專利名稱:液體吸收性片材及其生產方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種液體吸收性片材(液體吸收片,liquid-absorbentsheet)及其生產方法,該液體吸收性片材能夠迅速吸收和擴散人體排出的液體如尿液或月經(jīng)血,該片材具有用于容納(保留)液體的結構。具體地,本發(fā)明涉及可用于紙尿布、衛(wèi)生巾等的液體吸收性片材及其生產方法。更具體地,本發(fā)明涉及這樣一種液體吸收性片材,該片材較薄并具有高的吸收速率同時很少有回濕(wet-back),以便能有效地吸收和容納從人體排出的液體。
本發(fā)明是基于2005年10月18日提交的第2005-302562號日本專利申請,其內容結合于此作為參考。
背景技術:
各種吸收體液(如尿液或月經(jīng)血)的吸收制品是已知的。吸收制品通常包括液體可滲透上層片、液體不可滲透背面片以及設置在上層片與背面片之間的吸收體。這樣的吸收制品典型的是一次性(不回收)紙尿布和衛(wèi)生巾,并且其要求具有薄和輕的形狀,同時要求具有迅速吸收和容納體液如尿液或月經(jīng)血的能力,并盡可能無側漏。而且,近年來,這樣的吸收性制品已經(jīng)被制作緊湊,因而更迫切地要求變得較薄。此外,這類吸收制品要求能快速吸收體液同時幾乎無體液在皮膚側回流至其表面,并且要求質量穩(wěn)定性極好。
在現(xiàn)有技術中,這類吸收制品通常包括吸收體,其中將超強吸收性聚合物(在下文中簡寫為SAP)混合在粉狀紙漿(漿體,pulp)中。盡管SAP的含量通常被增加以便提高吸收速率,但這種增加會使吸收體變厚,從而很難將吸收制品制作緊湊。此外,盡管通常在粉碎用于混合的片材紙漿的過程中加入SAP并與紙漿一起被粉碎,以便降低所獲得的吸收體的質量不均勻性,但是存在這樣的情況,其中部分SAP在粉碎步驟過程中損失,由此所獲得的吸收體并不具有足夠的吸收性。而且,除了以上步驟外,當為了使吸收制品更薄而通過壓縮來降低吸收體的厚度時,SAP的密度就會增加,這會抑制所吸收液體的滲透,并且SAP的間隙被縮小,這會使液體吸收不充分。
為了解決上述問題,專利文獻1(日本專利申請,首次公開號2002-35036)提出了在吸收體的表面上形成穿孔(perforating hole)以提高其吸收性。通過形成這樣的穿孔,所吸收的液體在初始階段就轉移至背面片側,從而提高吸收速率。此外,吸收的液體在穿孔周圍擴展,從而也改進了擴散性能。然而,當形成穿孔時,所獲得的吸收體的質量大幅度地發(fā)生變化,并引起其中吸收的液體通過穿孔回流的回濕現(xiàn)象。
另一方面,專利文獻2(日本專利申請,首次公開號H 8-107910)提出了一種吸收性制品,其中將SAP加以布置以形成平行條。當將SAP排列而形成平行條時,吸收制品的擴散性能和吸收性顯著得到改進,因此所吸收的液體能迅速被吸收和擴散,其原因是在這種排列中產生的未用空間(空閑空間,vacant space)能夠使SAP吸收液體而溶脹。然而,由于SAP分布不均,因而使吸收制品變厚,這樣的排列并不適用于使制品變薄。
另外,專利文獻3(PCT國際公開,出版的日本專利翻譯第2003-508647號)披露了一種用于生產吸收性材料的方法,其用于形成吸收性制品,該方法旨在穩(wěn)定吸收制品的液體吸收性,以及降低其厚度。在該方法中,SAP均勻分散在紙漿中,因此吸收的穩(wěn)定性極好。而且,進行壓縮處理以便將吸收材料制成薄的片材,因此吸收材料適用于降低吸收制品的厚度。然而,由于在進行壓縮處理的同時給片材加水,所以位于片材表面的SAP溶脹,這會減少未用空間,由此會使其吸收速率降低。
發(fā)明內容
