專利名稱：Z向液體輸送介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體輸送介質(zhì)，及涉及作為吸收性產(chǎn)品部件的液體輸送介質(zhì)。
吸收性產(chǎn)品現(xiàn)在的應(yīng)用很廣，這些產(chǎn)品中有很多是有限次或甚至是一次性使用的。這些產(chǎn)品通常包括尿布；失禁者護(hù)理產(chǎn)品；婦女護(hù)理產(chǎn)品如衛(wèi)生巾和止血墊；過濾器芯；擦布；外科手術(shù)服和被單；保護(hù)墊；傷口包扎用品如繃帶等。很多這類產(chǎn)品都有一個吸收芯層，外面用一層織物，常常是無紡織網(wǎng)敷蓋，該層織物通常稱為外面層。所述外面層是被觸摸或處理的層面，或者，對于接觸人體的產(chǎn)品，是使用時貼近皮膚的層面。
很多吸收性產(chǎn)品至少在某種程度上與液體分布性有關(guān)，所述液體是該產(chǎn)品所接觸的液體。關(guān)注液體的分布，是因為它在或大或小的程度上影響產(chǎn)品的美觀如外形，特別是在使用期間或使用后。
液體分布有時稱為芯吸收，通常涉及液體從液體所在地向吸收性產(chǎn)品其余部分移動。事實上，分布性使得吸收性產(chǎn)品更有利于液體的吸收。雖然液體可在任何方向上分布，但當(dāng)考慮舒適和美觀(諸如佩戴或接觸時皮膚的干燥性感覺，以及用后外觀)時，Z向(即產(chǎn)品整個厚度方向)上的分布是特別重要的。對用于吸收有色物質(zhì)如血或月經(jīng)的產(chǎn)品，外觀是特別重要的。
過去，曾經(jīng)進(jìn)行很多研究和開發(fā)工作來改進(jìn)Z向的芯吸性。雖然已取得較大的進(jìn)展，但是Z向液體分布仍有改進(jìn)的余地。
發(fā)明概述本發(fā)明致力于解決上述的一些困難和問題。方法是提供一種具有一定長、寬和厚度的纖維網(wǎng)，其中至少約50％的纖維排列于通常垂直于網(wǎng)長寬的方向上。纖維網(wǎng)包含許多有一定間隙的凹口，每個凹口都有頂部和底部，并各自從纖維網(wǎng)的一個表面延伸，通過網(wǎng)的厚度部分的至少約50％。纖維網(wǎng)凹口的底部密度要比纖維網(wǎng)凹口頂部的密度大。纖維網(wǎng)中的纖維對于纖維網(wǎng)所接觸的液體是可濕的。
纖維網(wǎng)凹口的頂部基本上由纖維末端組成。此外，纖維網(wǎng)凹口的底部基本上由連續(xù)纖維組成。
纖維網(wǎng)可以是熔噴無紡織纖維網(wǎng)或頸拉伸熔噴無紡纖維網(wǎng)。其它其中纖維基本上按要求方向取向的材料也可以應(yīng)用。
組成纖維網(wǎng)的纖維可以是親水性的。或者，所述纖維具有親水性表面。后一種情況時，優(yōu)選將纖維用電暈放電場和表面活性劑處理。
一種典型的纖維網(wǎng)例子是包含許多通常是V型槽的Z向液體輸送介質(zhì)，每個V型槽都有底部和頂部，并由纖維網(wǎng)組成。纖維網(wǎng)的纖維基本上以通常從每個槽的頂部向其底部延伸的方向取向。此外，該纖維可以被介質(zhì)所接觸的液體所濕潤。還有，每個槽底部網(wǎng)的密度要比槽其余部分網(wǎng)的密度大。最后，每個槽頂部的纖維基本上與相鄰槽頂部的纖維不相連。
所述Z向液體輸送介質(zhì)的制備方法可包括提供一種纖維網(wǎng)，該纖維網(wǎng)中的纖維基本上以一個方向取向，并且能被介質(zhì)所接觸的液體所濕潤。將纖維網(wǎng)成型為許多槽，每個槽都具有底部和頂部，纖維網(wǎng)的纖維基本上以通常從每個槽的頂部向其底部延伸的方向取向，每個槽底部網(wǎng)的密度要比該槽其余部分網(wǎng)的密度大，每個槽頂部的纖維基本上與鄰近槽頂部的纖維不相連。
