專利名稱：：流體采集層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及諸如一次性尿布、衛(wèi)生巾和緊身短褲襯里之類的吸收制品。更具體地講，本發(fā)明涉及采集層和用于此類采集層的材料，其非常適于與包括較高含量的超吸收聚合物材料的薄型制品一起使用。
背景技術(shù)：
：一次性吸收制品可廣泛獲得，并且消費(fèi)者通常更喜歡此類制品在收集和保留月經(jīng)(如果是衛(wèi)生巾或緊身短褲襯里的話)或收集和保留尿液和糞便(如果是一次性尿布的話)方面的高性能。然而，消費(fèi)者不僅期望吸收性能優(yōu)良，而且越來越重視此類制品的穿著舒適性，即重視此類制品的干爽性。通常此類制品包括多個(gè)吸收構(gòu)件，其中至少一個(gè)構(gòu)件主要設(shè)計(jì)用于存儲液體和/或至少另外一個(gè)構(gòu)件主要設(shè)計(jì)用于采集液體和擴(kuò)散液體。至少存儲構(gòu)件通常將包括可與通常所用的制漿纖維材料相混合的超吸收材料。此類超吸收材料可吸收自身重量的許多倍(例如10倍、20倍或30倍)。因此，當(dāng)設(shè)計(jì)具有改善的流體處理性能的制品時(shí)非常有幫助。許多新近產(chǎn)品使用越來越高濃度(即超過存儲構(gòu)件總重的50%的濃度)的超吸收材料。這些產(chǎn)品以很薄的存儲構(gòu)件因而以典型地總體上薄的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)高吸收容量。盡管超吸收材料可存儲非常大量的液體，但它們常常不能夠從沖擊點(diǎn)將液體分布到吸收制品的更偏遠(yuǎn)的區(qū)域以便以所述制品接納液體的速度獲取液體。為此，采用了采集構(gòu)件，其擔(dān)負(fù)大量液體的間歇采集并通常也考慮到了液體的擴(kuò)散。因此，采集構(gòu)件在利用由存儲構(gòu)件所提供的整體吸收能力方面起著重要的作用。適于滿足液體采集層的上述大體要求的材料必須能夠不僅在標(biāo)準(zhǔn)或理想條件下滿足這些要求，而且也必須能夠在多種條件(即在使用時(shí)產(chǎn)生的不同溫度和壓力下、以及也在存儲和處理期間)滿足這些要求。W098/22279(Flohr等人)公開了用于在吸收制品中改善液體處理性的采集層。公開了作為一種流體處理材料的纖維材料，其為經(jīng)過梳理的纖維材料。這些纖維用樹脂進(jìn)行化學(xué)粘合。依照該公開內(nèi)容，樹脂粘合采集層可與交聯(lián)纖維素材料層相結(jié)合。WO97/00354(Cook等人)公開了一種用于獲得此類纖維素材料的方法。依照此方法，可獲得氣味較小的較具光澤的個(gè)性化纖維，其用聚羧酸進(jìn)行交聯(lián)。US5，137,537(Herron等人)公開了使用常規(guī)制漿纖維材料與交聯(lián)制漿纖維結(jié)合用于吸收制品。為用于特定的吸收制品例如棉塞中，US2003/0097104Al(Gilbert)公開了使用芯吸外包裹物，其使采集效果更好、穿戴更舒適。該芯吸外包裹物可包括約卯:10至約30:70比率的合成纖維和人造絲纖維。本發(fā)明提供了一種吸收制品，該吸收制品與以上所公開的制品相比具有改進(jìn)的液體處理特性。在另一方面，本發(fā)明提供了一種制品，該制品使穿戴更舒適，并且具體地講提供了優(yōu)良的干爽性。在又一方面，本發(fā)明提供了用于改進(jìn)液體處理特性的流體采集層，即供包括高濃度的超吸收聚合物的存儲層使用，以及供包括樹脂結(jié)合纖維的其它(典型地最頂部)液體層使用。發(fā)明概述一種用于吸收制品中的液體采集材料，所述材料包括至少第一纖維和第二纖維，其中所述第一纖維為化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維，并且所述第二纖維選自由下列組成的組聚乙烯、聚丙烯、聚酯、人造絲、lyocell纖維、以及它們的混合物，其中所述液體采集材料具有總干重，并且第一纖維具有第一干重，第二纖維具有第二干重，其中第一干重為所述總干重的30%至95%,并且第二干重為總干重的5%至70%。附圖簡述雖然本說明書以指出并清楚地要求保護(hù)本發(fā)明的權(quán)利要求書結(jié)束，據(jù)信由以下附圖結(jié)合隨附說明可更好地理解本發(fā)明，其中同一組件用相同的參考序號表示。圖1為一次性尿布的頂部平面視圖，其中上層被部分切掉。圖2為圖1所示的一次性尿布的橫截面圖。圖3A至3C圖示"iJl明毛細(xì)管吸附試驗(yàn)。發(fā)明詳述定義本文中，以下術(shù)語具有以下含義"吸收制品"是指吸收和容納液體的裝置，更具體地講是指與穿著者的身體緊貼或鄰近放置的、用于吸收和容納由身體排放的多種滲出物的裝置。吸收制品包括但不限于尿布、成人失禁短內(nèi)褲、訓(xùn)練褲、尿布固定器和襯里、衛(wèi)生巾等等。吸收制品也包括擦拭物，例如家用清潔擦拭物、嬰兒擦拭物等。本文所用術(shù)語"一次性的，，用來描述一般不打算洗滌或換句話講不打算恢復(fù)或重新使用的制品(即打算在單次使用后就丟棄它們，并且可能回收、堆肥處理、或換句話講以環(huán)境相容的方式進(jìn)行處理)。"設(shè)置"是指一個(gè)元件在特定地點(diǎn)或位置與其它元件作為一體結(jié)構(gòu)或者作為接合到另一個(gè)元件上的單獨(dú)元件形成(接合和定位)。"尿布，，是指通常由嬰兒和失禁者圍繞下體穿著的吸收制品。術(shù)語"厚"和"厚度，，在本文中可互換使用。"連接"或"接合"包括一些構(gòu)型，利用這些構(gòu)型通過將一個(gè)元件直接連接到另一個(gè)元件上從而使該元件直接固定到另一元件上；也包括這樣一些構(gòu)型，利用這些構(gòu)型將一個(gè)元件連接到中間構(gòu)件上，然后再把中間構(gòu)件連接到其它元件上，從而使該元件間接固定到另一元件上。"