚的丙烯酸玻璃。板的總重必須為500g。電極應(yīng)為抗蝕材料。將電極嵌入在板的底部切削出的截面為(4.0mm×7.0mm)的凹槽中并用快干環(huán)氧樹(shù)脂固定。
-基板約125mm×125mm見(jiàn)方的丙烯酸玻璃。
支撐漏斗的環(huán)架 量測(cè)到0.01秒的電子定時(shí)器 容量為50ml的滴定管 Ahlstrm Grade 989或相當(dāng)?shù)男緸V紙(平均透濕時(shí)間1.7s+-0.3s，尺寸10×10cm)步驟1.仔細(xì)切取所需數(shù)量的12.5cm×12.5cm的樣本，僅在樣本的邊緣接觸樣本。
2.取10片芯濾紙。
3.將一個(gè)樣本放在基板上的10層濾紙組上。樣本應(yīng)該以用來(lái)朝向使用者皮膚的無(wú)紡材料側(cè)(當(dāng)用于吸收制品中時(shí))在最上面這樣一種方式被放置在濾紙上。
4.將透濕板放在頂部，使板中心在試樣中心的上方。
5.在板上方對(duì)正滴定管和漏斗的中心。
6.確保電極被連接到定時(shí)器上。接通定時(shí)器并將時(shí)鐘置為零。
7.用鹽水溶液(在去離子水中NaCl的重量為0.9％)填充滴定管。
8.保持漏斗的排出閥關(guān)閉，并從滴定管滴5.0ml的液體(＝一次涌出)到漏斗中。
9.打開(kāi)漏斗的電磁閥排出5.0ml的液體。初始液體流將接通電路并起動(dòng)定時(shí)器。它將在液體已經(jīng)滲入墊料并降到透濕板上的電極水平之下時(shí)停止。
10.記錄電子定時(shí)器上所顯示的時(shí)間。
11.等待60s并延續(xù)重復(fù)第6步進(jìn)行第二次、第三次涌出和任何隨后的涌出，其中每次涌出包括5ml的液體。
12.報(bào)告第一、第二和任何隨后涌出的時(shí)間，單位為秒。
權(quán)利要求
1.一種適用于吸收制品(20)的吸收芯(28)，所述吸收制品包括基底層(100)，所述基底層(100)包括第一表面和第二表面，所述吸收芯還包括吸收材料的不連續(xù)層，所述吸收材料包括吸收性聚合物材料(110)，所述吸收材料可任選地包括吸收性纖維材料，并且所述吸收性纖維材料的含量不超過(guò)所述吸收性聚合物材料(110)總重的約20％，所述吸收材料的不連續(xù)層包括第一表面和第二表面，所述吸收芯(28)還包括熱塑性材料層(120)，所述熱塑性材料層(120)包括第一表面和第二表面其特征在于所述吸收材料的不連續(xù)層的所述第二表面與所述基底層(100)的所述第一表面至少部分接觸，并且其特征在于所述熱塑性材料層(120)的所述第二表面的一些部分與所述基底層(100)的所述第一表面直接接觸，并且所述熱塑性材料層(120)的所述第二表面的一些部分與所述吸收材料的不連續(xù)層的所述第一表面直接接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的吸收芯(28)，其中所述熱塑性材料(120)是熱熔融粘合劑。
3.如權(quán)利要求2所述的吸收芯(28)，其中所述熱塑性材料(120)被纖維化。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的吸收芯(28)，其中所述熱塑性材料層(120)包括網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
5.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的吸收芯(28)，其中所述吸收性聚合物材料(110)包括吸收性聚合物顆粒。
6.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的吸收芯(28)，其中所述吸收性聚合物材料(110)在所述吸收芯(28)的整個(gè)區(qū)域內(nèi)以至少100g/m2、優(yōu)選至少300g/m2的定量存在。
7.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的吸收芯(28)，所述吸收芯包括至少兩個(gè)基底層(100)。
8.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的吸收芯，所述吸收芯包括至少一個(gè)基底層(100)和至少一個(gè)覆蓋層(130)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的吸收芯(28)，其中至少一個(gè)所述基底層(100)或至少一個(gè)所述覆蓋層(130)包含永久親水性無(wú)紡材料，并且優(yōu)選地為當(dāng)用鹽水溶液潤(rùn)濕后具有至少55mN/m的表面張力并且對(duì)第五次液體涌出的液體透濕時(shí)間小于約5秒的永久親水性無(wú)紡材料。