本發(fā)明的纖維網(wǎng)可以用作吸收性產(chǎn)品的部件，吸收性產(chǎn)品包括尿布；失禁者護(hù)理產(chǎn)品和婦女護(hù)理用品如衛(wèi)生巾和止血墊；以及過濾器芯等。例如纖維網(wǎng)可用在吸收性產(chǎn)品如衛(wèi)生巾的吸收芯層和外面層之間，有助于流體分布在吸收芯層中。
附圖簡述

圖1是本發(fā)明一種具體的纖維網(wǎng)的部分透視示意圖。
圖2是用于制備本發(fā)明纖維網(wǎng)的波紋框的平面示意圖。
圖3是圖2波紋框的部分透視示意圖，說明了波紋網(wǎng)在框上的成形方法。
圖4是在圖2的波紋框上成形的波紋網(wǎng)的部分透視示意圖。
圖5是由圖4的波紋網(wǎng)得到的本發(fā)明纖維網(wǎng)的部分透視示意圖。
圖6是由圖5的纖維網(wǎng)作其組件的婦女衛(wèi)生巾的透視示意圖。
發(fā)明詳述本文所用的術(shù)語“縱向”(machine direction)是意指與無紡織纖維網(wǎng)成形時通過成網(wǎng)機(jī)運動的方向基本平行的方向，也即是與成形無紡織網(wǎng)的成形金屬絲方向相平行的方向。術(shù)語“橫向”是意指橫跨縱向的方向，也即與縱向相垂直的方向。
本文所用的術(shù)語“Z向”是意指通過產(chǎn)品厚度部分的方向，也即是纖維排列的方向。所以Z向是正交于吸收性產(chǎn)品(或其部件如無紡織網(wǎng))的長度和寬度或縱向和橫向的方向。
本文所用的術(shù)語“槽”具有其常見的含義。但是，該術(shù)語并不意味著含有尺寸的關(guān)系，如長度或?qū)挾扰c高度的關(guān)系，或指槽所定義的容積。
本文所用的術(shù)語“液體”意指任何液體。實際上，最常見的液體將是水。當(dāng)本發(fā)明的纖維用于吸收性產(chǎn)品時，該液體通常是人體排泄物如尿、血、月經(jīng)、漿液等。
所述纖維網(wǎng)具有一定的長度、寬度和厚度，其中至少有50％纖維在通常是與網(wǎng)的長度和寬度方向垂直的方向上排列。舉例來說，該纖維網(wǎng)可以是由基本上在一個方向取向的纖維組成。通常，只要滿足上述纖維取向要求的任何纖維網(wǎng)都可應(yīng)用。
例如，所述材料可以是通過熔融擠出法制備的無紡織網(wǎng)，其中纖維基本上在一個方向上取向。這種方法的一個例子是熔噴法，此時纖維是沿縱向取向。盡管都知道熔噴無紡織網(wǎng)中的纖維是高度取向的，但不可能明確地測出這種取向度的大小，主要是因為纖維在成形線上的沉積是無規(guī)性的。但是，可以估計基本上是縱取向的纖維數(shù)與基本上是橫取向的纖維數(shù)之比大于1∶1。
作為另一個例子，該材料可以是頸拉伸的熔噴無紡織網(wǎng)。頸拉伸已知是一種增加纖維在拉伸方向上取向的方法；參見例如Morman的美國專利4,695,122，該專利內(nèi)容在此引入作為參考。
作為再一個例子，該材料可以是通過水壓紡絲制備的纖維網(wǎng)。這種纖維網(wǎng)是由在縱向高度取向的長絲組成；參見Anderson的美國專利5,244,723，該專利內(nèi)容在此引入作為參考。因為長絲是高度取向的，所以優(yōu)選將水壓紡織網(wǎng)與一種或幾種載網(wǎng)聯(lián)用。例如，可將水壓紡織網(wǎng)粘合到另一種無紡織網(wǎng)如熔噴網(wǎng)、共成型網(wǎng)、紡粘網(wǎng)或精梳網(wǎng)和粘合網(wǎng)。也可以將水壓紡織網(wǎng)夾在其它兩種無紡織網(wǎng)之間，所述兩種無紡織網(wǎng)中的一種或兩種都可是熔噴網(wǎng)或頸拉伸熔噴網(wǎng)。
