專利名稱：可拉伸的吸收制品的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明總體上涉及擬用于個人穿用的吸收制品，并且更具體地涉及含有吸收性復合材料的這種吸收制品，該復合材料固定到制品的可拉伸襯底上。
吸收制品如尿布、訓練褲、失禁服、女性衛(wèi)生產(chǎn)品等通常包括可透過液體面對身體的襯里、不可透過液體的外罩和吸收芯(也稱為吸收體或吸收結(jié)構(gòu))，該吸收芯與外罩和襯里分開形成并位于其間用于接收和保留由穿用者滲出的液體(如尿液、月經(jīng))。在一些這種吸收制品中，外罩和/或襯里可拉伸以當必須在穿用者身上提供更好的合身時允許制品的一些膨脹。在使用期間，使制品經(jīng)受力例如由吸收制品的裝載和穿用者的移動產(chǎn)生的那些。這些力可引起吸收芯在吸收制品中移動、撕裂或另外永久扭曲，所有這些降低吸收芯的預期吸收特性并增加液態(tài)身體滲出物從制品泄漏的可能性。
為此目的，已知將單獨形成的吸收結(jié)構(gòu)固定到外罩和/或襯里，如使用粘合劑或由熱或超聲粘合，以防止當在使用期間拉伸和未拉伸制品時吸收芯移動。然而，采用此方式將吸收芯固定到外罩或襯里傾向于降低吸收芯固定在其上的襯底的拉伸性，由此降低吸收制品的柔韌性。此外，盡管將吸收芯固定到外罩和/或襯里降低移動和扭曲的危險，但單獨形成的吸收芯固定在其上的襯底的拉伸仍然可導致吸收芯的撕裂。
同樣，常規(guī)吸收芯典型地由松散混合和纏結(jié)在一起的超吸收性材料粒子和親水性纖維構(gòu)成以形成吸收棉絮。在一些吸收芯中，將超吸收性材料在吸收制品的某些目標區(qū)域中濃縮，其中需要更多的吸收。當這種吸收芯布置在可拉伸外罩和襯里之間時，當在使用期間拉伸和未位伸吸收制品時超吸收性粒子和親水性纖維到處移動。超吸收性粒子和親水性纖維從目標區(qū)域的移位可導致從吸收制品的泄漏和/或，在超吸收性粒子在某此區(qū)域中累積的情況下，在吸收液體時粒子的溶脹可使穿用制品感覺到不舒服。這種移動也可導致劣化的外觀和差質(zhì)量的感覺。
發(fā)明概述通常，根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的吸收制品包括可拉伸襯底和吸收性復合材料，該復合材料包括與可拉伸襯底接觸的粘合劑組合物層。將粒狀超吸收性材料的層施加到粘合劑組合物并由粘合劑組合物保持。吸收性復合材料由粘合劑組合物固定到襯底。
在另一個實施方案中，吸收制品通常包括可拉伸襯底和固定到可拉伸襯底的吸收性復合材料。吸收性復合材料包括粘合劑組合物和粒狀超吸收性材料，其中粒狀超吸收性材料由粘合劑組合物保持。吸收性復合材料由粘合劑組合物固定到襯底。吸收制品具有縱向和側(cè)向。制品的可拉伸襯底在制品側(cè)向和縱向的至少一個中具有恢復率，如由伸長率和恢復率測試(Elongation and Recovery Test)測定的那樣，并且吸收制品在側(cè)向和縱向的至少一個中由伸長率和恢復率測試測定的恢復率是在側(cè)向和縱向的至少一個中襯底恢復率的至少約60％。
根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的吸收性復合材料通常包括粘合劑組合物和由粘合劑組合物保持的粒狀超吸收性材料。粘合劑組合物在小于或等于約400(約204℃)的溫度下的粘度小于約10,000厘泊和在25℃下的儲能模量(G′)小于或等于約1.0×107達因/cm2。
在一個實施方案中，制備吸收制品的本發(fā)明方法通常包括如下步驟施加粘合劑組合物層到可拉伸襯底和在施加粘合劑組合物到可拉伸襯底之后施加粒狀超吸收性材料層到粘合劑組合物，所述制品的至少一部分在使用期間可拉伸。
在另一個實施方案中，方法通常包括形成粘合劑組合物和超吸收性材料的混合物，和然后施加混合物到可拉伸襯底，由此粘合劑組合物將超吸收性材料保持在襯底上。
本發(fā)明的其它特征部分是顯然的和部分在以下指出。
附圖簡述

圖1是以一條訓練褲的形式顯示的本發(fā)明吸收制品的一個實施方案的側(cè)透視圖，該訓練褲具有在訓練褲一側(cè)上緊固和在其相對側(cè)上不緊固的機械緊固系統(tǒng)；圖2是圖1的訓練褲的底部平面圖，所示褲子處于未緊固、未折迭和平放條件下，并且顯示的是不面對穿用者的訓練褲的表面；
圖3是類似于圖2的頂部平面圖，顯示的是當穿過和切掉一部分時面對穿用者的訓練褲表面，以顯示下面的特征；圖4是在圖3的線4-4平面中取的示意性截面，省略了褲子的包翼；圖5是類似于圖4的示意性截面，但來自本發(fā)明吸收制品的第二在整個附圖的幾個圖中對應的參考特征表示對應的部件。
定義在本說明書的上下文中，以下的每個術(shù)語或短語包括如下含意“連接”表示兩個組件的結(jié)合、粘合、聯(lián)合、粘結(jié)等。當它們彼此直接或間接連接時，如當一個直接連接到中間組件時認為兩個組件彼此連接。
“親水性”描述由與纖維接觸的含水液體潤濕的纖維或纖維表面和其它材料。反過來材料的潤濕程度可按照所涉及的液體和材料的接觸角和表面張力描述。適于測量特定纖維材料或纖維材料共混物的潤濕性的設備和技術(shù)可以由Cahn SFA-222 Surface Force AnalyzerSystem或基本等同的系統(tǒng)提供。當采用此系統(tǒng)測量時，接觸角小于90°的纖維稱為“可潤濕”或親水性的，而接觸角大于90°的纖維稱定為“不可潤濕”或疏水性的。
“層”當以單數(shù)使用時可具有單一組件或多個組件的復數(shù)含意。
“不可透過液體”當用于描述層或多層層壓材料時，表示液態(tài)身體廢物如尿液在正常使用條件下，在通常垂直于層或?qū)訅翰牧掀矫娴姆较蛑性谝后w接觸點不通過層或?qū)訅翰牧稀?br> “可透過液體”表示不是不可透過液體的任何材料。
“熔噴的”表示由如下方式形成的纖維使熔融的熱塑性材料通過多個細的通常是圓形的模頭毛細管，作為熔融線或長絲進入通常受熱的匯聚高速氣體(如空氣)流，該氣體流將熔融的熱塑性材料的長絲拉細以降低它們的直徑。其后，熔噴的纖維由高速氣體流攜帶并沉積在收集表面上以形成無規(guī)分散的熔噴纖維網(wǎng)。這樣的方法公開于例如Butin等人的美國專利3,849,241中。
熔噴方法可用于制備各種尺寸的纖維，包括宏觀纖維(平均直徑為約40-約100微米)、紡織品型纖維(平均直徑為約10-40微米)和微纖維(平均直徑小于約10微米)。熔噴方法特別適于制備微纖維，包括超細微纖維(平均直徑為約3微米或更小)。制備超細微纖維的例示方法的描述可見例如Timmons等人的美國專利5,213,881。
熔噴纖維可以是連續(xù)或間斷的并且當沉積到收集表面上時通常是自粘合的。用于本發(fā)明的熔噴纖維合適地在長度方向基本是連續(xù)的。
用于材料、網(wǎng)或織物的″非織造的″表示具有交互成網(wǎng)但不采用如在針織物中的規(guī)則或可識別方式的單個纖維或線的結(jié)構(gòu)的材料、網(wǎng)或織物。由許多方法形成非織造材料、織物或網(wǎng)，例如熔噴方法、紡粘方法、氣流成網(wǎng)方法和粘合梳理網(wǎng)方法。非織造物的基重通常以材料的盎司每平方碼(osy)或克每平方米(gsm)表示，而纖維直徑通常以微米表示。(備注為從osy轉(zhuǎn)化成gsm，將osy乘以33.91)。
“紡粘的纖維”或“紡粘纖維”表示典型地由如下方式形成的小直徑纖維將熔融的熱塑性材料作為長絲從具有圓形或其它配置的噴絲頭的多個細毛細管擠出，然后快速降低擠出長絲的直徑，例如在Appel等人的美國專利4,340,563和Dorschner等人的美國專利3,692,618，Matsuki等人的美國專利3,802,817，Kinney的美國專利3,338,992和3,341,394，Hartman的美國專利3,502,763，Petersen的美國專利3,502,538，和Dobo等人的美國專利3,542,615中，每篇文獻在此全文和以與本文獻一致的方式引入作為參考。紡粘纖維被驟冷并且當它們沉積到收集表面上時通常不是粘性的。紡粘纖維通常是連續(xù)的和通常平均直徑大于約7微米，和更特別地約10-30微米。紡粘材料、層或襯底包括紡粘的(或紡粘)纖維。
“熱塑性”描述當暴露于熱時軟化和當冷卻到室溫時基本返回到非軟化狀態(tài)的材料。
優(yōu)選實施方案詳述現(xiàn)在參考附圖和特別地參考圖1，以兒童廁所訓練褲的形式舉例說明本發(fā)明吸收制品的一個實施方案，其整體由參考數(shù)字20表示。吸收制品20可以是或可以不是一次性的，一次性的表示擬在有限使用時間之后拋棄而不洗滌或另外調(diào)理再使用的制品。應理解，本發(fā)明適用于各種擬用于個人穿用的其它吸收制品，包括但不限于尿布、女性衛(wèi)生產(chǎn)品、失禁產(chǎn)品、醫(yī)療衣服、手術(shù)墊和繃帶、不背離本發(fā)明范圍的其它個人護理或健康護理衣服等。
僅通過舉例說明，構(gòu)造訓練褲如圖1的褲子20的各種材料和方法公開于A.Fletcher等人的于2000年6月29日出版的PCT專利申請WO 00/37009；1990年7月10日授予Van Gompel等人的美國專利4,940,464；和1998年6月16日授予Brandon等人的美國專利5,766,389，該文獻在此引入作為參考。
訓練褲20在圖1中以部分緊固的狀態(tài)舉例說明，并且包括縱向端區(qū)該區(qū)在此也稱為前腰區(qū)22和后腰區(qū)24，和中心區(qū)，該區(qū)在此也稱為胯部區(qū)26，其在前腰和后腰區(qū)之間縱向延伸并將其互連。褲子20具有面對穿用者的內(nèi)表面28和不面對穿用者的外表面30。前腰和后腰區(qū)22、24包括在穿用期間完全或部分覆蓋或圍繞穿用者腰部或中下部軀干的褲子20的那些部分?？璨繀^(qū)26通常包括在穿用期間位于穿用者腿之間和覆蓋穿用者下部軀干和胯部的褲子20的部分。另外參考圖2和3，訓練褲20具有側(cè)向相對側(cè)邊緣36和分別稱為前腰邊緣38和后腰邊緣39的縱向相對腰邊緣。