包括，，或"包含"是一種無限制的術(shù)語，其指定其后所述例如一個(gè)組分的存在，但不排除本領(lǐng)域已知的或本文公開的其它特征、元件、步驟或組分的存在。術(shù)語"親水的"用來描述可被沉積在這些纖維上的含水流體(例如含水體液)所潤濕的纖維或纖維表面。親水性和可潤濕性典型地根據(jù)流體例觸角和透濕時(shí)間來定義。在由RobertF.Gould編輯的名4爾為"Contactangle,wettabilityandadhesion"的AmericanChemicalSociety出版物(版權(quán)1964)中對此進(jìn)行了詳細(xì)地討論?；蛘弋?dāng)流體和纖維或其表面之間的接觸角小于卯°時(shí)，或者當(dāng)流體趨于在纖維表面上自發(fā)鋪開時(shí)(兩種情況通常共存)，即認(rèn)為纖維或纖維表面被流體潤濕(即親水的)。相反，如果接觸角大于90°并且流體不能在整個(gè)纖維表面上自發(fā)鋪展，則纖維或纖維表面被認(rèn)為是疏水的。術(shù)語"纖維"和"長絲"可互換使用。術(shù)語"非織造材料"、"非織造織物"和"非織造纖維網(wǎng)"可互換使用。吸收制品圖1為作為依照本發(fā)明吸收制品的一個(gè)實(shí)施方案的尿布20的平面圖。所述尿布以其平展未收縮狀態(tài)(即，無彈性引起的收縮)示出。將所述結(jié)構(gòu)部分切去以更清楚地展現(xiàn)尿布20的底層結(jié)構(gòu)。使尿布20中與穿著者接觸的部分面向觀察者。圖1中尿布20的底座22包括尿布20的主體。底座22包括外覆蓋件，包括液體可透過的頂片24和/或液體不可透過的底片26。底座也可包括大部分或整個(gè)吸收芯28,所述吸收芯夾置在頂片24和底片26之間。底座還可包括側(cè)片30、腿箍32和腰部組件34。腿箍和腰部組件典型地包括彈性構(gòu)件33。尿布20的一個(gè)端部被構(gòu)造為尿布20的前腰區(qū)36。將相對的端部設(shè)定為所述尿布20的后腰區(qū)38。尿布20的中間部分被構(gòu)造為在前后腰區(qū)36和38之間縱向延伸的襠區(qū)37。襠區(qū)37是當(dāng)尿布20被穿用時(shí)通常位于穿著者大腿之間的尿布20的部分。腰區(qū)36和38可包括扣緊系統(tǒng)，該扣緊系統(tǒng)包括優(yōu)選連接到后腰區(qū)38的扣緊構(gòu)件40和連接到前腰區(qū)36的著陸區(qū)42。尿布20具有縱向軸線100和橫向軸線110。尿布20的周邊由尿布20的外邊緣界定，其中縱向邊緣44通常平行于尿布20的縱向軸線100延展，而端邊46通常平行于尿布20的橫向軸線110延展。對于一體的吸收制品，底座22包括添加了其它組件以形成復(fù)合尿布結(jié)構(gòu)的尿布主要結(jié)構(gòu)。頂片24、底片26和吸收芯28可以多種熟知的構(gòu)型組裝。具體的尿布構(gòu)型通常描述于1996年10月29日授予Buell等人的名稱為"DisposablePull-OnPant"的美國專利5,569,234和1999年12月21日4更予Robles等人的名稱為"AbsorbentArticleWithMulti-DirectionalExtensibleSidePanels"的美國專利6,004,306中。圖1中的頂片24可被全部或部分彈性化或可被縮短，以便在頂片24與吸收芯28之間提供空隙空間。包括彈性化的或縮短的頂片的示例性結(jié)構(gòu)更詳細(xì)地描述于下列專利中1991年8月6日授予Allen等人的名稱為"DisposableAbsorbentArticleHavingElasticallyExtensibleTopsheet"的美國專利5,037,416和1993年12月14日授予Freeland等人的名稱為"TrisectionTopsheetsforDisposableAbsorbentArticlesandDisposableAbsorbentArticlesHavingSuchTrisectionTopsheets"的美國專利5,269,775。圖1中的底片26大致為與介于底片26和頂片24之間的吸收芯28—起定位的尿布20的部分。底片26可與頂片24接合。底片26防止被吸收芯28所吸收并容納在制品20內(nèi)的滲出物弄臟可能接觸尿布20的其它外部制品，例如床單和內(nèi)衣。通常，底片26基本不可透過液體(例如尿液)，并且包括非織造材料的層壓和薄塑.料薄膜，例如具有約0.012mm(0.5密耳)至約0.051mm(2.0密耳)厚度的熱塑性薄膜。合適的底片月莫包才舌由TredegarIndustries,Inc.,TerreHaute,Indiana制造并以商品名X15306、X10962和X10964出售的那些產(chǎn)品。其它適合的底片材料可包括允許水蒸汽從尿布20逸出同時(shí)還防止排泄物透過底片26的透氣性材料。示例性透氣材料可包括例如織造纖維網(wǎng)、非織造纖維網(wǎng)之類的材料、例如膜包衣的非織造纖維網(wǎng)的復(fù)合材料以及例如日本的MitsuiToatsuCo.制造的命名為ESPOIRNO和EXXONChemicalCo.,BayCity,Texas制造的命名為EXXAIRE的微孔薄膜。圖1中的吸收芯28通常設(shè)置在頂片24和底片26之間。吸收芯28可包含任何吸收材料，該材料通常是可壓縮的、適形的、對穿著者的皮膚無刺激，并且能夠吸收和保留液體，例如尿液和其它的某些身體排泄物。吸收芯28可包括多種液體吸收材料，這些材料通常用于一次性尿布和其它吸收制品，例如一般稱為透氣氈的粉碎木漿。其它適用的吸收材料的實(shí)施例包括縐紗纖維素填料；熔噴聚合物，包括共成型；化學(xué)硬化、改性或交聯(lián)的纖維素纖維；薄紙，包括薄紙包裝材料和薄紙層壓材料；吸收泡沫；吸收海綿；超吸收聚合物；吸收膠凝材料；或其它任何已知的吸收材料或材料的組合。