本發(fā)明包括以下方面(1)一種液體吸收性片材,包括主要包括紙漿的液體吸收性表面材料;液體吸收性非紡織纖維(無紡纖維,nonwoven fabric);主要包括紙漿的液體吸收性背面(支撐)材料;以及超強吸收性聚合物,其中超強吸收性聚合物設置在至少液體吸收性表面材料與液體吸收性非紡織纖維之間作為A層,以及液體吸收性非紡織纖維與液體吸收性背面材料之間作為B層,含有的超強吸收性聚合物的總量為200~400g/m2,其以質量計的30~50%分配在A層、以質量計的0~40%分配在液體吸收性非紡織纖維層、以及以質量計的30~70%分配在B層,并且A層中的超強吸收性聚合物的含量比率小于或等于B層中的超強吸收性聚合物的含量比率。
(2)根據(jù)(1)所述的液體吸收性片材,其中液體吸收性非紡織纖維是親水性空氣沉降(air laid)非紡織纖維。
(3)根據(jù)(1)所述的液體吸收性片材,其中液體吸收性非紡織纖維包括紙漿和可熱熔的合成纖維,并且可熱熔的合成纖維的含量比率相對于非紡織纖維總質量(不包括超強吸收性聚合物)為以質量計的0.1~15%。
(4)根據(jù)(1)所述的液體吸收性片材,其中液體吸收性表面材料層與A層,或B層與液體吸收性背面層是部分混合的。
(5)一種用于生產(1)所述的液體吸收性片材的方法,包括采用加熱和加壓輥熱熔在液體吸收性表面材料層與A層之間的界面以及液體吸收性背面材料層與B層之間的界面。
已描述了本發(fā)明的一些特征和優(yōu)點,并且本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點通過結合附圖的詳細描述將變得更加顯而易見,其中圖1為正視圖,其示出了用于評價根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材的液體吸收性的裝置。
具體實施例方式
本發(fā)明的目的是解決上面提及的問題。即,本發(fā)明的目的是提供一種液體吸收性片材,該片材較薄并且表現(xiàn)出快速吸收速率同時很少有回濕,滿足有效吸收和容納排出的體液的目的,以及提供一種用于有效生產該液體吸收性片材的方法。
作為為解決上面提及的問題而進行的大量研究的結果,本發(fā)明的發(fā)明人已發(fā)現(xiàn),具有快速吸收速率并且很少有回濕的薄的液體吸收性片材能夠通過以下方法進行生產使其具有至少五層結構,即,主要包括紙漿的液體吸收性表面材料層、液體吸收性非紡織纖維層、主要包括紙漿的液體吸收性背面材料層、以及至少兩個包括SAP的SAP層,該SAP層被設置在至少液體吸收性表面材料層與液體吸收性非紡織纖維層之間作為A層,以及液體吸收性非紡織纖維層與液體吸收性背面材料層之間作為B層,從而完成本發(fā)明。
在下文中,將更詳細地解釋根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材的特別優(yōu)選實施方式。然而,這些詳細描述并不用于限制所列舉的權利要求,而僅僅用作其具體的實施例。
根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材,包括主要包括紙漿的液體吸收性表面材料;液體吸收性非紡織纖維;主要包括紙漿的液體吸收性背面材料;以及超強吸收性聚合物。液體吸收性表面材料形成液體吸收性表面材料層。液體吸收性非紡織纖維形成液體吸收性非紡織纖維層。液體吸收性背面材料形成液體吸收性背面材料層。超強吸收性聚合物形成SAP層,該SAP層設置在至少液體吸收性表面材料與液體吸收性非紡織纖維之間作為A層,以及液體吸收性非紡織纖維與液體吸收性背面材料之間作為B層。
構成根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材的液體吸收性表面材料層和液體吸收性背面材料層也用作抗分開層,用于防止SAP層(A層和B層)變得可分開。為了不抑制SAP層的液體吸收性,液體吸收性表面材料和液體吸收性背面材料優(yōu)選為主要包括紙漿的親水基材料,如綿紙(薄紗,tissue)、吸水紙、非紡織纖維等,其實例包括纖維素纖維如通常用于造紙的木質紙漿,如軟木或硬木化學紙漿或機械紙漿、循環(huán)(回收)紙漿等。除了纖維素纖維(紙漿)外,可以包括一定量(不會抑制SAP層的液體吸收性的量)的非木質紙漿如麻或棉、化學合成紙漿;合成纖維,如聚酯或人造纖維等。當利用這種基體材料作為構成液體吸收性表面材料層的液體吸收性表面材料時,將液體吸收性表面材料層制成多孔狀以便促進液體滲透。當利用這種基體材料作為構成液體吸收性背面材料層的液體吸收性背面材料時,液體吸收性片材的液體吸收性能和容納性能變得極佳。
用于構成根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材的液體吸收性非紡織纖維層的液體吸收性非紡織纖維,可以由任何只要具有液體滲透性和液體吸收性的材料制成,并且其實例包括利用合適的加工方法如紡刺法(水刺法,spun lace method)、紡粘法、熱粘法、化學粘合法、空氣沉降法(氣鋪法,air laid method)、熔吹法、針刺法、針軋粘合法(stitch bond method)等,由纖維如人造纖維、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚酰胺、丙烯?;?丙烯醛基)、聚乙烯醇、聚乙烯、羊毛、棉、麻、紙漿、玻璃等、包括其中多種的混合纖維制成的非紡織纖維。
在液體吸收性非紡織纖維中,優(yōu)選包括可熱熔的合成纖維,如聚乙烯(PE)纖維、聚丙烯(PP)纖維、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)纖維、聚酰胺纖維、PE和PP的復合纖維、PE和PET的復合纖維、PP和PET的復合纖維、PET和PET的復合纖維、聚酰胺和聚酰胺的復合纖維等,以使非紡織纖維層和SAP層在加熱和加壓時緊密地粘合在一起。
作為可熱熔的合成纖維,優(yōu)選利用含PP作為核心組分而PE作為外鞘(殼)組分(所謂的核-鞘或核-殼型復合纖維)等的復合纖維。
可熱熔的合成纖維可以這樣的方式被包括,即以預定的厚度沉積在由紙漿纖維等構成的非紡織纖維基體材料表面上,或以這樣的方式,即與紙漿纖維等混合而形成包括可熱熔的合成纖維以及和紙漿纖維等的非紡織纖維??蔁崛鄣暮铣衫w維可以與其多種組合加以利用,或可以以其多種分別層壓的方式加以利用。在這些利用方式中,考慮到液體滲透性和液體吸收性,優(yōu)選利用親水性空氣沉降非紡織纖維,其利用可熱熔的合成纖維以及紙漿或其他植物纖維等制成。
相對于非紡織纖維的總質量(不包括SAP的含量),優(yōu)選可熱熔的合成纖維在非紡織纖維中的以質量計的含量為0.1~15%,并且更優(yōu)選為以質量計為1~15%,以防止SAP的吸收液體容納性能和溶脹性能變差。當可熱熔的合成纖維以質量計的含量低于0.1%時,熱熔就不能獲得足夠的用于構成液體吸收性片材的粘合力。另一方面,當可熱熔的合成纖維以質量計的含量高于15%時,液體吸收性非紡織纖維層的液體吸收性會變得不足。作為可熱熔的合成纖維,優(yōu)選利用具有纖維長度約為3~51mm且細度約為1.1~7.7分特(dtex)的可熱熔的合成纖維。
在液體吸收性非紡織纖維層中,相對于SAP的總質量,SAP以質量計的含量為0~40%,同時不會阻止轉移至層壓在液體吸收性背面材料層上的B層。