舉例說明的褲子20包括通常在32示出的中央吸收組合體、在前腰區(qū)22從其向外延伸的一對側(cè)向相對前側(cè)板34和在后腰區(qū)24從其向外延伸的一對側(cè)向相對后側(cè)板134。舉例說明的實施方案的中央吸收組合體32通常是矩形的。然而，設想中央吸收組合體32可以是不背離本發(fā)明范圍的矩形以外的形狀，如沙漏形、T形、I形等。
仍然參考圖1-3，中央吸收組合體32包括外罩40(寬泛地為襯底)和采用與其重迭的關系由粘合劑、超聲粘合、熱粘合或其它常規(guī)技術(shù)連接到外罩的體側(cè)襯里42(圖1和3)(也寬泛地稱為襯底)。合適地調(diào)適襯里42(即相對于褲子20的其它組件布置)以在穿用褲子時與穿用者皮膚為鄰接關系。吸收組合體32進一步包括布置在外罩40和體側(cè)襯里42之間用于吸收由穿用者滲出的液態(tài)身體滲出物的吸收性復合材料44(圖3)。將一對包翼46(圖3)固定到體側(cè)襯里42以抑制身體滲出物的側(cè)向流動。
舉例說明的實施方案的中央吸收組合體32具有形成前和后腰邊緣38和39一部分的相對端，和形成訓練褲20的側(cè)邊緣36一部分的相對側(cè)邊緣47(圖2和3)。對于進一步的參考，箭頭48和49分別表示訓練褲20的縱軸和橫軸或側(cè)軸的取向。
對于如在圖1中部分圖示所緊固的訓練褲20，前和后側(cè)板34、134通過緊固系統(tǒng)80在褲子的三維配置中連接在一起以限定褲子的腰開口50和一對腿開口52。在這種配置中，前和后側(cè)板34和134構(gòu)成位于穿用者的髖部上的訓練褲20的那些部分。配置訓練褲20的前和后腰邊緣38和39圍繞穿用者的腰部以限定褲子的腰開口50(圖1)。褲子20的側(cè)向相對側(cè)邊緣36限定褲子的腿開口52。
在舉例說明的實施方案中，包翼46每個具有至少一個沿翼的未連接邊緣固定到其上的翼彈性組件53(圖3)，使得翼在訓練褲20的至少胯部區(qū)26中呈現(xiàn)通常豎立構(gòu)造，以形成對穿用者身體的密封。包翼46合適地鄰近褲子20的側(cè)邊緣36，并可沿吸收組合體32的整個長度縱向延伸或可沿吸收組合體的長度僅部分延伸。包翼46的合適構(gòu)造和布置通常是本領域技術(shù)人員公知的并描述于1987年11月3日授予Enloe的美國專利4,704,116，該文獻在此引入作為參考。也設想可以省略包翼46而不背離本發(fā)明的范圍。
訓練褲20也合適地包括前腰彈性組件54(圖3)、后腰彈性組件56和腿彈性組件58，如本領域技術(shù)人員已知的那樣。腰彈性組件54和56可以操作性地沿相對腰邊緣38和39結(jié)合到外罩40和/或體側(cè)襯里42上，并可橫跨每個腰邊緣的所有或僅一部分側(cè)向延伸。腿彈性組件58可以操作性地結(jié)合到外罩40(如圖4中所示在外罩的內(nèi)和外層之間)和/或體側(cè)襯里42上并通常在訓練褲20的胯部區(qū)26鄰近相對側(cè)邊緣36縱向延伸。每個腿彈性組件58具有前末端點63和后末端點65，它呈現(xiàn)由腿彈性組件引起的彈性收集的縱向端。
翼彈性組件53、腰彈性組件54及56和腿彈性組件58可以由任何合適的彈性材料形成。合適的彈性材料包括天然橡膠、合成橡膠或熱塑性彈性體聚合物的片、條或帶?？梢詫椥圆牧侠旌驼澈系揭r底(如外罩40和/或體側(cè)襯里42)上，粘合到聚集的襯底上，或粘合到襯底上并然后彈性化或收縮，如在施加熱量時，以便將彈性縮回力賦予襯底。在一個特別合適的實施方案中，例如腿彈性組件58可包括以商品名LYCRA從E.I.Du Pont de Nemours and Company，Wilmington，Delaware，U.S.A購得的多個干紡的聚結(jié)多長絲斯潘德克斯彈性線。
側(cè)板34、134可以在各自的前和后腰區(qū)22和24中沿縫線66永久固定到中央吸收組合體32上。更特別地，如最好在圖2和3中看到的那樣，前側(cè)板34可以永久固定到并超過吸收組合體32的側(cè)邊緣47在前腰區(qū)22橫向向外延伸，而后側(cè)板134可以永久固定到并超過吸收組合體的側(cè)邊緣在后腰區(qū)24橫向向外延伸。側(cè)板34、134可以使用粘合劑，或由熱或超聲粘合，或由其它合適的固定技術(shù)結(jié)合到吸收組合體32上?；蛘?，側(cè)板34、134可以與此后在此描述的可拉伸外罩整體形成，或另外部分或全部由其替代，由此外罩的拉伸性有益于適合功能要求的彈性體性能。在其它供選擇的實施方案中，側(cè)板34、134可以與體側(cè)襯里42和/或吸收組合體32的另一個組件整體形成。
前和后側(cè)板34、134每個具有側(cè)向與縫線66間隔的外邊緣68、向訓練褲20的縱向中心布置的腿端邊緣70和向訓練褲的縱向端布置的腰端邊緣72。腿端邊緣70和腰端邊緣72從吸收組合體32的側(cè)邊緣47延伸到外邊緣68。側(cè)板34和134的腿端邊緣70形成訓練褲20的側(cè)邊緣36的一部分。將舉例說明的實施方案的腿端邊緣70相對于橫軸49合適地彎曲和/或成角以提供在穿用者腿周圍更好的合身。然而，應理解僅可以彎曲或成角一個腿端邊緣70，如后腰區(qū)24的腿端邊緣，或兩個腿端邊緣可以都不彎曲或成角，不背離本發(fā)明的范圍。腰端邊緣72合適地平行于橫軸49。前側(cè)板34的腰端邊緣72形成訓練褲20的前腰邊緣38的一部分，而后側(cè)板134的腰端邊緣72形成褲子的后腰邊緣39的一部分。
盡管不必須，但側(cè)板34、134合適地包括能夠在通常平行于訓練褲20的橫軸49的方向中拉伸的彈性材料。合適的彈性材料，以及將彈性側(cè)板引入訓練褲的一種方法描述于如下美國專利1990年7月10日授予Van Gompel等人的4,940,464；1993年7月6日授予Pohjola的5,224,405；1992年4月14日授予Pohjola的5,104,116；和1991年9月10日授予Vogt等人的5,046,272；所有這些文獻在此引入作為參考。在特定的實施方案中，可以構(gòu)造側(cè)板34、134的合適彈性材料可包括拉伸熱層壓材料(STL)、頸粘合層壓材料(NBL)、可逆頸縮層壓材料或拉伸粘合層壓材料(SBL)。制備這種材料的方法是本領域技術(shù)人員公知的并描述于1987年5月5日授予Wisneski等人的美國專利4,663,220；1993年7月13日授予Morman的美國專利5,226,992；以Taylor等人的名義于1987年4月8日公開的歐洲專利申請EP 0 217 032；和以Welch等人名義的PCT申請WO 01/88245；所有這些文獻在此引入作為參考?；蛘撸瑐?cè)板材料可包括其它織造或非織造材料，如此后在此描述為適于構(gòu)造外罩40和/或體側(cè)襯里42的那些；機械預應變的復合材料；或可延伸但不可拉伸(如無彈性)材料。
緊固系統(tǒng)80包括調(diào)適以可再緊固嚙合到對應第二緊固組件84的側(cè)向相對第一緊固組件82。在一個實施方案中，每個緊固組件82、84的前或外表面包括多個嚙合組件。第一緊固組件82的嚙合組件適于重復地嚙合和脫離第二緊固組件84的對應嚙合組件，以采用它的三維構(gòu)造可剝離地固定褲子20。
緊固組件82、84可包括適于吸收制品的任何可再緊固的緊固件，如粘合緊固件、粘結(jié)緊固件、機械緊固件等。在特定的實施方案中，緊固組件82、84包括用于改進性能的機械緊固組件。合適的機械緊固組件可以通過在莖干、陽和陰匹配組件、扣子、按扣等上咬合幾何形狀材料，如鉤子、環(huán)圈、球形物、蘑菇件、箭頭、球而提供。
在舉例說明的實施方案中，第一緊固組件82包括環(huán)圈緊固件和第二緊固組件84包括補充鉤緊固件。或者，第一緊固組件82可包括鉤緊固件和第二緊固組件84可包括補充環(huán)圈緊固件。在另一個實施方案中，緊固組件82、84可包括咬合相似表面緊固件，或粘合和粘結(jié)緊固組件如粘合緊固件和粘合劑接受性接合區(qū)或材料等。盡管圖1中舉例說明的訓練褲20顯示在與其連接時覆蓋前側(cè)板34的后側(cè)板134，這是方便的，但也可配置訓練褲20使得當連接時前側(cè)板覆蓋后側(cè)板。本領域技術(shù)人員會認識到，可以選擇鉤子和環(huán)圈的形狀、密度和聚合物組成以在緊固組件82、84之間獲得所需的嚙合水平。更具積極性的鉤材料可包括具有更高模量的材料和/或具有更大百分比方向排列鉤子的材料。當嚙合時，舉例說明的實施方案的緊固組件82、84限定可再緊固嚙合縫線85(圖1)。
在舉例說明的實施方案中，緊固組件82、84顯示為單獨從側(cè)板34、134形成和固定到其上，如由粘合劑、熱或超聲粘合，或其它合適的技術(shù)。然而，設想一個或兩個緊固組件82、84可以與褲子20的各自側(cè)板34、134或其它組件(如外罩40或襯里42)整體形成而不背離本發(fā)明的范圍。也設想褲子20可以在嚙合縫線85永久結(jié)合，如由粘合劑、熱或超聲粘合，或其它合適的技術(shù)。
外罩40基本不透過液體以抑制身體滲出物從褲子20泄漏和潤濕制品，如床單和衣服，以及穿用者和看護者。外罩40可以由不透過液體材料的單一層構(gòu)成或更合適地它可以是多層層壓材料結(jié)構(gòu)，共中至少一層不透過液體。例如，如圖4所示，外罩40可包括由層壓材料粘合劑、或由超聲粘合、熱粘合等結(jié)合在一起的透過液體外層40a和不透過液體內(nèi)層40b。在這種實施方案中，外罩40的內(nèi)層可以不透過液體和蒸氣兩者，或它可以不透過液體而透過蒸氣。例如，內(nèi)層40b可以由薄塑料膜制造，盡管可以使用其它柔性不透過液體材料。
外罩40的另外構(gòu)造可包括織造或非織造纖維性網(wǎng)層，該層經(jīng)完全或部分構(gòu)造或處理以賦予所需水平的液體不滲透性到選擇的區(qū)域，該區(qū)域鄰近或靠近吸收性復合材料。例如，外罩可包括層壓到聚合物膜層的可透過氣體的非織造織物層，該聚合物膜層可以或可以不透過氣體。纖維性衣服狀外罩材料的其它例子可包括拉伸薄化或拉伸熱層壓材料。