吸收芯還可包括少量(通常少于10%)的非液體吸收材料，例如粘合劑、蠟、油、以及類似材料。用作吸收組件的示例性吸收結(jié)構(gòu)描述于下列專利中1989年5月30日4受予Alemany等人的名稱為"HighDensityAbsorbentMembersHavingLowerDensityandLowerBasisWeightAcquisitionZones"的美國專利4,834,735和1997年7月22日授予DesMarais等人的名稱為"AbsorbentFoamMaterialsForAqueousFluidsMadeFromhighInternalPhaseEmulsionsHavingVeryHighWater-To-OilRatios"的美國專利5,625，222。尿布20也可包括如本領(lǐng)域所熟知的此類其它部件(包括前后耳片、腰罩部件、彈性部件等)以提供更好的貼合性、密封性和美觀性。此類附加部件是本領(lǐng)域熟知的并且描述于下列專利中1975年1月14日授予Budl等人的名稱、為"Contractablesideportionsfordisposablediaper"的美國專利3,860,003和1992年9月29日授予Buell等人的名稱為"Absorbentarticlewithdynamicelasticwaistfeaturehavingapredisposedresilientflexuralhinge"的美國專利5,151，092。為了將尿布20保持在穿著者身上的適當(dāng)位置，腰區(qū)36和38可包括扣緊系統(tǒng)，所述扣緊系統(tǒng)包括連接到后腰區(qū)38的扣緊構(gòu)件40。在一個(gè)實(shí)施方案中，扣緊系統(tǒng)還包括連接到前腰區(qū)36的著陸區(qū)42?？劬o構(gòu)件連接到前腰區(qū)36,通常連接到著陸區(qū)42以形成腿部開口和制品的腰部。本發(fā)明所述的尿布20可具有可重新閉合的扣緊系統(tǒng)或能夠可供選擇地以褲型尿布的形式提供。于塑料、薄膜、泡沫、非織造纖維網(wǎng)、機(jī)織纖維網(wǎng)、紙張、層壓材料、纖維增強(qiáng)塑料等、或它們的組合。在一些實(shí)施方案中，構(gòu)成扣緊裝置的材料是柔韌的。柔韌性設(shè)計(jì)用來使扣緊系統(tǒng)適形于身體的形狀，因此減小扣緊系統(tǒng)刺激或傷害穿著者皮膚的可能性。圖2展現(xiàn)了沿橫向軸線110獲得的圖1橫截面視圖。從面向穿著者側(cè)開始，尿布包括頂片24、吸收芯28的組件和底片26。吸收芯可包括采集系統(tǒng)50,所述采集系統(tǒng)包括面朝穿著者的上部采集層52和下部采集層54。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述上部采集層包括非織造織物，所述下部采集層包括化學(xué)硬化的加捻和巻曲纖維、高表面積纖維和熱塑性粘合纖維的混合物。在另一個(gè)實(shí)施方案中，兩個(gè)采集層都由也可親水的非織造材料提供。采集層可與存儲層60直接接觸。依照本發(fā)明的采集構(gòu)件可包括所述尿布的采集系統(tǒng)50。在一個(gè)實(shí)施方案中，采集構(gòu)件可包括上部采集層52。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，上部采集層52由受權(quán)利要求書保護(hù)的采集構(gòu)件組成。存儲層60可由芯包裹材料包裹。在一個(gè)實(shí)施方案中，芯部纏繞材料包括一個(gè)頂層56和一個(gè)底層58。頂層56和底層58可以由非織造材剩-提供。一種常用的材料為包括紡粘層、熔噴層和另一紡粘層的所謂的SMS材料。頂層56和底層58可由兩個(gè)或多個(gè)分開的材料片來提供或者它們可以可供選擇地由一體的材料片來提供。這種一體的材料片可包裹在存儲層60的周圍，例如以C形折疊的形式包裹。頂層56和底層58也可例如沿著其周邊彼此接合。在另一個(gè)選擇中，兩個(gè)層均沿它們的縱向周邊接合。在其它實(shí)施方案中，它們沿橫向周邊接合，或沿縱向和橫向周邊接合。接合可通過采用連續(xù)的或不連續(xù)的圖案，例如線性或曲線圖案本領(lǐng)域所熟知的多種部件例如通過粘合劑部件來實(shí)現(xiàn)。存儲層60典型地包括與超吸收材料、吸收膠凝材料相混合的纖維材料。也可包括適用于吸收芯28的上述的其它材料。非織造織物非織造織物為定向或任意取向的纖維通過摩擦和/或粘合和/或粘著而粘結(jié)、或通過濕磨法而氈化的人造片、纖維網(wǎng)或毛層，不包括紙張和通過織造、編織、娛成、縫編而合并束縛的紗或長絲產(chǎn)品，不考慮是否另外縫過。纖維可為天然或人造來源。它們可為短纖維或連續(xù)長絲、或者可就地形成。非織造織物可用諸如熔噴、紡粘、梳理之類的許多方法來制成。非織造織物的基重通常用克每平方米(gsm)來表示。市售纖維的直徑范圍為小于約0.001mm至大于約0.2mm,并且它們具有幾種不同的形式短纖維(稱為化學(xué)短纖維或短切纖維)、連續(xù)單纖維(長絲或單絲)、無捻連續(xù)長絲束(絲束)和加捻連續(xù)長絲束(紗)。纖維根據(jù)它們的來源、化學(xué)結(jié)構(gòu)或二者結(jié)合進(jìn)行分類。它們可編織為繩和繩索、制成毛氈(也稱為非織造材料或非織造織物)、織造或編織成紡織織物、或在高強(qiáng)度纖維的情形中用作復(fù)合材料(即，由兩個(gè)或多個(gè)不同材料制成的產(chǎn)品)中的增強(qiáng)物。非織造織物可包括天然產(chǎn)生的纖維(天然纖維)、人造的纖維(人造纖維)、或它們的組合。天然纖維的實(shí)施例包括但不限于動物纖維例如羊毛、絲、皮毛、和毛發(fā)；植物纖維例如纖維素、棉、亞麻、亞麻布、和大麻；以及某些天然存在的礦物纖維。