通常，纖維網(wǎng)中的纖維可以是任何可成形為纖維的成分。所以，該纖維可以是天然纖維或由合成材料制成的纖維。天然纖維包括，例如纖維素和纖維素衍生物、羊毛、棉花等。合成材料包括熱固性和熱塑性聚合物。術(shù)語“聚合物”含義包括兩種或幾種聚合物和由兩種或幾種不同的原料或單體制備的交替、無規(guī)、嵌段和接枝共聚物的摻混物。
熱固性聚合物的例子包括(僅僅是舉例說明)醇酸樹脂如鄰苯二甲酸酐-甘油樹脂、馬來酸-甘油樹脂、己二酸-甘油樹脂和鄰苯二甲酸酐-季戊四醇樹脂；烯丙基樹脂，其中單體諸如鄰苯二甲酸二烯丙酯、間苯二甲酸二烯丙酯、馬來酸二烯丙酯和氯菌酸二烯丙酯在聚酯化合物中作為非揮發(fā)性交聯(lián)劑；氨基樹脂如苯胺-甲醛樹脂、亞乙基脲醛樹脂、雙氰胺-甲醛樹脂、馬來胺-甲醛樹脂、磺酰胺-甲醛樹脂和脲醛樹脂；環(huán)氧樹脂如交聯(lián)的表氯醇-雙酚A樹脂；酚醛樹脂如苯酚-甲醛樹脂，包括線性酚醛樹脂和可熔酚醛樹脂；以及熱固性聚酯、硅樹脂和聚氨酯。
熱塑性聚合物包括(僅僅是舉例說明)封端的聚縮醛如聚(氧化亞甲基)或聚甲醛、聚(三氯乙醛)、聚(正戊醛)、聚(乙醛)、聚(丙醛)等；丙烯酸類聚合物如聚丙烯酰胺、聚(丙烯酸)、聚(甲基丙烯酸)、聚(丙烯酸乙酯)、聚(甲基丙烯酸甲酯)等；氟碳聚合物如聚(四氟乙烯)、全氟乙烯-丙烯共聚物、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚(一氯三氟乙烯)、乙烯-一氯三氟乙烯共聚物、聚(偏氟乙烯)、聚(氟乙烯)等；聚酰胺如聚(6-氨基己酸)或聚(己內(nèi)酰胺)、聚(六亞甲基己二酰胺)、聚(六亞甲基癸二酰胺)、聚(11-氨基十一酸)等；聚芳酰胺如聚(亞氨基-1，3-亞苯基亞氨基間苯二甲酰基)或聚(間-亞苯基間苯二酰胺)等；聚亞芳基如聚對亞二甲苯基、聚(氯代對亞二甲苯基)等；聚芳醚如聚(氧-2，6-二甲基-1，4-亞苯基)或聚(對亞苯基氧)等；聚芳砜如聚(氧-1，4-亞苯基磺?；?1，4-亞苯基氧-1，4-亞苯基-異亞丙基-1，4-亞苯基)、聚(磺酰基-1，4-亞苯基磺?；?4，4’-雙亞苯基)等；降碳酸酯如聚(雙酚A)或聚(羧基二氧-1，4-亞苯基異亞丙基-1，4-亞苯基)等；聚酯如聚(對苯二甲酸亞乙酯)、聚(對苯二甲酸亞丁酯)、聚(對苯二甲酸亞環(huán)己基-1，4-二亞甲基酯)或聚(氧亞甲基-1，4-亞環(huán)己基亞甲基、氧對苯二甲?；?等；聚芳硫醚如聚(對亞苯基硫醚)或聚(硫-1，4-亞苯基)等；聚酰亞胺如聚(1，2，4，5-苯四酰亞胺基-1，4-亞苯基)等；聚烯烴如聚乙烯、聚丙烯、聚(1-丁烯)、聚(2-丁烯)、聚(1-戊烯)、聚(2-戊烯)、聚(3-甲基-1-戊烯)、聚(4-甲基-1-戊烯)、1，2-聚-1，3-丁二烯、1，4-聚1，3-丁二烯、聚異戊二烯、聚氯丁二烯、聚丙烯腈、聚(乙酸乙烯酯)、聚(偏氯乙烯)、聚苯乙烯；上述的共聚物如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)共聚物等；等等。
所述纖維可以原本是親水的，也即是沒有加入熔體添加劑或局部處理使纖維具有親水性?；蛘撸摾w維可由疏水性聚合物制備，連同使用熔體添加劑或局部處理使纖維具有親水性。熔體添加劑可以用例如Weber的美國專利3,973,068；Weber的美國專利4,070,218和Nohr和MacDonald的美國專利4,923,914的所述的那些添加劑，這些專利內(nèi)容在此引入作為參考。當(dāng)用疏水性聚合物制備纖維時，聚合物(僅僅是舉例說明)可以是上述的聚烯烴。特別優(yōu)選的聚烯烴是聚乙烯和聚丙烯。但是，用親水性聚合物制備纖維并不排除用例如表面活性劑處理纖維。
