專利名稱：有回彈力的吸收復(fù)合材料的制作方法
有回彈力的吸收復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明整體涉及吸收復(fù)合材料和包括這種吸收復(fù)合材料的吸收制品。更具體地講，本發(fā)明涉及一種用于衛(wèi)生吸收制品(例如衛(wèi)生巾、短褲護(hù)墊、尿布、成人失禁產(chǎn)品等)的吸收復(fù)合材料。
背景技術(shù)：
膨松、有回彈力的非織造網(wǎng)，即具有高蓬松度以及在干燥和濕潤(rùn)狀態(tài)下均保持這種蓬松度的趨勢(shì)的非織造網(wǎng)，是人們熟知的。此外，還熟知這類膨松、有回彈力的非織造網(wǎng)可用于一次性衛(wèi)生用品(例如衛(wèi)生巾、短褲護(hù)墊、棉塞、尿布、成人失禁產(chǎn)品等)。這類蓬松、 有回彈力的非織造網(wǎng)的一個(gè)為人們所認(rèn)識(shí)到的好處在于，這類材料可為這類一次性衛(wèi)生用品的使用者提供更大的舒適度，這是因?yàn)樵谑褂眠^(guò)程中，蓬松、有回彈力的非織造網(wǎng)可趨于適形于使用者的身體，并與使用者的身體一起移動(dòng)。
伴隨蓬松、有回彈力的非織造網(wǎng)的一個(gè)問(wèn)題在于，由于這類材料的蓬松度(即它們的低密度)，這類網(wǎng)的收性不是特別好。此外，這類材料可顯示出較差的回滲性。也就是說(shuō)，當(dāng)受到外部壓力時(shí)，這類材料可釋放或“回濕(wet back)”流體。
鑒于上述問(wèn)題，需要一種吸收復(fù)合材料，其包括特別柔軟的墊子似的非織造網(wǎng)，并同時(shí)提供優(yōu)異的流體處理特性。發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種吸收復(fù)合材料，所述吸收復(fù)合材料包含纖維材料，所述纖維材料包括形成所述纖維基質(zhì)的多根單個(gè)纖維和粘結(jié)劑材料，所述粘結(jié)劑材料以所述纖維材料的約20重量％至約60重量％的量存在 ，所述纖維材料具有第一和第二相對(duì)表面；分散于纖維基質(zhì)內(nèi)的超吸收聚合物；與所述纖維材料的第一表面相鄰設(shè)置的吸收混合物，所述吸收混合物包含超吸收聚合物和粘合劑。


現(xiàn)將參照附圖描述本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)例，附圖中
圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的吸收復(fù)合材料的截面示意圖2為用于制備圖1所示吸收復(fù)合材料的裝置的示意圖3為根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的吸收復(fù)合材料的截面示意圖4為用于制備圖3所示的吸收復(fù)合材料的裝置的示意圖5為圖4所示裝置的圈出部分的示意圖，其示出了所述裝置中所采用的針、纖維材料的頂部表面、和設(shè)置于纖維材料的頂部表面上的吸收纖維；
圖6為圖5所示針的圈出部分的詳細(xì)視圖7-10示出了針將吸收纖維插嵌至纖維材料內(nèi)的方式；
圖11為根據(jù)本發(fā)明的吸收制品的透視圖12為圖11所示的制品的分解透視圖，其展現(xiàn)了所述制品的組成層；
圖13為沿圖11中的線x-x截取的截面圖，其示出了圖11所示吸收制品的一個(gè)實(shí)施例；以及
圖14為沿圖11中的線x-x截取的截面圖，其示出了圖11所示吸收制品的替代實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明整體涉及一種用于一次性吸收制品(例如衛(wèi)生巾、短褲護(hù)墊、用于失禁的吸收產(chǎn)品、以及靠近穿著者的身體穿戴的其他一次性衛(wèi)生吸收制品)的吸收復(fù)合材料。盡管本文將參照衛(wèi)生巾來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明的吸收復(fù)合材料，但所述吸收復(fù)合材料可用于其他一次性衛(wèi)生吸收制品。
如在下文所詳細(xì)描述，根據(jù)本發(fā)明的吸收復(fù)合材料被構(gòu)造和設(shè)置成使得其提供優(yōu)異的流體吸收性能并同時(shí)是“有回彈力的”。本文所用的術(shù)語(yǔ)“有回彈力的”意指吸收復(fù)合材料在干燥和濕潤(rùn)狀態(tài)中均趨于保持其形狀，且當(dāng)其受到壓縮力時(shí)，其趨于在移去這種力時(shí)恢復(fù)其原始形狀。包括本發(fā)明的吸收復(fù)合材料的根據(jù)本發(fā)明的吸收制品為薄的、柔性的且在x、y和z方向上為有回彈力的，并顯示出優(yōu)異的流體處理特性。本文所用的“在x、y和 z方向上為有回彈力的”意指吸收制品在制品的橫向方向上、制品的縱向方向上以及延伸至制品的方向上顯示出回彈性質(zhì)。
參照?qǐng)D1，其示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的吸收復(fù)合材料10的截面圖。如圖所示，吸收復(fù)合材料10部分地包括纖維材料12，所述纖維材料12包括形成纖維基質(zhì)16的多根單個(gè)纖維14。纖維材料12 —般包括頂部(或第一)表面18和相對(duì)的底部(或第二) 表面20。
纖維材料12優(yōu)選地是通過(guò)已知的非織造制造技術(shù)(例如氣流成網(wǎng)法、梳理-粘結(jié)法或樹脂-粘合劑粘結(jié)法)制成的纖維非織造材料。優(yōu)選地，所述非織造材料為“高蓬松度” 非織造物。具體地講，所述非織造物的密度優(yōu)選地小于O. 05g/cc，且優(yōu)選地介于約O. Olg/ Ce與O. 03g/cc之間。形成纖維非織造材料的單個(gè)纖維14可選自包括可潤(rùn)濕或不可潤(rùn)濕的合成非吸收纖維的纖維。具體的纖維類型包括但不限于聚酯 、尼龍、共聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚乳酸和包括這些材料的雙組分纖維。當(dāng)然，所述纖維非織造材料可由如上所列的單個(gè)非吸收纖維類型形成，或者可由如上所列的纖維類型的混合物形成。
可通過(guò)用合適的表面處理(例如表面活性劑等)處理形成纖維材料12的非吸收纖維14而使這類纖維的表面可潤(rùn)濕。纖維材料12優(yōu)選地還包含粘結(jié)劑材料，例如膠乳粘結(jié)劑。所述粘結(jié)劑材料優(yōu)選地以相當(dāng)于纖維材料12的約20重量％至約60重量％之間的量存在于纖維材料12中。形成所述纖維材料的單個(gè)纖維14優(yōu)選地具有在約5至約25、優(yōu)選約6至約10范圍內(nèi)的旦尼爾。形成所述纖維非織造材料的每根纖維14的纖維直徑優(yōu)選地在11 μ m至100 μ m的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，纖維材料12完全不含纖維素材料。
纖維材料12優(yōu)選具有在約50gsm(g/m2)至約150gsm、優(yōu)選在約60gsm至約90gsm 范圍內(nèi)的基重(包括所述粘結(jié)劑材料)。纖維材料12的厚度優(yōu)選地介于約2mm至約6mm 之間，如通過(guò) Ames 測(cè)微計(jì)(Ames WaltmanMass. , ADPl 132 型，在 11/8 "英尺上 175g =O. 384psi)所測(cè)得。特別適合用于本發(fā)明的纖維材料12為由隨機(jī)化的網(wǎng)制得的材料，所述隨機(jī)化的網(wǎng)從其兩側(cè)用粘結(jié)劑噴霧，所述材料具有86gsm的基重，由100% 6旦尼爾的聚酯纖維形成，具有約3mm的厚度，并包含約40重量％的膠乳粘結(jié)劑，可以以產(chǎn)品代碼 SCN09-038購(gòu)自紐約州夏洛特市的凱姆-紡織公司(Kem-Wove, Inc. (Charlotte, NC))。
如圖1所示，吸收復(fù)合材料10還包含分散于纖維基質(zhì)16內(nèi)的超吸收聚合物22。超吸收聚合物22優(yōu)選地以相當(dāng)于纖維材料12的約100重量％至約150重量％之間的量(例如約80gsm至約120gsm之間的量)存在于纖維材料12中。
就本發(fā)明而言，術(shù)語(yǔ)“超吸收聚合物”(或“SAP”)是指在O. 5psi的壓力下能夠吸收和保持至少約10倍于其重量的體液的材料。本發(fā)明的超吸收聚合物顆粒可以為無(wú)機(jī)或有機(jī)交連親水性聚合物，例如聚乙烯醇、聚環(huán)氧乙烷、交連淀粉、瓜耳膠、黃原膠等。所述顆?？蔀榉勰⒓?xì)粒、顆?；蚶w維形式。用于本發(fā)明的優(yōu)選的超吸收聚合物顆粒為交連聚丙烯酸酯，例如由日本大阪的住友精化有限公司(Sumitomo Seika Chemicals Co. , Ltd. (Osaka, Japan))以名稱SA70和BA40B提供的產(chǎn)品。存在于吸收復(fù)合材料10中的超吸收聚合物22 可由單個(gè)超吸收劑(如SA70)組成，或作為另一選擇，超吸收聚合物22可由超吸收聚合物的混合物(如SA70和BA40B的混合物)組成。此外，不同的超吸收聚合物可以以層狀結(jié)構(gòu)設(shè)置，例如更快速率的BA40B可設(shè)置在SA70之上。
