專利名稱：一種封裝膜包覆的棉塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種封裝的有孔膜包衣的棉塞。具體地說，本發(fā)明涉及以有孔膜包衣的棉塞和外包裝的組合物，該組合物的兩個組成部分間具有可接受的摩擦性能，以保持棉塞易于從包裝中取出。
背景技術(shù)：
在美國專利4,816,100中，F(xiàn)riese公開了一種覆蓋的、螺旋圍繞的棉塞。該棉塞含有熱封于無紡織物部分外部的液體可滲透的熱塑性條帶部分。伸出在無紡織物部分末端之外的熱塑性條帶部分的外端，結(jié)合于封于無紡織物部分的條帶部分的外部。棉塞的插入或拉出端都沒有包覆材料。
近年來，用有孔聚合膜包衣代替無紡棉塞包衣受到關(guān)注，如Hull等人在WO01/02144″Continuous Method of Providing Individual Sheets from aContinuous Web″中所述。然而，在使其商業(yè)化的嘗試中，很明顯，使用如Warncke，在美國專利4,583,964中所述的常規(guī)外包裝，難以將其去除。
因此，所需的是讓使用者能毫不費(fèi)力地包封的棉塞上去除的棉塞外包裝。所需的是一種有孔的、聚合膜包衣的棉塞及其外包裝系統(tǒng)，從而使得從棉塞上去除外包裝只需要小的剪切力。
發(fā)明概述已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，可以通過處理外包裝、處理棉塞包衣、在外包裝和棉塞包衣之間施加增滑劑等諸如此類方法減小去除外包裝所用的力。借此可減小在40℃/75％濕度條件下老化(conditioning)至少1星期后，從外包裝中取出棉塞所需的剪切力到小于大約5N。
本發(fā)明的一方面為，外包裝膜是壓花的，例如以高度小于約100微米且規(guī)則排列的錐體形式的壓花。
本發(fā)明的另一方面為，通過包括汽相淀積和濺射的技術(shù)，在外包裝膜或棉塞的有孔膜包衣上施加固體涂層。
在閱讀了以下結(jié)合附圖的本發(fā)明具體實施方式
的描述后，本發(fā)明的其它方面和特征對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員將是顯而易見的。
附圖簡要說明

圖1是本發(fā)明棉塞部分剖面的透視圖；圖1A是表1中數(shù)據(jù)的圖示；圖2是表2中數(shù)據(jù)的圖示；圖3是表3中數(shù)據(jù)的圖示；圖4是表4中數(shù)據(jù)的圖示。
具體實施例方式
吸收性棉塞通常包括長形的、壓縮的吸收性結(jié)構(gòu)，例如是具有中心軸和界定棉塞外周表面的半徑，基本上圓柱形的壓縮的吸收性材料形成棉塞。棉塞的形成通常先要制得稱為棉塞毛坯的成型的吸收性材料。該毛坯可以是以下形式一卷片狀材料、連續(xù)的吸收性材料的一段、單獨(dú)制造或成批成型的吸收性材料等等。
棉塞毛坯相對來說未經(jīng)壓縮，因此具有相對較低的密度。壓縮毛坯，形成總尺寸小于使用前毛坯尺寸的產(chǎn)品。壓縮的棉塞通?？梢允钦麄€棉塞具有均勻的密度，或具有不同密度多個區(qū)域，如在Friese等人共同受讓的美國專利6,310,296和Leutwyler等人的美國專利5,911,712中所述，上述專利的內(nèi)容參考共同列于此。通常棉塞還包括包衣或某種其它的表面處理和拉出用的細(xì)繩或其它的取出機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明用于婦女衛(wèi)生的封裝棉塞的一個例子如圖1所示。該棉塞10具有被有孔聚合膜包衣14基本環(huán)繞的長形壓縮的吸收性結(jié)構(gòu)12。壓縮的棉塞10封裝在一個外包裝16中，該外包裝包含一層與有孔聚合膜包衣14接觸的聚合膜，其中棉塞10受到壓縮。在外包裝16和棉塞10之間施加小于約5牛頓的剪切力，沿棉塞10的至少一部分長度滑動包裝16，可以從棉塞上將外包裝16滑脫去除。
用來形成吸收芯的吸收材料包括纖維材料、泡沫材料、超吸收材料、水凝膠等。本發(fā)明優(yōu)選的吸收材料是泡沫材料和纖維材料?？晌盏呐菽牧峡砂ㄓH水泡沫材料，可以是容易被水性液體潤濕的泡沫材料，也可以是孔隙壁本身能吸收液體的泡沫材料。
優(yōu)選的用于形成吸收芯的纖維材料包括再生纖維素纖維、天然纖維材料和合成纖維材料。優(yōu)選用于形成本發(fā)明棉塞的材料包括纖維材料、泡沫材料、水凝膠、紙漿、超吸收材料等。一系列有用的非限制性的吸收芯纖維材料包括天然纖維材料如棉花、木漿、黃麻等；經(jīng)過加工的纖維材料如再生纖維素、硝酸纖維素、醋酸纖維素、人造纖維、聚酯、聚乙烯醇、聚烯烴、聚胺、聚酰胺、聚丙烯腈等。可以包括除上述纖維材料以外的其它纖維材料來提高吸收芯的所需性能。
優(yōu)選的棉塞纖維材料是人造纖維或棉花，更優(yōu)選的纖維材料是人造纖維。纖維可具有適用的截面。
纖維截面包括多枝的和無枝的。多枝再生纖維素材料市售已有許多年。已知這些纖維材料比無枝纖維材料具有較大的比吸收性。一個市售這種纖維材料的例子是DanufilVY多枝粘膠人造纖維，購自Acordis UK Ltd.，Spondon，英國。
Wilkes等人在美國專利5,458,835詳細(xì)描述了這些纖維材料，該專利的內(nèi)容參考結(jié)合與此。
優(yōu)選的纖維材料包括親水纖維材料，更優(yōu)選的纖維材料包括吸收性纖維材料，即單根、纖維本身、能吸收液體。一系列有用的非限制性棉塞纖維材料包括天然纖維材料如棉花、木漿、黃麻、大麻等；經(jīng)過加工的纖維材料如再生纖維素、硝酸纖維素、醋酸纖維素、人造纖維、聚酯、聚乙烯醇、聚烯烴、聚胺、聚酰胺、聚丙烯腈等。可以包括除上述纖維材料以外的其它纖維材料來提高吸收芯的所需性能。例如，棉塞外表面可使用疏水纖維材料來減少表面潮濕，可使用親水纖維材料來增加液體進(jìn)入和在整個吸收芯中的傳輸速度。優(yōu)選的棉塞纖維材料是人造纖維或棉花，更優(yōu)選的纖維材料是人造纖維。纖維可具有適用的截面。
棉塞毛坯基本上被可滲透液體的有孔聚合膜包衣14包圍或封入。這樣，包衣14包封棉塞10大部分的外表面。該結(jié)構(gòu)在Friese的美國專利4,816,100或Lochte等人的題為″Tampon Having Apertured Film Cover Thermobonded to FibrousAbsorbent Structure″的美國專利申請09/607032(申請日2000年6月29日AttyDocket J & J-1925)中報道了其方法，上述專利的內(nèi)容參考共同列于此。另外，包衣可包封棉塞的插入端18、反方向的拉出端20，或這兩端都包封。當(dāng)然，由于加工或其它的理由，棉塞10的表面一些部分可不被包衣包封。例如，棉塞10的插入端18和圓柱體接近插入端的表面可暴露，不被包衣14包裹，使得棉塞10更容易接受液體。
有孔聚合膜包衣14能使棉塞10容易插入體腔并降低纖維材料從棉塞10分離的可能性。適用于形成包衣的有孔聚合膜為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所知。
中度機(jī)械壓縮后解除壓力時，棉塞會向其原始尺寸脹大。因此，通常過度壓縮棉塞毛坯，使它稍稍回彈至所需的使用密度。過度壓縮能機(jī)械地限制脹大，以避免棉塞不加液體時脹大。
通常棉塞可分為兩類施用器式棉塞和用手指施加的棉塞，對每種棉塞來說，一定的尺寸穩(wěn)定性是需要的。施用器式棉塞使用相對剛性的裝置在使用前包裝和保護(hù)者棉塞。為了把棉塞插入體腔，將施用器式棉塞部分地插入體腔，然后可將棉塞推入。與此不同，用手指施加的棉塞不需要施用器來幫助將其導(dǎo)入體腔，不使用施用器的插入，需要棉塞有足夠的強(qiáng)度。該強(qiáng)度可通過將棉塞的一端固定于通用材料試驗機(jī)(Instron Universal Testing Machine)的固定板來測定，該設(shè)備購自Instron Corporation，Canton，馬塞諸塞州，美國。讓試驗機(jī)的移動板接觸棉塞的另一端，設(shè)置棉塞的壓縮速度約為5厘米/分鐘。連續(xù)測定作用在棉塞上的力，這個力開始下降而不是上升時的點(diǎn)即是棉塞變形點(diǎn)。達(dá)到的最大力即代表棉塞穩(wěn)定性。