除了基本上在一個方向上取向外，纖維網(wǎng)的纖維可以用表面活性劑以及電暈放電場處理。通常，表面活性劑可以是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員熟知的任何表面活性劑，包括陰離子、陽離子和非離子表面活性劑。陰離子表面活性劑的例子包括(這是其中一部分)線型和支鏈烷基苯磺酸鈉、線型和支鏈烷基硫酸酯和線型和支鏈烷基乙氧基硫酸酯。陽離子表面活性劑包括(僅僅是舉例說明)牛油三甲基氯化胺。非離子表面活性劑的例子包括(也僅僅是舉例說明)烷基聚乙氧基化物；聚乙氧化烷基酚；脂肪酸乙醇酰胺和氧化乙烯、氧化丙烯和醇類的復(fù)合聚合物。最好，表面活性劑是非離子表面活性劑。
本文所用的術(shù)語“表面活性劑”包括單一的表面活性劑或者兩種或幾種表面活性劑的混合物。如果使用兩種或幾種表面活性劑的混合物，所述表面活性劑可選自相同類型或不同類型的表面活性劑，僅僅需要的條件是混合物中的表面活性劑彼此相容。
通常，表面活性劑的典型用量要足以使Z方向上的芯吸作用達(dá)到所需要的程度。這種用量的變動范圍很寬。實際上，表面活性在材料纖維上的存在量占纖維重量的約0.1-5％(重量)。最好，表面活性劑在纖維上的存在量約0.5-3％(重量)。
最終，所述材料的纖維可優(yōu)選曝露在電暈放電場中進(jìn)行處理。這里所用的術(shù)語“電暈放電場”是指離子化氣體的電暈放電場。將纖維暴露在電暈放電場中進(jìn)行處理通?？捎行У卦黾颖砻婊钚詣┰谔岣咭后wZ向(即纖維取向的方向)上分布的作用。在用表面活性劑處理纖維后再進(jìn)行電暈放電處理是特別有效的。
通常，電暈放電場的產(chǎn)生及用其進(jìn)行纖維處理的方法對本領(lǐng)域的技術(shù)人員都是眾所周知的。進(jìn)行纖維處理時的能量密度可為約1-500瓦-分/平方英尺(W-min/ft2)，相當(dāng)于約0.6-323千焦/平方米(KJ/m2)。最好，能量密度為約15-350W-min/ft2(約10-226KJ/m2)。
Bell等的美國專利5,102,738和Cahen等的美國專利5,112,690描述了一種將局部施用表面活性劑和隨后進(jìn)行電暈放電場處理的相結(jié)合的方法，這些專利內(nèi)容在此引入作為參考。
本發(fā)明的一種典型的纖維網(wǎng)例子是包含許多通常是V型槽的Z向液體輸送介質(zhì)，每個V型槽都有底部和頂部，并由纖維網(wǎng)組成。其中纖維網(wǎng)的纖維基本上以通常從每個槽的頂部向其底部延伸的方向取向；每個槽底部網(wǎng)的密度要比該槽其余部分網(wǎng)的密度大；和每個槽頂部的纖維基本上與鄰近槽頂部的纖維不相連。
這個典型實例的V型槽如圖1的透視圖所示。圖1所示的具有一個分叉的頂部102的槽100由第一側(cè)部104、第二側(cè)部106和底部108所組成。第一側(cè)部104有一個面110，第二個側(cè)部106有一個面112。面110和112各自都基本上由組成槽100的纖維端部所組成。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員都將清楚，制備本發(fā)明纖維網(wǎng)所用的方法在很大程度上將取決于所要求的具體實施方案。例如，上述的Z向液體輸送介質(zhì)以通過很多方法制備。例如，每個普通V型槽可以單獨地制備，然后按需要將許多槽裝配在一起，單獨的槽的制法可包括將一片纖維網(wