專利名稱：一次性吸濕用品的評價方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種更好地評價諸如尿布、失禁用品、衛(wèi)生巾、訓(xùn)練褲等一次性吸濕用品的方法，該方法是針對這些用品對穿用者皮膚的水合狀態(tài)的影響方面進(jìn)行評價的。
背景技術(shù)：
諸如尿布、失禁用品、衛(wèi)生巾、訓(xùn)練褲等一次性吸濕用品在本領(lǐng)域是公知的。一次性吸濕用品通常包括朝向穿用者身體的可透液體的頂片，朝向穿用者衣服的不透液體的底片，位于可透液體頂片和不透液體底片之間的吸濕芯，及使吸濕芯與穿用者身體保持固定關(guān)系的部件。
本領(lǐng)域中一些評價諸如尿布等吸濕用品的方法是公知的，如接收試驗，毛細(xì)管回滲試驗或膠原回滲試驗等。
目前所有的方法或是評價吸濕用品的液體處理能力，或是評價或多或少地存留在吸濕用品中的液體對于人體皮膚或代表人體皮膚的材料的影響。
因此，所有的方法都不能在與穿用者皮膚之間未存在直接接觸的地方，亦即氣體或蒸汽相(vapour phase)在物理條件中占主導(dǎo)的那些地方給出有意義的結(jié)果。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種易于使用的方法，不僅相對于液體處理性能，而且相對于吸濕用品內(nèi)的蒸汽相來評價吸濕用品的性能。
本發(fā)明簡述本發(fā)明提供了一種通過在人體模型試驗中測量相對濕度值來評價一次性吸濕用品對于皮膚通氣性影響的新方法。
附圖的簡要說明

圖1示出了為人體模型相對濕度試驗設(shè)立的試驗設(shè)備；圖2示出了為接收試驗設(shè)立的試驗；
圖3示出了為接收后的膠原回滲方法設(shè)立的試驗。
本發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明涉及一種可以在試驗室進(jìn)行的方法，以便評價和對比不同的吸濕用品。
在本文中，“吸濕用品”一詞表示吸收并容納身體排泄物的用品，更確切地說，表示放置在穿用者身體上或身體附近、用于吸收并容納從身體中排出的各種排泄物(主要是尿)的用品。
“一次性”一詞表示不打算對這種吸濕用品進(jìn)行洗滌或以其它方式作為吸濕用品進(jìn)行恢復(fù)或重復(fù)使用(即，它們在用過一次后將被丟棄，最好是回收、制成肥料或者用一種與環(huán)境相容的方式對它們進(jìn)行其它處理)。
a)-一個吸濕芯(可以包括一些亞結(jié)構(gòu)和/或包裹材料)，其朝向穿用者的一側(cè)為頂片，形成內(nèi)表面并至少在在其某些區(qū)域允許排泄物穿過，其相對一側(cè)為底片，形成吸濕用品的外表面并將吸濕芯與外部分開，所述外部是指諸如穿用者的衣物等。
b)-包括如封閉件或彈性件等將吸濕用品保持在穿用者身上的部件的主體件，包括形成內(nèi)表面的頂片和底片。吸濕芯的底片材料和頂片材料可以與主體區(qū)的對應(yīng)材料是一體的，即底片可以覆蓋吸濕芯，同樣的材料或片可以延伸進(jìn)入主體區(qū)，因此，(例如)覆蓋類似腿部彈性件等部件。
這類吸濕用品可以是嬰兒尿布，“系帶式尿布”或“褲式”尿布或成人失禁用品等，系帶尿布包括封閉裝置，可以將這種基本上以平坦的構(gòu)形生產(chǎn)的尿布穿戴在穿用者身體周圍，“褲式”尿布帶有封閉的側(cè)縫。
為了能夠?qū)Ρ茸罱K使用條件或尺寸有所不同的吸濕用品，已發(fā)現(xiàn)“設(shè)計能量”是一個適當(dāng)?shù)亩攘俊?br> 例如，嬰兒代表一個典型的使用人群，但即使是在該人群中，一方面從小嬰兒(新生兒)到學(xué)步嬰兒，其尿量、加載的頻率、尿液的成分都大大地不同，而且，例如在各個學(xué)步嬰兒中，上述值也各不相同。
另一使用人群是較大的兒童，仍然存在一定形式的不便。
此外，失禁的成人也是在較寬負(fù)載條件的范圍內(nèi)使用這些用品，即從所謂輕度失禁到嚴(yán)重失禁。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠?qū)⒃摻虒?dǎo)引伸到其它尺寸以便進(jìn)一步討論，以下將焦點集中在學(xué)步嬰兒的尺寸上。對于這類使用者來說，每次排泄的尿液量高達(dá)75毫升，在穿用期間平均排泄4次，導(dǎo)致總負(fù)載為300毫升。
因此，能夠滿足這種要求的用品應(yīng)該具有吸收上述尿液量的能力，這在進(jìn)一步的討論中稱為“設(shè)計容量”。
這些液體必須被最終存儲這些身體排出液(至少是其中的水分)的材料吸收，使得即使有，也只有非常少量的液體殘留在吸濕用品的朝向穿用者皮膚的表面上?！白罱K”一詞一方面表示吸濕用品已經(jīng)被穿用了很長一段時間這樣一種狀態(tài)，另一方面表示吸濕性材料在與其周圍的環(huán)境達(dá)成平衡之后已經(jīng)達(dá)到了它們的“最終”容量。這既可以是這類吸濕用品在經(jīng)過了很長時間的穿用后所處的實際使用狀態(tài)，也可以是對單純的材料或者材料組分所進(jìn)行的測試步驟中的一種狀態(tài)。由于在考慮之中的許多步驟都具有漸近的動態(tài)特性，當(dāng)實際容量達(dá)到一個與漸近線的終點充分接近的值時(例如相對于儀器的測量精度)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員會很容易地認(rèn)識到將要達(dá)到“最終”容量了。
由于吸濕用品中可以包括一些主要用于最終存儲液體的材料，以及其它一些主要用于實現(xiàn)諸如接收和/或擴散液體一類的功能、但也可能具有一定的最終存儲能力的材料，所以，在描述本發(fā)明的合適的吸濕芯材料時不人為地將這些功能分立開。盡管如此，仍然不僅可以確定整個吸濕芯的最終存儲容量、吸濕芯的一些區(qū)域的最終存儲容量、吸濕性結(jié)構(gòu)的最終存儲容量，或者甚至亞結(jié)構(gòu)的最終存儲容量，而且可以確定以往任何情況下所用過的材料的存儲容量。
在將本發(fā)明應(yīng)用于不同最終用途的用品時，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠很容易地針對其它的預(yù)定使用群體采用合適的設(shè)計容量。
為了確定或評價吸濕用品的最終設(shè)計存儲容量，已經(jīng)提出了多種方法。
在本發(fā)明的敘述中，假定吸濕用品的最終存儲容量是各元件或材料的最終吸濕容量的總和。對于這些單獨的部件，可以應(yīng)用各種已有的技術(shù)，只要在整個比較過程中都連續(xù)地采用該方法即可。例如，研制并被廣泛認(rèn)可的應(yīng)用于超吸濕聚合物的茶葉袋離心容量試驗可以應(yīng)用于這些SAP材料，也可以應(yīng)用于其它一些材料(如上)。
一旦各材料的容量是已知的，可通過這些值(毫升/克)與其在吸濕用品中使用的重量的乘積而得出總的吸濕用品容量。
對于具有專用的功能而不是液體最終存儲的材料(如接收層等)來說，最終存儲容量可以忽略，因為材料與專用的最終存儲材料相比事實上只具有很低的容量值，或者因為這些材料不是設(shè)計來承載液體的，故會將液體釋放到其它最終存儲材料中。
通過這些限定，所謂“襯墊”有幾毫升或更小的極低最終存儲容量。月經(jīng)墊的最終存儲容量大約20毫升，輕度小便失禁用品的最終存儲容量諸如75毫升或大約90毫升，中度小便失禁用品或小的嬰兒尿布的最終存儲容量大約165毫升，學(xué)步嬰兒的尿布的最終存儲容量達(dá)到300毫升或更多，嚴(yán)重成人失禁用品的最終存儲容量為600毫升或更多。
本發(fā)明對于那些除了良好的液體處理能力外，還具有良好的穿用者皮膚通氣性的吸濕用品特別有用，這類吸濕用品例如通過使用可以通過氣體，如空氣或水蒸氣的材料而實現(xiàn)良好的通氣性。
這類材料的例子即所謂的微孔薄膜，例如可以由Mitsui Co.提供的產(chǎn)品。這種薄膜可以通過制造一種由聚乙烯制成并包括填料顆粒(如碳酸鈣)的聚合物薄膜而形成。在形成其中的填料顆粒嵌在聚合材料基體中的薄膜后，薄膜可以經(jīng)機械處理，以便永久地拉伸聚合物材料，從而繞無變形的填料顆粒產(chǎn)生小裂紋。裂紋足夠小而使得氣態(tài)的氣體分子可以通過而防止液體透過。因此，傳輸機理為毛細(xì)管中的緩慢流動。
當(dāng)然，這種材料必須提供一定液體阻擋特性以便防止液體透過。
對于如上所述的產(chǎn)品，傳統(tǒng)試驗可以引導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計者如何評價液體處理性能，即在吸濕結(jié)構(gòu)中的液體保持性能或?qū)⒁后w吸收進(jìn)入吸濕結(jié)構(gòu)中的性能。因此，當(dāng)吸濕用品的設(shè)計在吸濕用品與穿用者皮膚之間或至少是吸濕芯與穿用者皮膚之間未能達(dá)到100％的接觸時，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員就無法準(zhǔn)確地判定。此外，很難評價透氣材料對于穿用者的皮膚狀況的影響。
因此，本發(fā)明提供了一種能更好地評價并更好地設(shè)計吸濕用品的工具。
本發(fā)明的方法是采用傳統(tǒng)的試驗工具-人體模型，并將其用途延伸到評定未知的特性，即吸濕用品的蒸汽相的相對濕度。
試驗設(shè)備的來源是“Courtray容量嬰兒人體模型試驗機”，具有4個大號/加大號人體模型(世代‘ANT’)，可以從Courtray Consulting，Douai，F(xiàn)RA購得。
對于進(jìn)行的試驗來說，發(fā)現(xiàn)“女孩負(fù)載”點適于為限于單一性別的或甚至“男孩”的產(chǎn)品提供有意義的對比結(jié)果。
對于這種尺寸的人體模型，也可以使用大號/加大號或等價的尿布尺寸。本發(fā)明也可以應(yīng)用于適于其它吸濕用品尺寸的其它尺寸人體模型。
本發(fā)明的第二基本元件是濕度計，諸如可從Ebro Electronics，Ingolstadt，F(xiàn)RG購得的Hydrometer TFH 100(Din ISO 9001標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證)，探頭直徑約13毫米，探頭長度約200毫米，在距離探頭頂端135毫米處帶有標(biāo)記。
試驗裝置在圖1中簡要示出。放置在天平2上的人體模型1通過導(dǎo)管3被加載試驗液體，導(dǎo)管3通過閥4控制。相對濕度測量裝置5的傳感器探頭設(shè)置在試驗?zāi)虿?內(nèi)。液體通過泵7由蓄液器8泵出。定時、流速、人體模型重量由計算機控制單元9記錄和控制，使得人體模型可以交錯的方式被加載。
用于該試驗的液體是合成尿液，成分為9克NaCl；1.11克Na2HPO4；2.69克KH2PO4，用1000毫升的去離子水稀釋。合成尿液在恒溫37.5℃下保存。
試驗在受到嚴(yán)格控制的大氣環(huán)境下進(jìn)行，室溫為22±2℃，相對濕度為50+2％。
試驗方案的細(xì)節(jié)如下1.制備為了穿上試驗?zāi)虿?，人體模型在諸如試驗桌上倒轉(zhuǎn)過來。試驗?zāi)虿际钦归_的，形成縱向?qū)χ姓郫B以便能更容易地穿入人體模型的襠區(qū)。
在將折疊的尿布穿上而在襠區(qū)與人體模型接觸后，腿部彈性件在兩腿之間通過滑下而不是向內(nèi)滑而向上折疊(即如果是人的話則向著上區(qū))。
重要的是，穿上后，尿布的前端和后端都處于水平設(shè)置。
把人體模型的背部放在試驗桌上而將模型放平，確保適當(dāng)?shù)囟ㄎ煌炔渴湛诨蚱渌母綦x收口。
閉合尿布，使得手指可以插入吸濕芯前上部邊緣的試驗樣品之間而不過分受力。
濕度計插入人體模型上的尿布的背部，使得濕度計探頭上的標(biāo)記(距下端13.5厘米)與尿布腰部吸濕芯邊緣的后部平齊。這與距襠點向后約5厘米處的位置重合，檔點即人體模型兩腿之間的最窄距離處。
使人體模型位于向上(站立)的位置。
2.試驗程序自動人體模型試驗臺設(shè)定成在4小時內(nèi)每60分鐘噴射75毫升，流動速率為150毫升/分鐘。由于整個試驗裝置有四個人體模型進(jìn)行平行試驗，加載以間隔5分鐘的交錯方式在人體模型之間進(jìn)行。
盡管濕度計的探頭在整個4小時的穿用時間里保持在尿布中的相同位置上，從每次噴射的5分鐘后開始在噴射之間每10分鐘讀取相對濕度讀數(shù)。
實例為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的優(yōu)點，不同嬰兒尿布的樣品用于下面各種不同的試驗方案。為了比較，所有尿布都具有可比尺寸，即用于大約9千克到18千克重的嬰兒，通常稱為大號(或加大號)或“4號”。
本發(fā)明樣品的來源可以是市場上可以買得到的產(chǎn)品，即P&G公司在歐洲出售的PAMPERS嬰兒干爽及大號/加大號的尿布。
為了提高這種用品的回滲性能，通過下列步驟對芯進(jìn)行改進(jìn)首先作為接收/擴散層的經(jīng)化學(xué)處理的硬化纖維素材料(CS)的定量為590克/平方米，該材料可以由Weyerhaeuser Co.，US供應(yīng)，商品名為“CMC”。
第二，將附加的接收層放置在頂片和所述的經(jīng)化學(xué)處理的硬化纖維素層之間，該吸收層即由FIBERTECH，North America供應(yīng)的高伸縮性(high-loft)的化學(xué)粘接無紡物，商品種類為6852。該接收層可以是化學(xué)粘接的PET纖維網(wǎng)面，定量為42克/平方米，整個吸濕芯長度上的寬度為110毫米。
第三，將在經(jīng)化學(xué)處理的硬化纖維素層下的存儲芯中使用的纖維素材料減少到約11.5克/片。
第四，在該存儲芯中超吸濕材料的兩量增加到大約16克/片。超吸濕材料可以由Stockhausen GmbH，Germany供應(yīng)，商品名為FAVOR SXM，種類為T5318。
此外，傳統(tǒng)PE底片被無紡材料代替，即一種疏水、23gsm的粗梳PP網(wǎng)面，例如可由SANDLER GmbH，Schwarzbach，F(xiàn)RG提供，商品名為VP39522。
作為對比例，對下列產(chǎn)品進(jìn)行了評定對比例2與例1的不同之處只在于底片是可以從諸如MITSUI Toatsu，Japan購得的微孔薄膜，商品名為ESPOIRE NO。
對比例3時一種市售產(chǎn)品，由日本的UniCham Corp.出品，商品名為Moonyman，4號。該產(chǎn)品覆蓋芯或主體區(qū)的微孔薄膜。
對這些產(chǎn)品進(jìn)行相對吸濕性人體模型試驗及PACORM試驗，得出下列結(jié)果表1樣品1 2 3PACORM(mg) 72 72 150底片MVTR(g/m2/24h) 6000 3750 3300相對濕度(％)48 48 48第一次噴射+5分鐘 52 62 69+25分鐘 53 59 73+55分鐘 53 58 74第二次噴射+5分鐘 59 73 92+25分鐘 60 76 94+55分鐘 61 78 94第三次噴射+5分鐘 81 89 93+25分鐘 83 90 95+55分鐘 83 90 93第四次噴射+5分鐘 89 92 93+25分鐘 89 93 93+55分鐘 89 93 92其它試驗步驟水蒸氣傳輸率水蒸氣傳輸率測量的是由覆蓋有試樣的杯狀容器中的氯化鈣從控制好的外部空氣條件下(40±3℃/相對濕度75±3％)吸收的水分。
樣品支承杯是內(nèi)徑30毫米，底到頂部凸緣的內(nèi)高度是49毫米的圓筒。具有與圓筒的開口相配的圓形開口的凸緣可以用螺釘固定，與內(nèi)徑相配的硅橡膠環(huán)安裝在頂部凸緣和圓筒中間。試樣被定位成覆蓋圓筒開口，并可以被牢固地安裝在硅橡膠環(huán)和圓筒的上凸緣之間。
裝置和試樣應(yīng)被調(diào)節(jié)到一定的溫度，恒溫/恒濕室的大小最好能容納30個樣品。
吸濕干燥材料是氯化鈣，例如可以從Wako Pure Chemical Industriesltd.，Richmond，VA，US買到，商品名為030-00525。如果保存在密封的瓶中，則可以直接使用?？梢杂煤Y子濾除團(tuán)塊或過量的細(xì)小顆粒(如果有的話)。也可以在200℃下干燥大約4小時。
稱重15.0±0.02克氯化鈣，輕輕地倒入杯中使其界面水平，該表面距杯頂部1厘米。
切成大約3.2厘米×6.25厘米的樣品放平并與密封物重疊在開口上，密封物和頂部凸緣由螺釘緊固但不過緊。杯組件的總重量被準(zhǔn)確地記錄到小數(shù)點后四位，該組件被放到恒溫/恒濕室中。
5小時之后(不打開恒溫/恒濕室)，樣品被移出并立即用非可透蒸汽塑料薄膜緊緊地覆蓋。這種薄膜諸如在美國普遍使用的莎綸卷。在進(jìn)行30分鐘溫度平衡后，塑料薄膜覆蓋物被除去，記錄組件的準(zhǔn)確重量。
根據(jù)在這5個小時中通過3厘米圓形開口的水分的增加量來計算MVTR值，并轉(zhuǎn)換成“克/24小時/平方米”的單位。
對于每一次試驗，要進(jìn)行三次，平均測得的試驗值，將經(jīng)過約整到最接近整百的值。
總之，該方法可以應(yīng)用于薄膜，多層疊層等。實踐證明對于達(dá)到5000克/24小時/平方米的平均值來說，通常標(biāo)準(zhǔn)差在50到250克/24小時/平方米的范圍內(nèi)。
由于這一范圍，被認(rèn)為基本上不透蒸汽的材料(如傳統(tǒng)PE薄膜)記錄為具有MVTR大約為200克/24小時/平方米。
如果為了簡便而忽略MVTR的單位，根據(jù)本發(fā)明，“MTVR值為1000的材料”應(yīng)該準(zhǔn)確地表達(dá)為“MTVR值為1000克/24小時/平方米的材料”。
空氣滲透性空氣滲透性是通過測量恒壓、恒溫下標(biāo)準(zhǔn)體積的空氣經(jīng)過試樣的時間而確定的。該試驗特別適用于對氣體具有較高滲透性的材料，如無紡物、有孔薄膜等。
試驗在溫度和壓力受到控制的環(huán)境下進(jìn)行，如溫度控制在22±2℃，相對濕度在50±2％的環(huán)境下進(jìn)行。試樣必需在這樣的環(huán)境下平衡2小時。
試驗設(shè)備是豎直設(shè)置的吹風(fēng)器，由Hoppe&Schneider GmbH，Heidelberg，Germany，商品名為“Texiluhr nach Kretshmar”，其上端安裝在固定位置，下端被可釋放地支承在其上位，下端可以通過釋放柄松開而在受控的條件下滑向下位，從而通過將空氣拉過試樣而增大吹風(fēng)器內(nèi)部的體積，試樣在吹風(fēng)器上端蓋住空氣進(jìn)入的開口。試樣通過緊固環(huán)被牢固地保持而覆蓋空氣進(jìn)入的開口，緊固環(huán)為5平方厘米或10平方厘米以適應(yīng)不同樣品尺寸和/或不同透氣性范圍。如果采用10平方厘米的環(huán)，樣品至少為55毫米寬，如果采用5平方厘米的環(huán)，樣品至少為35毫米寬。在這兩種情況下，樣品的長度都為約150毫米。
可選擇的是，樣品保持裝置包括拉伸件，諸如能在拉伸條件下對彈性材料進(jìn)行測量。
設(shè)備包括秒表(1/100秒)，自動地測量釋放柄操作(由此起動吹風(fēng)器的滑動)和吹風(fēng)器底部達(dá)到其下端位置之間的時間。
材料的空氣滲透性可以這樣計算用供應(yīng)商對每一設(shè)備提供的常數(shù)(對于本設(shè)備而言，5平方厘米測試面積的K＝200.000，10平方厘米測試面積的K＝400.000)除以以秒測得的時間，結(jié)果的單位為(升/平方厘米/秒)。
對每一試樣重復(fù)一次試驗，并在10個樣品上重復(fù)以為一種材料提供代表性基礎(chǔ)。
不透液體性(水頭試驗)試驗原理是在大約64平方厘米的試樣(諸如薄膜或其它多孔材料)頂側(cè)增加可調(diào)節(jié)的蒸餾水水頭。
試樣被切成大約10厘米×10厘米，并用直徑大約8厘米的中心O形環(huán)安裝在也是10厘米×10厘米的樣品盤上。樣品盤中心的開口直徑大約7.6厘米，以便在試驗過程中觀察試樣的底側(cè)。樣品盤通過安裝凸緣小心地定位在內(nèi)徑7.6厘米、高1米的有機玻璃柱下，以便用螺釘方便地將帶有樣品的樣品盤緊固在下面?？梢赃x擇的是，將反射鏡放置在樣品開口下，以便觀察。
圓筒具有直徑大約1厘米的側(cè)向開口，以與安裝時位于樣品1厘米上的泵連接。可選擇的是，在該連接處安裝一三通閥，以便試驗后更容易排空水柱。
泵設(shè)定在60+2秒內(nèi)將圓筒內(nèi)的液體頭升高到25.4厘米。
一旦泵啟動，觀測試樣的底表面。當(dāng)?shù)谝坏我旱螐脑嚇咏德鋾r，立即停止泵，并以毫米為單位記錄水柱的高度。
對于每一種材料重復(fù)5次試驗，將試驗結(jié)果平均。
接收試驗該試驗是在大約22±2℃的溫度和35±15％的相對濕度下進(jìn)行的。在這些試驗方法中用的人工合成尿是公知的名稱為Jayco SynUrine的合成尿，可以從Jayco Pharmaceuticals Company of Camp Hill，Pennsylvania處獲得。這種人工合成尿的配方為KCl 2.0g/l，Na2SO42.0g/l，(NH4)H2PO40.85g/l，(NH4)2H2PO40.15g/l，CaCl20.19g/l以及MgCl20.23g/l。所有這些化學(xué)成分都是試劑等級。這種人工合成尿的PH值在6.0到6.4的范圍內(nèi)。
參照3，利用一個泵(由Cole Parmer Instrument.，Chicago，U.S.A.提供的7520-00型泵)，將75毫升合成尿以15毫升/秒的速率從樣品表面以上5厘米高處噴射到一個吸濕結(jié)構(gòu)410上。用一個計時器記下吸收尿的時間。以精確的5分鐘的噴射間隔重復(fù)噴射，直到吸濕用品中充分地容納了尿為止。通過加載4次產(chǎn)生一個新的試驗數(shù)據(jù)。
將試驗樣品(它既可以是一個完整的吸濕用品，也可以是一個由吸濕芯，頂片和底片組成的吸濕結(jié)構(gòu))平放在位于有機玻璃盒(圖中只示出了它的底部412)中的泡沫平臺411上。將一個有機玻璃板413放在樣品上面，該板的中部開有一個直徑為5厘米的開口，使該開口位于吸濕結(jié)構(gòu)的加載區(qū)上。將合成尿通過一個與開口相匹配并且膠合在開口上的圓筒414注入到樣品上。將電極415放置在平板的下表面上，與吸濕結(jié)構(gòu)410的表面相接觸。將電極與計時器相連。將負(fù)載416放在平板的頂面上，以模擬例如嬰兒的體重。針對例如20千克這一常見的大號尺寸，通過放置重物416來達(dá)到大約50克/厘米2(0.7磅/平方英寸)的壓力。
將試驗液體注入到圓筒中，它通常會在吸濕結(jié)構(gòu)的頂面上聚積，從而將電極間的電路導(dǎo)通。利用一個直徑大約為8毫米的管子將試驗液體從泵輸送到試驗組件上，所述的管子中一直充滿著試驗液體。這樣，大致在泵開始工作的同時，液體開始離開管子。這時，計時器也開始計時，當(dāng)吸濕結(jié)構(gòu)將噴入的尿接收，電極間的電連接斷開時，計時器停止計時。
接收速率的定義是每單位時間接收的噴射尿的量。每向樣品噴射一次尿都計算一次接收速率。本發(fā)明中特別感興趣的是四次噴射中的第一次和最后一次。
該試驗主要是針對評估通常被稱作大號尺寸產(chǎn)品的產(chǎn)品而設(shè)計的，其設(shè)計容量為大約300毫升，相應(yīng)的最終存儲容量為大約300毫升至400毫升。如果需要評估容量與上述產(chǎn)品完全不同的產(chǎn)品(例如供失禁的成人用的產(chǎn)品，或者用于更小嬰兒的產(chǎn)品)，則需要適當(dāng)?shù)卣{(diào)整一些設(shè)定條件，特別是將每次噴射的液體量調(diào)整為用品的總設(shè)計容量的大約20％，并且應(yīng)當(dāng)記錄與標(biāo)準(zhǔn)試驗方案的偏差。
接收后的膠原回滲法(參照圖4)在進(jìn)行試驗之前，將例如從NATURIN GmbH，Weinhein，Germany購得的COFFI牌膠原薄膜(定量為大約28克/平方米)切成直徑為90毫米的薄片，例如用一個樣品切割機來切，然后將所述的薄膜放在測試室(如上所述)的受控環(huán)境中使其平衡，至少放置12小時(每次取膠原薄膜時都要使用鑷子)。
在上面所述的接收試驗中的最后一次噴射的尿被接收之后至少5分鐘，但不多于6分鐘時，將蓋板和重物移開，再將試驗樣品(520)小心地平放到一個試驗臺上。
對4片預(yù)先切好并且平衡好的膠原材料(510)稱重，精確度至少為1毫克，然后將它們對中放置到吸濕用品的加載點上，再蓋上一片直徑為90毫米，厚度大約為20毫米的有機玻璃板(530)。將一個15千克的重物(540)小心地放上去(也對中放置)。在30+/-2秒鐘之后，再次小心地將重物和有機玻璃板移開，然后再一次稱出膠原薄膜的重量。
這個接收后的膠原回滲法所得到的結(jié)果是由膠原薄膜吸取的水分的量，以毫克為單位。
還應(yīng)當(dāng)注意的是，可以根據(jù)具體的產(chǎn)品類型(例如不同的嬰兒尿布尺寸，或者成人用的失禁用品，或者月經(jīng)用品)來調(diào)整本試驗的方案，或者根據(jù)所吸收的流體的類型和量的變化、吸濕性材料的量以及尺寸的變化、或者可適用的壓力的變化來調(diào)整試驗方案。一旦確定了這些相應(yīng)的參數(shù)之后，這類改進(jìn)對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。當(dāng)考慮到由調(diào)整后的試驗方案帶來的結(jié)果時，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)計學(xué)方法，結(jié)合實際使用中的邊界條件，可以很容易地對產(chǎn)品的例如在一個設(shè)定的實驗中確定的這些相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
茶葉袋離心容量試驗(TCC試驗)盡管TCC(Teabag Centrifuge Capacity)試驗是專門針對超級吸濕材料開發(fā)出來的，但很容易將它應(yīng)用到其它吸濕材料。
茶葉袋離心容量試驗所測定的是茶葉袋離心容量值，它是衡量吸濕材料中的液體保存量的一個指標(biāo)。
將吸濕性材料放在一個“茶葉袋”中，將其浸入到一種0.9％(重量)的氯化鈉溶液中，浸20分鐘，然后用離心機離心3分鐘。所保存的液體重量與干燥材料的初始重量之比就是吸濕性材料的吸收容量。
將2升0.9％重量的氯化鈉的蒸餾水溶液傾入到一個尺寸為24厘米×30厘米×5厘米的淺盤中。液體的充填高度應(yīng)當(dāng)為大約3厘米。
茶葉袋小包的尺寸為6.5厘米×6.5厘米，可從德國Dusseldorf的Teekanne購得?？捎靡粋€標(biāo)準(zhǔn)的廚房用塑料袋密封機(例如由德國Krups生產(chǎn)的VACUPACK2 PLUS)將小包熱封。
