專利名稱：用于一次性吸收制品的可重新固定的粘性固定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于一次性吸收制品，如嬰兒尿布或成人大小便失禁三角褲的粘性固定裝置，特別是涉及一種可重新固定的粘性固定裝置，該裝置易于連接，固定牢固，而且易于重新打開(kāi)和重新固定，即使附著件含未經(jīng)增強(qiáng)抗撕裂強(qiáng)度的薄的聚乙烯膜底片，也不會(huì)撕裂該附著件。
一次性吸收制品，如嬰兒尿布或成人大小便失禁用三角褲，是眾所周知的已有技術(shù)，而且市場(chǎng)上也大量出售。許多市售的尿布或三角褲包括一個(gè)粘性帶狀固定裝置，用以把制品固定在嬰兒或成人大小便失禁者身上。固定裝置的性能對(duì)這種制品的功能是關(guān)鍵要素，因此，它促使帶有粘性帶狀固定裝置的吸收制品在商業(yè)上的成功。
這個(gè)事實(shí)在大量涉及具有粘性固定裝置的一次性制品的參考文獻(xiàn)中有所反映。更特殊地，使吸收制品能打開(kāi)并重新合上，以便檢查是否出現(xiàn)變化的粘性固定裝置，通常稱為“可重新固定的裝置”，它已在本領(lǐng)域中引起廣泛注意。
用于一次性吸收制品的粘性固定裝置的設(shè)計(jì)集中在兩個(gè)通常彼此對(duì)立的主要指標(biāo)上，粘性連接牢固度和可重新固定性。這樣的粘結(jié)固定裝置的目標(biāo)是既獲得很強(qiáng)的連接牢固性(在使用期內(nèi)保持粘結(jié)連接)又能獲得重新固定非破壞性地取掉帶子。人們普遍相信，從基片上剝離壓敏粘結(jié)帶的力，是確定在使用期粘性固定裝置實(shí)際上如何工作的最重要的那些因素之一。剝離力的性質(zhì)表明較高的剝離力改進(jìn)了固定裝置的連接牢固性，但也使它難于不撕裂附著件就能去掉，于是，早期所提供的改進(jìn)的粘性固定裝置的解決方案是集中在平衡剝離力上，為了使連接牢固性和可重新固定性最佳。一個(gè)令人注重的方面是調(diào)整粘性連接裝置的各個(gè)部件的性能，特別是增加附著件，典型地是未增強(qiáng)的吸收制品的底片的抗拉強(qiáng)度(對(duì)撕裂的阻力)，以便底片能受由于取掉帶子而引起的高的拉伸應(yīng)力。然而，這樣的底片趨于僵硬，有噪聲、昂貴，而且給材料來(lái)源和環(huán)境帶來(lái)更多的累贅。相反地，調(diào)整帶子的性質(zhì)，從而增加接觸面積并減少剝離力，以便不超過(guò)底片的強(qiáng)度。這些裝置價(jià)格昂貴，不方便，而且在施加低壓力時(shí)連接強(qiáng)度低。當(dāng)需要滿足置于吸收制品上處于使用狀態(tài)下的對(duì)于高連接牢固性的粘性固定裝置要求時(shí)，必須使底片具有附加的強(qiáng)度，以避免撕裂底片。通過(guò)增加底片的厚度和/或通過(guò)，例如把附加材料疊到在固定區(qū)域內(nèi)的底片內(nèi)側(cè)和外側(cè)來(lái)增強(qiáng)底片，從而把附加強(qiáng)度加到底片上。
例如，美國(guó)專利US-3875621和US-3931666都公開(kāi)了用于尿布的粘性帶，該帶通過(guò)把目標(biāo)帶轉(zhuǎn)移到底片上來(lái)提供可重新固定，由此，防止當(dāng)拆下帶子時(shí)損壞底片，并為重新固定它提供了一個(gè)目標(biāo)表面。在美國(guó)專利US-3950824，4067337，4769283中通過(guò)提供特定的粘性表面，選擇特定的粘性材料，把粘性表面分成小的區(qū)域，或者在粘性帶表面上的不同部分使用不同的粘性材料來(lái)解決可重新固定的問(wèn)題。對(duì)于可重新固定的這些方法導(dǎo)致了額外的費(fèi)用及制造制品時(shí)的復(fù)雜性，而且有些還使消費(fèi)者在使用時(shí)更為復(fù)雜。
美國(guó)專利US-4237889，4389212及4769283公開(kāi)了改進(jìn)的帶狀背襯材料及帶狀背襯結(jié)構(gòu)。這些改進(jìn)試圖通過(guò)提供橫向彈性或改進(jìn)帶狀背襯材料的易彎性和柔軟性，來(lái)減少帶狀背襯的損壞。
美國(guó)專利US-3867940，4296750及4983174著重于增強(qiáng)底片，目的在于當(dāng)打開(kāi)粘性固定裝置時(shí)防止撕裂底片，特別是公開(kāi)了在底片上的一種熱熔性粘合劑涂層，它如同施加一個(gè)附加的薄膜材料層來(lái)增強(qiáng)底片一樣，而且已廣泛應(yīng)用。特別是在嬰兒尿布上。這種解決方法為使用者提供了比目標(biāo)帶類型的固定裝置更為簡(jiǎn)單的可重新固定的粘性帶固定裝置，因?yàn)榭墒褂脝胃母邚?qiáng)度的可重新固定的帶，而不會(huì)損壞底片材料。然而，這些裝置增加了制造的復(fù)雜性，制品的成本以及在處理含有額外的增強(qiáng)材料的那些物品時(shí)的環(huán)境負(fù)擔(dān)。
美國(guó)專利US-4655761，4743242，及4880422看來(lái)好像論述關(guān)于由提供能接受沒(méi)有增強(qiáng)區(qū)域的粘結(jié)帶的底片的增強(qiáng)系統(tǒng)的上述的部份問(wèn)題。這些參考文獻(xiàn)把注意力集中于通過(guò)選擇特殊的聚合物薄膜的組合物或者模壓圖形來(lái)增強(qiáng)底片材料。然而，為了保持粘性帶的原來(lái)的功能，即牢固地粘在一次性制品的底片上，這些裝置要求很高的帶狀剝離力，因此，把帶的可重新固定性與增加損壞底片的概率進(jìn)行折衷。此外，連接牢固性問(wèn)題受底片的“深度模壓加工”(多于50微米)變得更為嚴(yán)重，因?yàn)樗鼫p少了可資利用的粘接接觸面積。
美國(guó)專利US-4540415和4728325公開(kāi)了一種特殊的粘合劑組合物或用于底片的聚合物組合物，以提供可重新固定性。然而，迄今為止，它們?cè)诩夹g(shù)、經(jīng)濟(jì)和/或生態(tài)學(xué)方面的性能，并未導(dǎo)致低價(jià)的可重新固定的粘性帶狀固定裝置的商業(yè)上的可用性。
一般來(lái)說(shuō)，所有用于一次性吸收制品的粘性連接裝置，都在尋求相互對(duì)立的可重新固定性、污染敏感性，初始的附著力和長(zhǎng)期的連接強(qiáng)度的技術(shù)要求與經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和方便方面的要求的平衡。不過(guò)，目前還沒(méi)有商業(yè)上可供的粘性固定裝置能滿足所有需要和要求的。借助在具有昂貴的增強(qiáng)區(qū)域的底片上采用侵蝕性粘性帶的裝置，或借助采用帶有可轉(zhuǎn)移的目標(biāo)帶的多層粘性帶裝置，可提供粘性帶狀固定裝置的主要技術(shù)性能。而所說(shuō)的可轉(zhuǎn)移的目標(biāo)帶由于它的復(fù)雜性而很少為消費(fèi)者所接受。這些裝置特別不適合于大小便失禁用三角褲。這是由于這樣復(fù)雜的裝置的成本是非常高的，因?yàn)槿茄澣绱说卮?，且穿著者的身體尺寸范圍也是那么大，這就要求有大面積的附著件，才能提供可調(diào)整性。此外，最近環(huán)境的利益關(guān)系已要求使用較少的材料。然而，簡(jiǎn)單、低成本和低材料消耗的粘性固定裝置在不包括連接牢固性或可重新固定性是無(wú)用的。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種粘性固定裝置，它具有實(shí)質(zhì)的技術(shù)連接牢固性和固定性能，同時(shí)也提供在不撕裂附著件的條件下的重新固定性。
本發(fā)明再一個(gè)目的在于減少或保持在粘性固定裝置的結(jié)構(gòu)中的材料用量，由此提供了在生態(tài)和經(jīng)濟(jì)上可接受的一次性吸收制品。
本發(fā)明又一個(gè)目的在于提供當(dāng)附著件是一種增強(qiáng)的底片時(shí)，提供優(yōu)良的連接牢固性及優(yōu)良的可重新固定性。
本發(fā)明的一個(gè)附加的目的在于提供只使用薄的底片作為附著件，具有成本低，可重新固定的粘性固定裝置的一次性吸收制品。
本發(fā)明還有另外一個(gè)目的在于提供使用按照本發(fā)明的可重新固定的粘性帶狀固定裝置的一次性大小便失禁用三角褲或嬰兒尿布。
參照下面結(jié)合附圖的說(shuō)明，本發(fā)明的這些和另外的目的將更易于理解。