人造纖維可或是為合成纖維或是它們可衍生自天然纖維。人造的或非人造的。人造纖維的實(shí)例(其為非合成的但其衍生自天然纖維)包括但不限于人造絲和lyocell(商品名"Tencel"),其二者均衍生自纖維素，一種天然多糖纖維。非衍生自天然纖維的合成纖維可衍生自其它天然來源或衍生自礦物來源。非衍生自天然來源的示例性合成纖維包括但不限于多糖例如淀粉。衍生自礦物的合成纖維的實(shí)例包括但不限于聚烯烴纖維例如聚丙烯、聚乙烯纖維和聚酯，其衍生自諸如玻璃和石棉之類的石油和硅酸鹽纖維。非織造纖維網(wǎng)可通過直接擠出法成形，在成形期間纖維和網(wǎng)恰好在約同一時(shí)間點(diǎn)成形；或通過在纖維成形之后纖維可在明顯滯后的時(shí)間點(diǎn)被鋪進(jìn)網(wǎng)中的預(yù)成形纖維法成形。示例性的直接擠出方法包括但不限于紡粘法、熔噴法、溶液紡絲、靜電紡紗、以及典型地形成層的它們的組合。示例性"成網(wǎng)"方法包括濕法成網(wǎng)和氣流成網(wǎng)(后者有時(shí)也稱為干法成網(wǎng))。示例性氣流成網(wǎng)方法包括但不限于氣流成網(wǎng)、粗梳法、以及典型形成層的它們的組合。以上方法的組合生產(chǎn)出通常稱為混合物或復(fù)合物的非織造材料。示例性組合包括但不限于紡粘-熔噴-紡粘法(SMS)、紡粘-梳理(SC)、紡粘-氣流(SA)、熔噴-氣流(MA)、以及典型地呈層形式的它們的組合。包括直接擠出法的組合可在與直接擠出法大致相同的時(shí)間點(diǎn)組合(例如，用于SA和MA的紡成型和共成型)，或在滯后的時(shí)間點(diǎn)組合。在上述實(shí)施例中，通過每個(gè)方法可產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)單個(gè)層。例如，SMS可指三層的"sms"纖維網(wǎng)、五層的"ssmms"纖維網(wǎng)、或其任何合理的變型，其中小寫字母指代單個(gè)層，而大寫字母指代相似、相鄰層的集合。非織造纖維網(wǎng)中的纖維典型地被接合到在某些重疊接合處的一根或多根相鄰的纖維上。這包括在每一層內(nèi)接合纖維，以及存在一層以上時(shí)在各層之間接合纖維。纖維可通過機(jī)械纏結(jié)、通過化學(xué)鍵合或通過它們的組合來接合。纖維也可通過熱粘合接合，所述熱粘合包括這樣的技術(shù)例如通過使用加熱的壓光輥而進(jìn)行的通風(fēng)粘結(jié)和熱粘結(jié)。所有上述纖維和加工技術(shù)均可用于提供依照本發(fā)明的采集構(gòu)件。上部采集層的可用采集構(gòu)件為用作上部采集層52,包括大量纖維和一種粘合劑的任何材料(即如上所述的任何非織造材料)均適于提供依照本發(fā)明的液體采集層。相應(yīng)的材料必須具有與外壓力的施用和去除有關(guān)的良好復(fù)原性。盡管很多纖維和粘合劑均適用，但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，某些材料比其它材料提供更好的復(fù)原性，并因此可用作依照本發(fā)明的材料。依照本發(fā)明的可用纖維為聚酯纖維，例如PET纖維。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，采集材料如果使用不同纖維的共混物，則工作效果最好。盡管可使用3、4、5或更多種不同的纖維的共混物，通常使用兩種纖維的共混物。此類共混物可包括至少10、20、30、40、50、60、70、80或卯％重量的第一種纖維以及余下的重量百分比的第二種纖維?？捎糜诒景l(fā)明的是50:50的纖維共混物，即50%重量的第一種纖維與50%重量的第二種纖維相混合。在一些實(shí)施方案中，至少第二種纖維將顯示具有螺旋巻曲。本文所用的螺旋巻曲是任何三維巻曲以及通常一種其中纖維基本上呈現(xiàn)螺旋形狀。第一種纖維通常將具有比第二種纖維更高的巻曲數(shù)。對于第三種纖維而言，可用的巻曲數(shù)為每厘米3.1至4.7個(gè)巻曲(每英寸8至12個(gè)巻曲(cpi))，例如每厘米3.5至3.9個(gè)巻曲(9至10cpi)。對于第二種纖維而言，每厘米1.6至3.1個(gè)巻曲(4至8cpi),例如每厘米1.9至2.8個(gè)巻曲(5至7cpi)是可用的。一種用于本發(fā)明的可用纖維種類為所謂的雙組分纖維，其中一根纖維由不同材料(通常第一和第二聚合材料)提供。通常，至少一種纖維或兩種或多種纖維是巻曲的。對于第一種纖維而言，二維或"平面巻曲"是可用的。對于第二種纖維而言，三維或螺旋巻曲是可用的。據(jù)信使用并列型雙組分纖維對于將螺旋巻曲賦予給纖維是有益的。件，但對于這樣一個(gè)采集構(gòu)件而言，可用的制造方法為如W098/22279中所描述的粗梳樹脂粘合技術(shù)。作為該方法的一部分，粘合劑將在已經(jīng)施用到纖維網(wǎng)上之后進(jìn)行固化和干燥。本發(fā)明的材料可用膠乳粘合劑例如苯乙烯-丁二烯膠乳粘合劑(SB膠乳)進(jìn)行穩(wěn)定化處理。用于獲得此類膠乳的方法是已知的，例如從EP149880(Kwok)和US2003/0105190(Diehl等人)中獲得。然而，可用的SB膠乳使用超過10%重量的單或雙羧酸來獲得，并且本文將稱作具有10%以上的羧化水平。可用的SB膠乳的羧化水平將為10%至25%,例如為10%至20%。根據(jù)最終的施用，粘合劑水平超過12%、14%或16%是可用的。適用的SB膠乳以商品名稱GENFLOTM3160購得(OMNOVASolutionsInc.,Akron,Ohio)。下部采集層的可用采集構(gòu)件對于下部采集層，如下文和權(quán)利要求書中所述的液體采集材料是可用的。可用的液體采集材料依照本發(fā)明的液體采集材料包括至少兩種纖維，第一纖維和第二纖維。依照本發(fā)明，第一纖維為化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維。