在特別合適的實施方案中，外罩40是可拉伸的，并且甚至更合適地外罩是彈性的。在此使用的術(shù)語“可拉伸”表示可以延伸和/或彈性的材料。即材料可以延伸、變形等而不斷裂，并且可以或可以不在延伸力去除之后顯著縮回。在此使用的術(shù)語“彈性的”和“彈性體的”表示在施加伸長力時材料可在至少一個方向伸長和在伸長力除去時縮回到接近它初始尺寸的尺寸(如在至少約25％之內(nèi))。例如，由伸長力伸長到比材料的松弛的未伸長長度大至少50％的長度的彈性材料將在伸長力去除之后的短時間(如約一分鐘)內(nèi)恢復到它松弛的未伸長長度的至少約25％之內(nèi)。作為假設的例子，一英寸(2.54厘米(cm))長彈性材料樣品在伸長力下可伸長到至少約1.5英寸(3.81cm)，在伸長力除去之后一分鐘內(nèi)將恢復到不大于約1.375英寸(3.5cm)的長度。術(shù)語″可延伸″表示材料的性能，其中在伸長力去除時，材料經(jīng)歷顯著的永久變形或材料不顯示顯著的縮回力。
作為例子，外罩40可以由單層、多層、層壓材料、紡粘織物、膜、熔噴織物、彈性網(wǎng)、微孔網(wǎng)、粘合梳理網(wǎng)或由彈性體或聚合物材料構(gòu)成的泡沫組成。彈性體非織造層壓材料網(wǎng)可包括結(jié)合到一個或多個可集合非織造網(wǎng)、膜或泡沫的非織造材料。拉伸粘合層壓材料(SBL)和頸粘合層壓材料(NBL)是彈性體復合材料的例子。合適非織造材料的例子是紡粘-熔噴織物、紡粘-熔噴-紡粘織物、紡粘織物、或這種織物與膜、泡沫、或其它非織造網(wǎng)的層壓材料。
合適的彈性體材料可包括由彈性體聚乙烯、聚丙烯、或聚烯烴共聚物及其組合組成的流延或吹制膜、泡沫或熔噴織物。彈性體材料可包括PEBAX彈性體(購自位于Philadelphia，Pa.的AtoChem)，HYEREL彈性體聚酯(購自E.I.DuPont de Nemours，Wilmington，Del.)，KRATON彈性體(購自Kraton Polymers，Houston，Tex.)，或LYCRA彈性體的條(購自E.I.DuPont de Nemours，Wilmington，Del.)等，及其組合。外罩40可包括通過機械工藝、印刷工藝、加熱工藝、和/或化學處理而具有彈性體性能的材料。例如這種材料可以是有孔的、起皺的、頸拉伸的，熱活化的、壓花的和微應變的。
體側(cè)襯里42呈現(xiàn)面對身體的表面，它分隔穿用者皮膚與由吸收性復合材料44保留的液體，并且合適地是順從的、有軟觸感的，且不刺激穿用者皮膚。此外，體側(cè)襯里42的親水性可能不如吸收性復合材料44的，并且是足夠多孔的以透過液體，允許液體容易地通過它的厚度滲透以到達吸收性復合材料。合適的體側(cè)襯里42可以從寬泛選擇的網(wǎng)材料制造，如多孔泡沫、網(wǎng)狀泡沫、有孔塑料膜、天然纖維(例如木材或棉纖維)、合成纖維(例如聚酯或聚丙烯纖維)、或天然和合成纖維的組合。
各種織造、針織和非織造織物可以包括在體側(cè)襯里42中。例如，體側(cè)襯里42可包括由所需纖維組成的熔噴網(wǎng)、紡粘網(wǎng)、或粘合梳理網(wǎng)。各種織物可以由天然纖維、合成纖維或其組合組成。在特定的方面，體側(cè)襯里42可以由聚合物纖維、網(wǎng)絡、層壓材料、可透過液體的膜、纖維素纖維、人造絲、可水溶脹的凝膠、和彈性體材料及其組合組成。用于體側(cè)襯里的合適材料可包括合成連續(xù)或離散聚合物纖維和/或天然纖維的熔噴網(wǎng)、氣流成網(wǎng)的網(wǎng)、紡粘網(wǎng)、或粘合梳理的網(wǎng)、壓花粘合的紡粘網(wǎng)、氣流成網(wǎng)的網(wǎng)、或粘合梳理網(wǎng)及其組合。合適的聚合物可包括聚丙烯、聚乙烯、聚酯、尼龍和由這些聚合物組成的雙組分和雙成分材料。
體側(cè)襯里可以由基本疏水性材料組成，并且可以將疏水性材料任選地采用表面活性劑處理或另外加工以賦予所需水平的潤濕性和親水性。例如，在一個實施方案中體側(cè)襯里42可以是非織造的紡粘聚丙烯織物，該織物頸縮到它初始寬度的大約40％。KRATONG2760彈性體材料的條可以粘合到頸縮的紡粘材料?？梢詫⒖椢锊捎貌僮鲾?shù)量的表面活性劑，如約0.45％AHCOVELBase N62表面活性劑處理，該表面表面活性劑購自Uniqema，ICI的分公司，辦公室位于NewCastle，Del的供應商。表面活性劑可以由任何常規(guī)方法，如噴涂、印刷、刷涂等施加。
在特別合適的實施方案中，體側(cè)襯里42是可拉伸的，并且更合適地襯里與外罩40一致是彈性的?？衫祗w側(cè)襯里42可包括彈性條或網(wǎng)格、LYCRA彈性物、流延或吹制彈性膜、非織造彈性網(wǎng)、熔噴或紡粘彈性體纖維性網(wǎng)及其組合。合適彈性體材料的例子包括KRATON彈性體、HYTREL彈性體、ESTANEO彈性體聚氨酯(購自B.F.Goodrich and Company，Cleveland，Ohio)、PEBAX彈性體和彈性體聚烯烴如Vistamaxx(購自Exxon Mobil Corporation，Irving，Tex.)、AFFINITY(購自Dow Chemical，Midland，Mich.)等。體側(cè)襯里42可包括采用穿孔、小孔、皺紗、熱活化、壓印、微染色、化學處理等及其組合的纖維、平紋織物、網(wǎng)、頸縮網(wǎng)和膜的共混物或?qū)訅翰牧?，包括單長絲、皮/芯或并列配置的雙組分長絲、或包括聚合物共混物的雙組分長絲，其中復合長絲顯示彈性性能?？梢栽O想體側(cè)襯里42是可拉伸的而外罩40是不可拉伸的作為替代方案是不背離本發(fā)明范圍的。也設想襯里42可以是可延伸的而不是彈性的。
體側(cè)襯里42和外罩40合適地彼此連接，例如通過直接彼此連接如通過直接將外罩40附加到襯里42上，或通過間接彼此連接如通過將體側(cè)襯里附加到褲子20的中間組件上，反過來又將它附加到外罩上。體側(cè)襯里42和外罩40可以例如沿它們周緣的至少一部分由粘合劑、由超聲粘合、由熱粘合或由本領域已知的其它合適連接技術(shù)彼此連接。應當容易認識到上述連接技術(shù)也可用于合適地將在此所述褲子20的各種其它組件部件互連、組裝和/或附加在一起。
吸收性復合材料44通常是順從的和不刺激穿用者皮膚的并合適地構(gòu)造以吸收和保留液態(tài)身體滲出物。特別參考根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的圖4，吸收性復合材料44在外罩40上形成并包括粘合到外罩40的內(nèi)層40b上的粘合劑組合物層202和粘合到粘合劑組合物上的粒狀超吸收性材料層204。
在此使用的術(shù)語″超吸收性材料″表示可水溶脹、水不溶性有機或無機材料，該材料能夠在最有利的條件下在包含0.9wt％氯化鈉的水溶液中吸收至少約十倍于其的重量，且更希望至少約三十倍于其的重量。超吸收性材料可以選自天然、合成和改性天然聚合物和材料。超吸收性材料可包括無機材料，如硅膠，或有機化合物，如交聯(lián)的聚合物。術(shù)語″交聯(lián)的″表示有效地致使正常水溶性物質(zhì)為基本不溶于水但可溶脹的任何方法。這種方法可包括例如物理纏結(jié)、結(jié)晶域、共價鍵、離子絡合物和締合、親水性締合，如氫鍵合，和疏水性締合或范德華力。合適合成超吸收性材料聚合物的例子包括聚(丙烯酸)和聚(甲基丙烯酸)、聚(丙烯酰胺)、聚(乙烯基醚)、與乙烯醚和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)、聚(乙烯醇)的酸性或堿金屬和銨鹽，或聚乙烯基胺、聚胺聚季銨、聚亞胺、水解聚酰胺、及其混合物和共聚物的堿性或氯化物和氫氧化物鹽。
其它合適的超吸收性材料聚合物包括天然和改性天然聚合物，如水解的丙烯腈接枝淀粉、丙烯酸接枝淀粉、甲基纖維素、殼聚糖、羧甲基纖維素、羥丙基纖維素和天然樹膠，如海藻酸鹽、黃原膠、豆角膠等。天然和完全或部分合成吸收性聚合物的混合物也可用于本發(fā)明。另外的合適超吸收性材料公開于1975年8月26日授權(quán)的美國專利3,901,236并且制備合成吸收性膠凝化聚合物的方法公開于1978年2月28日授權(quán)的美國專利4,076,663和1971年8月25日授權(quán)的美國專利4,286,082。
合適的超吸收性材料從各個供應商購得。例如SXM 9543和FAVOR 880是購自Stockhausen，Inc.，Greensboro，North Carolina，U.S.A的合適超吸收性材料；和DRYTECH 2035是購自DowChemical Company，Midland，Michigan，U.S.A的合適超吸收性材料。另一種合適的超吸收性材料是來自BASF，Ludwigshafen，德國稱為E1231-99的多組分超吸收性粒狀凝膠。此超吸收性材料的排泄流體負載下吸收能力(AUL)在0.3psi為27.1克/克和鹽水AUL在0.3psi為33.0克/克。多組分超吸收性凝膠粒子及其制備方法描述于美國專利5,981,689；6,072,101；6,087,448；6,121,409；6,159,591；6,194,631；6,222,091；6,235,965；6,342,298；6,376,072；6,392,116；6,509,512；和6,555,502；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，WO00/63295；WO 02/10032；WO 03/18671；和WO 03/37392；這些文獻的公開內(nèi)容引入作為參考到它們同此一致的程度。
用于形成吸收性復合材料44的超吸收性材料粒子可以具有任何所需的構(gòu)型，如螺旋形或半螺旋形、立方體、棒狀、多面體、隨機的、球形(如珠)、針、薄片和纖維。超吸收性材料粒子的凝聚團也可用于形成吸收性復合材料44。作為例子，在特別合適的實施方案中超吸收性材料粒子的平均粒度為約20微米-約1毫米。在此使用的“粒度”表示單個粒子最小尺寸的重均值。