按照本發(fā)明的一次性吸收制品，如嬰兒尿布或成人大小便失禁用的三角褲，具有一個(gè)可重新固定的粘性固定裝置。該裝置優(yōu)選地包括一對(duì)帶狀薄片，每一個(gè)都具有一個(gè)粘性表面，在使用時(shí)，它可以粘到具有一個(gè)粘性表面的附著件上，該件可以只包括未經(jīng)抗撕裂強(qiáng)度增強(qiáng)的一次性吸收制品的底片或者包括一個(gè)增強(qiáng)的底片。更特殊地，本發(fā)明提供了一種粘性帶固定裝置，該裝置易于連接，固定牢固，且是可以重新固定的(亦即在損害底片的情況下，可以把帶狀薄片的粘性物質(zhì)從底片上剝離或重新粘上)。
本發(fā)明由仔細(xì)地優(yōu)化粘結(jié)帶和附著件(底片)的性能，改進(jìn)了連接牢固性，且與此同時(shí)，使它很容易地從薄的聚乙烯底片上取下，且不撕裂。這些性能使用大量的可預(yù)測(cè)的粘性裝置的關(guān)鍵消費(fèi)性能分布的評(píng)估技術(shù)和方法來(lái)優(yōu)化和測(cè)量。更特殊地，通過(guò)匹配帶，它們的背襯材料和附著件(底片)的物理性能，粘性固定裝置可以得到所需要的可重新固定性，而無(wú)需增強(qiáng)材料或部件，且不會(huì)犧牲連接的牢固性。
如何檢測(cè)粘性連接處在穿著情況下在尿布上的張力和最好的模擬大范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)、環(huán)境和消費(fèi)者的各種變化是剪切懸吊試驗(yàn)。該試驗(yàn)測(cè)量粘性連接在剪切模式下針對(duì)給定的張力能保持多長(zhǎng)時(shí)間。在典型的條件下，改進(jìn)的剪切懸吊試驗(yàn)結(jié)果表明與穿著者的使用性能密切相關(guān)。因此，業(yè)已發(fā)現(xiàn)粘性固定裝置應(yīng)該具有在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下大于1000分鐘/吋2的標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊時(shí)間，即3.0log(SHT)，且在以后將說(shuō)明的改進(jìn)的試驗(yàn)條件下，具有大于500分鐘/吋2的改進(jìn)剪切懸吊時(shí)間，即2.7log(MSHT)。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，連接牢固性和可重新固定性可以用提供具有一定定義的表面特性的附著件來(lái)加強(qiáng)。附著件的粘性表面是起紋理的，它具有2-20微米的平均水平深度(Mean Leveling Depth)的表面粗糙度，這些表面特征提高了粘性固定裝置的連接牢固性。
帶的損壞存在著兩種機(jī)制，它們具有共同的某些變化和幾種重要的變化差異。這兩種損壞機(jī)制是蠕變和破裂傳播。蠕變是粘性物質(zhì)在應(yīng)力下的緩慢流動(dòng)，它導(dǎo)致粘性物質(zhì)從附著件的粘結(jié)表面拉出來(lái)。破裂傳播是當(dāng)形成的應(yīng)力引起一個(gè)裂縫時(shí)，它沿著粘性物質(zhì)/附著件分界面迅速繼續(xù)擴(kuò)展，直到耗盡應(yīng)力能量。剪切懸吊試驗(yàn)記錄了每一種機(jī)制所造成的損壞。粗糙的基片表面和軟的(無(wú)定形的，可流動(dòng)的)粘性物質(zhì)傾向于蠕動(dòng)損壞，而光滑的基片表面和硬的(晶體的)粘性物質(zhì)傾向于促進(jìn)破裂傳播損壞。每一種機(jī)制都貢獻(xiàn)于在一次性吸收制品上的粘性固定裝置在使用時(shí)的損壞，它們最好用平衡貢獻(xiàn)這些損壞機(jī)制的粘性材料和基片性能來(lái)進(jìn)行防止。
因此，在本發(fā)明的另一個(gè)方面是匹配帶(粘性物質(zhì))和附著件的性能，使這些損壞機(jī)制最低。
當(dāng)固定裝置由于穿戴者在使用時(shí)的運(yùn)動(dòng)所受到應(yīng)力情況時(shí)，帶和附著件在負(fù)荷下伸長(zhǎng)。如果在它們的拉伸性能上存在著太大的差異，那么，應(yīng)力將轉(zhuǎn)移到粘性連接上，它可能引起剝離力，該力將導(dǎo)致粘性連接過(guò)早的損壞。如果帶和附著物具有相同的拉伸或應(yīng)力性能，因此，應(yīng)力轉(zhuǎn)移到粘性連接上是最低的，該連接趨于保持更強(qiáng)的剪切損壞狀態(tài)。由此，在本發(fā)明中，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)附著件的楊氏模量(彈性模量)應(yīng)該增加到接近于匹配的帶的彈性模量(至少在2-3倍的范圍內(nèi))。因此，附著件，底片最好應(yīng)具有大于175N/mm2的楊氏模量(彈性模量)，以便在更大的拉伸條件下經(jīng)受更大的應(yīng)力。
侵蝕到(快速粘附)附著件的粘性物質(zhì)決定了在施加輕的壓力下的固定裝置的連接強(qiáng)度。這種侵蝕性必須受到控制，以便獲得最大的連接強(qiáng)度，而且也減少了當(dāng)取下帶時(shí)(特別是帶被猛然拉掉)轉(zhuǎn)移到附著件的能量。附著件的韌性、沖擊阻力和沖擊能量在不引起附著件破裂或撕裂損壞的情況下，提供這種力所能傳遞的最大速率的測(cè)量。因此，粘性物質(zhì)優(yōu)選的具有至少150g/cm的快速粘附能力，而附著件，底片應(yīng)當(dāng)具有按沖擊試驗(yàn)測(cè)量的大于1200爾格的韌性。
改進(jìn)的粘性固定裝置的連接牢固性和可重新固定性可以在不必要對(duì)附著件加強(qiáng)(減少了成本和改進(jìn)了粘性固定裝置的環(huán)境沖擊)和用很少的材料(減少了成本并改進(jìn)了便于使用和審美)的條件下達(dá)到。粘性材料的涂復(fù)重量可以比較低，優(yōu)選的低于22g/m2。進(jìn)而，不需要加強(qiáng)的底片可以具有較低的在0.02mm(0.8mil)-0.036mm(1.4mil)的計(jì)算厚度(標(biāo)定平均厚度)。
說(shuō)明書(shū)以及所附的權(quán)利要求書(shū)特別指出了和明確了要保護(hù)的被認(rèn)為是構(gòu)成本發(fā)明的主題。可以相信，從下面結(jié)合附圖所作說(shuō)明將會(huì)更好地了解本發(fā)明，在附圖中，相同的標(biāo)號(hào)用來(lái)表示相同的部件，其中

圖1是裝有本發(fā)明的可重新固定的粘性帶固定裝置的一次性吸收制品(大小便失禁用三角褲)的部份剖視透視圖。
本發(fā)明的可重新固定的粘性固定裝置當(dāng)用于一次性制品上是有用的，且是有益的。在此使用術(shù)語(yǔ)“一次性吸收制品”是指吸收和容納人體排出物的制品，特別是指置于面對(duì)或靠近穿戴者人體的，用以吸收或容納從穿戴者人體排出的各種排出物的制品，而且不打算清洗，或者以其它方式再儲(chǔ)存，或者再次作為吸收性制品使用的制品(即打算用過(guò)一次之后就扔掉它們，最好使它們?cè)偕顾鼈兂蔀槎逊驶蛞云渌黄茐沫h(huán)境的方法處理它們)。本發(fā)明的一次性吸收制品的一個(gè)最佳實(shí)施例是成人大小便失禁用三角褲或尿布。如圖1所示的為尿布20，在此使用“尿布”意指由嬰兒或大小便失禁者穿戴的吸收性制品，該制品是從兩腿之間拉上并圍繞穿戴者的腰部固定。
很易于適應(yīng)于本發(fā)明的這類尿布的例子如在美國(guó)專利US-Re26151，3860003B2，4253461和4704115中所示的。在此均作為參考文獻(xiàn)引入。從下面的說(shuō)明中應(yīng)該理解，在此所示的和所說(shuō)明的可重新固定的粘性固定裝置都可以用于上述尿布的主體部分。另一方面，也應(yīng)該理解本發(fā)明并不限于任何特定的尿布結(jié)構(gòu)或形狀，所提供的尿布具有一個(gè)固定裝置，且是與在此所公開(kāi)的一次性吸收制品的要求是相容的。
參照附圖，應(yīng)該注意到圖1是按照本發(fā)明的尿布20在它穿在穿戴者身上之前的部份剖視的透視圖。如在圖1中所看到的，優(yōu)選的尿布20包括一個(gè)主體部份22和一個(gè)標(biāo)為24的可重新固定的粘性帶固定裝置。一個(gè)優(yōu)選的主體部份22包括一個(gè)液體可透過(guò)頂片26，一個(gè)吸收芯28，一個(gè)液體不能透過(guò)的底片30，以及可彈性收縮的腿部袖口32(leg cuff)，它包括一側(cè)片34以及一個(gè)或多個(gè)彈性件36(為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，附圖中只畫(huà)出了一個(gè)彈性件，盡管在每一個(gè)側(cè)片34上可裝有多于一個(gè)彈性件)。頂片26，吸收芯28，底片30，側(cè)片34和彈性件36可以按已知的各種結(jié)構(gòu)裝配。一種優(yōu)選的尿布結(jié)構(gòu)如在Kenneth B.Buell的美國(guó)專利US-3860003B2(1975.1.14公開(kāi))和Strickland和Visscher的美國(guó)專利US-4253461(1981.3.3.公開(kāi))中所示和所說(shuō)明的。