第二纖維可選自很多材料，具體地講可利用人造纖維，即選自由聚乙烯、聚丙烯、聚酯、人造絲、lyocell纖維、以及它們的混合物組成的組。任選地，液體采集材料也可包括更多的纖維例如第三纖維、第四纖維等等。根據(jù)液體采集材料的預(yù)期用途，具體地講例如其在吸收制品內(nèi)部的位置，要選擇第一纖維和第二纖維的某個(gè)重量百分比。一般來講，第一纖維的量可占采集材料總重的30%至95%,第二纖維的量可占總重的5%至70%。例如，第一纖維的量可占70°/。至95%，或80%至90%。例如，第二纖維的量可占5%至30%,或10%至20%。第二纖維的可用材料為聚酯。盡管可采用任何適用的交聯(lián)劑來化學(xué)交聯(lián)第一纖維，但可用的交聯(lián)劑為聚羧酸例如檸檬酸。也可采用聚丙烯酸。液體采集材料可以非織造材料的形式進(jìn)行提供，其可被最佳地加進(jìn)吸收制品-其中通常使用液體采集材料。在非織造材料中間，氣流成網(wǎng)材料通常是可用的。此類采集材料的相關(guān)屬性為材料的平均解吸壓力(MDP)。在一個(gè)方面，它涉及到采集速度。當(dāng)源自后文所描述的毛細(xì)管吸附試驗(yàn)時(shí)，平均解吸壓力為在0cm毛細(xì)管抽吸高度下將采集結(jié)構(gòu)脫水到其容量的50%所要求的毛細(xì)管壓力測量值。一般而言，較低的平均解吸壓力是可用的。較低的平均解吸壓力使分配材料能夠更有效地排出采集材料。降低的解吸壓力也使分配材料能夠利用更多的其毛細(xì)管抽吸作用將液體分配到存儲材料。不受到理論的束縛，據(jù)信給定的分配材料將具有可確定的毛細(xì)管抽吸力。分配材料借助毛細(xì)管力垂直地移動液體的能力將受到與采集材料的解吸有關(guān)的反向毛細(xì)管力的直接影響。使這些毛細(xì)管力、采集層的解吸最小將正面影響分配材料的性能。因此，希望具有一種采集材料，其中平均解吸壓力對應(yīng)于小于20.5cm,或小于19cm或小于約18cm的高度。這些材料才是供了快速采集。然而，下部采集層也必須具有合適的毛細(xì)管吸附力以便排出上面各層(具體地講上部采集層和頂片)并暫時(shí)地保留液體直到液體可被另一個(gè)芯組件分配開。因此，材料可具有應(yīng)當(dāng)與大于5cm高度相對應(yīng)的最小平均吸附壓力。在另一個(gè)相關(guān)方面，依照本發(fā)明的液體采集材料正常地獲得高流體攝取量。流體攝取量按每克吸收材料所吸收的流體克數(shù)進(jìn)行測量并用"最大攝取量，，值來表示。高流體攝取量因此對應(yīng)于材料的高容量并且是有益的，因?yàn)樗_保所有采集的流體被采集材料所吸收。實(shí)施例為說明本發(fā)明的有益效果，已經(jīng)提供了很多有代表性的示例性液體采集材料并已經(jīng)進(jìn)行了試驗(yàn)。作為第一個(gè)實(shí)施例和對照實(shí)施例，已經(jīng)提供了包括化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維的氣流成網(wǎng)材料。用檸檬酸作為交聯(lián)劑。當(dāng)該片料包括100%重量百分比的化學(xué)交聯(lián)纖維素纖維時(shí)，它不是依照本發(fā)明的材料的實(shí)施例。它稱作實(shí)施例0。作為另一個(gè)實(shí)施例，實(shí)施例1將70%的化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維(本文也稱作CS10)與10%重量百分比的聚酯(PET)和20%的未處理的制漿纖維相混合。實(shí)施例2用70%的化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維、20%的lyocdl纖維和10%的PET纖維進(jìn)行制備。實(shí)施例3由68%的化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維、16%的未處理的制漿纖維和16%的PET纖維進(jìn)行制備。包括對照實(shí)施例0在內(nèi)的所有實(shí)施例均用同樣的技術(shù)進(jìn)行制備。全部是氣流成網(wǎng)非織造材料。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>最大攝取量和平均解p友壓力的結(jié)果顯示不同纖維的混合物與對照實(shí)施例相比提供了改進(jìn)。對于平均解吸壓力，所有的樣本均顯示介于13%和約15%之間的可觀改進(jìn)。應(yīng)當(dāng)指出，此類平均解吸壓力改進(jìn)對整個(gè)吸收制品具有重要影響。只有當(dāng)采集材料允許解吸液體時(shí)，該液體才可被存儲在存儲區(qū)中，使得利用可利用的容量并因此增大吸收制品的整體容量。高平均解吸壓力值也確保液體重新分布快速實(shí)現(xiàn)，其有助于在已經(jīng)經(jīng)受大量液體之后制品的整體干爽度。這對高容量芯部例如具有高AGM濃度的芯部尤其有益。在另一方面，與對照實(shí)施例相比，流體4聶取量在實(shí)施例1和3中得到改進(jìn)。因?yàn)橛蓪?shí)施例2明顯可見，也可能設(shè)計(jì)一種采集材料，其具有高度改進(jìn)的平均解吸壓力值，但流體攝取值略小。在實(shí)施例2中所利用的未處理紙漿是一種相對廉價(jià)的材料，其正常地具有比交聯(lián)的纖維素更高的吸收特性。然而，當(dāng)與象PET—樣的纖維結(jié)合時(shí)，平均解吸壓力值仍可明顯增大，而僅以攝取值的適當(dāng)降低為代價(jià)。用于確定平均解吸壓力和最大攝取量的毛細(xì)管吸附試驗(yàn)本試驗(yàn)的目的是測量毛細(xì)管吸收容量，根據(jù)該試驗(yàn)可確定材料的平均解吸壓力和最大攝取量。