如上所述，過度地壓縮棉塞10能使它稍稍回彈至所需的使用密度。一部分回彈在棉塞置入外包裝之后發(fā)生。外包裝的回彈在棉塞和外包裝之間產(chǎn)生壓力。市售外包裝通常在產(chǎn)品中央附近有一個撕拉條，包裝的一個或多個部分可從兩端滑脫。棉塞回彈產(chǎn)生的壓力使滑脫更困難。
此外，施加剪切力，沿著棉塞的至少一部分長度滑動外包裝16，可從壓縮的棉塞10上將外包裝16去除。我們發(fā)現(xiàn)由標(biāo)準(zhǔn)玻璃紙或聚丙烯膜制成的常規(guī)外包裝不能使棉塞和外包裝之間易于滑動。這就增加了從包裝中取出棉塞的困難并可增加使用者的挫敗感。因此，我們發(fā)現(xiàn)在40℃/75％濕度的條件下老化至少1星期后，需要降低從包裝中取出棉塞所需的剪切力小于約5N，優(yōu)選小于約3N，更優(yōu)選小于2N。棉塞可以在制備后立即老化，也可以在儲存，例如從零售店購買以后老化。
可以通過處理外包裝、處理棉塞包衣、在外包裝和棉塞包衣之間施加增滑劑等方法來降低外包裝去除力?？梢酝ㄟ^處理外包裝或棉塞包衣增加表面織構(gòu)來降低兩者間的接觸面積。例如，形成外包裝和/或棉塞包衣的薄膜可以壓花(包括微壓花)，電處理(包括電暈放電處理)，涂覆(包括汽相淀積和濺射)等。
可使用常規(guī)壓花技術(shù)在薄膜上進(jìn)行壓花。在外包裝薄膜上的壓花圖案可以是以規(guī)則排列的錐體，其高度小于約100微米，優(yōu)選小于約50微米，更優(yōu)選小于約25微米?？梢栽趬夯ㄝ伇砻嫔锨懈畛鰞山M平行排列的V形槽來形成錐體。第一組槽和第二組槽呈一定角度。優(yōu)選兩組間的角度接近90度，但也可以使用其它角度，視所需的薄膜性能而定?？赏ㄟ^每厘米上槽的數(shù)目來測定槽之間的間隔。優(yōu)選每厘米約有20-100個槽，更優(yōu)選每厘米約40-80個槽，最優(yōu)選每厘米55-65個槽。
借助包括汽相淀積和濺射的技術(shù)，可在其中一種薄膜如外包裝薄膜上施加固體涂層。另外，在生產(chǎn)過程的任何步驟，可在棉塞的包衣或外包裝上施加低摩擦系數(shù)的增滑劑如液體增滑劑或固體增滑劑。
雖然上文涉及棉塞包衣薄膜或外包裝薄膜的處理，但是，由于棉塞包衣薄膜在加工形成三維有孔膜結(jié)構(gòu)時發(fā)生的變形較大，對外包裝薄膜的處理通常更容易進(jìn)行。
可以常規(guī)方式形成外包裝，如Warncke在美國專利4,583,964和Lewis等人在美國專利申請09/204696，題為″Tampon for Feminine Hygiene or MedicalPurposes，and Process for Producing the Same″，申請日1998年12月3日(AttyDocketJ & J1693)中所述，上述專利的內(nèi)容參考共列于此。
實施例可通過以下一些具體實施例對組合物、制備本發(fā)明裝置的形式和方法的描述進(jìn)一步理解本發(fā)明。要理解的是，許多種組合物、制備裝置的形式和方法對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員而言是顯而易見的。除非另行指出，實施例中的分?jǐn)?shù)和百分?jǐn)?shù)是重量分?jǐn)?shù)和重量百分?jǐn)?shù)。下面的實施例僅僅是示例性的。
1.目的確定從棉塞的細(xì)繩端除去聚丙烯包裝所需的力2.方法原理通過施加在棉塞細(xì)繩端的牽引力從棉塞除去聚丙烯包裝。測定除去包裝所用的力。
3.分析時間每次測定(20個棉塞)需要約30分鐘。
4.設(shè)備裝有50N測力計和氣動夾子(寬50mm)的Instron機(jī)5543，電腦控制。
Windows 95/98(Microsoft)Merlin軟件(Instron)操作Instron機(jī)并顯示結(jié)果打印機(jī)5.準(zhǔn)備
5.1.從棉塞上除去撕拉條和覆蓋插入端的外包裝5.2.將一個膠粘帶(品牌Tesa)環(huán)繞在細(xì)繩端部位的聚丙烯包裝，使得該膠粘帶形成棉塞的縱向延伸。