在一個實施方案中，粘合劑組合物合適地是熱熔粘合劑。這種粘合劑通常包括一種或多種聚合物以提供內(nèi)聚強度(如脂族聚烯烴如聚(乙烯-共-丙烯，聚酰胺，聚酯，和/或聚醚共混物)共聚物；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)；樹脂或類似材料(有時稱為增粘劑)以提供粘合強度(如從石油餾出物蒸餾的烴；松香和/或松香酯；例如衍生自木材或柑橘的萜烯等)；可能的蠟、增塑劑或其它材料以改進粘度(即流動性)(這種材料的例子包括但不限于礦物油、聚丁烯、石蠟油、酯油等)；和/或包括但不限于抗氧劑或其它穩(wěn)定劑的其它添加劑。
作為例子，熱熔粘合劑可包含約15-約50wt％內(nèi)聚強度聚合物；約30-約65wt％樹脂或其它增粘劑；0-約30wt％增塑劑或其它粘度改進劑；和任選的小于約1wt％的穩(wěn)定劑或其它添加劑。應當理解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能的。也設想粘合劑組合物可以是親水性或疏水性的而不背離本發(fā)明的范圍。
在特別合適的實施方案中，粘合劑組合物在小于或等于約400(204℃)的溫度下，更合適地在小于或等于約300(149℃)的溫度下，和仍然更合適地在小于或等于約250(121℃)的溫度下的粘度小于約10,000厘泊(cps)。在另一個實施方案中，粘合劑組合物在約300(149℃)的溫度下的粘度合適的為約1,000cps-約8,000cps，和仍然更合適地在約300(149℃)的溫度下的粘度為約2,000cps-約6,000cps。
在此使用的組合物的“粘度”定義為使用在此后說明的粘度測試測定的粘度。使用相對低粘度的粘合劑組合物促進與粒狀超吸收性材料的充分接觸(如涂覆)，由此更容易捕集和保持超吸收性材料粒子。
可以將低粘度粘合劑組合物在較低加工溫度下加工，即熔融和施加到外罩40或其它褲子組件，如在此后描述的那樣，由此促進易于制造。較低的加工溫度也降低在其上形成吸收性復合材料44的襯底(如外罩40)的熱降解危險。作為例子，粘合劑組合物合適地可以在約200(93℃)-約400(204℃)的范圍內(nèi)，和更合適在約250-約360(約121-約182℃)的范圍內(nèi)加工。
粘合劑組合物也合適地具有低儲能模量(G′)。粘合劑組合物的儲能模量通常表示粘合劑組合物(在它定形或另外通常干燥之后，如在冷卻之后)變形的能力，如當在其上形成吸收性復合材料44的外罩40或其它襯底彎曲時，而基本不損失粘合劑組合物的整體性。通過使用具有相對低儲能模量的粘合劑組合物，在外罩40上形成的吸收性復合材料44合適地通常是柔軟和柔韌的以允許組合物與外罩一起彎曲。更具體地，儲能模量是當粘合劑組合物在動態(tài)負荷下變形時，表示應力與應變比例的彈性系數(shù)。
如根據(jù)在此后詳細說明的流變測試所測量的報導在此使用的粘合劑組合物的儲能模量。作為例子，由流變測試測定的粘合劑組合物的儲能模量(G′)在25℃下合適地小于或等于約1.0×107達因/cm2，在25℃下更合適地為約1.0×104-約1.0×107達因/cm2，和在25℃下仍然更合適地為約1.0×105-約1.0×106達因/cm2。
粘合劑組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)也合適地為約-25到約25℃，和更合適地為約-10到約25℃。在此使用的“玻璃化轉(zhuǎn)變溫度”通常表示粘合劑組合物的分子遷移率。例如，在粘合劑組合物的溫度低于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的情況下，它傾向于是更為剛性和脆性的，而在組合物的溫度大于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的情況下，組合物更具有流動的傾向。然而，在粘合劑組合物溫度基本超過組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)的狀況下，組合物可具有基本降低的粘合性能。因此，粘合劑組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度合適地接近使用組合物的溫度(如室溫)。在此使用的粘合劑組合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)表示由此處后說明的流變測試測量的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
用于形成吸收性復合材料44的合適粘合劑組合物的一些例子是從National Starch and Chemical Co.，Bridgewater，New Jersey以名稱34-5610和34-447A購得的熱熔粘合劑。合適粘合劑組合物的其它例子是由Bostik-Findley，Milwaukee，Wisconsin以名稱HX 4207-01，HX 2773-01、H2525A和H2800制備的那些。其它合適的粘合劑組合物可替換地或另外使用而不背離本發(fā)明的范圍。此外，在此使用的術(shù)語“粘合劑組合物”不擬排除由“粘合劑”或“粘合劑組合物”以外的術(shù)語表示但具有在此所述的粘合劑組合物的特性和功能的材料、物質(zhì)、組合物等。
試驗1使以上稱為HX 4207-01、HX 2773-01和34-5610的熱熔粘合劑經(jīng)歷在此下所述的粘度測試，以在250、275、300、325和350(分別對應121、135、149、163和177℃)的溫度下測定粘合劑組合物以厘泊(cps)計的粘度。粘度測試的結(jié)果如下
試驗2使以上稱為HX 4207-01、HX 2773-01、H2525A、34-5610和34-447A的熱熔粘合劑經(jīng)歷在此下所述的流變測試，以測定每種粘合劑組合物在25℃下以達因/平方厘米計的儲能模量(G′)和以℃計的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)。以下給出流變測試的結(jié)果。
根據(jù)制備吸收制品如褲子20的本發(fā)明方法的一個實施方案，通過如下方式使吸收性復合材料44直接在外罩40(或其它襯底)上形成首先將粘合劑組合物的層(如圖4的層202)施加到外罩的內(nèi)層40b上。例如，參考圖6，可以由通常標識為220的適當粘合劑涂布器將粘合劑組合物施加到襯底材料(如外罩40材料)的移動網(wǎng)222上。涂布器220通常包括操作性連接到粘合劑流動控制系統(tǒng)226的用于控制粘合劑組合物以通常液體形式輸送到移動網(wǎng)222的主控制系統(tǒng)224。
可以將粘合劑組合物以固體形式，如粒料、塊料或一些其它形狀供給涂布器的加熱罐228，并隨后在罐中加熱使得粘合劑組合物為可流動(如通常液化)形式。將可流動粘合劑組合物從罐28通過泵(如齒輪泵或正排量泵，未顯示)輸送到計量機構(gòu)232。依賴于在移動網(wǎng)222上提供粘合劑組合物所需圖案所要求的噴嘴數(shù)目，配置計量機構(gòu)232以將粘合劑組合物輸送到一個或多個噴嘴，如圖6的噴嘴238、240。
然后將粘合劑組合物從噴嘴238、240在氣體如空氣的高速流中吹到移動網(wǎng)222上。吹制的粘合劑組合物通常是纖維性的，如形式為離散纖維或長絲。例如，獲得的粘合劑組合物纖維的纖維直徑為約5微米-約200微米，和更合適地約7微米-約50微米。在施加到移動網(wǎng)222上時，吹制的粘合劑組合物纖維在網(wǎng)材料上形成粘合劑的無規(guī)鋪網(wǎng)纖維性層。
噴嘴238、240可以是能夠在移動網(wǎng)222上提供粘合劑所需圖案的任何設備。合適噴嘴的一些例子包括從NordsonCorporation，Duluth，Georgia，U.S.A.以各自的商品名MB200和CC-200 Controlled Coat購得的那些，配置它們以采用通常無規(guī)噴涂圖案輸送粘合劑組合物。合適噴嘴的另一個例子也從NordsonCorporationc以商品名CF-200 Controlled Fiberization)購得并配置以采用通常漩渦圖案輸送粘合劑組合物。另一個合適的噴嘴從ITWDynatec Co.，Hendersonville，Tennessee，U.S.A.以商品名UFD(Uniform Fiber Deposition)購得并也提供粘合劑組合物的無規(guī)噴涂圖案。應理解其它噴嘴可用于提供除無規(guī)噴涂圖案或漩渦圖案以外的噴涂圖案，如槽涂覆圖案、點涂覆圖案和/或連續(xù)珠線圖案，而不背離本發(fā)明的范圍。
對此點描述的粘合劑涂布器220是本領域技術(shù)人員公知的并且除為描述本發(fā)明所必須的程度外在此不進一步描述。應理解其它涂布器或設備可合適地用于施加粘合劑組合物的層202到襯底，如外罩40，而不背離本發(fā)明的范圍。在一個實施方案中，在外罩40上形成的粘合劑組合物層202的基重合適地為約1-約100克每平方米(gsm)，和更合適地約4-約50gsm。在另一個實施方案中，用于形成吸收性復合材料的粘合劑數(shù)量合適地小于或等于用于形成吸收性復合材料的超吸收性材料數(shù)量的約15wt％，和更合適地為所用超吸收性材料數(shù)量的約5-約10wt％。
在將粘合劑組合物的層202(圖4)施加到襯底之后，使襯底材料的網(wǎng)222通過合適的設備(未顯示)用于將粒狀超吸收性材料的層204施加到粘合劑組合物。例如，在一個合適的實施方案中設備包括粒狀超吸收性材料源和用于在高速空氣流中從其來源輸送粒狀超吸收性材料到移動網(wǎng)上，即與粘合劑組合物的層202接觸的加壓空氣源。這種設備是本領域公知的并且除為公開本發(fā)明所必須的程度外在此不進一步描述。例如，可以使用典型地用于常規(guī)共形工藝以輸送超吸收性材料到移動輸送器上的設備。這種設備公開于例如美國專利4,724,114，該文獻的公開內(nèi)容在此引入作為參考。