本發(fā)明中利用的SAP能夠吸收相對于其自身重量的至少20倍的液體(如尿液、體液等),并且其實例包括淀粉基的、纖維素基的、合成聚合物基的SAP等,如淀粉-丙烯酸酯接枝共聚物、異丁烯-馬來酸共聚物、皂化淀粉-丙烯酸乙酯接枝共聚物、皂化淀粉-甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物、皂化淀粉-丙烯腈共聚物、皂化淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物;丙烯酸鹽聚合物如聚丙烯酸鈉、用丙烯酸交聯(lián)的聚環(huán)氧乙烷、交聯(lián)的羧甲基纖維素鈉、交聯(lián)的聚乙烯醇馬來酸酐共聚物、用氨基酸交聯(lián)的生物可降解聚天門冬氨酸、來自產堿菌(Alcaligenes Latus)的培養(yǎng)產物的微生物的SAP等。在這些物質中,聚丙烯酸鈉由于其極佳的液體吸收性而優(yōu)選利用。本發(fā)明中利用的SAP形式優(yōu)選顆粒狀、薄片狀、小球狀、短針狀、碎片狀等,以便在干燥狀態(tài)下能夠被均勻地噴霧,但是并不限制于這些形式。
用于噴霧SAP的方法的實例包括利用裝有振動器的滑片、螺桿型進料器、壓滾等的噴霧方法,以及利用諸如靜電涂敷的靜電方法等。
包括在根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材中的SAP總含量為200~400g/m2,并且優(yōu)選200~350g/m2。當SAP的總含量小于200g/m2時,液體吸收性片材的液體吸收性不足。另一方面,當SAP的總含量大于400g/m2時,液體吸收性片材的總質量變得極大,并因此不能將液體吸收性片材變薄。
同樣,相對于SAP的總質量,設置在液體吸收性表面材料層和液體吸收性非紡織纖維層之間的A層中的SAP以質量計的含量比率為30~50%。相對于SAP的總質量,設置在液體吸收性非紡織纖維層和液體吸收性背面材料層之間的B層中的SAP以質量計的含量比率為30~70%。相對于SAP的總質量,包括在液體吸收性非紡織纖維層中的SAP以質量計的含量比率為0~40%。A層中SAP的含量比率小于或等于B層中SAP的含量比率。
當A層中SAP以質量計的含量比率小于30%時,回濕的量趨于增加。另一方面,當A層中SAP以質量計的含量比率大于50%時,液體吸收速率趨于降低。
當B層中SAP以質量計的含量比率小于30%時,盡管初始液體吸收性良好,但是所吸收的液體的總量趨于減少。另一方面,當B層中SAP以質量計的含量比率高于70%時,所吸收的液體的總量趨于減少,并且回濕的量趨于增加。
此外,當B層中的SAP的含量比率小于A層中的SAP的含量比率時,A層的吸收性趨于達到飽和,并因此使B層的吸收性趨于不足并有效地被展示。
當液體吸收性非紡織纖維中的SAP以質量計的含量比率高于40%時,回濕的量趨于增加,并且液體吸收性趨于不足。
如上所述,當SAP的含量比率處于上述限定的范圍中時,A層中的未用空間就會被保持,穿過未用空間的液體立即被容納在中間層,即液體吸收性非紡織纖維層,然后容納的液體順利地從中間層轉移至B層。因此,可獲得的液體吸收性片材很薄并表現(xiàn)出快速吸收速率,同時很少有回濕。
根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材能夠根據(jù)例如,日本專利申請、首次公開號2000-135797的披露內容進行生產。更詳細地,利用粉末進料器將SAP加以噴霧以沉積在液體吸收性背面材料上作為B層。接著,將用于液體吸收性非紡織纖維的上述材料加以混合,并利用紙墊成型器(mat former)等層壓在B層上。然后,將SAP噴霧在液體吸收性非紡織纖維上以形成A層,并且將液體吸收性表面材料層壓在A層上。接著,將層壓體進行加熱和加壓,以制成液體吸收性片材。