10.一種提供適用于吸收制品(20)的吸收芯(28)的存儲(chǔ)層(60)的方法，所述方法包括以下步驟-提供包括第一表面和第二表面的基底材料(100)；-將吸收材料按一種圖案放置到所述基底材料(100)的所述第一表面上，所述圖案包括至少一個(gè)基本沒(méi)有吸收材料的區(qū)域，并且所述圖案包括至少一個(gè)包含吸收材料的區(qū)域；-將熱塑性材料(120)放置到所述基底材料(100)和所述吸收材料的所述第一表面上，使得所述熱塑性材料(120)的一些部分與所述基底的所述第一表面直接接觸，并且所述熱塑性材料(120)的一些部分與所述吸收材料直接接觸。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述吸收材料包括80％重量、優(yōu)選90％重量、優(yōu)選100％重量的吸收性聚合物材料。
12.如權(quán)利要求10或11所述的方法，其中所述基本沒(méi)有吸收材料的區(qū)域是連通的。
13.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其中所述包含吸收材料的區(qū)域是連通的。
14.一種提供吸收芯的方法，所述方法包括連接一個(gè)或多個(gè)依據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法制作的存儲(chǔ)層(60)以提供包括多個(gè)存儲(chǔ)層的吸收芯(28)的步驟。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中第一和第二存儲(chǔ)層相連接，使得所述第一存儲(chǔ)層(60)的基底材料(100)的第一表面面向所述第二存儲(chǔ)層(60)的基底層(100)的第一表面。
16.一個(gè)適用于吸收制品(20)的吸收芯(28)的存儲(chǔ)層(60)，所述存儲(chǔ)層可由如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法獲得。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種吸收制品，所述吸收制品優(yōu)選為一次性吸收制品，例如尿布。公開(kāi)了一種適用于吸收制品的吸收芯，該吸收芯賦予制品增強(qiáng)的穿著舒適性，并且使制品薄且干爽。進(jìn)一步公開(kāi)了獲得這樣一種吸收芯的方法。具體公開(kāi)的是一種適于包括基底層的吸收制品的吸收芯，基底層由第一表面和第二表面構(gòu)成，該吸收芯還包括吸收材料的不連續(xù)層，吸收材料包括吸收性聚合物材料，吸收材料可任選地包括吸收性纖維材料，而吸收性纖維材料的含量不超過(guò)吸收性聚合物材料總重的20％，吸收材料的不連續(xù)層包括第一表面和第二表面，該吸收芯進(jìn)一步包括熱塑性材料層。熱塑性材料層包括第一表面和第二表面，并且其中吸收材料的不連續(xù)層的第二表面至少部分與基底層的第一表面接觸，并且其中所述熱塑性材料層第二表面的一些部分與基底層的第一表面直接接觸，而所述熱塑性材料層第二表面的一些部分與吸收材料的不連續(xù)層的第一表面直接接觸。進(jìn)一步公開(kāi)了一種提供適用于吸收制品的吸收芯的存儲(chǔ)層的方法，該方法包括以下步驟－提供包括第一表面和第二表面的基底材料－將吸收材料按一種圖案放置到基底材料的第一表面上，該圖案包括至少一個(gè)基本沒(méi)有吸收材料的區(qū)域，并且該圖案包括至少一個(gè)包含吸收材料的區(qū)域。－將熱塑性材料放置到基底材料和吸收材料的第一表面上，使得熱塑性材料的一些部分與基底的第一表面直接接觸，并且熱塑性材料的一些部分與吸收材料直接接觸。
文檔編號(hào)A61F13/15GK1741780SQ200480002688
公開(kāi)日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2004年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月12日
發(fā)明者路德維格·巴薩姆, 尤維·J·貝克爾, 邁克爾·迪沃, 布魯諾·J·厄恩斯珀格, 羅蘭·英戈?duì)? 托斯滕·林德納, 西格弗里德·林克, 沃爾克·梅爾, 桑諾爾·西迪昆, 加布里埃爾·斯蒂埃爾, 托馬斯·湯布爾特-邁耶 申請(qǐng)人:寶潔公司