設想粒狀超吸收性材料可以由高速空氣以外的方式輸送到粘合劑的層202上，如由重力，即通過滴到粘合劑層上。也設想可以將粒狀超吸收性材料在高速空氣流中導引到移動網(wǎng)，其中該流與粘合劑組合物流相交(如合并或與其混合)，使得粘合劑纖維和超吸收性材料粒子在接觸網(wǎng)222之前混合如采用常規(guī)共形工藝的方式。共形工藝的一個例子公開于美國專利4,724,114。在這種實施方案中，在襯底上形成的吸收性復合材料44包括更共混或摻合的混合物代替圖4中所示的通常層狀布置。
然后可以使制品(如襯底和在其上形成的吸收性復合材料)經(jīng)歷進一步的加工。例如，可以在吸收性復合材料44上鋪設另一種襯底材料，如構(gòu)造襯里42的材料并將其連接到襯底(如外罩40)材料的移動網(wǎng)。在一個實施方案中外罩40和在其上形成的吸收性復合材料44(和任選地體側(cè)襯里42)可以通過相對的壓料輥(未顯示)以對其施加壓縮力，以促進在粘合劑組合物和外罩之間以及在粒狀超吸收性材料和粘合劑組合物之間結(jié)合的加強。壓縮也可降低吸收性復合材料的厚度或卡鉗尺寸。也可以切割外罩40和吸收性復合材料44(和任選的襯里42)到褲子20或其它制品的所需形狀。
在特別合適的實施方案中，粘合劑組合物具有相對長的開放時間。在此使用的粘合劑組合物的“開放時間”表示在此期間粘合劑組合物保持發(fā)粘或粘性的時間長度。更合適地，粘合劑組合物的開放時間足夠長使得粘合劑組合物在對其施加超吸收性材料粒子時仍然發(fā)粘，和更合適地在外罩和在其上形成的吸收性復合材料通過壓料輥之前保持粘性。由壓料輥施加的壓縮力因此促進在超吸收性材料粒子表面區(qū)域一部分或全部周圍的粘合劑組合物的流動和/或變形，或?qū)χ澈蟿┙M合物壓擠粒子以促進在粒子和粘合劑組合物之間更好的粘合劑粘合。作為例子，粘合劑組合物的開放時間合適地為至少約0.5秒并且開放時間可以與其中使用粘合劑組合物的褲子20或其它吸收制品的有用壽命一樣長。
也設想可以將粘合劑組合物采用圖6中所示的矩形圖案以外的圖案施加到襯底(如外罩40)。例如，依賴于吸收性復合材料的所需形狀，可以將粘合劑組合物采用通常的沙漏形圖案、I形圖案、T形圖案或其它合適的圖案施加。在進一步形成吸收制品時，可以隨后將襯底沿吸收性復合材料的側(cè)邊界切割。
在另一個實施方案中，吸收性復合材料44可或者在體側(cè)襯里42上形成，并且外罩40可以固定或不固定到吸收性復合材料而不背離本發(fā)明的范圍。進一步設想吸收性復合材料可以除直到在襯底(如外罩40或襯里42)上以外形成。例如，吸收性復合材料可以在移動輸送帶或其它移動或靜止表面上形成。形成的吸收性復合材料然后可以粘合到外罩40、體側(cè)襯里42或其它襯底同時粘合劑組合物仍然發(fā)粘。
圖5舉例說明褲子20的另一個實施方案，其中吸收性復合材料44進一步包括施加到粒狀超吸收性材料層204的粘合劑組合物的另外層206，以進一步在吸收性復合材料44中固定超吸收性材料粒子。在此實施方案中，吸收性復合材料44進一步由粘合劑組合物的另外層206固定到襯里42。
圖7和8舉例說明另外的實施方案，其中吸收性復合材料44包括粘合劑組合物和粒狀超吸收性材料兩者的多個層。在圖7的實施方案中，吸收性復合材料44在外罩40上形成并包括施加到外罩40的內(nèi)層40b的粘合劑組合物的第一層202，隨后將粒狀超吸收性材料的第一層204施加到粘合劑組合物的第一層并由其保持。將粘合劑組合物的第二層206施加在粒狀超吸收性材料的第一層204上和然后將粒狀超吸收性材料的第二層208施加到粘合劑組合物的第二層并由其保持。在圖8中，將粘合劑組合物的第三層210施加在粒狀超吸收性材料的第二層208上并將襯里42由粘合劑組合物的第三層固定到吸收性復合材料44上。
包括粘合劑組合物和粒狀超吸收性材料兩者的多個層的吸收性復合材料44(如在圖7和8中舉例說明的)的總基重合適地為約20gsm-約1,200gsm，和更合適地約50gsm-約800gsm。粘合劑組合物的總基重合適地為約1gsm-約100gsm，和更合適地約4gsm-約50gsm，和粒狀超吸收性材料的總基重合適地為約10gsm-約1,150gsm，和更合適地約40gsm-約750gsm。
設想一層粘合劑組合物的基重可以與粘合劑組合物的其它層的相同或不同。同樣，一層粒狀超吸收性材料的基重可以與粒狀超吸收性材料的其它層不同。
也應理解吸收性復合材料44可包括多于兩層的粒狀超吸收性材料層和多于三層的粘合劑組合物層而不背離本發(fā)明的范圍。如采用圖4和5中所示的實施方案，也設想圖7和8所舉例說明的實施方案的吸收性復合材料44可替換地在體側(cè)襯里42上形成并且外罩40可固定或可以不固定到吸收性復合材料上。
實施例1根據(jù)以上所述的吸收制品和方法，制備在一對襯底之間具有粘合劑組合物和超吸收性材料多個交替層的連續(xù)網(wǎng)。每個襯底由基重為約0.8盎司每平方碼(osy)(約27克每平方米或gsm)的雙組分(皮/芯，含有20wt％聚乙烯和80wt％KRATON彈性體)紡粘網(wǎng)構(gòu)成并采用0.1wt％加入水平的表面活性劑混合物(如AHCOVEL表面活性劑和GLUCOPON表面活性劑的3比1比例)處理。
使用的粘合劑組合物是以上標識為來自Bostik Findley，Milwaukee，Wisconsin的HX4207-01的那個。特定的超吸收性材料是來自Stockhausen，Inc.，Greensboro，North Carolina的SXM9543。將粘合劑組合物的第一層施加到襯底之一上，隨后是超吸收性材料的第一層、粘合劑組合物的第二層、超吸收性材料的第二層、粘合劑組合物的第三層和然后超吸收性材料的第三層。然后將其它襯底采用與襯底的重疊關系放置在超吸收性材料的第三層上，將粘合劑組合物的第一層施加到該襯底上。
將超吸收性材料層采用通常相等的數(shù)量施加，超吸收性材料的總基重為約357gsm。也將粘合劑組合物層采用相等的數(shù)量施加，粘合劑組合物的總基重為約32gsm。網(wǎng)(例如包括兩個襯底)的總基重為約443gsm。每個襯底的寬度為約8.5英寸(21.6cm)，吸收性復合材料的寬度為約7英寸(17.8cm)并側(cè)向地位于襯底的側(cè)邊緣之間的中央。然后切割和除去襯底的邊緣使得襯底與吸收性復合材料的側(cè)邊緣平齊，由此形成寬度為約7英寸(17.8cm)的網(wǎng)。
網(wǎng)的縱向與襯底的縱向，如其中在其制造期間襯底移動的方向一致。網(wǎng)的側(cè)向與襯底的橫向，如相對其縱向為橫向的方向一致。
實施例2與實施例1的網(wǎng)基本相同制備連續(xù)網(wǎng)，但替換形成網(wǎng)的每個襯底，該襯底包括雙組分(皮/芯，含有20％聚乙烯和80％購自DowChemical，Midland，Michigan，U.S.A.的AFFINITY彈性體聚乙烯)紡粘網(wǎng)。此襯底網(wǎng)的基重為約27gsm。用于形成實施例2的網(wǎng)的超吸收性材料是購自BASF，Ludwigshafen，德國的E1231-99多組分超吸收性粒狀凝膠。采用與實施例1的網(wǎng)相同的方式形成的網(wǎng)寬度為約7英寸(17.8cm)。超吸收性材料層的總基重為約407gsm。粘合劑組合物層的總基礎為約37gsm使得網(wǎng)(例如包括兩個襯底)的總基重為約498gsm。網(wǎng)的縱向與襯底的縱向一致而網(wǎng)的側(cè)向與襯底的橫向一致。
用于形成本發(fā)明的吸收性復合材料的粘合劑組合物合適地不減損襯底的彈性性能特性，在制備吸收制品中由粘合劑組合物將吸收性復合材料固定到該襯底上。例如，如在此后說明的伸長率和恢復率測試測定的那樣，本發(fā)明的吸收制品合適地在其約40％伸長率下在制品的側(cè)向和縱向的至少一個中的規(guī)一化負荷值小于約400克-力，和更合適地小于約200克-力。在約100％伸長率下，吸收制品在制品的側(cè)向和縱向的至少一個中由伸長率和恢復率測試測定的規(guī)一化負荷值合適地小于約500克-力，和更合適地小于約400克-力。
吸收制品也合適地在制品縱向和側(cè)向的至少一個，和更合適地在兩個方向中具有由伸長率和恢復率測試測定的恢復率，它是在制品的對應縱向和側(cè)向中由伸長率和恢復率測試測定的吸收性復合材料固定到其上的襯底的恢復率的至少約60％，更合適地至少約80％，和甚至更合適地約90％。
在圖9中舉例說明的供選擇的實施方案中，吸收性復合材料44是多層實施方案，其中吸收性復合材料的基重橫跨其寬度是不均勻的。更特別地，吸收性復合材料包括施加到外罩40的內(nèi)層40b的粘合劑組合物第一層202，和施加到粘合劑組合物的第一層并由其保持的粒狀超吸收性材料第一層204。將粘合劑組合物的第二層206以非均勻圖案施加到粒狀超吸收性材料的第一層204，使得一部分粒狀超吸收性材料基本沒有被粘合劑組合物的第二層涂覆。結(jié)果是，施加到粘合劑組合物非均勻第二層206上的粒狀超吸收性材料第二層208在吸收性復合材料中根據(jù)粘合劑組合物的非均勻圖案保持。將粘合劑組合物的第三層210施加到超吸收性材料的第二層208上并且襯里42由粘合劑組合物的第三層粘合到吸收性復合材料44上。然而，可以省略粘合劑組合物的第三層并且襯里可以不固定到吸收性復合材料44而不背離本發(fā)明的范圍。
設想吸收性復合材料44的基重可以僅橫跨其一部分寬度為不均勻的。也設想吸收性復合材料44的基重可以沿吸收性復合材料的所有或一部分長度為不均勻的。