圖1所示是主體部分22的優(yōu)選實(shí)施例，其中，頂片26和底片30是共同延伸的，且具有在長(zhǎng)度和寬度尺寸上都比吸收芯28要大。頂片26放在底片30上，由此形成主體部份22的周邊38，周邊確定了主體部份的外緣，或者，換言之，確定了它的最外面的尺寸大小。周邊38包括縱邊40和端邊42。
主體部份22具有一個(gè)內(nèi)表面44和一個(gè)外表面45。一般地說(shuō)，尿布20的外表面45從尿布20的一個(gè)端邊42延伸到另一個(gè)端邊42，從尿布20的一個(gè)縱邊40延伸到另一個(gè)縱邊40，且是一個(gè)在尿布20使用時(shí)遠(yuǎn)離穿戴者的表面。底片30優(yōu)選地構(gòu)成主體部份22的外表面45的大部份。內(nèi)表面44是與相對(duì)于外表面45的尿布的一個(gè)表面，且在一個(gè)實(shí)施例中所示的，優(yōu)選地是由頂片26構(gòu)成。優(yōu)選地，尿布20的內(nèi)表面44與外表面45共同延伸，一般地，在尿布20穿戴時(shí)，內(nèi)表面44以絕大部份與穿戴者接觸。
尿布20具有分別從它的周邊38的端邊42向它的橫向中心線延伸的第一和第二端區(qū)域48和50。第一端區(qū)域48和第二端區(qū)域50延伸尿布20長(zhǎng)度的一半距離，即一個(gè)端區(qū)域包括衛(wèi)生巾20的一半。
主體部份22的吸收芯28可以是任何吸收裝置，它通常是可壓縮的，舒適的，對(duì)穿戴者的皮膚無(wú)刺激性，且能吸收并貯存液體，如尿和其它的人體排出物。吸收芯28可以做成各種尺寸和形狀(例如，矩形、漏砂形、不對(duì)稱的、T形，等等)，和用通常在尿布和其它吸收制品中廣泛使用的各種液體吸收材料制造，如通常稱之為氣氈的粉末狀的木漿。其它合適的吸收材料的例子包括塑性變形的纖維素充填材料，含共形的、交聯(lián)的纖維素纖維的低熔點(diǎn)聚合物，含織物層和織物疊層制品的織物，吸收泡沫、吸收海綿、超吸收聚合物、吸收凝膠材料或任何等同的材料，或它們的組合。吸收芯的形狀和結(jié)構(gòu)是可以變化的(例如，可以具有厚度變化的區(qū)域、親水性梯度、超吸收梯度、或者低平均密度和低平均織物重量的收集區(qū)域，或者包括一個(gè)或多個(gè)層或結(jié)構(gòu))。吸收芯28的整個(gè)吸收能力應(yīng)該與設(shè)計(jì)的排出物負(fù)荷及尿布20的預(yù)期用途相一致。此外，吸收芯28的尺寸和吸收容量是變化的，以適應(yīng)于從嬰兒到成人的穿戴者。
尿布20的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例具有一個(gè)漏砂型的吸收芯28。一種典型的用于吸收芯的結(jié)構(gòu)在Weisman和Goldman的標(biāo)題為“高密度吸收結(jié)構(gòu)”的美國(guó)專利US-4610678(1986.9.9.公開(kāi))中作了說(shuō)明。Weisman Houghton和Gellert的名為“具有雙層芯的吸收制品”的美國(guó)專利US-4673402(1987.6.16.公開(kāi))，Angstadt的名為“具有撒粉層的吸收芯”的美國(guó)專利US-4888231也描述了的吸收結(jié)構(gòu)，它們?cè)诒景l(fā)明中是有用的。吸收芯28優(yōu)選地是一種商業(yè)上成功的吸收件，該件在Alemany和Berg的美國(guó)專利US-4834735(標(biāo)題為“具有較低密度和較低織物單位重量的收集區(qū)域的高密度吸收件”，1989.5.30.公開(kāi))。其它優(yōu)選的吸收芯在美國(guó)專利US-4685915和4781710中作了描述，因?yàn)樗鼈儼司哂胁煌杖萘?、密度或液體收集速度區(qū)域的纖維結(jié)構(gòu)。一種在本發(fā)明中有用的變換的薄的吸收芯可以在美國(guó)專利US-4600458中找到。這些專利在此作為參考文獻(xiàn)引入。
吸收芯28放在底片30上，最好用本技術(shù)領(lǐng)域所知的芯接合裝置(未示出)把它連接到底片上，例如，壓敏粘接物質(zhì)，熱熔粘接物質(zhì)或其它粘結(jié)物質(zhì);超聲連接物;熱/壓力連接物;動(dòng)態(tài)機(jī)械連接物或任何其它合適的連接裝置，或者如本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域所熟知的這些連接裝置的組合。例如，吸收芯28可以用均勻連續(xù)的粘性物質(zhì)層，帶圖案的粘性物質(zhì)層或粘性物質(zhì)絲的網(wǎng)絡(luò)，如任何排列的粘性物質(zhì)的分離的線，螺旋線或點(diǎn)。業(yè)已發(fā)現(xiàn)的令人滿意的粘性物質(zhì)是優(yōu)選的熱熔粘性物質(zhì)，如由Columbus，Ohiom Century Adhesive有限公司制造的，商標(biāo)名為Century5227的粘性物質(zhì)，和由St，Peul，Menne sota的H.B.Fuller公司制造的，以名稱HL-1258提供市場(chǎng)的粘性物質(zhì)。芯接合裝置優(yōu)選地包括一個(gè)如在Minetola和Tucker的美國(guó)專利US-4573986(名稱為“一次性容納廢物的內(nèi)褲”，1986.3.4.公開(kāi))中描述的開(kāi)口圖形的粘性物質(zhì)絲的網(wǎng)絡(luò)，該專利在此作為參考文獻(xiàn)引入。一種典型的開(kāi)口圖形的絲網(wǎng)絡(luò)的連接裝置包括若干根彎成螺旋線圖形的粘性物質(zhì)絲，如在Sprague，Jr的美國(guó)專利US-3911173(1975.10.7.公開(kāi));Ziecker等的美國(guó)專利US-4785996(1987.11.22.公開(kāi))和Werenicz的美國(guó)專利US-4842666(1989.6.27.公開(kāi))中所公開(kāi)的裝置和方法所說(shuō)明的，在此作為參考文獻(xiàn)引入。
底片30是不能透過(guò)液體的(如;尿)，且優(yōu)選地是用薄的塑料膜制成，優(yōu)選的是熱塑薄膜，當(dāng)然，其它柔軟的液體不能透過(guò)的材料也可以使用。在此使用術(shù)語(yǔ)“柔軟的”意指是柔順的，且易于符合人體的形狀和輪廓的材料。底片30用于防止吸收芯28所吸收和容納的人體排出物弄臟與尿布20接觸的物品，如床單和內(nèi)衣。底片包括聚合物薄膜，如聚乙烯或聚丙烯的熱塑薄膜，或復(fù)合材料，如涂膜的無(wú)紡材料。出于經(jīng)濟(jì)、審美和生態(tài)方面的原因，底片30具有小于0.036mm(1.4mil)的平均標(biāo)稱厚度，更優(yōu)選的為0.020mm(0.8mil)-0.036mm(1.4mil)，最優(yōu)選的為0.025mm(1.0mil)-0.030mm(1.2mil)。
優(yōu)選地，底片30是柔軟的聚乙烯薄膜。在此使用術(shù)語(yǔ)“聚乙烯”薄膜意指實(shí)際上用聚乙烯制的薄膜，然而，應(yīng)該理解聚乙烯薄膜包含各種添加劑，以提供如不透明，強(qiáng)度要求，顏色的特征，或其它欲要求的特征，這些特征可以通過(guò)在薄膜內(nèi)添加比聚乙烯少的其它物質(zhì)。添加劑的總量按薄膜材料重量應(yīng)該低于45%，優(yōu)選地低于15%。特別是對(duì)于薄膜的不透明度，二氧化鈦的用量通常為薄膜重量的2-6%，優(yōu)選的為3.5-4.8%。典型地用于本發(fā)明的底片的薄膜是由lndiana州的Terre Haute的Tredeger工業(yè)有限公司制造的，牌號(hào)為X-8526。底片30優(yōu)選地如在以后所描述的是有紋理的，以提高固定裝置的性能和提供更類似于衣服的感覺(jué)。此外，底片30也允許蒸氣從吸收芯28跑出，但仍能防止排出物從底片30中通過(guò)，例如，帶有微孔的，如美國(guó)專利US-4681793所描述的。底片也可以是生物遞降分解的，如在懸而未決的美國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)朜o.07/721066中所公開(kāi)的膜(發(fā)明人Toms和Wnuk，名稱“具有可生物遞降分解底片的一次性吸收制品”，申請(qǐng)日1991.6.26)。