毛細(xì)管吸附試驗(yàn)毛細(xì)管吸附是任何吸收劑的基本性質(zhì)，其決定液體如何被吸收到吸收結(jié)構(gòu)中，為靜水壓力的函數(shù)。實(shí)驗(yàn)包括通過系統(tǒng)地降低或升高樣本相對于試驗(yàn)流體貯存器的高度測量在充滿(吸附)和排水(解吸)循環(huán)期間毛細(xì)管壓力。用于確定毛細(xì)管吸附的方法已經(jīng)眾所周知。見A.A.Burgeni和C.Kapur的"CapillarySorptionEquilibriainFiberMasses,",TextileResearchJournal,37(1967),356-366和P.K.Chatterjee的"MechanismofLiquidFlowandStructurePropertyRelationships",Absorbency，TextileScienceandTechnology,7，II，29-84,ElsevierSciencePublishersB.V.,19857于于用于測量吸收結(jié)構(gòu)的毛細(xì)管吸附的方法的討論。原理通過一個(gè)連續(xù)的流體柱將多孔玻璃料連接到流體貯存器上，在天平上進(jìn)行監(jiān)測。試驗(yàn)流體為0.9%的鹽水。安裝在多孔玻璃料上的樣本在實(shí)驗(yàn)期間保持在恒定的圍壓下。當(dāng)多孔結(jié)構(gòu)按要求吸收/解吸流體時(shí)，記錄下天平流體貯存器中的重量以確定作為毛細(xì)管抽吸函數(shù)的平衡容量(即，靜水張力)。吸附發(fā)生在玻璃料的逐漸下降期間(即，降低毛細(xì)管抽吸力)。解吸發(fā)生在玻璃料的逐漸升高期間(即，增大毛細(xì)管抽吸力)。然后校正實(shí)驗(yàn)期間實(shí)際多孔玻璃料的毛細(xì)管吸附和任何流體蒸發(fā)這些數(shù)值。毛細(xì)管吸附系統(tǒng)的說明固定毛細(xì)管吸附裝置(在圖3A中通常描繪成220)并在TAPPI條件下(50。/。RH，23。C)運(yùn)行。將樣本放在一個(gè)活動的控溫樣本組合件202中，其以液壓方式連接到放在天平207上的流體貯存器206上。天平207應(yīng)當(dāng)讀出士0.001g并能夠連接到控制和采集數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(未示出)上。適用的天平以PR1203得自MettlerToledo,Hightstown,NewJersey。系統(tǒng)的具體流體^各徑如下樣本組合件202的底部通過Tygon管203連接到一個(gè)三通玻璃活門209上?；钊?09或是連接到排出口或是通過玻璃管204連接到第二三通玻璃活門210上。該活門210在填充貯存器205或天平P&存器206之間轉(zhuǎn)換。天平貯存器206由輕重量的12cm直徑的帶塑料蓋206B的玻璃器皿206A組成。蓋206B在其中心具有孔，玻璃管211穿過其接觸天平貯存器206中的流體。玻璃管211—定不要碰到蓋206B,否則天平讀數(shù)將失真。天平207和天平貯存器206被進(jìn)一步包封在一個(gè)Plexiglas盒212中，以使試驗(yàn)流體從貯存器206中蒸發(fā)最小并在試驗(yàn)步驟期間增強(qiáng)天平穩(wěn)定性。盒212具有頂部和側(cè)壁，其中頂部具有穿過其插入管211的孔。管211還是一定不要接觸盒212,否則天平讀數(shù)將失真。樣本組合件的詳細(xì)說明樣本組合件(通常描述成202)由裝備有一個(gè)多孔玻璃盤、加熱的水夾套和圖3B中更詳細(xì)所示的活塞/圓筒裝置的Buchner型漏斗組成。多孔盤漏斗205具有約350ml的容量，其中多孔玻璃料260規(guī)定為具有4至5.5jam的孑L隙(紐約州Corning的CorningGlassCo.零件號#36060-350F)?？紫都?xì)得足以在所規(guī)定的毛細(xì)管抽吸高度保持玻璃料潤濕(即，多孔玻璃盤不允許空氣進(jìn)入玻璃料下面的試驗(yàn)液體的連續(xù)柱)。多孔玻璃盤漏斗205的外側(cè)被外封住并通過入口202A和出口202B端口連接到加熱浴槽208上以將組合件保持在恒溫31°C。圖3B為包括202的剖面圖(顯示沒有水夾套)，其包括漏斗250、玻璃料260和圓筒/活塞組合件，組合件通常顯示成265，其提供小圍壓給試驗(yàn)樣本270。圓筒266由Lexan制作并具有7.0cm的外徑、6.0cm的內(nèi)徑和6.0cm的高度?；钊?68用Teflon制作并具有小于圓筒266內(nèi)徑0.02cm的直徑和6.0cm的高度。如圖3C所示，活塞的頂部進(jìn)行中心鉆孔以提供腔室290,其直徑為5.0cm,深度為1.8cm。該腔室根據(jù)干燥樣本的實(shí)際測量直徑容納用來調(diào)節(jié)活塞總重量的任選砝碼以在樣本270上提供1.4kPa的圍壓。為防止試驗(yàn)流體從玻璃料260中蒸發(fā)過多，將一個(gè)Teflon環(huán)262放置在玻璃料的表面上。Teflon環(huán)由0.127mm厚的片料制成(以8569K16得自McMaster-CaiT，Atlanta,Georgia),其外4圣為7.6cm，內(nèi)徑為6,3cm。此外，將Vitron⑧0形環(huán)264(以AS568A-150，得自McMaster-Carr，Atlanta,Georgia)放置在Teflon環(huán)262的頂部以進(jìn)一步防止蒸發(fā)。如果需要，O形環(huán)的尺寸應(yīng)當(dāng)圍繞著玻璃漏斗250的內(nèi)壁緊密貼合。為使樣本周圍的空氣擾動最小，在實(shí)驗(yàn)期間采用一個(gè)14cmx14cm的非表面活性劑處理的/摻入的開孔薄膜(未示出)來覆蓋樣本組合件202。孔要大得足以防止實(shí)驗(yàn)期間在薄力莫的下側(cè)上形成冷凝。