圖10舉例說明另一個供選擇的實施方案，其中吸收性復合材料44包括粘合劑組合物302和超吸收性材料304的共混或摻合混合物(例如替代成層)。粘合劑組合物302和超吸收性材料304可以為在此前所述的任何對應材料。在特別合適的實施方案中，形成粘合劑組合物302和超吸收性材料304的混合物并將其施加到外罩40的內(nèi)層40b，由此在外罩上形成吸收性復合材料44，粘合劑組合物在外罩中保持超吸收性材料。作為例子，在一個實施方案中可以將粒狀超吸收性材料加入并夾帶在粘合劑組合物的物流中，如圖6中所示和在此前所述的粘合劑組合物物流中，以形成粘合劑組合物和超吸收性材料的共混混合物，將該混合物施加到移動襯底。襯里42覆蓋吸收性復合材料44和由粘合劑組合物302固定到其上。然而，應理解吸收性復合材料44不需要固定到襯里42以保留在本發(fā)明的范圍中。也應理解可以將吸收性復合材料44施加到襯里42或褲子20的其它組件并保留在本發(fā)明的范圍中。
在圖10舉例說明的實施方案中，超吸收性材料304均勻地分布在吸收性復合材料44中。然而，設想超吸收性材料304可以非均勻地分布在吸收性復合材料44中，例如以提供其中增加吸收能力的目標區(qū)域。也設想在另一個實施方案中吸收性復合材料44可以是多層復合材料，其中一層或多層包括如圖4、5和7-9的實施方案中所示的粘合劑組合物和/或超吸收性材料的各個層和如圖10的實施方案中所示的粘合劑組合物和超吸收性材料的混合物的一個或多個層。
實施例3制備包括一對襯底的連續(xù)網(wǎng)，每個襯底由基重為1.0盎司每平方碼(osy)的雙組分(皮/芯，含有20wt％聚乙烯和80wt％KRATON彈性體)紡粘網(wǎng)構(gòu)成并采用1.0wt％加入水平的表面活性劑混合物(如AHCOVEL表面活性劑和GLUCOPON表面活性劑的3比1比例)處理。網(wǎng)以9英尺/分鐘(2.74米/分鐘)的速度形成。
將由J&M Laboratories，現(xiàn)在的Norsdon，Norcross，Georgia以型號AMBI-12-8RMA 2132制造的熔噴噴頭以與水平成45°角并且在移動網(wǎng)以上約3英寸(7.62cm)安裝在粘合劑涂布器上。該噴頭具有7個涂布器，其僅五個用于形成吸收性復合材料。將由Bostik Findley，Milwaukee Wisconsin制造和稱為HX 2773-01的親水性粘合劑由加熱器熔融和然后泵送到噴頭。當將粘合劑從噴頭噴出時，將購自BASF，Ludwigshafen，德國的E1231-99多組分超吸收性粒狀凝膠由進料器(購自Christy Machine Company，F(xiàn)reemont，Ohio，型號COAT-O-MATIC7″-D-S)加入熔噴粘合劑的物流，以得到沉積到一個襯底上的粘合劑組合物和超吸收性材料的共混物。然后將其它襯底采用與在其上形成吸收性復合材料的襯底重疊的關系鋪在吸收性復合材料上。
超吸收性材料的基重為約515gsm而粘合劑組合物的基重為約34gsm。所形成的包括粘合劑復合材料和襯底的網(wǎng)的總基重為約618gsm。每個襯底的寬度為約8.5英寸(21.6cm)，吸收性復合材料的寬度為約7英寸(17.8cm)并側(cè)向地位于襯底的側(cè)邊緣之間的中央。切割和除去襯底的邊緣使得襯底與吸收性復合材料的側(cè)邊緣平劑，由此形成寬度為約7英寸(17.8cm)的網(wǎng)。
網(wǎng)的縱向與襯底的縱向，如其中在其制造期間襯底移動的方向一致。網(wǎng)的側(cè)向與襯底的橫向，如相對其縱向為橫向的方向一致。
試驗3進行試驗以測定從以上實施例1、實施例2和實施例3中形成的網(wǎng)切割的樣品的各種伸長率和恢復率特性并比較這些特性與用于形成實施例的每個網(wǎng)的各自襯底相關的伸長率和恢復率特性。從根據(jù)實施例1、2和3形成的網(wǎng)切割三英寸寬樣品并使其經(jīng)歷在此后說明的伸長率和恢復率測試以測定1)在樣品中在其40％伸長率下在側(cè)向和縱向的每一個中的規(guī)一化負荷值(如另外在此稱為張力)；2)在樣品中在其100％伸長率下在側(cè)向和縱向的每一個中的規(guī)一化負荷值；3)在側(cè)向和縱向的每一個中伸長之后樣品的殘余形變和恢復率。
更特別地，將第一套的3-英寸(7.6cm)寬樣品(每個的長度為約7英寸(17.8cm))從實施例1的網(wǎng)的中線(如在縱軸上)在縱向(如機器方向)切割并經(jīng)歷伸長率和恢復率測試。將第二套的3-英寸寬(7.6cm)樣品(每個的長度為約7英寸(17.8cm))從實施例1的網(wǎng)在側(cè)向(如橫向)中切割并經(jīng)歷伸長率和恢復率測試。結(jié)果在圖11的表中提供。將相似尺寸的樣品從實施例2的網(wǎng)切割并采用相同的方式測試。結(jié)果在圖12的表中提供。將相似尺寸的樣品也從實施例3的網(wǎng)切割和因此測試，其結(jié)果在圖13的表中提供。
對于從實施例1的網(wǎng)側(cè)向切割的樣品，在其40％伸長率下(第一循環(huán))的規(guī)一化負荷值為約158克-力/英寸。對于在縱向中切割的樣品，在制品中在其40％伸長率下由伸長率和恢復率測試測定的規(guī)一化負荷值為約578克-力/英寸。關于根據(jù)實施例2形成的制品，在其40％伸長率下(第一循環(huán))在側(cè)向切割的樣品中的規(guī)一化負荷值為約216克-力/英寸。在縱向中在40％伸長率下的規(guī)一化負荷值為約837克-力/英寸。在側(cè)向和縱向兩個方向切割的樣品中，從實施例3的網(wǎng)切割的樣品的規(guī)一化負荷值低于實施例1和2的那些。
對于側(cè)向切割的樣品，用于形成實施例1的網(wǎng)的襯底的恢復率(第三循環(huán))為約53.1％，而實施例1的完全樣品的恢復率(第三循環(huán))為約50.9％，它是襯底恢復率的約96％。用于形成實施例2的網(wǎng)的襯底的恢復率為約47.1％，而樣品的恢復率為約44.8％，它是襯底恢復率的約95％。在縱向切割的樣品中，從實施例1的網(wǎng)切割的完全樣品的恢復率是實施例1的網(wǎng)的襯底恢復率的大約98％并且從實施例2的網(wǎng)切割的完全樣品的恢復率是用于制備實施例2的網(wǎng)的襯底恢復率的大約100％。從實施例3的網(wǎng)切割的完全樣品的恢復率也是側(cè)向切割和縱向切割樣品的約100％。
對比例1
連續(xù)網(wǎng)基本與實施例3的網(wǎng)相同制備，但形成網(wǎng)的每個襯底由購自Cellu-Tissue，Neenah，Wisconsin，U.S.A的不可拉伸薄紗材料替代。此薄紗材料的基重為約18gsm。采用與實施例3的網(wǎng)相同的方式形成的網(wǎng)的寬度為約7英寸(17.8cm)。超吸收性材料的基重為約388gsm和粘合劑組合物的總基重為約25gsm，使得網(wǎng)(例如包括兩個薄紗材料層)的總基重為約449gsm。根據(jù)此對比例制備的網(wǎng)不支持超過約5％的拉伸伸長率而不斷裂。
對比例2連續(xù)網(wǎng)基本與實施例3的網(wǎng)相同制備，但襯底由一側(cè)上由硅涂覆的可剝離(如非粘性)紙?zhí)娲Ｔ谖招詮秃喜牧显诳蓜冸x紙的層之間固定之后，將紙從吸收性復合材料的兩側(cè)除去。超吸收性材料的基重為約388gsm而粘合劑組合物的基礎為約25gsm使得吸收性復合材料的總基重為約413gsm。根據(jù)此對比例制備的吸收性復合材料不支持超過約5％的拉伸伸長率而不斷裂。
在圖4、5和7-9中舉例說明和在此所述的任何各種實施方案的吸收性復合材料44可進一步包括施加到粘合劑組合物的親水性纖維以及粒狀超吸收性材料。合適親水性纖維的實例包括由固有可潤濕的材料，如纖維素纖維組成的天然有機纖維；由纖維素或纖維素衍生物，如人造絲纖維組成的合成纖維；由固有可潤濕的材料，如玻璃纖維組成的無機纖維；從固有可潤濕的熱塑性聚合物，如特定聚酯或聚酰胺纖維制備的合成纖維；和由不可潤濕熱塑性聚合物，如聚丙烯纖維組成的合成纖維，它由適當?shù)姆椒ㄓH水化。纖維可以親水化，例如通過用二氧化硅處理，用具有合適親水性部分和不容易從纖維除去的材料處理，或在纖維形成期間或之后采用親水性聚合物覆蓋不可潤濕的疏水性纖維。對于本發(fā)明的目的，設想也可以采用選擇的上述各種類型纖維的共混物。
也理解另外的組件或?qū)涌梢圆贾迷谝r里42和通常與吸收性復合材料44接觸的外罩40之間。例如，褲子20可進一步包括浪涌層(未顯示)，它也寬泛地稱為襯底，布置在吸收性復合材料44和體側(cè)襯里42之間。浪涌層通常是本領域公知的，其被構(gòu)造以快速收集和臨時保持液體浪涌物，并輸送臨時保持的液體到吸收性復合材料44。各種織造和非織造織物可用于構(gòu)造浪涌層。例如，浪涌層可以是由合成纖維，如聚烯烴纖維的熔噴或紡粘網(wǎng)制成的層。浪涌層也可以是由天然和合成纖維組成的粘合梳理網(wǎng)或空氣成網(wǎng)的網(wǎng)。粘合梳理網(wǎng)可以是例如使用低熔點粘結(jié)劑纖維、粉末或粘合劑粘合的熱粘合網(wǎng)。網(wǎng)可任選地包括不同纖維的混合物。浪涌層可以由基本疏水性材料組成，并且疏水性材料可任選地由表面活性劑處理或另外加工以賦予所需水平的潤濕性和親水性。
適于浪涌層的另外材料列于以C.Ellis等人的名義和題目為“用于個人護理吸收制品等的纖維性非織造網(wǎng)浪涌層”，于1996年1月23日授權(quán)的美國專利5,486,166；以Ellis等人的名義和題目為“用于個人護理吸收制品等的改進浪涌管理纖維性非織造網(wǎng)”，于1996年2月13日授權(quán)的美國專利5,490,846；和以Latimer等人的名義和題目為“具有改進流體浪涌管理的吸收結(jié)構(gòu)和引入其的產(chǎn)品”，于1994年11月15日授權(quán)的美國專利5,364,382，該文獻的公開內(nèi)容采用與本文獻一致的方式引入作為參考。
浪涌層可以不固定到體側(cè)襯里42和吸收性復合材料44上，或它可以固定到體側(cè)襯里和吸收性復合材料之一或兩者上。也設想吸收性復合材料44可以在代替襯里42或外罩44的浪涌層上形成，獲得的層壓材料布置在襯里和外罩之間，而不背離本發(fā)明的范圍。