底片30的大小是由吸收芯28的大小和所選的尿布結(jié)構(gòu)確定。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，底片30具有一個(gè)改進(jìn)的朝吸收芯外面延伸的漏砂形形狀，對(duì)于嬰兒尿布，最小距離至少為1.3-2.5cm，而對(duì)于成人大小便失禁用三角褲，最小距離為1.3-6cm，上述尺寸以圍繞整個(gè)尿布周邊38而言的。
本發(fā)明的主體部份22的頂片26是柔順的，感覺(jué)軟的，且對(duì)穿戴者的皮膚無(wú)刺激性。此外，頂片26是液體可透過(guò)的，使液體(如尿)能很快地通過(guò)它的厚度滲透。合適的頂片26可以由各種材料制作，如多孔泡沫，成網(wǎng)狀的泡沫，帶孔的薄膜;或者天然纖維的紡織或無(wú)紡織物(例如，木頭或棉花纖維)，合成纖維(例如，聚脂或聚乙烯纖維)，或天然和合成纖維的組合。優(yōu)選地，是把穿戴者的皮膚與在吸收芯內(nèi)所含液體隔開(kāi)的材料制作。
有大量的制作技可以用于制造頂片26。例如，頂片26可以是無(wú)紡纖維織物。當(dāng)頂片包含無(wú)紡織物時(shí)，織物可以被離心粘結(jié)、梳理，濕法成網(wǎng)，熔噴，流體纏繞，液壓成型，上述的組合或類似的。一種典型的頂片26是用纖維工業(yè)中普通技術(shù)人員所熟知的方法來(lái)梳理和熱粘結(jié)，且含具有2.2支的分類長(zhǎng)度的聚丙烯纖維，和15-30克/米2的織物單位重量。在此使用術(shù)語(yǔ)“分類長(zhǎng)度的纖維”是指長(zhǎng)度至少為15.9m.m(0.625吋)的纖維。這種頂片是由Massachusetts州的Walpole的Veratec公司(International Paper Co.的一個(gè)分部)制造，標(biāo)號(hào)為P-8。用于本發(fā)明的成人大小便失禁癥的三角褲的一種特別優(yōu)選的頂片包括一個(gè)成型的塑料薄膜，如1975年12月30日公布的Thompson的美國(guó)專利US-3929135(標(biāo)題為“具有漸縮厚度的吸收芯組織”)在此作為參考文獻(xiàn)引入。
頂片26和底片30可以用在尿布制造領(lǐng)域中熟知的任何合適的方法連接在一起。在此使用術(shù)語(yǔ)“連接”圍繞成的圖形，由此，由把頂片26直接固定到底片30上來(lái)把頂片26直接連接到底片30上，和把頂片26固定到中間件上(例如，吸收芯28)，它又回過(guò)來(lái)固定到底片30上，由此把頂片26間接地固定到底片30上。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，頂片26和底片30由一個(gè)片連接裝置(如在本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域熟知的粘性物質(zhì)或其它連接裝置)在尿布的周邊38彼此直接連接。一般地說(shuō)，把吸收芯28固定到底片30上的芯連接裝置與把頂片26固定到底片30上的片連接裝置56是相同的裝置。這樣，例如，可以使用均勻的連續(xù)粘性物質(zhì)層，帶圖案的粘性物質(zhì)層，粘性物質(zhì)的分離的線段，螺旋線或點(diǎn)的陣列，如在美國(guó)專利US-4573986所示的粘性物質(zhì)絲的網(wǎng)絡(luò)。
尿布20最好還包括彈性的腿套箍32，它用于提供改進(jìn)的對(duì)液體或其它人體排出物的保持。每個(gè)彈性的腿套箍32可以包括若干個(gè)不同的用于減少在腿部區(qū)域人體排出物泄漏的實(shí)施例(腿套箍可以是且在某些情況下也稱為腿圈、側(cè)片、阻擋套箍或彈性套箍)，Buell的美國(guó)專利US-3860003B2(名稱為“用于一次性尿布的可收縮的側(cè)面部份”，1975.1.14.公開(kāi))公開(kāi)了一種一次性尿布，該尿布提供了具有側(cè)片和彈性件的可收縮的腿部開(kāi)口，用以提供彈性的腿套箍(襯圈套箍)。Aziz和Blaney的美國(guó)專利US-4909803(名稱為“具有彈性片的一次性吸收制品”，1990.3.20.公開(kāi))公開(kāi)了一種具有“直立”彈性片的一次性尿布，以改進(jìn)腿部間的液體保持。Lawson的美國(guó)專利US-4695278(標(biāo)題為“具有雙重套箍的吸收制品”，1987.9.22.公開(kāi))公開(kāi)了一種具有含襯圈套箍和阻擋套箍的雙重套箍的一次性尿布。Buell的美國(guó)專利US-4704115(一次性腰部保持內(nèi)褲，1987.11.3.公開(kāi))公開(kāi)了一次性尿布或大小便失禁用三角褲，它們具有構(gòu)成保持在三角褲內(nèi)的自由液體的防止側(cè)邊泄漏的槽。而每一個(gè)彈性腿套箍32都可以使之成形的，以便類似于如上所述的腿圈、側(cè)片、阻擋套箍、或彈性套箍。用于本發(fā)明的大小便失禁用的三角褲優(yōu)先地每個(gè)彈性的腿套箍32如圖1所示包括側(cè)片34和一根或多根彈性件36。
尿布還進(jìn)一步包括一個(gè)彈性的腰部部件，該部件提供了改進(jìn)的配合或保持或任何其它的特性。這些特性典型地如在本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所熟知的在尿布或大小便失禁用的三角褲上所提供的。一種典型的彈性的腰部部件在Kievet和Osterhage的美國(guó)專利US-4515595中(1985.5.7.公開(kāi))已作了說(shuō)明，在此作為參考文獻(xiàn)引入。
尿布20還具有在它的每個(gè)側(cè)面上形成了一個(gè)側(cè)面封閉的粘性物質(zhì)固定裝置24，因此，尿布20貼合于穿著者，而且當(dāng)穿上尿布時(shí)，第一端部區(qū)域48和第二端部區(qū)域50保持成重疊結(jié)構(gòu)，這樣保持了環(huán)境尿布周圍的橫向張力，使得尿布保持在穿戴者身上。
如圖1所示本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，固定裝置24包括兩個(gè)元件，一個(gè)封閉件52優(yōu)選地包括帶狀薄片58和附著件54，在使用時(shí)，它們彼此粘結(jié)。閉合裝置52是試圖提供用于連接附著件54的裝置，以便提供一個(gè)牢固的連接或封閉。由此，閉合件52優(yōu)選地包括一個(gè)用于連接附著件的固定裝置。閉合件52也優(yōu)選地包括一個(gè)用于在附著件附近定位固定裝置的裝置，以便提供一個(gè)連接。優(yōu)選的閉合件包括一個(gè)內(nèi)固定性或一個(gè)帶狀薄片。
內(nèi)固定件包括裝在尿布主體部份上的粘性物質(zhì)的帶，連接片或者層。典型的內(nèi)固定件的例子在Toussant和Hasse的美國(guó)專利US-4699622(名稱為“具有改進(jìn)的側(cè)封閉件的一次性尿布”1987.10.13.公開(kāi))，Polski的美國(guó)專利US-5019072(1991.5.28.公開(kāi))和Aledo等的美國(guó)專利US-4850988(1989.7.25.公開(kāi))都作了說(shuō)明，在此以參考文獻(xiàn)引入。
如在圖1中所示，每一個(gè)閉合件52優(yōu)選地包括一個(gè)帶狀薄片58，至少有一個(gè)帶狀薄片58裝在尿布20的第一端部區(qū)域48內(nèi)的主體部份22的每一條縱向邊40的附近(對(duì)于大的小便失禁用的三角褲，兩個(gè)或兩個(gè)以上的帶狀薄片裝在每一條縱向邊上，如上面所引的美國(guó)專利US-4253461所示的;然而，為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，圖1只在每一側(cè)有一根帶狀薄片)。每一根帶狀薄片58具有一個(gè)固定端61和一個(gè)連接端62。固定端61(制造時(shí)帶狀薄片連接到主體部份22上的那一端)是永久性地固定主體部份22上。在此使用術(shù)語(yǔ)“永久性地固定”是指一次性尿布20在正常使用的情況下是不能取下來(lái)的。連接端62是從主體部分22向外延伸到縱向邊40外面的帶狀薄片58的端部，該連接端由尿墊使用者抓住固定到穿戴者身上的尿布上，連接端62具有固定表面60，在該表面上涂上一層粘性物質(zhì)層。在圖1所示的優(yōu)選的固定裝置24的實(shí)施例，每個(gè)帶狀薄片58進(jìn)一步包括一個(gè)連接到頂片26上的釋放帶63，釋放帶63在制造時(shí)使連接端62向內(nèi)折疊，以保護(hù)在使用前在固定表面60的粘性物質(zhì)不受到污染或剝離。作為帶狀薄片的一種變換的形狀是Y形連接結(jié)構(gòu)，如在Kenneth B.Buell的美國(guó)專利US-3848594(標(biāo)題為“用于一次性尿布的帶固定裝置”，1974.11.19.公開(kāi))中所示和詳細(xì)說(shuō)明的。在此作為參考文獻(xiàn)引入。