通過小心地將茶葉袋局部切開，將其打開，然后稱出其重量。將大約0.200克(精確到+/-0.005克)吸濕材料樣品放入茶葉袋中。然后用熱封機將茶葉袋封住。這就被稱作樣品茶葉袋。再密封一個空茶葉袋，將其作為空白袋。
然后將樣品茶葉袋和空白茶葉袋放在鹽溶液的表面上，并用一個抹刀將其壓入溶液中，使其能夠完全濕潤(茶葉袋先會浮在鹽溶液的表面上，但隨后會完全濕潤)。立即開始計時。在浸泡20分鐘之后，將樣品茶葉袋和空白茶葉袋從鹽溶液中取出，并放入一個Bauknecht WS130，Bosch 772 NZK096或者類似的離心機(直徑為230毫米)中，使每個小袋都粘貼著離心機轉(zhuǎn)筒的外壁。將離心機的蓋子蓋上，開動離心機，迅速將速度提高到1400轉(zhuǎn)/分。當(dāng)離心機的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定在1400轉(zhuǎn)/分時，起動計時器。3分鐘之后，將離心機停下。
將樣品茶葉袋和空白茶葉袋取出，分別稱重。
按照下面的方法計算吸濕性材料樣品的茶葉袋離心容量(TCC)TCC＝[(離心之后的樣品茶葉袋重量)-(離心之后的空白茶葉袋重量)-(干的吸濕性材料的重量)]÷(干的吸濕性材料的重量)。
并且，還可以測定吸濕結(jié)構(gòu)或者整個吸濕用品的特定部分，例如“局部”切下的部分，即，研究吸濕結(jié)構(gòu)或者整個吸濕用品的一些部分，因而在用品的縱向軸線的一些確定的點上沿著用品的整個寬度將其切開。特別是，可按照上面所述的“襠區(qū)”的定義確定“襠區(qū)容量”。還可以用其它的切下部分來確定“單位面積容量”(即，在用品的特定區(qū)域的一個單位面積中的容量)。平均值的大小取決于所定義的單位面積(最好是2厘米×2厘米)的大小，當(dāng)然，尺寸越小，平均值越小。
權(quán)利要求
1.一種評價吸濕用品的方法，其特征在于，包括以下步驟(a)將吸濕用品穿著在人體模型上；(b)將相對濕度傳感器探頭放置在吸濕用品和人體模型的表面之間；(c)以一次或多次相繼的噴射施加試驗液體，在噴射之間具有平衡時間；(d)監(jiān)測RH讀數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，探頭的端部橫向?qū)χ械靥幵趶臋n點向后向外約5厘米處。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在用于大號尿布時，在步驟(c)中噴射量為75毫升。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟(c)被重復(fù)4次，具有60分鐘的等待時間，并且至少每隔5分鐘讀取相對濕度讀數(shù)。
5.如前述任一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，試驗液體的施加速率為150毫升/分鐘。
6.如前述任一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，環(huán)境試驗條件設(shè)定為21±1℃，相對濕度為50±3％。
7.如前述任一項權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，人體模型處于站立位置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種通過在人體模型試驗中測量相對濕度值來評價一次性吸濕用品對于皮膚通氣性影響的新方法。
文檔編號G01M3/16GK1267207SQ98808170
公開日2000年9月20日 申請日期1998年6月22日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月25日
發(fā)明者馬修厄斯·K·赫萊因, 繆爾·C·羅伯遜, 亞歷山大·伯克, 烏爾里克·克蘭斯特伯, 曼弗雷德·普利施科 申請人:普羅克特和甘保爾公司