再次參照?qǐng)D1，吸收復(fù)合材料10還包括與纖維材料12的頂部表面18相鄰設(shè)置的吸收混合物24。吸收混合物24包括超吸收聚合物26和粘合劑28。優(yōu)選地，吸收混合物 24由超吸收聚合物26和粘合劑28的混合物組成。優(yōu)選地，混合物24包含約90重量％至約98重量％的超吸收劑和約10重量％至約2重量％的粘合劑。用于混合物的優(yōu)選的超吸收劑包括可購(gòu)自日本大阪的住友精化有限公司(Sumitomo Seika Chemicals Co. , Lt d. (Osaka, Japan))的Sumitomo SA70和Sumitomo BA40B。優(yōu)選地，使用熱熔粘合劑作為混合物24中的粘合劑。尤其適用的粘合劑為可購(gòu)自位于明尼蘇達(dá)州圣保羅的HB Fuller公司 (HB Fuller Company (St. Paul，MN))的 HB Fuller NW1023 熱熔粘合劑。混合物 24 優(yōu)選地以約80gsm至IOOgsm的附加量施加至纖維材料12的頂部表面18。所述混合物24的附加量相當(dāng)于纖維材料12的約100重量％至150重量％。
作為另一選擇，代替上述吸收混合物24，可鄰近纖維材料12的頂部表面18施加簡(jiǎn)單的粘合劑層。在這種實(shí)施例中，粘合劑不會(huì)使復(fù)合材料10具有附加的吸收性，而只是幫助防止超吸收聚合物22從纖維基質(zhì)16 “清除出(dusting out)”。
再次參照?qǐng)D1，吸收復(fù)合材料10還包括超吸收劑保持層30。如圖1所示，超吸收劑保持層30與混合物24的頂部表面32相鄰設(shè)置，并由混合物24保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。超吸收劑保持?0用于防止超吸收聚合物22將纖維基質(zhì)16 “清除出”。
超吸收劑保持層30也可適于在復(fù)合材料10的縱向和橫向方向上芯吸流體，以使得復(fù)合材料10可完全利用其吸收屬性。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，超吸收劑保持層30可由基重在約IOgsm至約20gsm范圍內(nèi)的濕法成網(wǎng)的薄紙(例如以名稱Little Rapids型2004濕法成網(wǎng)的薄紙購(gòu)自位于威斯康辛州格林灣的小急流公司(Little Rapids Corp. (Green Bay, Wisconsin))的 17gsm 濕法成網(wǎng)的薄紙)組成。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，超吸收劑保持層30可由纖維材料組成，所述纖維材料包括木漿纖維、聚酯纖維、人造絲纖維或它們的組合。超吸收劑保持層30也可包含用于穩(wěn)定所述層并保持其結(jié)構(gòu)完整性的熱塑性纖維。適用·于超吸收劑保持層30的材料的實(shí)例為由田納西州孟菲斯的博凱技術(shù)公司(Buckeye Technologies, Inc. (Memphis, Tenn.))以名稱Vizorb 3008 (其具有IOOgsm的基重)和Vizorb 3010 (其具有90gsm的基重)銷售的風(fēng)粘紙楽· (through air bonded pulp)。
適合用作超吸收劑保持層30的材料的另一實(shí)例為壓延氣流成網(wǎng)材料，其為可以名稱Novathin購(gòu)自位于佐治亞州杰賽普的EAM公司(EAM Corporation (Jessup, GA))的類型。當(dāng)壓延氣流成網(wǎng)材料用作超吸收劑保持層30時(shí)，這類材料優(yōu)選地具有在約40gsm至約 90gsm范圍內(nèi)的基重。超吸收劑保持層30優(yōu)選地不含超吸收聚合物。
適合用作超吸收劑保持層30的材料的另一實(shí)例為市售的紙巾材料。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D2描述用于制備吸收復(fù)合材料10的方法，圖2示出了用于制備吸收復(fù)合材料10的裝置40的示意圖。如圖2所示，纖維材料12的網(wǎng)從供應(yīng)輥42進(jìn)給，并由多個(gè)輥44、46和48在縱向方向上傳送至超吸收劑施加工位50。超吸收劑施加工位50包括計(jì)量裝置52，計(jì)量裝置52被構(gòu)造和設(shè)置成用以將選定量的超吸收聚合物22施加至纖維材料 12的頂部表面18。用于將顆粒材料施加至基材的計(jì)量裝置是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。當(dāng)然，可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何合適裝置(如壓力供給噴嘴、刷計(jì)量輥等)將超吸收聚合物材料22施加至纖維材料12的頂部表面18。在將超吸收聚合物材料22施加至纖維材料12的頂部表面18之后，將纖維材料12傳送至高頻振動(dòng)器54上方，高頻振動(dòng)器54用于將超吸收聚合物22機(jī)械地推動(dòng)至纖維材料12的纖維基質(zhì)16中。作為另一選擇，可使用設(shè)置于纖維材料12的底部表面20·之下的真空來(lái)將超吸收聚合物22拉入纖維基質(zhì)16中。
之后，纖維材料12進(jìn)一步由多個(gè)棍56、58和60在縱向方向上傳送至吸收混合物施加工位62。吸收混合物施加工位62包括計(jì)量裝置64，計(jì)量裝置64用于將超吸收聚合物 26的流施加至纖維材料12的頂部表面18。吸收混合物施加工位62還包括熱熔粘合劑施加裝置66，所述熱熔粘合劑施加裝置66導(dǎo)向纖維材料12，并適于將粘合劑28的流施加至纖維材料12的頂部表面18。優(yōu)選地，粘合劑28的流和超吸收聚合物26的流在半空中混合，由此形成吸收混合物24，然后吸收混合物24沉積于纖維材料12的頂部表面18上。
之后，纖維材料12進(jìn)一步由多個(gè)棍66、68和70在縱向方向上傳送。然后通過(guò)棍 72和74，將超吸收劑保持層30與混合物24的頂部表面32相鄰設(shè)置。然后使基材12和超吸收劑保持層30經(jīng)過(guò)壓料輥75和76，由此將超吸收劑保持層30粘附至吸收混合物24。之后，完成的吸收復(fù)合材料10由輥77和78在縱向方向上進(jìn)一步傳送，并可設(shè)置成卷的形式以便儲(chǔ)存，或者可被進(jìn)一步傳送以結(jié)合到一次性衛(wèi)生吸收用品(例如衛(wèi)生巾、短褲護(hù)墊、棉塞、尿布、成人失禁產(chǎn)品等)中。
參照?qǐng)D3，其示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的吸收復(fù)合材料IOa的截面圖。吸收復(fù)合材料IOa包括與如上關(guān)于復(fù)合材料10所述者相同的特征，然而，吸收復(fù)合材料IOa還包括多根吸收纖維17。如圖所示，吸收纖維17插嵌于纖維基質(zhì)16內(nèi)。吸收纖維17優(yōu)選以纖維材料12的5重量％至約100重量％之間(相當(dāng)于約3gsm至約60gsm)的量存在于纖維材料12中。吸收纖維17優(yōu)選地選自纖維素纖維類型，例如但不限于硬木漿、軟木漿、人造絲和棉。吸收材料10可包含如上所列類型中的單個(gè)吸收纖維類型，或作為另一選擇，吸收材料10可包含如上所列類型中的多個(gè)纖維類型(即吸收纖維的混合物)。吸收纖維17中的每一根優(yōu)選地具有在10 μ m至40 μ m范圍內(nèi)的纖維直徑。選擇形成纖維材料12的單個(gè)纖維14和吸收纖維17，使得單個(gè)纖維14中的每一根的纖維直徑比吸收纖維17中的每一根的纖維直徑大至少I μ m。
現(xiàn)在將參照?qǐng)D4來(lái)描述用于制備吸收復(fù)合材料IOa的方法，圖4示出了用于制備吸收復(fù)合材料10的裝置40a的示意圖。如圖4所示，纖維材料12的網(wǎng)自供應(yīng)輥42進(jìn)給， 并由多個(gè)輥44、46和48在縱向方向上傳送至超吸收劑施加工位50。超吸收劑施加工位50 包括計(jì)量裝置52，計(jì)量裝置52被構(gòu)造和設(shè)置成用以將選定量的超吸收聚合物22施加至纖維材料12的頂部表面18。用于將顆粒材料施加至基材的計(jì)量裝置是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。當(dāng)然，可使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何合適裝置(如壓力供給噴嘴、刷計(jì)量輥等)將超吸收聚合物材料22施加至纖維材料12的頂部表面18。在將超吸收聚合物材料22施加至纖維材料12的頂部表面18之后，將纖維材料12傳送至高頻振動(dòng)器54上方，高頻振動(dòng)器 54用于將超吸收聚合物22機(jī)械地推動(dòng)至纖維材料12的纖維基質(zhì)16中。作為另一選擇，可使用設(shè)置于纖維材料12的底部表面20之下的真空來(lái)將超吸收聚合物22拉入纖維基質(zhì)16 中。
之后，所述纖維材料由輥100、102和104在縱向方向上進(jìn)一步傳送至重力進(jìn)給料斗106等，重力進(jìn)給料斗106用以將選定量的吸收纖維17施加至纖維材料12的頂部表面 18。如果需要，可在將吸收纖維進(jìn)給至重力進(jìn)給料斗(在圖中未示出)之前，通過(guò)刺輥或錘磨機(jī)來(lái)進(jìn)給形成吸收纖維的材料。之后，纖維材料12在縱向方向上被進(jìn)一步傳送，并經(jīng)過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知類型的傳統(tǒng)針刺裝置108。針刺裝置108用于通過(guò)多根針110將吸收纖維17插嵌至纖維材料12中。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知，傳統(tǒng)針刺裝置包括多根針，所述多根針通常適于將紡粘或梳理網(wǎng)的纖維進(jìn)行機(jī)械取向和互鎖。在本發(fā)明中，使用針刺裝置108的針110將吸收纖維17插嵌至纖維材料12中。圖5和圖6示出了適用于本文所述方法的針110。如圖6所示，針110通常包括刀片112、倒鉤114和喉部116。倒鉤114的總倒鉤深度在圖6中由字母“d”表示。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，關(guān)鍵是將倒鉤深度“d”選擇為使得每根吸收纖維17的半徑均小于倒鉤深度“d”。每根吸收 纖維17的半徑比倒鉤深度小至少O. 5 μ m，例如小I μ m。 此外，倒鉤深度“d”應(yīng)選擇為使得纖維材料12的每根單個(gè)纖維14的半徑均大于倒鉤深度 “d”。纖維材料12的每根單個(gè)纖維14的半徑比倒鉤深度大至少O. 5 μ m，例如大I μ m。如果為多個(gè)旦尼爾的纖維材料12，則最小直徑的纖維14的直徑必須大于每根吸收纖維17的直徑。
通過(guò)如上所述選擇倒鉤深度“d”，在針刺裝置中的多根針110會(huì)有效地抓握吸收纖維17并因而可將這類吸收纖維17插嵌至纖維材料12中，如圖7-10所示。另一方面，所述多根針110將不會(huì)抓握纖維材料12的單個(gè)纖維14并因而不會(huì)破壞纖維材料12的“高蓬松”性。這樣，最終的吸收材料10具有優(yōu)異的流體處理性質(zhì)，同時(shí)仍保持纖維材料12的高蓬松性。尤其適用于本方法的針可從位于威斯康星州馬尼托沃克的福斯特針公司(Foster Needle Co. , Inc. (Manatowoc, Wisconsin))以產(chǎn)品名“福斯特成型倒鉤(The Foster Formed Barb)” 商購(gòu)獲得。
之后，纖維材料12進(jìn)一步由多個(gè)棍56、58和60在縱向方向上傳送至吸收混合物施加工位62。吸收混合物施加工位62包括計(jì)量裝置64，計(jì)量裝置64用于將超吸收聚合物 26的流施加至纖維材料12的頂部表面18。吸收混合物施加工位62還包括熱熔粘合劑施加裝置66，所述熱熔粘合劑施加裝置66導(dǎo)向纖維材料12，并適于將粘合劑28的流施加至纖維材料12的頂部表面18。優(yōu)選地，粘合劑28的流和超吸收聚合物26的流在半空中混合，由此形成吸收混合物24，然后吸收混合物24沉積于纖維材料12的頂部表面18上。
再次參照?qǐng)D4，纖維材料12由多個(gè)輥66、68和70進(jìn)一步在縱向方向上傳送。然后通過(guò)輥72和74，將超吸收劑保持層30與混合物24的頂部表面32相鄰設(shè)置。然后使基材 12和超吸收劑保持層30經(jīng)過(guò)壓料輥75和76，由此將超吸收劑保持層30粘附至吸收混合物24。之后，完成的吸收復(fù)合材料10由輥77和78在縱向方向上進(jìn)一步傳送，并可設(shè)置成卷的形式以便儲(chǔ)存，或者可被進(jìn)一步傳送以結(jié)合到一次性衛(wèi)生吸收用品(例如衛(wèi)生巾、短褲護(hù)墊、棉塞、尿布、成人失禁產(chǎn)品等)中。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的吸收復(fù)合材料10為薄的、蓬松的，并在干燥和濕潤(rùn)狀態(tài)下均顯示出優(yōu)異的回彈性質(zhì)。令人驚訝的是，根據(jù)本發(fā)明的吸收復(fù)合材料10顯示出如上性質(zhì)，并同時(shí)顯示出優(yōu)異的流體處理特性。
參照?qǐng)D11-14，其示出了根據(jù)本發(fā)明的吸收制品，具體而言，是衛(wèi)生巾80。如圖12 所示，衛(wèi)生巾80 —般包括液體可透過(guò)的覆蓋層82、液體不可透過(guò)的阻擋層84和在其間設(shè)置的吸收復(fù)合材料10。衛(wèi)生巾80還可任選地包括設(shè)置在覆蓋層82與吸收復(fù)合材料10之間的流體分布層85。
覆蓋層82可為相對(duì)較低密度的大體積高蓬松非織造網(wǎng)材料。覆蓋層82可由僅一種類型的纖維(如聚酯或聚丙烯)構(gòu)成，或者其可包括超過(guò)一種纖維的混合物。覆蓋層可由具有低熔點(diǎn)組分和高熔點(diǎn)組分的雙組分或組合纖維構(gòu)成。纖維可以選自多種天然和合成材料，例如尼龍、聚酯、人造絲(與其他纖維結(jié)合)、棉花、丙烯酸纖維等以及它們的組合。優(yōu)選地，覆蓋層82具有在約IOgsm至約75gsm范圍內(nèi)的基重。
雙組分纖維可由聚酯層和聚乙烯外皮構(gòu)成。通過(guò)使用合適的雙組分材料可以得到熱熔的非織造織物。此 類熱熔織物的實(shí)例在1985年11月26日授予Chicopee的美國(guó)專利 No. 4，555，430中有所描述。使用可熔的織物提高包覆層可以固定到吸收層和/或固定到阻擋層上的容易程度。
覆蓋層82優(yōu)選地具有相對(duì)較高程度的潤(rùn)濕性，然而構(gòu)成覆蓋層的各種纖維也可以不具有特別的親水性。覆蓋材料還應(yīng)包含大量較大的孔。這是由于覆蓋層82旨在快速吸收體液并將體液從身體和沉積點(diǎn)轉(zhuǎn)移走。因此，覆蓋層幾乎不增加衛(wèi)生巾吸收特定量的液體所需的時(shí)間(滲透時(shí)間)。
有利的是，構(gòu)成覆蓋層82的纖維在其潤(rùn)濕時(shí)不應(yīng)失去其物理特性，換句話講，當(dāng)遇到水或體液時(shí)，纖維不應(yīng)皺縮或失去回彈力。覆蓋層82可經(jīng)過(guò)處理，以使流體能夠容易地從其中通過(guò)。覆蓋層82還用于將流體快速轉(zhuǎn)移至衛(wèi)生巾的下層。因而，覆蓋層82有利地為可潤(rùn)濕、親水性的和多孔的。當(dāng)覆蓋層82由合成疏水性纖維(例如聚酯或雙組分纖維) 構(gòu)成時(shí)，可用表面活性劑對(duì)其進(jìn)行處理，以賦予其所需程度的可潤(rùn)濕性。
尤其適用于本發(fā)明的非織造覆蓋材料為可以產(chǎn)品代碼STA4ETW27、STA5ETW27、 STAFEPW27,STA5EPW27,STAPPER22和STAFETW22購(gòu)自以色列上加利利的沙拉格工業(yè)有限公司(Shalag Industries, Ltd. (Upper Galilee, Israel))的熱風(fēng)粘覆蓋材料。
作為另一選擇，覆蓋層82也可由具有大孔的聚合物膜構(gòu)成。由于具有這種高孔隙度，該膜能夠?qū)崿F(xiàn)將體液快速轉(zhuǎn)移到基礎(chǔ)吸收層的內(nèi)層的功能。
覆蓋層82可通過(guò)粘附和/或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其他合適的方式附接至下方的吸收復(fù)合材料10和/或阻擋層84。如果采用流體分布層85，則覆蓋層82也可附接至下方的流體分布層85。
在覆蓋層82下方為任選的流體分布層85。流體分布層85用于從覆蓋層82接收體液，并保持所述體液直至吸收復(fù)合材料10有機(jī)會(huì)吸收所述體液。流體分布層85優(yōu)選地比覆蓋層82更致密，且比覆蓋層82具有更大比例的較小孔。這些屬性使得流體分布層85 能夠容納體液，并保持所述體液遠(yuǎn)離覆蓋層82的外側(cè)，由此防止流體再次潤(rùn)濕覆蓋層82。
流體分布層85可由纖維材料組成，所述纖維材料包括木漿纖維、聚酯纖維、人造絲纖維或它們的組合。所述流體分布層也可包含熱塑性纖維，以用于穩(wěn)定所述層并保持其結(jié)構(gòu)完整性。適用于流體分布層85的材料的實(shí)例為由位于田納西州孟菲斯的博凱技術(shù)公司(Buckeye Technologies, Inc. (Memphis, Tenn.))以名稱 Vizorb 3008 (其具有 IOOgsm 的基重)和Vizorb3010 (其具有90gsm的基重)出售的風(fēng)粘紙漿材料。
適合用作流體分布層85的材料的另一實(shí)例為壓延氣流成網(wǎng)材料，其為可以名稱 Novathin購(gòu)自位于佐治亞州杰賽普的EAM公司(EAM Corporation (Jessup, GA))的類型。 流體分布層85優(yōu)選地不含超吸收聚合物。
在吸收復(fù)合材料10下方為阻擋層84，其包含液體不可透過(guò)的膜材料，以防止滯留在吸收復(fù)合材料層10中的液體溢出衛(wèi)生巾并污染穿著者的內(nèi)衣。阻擋層84優(yōu)選地由聚合物膜制成，但也可由液體不可透過(guò)、空氣可透過(guò)的材料(例如經(jīng)排斥劑處理的非織造物或微孔膜或泡沫)制成。
阻擋層84可為可透氣的，即允許蒸汽排出的。用于阻擋層的已知材料包括非織造材料和微孔薄膜，后者的微孔性通過(guò)(特別是)拉伸取向薄膜而形成。也可以使用提供曲折通道和/或其表面特性造成可防止液體滲透的液體表面的單層或多層可滲透薄膜、織物、熔噴材料以及它們的組合，以形成可透氣底片。覆蓋層82和阻擋層84優(yōu)選地沿著其邊緣部分接合，以形成保持吸收復(fù)合材料層10系留的封閉或凸緣密封。可通過(guò)粘合 劑、熱粘合、超聲焊接、射頻密封、機(jī)械卷曲等方式以及這些方式的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)這種接合。
定位粘合劑可施加至阻擋層84的面向衣服的表面，以用于在使用過(guò)程中將衛(wèi)生巾80固定至衣服上。定位粘結(jié)劑可覆蓋有可移除的防粘紙，以在使用之前由可移除的防粘紙覆蓋定位粘結(jié)劑。
本發(fā)明的吸收制品可以包括或不包括用以將吸收制品固定到內(nèi)衣上的護(hù)翼、翼片或突出部。除了別的稱呼以外，護(hù)翼也稱為翼片或突出部，其在衛(wèi)生保護(hù)制品中的用途在下列專利中有所描述授予Van Tilburg的美國(guó)專利No. 4，687，478、授予Van Tilburg的美國(guó)專利No. 4，589，876、授予McCoy的美國(guó)專利No. 4，900, 320和授予Mattingly的美國(guó)專利 No. 4，608，047。這些專利的全部公開內(nèi)容以引用方式并入本文中。如上述專利所公開的， 護(hù)翼一般而言是柔性的并且構(gòu)成為可折疊到內(nèi)衣邊緣，從而將護(hù)翼設(shè)置在內(nèi)衣邊緣之間。
現(xiàn)在參照?qǐng)D13和14，其示出了沿著圖11中的線x-x獲取的截面圖，并示出了圖11 所示的衛(wèi)生巾80的可供選擇的實(shí)施例。如圖13所示，可在衛(wèi)生巾80中設(shè)置吸收復(fù)合材料 10，使得超吸收劑保持層30設(shè)置于相鄰表面中以與阻擋層84進(jìn)行表面接觸。圖13所示的衛(wèi)生巾80的實(shí)施例包括流體分布層85。然而，當(dāng)然，流體分布層85可被省略，使得纖維材料12的第二表面20設(shè)置于表面中以與覆蓋層82進(jìn)行表面接觸。
或者，如圖14所示，吸收復(fù)合材料10可設(shè)置于衛(wèi)生巾80中，使得超吸收劑保持層 30設(shè)置于相鄰表面中以與覆蓋層82進(jìn)行表面接觸。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的吸收制 品為薄的、柔軟的、蓬松的，在干燥和濕潤(rùn)狀態(tài)下均顯示出優(yōu)異的回彈性，還顯示出優(yōu)異的流體處理特性。
權(quán)利要求
1.一種吸收復(fù)合材料，包含 纖維材料，所述纖維材料包括形成纖維基質(zhì)的多根單個(gè)纖維和粘結(jié)劑材料，所述粘結(jié)劑材料以所述纖維材料的約20重量％至約60重量％的量存在，所述纖維材料具有第一和第二相對(duì)表面； 超吸收聚合物，所述超吸收聚合物分散于所述纖維基質(zhì)內(nèi)； 吸收混合物，所述吸收混合物與所述纖維材料的第一表面相鄰設(shè)置，所述吸收混合物包含超吸收聚合物和粘合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收復(fù)合材料，其中所述纖維材料為密度低于O.05g/cc的非織造材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的吸收復(fù)合材料，其中所述纖維材料為密度在O.01g/cc至O.03g/cc之間的高蓬松非織造材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吸收復(fù)合材料，其中所述單個(gè)纖維中的每一根為非吸收的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的吸收復(fù)合材料，其中所述單個(gè)纖維中的每一根選自聚酯、尼龍、共聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚乳酸和包括這些材料的雙組分纖維。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收復(fù)合材料，其中所述單個(gè)纖維中的每一根具有在約5至約25范圍內(nèi)的旦尼爾。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收復(fù)合材料，其中所述單個(gè)纖維中的每一根具有在約6至約10范圍內(nèi)的旦尼爾。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的吸收復(fù)合材料，其中所述纖維材料完全不含纖維素材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的吸收復(fù)合材料,其中所述纖維材料具有約50gsm至150gsm之間的基重。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收復(fù)合材料,其中分散于所述纖維基質(zhì)內(nèi)的所述超吸收聚合物以所述纖維材料的約50重量％至約150重量％之間的量存在于所述纖維材料中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的吸收復(fù)合材料，其中分散于所述纖維基質(zhì)內(nèi)的所述超吸收聚合物以約80gsm至約150gsm的量存在。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收復(fù)合材料，其中所述吸收混合物由超吸收聚合物和粘合劑組成。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收復(fù)合材料，其中所述吸收混合物包含約90重量％至約98重量％之間的超吸收劑和約10重量％至2重量％之間的粘合劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收復(fù)合材料，還包含超吸收劑保持層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的吸收復(fù)合材料，其中所述超吸收劑保持層與所述吸收混合物的頂部表面相鄰設(shè)置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的吸收復(fù)合材料，其中所述超吸收劑保持層為薄紙材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的吸收復(fù)合材料，其中所述超吸收劑保持層為風(fēng)粘紙漿材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的吸收復(fù)合材料，其中所述超吸收劑保持層為壓延的氣流成網(wǎng)材料。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸收復(fù)合材料，還包含設(shè)置在所述纖維基質(zhì)內(nèi)的多根吸收纖維。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的吸收復(fù)合材料，其中所述吸收纖維以所述纖維材料的約5重量％至約100重量％之間的量存在于所述纖維材料中。
全文摘要
本發(fā)明涉及吸收復(fù)合材料和包括這種吸收復(fù)合材料的吸收制品。更具體地講，本發(fā)明涉及一種用于衛(wèi)生吸收用品(例如衛(wèi)生巾、短褲護(hù)墊、尿布、成人失禁產(chǎn)品等)的吸收復(fù)合材料。
文檔編號(hào)A61F13/15GK103007333SQ20121035218
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者M·揚(yáng) 申請(qǐng)人:麥克內(nèi)爾-Ppc股份有限公司