帶狀薄片58在它的遠(yuǎn)端有一個(gè)夾緊薄片，該薄片，例如，可以由在連接端62的橫向外端上把部份的固定表面60折疊在它自身上形成。夾緊薄片優(yōu)選的是2-8mm，更優(yōu)選的是3mm。夾緊薄片也可以由不用粘性物質(zhì)覆蓋遠(yuǎn)端邊來(lái)提供。此外，帶狀薄片的遠(yuǎn)端，為了增加使用者的舒服，也可以做成圓角的。
帶狀薄片58包括一個(gè)帶狀背襯材料，該材料可以是任何的在本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所熟知的背襯材料。例如，聚脂薄膜，聚丙烯薄膜，紙襯或者其它的在尿布使用期內(nèi)可以提供可用作帶狀薄片58的組成部份所需強(qiáng)度的材料，都適用于作為背襯材料。特別是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，0.15mm厚的聚丙烯薄膜的背襯材料用起來(lái)令人滿意。用于背襯材料的相同材料也可以用于釋放帶63。為了實(shí)現(xiàn)釋放功能，釋放帶不連接到頂片26的一端可以涂以釋放劑，優(yōu)選的是本專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所熟知的硅樹(shù)脂釋放涂料。
連接端62具有一個(gè)固定表面60，該表面在帶背襯材料上涂了一層粘性物質(zhì)。在此使用術(shù)語(yǔ)“涂覆”并不限于施加到帶狀背襯材料上的粘性物質(zhì)的任何特殊的技術(shù)和方法。固定裝置可以使用任何合適的粘性材料，只要它具有欲要求的剪切懸吊時(shí)間，快速粘結(jié)性能，從附著件上可釋放性及涂層的重量。粘性物質(zhì)的組成并不象下面將討論的整個(gè)帶狀裝置的性質(zhì)那么重要。粘性物質(zhì)可以是，例如，用公知的熱熔涂覆方法(例如，用狹縫涂覆方法)涂在帶狀背襯材料上的熱熔性粘性物質(zhì)。另一方面，粘性物質(zhì)也可以是以溶劑涂覆方法提供。優(yōu)選的粘性物質(zhì)是彈性壓敏粘性物質(zhì)，特別優(yōu)選的，如含發(fā)粘的橡膠彈性材料。正如后面將討論的，粘性物質(zhì)具有優(yōu)選的剪切懸吊時(shí)間，快速粘附值以及與相對(duì)低的涂覆重量連接的可釋放性，以此提高在此說(shuō)明的性能。按照本發(fā)明。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)帶(帶狀背襯材料和粘性材料)如是由Minnesota州的St.Paul的Minnesota Mining和Manufacturing Co.制造的，且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，它在本發(fā)明的固定裝置中提供了令人滿意的性能。
固定裝置61連接到主體部分22上可以用機(jī)械的，或者優(yōu)選地用粘結(jié)裝置實(shí)現(xiàn)，在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，帶狀薄片58的帶狀背襯在它的整個(gè)寬度上用粘性材料層覆蓋，該粘性物質(zhì)層，不僅僅在連接端62提供了固定裝置，而且在固定端61，永久地把帶狀薄片58裝在上片30上提供了連接裝置。
粘性的帶狀固定裝置24進(jìn)一步包括一個(gè)附著件54，該裝置提供了用于可重新固定地把它自己和位于帶狀薄片58的連接端62上的粘性物質(zhì)粘結(jié)在一起的裝置，以形成一個(gè)固定的但又可以再固定的連接，由此，提供了用于尿布20的側(cè)邊封閉。附屬件54可以裝在主體部分22的外表面45的任何位置上，只要它與帶狀薄片58連接，典型地是在第二端區(qū)域50內(nèi)。附屬件54可以是連接到主體部分22上的離散的單個(gè)部件(例如，連接到底片外表面上的加強(qiáng)件9，例如，在1987.12.1.公開(kāi)的Wool等的美國(guó)專利US-4710190所示的，在此作為參考文獻(xiàn)引入)，或者是一個(gè)與尿布20既不分開(kāi)又不間斷的獨(dú)立元件(例如，只是底片或者加強(qiáng)件連接到底片的內(nèi)表面上，即粘性表面是底片，如在1975.2.25公開(kāi)的Mesek的美國(guó)專利US-3867940所述的，在此作為參考文獻(xiàn)引入)。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，附著件包括至少只是未加強(qiáng)的底片30的一部分，附著件的粘性表面31(通常與底片30的外表面是同一平面)是尿布在使用時(shí)帶狀薄片58的粘性物質(zhì)可重新固定地粘結(jié)在那個(gè)平面上。
整個(gè)固定裝置的性能，包括在帶狀薄片上的粘結(jié)性能和附著件的性能是在一次性吸收制品上的本發(fā)明的粘性固定裝置的性能上的重要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。用于一次性吸收制品的固定裝置必須提供在施加穿著時(shí)固定地支托的輕的壓力下的連接和在不損壞和不破壞連接件的情況下，可以重新打開(kāi)和重新固定的施加幾個(gè)壓力時(shí)的連接。面對(duì)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)上減少材料的需要和這種固定裝置的成本，就必須平衡這些數(shù)值。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，粘性固定裝置的剪切懸吊時(shí)間，粘性物質(zhì)的快速粘結(jié)性能，底片的韌性和底片的表面特性都是在無(wú)需增加加固附著件的條件下，不僅為提供優(yōu)良的連接牢固性，而且也是為提供可重新固定性能的重要參數(shù)。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)粘性固定裝置的剪切懸吊時(shí)間是非?？煽康念A(yù)測(cè)了使用時(shí)的連接牢固性。剪切懸吊試驗(yàn)的目的在于測(cè)量在剪切模式下，按給定的應(yīng)力，粘性連接可以支持多長(zhǎng)時(shí)間(即剪切懸吊時(shí)間)。因此，剪切懸吊時(shí)間，是在常剪切應(yīng)力下評(píng)估粘性連接牢固性，即持續(xù)時(shí)間。
用于本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊試驗(yàn)是PSTC No.7試驗(yàn)的變換。寬25.4mm(1 inch)，長(zhǎng)25.4mm(1 inch)的條狀薄片的粘性表面被施加到附著件(底片)的粘性表面上，所說(shuō)的附著件(底片)在相對(duì)于帶的一側(cè)，用粘性涂層薄膜加強(qiáng)，所說(shuō)的薄膜的性質(zhì)與帶狀薄片相同。用直徑為100mm(4 inch)，寬50mm(2 inch)，重2043克(4.5磅)的滾輪所產(chǎn)生的壓力施加到帶狀薄片上，試驗(yàn)樣品是在溫度為37.8℃(100°F)的條件下獲取。相當(dāng)于由1000克重量所產(chǎn)生的均勻分布應(yīng)力的剪切應(yīng)力均勻地通過(guò)帶狀薄片施加，測(cè)量直到粘性連接破壞時(shí)(亦即帶從附著件上松開(kāi))所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。該時(shí)間一般與其它變量成對(duì)數(shù)關(guān)系(包括面積，施加的壓力，溫度，使用中的性能等)。由此，數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)整理應(yīng)該與對(duì)數(shù)表相適合的。
用在尿布上的本發(fā)明的粘性固定裝置的優(yōu)選的標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊時(shí)間應(yīng)大于1000分鐘/吋2(3.0log(SHT))，然而，對(duì)于本發(fā)明的粘性固定裝置，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，按后面將說(shuō)明的優(yōu)化設(shè)計(jì)的固定裝置的標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊時(shí)間優(yōu)選的應(yīng)大于3000分鐘/吋2(3.5log(SHT))，更優(yōu)選的應(yīng)大于10000分鐘/吋2(4.0log(SHT))。事實(shí)上，某些裝置已經(jīng)達(dá)到大于15000分鐘/吋2(4.2log(SHT))。
這種技術(shù)已經(jīng)典型地使用標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊試驗(yàn)作為用對(duì)一次性吸收制品的粘性物質(zhì)質(zhì)量的評(píng)估(例如，US-4655761)。然而，標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊試驗(yàn)是在高溫下進(jìn)行的，且施加的壓力，它不能表征在使用狀態(tài)下由粘性固定裝置所受到的，這就是說(shuō)，該試驗(yàn)無(wú)助于評(píng)價(jià)固定裝置在正常使用條件下所使用的特定的粘性物質(zhì)的性能究竟如何。因此，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)需要用于連接牢固性的輔助試驗(yàn)，改進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊試驗(yàn)?zāi)軌蛟谥付ǖ臈l件下，也就是模擬在使用狀態(tài)下的現(xiàn)實(shí)條件下進(jìn)行試驗(yàn)。
在本發(fā)明使用的改進(jìn)的剪切懸吊試驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)使用特別的未加強(qiáng)的附著件(模擬底片的低張力強(qiáng)度)的特殊的固定裝置和在形成尿布的粘性連接裝置中所使用的帶狀薄片的粘性連接質(zhì)量。具有寬25.4mm(1 inch)，長(zhǎng)25.4mm(1 inch)的帶狀薄片的粘性表面施加到附著件(底片)的粘性表面上，且以250克的滾輪施加壓力(當(dāng)作為最終制品的測(cè)量工具時(shí)，通常粘性物質(zhì)或其它材料(如芯)將與由滾輪均勻施加的壓力沖突，一種變換的方法將樣品放置平衡，用姆指壓住樣品，施加一個(gè)測(cè)量的250克的力)。試樣樣品在32.2℃(90°F)的條件下，等效于施加750克重量的均勻分布應(yīng)力的剪刀應(yīng)力均勻通過(guò)帶狀薄片的寬度施加，測(cè)量直到粘性連接破壞(即帶從附著件上脫開(kāi))的時(shí)間。
以這些影響帶損壞率的測(cè)量條件的改進(jìn)，改進(jìn)的剪切懸吊試驗(yàn)，通過(guò)大量的粘性物質(zhì)/基片結(jié)構(gòu)與標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊試驗(yàn)比較，說(shuō)明它與消費(fèi)者測(cè)量的帶損壞率是相關(guān)的。以施加輕的壓力，用實(shí)際上未加強(qiáng)的附著件和實(shí)際的溫度范圍更好的模擬由使用者產(chǎn)生的在使用時(shí)由連接所產(chǎn)生的損壞，由此，應(yīng)該相信，本發(fā)明的改進(jìn)的剪切懸吊試驗(yàn)是一種粘性連接處于穿著時(shí)在尿布上的張力究竟如何的真實(shí)的檢測(cè)，因?yàn)樗梢缘湫偷啬M由粘性固定裝置所經(jīng)受的幾種損壞機(jī)制(亦即，由不適當(dāng)?shù)谋砻嬲辰Y(jié)引起的即時(shí)損壞，和在穿著時(shí)由于在應(yīng)力下粘性材料緩慢移動(dòng)所引起的破裂傳播或永久損壞)。用在尿布上的本發(fā)明的粘性固定裝置的，優(yōu)選的改進(jìn)的剪切懸吊時(shí)間應(yīng)大于500分鐘/吋2，2.7log(MSHT)。然而，對(duì)于本發(fā)明的粘性固定裝置，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，按以后將說(shuō)明的固定裝置優(yōu)化設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，它的改進(jìn)的剪切懸吊時(shí)間可以達(dá)到超過(guò)1600分鐘/吋2(3.1log(MSHT)更優(yōu)選的大于3000分鐘/吋2(3.5log(MSHT))。
先制作附著件54，底片30，以便提供一個(gè)粘結(jié)表面31，該表面將帶狀薄片的粘結(jié)、釋放和重新固定性能優(yōu)化。對(duì)于粘結(jié)到附著件的強(qiáng)力粘附和良好的連接牢固性這兩個(gè)方面，附著件必須接受在施加低壓力下粘性物質(zhì)，典型地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)“光滑的”粘結(jié)表面提高了連接牢固性，因?yàn)檎承晕镔|(zhì)“濕潤(rùn)”了更多的表面。然而，壓紋的粘結(jié)表面通常認(rèn)為是在犧牲連接牢固性的情況下使它的外觀更具美感，因?yàn)檎麄€(gè)區(qū)域不再由粘性物質(zhì)濕潤(rùn)。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，由于附著件的粘結(jié)表面存在著最佳表面粗糙度，這增加了剪切懸吊時(shí)間和改進(jìn)的剪切懸吊時(shí)間，甚至超過(guò)“光滑的”粘結(jié)表面所能達(dá)到的。
附著件54，底片30的粘結(jié)表面31優(yōu)選地具有一定的表面特性，它們被認(rèn)為提高了粘性物質(zhì)固定裝置24的連接牢固性。通常，粘結(jié)表面并未呈現(xiàn)規(guī)則的結(jié)構(gòu)，而是含大量的偏差，這偏差分為形狀、波紋和粗糙度。在各種粗糙度參數(shù)中，平均水平深度(Mean Leveling Depth)Rpm[ISO/DIS 4287/IE或DIN 4768]是一個(gè)與連接牢固性最強(qiáng)烈相關(guān)的參數(shù)。平均水平深度是5個(gè)連續(xù)采樣長(zhǎng)度(1/5的評(píng)估長(zhǎng)度)的5個(gè)水平深度的平均值，平均深度是作為從平均線(從平均線上的孔)測(cè)量的最大深度。對(duì)于本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，平均水平深度Rpm在2-20微米之間，更優(yōu)選的是2-10微米，最優(yōu)選的是3-8微米。表面粗糙度(包括平均水平深度)是用Perthometer S6p輪廓儀測(cè)量，如由Ohio州的Blue Ash.的Feinpruef公司提供的。Perthometer S6p使用的截?cái)嚅L(zhǎng)度為2.5mm(評(píng)價(jià)長(zhǎng)度為12.5mm)，且與T9 Foco Dyn激光探頭一起工作，所說(shuō)的激光探頭具有更好精確度，且不象鉆石探頭那樣可不接觸測(cè)量表面。
按照本發(fā)明，附著件54，優(yōu)選的是熱塑薄膜，更優(yōu)選的是底片30，且具有按照前述標(biāo)準(zhǔn)的表面特征，它可以具有紋理，表面粗糙度，有按紋理圖形的，或者有的是無(wú)規(guī)圖形。通常，熱塑薄膜的紋理是將薄膜通過(guò)鋼輥和橡膠輥之間的輥隙實(shí)現(xiàn)，鋼輥含有圖形，如方形，圓形，隨機(jī)的或者其它被認(rèn)為是熱塑薄膜的特殊用途所要求的形狀。熱塑薄膜在兩個(gè)輥輪之間的間隙內(nèi)拉制，所說(shuō)的輥輪是彼此對(duì)壓。紋理的深度決定于在鋼輥上的圖形，決定于熱塑材料，熱塑薄膜預(yù)熱和壓紋之后冷卻的步驟也可以加到工藝過(guò)程中。附著件的粘結(jié)表面通常具有是由鋼輥壓紋的表面，紋理的處理方法和裝置的更詳細(xì)的說(shuō)明可以在美國(guó)專利US-4，436，520、4595021、4546029、4376147或世界專利Wo88/07336中找到。然而，按照本發(fā)明，熱塑薄膜的紋理是由下列方法得到，例如，使用如前描述的類似的方法的一個(gè)光滑的無(wú)圖形的鋼輥和一個(gè)橡膠輥，在這種情況下，由橡膠輥成紋理的材料表面是用于附著件的粘結(jié)表面。優(yōu)選地，鋼輥具有平的噴砂表面。附著件粘結(jié)表面的紋理由橡膠輥產(chǎn)生。
如前所討論的，附著件，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)底片的粗糙度是決定粘性物質(zhì)固定裝置再重新固定性的重要因素。在此使用術(shù)語(yǔ)“粗糙度”涉及在薄膜沒(méi)有產(chǎn)生破壞或撕裂情況下所能吸收的突然沖擊的能力。該參數(shù)是重要的，因?yàn)樗撬毫迅街饕茐臋C(jī)制之一，當(dāng)帶被取下時(shí)，因?yàn)槲罩破窂氖褂谜呱砩先∠潞笫敲腿话褞闹破飞侠_(kāi)，而母需慢慢地剝離。因此，附著件必須能吸收這種能量而不損壞。然而，在過(guò)去，對(duì)底片強(qiáng)度的注意力只集中在張力性能上，結(jié)果在粗糙度上有所不足。因此，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)附著件具有超過(guò)用落下的飛鏢沖擊試驗(yàn)所測(cè)得數(shù)值的粗糙度時(shí)，就提供了提高的固定裝置的重新固定性能。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，附著件，特別是底片已被設(shè)計(jì)成具有的粗糙度(用落下的飛鏢沖擊試驗(yàn))超過(guò)1200爾格沖擊能量，更優(yōu)選的超過(guò)1600爾格。
對(duì)于本發(fā)明如所定義的附著件的粗糙度是按稍作改進(jìn)的ASTM方法D測(cè)量的(ASTM方法D1709-85在此作為參考文獻(xiàn)引入)。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)方法所作的改進(jìn)如下1)試驗(yàn)面積的直徑是由76mm替代127mm;2)一個(gè)重100克的固定重量的鋼飛鏢，且在導(dǎo)入端具有一個(gè)光滑的直徑19mm的球面，以替代可調(diào)節(jié)重量的飛鏢;3)由改變落下高度而母需改變飛鏢重量來(lái)調(diào)節(jié)沖擊能量(爾格)。
還要選擇附著件54，以便使它具有的楊氏模量更接近相關(guān)的帶狀薄片58的彈性模數(shù)。帶狀薄片典型地具有175N/mm2-310N/mm2之間的很高的楊氏模量，因此，選擇附著件，更特殊的是底片，使它具有至少為175N/mm2的楊氏模量，更優(yōu)選地大于200N/mm2，更優(yōu)選的大于225N/mm2，由此，附著片的楊氏模量增加到更接近于匹配帶狀薄片的楊氏模量。楊氏模量是材料的彈性模數(shù)(亦即，材料常數(shù))，它說(shuō)明在應(yīng)力之下底片的彈性性能。更高的楊氏模量將意味著施加一定的力給附著件的所導(dǎo)致的伸長(zhǎng)越少。換句話說(shuō)，具有較高楊氏模量的附著件比具有較低的楊氏模量的附著件，在同樣的伸長(zhǎng)條件下能經(jīng)受更高的應(yīng)力。只要不受任何特定的理論束縛，可以相信，以要求相對(duì)高的大于175N/mm2的楊氏模量來(lái)減少在應(yīng)力下的附著件的拉長(zhǎng)，以獲得粘性物質(zhì)和附著件之間最穩(wěn)定粘結(jié)界面。另一方面，也可以相信，如果附著件具有低于175N/mm2的楊氏模量，在應(yīng)力下它將很容易被拉長(zhǎng)，由此，導(dǎo)致帶狀薄片和底片之間的粘結(jié)界面沿著底片的拉伸方向破壞。這個(gè)伸長(zhǎng)必須由沿粘結(jié)表面的帶狀薄片的粘性物質(zhì)來(lái)補(bǔ)償。還應(yīng)該相信，粘性材料的內(nèi)部補(bǔ)償將降低連接強(qiáng)度，導(dǎo)致脫開(kāi)(亦即使粘性物質(zhì)固定裝置損壞)。
對(duì)于本發(fā)明所定義的楊氏模量按照ASTM方法D882-83并稍加改進(jìn)測(cè)量的，該方法在此作為對(duì)比文獻(xiàn)引入(應(yīng)仔細(xì)的區(qū)分本試驗(yàn)方法所定義的楊氏模量與其它彈性模量間的差異，后者早已開(kāi)始應(yīng)用或測(cè)量，并在已有技術(shù)中已經(jīng)公開(kāi))。彈性模量早已公開(kāi)，包括在此引用的專利，它正好低于所需要求的楊氏模量，而這種需要按本發(fā)明認(rèn)為只是提供了固定裝置的附著件的較低的閾值。特別是使用由ASTM方法所定義的測(cè)量彈性模量，即ASTM D882-83方法A“夾緊分離試驗(yàn)的常速率(Constant Rate of Grip Separation Test”)”只做了少量的改動(dòng)。在下面的說(shuō)明中，將說(shuō)明用于按照本發(fā)明的測(cè)量楊氏模量的一些改動(dòng)。用于評(píng)價(jià)楊氏模量的試樣為寬25mm，長(zhǎng)200mm，試樣的長(zhǎng)度方向平行于吸收件的橫向，試樣按它的長(zhǎng)度方向并按ASTM方法所給定的條件評(píng)估，用于評(píng)估楊氏模量的設(shè)備可以是商業(yè)上可供的，具有夾緊分離常速率的任何拉伸試驗(yàn)機(jī)。一種lnstron 4201的機(jī)器(由Massachusetts州的Canton的Instron Engineering公司提供)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它是特別有用的。提供給的夾具也是由lnstron公司按照ASTM方法提供的。開(kāi)始的夾緊距離被固定在50.8mm。試驗(yàn)速度固定在508毫米/分，其它試驗(yàn)程序的準(zhǔn)備和彈性模量的計(jì)算都按ASTM方法進(jìn)行。
粘性物質(zhì)的快速粘附性能在提供初始的連接強(qiáng)度和，按狹義的講，固定裝置的重新固定性能都是重要的。粘性物質(zhì)的快速粘附性能是測(cè)量在施加低的壓力下粘結(jié)到濕的表面，并形成強(qiáng)的粘性連接能力。粘性物質(zhì)的快速粘附能力應(yīng)該足夠地高，以便提供良好的連接牢固性和高的剪切懸吊時(shí)間，但沒(méi)有高到超過(guò)保證良好重新固定性的附著件的粗糙度。本發(fā)明的粘性物質(zhì)的快速粘附性能優(yōu)選的是大于150g/cm，更優(yōu)選的大于200g/cm。作為本發(fā)明的整個(gè)固定裝置優(yōu)化的快速粘附能力，用于尿布的牢固固定，應(yīng)大于300g/cm?？焖僬掣皆囼?yàn)是25.4mm寬的帶放在附著件上，并按90°方向取下帶來(lái)實(shí)施的。該試驗(yàn)是由附著件替代基片并施加17.1g/cm2的壓力的PSTC No.5的改進(jìn)。
改進(jìn)的粘性物質(zhì)固定裝置的連接牢固性和重新固定性可以在不需要加強(qiáng)附著件，且只用少量的材料就能達(dá)到。用于提供優(yōu)化的連接牢固性和重新固定性間平衡的粘性物質(zhì)的優(yōu)選涂覆量因粘性材料而異。較多的涂覆重量在施加很小的壓力下應(yīng)該典型地提供較強(qiáng)的粘附連接，而較少的涂覆重量典型地減少了撕裂附著件的可能。然而，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，對(duì)于用在一次性吸收制品(如尿布)的本發(fā)明的粘性物質(zhì)固定裝置，優(yōu)選的粘性物質(zhì)的最佳涂覆重量應(yīng)小于22g/m2，更優(yōu)選的在14g/m2-18g/m2之間，最優(yōu)選的在15g/m2-16g/m2之間。并不需要加強(qiáng)的底片也可以用相對(duì)低的計(jì)算厚度，一般在0.025mm(1 mil)-0.036mm(1.4mil)之間，以減少材料費(fèi)用。
在沒(méi)有撕裂附著件(即重新固定性)取下帶狀薄片的能力可以在實(shí)驗(yàn)室，同樣也可以用消費(fèi)者手測(cè)量。在實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，帶狀薄片盡可能牢固地放置，然后測(cè)量按實(shí)際情況在取下帶狀薄片時(shí)撕裂附著件的次數(shù)。為了把帶狀薄片盡可能牢固地放置，把它放在附著件上并加溫到37.8℃(100°F)，持續(xù)30分鐘以上，然后用2.2kg的滾輪滾壓，并在37.8℃(100°F)下保持30分鐘，冷卻后再保持30分鐘，帶狀薄片如同典型地消費(fèi)者所做的那樣快速地把它拉下。任何的撕裂附著件都認(rèn)為是一種損壞，這種試驗(yàn)提供了最壞的情況，且是比按實(shí)際情況的平均附著件撕裂體驗(yàn)高六倍。作為本發(fā)明的粘性物質(zhì)固定裝置，經(jīng)上述最嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的重新固定性優(yōu)選的超過(guò)90%，更優(yōu)選的超過(guò)95%，最優(yōu)選的超過(guò)98%。
在對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本專業(yè)的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯然可以作出各種改變和改進(jìn)，但這些都沒(méi)有脫離本發(fā)明的構(gòu)思范圍，因此，試圖以在所附的權(quán)利要求書(shū)中覆蓋所有這些在本發(fā)明范圍內(nèi)的改變和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種一次性吸收制品，包括一個(gè)具有第一端部區(qū)域，第二端部區(qū)域，縱向邊和端邊的主體部份，所說(shuō)的主體部份包括一個(gè)液體可透過(guò)的頂片，一個(gè)與所說(shuō)的頂片相連接的液體不能透過(guò)的底片，以及一個(gè)置于所說(shuō)的頂片和底片之間的吸收芯；和一個(gè)粘性帶固定裝置，其特征在于a)帶狀薄片裝在所說(shuō)的第一端部區(qū)域內(nèi)的所說(shuō)的主體部份靠近每一個(gè)縱邊的位置上，所說(shuō)的每一個(gè)帶狀薄片具有一個(gè)固定端和一個(gè)具有固定面的連接端，所說(shuō)的固定端是連接在所說(shuō)的主體部份上，所說(shuō)的連接端從所說(shuō)的主體部份所說(shuō)的縱邊橫向向外延伸，所說(shuō)的固定面在它上面涂有粘性物質(zhì)；和b)一個(gè)用于可重新固定到所說(shuō)的粘性材料上的附著件，以便在吸收制品使用時(shí)形成連接；其中所說(shuō)的帶固定裝置具有大于1000分鐘/時(shí)2的標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊時(shí)間。
2.按照權(quán)利要求1所述的吸收制品，其中所說(shuō)的附著件的粘結(jié)面具有表面粗糙度，其中平均水平深度在2-20微米之間。
3.按照權(quán)利要求2所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的附著件具有一個(gè)粘結(jié)表面，該表面包括在所說(shuō)的第二端部部份內(nèi)的所說(shuō)的底片的一部份。
4.按照權(quán)利要求2所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的固定裝置具有大于3000分鐘/吋2的標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊時(shí)間。
5.一種一次性吸收制品，包括a)一個(gè)具有第一端部區(qū)域，第二端部區(qū)域，縱向邊和端邊的主體部份，所說(shuō)的主體部份包括一個(gè)液體可透過(guò)的頂片，一個(gè)連接到頂片上的液體不能透過(guò)的底片，和一個(gè)置于所說(shuō)的頂片和所說(shuō)的底片之間的吸收芯;和b)一個(gè)用于可重新固定地連接到所說(shuō)的粘性物質(zhì)上的附著件，以便在吸收制品使用時(shí)形成連接，所說(shuō)的附著件具有一個(gè)粘結(jié)表面，該表面包括在所說(shuō)的第二端部區(qū)域內(nèi)的所說(shuō)的底片的一部份，所說(shuō)的底片具有0.020-0.036mm之間的標(biāo)稱平均厚度;和其中所說(shuō)的帶狀固定裝置具有大于3000分鐘/吋2的標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊時(shí)間。
6.按照權(quán)利要求5所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的底片具有表面粗糙度，其中平均水平深度在2-10微米之間。
7.按照權(quán)利要求6所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的底片具有大于175N/mm2的楊氏模量。
8.按照權(quán)利要求7所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的底片具有大于1200爾格的韌度。
9.按照權(quán)利要求8所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的粘性物質(zhì)具有大于150g/m的快速粘附能力。
10.按照權(quán)利要求5所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的底片具有大于175N/mm2的楊氏模量。
11.按照權(quán)利要求5所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的底片具有大于1200爾格的韌度。
12.按照權(quán)利要求11所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的粘性物質(zhì)具有大于150g/cm的快速吸附能力。
13.按照權(quán)利要求5所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的粘性物質(zhì)具有少于22g/m2的涂覆重量。
14.按照權(quán)利要求5所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的固定裝置具有大于750分鐘/吋2的改進(jìn)的剪切懸吊時(shí)間。
15.按照權(quán)利要求14所說(shuō)的吸收制品，其中所說(shuō)的底片具有0.025mm-0.030mm之間的標(biāo)稱平均厚度。
16.一種一次性吸收制品，包括一個(gè)具有第一端部區(qū)域，第二端部區(qū)域，縱邊和端邊的主體部份，所說(shuō)的主體部份包括一個(gè)液體可透過(guò)的頂片，一個(gè)連接到頂片上的液體不能透過(guò)的底片，和一個(gè)置于在所說(shuō)的頂片和所說(shuō)的底片之間的吸收層;和一個(gè)粘性物質(zhì)帶狀固定裝置，包括a)帶狀薄片裝在所說(shuō)的第一端部區(qū)域內(nèi)的所說(shuō)的主體部份靠近每一個(gè)縱邊附近的位置上，所說(shuō)的每一個(gè)帶狀薄片具有一個(gè)固定端和一個(gè)具有固定表面的連接端，所說(shuō)的固定端是連接到所說(shuō)的主體部份上，所說(shuō)的連接端從所說(shuō)的主體部份所說(shuō)的縱邊橫向向外延伸，所說(shuō)的固定表面具有在該表面上涂有粘性物質(zhì)，其中所說(shuō)的粘性物質(zhì)的涂覆重量在14g/m2-18g/m2之間;b)用于再重新固定粘結(jié)到所說(shuō)的粘性物質(zhì)上的附著件，以便在吸收制品使用時(shí)形成一個(gè)連接，所說(shuō)的附著件具有一個(gè)粘結(jié)表面，該表面包括在所說(shuō)的第二端部區(qū)域內(nèi)的所說(shuō)的底片的一部份，所說(shuō)的底片具有0.020-0.036mm之間的標(biāo)稱平均厚度，所說(shuō)的底片具有大于200N/mm2的楊氏模量，大于1600爾格的韌度，粘性表面具有3-8微米之間的平均水平深度的表面粗糙度;和其中所說(shuō)的固定裝置具有低于200g/cm的快速粘附能力，所說(shuō)的固定裝置具有大于3000分鐘/吋2的標(biāo)準(zhǔn)剪切懸吊時(shí)間。
17.按照權(quán)利要求16所說(shuō)的吸收制品，其中固定裝置具有大于1000分鐘/吋2的改進(jìn)的剪切懸吊時(shí)間。
18.按照權(quán)利要求16所說(shuō)的吸收制品，其中吸收制品是成人大小便失禁用三角褲。
19.按照權(quán)利要求16所說(shuō)的吸收制品，其中吸收制品是嬰兒尿布。
全文摘要
一次性吸收制品，如嬰兒尿布或成人大小便失禁三角褲，它具有一個(gè)可重新固定的粘性物質(zhì)的固定裝置。該固定裝置最好包括一對(duì)帶狀薄片，而每一個(gè)薄片具有一個(gè)粘結(jié)表面，該表面在使用時(shí)被粘到具有粘結(jié)表面的附著件上。所說(shuō)的粘結(jié)表面可只包括沒(méi)有防止撕裂的增強(qiáng)強(qiáng)度的底片，或者可以包括只增強(qiáng)強(qiáng)度的底片。本發(fā)明改進(jìn)了連接牢固性，同時(shí)使固定裝置很容易去掉，而且通過(guò)仔細(xì)地優(yōu)選粘性物質(zhì)、帶狀薄片和附著件的特性，使其不易被撕裂。
文檔編號(hào)A61F13/58GK1074111SQ92113780
公開(kāi)日1993年7月14日 申請(qǐng)日期1992年10月24日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月25日
發(fā)明者T·L·布蘭尼, M·E·P·奇索爾姆 申請(qǐng)人:普羅格特-甘布爾公司