可替換或另外，穿孔薄紗層(未顯示)可以布置在襯里42和吸收性復合材料44之間以促進液態(tài)身體滲出物離開襯里的芯吸和吸入。
在使用中，當使本發(fā)明的褲子20經(jīng)受各種力，如由最初在穿用者身上試褲子，由步行、就坐、扭轉(zhuǎn)等，和/或在吸收性復合材料44的加載引起的那些時(如在吸收液態(tài)身體滲出物時)，可拉伸外罩40和/或襯里42伸長以提供在穿用者上更舒服的合身。當在其上形成吸收性復合材料44或它另外固定到其上的襯底(如外罩40和/或襯里42)伸長時，由粘合劑組合物固定到襯底的超吸收性材料粒子與襯底一起移動，使得相鄰的粒子彼此間隔。在相鄰的超吸收性材料粒子之間，粘合劑組合物粘合以及當粒子間隔布置時粘合劑組合物對超吸收性粒子的粘合傾向于破壞。然而，粘合粒子到襯底(如外罩40和/或襯里42)的粘合劑組合物的整體性保持基本完整，使得在襯底的松弛(如朝向襯底的松弛或未拉伸配置的移動)時，粒子與襯底一起移動回它們的初始位置(例如所能允許的襯底的恢復性能)。因此，粘合劑組合物通常抑制超吸收性材料粒子離開目標區(qū)域的再分布和累積。
在一些實施方案中，粘合劑組合物可保留足夠的粘性使得在襯底松弛時，相鄰粒子之間的斷裂粘合劑組合物/粘合劑組合物的結(jié)合和/或斷裂粘合劑組合物/超吸收性材料粒子的結(jié)合可隨粒子移動得更接近而再形成。
在吸收性復合材料的基重是非均勻的情況下，如在圖9中舉例說明的實施方案中，較低基重的區(qū)域通常比較高基重的區(qū)域薄弱。結(jié)果是，在較低基重區(qū)域中的超吸收性材料粒子傾向于比較高基重區(qū)域中的拉開得更多。采用此方式，具有較高基重區(qū)域的在吸收性復合材料的某些目標區(qū)域中的超吸收性粒子較不易于移動。
粘度測試粘度測試根據(jù)題為“熱熔粘合劑和涂料材料的表觀粘度的標準測試方法”的ASTM測試方法D3236-88采用如下參數(shù)進行，該文獻的整個公開內(nèi)容在此引入作為參考。使用的粘度計是由BrookfieldEngineering Laboratories，Middleboro，Massachusetts，U.S.A.制造的粘度計，型號RVDV III。用于進行ASTM測試方法的回轉(zhuǎn)桿數(shù)是SC4-27。樣品尺寸應該為約10.5克粘合劑。設定回轉(zhuǎn)桿速度(rpm)為得到20％-80％范圍內(nèi)扭矩讀數(shù)的值。應當每幾分鐘取一次讀數(shù)，共進行約15分鐘，或直到粘度值穩(wěn)定，其后記錄最終粘度讀數(shù)(以厘泊計)。
流變測試在此說明的流變測試用于測定熱熔粘合劑的儲能模量和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。流變測試通常根據(jù)題為“塑料的標準測試方法動態(tài)機械性能熔體流變”的ASTM測試方法D4440-01進行，該文獻的整個公開內(nèi)容在此引入?yún)⒖嫉酵艘恢碌某潭取?br> 使用購自TA Instruments，New Castle，Delaware，U.S.A的Advanced Rheometric Expansion System(ARES)流變儀進行流變測試。ARES流變儀裝備有從TA Instruments以型號2K FRTN1購得的變送器，和也從TA Instruments以商品名ORCHESTRATOR，版本6.5.1購得的軟件。ARES流變儀也使用8mm平行板，它購自TAInstruments。
通過首先使用流變儀的載物臺控制按鈕以提高載物臺，并由此提供安裝板的足夠空間來在ARES流變儀中安裝8mm板。開啟電機和采用動態(tài)模式，在流變儀的驅(qū)動器軸上安裝上下板。通過在用戶界面上按壓XDCR ZERO按鈕將扭距和法向力每個歸零。然后將載物臺下降到板接近但不接觸的點。在軟件的控制菜單下在設定間隙/儀表控制功能中使用零夾持(ZERO FIXTURE)按鈕，將板帶到一起并測定板的零點。然后提高載物臺以將板分開足夠的距離用于在其中加載測試樣品。
要測試的熱熔粘合劑樣品應當大于每個8mm板(如初始形成或另外從較大的樣品切割)，并且厚度應當為至少2mm。將粘合劑樣品放置在下板上并降低載物臺直到產(chǎn)生大約50-100克的壓縮力。然后加熱粘合劑樣品到它的軟化點。用戶界面上的間隙讀數(shù)應當為0.5-5mm，和更合適地為1-3mm。如必須，可以升高或降低載物臺以調(diào)節(jié)間隙。使用熱釬燭鐵除去過量粘合劑(如板周邊的外部)。
要在軟件中規(guī)定的測試條件如下設定溫度控制與使用液氮相關。
將幾何形狀設定到8mm板讀取測試夾具間隙“開”測試模式動態(tài)溫度斜線上升頻率6.28弧度/秒升溫速率3度/分鐘初始溫度-20℃最終溫度100℃應變0.5％每次測量的時間5秒自動張力調(diào)節(jié)“開”初始靜態(tài)力300克自動張力靈敏度300克在ORCHESTRATOR軟件中，在控制菜單下，選擇編輯/開始測試(EDIT/START TEST)和然后選擇開始測試(BEGIN TEST)以開始測試。一旦測試了樣品，軟件用于在主y軸上以達因/平方厘米計繪制儲能模量(G′)，在次y軸上繪制tanδ，和在X軸上以℃計繪制溫度。從圖確定在25℃下粘合劑樣品的儲能模量(G′)。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)是在tanδ對溫度曲線上發(fā)生最大峰的溫度(在圖上)。
伸長率和恢復率測試伸長率和恢復率測試是用于測量吸收制品，和更特別地包括吸收性復合材料的試件伸長率和恢復率特性的三循環(huán)伸長率和恢復率測試，所述吸收性復合材料固定到一個或多個襯底或其它組件上。特別地，該測試可用于確定如果存在的話，將吸收性復合材料固定到襯底對其伸長率和恢復率特性的影響。測試測量在特定應變量(如伸長到特定伸長率)下放置的測試樣品的負荷值。在測試的伸長率和恢復率階段期間，和在三個循環(huán)的每個期間測定這種負荷值。在恢復率階段期間在負荷值下降到3.3克-力(gf)每英寸樣品寬度之后，由永久伸長率的程度確定每個測試樣品的恢復率。獨立于吸收性復合材料對試樣(如固定到襯底的吸收性復合材料)以及對襯底進行測試并比較結(jié)果。
樣品制備應當對六個測試試樣的樣品，即三個完全試樣樣品和三個獨立于(如分離于)試樣的吸收性復合材料的襯底樣品，進行伸長率和恢復率測試，并應當平均每套三個樣品的結(jié)果。每個樣品應當為大約3英寸(76mm)寬乘至少5英寸(127mm)長，和更優(yōu)選至少6英寸(152mm)長。在從寬度大于3英寸的制造制品取得試樣的情況下，應當從試樣的中線切割樣品，即應當避免包括制品緯向邊緣的樣品以降低邊緣效應可能引起測試中不一致結(jié)果的危險。
至少在要用作樣品的區(qū)域中，樣品應當不連接到可能存在的任何其它制品組件，如腿或腰彈性結(jié)構(gòu)，不透過外罩或襯里(如果不制造以固定到吸收性復合材料)等。無關組件僅在如下情況下可以在樣品的縱向端(如在測試儀的手柄內(nèi)保持的末端，如在此后所述)存在1)它們基本不增加樣品的厚度和不引起有效計量長度的增加(即由于樣品的不規(guī)則厚度在張力下放置在手柄內(nèi)部的樣品端)，和2)它們不影響測試的樣品的外觀或行為(例如引起樣品起波紋或收縮，或抑制要測試的樣品的任何部件的伸長)。
在給定的測試試樣不允許制備所需尺寸的樣品(如3英寸寬乘至少5英寸長)的情況下，選擇的樣品長度應當盡可能長同時在樣品末端允許足夠的材料(例如在拉伸測試儀中抓握至少1/2英寸(13mm))。所有給定試樣的樣品必須在相同的長度下測試。應當不使用長度為一英寸或更小或?qū)挾葹橛⒋缁蚋〉臉悠贰?br> 在樣品要從已經(jīng)制造的制品取得的情況下，吸收性復合材料固定到其上的襯底必須與測試用吸收性復合材料分開。這可以由如下方法之一達到。應當仔細以在分離期間避免拉伸襯底。在進行如下之一以從吸收性復合材料分離襯底之前，應當將從其取得襯底的制品(如襯底和固定到其上的吸收性復合材料)切割到所需的樣品尺寸。
1)可以冷凍制品，如采用液氮以允許將襯底與吸收性復合材料分離；或2)依賴于粘合劑化學，可以將制品采用選擇的溶劑處理以溶解吸收性復合材料的粘合劑組合物而不影響襯底的結(jié)構(gòu)或性能。
在將待測試試樣的吸收性復合材料固定到多于一個襯底或用于支撐或封閉吸收性復合材料的其它組件(例如到吸收性復合材料每一個主要面的組件)上的情況下，將襯底或其它組件應當采用與其平齊排列彼此平滑和輕微覆蓋(如在制品中采用相同的相對取向)，而不伸長任何襯底或其它組件，并作為單一樣品一起測試。
測試裝置和材料如下測試裝置和材料用于進行伸長率和恢復率測試。
1)恒定伸長速率(CRE)拉伸測試儀MTS拉伸測試儀型號SYNERGIE 200 TEST BED，購自MTS Systems Corporation，Research Triangle Park，North Carolina，USA。
2)負荷池選擇合適的池使得大部分峰負荷值落在制造商推薦的負荷池滿刻度值的范圍之間。優(yōu)選購自MTS Systems Corporation的型號100N負荷池。
3)操作軟件和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)用于Windows軟件版本4的MTSTESTWORKS，購自MTSSystems Corporation。
4)手柄氣動作用手柄，頂部和底部，標識為部件號2712-003，購自Instron Corporation，Canton，Massachusetts USA。
5)手柄面25mm×100mm。
測試條件合理的環(huán)境條件應當用于樣品測試，如73+/-2(約23℃)和50+/-2％的相對濕度。如果在顯著不同條件下貯存樣品，則應當在它們平衡到實驗室條件之后測量樣品。
應當如對每種儀器在制造商規(guī)程中所述校準所用儀器。
拉伸測試儀條件如下斷裂敏感度60％斷裂閾值200克-力數(shù)據(jù)采集速率100Hz預負荷？無減速伸長0mm測試速度508mm/min.