利用加熱和加壓輥熱熔液體吸收性表面材料層與A層之間的界面以及B層與液體吸收性背面材料層之間的界面。此時,SAP利用含于其中的濕氣被塑化并起粘合劑的作用。當可熱熔的合成纖維被包括在液體吸收性非紡織纖維層中時,液體吸收性表面材料和液體吸收性背面材料就會更緊密地加以粘結。這是在不低于可熱熔的合成纖維的表面熔化的溫度下,通過利用輥加熱和加壓液體吸收性表面材料和液體吸收性背面材料來完成的。而且,由于塑化的可熱熔合成纖維與用包括在其中的水分塑化的SAP的相互纏繞分子的影響,而實現(xiàn)這種粘結。為了增強液體吸收性表面材料和液體吸收性背面材料之間的粘結強度,優(yōu)選向液體吸收性表面材料和液體吸收性背面材料提供少量濕氣??商鎿Q地,可以施加可熱熔的粉末或噴射粘合劑以便增加粘合強度。由于利用加熱和加壓輥的熱熔步驟,再次熔接了SAP層和液體吸收性非紡織纖維,就可能同時調節(jié)液體吸收性片材的厚度。
為了進一步提高液體的擴散性能,通過利用具有刻在一個或兩個輥上的徑向條紋或網(wǎng)眼的加熱和加壓壓花輥處理片材,可將高密度部分和低密度部分交替地排列在液體吸收性片材上。
為了增強液體吸收性表面材料層與A層之間或液體吸收性背面材料層與B層之間的粘結強度,同時防止SAP在制備過程中不均勻地被分布,在A層與液體吸收性表面材料層之間的界面或B層與液體吸收性背面材料層之間的界面的至少部分區(qū)域內,優(yōu)選將制成的SAP與液體吸收性表面材料層或液體吸收性背面材料層加以相互溶混。
根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材可以用作吸收制品中的吸收體,其中該吸收制品由液體可滲透上層片、吸收體以及液體不可滲透背面片構成,或可用作吸收制品中的吸收體,其中該吸收制品由液體可滲透上層片、亞表層(sub-layer)、吸收體和液體不可滲透背面片構成。同樣,根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材可以用作吸收制品中的吸收體,其中該吸收制品由亞表層、液體可滲透上層片、吸收體和液體不可滲透背面片構成。
在這種用途中,根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材通過將液體吸收性表面材料層置于上層片側上加以利用。
根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材可以用于一次性紙尿布、衛(wèi)生巾、乳房乳墊、吸水片、吸油片、旨在吸收具有粘性液體如噴墨打印機墨水溢流物的襯墊、各種抹布等。
實施例在下文中,盡管將以實施例的方式更具體地解釋本發(fā)明,但是很明顯本發(fā)明并不限于這些實施例。同樣,除非另有具體指明,在實施例中使用的“份數(shù)”和“%”表示“以質量計的份數(shù)”和“以質量計的%”。
實施例1在金屬線上,將基重為14g/m2的綿紙(由Nippon TokushuFabric Co.,Ltd.生產)展開,作為液體吸收性背面材料,并將125g/m2的SAP(由SUMITOMO SEIKA CHEMICALS CO.,LTD.生產、商標AQUA KEEP SA 60 SX的超強吸收性聚合物)用粉末進料器噴霧到背面材料的棉紙上,并由此在背面材料的棉紙層上形成B層。在B層上,利用紙墊成型器層壓空氣沉降非紡織纖維,從而在B層上形成空氣沉降非紡織纖維層,其由205g/m2的具有纖維長度為0.05~5mm的紙漿纖維(由Oji Paper Co.,Ltd.生產的軟木漂白牛皮紙漿(NBKP))和17g/m2的(含量比率以質量計的7.7%)具有細度為1.7分特且長度為5mm的PE/PP(核/殼)纖維(由CHISSOCORPORATION生產的,商標名為ESC)構成。然后,利用粉末進料器將125g/m2的SAP噴霧到空氣沉降非紡織纖維層上,由此在空氣沉降非紡織纖維層上形成A層。接著,在A層上層壓具有基重為14g/m2的棉紙(由Nippon Tokushu Fabric Co.,Ltd.生產),作為液體吸收性表面材料層,然后將所得產品通過干燥器,以獲得由五層構成的吸收性片材,該五層即表面材料層、A層、空氣沉降非紡織纖維層、B層以及背面材料層。利用加熱和加壓輥處理該吸收性片材的兩個表面,以使表面材料層和背面材料層加以粘結而被固定。從而,獲得了具有基重為500g/m2且厚度為2.8mm的液體吸收性片材。
