專利名稱:具有在基底上形成的成型吸收核芯的吸收制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有吸收核芯的吸收制品,其中所述吸收核芯可以在該吸收制品的制造期間在基底上形成并成型。
背景技術(shù):
個人護理吸收制品例如尿布、訓練褲、成人失禁衣物、吸收泳裝、女性衛(wèi)生用品等等,通常包括液體可滲透的體側(cè)襯層(有時稱為“面層”)、液體不可滲透的外覆層(有時稱為“背層”)和在體側(cè)襯層和外覆層之間的吸收核芯。
吸收核芯,其通常與其它層分開形成,接收并保存穿戴者流出的水性液體例如尿、經(jīng)液等等。吸收核芯一般由超吸收顆?;蚶w維和親水吸收纖維(例如纖維素)形成,它們松散地混合并纏結(jié)在一起形成吸收氈(absorbent batt)。有時候還包括熱塑性聚合物纖維以提供增強基體。制造常規(guī)吸收核芯的方法相對復雜。必須形成、粘合、成型并切割吸收結(jié)構(gòu)以形成適合于特定吸收制品的單個吸收核芯。因此,將制造吸收核芯的各種方法與用于組裝吸收制品層組件的方法整合起來并不實際。
全寬度矩形吸收核芯可以在基底上在線形成并隨后沖切或修整為期望的形狀。該方法產(chǎn)生相當多的修整廢料。如果所述廢料不能被循環(huán)回制造方法中,那么所述方法就是不經(jīng)濟的。理想的是通過不需要沖切的在線形成來制造吸收核芯的最終形狀,從而避免這些缺點。
在吸收制品的組裝期間,已知使用粘合劑、熱粘合或超聲粘合方法將分開形成的吸收核芯固定到體側(cè)襯層、外覆層和/或插入層。這種固定目的是在吸收制品制造、存儲、運輸和/或使用期間防止吸收核芯相對于其它層發(fā)生移動。如果吸收核芯固定到其上的層是可拉伸的或是彈性的,那么以這種方式固定吸收核芯可能減小所述層的可拉伸性或彈性?;蛘?,拉伸外覆層、體側(cè)襯層或其它基底層可能導致吸收核芯的撕裂。
從成本節(jié)約和性能的觀點出發(fā),有利的是這樣的吸收核芯所述吸收核芯可以在吸收制品的組裝期間在線形成和成型,并且不會影響其所粘附的層的后續(xù)拉伸(可拉伸性)。
發(fā)明概述 本發(fā)明涉及一種吸收制品,其至少包括液體可滲透的體側(cè)襯層、外覆層以及它們之間的吸收核芯。所述吸收核芯在吸收制品的組裝期間在線形成和成型,并且粘附粘合到可拉伸的體側(cè)襯層、外覆層和/或插入基底層上。所述吸附核芯不影響其所粘合的層的拉伸。
吸收核芯包括粘附纖維和超吸收材料的組合。雖然粘附纖維和超吸收材料的組合被粘合到基底層,但是基底層并不被認為是吸收核芯的一部分。吸收核芯是“成型的”,是指其是非矩形的。吸收核芯具有中心區(qū)、前端區(qū)和后端區(qū)。吸收核芯在中心區(qū)具有平均寬度,在至少一個端區(qū)具有相對更寬的平均寬度。
吸收核芯具有環(huán)繞其周邊延伸的外邊緣。如本文中描述的那樣,因為吸收核芯是在吸收制品的組裝期間在線形成的,所以沿著吸收核芯的兩個側(cè)面?zhèn)任蘸诵緜?cè)的外邊緣是未切割的(即無切割)。由于沒有切割,所以吸收核芯的側(cè)面?zhèn)染哂信c粘附/超吸收組合的斜度(tapering)相關(guān)的不平整性。這種不平整性可能導致所述側(cè)面?zhèn)染哂袡M向延伸的峰和谷的模糊(fuzzy)或鋸齒狀構(gòu)型。如本文中所描述的,所述不平整性的特征在于對于吸收核芯側(cè)來說,周長對邊緣長度的比(“P/EL”)和與平均邊緣的平均偏差(“MDFME”),都大于具有同樣組成的沖切吸收核芯。合適地,吸收核芯具有和基底相等的長度,并且具有沿著吸收核芯的整個長度比基底窄的寬度。
附圖簡述
圖1是本發(fā)明吸收制品的分解透視圖。
圖2是本發(fā)明的在基底上形成的相鄰吸收核芯的平面圖。
圖3示意性地示出了在基底上形成和成型吸收核芯的粘附組分的方法。
圖4示意性地示出了在基底上形成和成型吸收核芯的粘附組分的可選擇的方法。
圖5示意性地示出了在基底上形成和成型吸收核芯的整個方法,其可以與用于組裝吸收制品的層的方法整合。
圖6示意性地示出了在基底上形成和成型吸收核芯的可選擇的方法。
圖7示意性地示出了吸收墊的灰度(gray scale)圖像和為測量周長對邊緣長度比和平均邊緣的平均距離所研究區(qū)域的位置。
圖8給出了為在線形成的邊緣和切割邊緣所研究區(qū)域的灰度圖像以及相應的分段圖像。
定義 術(shù)語“吸收材料”是指能夠至少吸收自身重量5倍但通常少于15倍的含0.9wt%氯化鈉的水溶液的材料,例如纖維素纖維。在最有利的條件下,吸收材料也可以包括合成纖維基體例如紡粘、熔噴和粘合梳理網(wǎng)等等。還可以包括開放結(jié)構(gòu)例如空氣穿透粘合梳理網(wǎng)、膨松空氣穿透粘合雙組分纖維紡粘網(wǎng),和可用于快速流體吸收的其它材料。
術(shù)語“超吸收材料”是指水可膨脹的有機和無機材料,其在最有利的條件下能夠吸收至少15倍自身重量的0.9wt%氯化鈉水溶液。
術(shù)語“個人護理吸收制品”包括但不限于尿布、訓練褲、泳裝、吸收襯褲、成人失禁衣物、薄織物(tissues)、濕巾(wet wipes)、床墊和女性衛(wèi)生制品。
術(shù)語“醫(yī)用吸收制品”包括但不限于吸收醫(yī)療墊、被單、包裝材料(wraps)、繃帶和衣物。
術(shù)語“相連”是指至少兩個元件接合、粘附、連接、粘合等等。當兩個元件直接相互相連或者間接相互相連時(例如當每個元件都直接連接到中間元件時),都認為這兩個元件相互相連。
術(shù)語“切割”是指用于修整或切削吸收核芯的側(cè)面邊緣以將吸收核芯形成為期望的形狀的任何方法,其中所述期望的形狀通常是不同于預形成的矩形的形狀。切割方法包括但不限于沖切、水切割、激光切割、鋸切等等。
術(shù)語“基本垂直”是指在垂直方向約15度內(nèi)。當“垂直”定義為相對于某個方向為90度角時,“基本垂直”是指約75-105度的角。
術(shù)語“親水的”描述被與纖維接觸的含水液體潤濕的纖維或纖維表面以及其它材料。而材料的潤濕程度又可以以所涉及的液體和材料的接觸角和表面張力進行描述。適合用于測量特定纖維材料或纖維材料混合物的潤濕性的儀器和技術(shù)可由Cahn SFA-222 SurfaceForce Analyzer System或者基本等同的系統(tǒng)提供。當用該系統(tǒng)測量時,接觸角小于90°的纖維認定為是“可潤濕的”或親水的,接觸角大于90°的纖維認定為是“非潤濕的”或疏水的。
術(shù)語“層”當以單數(shù)形式使用時可以具有單個元件或多個元件的雙重含意。
術(shù)語“液體不可滲透”,當用于描述層或者多層層合物時,是指液體身體廢物例如尿在通常使用條件下沿著基本垂直于所述層或者層合物平面的方向在液體接觸的點不會穿過所述層或?qū)雍衔铩?br>
術(shù)語“液體可滲透的”是指不是液體不可滲透的任何材料。
術(shù)語“熔噴”是指通過如下過程形成的纖維將熔融熱塑性材料擠出通過多個細小的(通常是圓形的)模頭毛細管,并作為熔融絲線或單絲進入?yún)R聚高速氣體(例如空氣)流(通常是加熱的)中,所述氣流使熔融熱塑性材料的單絲變細以減小其直徑。此后,所述熔噴纖維由高速氣體流運載并沉積在收集表面上以形成無規(guī)分散的熔噴纖維網(wǎng)。這樣的方法例如公開于Butin等人的美國專利3849241中。
熔噴方法可以用于制造各種尺寸的纖維,包括粗纖維(平均直徑約40-約100微米)、織物類纖維(平均直徑約10-約40微米)和微纖維(平均直徑低于約10微米)。熔噴方法特別適于制造微纖維,包括超細微纖維(平均直徑是約3微米或更小)。制造超細微纖維的示例性方法的描述可以在例如Timmons等人的美國專利5213881中找到。
熔噴纖維可以是連續(xù)的或者不連續(xù)的,當沉積到收集表面上時通常是自粘合的。合適地,用于本發(fā)明的熔噴纖維長度是基本連續(xù)的。
術(shù)語“無紡的”當用于描述材料、網(wǎng)或織物時,是指這樣的材料、網(wǎng)或織物,它們具有交錯鋪置的單個纖維或絲線結(jié)構(gòu),但是卻不是如編織織物中那樣的規(guī)則的或可識別的方式。無紡材料、織物或網(wǎng)已由很多方法形成,例如熔噴方法、紡粘方法、空氣鋪置方法和粘合梳理網(wǎng)方法。無紡物的基重通常以每平方碼材料的盎司數(shù)(osy)或每平方米的克數(shù)(gsm)表示,纖維直徑通常以微米表示。(注意,為將osy轉(zhuǎn)化為gsm,需將osy乘以33.91。) 術(shù)語“紡粘纖維”是指小直徑纖維,其通常通過把熔融熱塑性材料作為單絲從多個細小的通常為圓形的紡絲板的毛細管擠出,然后快速減小擠出單絲的直徑而制備,例如如在下述文獻中描述的那樣Appel等人的美國專利4340563和Dorschner等人的美國專利3692618、Matsuki等人的美國專利3802817、Kinney的美國專利3338992和3341394、Hartmann的美國專利3502763、Levy的美國專利3502538和Dobo等人的美國專利3542615。紡粘纖維被冷卻,當被沉積到收集表面上時它們通常是不粘的。紡粘纖維通常是連續(xù)的,平均直徑通常大于7微米,更特別地為約10-20微米。
術(shù)語“粘合梳理網(wǎng)”或“BCW”是指通過本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的梳理法形成的無紡網(wǎng),所述疏理法進一步描述于例如共同轉(zhuǎn)讓給Alikhan和Schmidt的美國專利4488928中,該文獻全部引入本文作為參考。簡言之,梳理法包括從松散氈狀物形式的例如人造短纖維與粘合纖維或其它粘合組分的混合物開始,并對其進行梳理或用其它方式處理以提供基本均勻的基重。加熱或者用其它方式處理該網(wǎng)以活化所述粘附組分,產(chǎn)生一體的(通常是膨松的)無紡材料。
術(shù)語“空氣鋪置”或“空氣鋪置的”是指通過其可以形成纖維狀無紡層的方法。在空氣鋪置方法中,長度典型地為約3-約19毫米(mm)的小纖維束在氣源中被分離并輸送,然后通常在真空源的輔助下沉積到形成篩網(wǎng)上。無規(guī)沉積的纖維然后使用例如熱空氣或噴霧粘合劑相互粘合。
術(shù)語“顆?!?、“粒子”等等是指一般為離散單元形式的超吸收材料。所述單元可以包括細粒、粉末、微球、粉碎材料等等,以及它們的組合。所述顆粒可以具有任何期望的形狀,例如立方、棒狀、多面體、球形或半球形、圓形或半圓形、角形、不規(guī)則形狀等等。具有大的最大尺寸/最小尺寸比的形狀,如針、片和纖維,也考慮包括在上述范圍內(nèi)。術(shù)語“顆?!被颉傲W印币部梢园ò嘤谝粋€的單個顆粒、粒子等的聚集體。此外,顆粒、粒子或者其任何期望的聚集體可以由一種以上類型的材料組成。例如,超吸收顆粒通常包括核芯、殼、交聯(lián)劑、防塵處理等等,并可以包括一種或多種超吸收聚合物。
術(shù)語“可拉伸”是指這樣的材料,其在一個或多個方向在施加拉伸力時可以伸展到至少是原始尺寸的150%的拉伸尺寸(即,至少比原始未拉伸尺寸大50%)并且不發(fā)生斷裂。術(shù)語“彈性”是指這樣的材料,其是可拉伸的并且當釋放拉伸力時將收縮(回復)拉伸尺寸和原始尺寸之間差的至少50%。例如,對于原始尺寸為20cm的材料,如果其可以延伸到至少30cm的尺寸而不斷裂,那么該材料是可拉伸的。對于同樣的材料,如果延伸到30cm之后,當拉伸力除去之后其收縮到25cm或更小的尺寸,那么該材料是彈性的。本文中提供了所定義的術(shù)語“可拉伸”和“彈性”的條件和測試方法。
優(yōu)選實施方案的詳述 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的個人護理吸收制品25,在該情況下其是一次性(disposable)尿布。一次性尿布25包括液體可滲透的體側(cè)襯層50、浪涌材料層(surge material layer)43、吸收核芯40和外覆層30。示出的吸收核芯40具有I-柱形狀(I-beam shape),包括前腰端(frontwaist end)42、后腰端(rear waist end)44和相對的側(cè)面?zhèn)?6和48。為本發(fā)明的目的,吸收核芯40不限于I-柱形狀,可以包括沙漏形狀(hourglass shape)或其它合適的形狀。在每種情況下,吸收核芯40都具有前端區(qū)域45、中心區(qū)域47和后端區(qū)域49,各自占據(jù)吸收核芯縱向長度的約三分之一。吸收核芯在前段區(qū)域45具有第一平均寬度、在中心區(qū)域47具有第二平均寬度和在末端區(qū)域49具有第三平均寬度。所述第一和第三平均寬度中的至少一個比所述第二平均寬度寬。浪涌層和其它層也可以具有不同的形狀和尺寸。
浪涌層43和體側(cè)襯層50由高液體透過(通常是非吸收的)材料制成。這些層將液體從穿戴者轉(zhuǎn)移到吸收核芯。合適的液體透過材料包括多孔紡織材料、多孔無紡材料、具有孔的膜、開口泡沫體和棉絮(batting)。實例包括但不限于任何柔軟的聚烯烴纖維多孔片材,例如聚丙烯、聚乙烯或聚酯纖維;紡粘聚丙烯、聚乙烯或聚酯纖維網(wǎng);人造絲纖維網(wǎng);合成或天然纖維或其組合的粘合梳理網(wǎng)。1999年5月18日授予Laux等人的美國專利5904675提供了合適浪涌材料的進一步的例子。體側(cè)襯層和浪涌層可以由基本疏水的材料組成,并且可以用表面活性劑處理或者進行其它加工以賦予期望水平的潤濕性和親水性。
典型地,體側(cè)襯層50覆蓋在吸收核芯40和浪涌層43之上,并且可以具有與外覆層30不同的尺寸。理想地,體側(cè)襯層是貼合性的(compliant)、具有柔軟感覺并且對穿戴者的皮膚沒有刺激。體側(cè)襯層和浪涌層的親水性可以比吸收核芯低,以向穿戴者提供干燥表面并促進液體向吸收核芯的穿透。體側(cè)襯層和浪涌層可以由基本疏水的材料組成,并且可以用表面活性劑處理或者進行其它加工以賦予期望水平的親水性。
在特別合適的實施方案中,體側(cè)襯層50是可拉伸的或彈性的。例如,在一個實施方案中,體側(cè)襯層50可以是無紡、紡粘聚丙烯纖維,其已被頸縮拉伸至其原始寬度的約40%。KRATONG2760彈性體材料的條(strands)可以粘結(jié)到所述頸縮的紡粘材料上??椢锟梢杂糜行Я康谋砻婊钚詣├缂s0.45%AHCOVELBase N62表面活性劑進行表面處理,該表面活性劑可獲自ICI的分公司Uniquma,NewCastle,Delaware。表面活性劑可以通過任何常規(guī)方式施加,例如噴霧、印刷、刷涂等等。
在其它實施方案中,可拉伸的體側(cè)襯層50可以包括彈性條或網(wǎng)、LYCRA彈性材料、流延或吹塑彈性薄膜、無紡彈性網(wǎng)、熔噴或紡粘彈性體纖維網(wǎng),以及它們的組合。合適的彈性體材料的例子包括KRATON彈性體、HYTREL彈性體、ESTANE彈性體聚氨酯(得自B.F.Goodrich and Company,Cleveland,Ohio)、PEBAX彈性體和彈性體聚烯烴例如VISTAMAXXTM(得自Exxon Mobil Corporation ofIrving,Texas)、AFFINITY(得自Dow Chemical of Midland,Michigan)等等。體側(cè)襯層50可以包括具有孔、口、褶皺、熱活化、壓紋、微應變、化學處理等等的纖維、斯克林布(scrim)、網(wǎng)、頸縮網(wǎng)和薄膜的混合物或?qū)雍衔?,以及它們的組合包括勻質(zhì)絲、殼/芯或側(cè)-側(cè)構(gòu)型的雙組分絲,或者包括聚合物混合物的雙成分絲,其中復合絲顯示出可拉伸或彈性性質(zhì)。
一般而言,外覆層30基本是液體不可滲透的以抑制身體滲出物從吸收制品25泄漏并弄濕例如床墊和衣物的制品以及穿戴者和護理者。外覆層30可以由單層液體不可滲透材料構(gòu)成,或者更加合適地其可以是多層層合物結(jié)構(gòu)其中所述層的至少之一是液體不可滲透的。例如,外覆層30可以包括通過層合粘合劑或通過超聲粘合、熱粘合等連接在一起的液體可滲透外層和液體不可滲透內(nèi)層。在此類實施方案中,外覆層30的內(nèi)層可以是液體和蒸汽都不可滲透的,或者它可以是液體不可滲透而蒸汽可滲透的。例如,所述內(nèi)層可以由薄塑料膜制造,雖然也可以使用其它柔軟的液體不可滲透材料。
外覆層30可選擇的結(jié)構(gòu)可以包括紡織或無紡纖維網(wǎng)層,其已全部或部分經(jīng)過構(gòu)造或處理以向鄰近或接近吸收復合材料(composite)的選擇區(qū)域賦予期望水平的液體不可滲透性。例如,外覆層可以包括層合到聚合物膜層(其可以是也可以不是氣體可滲透的)的氣體可滲透的無紡織物層。纖維的、布狀外覆層材料的其它例子可以包括拉伸薄化的或拉伸熱層合材料。
在特別合適的實施方案中,外覆層30是可拉伸的,甚至更加合適的,外覆層是彈性的。作為例子,外覆層30可以由包括彈性體或聚合物材料的單層、多層、層合物、紡粘織物、薄膜、熔噴織物、彈性網(wǎng)、微孔網(wǎng)、粘合梳理網(wǎng)或泡沫體構(gòu)成。彈性體無紡層合網(wǎng)可以包括連接到一種或多種可收集(gatherable)無紡網(wǎng)、薄膜或泡沫體的無紡材料。拉伸粘合層合物(SBL)和頸縮粘合層合物(NBL)是彈性體復合材料的例子。合適的無紡材料的例子是紡粘-熔噴織物、紡粘-熔噴-紡粘織物、紡粘織物,或這些織物與薄膜、泡沫體或其它無紡網(wǎng)的層合物。
合適的彈性體材料可以包括由彈性體聚乙烯、聚丙烯或聚烯烴共聚物以及它們的組合組成的流延或吹塑薄膜、泡沫體或熔噴織物。所述彈性體材料可包括PEBAX彈性體(得自AtoChem,Philadelphia,Pennsylvania)、HYTREL彈性體聚酯(得自E.I.Dupont deNemours,Wilmington,Delaware)、KRATON彈性體(得自KratonPolymers of Houston,Texas)或LYCRA彈性體的條(得自E.I.Dupontde Nemours,Wilmington,Delaware)等,以及它們的組合。外覆層30可以包括通過機械方法、印制方法、加熱方法和/或化學處理而具有彈性體性質(zhì)的材料。例如,這些材料可以被開孔、加褶、頸縮拉伸、熱活化、壓紋和微應變化(micro-strained)。
與外覆層30連接的是腰彈性件26、腿彈性件31和固定接頭(tabs)28,它們可以是任何常規(guī)結(jié)構(gòu)。腰彈性件26可以包括但不限于多個連接到載體片并置于兩個紡粘網(wǎng)之間的彈性條。腿彈性件31可包括載體片32和單獨的彈性條34。固定接頭28可以包括固定帶或機械緊固件例如VELCRO鉤或環(huán)形固定元件。腰彈性件26和腿彈性件31可以沿著吸收制品25的各自的腿開口和腰邊緣連接到外覆層30或者連接到體側(cè)襯層50,或者連接到上述兩者。
合適地,體側(cè)襯層50和外覆層30相互相連,例如,通過例如將外覆層30直接固定到襯層50而直接相互相連,或者通過例如將體側(cè)襯層固定到吸收制品25的中間組件而所述中間組件又固定到外覆層而間接相互相連。體側(cè)襯層50和外覆層30可以例如沿著它們邊緣的至少一部分通過粘合劑、超聲粘合、熱粘合或其它本領(lǐng)域已知的合適相連技術(shù)而相互相連。
在圖1示出的實施方案中,可以使用任何鄰接層(例如體側(cè)襯層30和/或浪涌層43)作為基底形成吸收核芯。或者,可以在插入基底層(未在圖1中示出)或者另外的基底層上形成吸收核芯40,其中所述插入基底層例如是吸收核芯40和外覆層30之間的間隔層。圖2示出了連續(xù)基底層35,當基底35沿著箭頭“A”指示的方向運動時多個吸收核芯40可以以端-端的方式連續(xù)地在其上形成。沿著虛線“L”每個吸收核芯的前端區(qū)域45過渡為中心區(qū)域47。沿著虛線“LL”每個吸收核芯的中心區(qū)域47過渡為后端區(qū)域49。開始的時候,在分離之前,每個吸收核芯的前端42沿著虛切割線“C”與緊相鄰的其前面的吸收核芯的后端44相連,虛切割線“C”表示形成每個吸收核芯40后的后續(xù)切割位置。
吸收核芯40包括通過沉積到基底層35形成的超吸收顆粒51和粘附纖維53的組合。通過粘合劑作用,吸收核芯沿著吸收核芯的整個上或下表面被連接到基底。超吸收顆粒51和粘附纖維53可以分開施加或者一起施加。例如,可以以表示吸收核芯40形狀的圖案首先將粘附纖維53施加到基底層35上。然后,可以在粘附纖維53之上直接施加超吸收顆粒51?;蛘?,可以將超吸收顆粒51與粘附材料預混合,并將該混合物以表示吸收核芯40形狀的圖案施加到基底層35上?;蛘?,粘附纖維53和超吸收顆粒51可以以多個交替層施加。不論是那種情況,吸收核芯40可包括約40-99%重量的超吸收顆粒和約1-60%重量的粘合劑,合適的是約80-98%重量的超吸收顆粒和約2-20%重量的粘合劑,特別是約85-95%重量的超吸收顆粒和約5-15%重量的粘合劑。吸收核芯40也可以包括纖維素纖維和其它成分。
吸收核芯40中的超吸收顆粒51可以是滿足上述吸收性要求的任何超吸收材料的顆粒。特別而言,超吸收材料是水可膨脹的、水不溶的材料,其在最有利的條件下吸收至少約15倍其重量的、合適地至少約25倍其重量的含0.9%重量氯化鈉的水溶液。超吸收材料可選自天然、合成和改性天然聚合物。超吸收材料可包括無機材料例如硅膠,或有機化合物例如交聯(lián)聚合物。術(shù)語“交聯(lián)”是指有效地使通常水溶性的材料變得基本水不溶但水可膨脹的任何方式。這些方式可包括例如物理纏結(jié)、結(jié)晶區(qū)(crystalline domains)、共價鍵、離子絡(luò)合和締合、親水締合例如氫鍵、和疏水締合或范德華力。合適的合成超吸收材料聚合物的例子包括聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸的堿金屬和銨鹽、聚丙烯酰胺、聚乙烯基醚、水解的與乙烯基醚和α-烯烴的馬來酸酐共聚物、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯基嗎啉酮(poly(vinylmorpholinone))、聚乙烯醇,或者聚乙烯基胺、聚胺聚季銨、聚胺、水解聚酰胺的堿性或氯化物或氫氧化物鹽,和它們的混合物和共聚物。這些超吸收材料至少部分交聯(lián)。
其它合適的超吸收材料聚合物包括天然和改性天然聚合物,例如水解的丙烯腈接枝淀粉、丙烯酸接枝淀粉、甲基纖維素、脫乙酰殼多糖、羧甲基纖維素、羥丙基纖維素,以及天然膠,例如藻酸鹽(alginates)、黃原膠、刺槐豆膠等等。在本發(fā)明中也可以使用天然和完全或部分合成的吸收聚合物的混合物。其它的合適超吸收材料公開于1975年8月26日授權(quán)的美國專利3901236中,制造合成吸收膠凝聚合物的方法公開于1978年2月28日授權(quán)的美國專利4076663和1981年8月25日授權(quán)的美國專利4286082中。
合適的超吸收材料可從不同的供應商商購。例如,SXM 9543和FAVOR 880是可從Stockhausen,Inc.of Greenboro,North Carolina,U.S.A得到的合適超吸收材料,DRYTECH 2035是可從Dow ChemicalCompany of Midland,Michigan,U.S.A得到的合適超吸收材料。另一種合適的超吸收材料是從BASF of Ludwigshafen,Germany得到的多組分超吸收微粒凝膠,名稱為E1231-99。多組分超吸收凝膠顆粒和制備它們的方法描述于美國專利5981689;6072101;6087448;6121409;6159591;6194631;6222091;6235965;6342298;6376072;6392116;6509512和6555502;美國專利公開2001/01312;2001/07064;2001/29358;2001/44612;2002/07166;2002/15846;和2003/14027;和PCT公開WO 99/25393;WO 99/25745;WO 99/25748;WO 00/56959;WO 00/63295;WO 02/10032;WO 03/18671;和WO 03/37392;通過引用將這些公開內(nèi)容引入本文。超吸收材料也可以在基底上通過原位聚合形成。
用于形成吸收核芯40的超吸收材料顆粒51可以是任何期望的構(gòu)型,例如螺旋形或半螺旋形、立方、棒狀、多面體、無規(guī)、球形(例如珠子)、針狀、片狀、纖維、多孔顆粒和泡沫體顆粒。超吸收材料顆粒的聚集體也可以用于形成吸收核芯40。一個例子是,在特別合適的實施方案中超吸收材料顆粒的平均干燥顆粒尺寸是約20微米-約1毫米。如在本文中所使用的,“干燥顆粒尺寸”是指當處于干燥狀態(tài)時,單個顆粒的重均最小尺寸。
在一個實施方案中,粘附纖維53由熱熔粘合劑形成。這樣的粘合劑通常包括一種或多種聚合物以提供粘接強度(例如脂族聚烯烴例如乙烯-丙烯共聚物,聚醚酰胺,聚醚酯,和它們的組合;乙烯醋酸乙烯酯共聚物;苯乙烯-丁二烯或苯乙烯-異戊二烯嵌段共聚物;等等);樹脂或類似材料(有時稱為增粘劑)以提供粘附強度(例如從石油餾出物蒸餾的烴;松香和/或松香酯;從例如木材或柑橘屬(citrus)衍生的萜,等等);任選的蠟、增塑劑或其它材料以改性粘度(例如礦物油、聚丁烯、石蠟油、酯油等等);和/或其它添加劑,包括但不限于抗氧化劑或其它穩(wěn)定劑。
作為一個例子,熱熔粘合劑可以含有約15%-約50%重量的粘結(jié)強度聚合物、約30%-約65%重量的樹脂或其它增粘劑,大于0%-約30%重量的增塑劑或其它粘度改性劑,和任選的少于約1%重量的穩(wěn)定劑或其它添加劑。包括不同重量百分比的這些組分的其它熱熔粘合劑配方是可行的。在沒有偏離本發(fā)明的范圍的條件下,粘合劑可以是親水的或疏水的。
在特別合適的實施方案中,粘合劑在小于或等于約400(204℃)的溫度、更加合適地在小于或等于約300(149℃)的溫度和更加合適地在小于或等于約250(121℃)的溫度的粘度小于約10000厘泊(cps)。在另一個實施方案中,粘合劑在約300(149℃)的溫度的粘度是約1000cps-約8000cps,更加合適地在約300(149℃)的溫度的粘度是約2000cps-約6000cps。
如在本文中使用的那樣,粘合劑的“粘度”定義為使用本文后面給出的粘度測試確定的粘度。使用相對低粘度的粘合劑促進與微粒超吸收材料的充分接觸(例如涂覆),從而更加易于捕獲和固定超吸收材料顆粒。
如將在下文中描述的那樣,可以在較低的處理溫度處理,即熔化,低粘度粘合劑并施加到基底層35或吸收制品25的其它層組件上,從而提高制造容易性。較低的處理溫度還降低了在其上形成吸收核芯40的基底(例如外覆層30或其它基底層35)熱降解的風險。作為一個例子,粘合劑合適地是在約200(93℃)-約400(204℃)的溫度是可處理的,更加合適地是在約250-約360(約121℃-約182℃)的溫度。粘合劑在處理溫度的粘度低于約10000厘泊,合適地是約1000-8000厘泊,特別是約2000-6000厘泊。
所述粘合劑還具有合適的低儲能模量(G’)。粘合劑的儲能模量一般是指粘合劑(在其已經(jīng)就緒(set up)或者一般而言干燥以后,例如在冷卻以后)不顯著損失粘合劑的完整性而變形的能力,例如當吸收核芯40形成于其上的外覆層30或其它基底35彎曲時。通過使用具有相對低儲能模量的粘合劑,在基底上形成的吸收核芯40通常合適地是柔軟的和柔韌的,以允許吸收核芯40和基底一起彎曲。更加具體地,儲能模量是彈性系數(shù),表示粘合劑在動態(tài)載荷下變形時應力與應變的比。
如本文中所使用的那樣,粘合劑的儲能模量如根據(jù)下文詳述的流變學測試測量所報道。作為一個例子,通過所述流變學測試測量的粘合劑的儲能模量(G’)合適地是在25℃小于或等于約1.0×107達因/cm2,更合適地是在25℃是約1.0×104-約1.0×107達因/cm2,甚至更加合適地是在25℃是約1.0×105-約1.0×106達因/cm2。
合適地,所述粘合劑還具有約-25℃至約25℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg),更加合適地是約-10℃至約25℃。如在本文中所使用的那樣,“玻璃化轉(zhuǎn)變溫度”一般是指粘合劑的分子流動性(molecularmobility)。例如,當粘合劑的溫度低于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)時,其變得更加剛性和變脆,當粘合劑的溫度高于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)時,粘合劑的流動趨勢增加。但是,在粘合劑溫度顯著超過其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的情況下,可能粘合劑的粘附性質(zhì)顯著降低。因此,粘合劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度合適地是接近于粘合劑將被使用的溫度(例如室溫)。如在本文中所使用的那樣,粘合劑的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是指通過下文的流變學測試測量的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
用于形成吸收復合材料44的合適粘合劑的一些例子是可從National Starch and Chemical Co.of Bridgewater,New Jersey以名稱34-5610和34-447A商購的熱熔粘合劑。合適粘合劑的其它例子是由Bostik-Findley in Milwaukee,Wisconsin以名稱HX 4207-01、HX2773-01、H2525A和H2800生產(chǎn)的那些。在沒有偏離本發(fā)明的范圍的條件下可以可選擇地或者額外地使用其它合適的粘合劑。此外,本文使用的術(shù)語“粘合劑”并不打算排除由不同于“粘合劑”或“粘合劑組合物”的術(shù)語命名但是具有與本文描述的粘合劑一致的性質(zhì)或起相同功能的材料、物質(zhì)、組合物等等。
再次參考圖2,吸收核芯40(包括超吸收顆粒51和粘附纖維53)可以以約20-1500g/m2(gsm),合適地是約50-1000gsm,特別是約100-750gsm的基重在基底層35(或其它基底)上形成。吸收核芯40粘附組分的基重可以是約1-100gsm,合適地是約4-75gsm。吸收核芯40剩余的基重可以由超吸收顆粒組成。吸收核芯40中的超吸收顆粒的基重可以是約10-1400gsm,合適地是約40-1000gsm。取決于吸收核芯40的堆積密度和其基重,吸收核芯40的厚度可以是從低于1毫米到幾個毫米。
因為吸收核芯40是在基底層35或其它基底上形成并成型,所以吸收核芯40具有未經(jīng)切割的側(cè)面?zhèn)?6和48,所述側(cè)面?zhèn)染哂写罅康膫?cè)面凸起(projections)55,導致所述側(cè)面?zhèn)染哂心:庥^。每個模糊邊緣的特征都在于周長/邊緣長度比(P/EL)大于相同組成的具有沖切邊緣的吸收核芯。典型地,側(cè)面?zhèn)?6和48的P/EL大于或等于1.25,合適地是大于或等于1.50,或2.0,或4.0,或6.0,或8.0,或10.0,或12.0,或14.0。每個模糊邊緣進一步的特征在于與平均邊緣的平均偏差(MDFME)都大于相同組成的具有沖切邊緣的吸收核芯。典型地,側(cè)面?zhèn)?6和48的MDFME大于或等于0.7mm,合適地是大于或等于1.0mm或1.5mm,或2.0mm。
吸收核芯40既在基底層35或其它基底上形成并成型。術(shù)語“成型”是指吸收核芯40的至少一個端區(qū)域45或49的平均寬度(側(cè)面方向)大于中心區(qū)域47的平均寬度。所述至少一個端區(qū)域的平均寬度可以比中心區(qū)域47的平均寬度大至少約5%,合適地是大至少約10%,特別是大至少約25%,或者是大至少約50%。在吸收核芯40的一個實施方案中,兩個端區(qū)域(45和49)都具有比中心區(qū)域47的平均寬度大至少約5%,或大至少約10%,或大至少約25%,或者大至少約50%的平均寬度。吸收核芯40可以具有圖中所示的I-柱形狀、“T”形狀、沙漏形狀、啞鈴形狀、蘑菇形狀或任何合適的形狀。
如圖2所示,吸收核芯40可以以端-端形式在基底層35上形成,然后通過沿著切割線“C”切割吸收核芯材料和基底材料兩者而分離。所得到的吸收核芯40的長度等于基底35的長度,并且在整個吸收核芯40的長度上其寬度都比基底35的寬度小?;蛘?,吸收核芯40可以以它們之間存在間隙的方式形成。
如前面所解釋的那樣,吸收核芯40施加到其上的基底可以是外覆層、體側(cè)襯層、浪涌層或其它的插入層??偨Y(jié)而言,基底可以是薄膜、開孔薄膜、纖維網(wǎng)、泡沫體層,或前述材料的組合。纖維無紡網(wǎng)以及包括纖維無紡網(wǎng)的組合是特別合適的。纖維無紡網(wǎng)包括但不限于紡粘網(wǎng)、熔噴網(wǎng)、紡粘-熔噴-紡粘(SMS)網(wǎng)層合物、紡粘-熔噴(SM)網(wǎng)層合物、粘合梳理網(wǎng)、水力纏結(jié)網(wǎng)、空氣鋪置網(wǎng)等等。纖維無紡網(wǎng)基底的基重可以是約5-100gsm,合適地是約10-50gsm。
所述基底層合適地是可拉伸的,特別合適地是彈性的??衫斓幕讓?,當施加拉伸力時,能夠延伸至是原始尺寸的至少150%,合適地是原始尺寸的至少200%,特別是原始尺寸的至少250%的拉伸尺寸(在至少一個方向上),并且不發(fā)生斷裂。彈性基底層是可拉伸的,并且當釋放拉伸力時縮回拉伸長度和原始(未拉伸)長度之間的差的至少50%,合適地是所述差的至少75%,或所述差幾乎全部縮回??衫旌?或彈性基底層可以只在一個方向、在多于一個方向或者在每一個方向展示出這些性質(zhì)。
可拉伸的和彈性的基底層可以由可拉伸的或彈性的聚合物形成,包括但不限于,彈性體聚烯烴(例如單一位點(single site)催化的烯烴共聚物)、聚醚酰胺(例如上述的PEBAX彈性體)、聚醚酯(例如上述的HYTREL彈性體)、苯乙烯-烯烴嵌段共聚物彈性體(例如上述的KRATON彈性體),以及包括可拉伸或彈性聚合物的組合??衫斓暮蛷椥缘幕讓涌梢杂赏ㄟ^機械加工賦予彈性的材料形成,包括但不限于,頸縮拉伸的纖維無紡網(wǎng)、包括頸縮拉伸的纖維無紡網(wǎng)和可拉伸的或彈性的層的頸縮粘合層合物、搓紋(crimped)無紡網(wǎng)、加褶無紡網(wǎng)、選擇性機械預應變的無紡網(wǎng)和薄膜以及選擇性開孔的無紡網(wǎng)和薄膜。
圖3示意性地示出了用于施加圖2示出的吸收核芯40的粘附組分的熔噴方法。順序編號為1-14的十四個熔噴噴嘴設(shè)置在基底35之上并且當基底35沿著箭頭“A”的方向運動時橫跨基底35的寬度。這十四個噴嘴的每一個都可以單獨程序化從而?!伴_”、常“閉”或者交替“開”和“閉”。只要當噴嘴打“開”時,粘合劑才會從該特定噴嘴施加到基底層35。對于吸收核芯40的特定構(gòu)型,一旦程序已經(jīng)完成,獨立的噴嘴將按照要求自動打“開”和/或關(guān)“閉”,并且與基底層35的移動是同步的。
為了制造圖2和3示出的吸收核芯40,端部噴嘴1和14將是?!伴]”的。中間的六個噴嘴5、6、7、8、9和10是?!伴_”的。剩下的噴嘴2、3、4、11、12和13在約50%的時間是“開”的,在約50%的時間是“閉”的。原因是吸收核芯40的端區(qū)域45和49的每一個都包括加寬的部分57,其中所述加寬的部分57延伸吸收核芯長度的約25%。每個吸收核芯40還包括較窄的部分59,其中所述較窄的部分59延伸吸收核芯長度的約50%。因為吸收核芯如圖2所示順序地端-端制造,所以吸收核芯40的連續(xù)制造需要噴嘴2、3、4、11、12和13交替地在50%的時間打“開”在50%的時間關(guān)“閉”。如果以它們之間存在間隙的方式制造吸收核芯,那么所有的噴嘴1-14都應該具有短暫的關(guān)“閉”期以產(chǎn)生所述間隙。
例如,如果基底層35以200m/min的線速度運動并且每個吸收核芯40的長度是40cm,那么噴嘴1-14將需要0.12秒來跨越一個吸收核芯長度。因此,噴嘴2、3、4、11、12和13的打“開”和關(guān)“閉”交替時間各自是0.06秒。如果加寬的區(qū)域57總共只覆蓋吸收核芯40長度的三分之一(而不是圖中所示的50%),那么噴嘴2、3、4、11、12和13的“開”和“閉”交替時間是“開”0.04秒,“閉”0.08秒。
通過程序控制端噴嘴1和14在交替的時間段在“開”和“閉”之間切換,可以使加寬區(qū)域57更寬。通過保持噴嘴1、2、13和14處于?!伴]”位置可以使加寬區(qū)域57變窄一些。通過改變交替“開”和“閉”周期的相對持續(xù)時間,可以使加寬區(qū)域57變得更長或更短。通過改變不同噴嘴“開”周期和“閉”周期的持續(xù)時間,加寬區(qū)域57可以形成不同的形狀(例如三角形、梯形、拋物線形或半圓形)。例如,噴嘴4和11可以比噴嘴3和12具有更長的“開”周期和更短的“閉”周期,而噴嘴3和12接下來可以比噴嘴2和13具有更長的“開”周期和更短的“閉”周期。
熔噴噴嘴的數(shù)目和大小也可以變化。噴嘴不必如圖3所示以直線進行排列,而是可以相互交錯。噴嘴也可以程序化以遞送不同流速(相對于其它噴嘴)的粘合劑,從而吸收核芯40在“Z”方向(垂直于附圖)以及在“X”和“ Y”方向(在附圖平面內(nèi))可以具有成型的輪廓(profile)。噴嘴2、3、4、11、12和13的“開”和“閉”周期和/或示于圖2和3中的吸收核芯40從連續(xù)移動網(wǎng)的切割,可以通過時間控制以在吸收核芯40的兩個端區(qū)域45和49上或其之一上產(chǎn)生加寬的區(qū)域57。噴嘴1-14也可以程序化以提供具有彎曲的或其它形狀的(例如凸形)構(gòu)型的吸收核芯40的中心區(qū)域47(和較窄的區(qū)域59)。也可以存在一排以上的粘合劑沉積噴嘴,如參考圖5描述的那樣。超吸收顆粒51可以與粘附纖維53混合并一起施加,或者可以作為一個或多個單獨的層施加,如參考圖5和6討論的那樣。
圖4示意性地示出了在帶有或不帶有超吸收顆粒51的情況下將粘附纖維53施加到連續(xù)移動的基底35上的可選擇的方法。在該示出的方法中,粘合劑噴嘴1-14可以以與基底35的橫向“C”成一定角度的方式交錯排列,而不再垂直于加工方向(箭頭“A”的方向)。噴嘴1-14的調(diào)整可以在與橫向“C”成一定角度的兩個方向中的任一個中在0-80度之間變化,合適地是在與橫向“C”成一定角度的兩個方向中的任一個中在5-60度之間變化。
在圖4的方法中,噴嘴1-14可以各自提供連續(xù)的粘合劑流并且是連續(xù)打“開”的?;蛘?,一些噴嘴(例如噴嘴2-13)可以是連續(xù)打“開”的而剩余的噴嘴(例如噴嘴1和14)是連續(xù)關(guān)“閉”的。沒有采用間隙粘合劑脈沖來成型吸收核芯40,相反地,是通過在基底35的兩側(cè)提供一個或多個空氣噴嘴“60”來實施成型。
空氣噴嘴60在周期性間隔以預定速度遞送空氣射流,該速度足以促使來自至少外部的粘合劑噴嘴(例如噴嘴1-4和11-14)的粘合劑流向內(nèi)和向著基底35的中心移動。所述空氣的周期性間隔可以通過在周期性的間隔周期性地在“開”和“閉”之間切換空氣噴嘴60來實現(xiàn),或者通過在周期性的間隔周期性地阻塞空氣噴嘴60從而使它們不控制粘合劑流或在更低的程度上控制粘合劑流來實現(xiàn)。一個或多個空氣噴嘴60可以安置在基底35的兩個側(cè)面?zhèn)炔χ鴱恼澈蟿﹪娮?-14放出的粘合劑流。空氣噴嘴60的開口直徑可以是約0.5-5mm,合適地是約1-3mm,取決于吸收核芯40的尺寸、線速度、空氣噴嘴的數(shù)目、空氣壓力、粘合劑基重和其它工藝參數(shù)。
參考上面的實施例,其中基底層35以200m/min的速度運動,每個吸收核芯40的長度是40cm,并且吸收核芯40的加寬區(qū)域57總共占吸收核芯40長度的50%,那么粘合劑噴嘴1-14將需要0.12秒的周期來跨越一個吸收核芯長度。因此,空氣噴嘴60在交替周期中將打“開”(和不阻塞)0.06秒然后關(guān)“閉”(或阻塞)0.06秒。相反地,如果加寬區(qū)域57總共占吸收核芯40長度的三分之一,那么空氣噴嘴60“開”(和不阻塞)然后“閉”(或阻塞)的交替時間分別是0.04秒和0.08秒。
使用空氣射流來成型吸收核芯40而不是改變粘合劑和超吸收物質(zhì)的數(shù)量的一個后果是所得到的吸收核芯40的較窄的區(qū)域59具有比一個或兩個較寬區(qū)域57更高的基重。這是因為粘合劑和超吸收物質(zhì)的數(shù)量并沒有沿著吸收核芯40的長度變化,而是重新分布到較寬和較窄的區(qū)域。
交錯噴嘴1-14的使用并不限于圖4的方法,而是也可以用于圖3所述的方法。當用于圖3的方法時,噴嘴1-14的交錯將影響中間噴嘴(例如噴嘴2-4和11-13)在“開”和“閉”之間切換時的精確時間控制,上游的噴嘴比下游的噴嘴早一些打“開”和早一些關(guān)“閉”。這些噴嘴打“開”和關(guān)“閉”的周期長度將不受交錯的影響。
類似地,關(guān)于圖4描述的空氣射流的使用也可以用于如圖3所示的垂直于加工方向排列的粘合劑噴嘴1-14。粘合劑沉積的精確控制可能更加困難,因為空氣射流將促使幾股粘合劑流在它們接觸基底35之前就聚到一起。
圖5和6示出了結(jié)合超吸收顆粒51和粘附纖維53以在基底35上形成吸收核芯40的可選擇的方法。在圖5的方法100中,超吸收顆粒和粘附纖維在接觸基底之前混合。在圖6的方法200中,粘附纖維和超吸收顆粒是作為交替的層施加。這些方法中的每一種都可以使用用于成型吸收核芯的可控粘合劑施加(如關(guān)于圖3所描述的)來實施,或者用于成型粘合劑圖案(和吸收核芯)的空氣射流(如關(guān)于圖4所描述的)來實施。
參見圖5,基底35從輥部件135解繞并輸送到輸送部件140,在輸送部件140基底35在熱熔粘合劑施加器114下面通過,施加器114包括如上所述排成行的多個粘合劑噴嘴。如所示出的那樣,粘合劑施加器114可以垂直于基底35的加工方向放置,或者偏移一個角度。來自熔柵116或其它來源的粘合劑被連續(xù)進料給施加器114,施加器114根據(jù)任何上述技術(shù)將粘附纖維53施加給基底35。
超吸收顆粒51通過斜槽120從重量進料器(weigh feeder)118連續(xù)進料到分配器或振動盤122。振動盤122直接將超吸收顆粒沉積到將熔噴粘附纖維53運載到基底的空氣流中,或者沉積到將超吸收顆粒運載到熔噴粘附纖維的單獨的空氣流中。通過將超吸收顆粒51沉積到上述任一個空氣流中,超吸收顆粒51與粘附纖維53混合和結(jié)合從而超吸收顆粒51和粘附纖維53同時施加到基底35,形成吸收核芯40。
如果圖5的方法與圖3的選擇性粘合劑施加技術(shù)結(jié)合使用,那么將存在過多的沒有與粘附纖維53混合并且沒有成為吸收核芯40的一部分的超吸收顆粒51。為了在吸收核芯40的整個寬度上形成超吸收顆粒和粘附纖維的均勻混合,理想地是在粘合劑施加器114的整個寬度從振動盤122連續(xù)地引導(channel)超吸收顆粒51。但是,如關(guān)于圖3所解釋的那樣,來自很多噴嘴的粘合劑流動被周期性地中斷以實施吸收核芯的成型。所述成型可以通過信號裝置(未示出)控制,其中所述信號裝置從輸送部件140發(fā)送信號到粘合劑施加器114的控制器。超吸收顆粒51將連續(xù)沉積到基底35的沒有粘合劑的區(qū)域(通過粘合劑中斷實現(xiàn))上,得到松散的超吸收顆粒。
沿著輸送器140提供有真空箱124和真空泵128用于收集和回收松散超吸收顆粒51。在基底35上形成的吸收核芯40的連續(xù)網(wǎng)通過真空管線126、穿過真空箱124,然后到達切割站(未示出),所述切割站用于將移動的網(wǎng)切斷為各自形成于一部分基底35上的單個的吸收核芯40。真空箱124將所述松散的超吸收顆粒引導到回收收集器。
除了真空箱124以外,也可以使用例如吹風機、振動盤等等來回收松散超吸收顆粒。此外,如果圖5的方法改為與圖4的粘合劑施加技術(shù)結(jié)合使用,那么用于成型吸收核芯的空氣射流將影響超吸收顆粒以及粘附纖維的沉積并且使它們保持混合狀態(tài)。這將幾乎不存在(如果存在的話)松散超吸收顆粒,從而可能不需要回收系統(tǒng)。
圖6示出了通過施加粘附纖維和超吸收顆粒的交替層來制造吸收核芯40的另一種方法200。基底層35從輥部件235解繞并輸送到輸送部件240,在輸送部件240基底層35在多個交替的熱熔粘合劑施加器214和超吸收顆粒分配器251下面通過。每個熱熔粘合劑施加器214和顆粒分配器251可以垂直于基底35的加工方向放置,或者偏移一個角度。來自轉(zhuǎn)鼓卸料機和熔融器216或其它來源的粘合劑被連續(xù)進料給粘合劑施加器214,施加器214根據(jù)任何上述技術(shù)將粘附纖維53施加給基底35。
超吸收顆粒51從批料袋218通過推動管線220連續(xù)進料給分隔器222,其中分隔器222將超吸收顆粒分配給多個分配器251。每個分配器251都裝配有計量裝置用于調(diào)整來自分配器的超吸收顆粒51的流速。超吸收顆粒51從每個分配器沉積到基底35上。
如圖6中所示,粘附纖維53作為第一層從第一施加器214沉積到基底35上。然后,來自第一分配器251的超吸收顆粒51作為第二層沉積到第一層粘附纖維53之上。然后,粘附纖維作為第三層從第二施加器214沉積。然后,超吸收顆粒作為第四層從第二分配器251沉積。取決于形成的吸收核芯40的期望基重和厚度,圖6中示出的方法可以用于形成具有一到四層或更多層粘附纖維層和一到四層或更多層超吸收顆粒層的吸收核芯。層的順序也可以相反或者進行改變。
沿著輸送器240提供有真空箱224用于收集和回收松散超吸收顆粒51。真空箱224裝配有將松散超吸收顆粒提升到旋風分離器228的抽風機226,以用于循環(huán)回接收料斗218。提供空氣流的其它方法,例如鼓風機或壓縮空氣,也可以用于回收松散超吸收顆粒。圖6的方法可以與關(guān)于圖3和4討論的任何粘合劑施加技術(shù)結(jié)合使用。如關(guān)于圖5所解釋的那樣,如果空氣射流被用于成型吸收核芯40,那么可能不會存在任何顯著量的松散超吸收顆粒。在這種情況下,可能不需要真空箱或其它回收系統(tǒng)。
在圖6的方法中,在吸收核芯40之上施加第二基底235,從而將每個吸收核芯40夾在層35和235之間。在擠壓部件232的作用下,層35、40和235被密封在一起。然后將整個層合物送到切割站234,切割站234將已經(jīng)端-端形成的單獨吸收核芯40分開,并且同樣切穿層35和235。因此,每個吸收核芯40是以夾心結(jié)構(gòu)處于兩個基底之間。
在一個實施方案中,吸收核芯40是不可拉伸的,或者是可以拉伸到比基底層35的拉伸程度低的程度。當基底層35被拉伸時,吸收核芯或者可能斷裂或者變得部分地從基底層35分離。在另一個實施方案中,吸收核芯40至少可以拉伸到和其所施加到的基底層相同的程度或者拉伸到更大的程度,并且不發(fā)生斷裂。吸收核芯40通常不是彈性的。典型地,吸收核芯和基底的組合在至少一個方向可以拉伸初始長度的至少50%-至少150%,而且兩個層都不發(fā)生斷裂。
如果基底是外覆層,那么吸收核芯不必抑制外覆層的拉伸。如果基底是體側(cè)襯層,那么吸收核芯不必抑制體側(cè)襯層的拉伸。不論基底是浪涌層、間隔層或還是任何其它層,這都是適用的。吸收制品是可拉伸的,并且可以是彈性的。因此,與吸收核芯相關(guān)阻止吸收制品的可拉伸性或彈性回復的前述問題得到克服。
吸收核芯40的可拉伸性可以由多個因素決定,包括a)粘合劑的相對低的模量,b)粘合劑的相對低的基重,c)相對于吸收核芯中的超吸收顆粒粘合劑的低百分比,和d)使用作為纖維特別是作為細的、熔噴纖維的粘合劑。另一個有貢獻的因素是這樣的事實吸收核芯不必含有纖維素纖維或者其它既不可拉伸也沒有彈性的纖維。吸收核芯40可以用于各種個人護理吸收制品和醫(yī)用吸收制品中,特別是可用于預定是可拉伸的或彈性的吸收制品中。
測試過程 可以使用下面的測試過程來測量用于本發(fā)明吸收核芯中的粘合劑的性質(zhì)。
粘度測試 根據(jù)ASTM Test Method D3236-88,名稱“Standard TestMebtod for Apparent Viscosity of Hot Melt Adhesives and CoatingMaterials”,使用下述參數(shù),進行粘度測試,該文獻的全部公開內(nèi)容通過引用引入本文。使用的粘度計是Brookfield EngineeringLaboratories of Middleboro,Massachusetts,U.S.A.,型號RVDV III。用于進行ASTM Test Method的錠子號數(shù)是SC4-27。樣品數(shù)量應該是約10.5g粘合劑。錠子速度(rpm)設(shè)定為使扭矩讀數(shù)為20%-80%的值。應該每幾分鐘讀數(shù)一次持續(xù)約15分鐘,或直到粘度值穩(wěn)定,此后記錄最后的粘度讀數(shù)(單位是厘泊)。
在下述溫度下,上述一些示例性粘合劑具有下述粘度(厘泊)。
流變學測試 流變學測試用于確定熱熔粘合劑的儲能模量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。通常根據(jù)ASTM Test Method D4440-01,名稱“Standard TestMethod for PlasticsDynamic Mechanical Properties Melt Rheology”來進行流變學測試,該文獻的全部公開內(nèi)容通過引用引入本文。
使用得自TA Instruments of New Castle,Delaware,U.S.A的Advanced Rheometric Expansion System(ARES)流變儀實施流變學測試。該ARES流變儀裝配有得自TA Instruments型號為2K FRTN1的轉(zhuǎn)換器(transducer),以及同樣得自TA Instruments商品名為ORCHESTRATOR版本6.5.1的軟件。該ARES流變儀還使用8mm的平行板,其得自TA Instruments。
通過首先使用流變儀的工作臺控制按鈕來升高工作臺(stage)從而提供用于安裝8mm板的充足空間,將該板安裝于ARES流變儀中。在電動機打開和在動態(tài)模式下,將上板和下板安裝在流變儀的執(zhí)行機構(gòu)輸出軸(actuator shaft)上。通過按下使用者界面上的XDCRZERO按鈕,使扭矩和法向力分別歸零。然后工作臺下降到某個點,在該點所述板相互接近但沒有接觸。使用軟件的控制菜單下的設(shè)定間隙/儀器控制功能中ZERO FIXTURE按鈕,使所述板合攏并確定板的零點。然后升高所述工作臺以使所述板分開足夠的距離以在它們之間放入測試樣品。
待測試的粘合劑樣品應該大于每個8mm板(例如,初始形成或者從更大的樣品切割),并且應該具有至少2mm的厚度。粘合劑樣品被放置在下板上,將工作臺降低直到產(chǎn)生約50-100g的壓力。然后將粘合劑樣品加熱到其軟化點。使用者界面上的間隙讀數(shù)應該在0.5-5mm,更加合適地應該在1-3mm。如果需要,可以升高或降低工作臺以調(diào)整所述間隙。使用熱烙鐵(soldering iron)除去多余的粘合劑(例如,所述板周邊的外面)。
在軟件中指定的測試條件如下溫度控制設(shè)定為與使用液氮相關(guān)。
幾何尺寸設(shè)定為8mm板讀取測試夾具間隙“開”測試模式動態(tài)溫度勻變(dynamic temperature ramp)頻率6.28弧度/秒勻變速率3度/分鐘起始溫度-20℃最終溫度100℃應變0.5%每次測量時間5秒自動張力調(diào)整“開”起始靜態(tài)力(static force)300克自動張力靈敏度300克 在ORCHESTRATOR軟件中,在Control菜單下,選擇EDIT/START TEST然后選擇BEGIN TEST來開始測試。樣品一旦測試之后,所述軟件就被用于做圖,第一y-軸是以達因/cm2為單位的儲能模量(G’);第二y-軸是tanδ,以攝氏溫度為單位的溫度在X-軸。從所述圖確定粘合劑樣品在25℃的儲能模量(G’)。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是在tanδ對溫度曲線上最大峰出現(xiàn)的溫度(在圖中)。
一些上述示例性粘合劑具有下述的25℃儲能模量和下述的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(℃)。
下面的測試過程確定吸收制品或?qū)咏M件是否是如上所述的“可拉伸的”或“彈性的”。
伸長和回復測試 伸長和回復測試是用于測量吸收制品,更加具體地是用于測量包括固定到一個或多個基底或其它組件上的吸收核芯的測試樣條的三循環(huán)伸長和回復測試。更加具體地,所述測試可以用于確定,如果存在的話,將吸收核芯固定到基底上對其伸長和回復特性有什么影響。所述測試測量放置在特定量的應變(例如伸長到特定的伸長率)下測試樣品的載荷值。在測試的伸長和回復階段都測量此類載荷值,并且在所述三循環(huán)的每一個期間也都進行測量。每個測試樣品的回復率如下確定在回復階段期間,載荷值降到每英寸樣品寬度3.3克-力(gf)之后的永久伸長度。所述測試在樣條(例如,固定到基底上的吸收核芯)上以及在獨立于吸收核芯的基底上進行,并對結(jié)果進行比較。
樣品制備 測試樣條的六個樣品應該進行伸長和回復測試,三個樣品是全樣條,三個樣品是與樣條的吸收核芯獨立的(例如與其分開的)基底,每組三個樣品的結(jié)果都應進行平均。每個樣品應該是約3英寸(76mm)寬,至少5英寸(127mm)長,更加優(yōu)選地是至少6英寸(152mm)長。當樣條是取自寬度大于3英寸的制造的制品時,應該從樣條的中線切割樣品,即應該避免包括制品橫向邊緣的樣品,以降低邊緣效應(edgeeffects)可能導致測試中結(jié)果不一致的風險。
至少在將要用作樣品的區(qū)域中,樣品應該不與可能存在的任何其它制品組件例如腿或腰彈性結(jié)構(gòu)、不可滲透外覆層或襯層(如果未制造成固定到吸收復合材料上的話)等等有連接。只有在下列情況下,不相關(guān)的組件才可以存在于樣品的縱向末端(例如,存在于將被測試機的夾具夾持的末端,如本文后面所述)1)它們基本不增加樣品的厚度并且不導致實際測量長度增加(即因為樣品不規(guī)則的厚度,在夾具內(nèi)的樣品末端被置于張力之下),和2)它們不影響樣品被測試區(qū)域的外觀或行為(例如導致樣品起波紋或收縮,或抑制待測試樣品的任何部分的伸長)。
在給定的測試樣條不能制得期望尺寸(例如3英寸寬,至少5英寸長)的樣品的情況下,所選擇的樣品長度應該在使得樣品的末端具有足夠的材料(例如至少二分之一(1/2)因此(13mm)以夾持在拉伸測試機中)的情況下盡可能的長。給定樣條的所有樣品必須在相同長度下測試。測量間隔(gauge separation)設(shè)定為相對于樣品長度保持至少1∶1、合適地1.33∶1的長寬比。不應該使用長度為1英寸或更小或?qū)挾葹?英寸或更小的樣品。
在樣品將取自早已制造的制品的情況下,必須將基底(吸收核芯固定于其上)從吸收核芯分離以進行測試。這可以通過下述方法之一實現(xiàn)。必須小心,以避免在分離過程中拉伸基底。在進行下述過程之一以從吸收核芯分離基底之前,應該對將從其上制取基底的制品(例如基底和固定到其上的吸收核芯)進行切割至期望的樣品尺寸。
1)可以用例如液氮冷凍所述制品,從而可以將基底從吸收復合材料分離;或 2)取決于粘合劑的化學性質(zhì),可以用經(jīng)過選擇的溶劑處理所述制品,從而溶解吸收核芯的粘合劑組合物并且不影響基底的結(jié)構(gòu)或性質(zhì)。
在待測試樣條的吸收核芯被固定到多于一個用于支持或包裹吸收核芯的基底上(例如,支持或包裹吸收核芯的每個主面(majorface)的基底)的情況下,應該將所述基底相互重疊(以與制品中相同的相對取向)并且不使任何基底或其它組件伸長,并作為單一樣品一起測試。
測試儀器和材料 使用下述測試儀器和材料進行伸長和回復測試。
1)恒速延伸(CRE)拉伸測試儀MTS拉伸測試儀,型號SYNERGIE 200 TEST BED,得自MTS Systems Corporation,ResearchTriangle Park,North Carolina,U.S.A。
2)載荷傳感器(1oad cell)選擇合適的傳感器,從而大多數(shù)峰值載荷值落在制造商推薦的載荷傳感器滿刻度值范圍之間。優(yōu)選來自MTS Systems Corporation的型號為100N的載荷傳感器。
3)操作軟件和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)得自MTSSystemsCorporation的MTS TESTWORKS for Windows,軟件版本4。
4)夾具上和下氣動夾具,得自Instron Corporation,Canton,Massachusetts,U.S.A,部件號2712-003。
5)夾具面25mm×100mm測試條件 對于樣品測試,應該使用合理的環(huán)境條件,例如73+/-2(約23℃)和50+/-2%相對濕度。如果樣品是存放在顯著不同的條件下,那么應該在它們與實驗室條件平衡以后對樣品進行測量。
所使用的設(shè)備應該如制造商在每種設(shè)備的使用手冊中描述的那樣進行校準。
拉伸測試儀條件如下斷裂靈敏度60%斷裂閾值200克-力數(shù)據(jù)采集速率100Hz預載荷?否減速延伸(slowdown extension)0mm測試速度508mm/min滿刻度載荷10000克-力測量長度(gage length)4英寸(102mm)循環(huán)次數(shù)3
測試方法 在每次工作開始的時候用TESTWORKS軟件校準載荷傳感器。使用拉伸架按鈕控制十字頭位置,移動夾具以提供4英寸(102mm)的測量長度(夾具間的距離)。將軟件校準到該起始測量長度??v向放置待測試的樣品,使得其在夾具之間居中,在每個夾具內(nèi)保持居中位置,并且取向正確(例如寬度尺寸橫切夾具間的長度),例如樣品的垂直邊(例如側(cè)邊)垂直于夾具面。將夾具閉合于樣品上,保持樣品處于這樣的狀態(tài)使樣品的松弛最小化同時不使樣品受到張力。
確保在該點的載荷小于每英寸樣品寬度±3.3克。如果載荷大于每英寸寬3.3克,那么釋放下夾具使載荷傳感器歸零。重新閉合下夾具,再次確保樣品既不受到張力也不因過渡松弛而產(chǎn)生皺紋。繼續(xù)檢查起始載荷并按如上過程進行操作直到起始載荷處于期望的范圍之內(nèi)。
點擊RUN按鈕使用上述參數(shù)進行三個循環(huán)測試。當測試完成后,將數(shù)據(jù)存儲到樣品文件。從夾具除去樣品。對給定樣條的剩余樣品實施上述步驟。所有樣品的數(shù)據(jù)應該存于一個文件中。
按如下所述報告每個樣品的數(shù)據(jù)在20、40、60、80和100%伸長的平均峰值載荷;每個循環(huán)后的平均永久變形率(percent set);以及每個循環(huán)后的平均回復百分率。峰值載荷超過載荷傳感器極限(~10000克-力)的樣條的峰值載荷應該記為>10000克-力。對于該樣品的平均計算值應該使用10000克-力作為該樣條的峰值載荷,并作出標記該平均值是保守的(低的),這是因為將至少一個峰值載荷水平向下取整為10000克-力。
應該通過除以樣品的寬度確定歸一化的每一英寸樣品寬度的峰值載荷對峰值載荷進行歸一化。樣條歸一化的峰值載荷被認為是在第一伸長循環(huán)期間的平均歸一化峰值載荷。永久變形率和回復率值應該通過如下方式確定記錄每個循環(huán)的回復階段的載荷值降低到每英寸樣品寬度3.3克-力時的測量長度(夾具面之間的距離)。對于寬度為3英寸的樣品,載荷值就是10克-力。
每個樣品的永久變形率通過下式計算
每個樣品的回復百分率由下式計算100-永久變形率 首先,對全樣條(固定到基底的吸收核芯)的全部樣品進行上述測試,并再次對樣條的與吸收核芯分開的全部基底樣品進行上述測試。將吸收核芯固定到基底的影響以如下方式確定 測量P/EL和MDFME的測試 結(jié)合使用X-射線和圖像分析來確定周長對邊緣長度比以及和平均邊緣的平均偏差距離。這些值一起表示吸收復合材料的邊緣的彎曲(convolution)程度以及相對于平均邊緣位置周邊的無規(guī)程度。
樣品制備 以最小的破壞小心地將吸收核芯從尿布除去,同時使核芯保持與吸收核芯可以粘結(jié)的或者用于保持吸收核芯完整性的任何薄織物(tissue)或無紡層接觸。然后,將吸收核芯和相鄰的無紡或薄織物層放入X-射線儀中。或者,如果在不顯著破壞吸收和相連層的情況下不能容易地從尿布移除吸收核芯,那么就將整個尿布放入X-射線儀中并分析整個結(jié)構(gòu)。如果在尿布中存在含有優(yōu)先吸收X-射線并妨礙吸收核芯分析的高原子序數(shù)成分的層(例如CaCl2或TiO2可以以顯著量存在于薄膜層中),那么除去含有高原子序數(shù)成分的層,單獨對該層進行X-射線分析并從整個尿布的X-射線圖像以數(shù)字方式減去它們的影響。
測試儀器和材料 一般而言,確定濕或干狀態(tài)吸收物品質(zhì)量的X-射線方法是本領(lǐng)域已知的,對于濕和干吸收物品例如描述于文章“FluidDistributioncomparison of X-ray Imaging Data”by David F.Ring,Oscar Lijap and Joseph Pascente in Nonwovens World magazine,summer 1995,pages 65-70中。然后,得到的灰度圖像的分析可以使用軟件例如得自Mathworks,Inc.(Natick,MA)的Matlab完成。
測試條件 對于樣品測試,應該使用合理的環(huán)境條件,例如73+/-2(約23℃)和50+/-2%相對濕度。如果樣品是存放在顯著不同的條件下,那么應該在它們與實驗室條件平衡以后進行測試。
所使用的X-射線和圖像收集設(shè)備應該按照每件設(shè)備制造商的使用指南進行校準。所得到的X-射線圖像應該具有最低30個對比灰度水平(8位;0-255等級),其將取決于設(shè)備功率設(shè)定(power settings)。具有足夠的分辨率和視場的任何X-射線設(shè)備應該是足夠的。然后根據(jù)下述方法分析從照像機得到的吸收核芯灰度圖像。
圖像分析步驟 然后分析從上述X-射線過程得到的灰度圖像。圖7概略地示出了吸收核芯的灰度圖像。用于確定周長對邊緣長度比或從平均邊緣的平均偏差的總評價視場或所研究區(qū)域(ROI)在x方向是48.1mm并且在y方向是48.1mm。圖7示出了為了得到用于分析的平坦邊緣區(qū)域ROI 260相對于吸收物品的位置。圖7的ROI只是示出圖像中的吸收物品邊緣和ROI之間的一般空間關(guān)系。ROI和ROI中要素的數(shù)目(number of elements)定義如下。還應該理解的是也可以分析其它邊緣區(qū)域,只要它們是平坦的并且沒有將會干擾分析的顯著彎曲(curvature)。雖然直的邊緣使得該計算簡單一些,但是對于包括局部邊緣的區(qū)域的標稱彎曲(nominal curvature)也可以進行偏離或彎曲測試。在材料邊緣不存在足夠的直線部分來實施上述分析的情況下,可以使用沿著周邊的不短于1cm的端-端線片段來近似彎曲的邊緣。從而邊緣長度是這些線片段的總長度。邊緣的偏差可以使用所有邊界點到它們最近的線片段的標準點對線距離公式進行計算。線Ax+By+C=0到點(x2,y2)的距離是D=(A×2+By2+C)/(+/-sqrt(A^2+B^2))。在任何情況下,ROI的尺寸保持固定。分辨率,或構(gòu)成整個視場的單個像素的尺寸,長度和寬度都是0.36mm,從而得到總共17689個評價像素。
使用上述X-射線技術(shù)對吸收核芯和基底成像。然后根據(jù)下面的方法分析灰度圖像。圖8a是取自在兩個基底之間在線形成的吸收核芯的灰度圖的ROI。然后使用作為吸收核芯加基底的平均灰度水平(來自在吸收核芯加基底中最遠的ROI邊緣;即圖8a的上邊緣)和平均背景灰度水平(只是基底,來自基底加吸收核芯之外最遠的ROI邊緣;即圖8a的下邊緣)的平均值計算的強度閾值來分割ROI。
用3×3中心核(kernels)在形態(tài)上打開和關(guān)閉經(jīng)分割的圖像以除去噪聲(noise)并平滑圖像中的一些高頻結(jié)構(gòu)。與圖8a對應的經(jīng)分割的圖像示于圖8b中。具有切割邊緣的吸收核芯的類似灰度圖像示于圖8c中,相應的經(jīng)分割的圖像示于圖8d中。在經(jīng)分割的圖像中邊界像素是位于所述二元圖像最大的白色和黑色區(qū)域之間的單一界面上的那些像素。單個的邊界坐標被用于計算沿著邊緣的周長(P)并然后與邊緣長度(EL)進行比較,其中邊緣長度是與吸收邊緣平行的ROI的長度。周長對邊緣長度的比(P/EL)是邊界彎曲程度的量度,Euclidean直線的P/EL=1,其中粗糙的邊界的P/EL值更大一些。單個邊界坐標進一步被用于確定從平均邊緣(ME)位置進入吸收材料和背景區(qū)域的平均邊界偏離。當邊緣的取向平行于x-軸時,ME位置是通過取所有y邊界位置的平均來確定的。
然后通過取ROI的x軸每個位置的邊界和平均邊緣之間的絕對差的平均確定與平均邊緣的平均偏差(MDFME)。下面的式子給出了MDFMEMDFME=Σx|y-ME|n]]> 被切割的樣品將具有比前述樣品更低的MDFME,其數(shù)量級接近0。
使用這種方法,對于具有切割邊緣和形成的(未切割)邊緣的具有所示組成的吸收核芯和基底,得到如下結(jié)果
上述測試的吸收核芯和基底具有下述組成總基重450gsm(克/平方米)SAM含量和類型410gsm的SXM 9394,得自Stockhausen,Inc.,Greensboro,North Carolina。
粘合劑含量和類型20gsm的34-5610粘合劑,得自NationalStarch。
薄織物20gsm,得自American Tissue。
應該認識到,其它基底、超吸收劑和粘合劑也可以用于給出基本相似的結(jié)果。例如,其它基底(可拉伸的或不可拉伸的)例如包含紡粘、熔噴和紡粘和熔噴的組合的無紡物以及包含絞合彈性體材料的無紡物都是本發(fā)明的一部分。
這些數(shù)據(jù)表明,形成的邊緣具有更高的P/EL比,說明其與切割邊緣(P/EL比接近1)相比更粗糙(即限定得不是很整齊)。MDFME類似地表明形成的邊緣具有更高的與平均邊緣的偏離,再次說明與切割邊緣相比形成的邊緣限定得不是很整齊,從而可以對在線成型的墊和進行沖切以限定形狀的墊進行區(qū)分。
雖然本文中描述的本發(fā)明的實施方案是目前優(yōu)選的,但是不偏離本發(fā)明的精神和范圍同樣可以進行各種變化和改進。因此本發(fā)明的范圍由后附的權(quán)利要求決定,落在權(quán)利要求等同范圍內(nèi)的所有變化都包含在權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種吸收制品,包括基底層;和粘附相連到所述基底層的成型的吸收核芯;所述吸收核芯包括約40-99%重量的超吸收顆粒和約1-60%重量的粘附纖維,并具有前端、后端和兩個側(cè)面?zhèn)龋黄渲兴鑫蘸诵镜膫?cè)面?zhèn)鹊腜/EL大于或等于1.25并且MDFME大于或等于0.7mm。
2.權(quán)利要求1的吸收制品,其中所述吸收核芯沿著基本上吸收核芯的整個表面粘附相連到基底層。
3.權(quán)利要求1或2的吸收制品,其中所述基底是可拉伸的。
4.權(quán)利要求3的吸收制品,其中所述基底是彈性的。
5.權(quán)利要求1-4任一項的吸收制品,進一步包括液體可滲透的體側(cè)襯層和液體不可滲透的外覆層,其中所述成型的吸收核芯在所述體側(cè)襯層和所述外覆層之間。
6.權(quán)利要求5的吸收制品,其中所述基底層包括所述外覆層。
7.權(quán)利要求5的吸收制品,其中所述基底層包括所述體側(cè)襯層。
8.權(quán)利要求5的吸收制品,其中所述基底層包括額外的層。
9.權(quán)利要求1-8任一項的吸收制品,其中所述吸收核芯包括約80-98%重量的超吸收顆粒和約2-20%重量的粘附纖維。
10.權(quán)利要求1-9任一項的吸收制品,其中所述側(cè)面?zhèn)鹊腜/EL大于或等于4.0并且MDFME大于或等于1.0mm。
11.權(quán)利要求1-9任一項的吸收制品,其中所述側(cè)面?zhèn)鹊腜/EL大于8.0并且MDFME大于2.0mm。
12.權(quán)利要求1-12任一項的吸收制品,其中所述吸收核芯進一步包括纖維素纖維。
13.權(quán)利要求1-12任一項的吸收制品,其中所述粘附纖維由在204℃粘度低于約10000厘泊的粘合劑形成。
14.權(quán)利要求1-12任一項的吸收制品,其中所述粘附纖維由在25℃儲能模量低于或等于約1.0×10達因/cm2的粘合劑形成。
15.權(quán)利要求1-12任一項的吸收制品,其中所述粘附纖維由玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為約-25℃至約25℃的粘合劑形成。
16.權(quán)利要求1-15任一項的吸收制品,其中所述超吸收顆粒包括陽離子聚合物和陰離子聚合物。
17.權(quán)利要求1-16任一項的吸收制品,其中所述吸收核芯包括中心區(qū)域和兩個端區(qū)域,并且至少一個所述端區(qū)域比所述中心區(qū)域?qū)挕?br>
18.權(quán)利要求17的吸收制品,其中所述吸收核芯的兩個端區(qū)域都比所述中心區(qū)域?qū)挕?br>
19.權(quán)利要求1-18任一項的吸收制品,包括兩個粘附相連到所述吸收核芯的相對表面的可拉伸基底層。
20.權(quán)利要求1-19任一項的吸收制品,其中所述制品是個人護理吸收制品。
21.權(quán)利要求1-19任一項的吸收制品,其中所述制品是醫(yī)用吸收制品。
全文摘要
一種吸收制品,包括可拉伸基底層和直接在所述基底層上形成并粘附相連到所述基底層的吸收核芯。所述吸收核芯包括約40-99%重量的超吸收顆粒和約1-60%重量的粘附纖維。所述吸收核芯并不防止基底層或吸收制品拉伸。所述吸收制品可以是個人護理吸收制品或醫(yī)用吸收制品,并且合適地在至少一個方向是可拉伸的或彈性的。
文檔編號A61F13/15GK101014310SQ200580021481
公開日2007年8月8日 申請日期2005年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月30日
發(fā)明者吉姆斯·洪學·王, P·R·埃利克, S·A·蒙肖, J·M·考恩, T·T·陶爾 申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司