樣本組合件202被安裝在用來調(diào)節(jié)樣本的垂直高度的垂直滑道(在圖3A中通常描述成201)上。垂直滑道可為計(jì)算機(jī)控制下的無桿致動器(計(jì)算機(jī)未示出)。一種優(yōu)選的致動器和馬達(dá)分別以品目202X4X34N-1D4B-84-P-C-S-E得自IndustrialDevices,Novato，California以及以ZETA6104-83-135得自CompuMotor,Rohnert,California。平4耔點(diǎn)確定在整個(gè)毛細(xì)管吸附實(shí)驗(yàn)過程中通過計(jì)算機(jī)采集來自天平的數(shù)據(jù)。同時(shí)在每個(gè)毛細(xì)管抽吸高度，每5秒取一次天平讀數(shù)。對于每次時(shí)間間隔，計(jì)算增量流量，本文定義為天平讀數(shù)上的變化除以5秒。當(dāng)連續(xù)50個(gè)間隔具有小于0.0005g/s的增量流量時(shí)，即認(rèn)為系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到平衡。試一瞼樣本制備試驗(yàn)樣本可利用拱形沖頭從存儲吸收構(gòu)件上沖出5.4cm直徑的圓形結(jié)構(gòu)來獲得。當(dāng)構(gòu)件為吸收制品的一個(gè)組件時(shí)，制品的其它組件必須在試驗(yàn)前被去除。在其中不明顯地改變其結(jié)構(gòu)(例如，組件材料的密度、相對配置、組成材料的物理性質(zhì)等)構(gòu)件就不能與制品的其它組件分離或其中構(gòu)件不是吸收制品的一個(gè)組件的那些情形下，試驗(yàn)樣本通過組合構(gòu)成構(gòu)件的所有材料進(jìn)行制備，使得組合物代表所討論的構(gòu)件。記錄試驗(yàn)樣本的干重，精確至士0.001g。利用適當(dāng)校準(zhǔn)過的Vernier測徑器測量樣本直徑，精確至士0.01mm。實(shí)驗(yàn)裝置1.利用一個(gè)干凈的干燥玻璃料260將樣本組合件202連接到垂直滑道201上。在垂直滑道上移動組合件使得玻璃料260近似處在Ocm高度上。(Ocm的定義是玻璃料260的頂部水平與天平貯存器206中流體的水平對齊)。2.如上所述如圖3A所示固定裝置組件。3.將天平貯存器206放置在天平207上。將Plexiglas盒212放置在天平和流體貯存器上對正孔，使得玻璃管211可下插過盒212盒天平貯存器蓋206B而不會接觸任一個(gè)。4.用試-瞼流體充滿填充貯存器205。旋動活門210以連接填充貯存器205和玻璃管211,并充滿天平貯存器206。5.在活門209和樣本組合件202之間連接Tygon管203。調(diào)平玻璃料206并旋動活門209連接Tygon管203和玻璃管204。6.旋動活門210連接填充貯存器205和玻璃管204并允許試驗(yàn)流體充滿樣本漏斗，直到流體水位超過玻璃料260的頂部為止。倒置樣本漏200680043473.3說明書第16/18頁斗250并在玻璃料的頂部上從中倒空流體。如果需要，通過使氣泡升高并逸出活門209的排出口從Tygon管203內(nèi)部去除所有的氣泡和擋在玻璃料260下面的任何氣泡。7.利用可適合應(yīng)用在樣本漏斗250內(nèi)和玻璃料的實(shí)際表面上的小水平儀重新調(diào)平玻璃料260。調(diào)零玻璃料260使得流體貯存器206液面在玻璃料260頂部下面10cm。為了做到這點(diǎn)，可調(diào)節(jié)天平貯存器206中的液體量，或是在垂直滑動201上重新設(shè)定零位。8.將樣本組合件的入口202A和出口202B端連接到加熱浴槽208上。使玻璃料260的溫度逐漸達(dá)到31°C并保持平衡30分鐘。毛細(xì)管吸附步驟1.在如上所述完成實(shí)驗(yàn)裝置后，確認(rèn)加熱浴槽循環(huán)過樣本組合件夾套，并且玻璃料盤260溫度為31°C。2.放置樣本組合件202使得玻璃料260處于200cm抽吸高度。旋動活門209和210將玻璃料260與天平貯存器206連接起來。(填充貯存器205被活門210隔開，并且排出口被活門209隔開)。使樣本組合件202保持平衡30分鐘。圓筒266、活塞268和任何所需的砝碼也應(yīng)當(dāng)在31°C下同時(shí)保持平衡30分鐘。3.關(guān)閉活門209和210,并將樣本組合件202移動到玻璃料260處于100cm毛細(xì)管抽吸高度的點(diǎn)處。4.將Teflon環(huán)262放置在玻璃料盤260的表面上，接著放置Vitron⑧0形環(huán)264。將預(yù)熱的圓筒266共心地放置在Teflon環(huán)上。將試驗(yàn)樣本270共心地放置在玻璃料260上的圓筒266中。把預(yù)熱的活塞268連同任何所需的限制砝碼一起插入圓筒266中。用開孔薄膜覆蓋樣本組合件202。5.在該點(diǎn)的天平讀數(shù)建立零或空重讀數(shù)。6.移動樣本組合件202以便玻璃料260處于200cm毛細(xì)管抽吸高度。旋動活門209和210將玻璃料260與天平貯存器206相連并啟動天平和時(shí)間讀數(shù)。7.在達(dá)到平衡(如上述所確定)之后，將樣本組合件202的高度調(diào)節(jié)到吸附/解吸循環(huán)中的下一個(gè)毛細(xì)管抽吸高度。整個(gè)循環(huán)的毛細(xì)管抽吸高度如下(所有以cm表示的高度)200、180、160、140、120、100、90、80、70、60、50、45、40、35、30、25、20、15、10、5、0、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、60、70、80、卯、100、120、140、160、180、200。