實施例2除了用下述方法制備由五層,即表面材料層、A層、空氣沉降非紡織纖維層、B層以及背面材料層構成的吸收性片材外,可用與實施例1類似的方式生產具有基重為500g/m2且厚度為2.4mm的液體吸收性片材。在金屬線上,將具有基重為14g/m2的棉紙展開,作為背面材料,并利用粉末進料器將85g/m2的SAP噴霧到背面材料層上,由此在背面材料層上形成B層。在B層上,利用紙墊成型器層壓空氣沉降非紡織纖維,由此在B層上形成空氣沉降非紡織纖維層,其由205g/m2的具有纖維長度為0.05~5mm的紙漿纖維(OjiPaper Co.,Ltd.生產的NBKP)和17g/m2(質量含量比率7.7%)的具有細度為1.7分特且長度為5mm的PE/PP(核/殼)纖維以及85g/m2的SAP構成。然后,利用粉末進料器將80g/m2的SAP噴霧到空氣沉降非紡織纖維層上,由此在空氣沉降非紡織纖維層上形成A層。接著,將具有基重為14g/m2的棉紙層壓在A層上,作為表面材料層。然后,將所得產品經(jīng)過干燥器,而獲得吸收性片材。
實施例3除了用下述方法制備由五層,即表面材料層、A層、空氣沉降非紡織纖維層、B層以及背面材料層構成的吸收性片材外,可利用與實施例1類似的方式獲得具有基重為500g/m2且厚度為2.9mm的液體吸收性片材。在金屬線上,將具有基重為14g/m2的棉紙展開,作為背面材料,并利用粉末進料器將125g/m2的SAP噴霧到背面材料層上,由此在背面材料層上形成B層。利用紙墊成型器在B層上層壓空氣沉降非紡織纖維,從而在B層上形成空氣沉降非紡織纖維層,其由205g/m2的具有纖維長度為0.05~5mm的紙漿纖維(Oji Paper Co.,Ltd.生產的NBKP)、17g/m2(質量含量比率7.7%)的具有細度為1.7分特、長度為5mm的PE/PP(核/殼)纖維、以及50g/m2的SAP構成。然后,利用粉末進料器將75g/m2的SAP噴霧到空氣沉降非紡織纖維層上,由此在空氣沉降非紡織纖維層上形成A層。接著,將具有基重為14g/m2的棉紙層壓在A層上,作為表面材料層。然后,將所得產品經(jīng)過干燥器,而獲得吸收性片材。
實施例4除了利用主要包括具有基重為40g/m2的紙漿(由OJIKINOCLOTH Co.,LTD.生產的KINOCLOTH)的空氣沉降非紡織纖維代替棉紙作為表面材料之外,用與實施例1類似的方式可獲得具有基重為526g/m2且厚度為2.7mm的液體吸收性片材。
實施例5除了利用加熱和加壓輥處理吸收性片材的表面材料層-側表面外,用與實施例2類似的方式能獲得具有基重為500g/m2且厚度為2.4mm的液體吸收性片材,其中加熱和加壓輥中的一個具有間隔為2mm的條紋,該條紋相對于輥的寬度方向沿徑向加以雕刻,以使表面材料層-側表面具有垂直差為0.4mm的凹凸部,并且表面材料層在凹部處的厚度為2.0mm。