滿刻度負荷10,000克-力計量長度4英寸(102mm)循環(huán)數(shù)目3測試過程使用TESTWORKS軟件在每次工作時段開始時校準負荷池。使用十字頭位置的拉伸框架按鈕控制，移動手柄以提供4英寸(102mm)的計量長度(在手柄之間的距離)。校準軟件到此初始計量長度?？v向放置待測試樣品使得它位于手柄之間的中央，在每個手柄內(nèi)的中心位置保持，并正確取向(例如相對手柄之間的長度橫向運行的緯向尺寸)，例如樣品的垂直(如側(cè)面)邊緣垂直于手柄面。在樣品上閉合手柄，以一定的方式保持樣品以最小化樣品中的松弛而不在張力下放置樣品。
保證此點的負荷小于±3.3克每英寸樣品寬度。如果負荷大于3.3克每英寸寬度，釋放下面的手柄并將負荷池調(diào)零。再閉合下面的手柄，再次保證樣品既不在張力下也不由過量松弛而扣住。繼續(xù)檢查開始負荷并遵循以上過程直到開始負荷在所需范圍之內(nèi)。
使用以上參數(shù)通過單擊運行按鈕運行三個循環(huán)測試。當測試完成時，保存數(shù)據(jù)到樣品文件。從手柄取下樣品。對于給定試樣的剩余樣品運行以上過程。應當保存所有樣品的數(shù)據(jù)到單一文件。
報告每個樣品的數(shù)據(jù)如下在20、40、60、80和100％伸長率下的平均峰負荷；在每個循環(huán)之后的平均殘余形變百分比；和在每個循環(huán)之后的平均恢復率百分比。超過負荷池極限(～10,000克-力)的峰負荷的試樣的峰負荷應當列為＞10,000克-力。該樣品的平均計算應當使用10,000克-力作為該試樣的峰負荷，注釋記號表示由于四舍五入至少一個峰負荷水平到10,000克-力，平均值是保守的(低)。
峰負荷應當通過除以樣品寬度規(guī)一化以確定規(guī)一化的峰負荷每一英寸樣品寬度。試樣的規(guī)一化峰負荷在第一伸長率循環(huán)期間被認為是平均規(guī)一化峰負荷。殘余形變％和恢復率值應當通過如下方式確定記錄計量長度(手柄面之間的距離)，在其下在每次循環(huán)恢復階段的負荷值下降到3.3克-力每英寸樣品寬度。對于寬度為3英寸的樣品，這是10克-力的負荷值。
每個樣品的殘余形變百分比由如下公式計算 每個樣品的恢復率百分比由如下公式計算100-殘余形變百分比。
對于所有完全試樣樣品(固定到襯底的吸收性復合材料)，和再次對于獨立于試樣的吸收性復合材料的所有襯底樣品，進行以上的測試過程。固定吸收性復合材料到襯底的效果確定如下(完全試樣的恢復率百分比除以襯底的恢復率百分比)×100。
當引入本發(fā)明或其優(yōu)選實施方案的元素時，冠詞“a”、“an”、“the”、和“所述”擬表示存在一個或多個元素。術(shù)語“包含”、“包括”和“具有”擬是包括性的和表示可以存在所列元素以外的另外元素。
由于可以在以上構(gòu)造中進行各種變化而不背離本發(fā)明的范圍，所以希望以上描述中包含或在附圖中顯示的所有物質(zhì)應當解釋為是舉例說明性和而不是限制性的。
權(quán)利要求
1.一種吸收制品，包括可拉伸襯底；和吸收性復合材料，該復合材料包括與可拉伸襯底接觸的粘合劑組合物的層及施加到粘合劑組合物并由其保持的粒狀超吸收性材料的層，吸收性復合材料由粘合劑組合物固定到襯底。
2.權(quán)利要求1的吸收制品，其中可拉伸襯底是第一可拉伸襯底，吸收制品進一步包括通常與第一可拉伸襯底為重迭關系的第二可拉伸襯底，由此吸收性復合材料布置在第一和第二可拉伸襯底之間。
3.權(quán)利要求1的吸收制品，其中粘合劑組合物的層是粘合劑組合物的第一層，吸收制品進一步包括施加到粒狀超吸收性材料層上的粘合劑組合物的第二層。
4.權(quán)利要求1的吸收制品，其中吸收性復合材料具有寬度和長度，該吸收性復合材料具有橫跨該吸收性復合材料的寬度和長度至少一個的至少一部分的不均勻基重。
5.權(quán)利要求1的吸收制品，其中可拉伸襯底是彈性的。
6.權(quán)利要求1的吸收制品，其中粘合劑組合物的層是粘合劑組合物的第一層而粒狀超吸收性材料的層是粒狀超吸收性材料的第一層，吸收制品進一步包括施加到粒狀超吸收性材料的第一層的粘合劑組合物的第二層，粒狀超吸收性材料的第二層被施加到粘合劑組合物的第二層并由其保持。
7.權(quán)利要求1的吸收制品，其中吸收制品具有縱向和側(cè)向，襯底在制品側(cè)向和縱向的至少一個中具有恢復率，如由伸長率和恢復率測試測定的那樣，吸收制品在所述側(cè)向和縱向的至少一個中由伸長率和恢復率測試測定的恢復率是在所述側(cè)向和縱向的至少一個中襯底恢復率的至少約60％。
8.一種用于吸收制品的吸收性復合材料，該吸收性復合材料包括粘合劑組合物和由粘合劑組合物保持的粒狀超吸收性材料，該粘合劑組合物在小于或等于約400(約204℃)的溫度下的粘度小于約10,000厘泊和在25℃下的儲能模量(G′)小于或等于約1.0×107達因/cm2。
9.權(quán)利要求8的吸收性復合材料與可拉伸襯底的組合，所述吸收性復合材料由粘合劑組合物固定到襯底上。
10.權(quán)利要求9的組合，進一步包括通常與可拉伸襯底為重迭關系的第二襯底，由此吸收性復合材料布置在所述可拉伸襯底和所述第二襯底之間。
11.權(quán)利要求8的吸收性復合材料，其中吸收性復合材料具有寬度和長度，該吸收性復合材料具有橫跨所述吸收性復合材料的寬度和長度至少一個的至少一部分的不均勻基重。
12.權(quán)利要求9的組合，其中襯底限定吸收制品的外罩，吸收制品進一步包括通常與外罩為重迭關系和適于與穿用者皮膚為鄰接關系的可透過液體的襯里，吸收性復合材料布置在襯里和外罩之間。
13.權(quán)利要求9的組合，其中吸收性復合材料和襯底一起限定具有縱向和側(cè)向的吸收制品，襯底在制品側(cè)向和縱向的至少一個中具有恢復率，如由伸長率和恢復率測試測定的那樣，吸收制品在所述側(cè)向和縱向的至少一個中由伸長率和恢復率測試測定的恢復率是在所述側(cè)向和縱向的至少一個中襯底恢復率的至少約60％。
14.一種制備吸收制品的方法，該制品的至少一部分在使用期間可拉伸，該方法包括如下步驟將粘合劑組合物的層施加到可拉伸襯底；和在將粘合劑組合物施加到可拉伸襯底之后將粒狀超吸收性材料的層施加到粘合劑組合物。
15.權(quán)利要求14的方法，進一步包括如下步驟在將所述粒狀超吸收性材料層施加到施加到襯底的粘合劑組合物的層之后，將粘合劑組合物的第二層施加到所述粒狀超吸收性材料的層。
16.權(quán)利要求15的方法，其中可拉伸襯底是第一襯底，該方法進一步包括采用與第一襯底的重迭關系和與粘合劑組合物的第二層接觸布置第二襯底以固定第二襯底到其上。
17.權(quán)利要求14的方法，其中襯底是第一襯底，該方法進一步包括采用與第一襯底的重迭關系和與粒狀超吸收性材料的層接觸布置第二襯底，并將第二襯底固定到第一襯底。
18.一種制備吸收制品的方法，該制品的至少一部分在使用期間可拉伸，該方法包括如下步驟形成粘合劑組合物和超吸收性材料的混合物；和將所述混合物施加到可拉伸襯底，由此粘合劑組合物將超吸收性材料保持在襯底上。
19.權(quán)利要求18的方法，其中可拉伸襯底是第一襯底，該方法進一步包括采用與第一襯底重迭的關系和與粘合劑組合物和超吸收性材料的混合物接觸布置第二襯底以將第二襯底固定到該混合物上。
20.一種吸收制品，包括可拉伸襯底；和固定到可拉伸襯底上的吸收性復合材料，該吸收性復合材料包括粘合劑組合物和粒狀超吸收性材料，粒狀超吸收性材料由粘合劑組合物保持，該吸收性復合材料由所述粘合劑組合物固定到襯底，吸收制品具有縱向和側(cè)向，可拉伸襯底在制品側(cè)向和縱向的至少一個中具有恢復率，如由伸長率和恢復率測試測定的那樣，吸收制品在所述側(cè)向和縱向的至少一個中由伸長率和恢復率測試測定的恢復率是在所述側(cè)向和縱向的至少一個中襯底恢復率的至少約60％。
全文摘要
具有可拉伸襯底和吸收性復合材料的吸收制品，該復合材料包括與可拉伸襯底接觸的粘合劑組合物的層。將粒狀超吸收性材料的層施加到粘合劑組合物并由其保持。吸收性復合材料由粘合劑組合物固定到襯底。可拉伸襯底在制品側(cè)向和縱向的至少一個中具有恢復率，如由伸長率和恢復率測試測定的那樣，并且吸收制品在側(cè)向和縱向的至少一個中由伸長率和恢復率測試測定的恢復率是在側(cè)向和縱向的至少一個中襯底恢復率的至少約60％。
文檔編號A61L15/58GK1867308SQ200480030572
公開日2006年11月22日 申請日期2004年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月31日
發(fā)明者D·-D·H·恩翰, M·M·穆勒茲法, L·H·薩瓦耶, 周培光 申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司