玻璃料校正(空置校正攝取量)由于玻璃料盤260為多孔結(jié)構(gòu)，毛細(xì)管吸附吸收量(空置校正攝取量)必須被確定并減去以得到絕對的樣本毛細(xì)管吸附吸收量。對于每個(gè)所用的新玻璃料均應(yīng)當(dāng)進(jìn)行玻璃料校正。除了沒有試驗(yàn)樣本之外執(zhí)行如上所述的毛細(xì)管吸附步驟以獲得坯料吸收量(g)。在每個(gè)規(guī)定的毛細(xì)管抽吸高度處的經(jīng)過時(shí)間等于空置時(shí)間(s)。蒸發(fā)損失校正即使在采取以上所列的所有措施之后，仍將會產(chǎn)生某些蒸發(fā)損失。對于每個(gè)新安裝的玻璃料260測量樣本蒸發(fā)。1.移動樣本組合件202使得玻璃料260在零點(diǎn)之上2cm。旋動活門209和210連接玻璃料260和天平貯存器206。使系統(tǒng)平衡30分鐘。2.閉合活門209和210。3.將Teflon環(huán)262放置在玻璃料260的表面上。將Vitror^O形環(huán)264放置在Teflon環(huán)上。將預(yù)熱的圓筒266共心地放置在Teflon環(huán)上。將預(yù)熱的活塞268插入圓筒266中。最后將開孔薄膜放置在樣本組合件202上。4.旋動活門209和210將玻璃料260和天平貯存器206相連。記錄天平讀數(shù)和時(shí)間3.5小時(shí)。計(jì)算<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>空置校正攝取量:<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>毛細(xì)管吸附解吸高度，其中材料已經(jīng)釋放其在Ocm(即，CSACO)獲得的容量的x%，(CSDHx)用cm表示；其中材料已經(jīng)釋放其容量的50%(CSDH50)的毛細(xì)管吸附解吸高度也稱作平均解吸壓力(MDP),用cm(水柱)表示每克材料從材料中所吸收的試驗(yàn)液體的量達(dá)到其容量的100%稱為最大攝取量，用(g/g)(每克材料的試驗(yàn)液體克數(shù))表示。最大攝取量描述在Ocm高度的材料容量(g/g)。權(quán)利要求一種用于吸收制品的液體采集材料，所述材料包括第一纖維和第二纖維，所述第一纖維為化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維并且所述第二纖維選自由下列組成的組聚乙烯、聚丙烯、聚酯、人造絲、lyocell纖維、以及它們的混合物，其中所述液體采集材料具有總干重，所述第一纖維具有占所述總干重的約30%至約95%的第一干重，并且所述第二纖維具有占所述總千重的約5%至約95%的第二干重。1.如權(quán)利要求1所述的液體采集材料，其中所述第一干重為所述總干重的80%至90%。2.如權(quán)利要求1或2所述的液體采集材料，其中所述第一干重為所述總干重的10%至20%。3.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液體采集材料，其中所述第一纖維用檸檬酸進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)。4.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液體采集材料，其中所述第二纖維為聚酯纖維。5.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液體采集材料，其中液體采集材料為氣流成網(wǎng)材料。6.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液體采集材料，其中所述液體采集材料具有不小于10g/g的最大攝取量。7.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液體采集材料，其中所述液體采集材料具有小于20.5cmH2O的平均解吸壓力值。8.—種吸收制品，例如尿布、失禁防護(hù)件、衛(wèi)生巾、緊身短褲村里或類似制品，所述制品包括如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的采集材料。9.如權(quán)利要求9所述的吸收制品，所述吸收制品包括采集層，所述采集層包括如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液體采集材料。10.如權(quán)利要求9所述的吸收制品，所述吸收制品包括采集層，所述采集層由如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的液體采集材料組成。11.如權(quán)利要求10或11所述的吸收制品，所述吸收制品包括另外的和單獨(dú)的第二采集層，所述第二采集層包括大量纖維和粘合劑。12.如權(quán)利要求12所述的吸收制品，其中所述第二采集層包括聚酯纖維。13.如權(quán)利要求12或13所述的吸收制品，其中所述第二采集層包括苯乙烯-丁二烯膠乳粘合劑。全文摘要本發(fā)明公開了一種用于吸收制品中的液體采集材料，所述材料包括至少第一纖維和第二纖維，其中所述第一纖維是化學(xué)交聯(lián)的纖維素纖維，并且所述第二纖維選自由下列組成的組聚乙烯、聚丙烯、聚酯、人造絲、lyocell纖維、以及它們的混合物，其中所述液體采集材料具有總干重，并且所述第一纖維具有第一干重，所述第二纖維具有第二干重，其中所述第一干重為所述總干重的約30％至約95％，并且所述第二干重為所述總干重的約5％至約70％。文檔編號A61F13/15GK101312750SQ200680043473公開日2008年11月26日申請日期2006年11月21日優(yōu)先權(quán)日2005年11月21日發(fā)明者安德烈亞斯·弗洛爾,馬卡沃-詹南·帕沙利亞申請人:寶潔公司