比較實施例1在金屬線上,將具有基重為14g/m2的棉紙展開,作為背面材料層,在其上利用紙墊成型器層壓空氣沉降非紡織纖維,其由189g/m2的具有纖維長度為0.05~5mm的紙漿纖維(由Oji Paper Co.,Ltd.生產的NBKP)和33g/m2(含量比率以質量計15%)的具有細度為1.7分特、長度為5mm的PE/PP(核/殼)纖維構成。接著,利用粉末進料器將250g/m2的SAP噴霧到空氣沉降非紡織纖維層上。然后,將具有基重為14g/m2的棉紙層壓在SAP層上作為表面材料層。最后,將所得產品經(jīng)過干燥器,從而獲得的吸收性片材,其由表面材料層、SAP層、空氣沉降非紡織纖維層以及背面材料層構成。該吸收性片材的兩個表面進一步利用加熱和加壓輥進行處理而加以粘結并被固定。因此,獲得具有基重為500g/m2和厚度為2.0mm的液體吸收性片材。
比較實施例2在金屬線上,將具有基重為14g/m2的棉紙展開,作為背面材料層,在其上利用紙墊成型器層壓空氣沉降非紡織纖維,其由205g/m2的具有纖維長度為0.05~5mm的紙漿纖維(Oji Paper Co.,Ltd.生產的NBKP)、17g/m2(含量比率以質量計的7.7%)的具有細度為1.7分特且長度為5mm的PE/PP(核/殼)纖維構成。接著,利用粉末進料器將125g/m2的SAP噴霧到空氣沉降非紡織纖維層上。然后,在SAP層上層壓具有基重為14g/m2的棉紙作為表面材料層。最后,將所得產品經(jīng)過干燥器,以獲得由表面材料層、SAP層、空氣沉降非紡織纖維層和支撐材料層構成的吸收性片材。這種吸收性片材的兩個表面進一步利用加熱和加壓輥進行處理以被粘結并固定。從而,獲得具有基重為500g/m2且厚度為2.8mm的液體吸收性片材。
比較實施例3除了噴霧到背面材料層上的SAP的量為90g/m2和噴霧到空氣沉降非紡織纖維層上的SAP的量為90g/m2之外,用與實施例1類似的方式可獲得具有基重為430g/m2且厚度為2.8mm的液體吸收性片材。
比較實施例4除了噴霧到背面材料層上的SAP的量為50g/m2、包括在空氣沉降非紡織纖維層中的SAP的量為150g/m2、以及噴霧到空氣沉降非紡織纖維層上的SAP的量為50g/m2之外,用與實施例2類似的方式可獲得具有基重為500g/m2且厚度為2.4mm的液體吸收性片材。
比較實施例5
除了噴霧到背面材料層上的SAP的量為200g/m2和噴霧到空氣沉降非紡織纖維層上的SAP的量為50g/m2之外,用與實施例1類似的方式可獲得具有基重為500g/m2且厚度為2.8mm的液體吸收性片材。
根據(jù)以下方法來評價上述獲得的液體吸收性片材,其結果在表1中示出。
<待評價樣品的制備>
將以上所獲得的每一種液體吸收性片材切成寬度為100mm和長度為250mm的薄片型片。在片的表面材料層-側表面上層壓具有基重為27g/m2的穿孔片作為上層片。在片的背面材料層側表面上層壓具有基重為20g/m2的背面片(back sheet)。從而,獲得的吸收制品作為各自的樣品并根據(jù)以下方法進行評價。
<測試溶液的制備>
用著色劑(藍色食用染料1號,由Benifuji Chemical IndustryCo.,Ltd.生產)將以質量計0.9%的生理鹽水(其中將9g氯化鈉溶于991g蒸餾水)加以著色,以便可肉眼地觀察到樣品效果,并將其用作測試溶液。
<吸收速率的測試>
將圖1所示的特別裝置4用于測定每一樣品的吸收速率。裝置4由金屬板(重)1和壓克力管(有機玻璃管,丙烯酸管,acrylic tube)3構成。金屬板1具有的寬度為80mm、長度為80mm、厚度為10mm、以及重量為397.7g。在金屬板1的中部,形成具有直徑為41mm的孔2。壓克力管3具有的直徑為30mm、高度為130mm、以及重量為89.2g。為了利用裝置4,將金屬板1放置在樣品的表面上(圖1中未示出),然后,將壓克力管3放置在板1的孔2中,以便與樣品接觸。接著,通過壓克力管將80cc的測試溶液施加至樣品,并測定測試溶液在樣品中完全被吸收所需的時間。每個樣品測試三次,每次每間隔30min,并測量每次的吸收速率。
<液體擴散性能的測試>