6.測定操作6.1.把棉塞插入到試驗裝置中。棉塞的插入端垂直固定到下夾子中。將膠粘帶固定上夾子上面。
6.2.將試驗機(jī)調(diào)到工作狀態(tài)，開始測量，十字頭速度為100毫米/分鐘。當(dāng)伸長10毫米后，試驗停止。以牛頓為單位記錄所施加的最大剪切力。
7.附注7.1測量精密度速度精密度設(shè)定速度±0.1％伸長精密度較大值(the greater of)±0.02mm或0.05％載荷精密度(0.4-1.0％測力計容量，各個讀數(shù)在0.2-0.5N之間時)讀數(shù)的±1，0％(＜0.005N)載荷精密度(1.0-10.0％測力計容量，各個讀數(shù)偏差在0.5-5.0N之間時)讀數(shù)的±0，5％(＜0.025N)載荷精密度(10.0-100.0％測力計容量，各個讀數(shù)偏差在5.0-50.0N之間時)讀數(shù)的±0，4％(＜0.2N)這些試驗的數(shù)據(jù)結(jié)果見表1-4和圖1A-4所示。這些數(shù)據(jù)顯示包封在適用的外包裝中的棉塞可具有可接受的去除力。
表1聚丙烯外包裝(PP)-去除力[N]

表2PP-去除力[N]

表3各種過程參數(shù)時壓花PP的老化

表4離線壓花的老化

給出了上述說明書和實施方式，是為了幫助完全而非限定地理解本文所揭示的本發(fā)明。由于可以對本發(fā)明作出許多變化和實施方式而不背離本發(fā)明的精神和范圍，本發(fā)明由所附的權(quán)利要求書所限定。
權(quán)利要求
1.一種用于婦女衛(wèi)生的封裝棉塞，包括a)具有長形吸收性結(jié)構(gòu)的壓縮棉塞；b)基本圍繞上述吸收性結(jié)構(gòu)的有孔聚合物膜包衣；和c)與有孔聚合物膜接觸的聚合物膜外包裝，棉塞在其中受到壓縮；其中，在40℃/75％濕度條件下老化至少1星期后，通過在包裝和棉塞之間施加小于約5牛頓的剪切力，使外包裝沿著棉塞的至少一部分長度滑動，從而可將此外包裝從壓縮棉塞上除去。
2.如權(quán)利要求1所述的封裝棉塞，其中，在40℃/75％濕度條件下老化至少1星期后，通過在包裝和棉塞之間施加小于約3牛頓的剪切力，使外包裝沿著棉塞的至少一部分長度滑動，可將此外包裝從壓縮棉塞上除去。
3.如權(quán)利要求1所述的封裝棉塞，其中，所述外包裝的聚合物膜具有至少一個壓花表面，并且所述至少一個壓花表面接觸棉塞的有孔聚合物膜包衣。
4.如權(quán)利要求3所述的封裝棉塞，其中，至少一個壓花表面是微壓花的。
5.如權(quán)利要求1所述的封裝棉塞，其中，所述外包裝的聚合物膜具有至少一個電暈處理的表面，并且至少一個電暈處理的表面接觸棉塞的有孔聚合物膜包衣。
6.如權(quán)利要求1所述的封裝棉塞，其中，還包括施加在至少有孔膜包衣和外包裝其中之一上的增滑劑。
7.一種封裝的壓縮產(chǎn)品，包括a)具有聚合物膜包衣的壓縮產(chǎn)品；b)接觸聚合物膜包衣的外包裝，產(chǎn)品在其中受到壓縮；在40℃/75％濕度條件下老化至少1星期后，通過在包裝和棉塞之間施加小于約3牛頓的剪切力，使外包裝沿著棉塞的至少一部分長度滑動，可將外包裝從壓縮棉塞上去除。
8.如權(quán)利要求2所述的封裝棉塞，在40℃/75％濕度條件下老化至少1星期后，通過在包裝和棉塞之間施加小于約2牛頓的剪切力，使外包裝沿著棉塞的至少一部分長度滑動，可將外包裝從壓縮棉塞上去除。
9.如權(quán)利要求1所述的封裝棉塞，其中，外包裝膜的至少一個表面上具有固體材料的涂層。
全文摘要
去除棉塞外包裝的力可通過處理外包裝、處理棉塞包衣、在外包裝和棉塞包衣之間施加增滑劑等方法降低。40℃/75％濕度條件下老化(conditioning)至少1周后，上述方法能夠降低從包裝中取出棉塞所需的剪切力到小于大約5N。
文檔編號A61F15/00GK1758890SQ200480006732
公開日2006年4月12日 申請日期2004年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月11日
發(fā)明者H·-W·肖林, W·簡森, S·維策爾, Y·阿貝克, U·布林克曼, U·巴斯科特 申請人:強(qiáng)生有限公司