在上述各個吸收速率的測定之后,將裝置4從樣品上移走,測定在樣品上展開的測試溶液的縱向擴散長度,并檢查側漏的發(fā)生情況。由于這些步驟是在每個吸收速率的測定之后進行的,所以對每個樣品執(zhí)行三次這些步驟,每次間隔30min。
<回濕>
當測試溶液完全擴散時,即在每次吸收速率測定后10min,將濾紙(2號)置于樣品的整個表面上,然后,在濾紙上放置3.5kg的重物,以便在其上均勻地施加負載。在放置重物后30s,測定濾紙中吸收的測試溶液的質量。
<總的評價>
對每個樣品從作為液體吸收性片材的用途的觀點進行綜合評價。
A作為液體吸收性片材非常優(yōu)良。
B作為液體吸收性片材優(yōu)良。
C存在輕微的問題,但該問題的程度不會對其用作液體吸收性片材在實用中產生影響。
D存在的問題的程度使其作為液體吸收性片材不實用。
E作為液體吸收性片材非常差。
表1
如表1所示,在實施例1~5中制備的液體吸收性片材較薄,能快速吸收液體,并表現(xiàn)出很少的回濕和側漏。相反,比較實施例1~5中制備的液體吸收性片材在液體吸收性和后濕阻止性方面特別差。
如上所述,與傳統(tǒng)吸收性片材相比,根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材具有較薄的厚度、快的吸收速率、以及高度的回濕阻止性,并因此能夠有效地吸收和容納人體排出的液體。由于根據(jù)本發(fā)明的液體吸收性片材緊湊并具有優(yōu)良的液體吸收性,所以可將其優(yōu)選用作構成諸如紙尿布、衛(wèi)生巾等的吸收制品的液體吸收性片材。
權利要求
1.一種液體吸收性片材,包括主要包括紙漿的液體吸收性表面材料;液體吸收性非紡織纖維;主要包括紙漿的液體吸收性背面材料;以及超強吸收性聚合物;其中,所述超強吸收性聚合物設置在至少所述液體吸收性表面材料與所述液體吸收性非紡織纖維之間作為A層,以及所述液體吸收性非紡織纖維與所述液體吸收性背面材料之間作為B層,含有的所述超強吸收聚合物的總量為200~400g/m2,其以質量計的30~50%分配在所述A層、以質量計的0~40%非配在所述液體吸收性非紡織纖維層、以質量計的30~70%分配在所述B層中,并且所述A層中的所述超強吸收性聚合物的含量比率小于或等于所述B層中的所述超強吸收性聚合物的含量比率。
2.根據(jù)權利要求1所述的液體吸收性片材,其中,所述液體吸收性非紡織纖維是親水性空氣沉降非紡織纖維。
3.根據(jù)權利要求1所述的液體吸收性片材,其中,所述液體吸收性非紡織纖維包括紙漿和可熱熔的合成纖維,并且相對于不包括所述超強吸收性聚合物的所述非紡織纖維的總質量,所述可熱熔的合成纖維以質量計的含量比率為0.1~15%。
4.根據(jù)權利要求1所述的液體吸收性片材,其中,所述液體吸收性表面材料層與所述A層、或所述B層與所述液體吸收性背面材料層是部分混合的。
5.一種生產根據(jù)權利要求1所述的液體吸收性片材的方法,包括利用加熱和加壓輥熱熔所述液體吸收性表面材料層與所述A層之間的界面以及所述液體吸收性背面材料層與所述B層之間的界面。
全文摘要
本發(fā)明涉及液體吸收性片材,包括主要包括紙漿的液體吸收性表面材料;液體吸收性非紡織纖維;主要包括紙漿的液體吸收性背面材料;以及超強吸收性聚合物,其中該超強吸收性聚合物設置在至少液體吸收性表面材料與液體吸收性非紡織纖維之間作為A層,以及液體吸收性非紡織纖維與液體吸收性背面材料之間作為B層,含有的超強吸收性聚合物的總量為200~400g/m
文檔編號A61F13/539GK1951349SQ20061014119
公開日2007年4月25日 申請日期2006年10月13日 優(yōu)先權日2005年10月18日
發(fā)明者池田秀樹, 岡田正樹 申請人:王子制紙株式會社, 王子奇能可麗紙株式會社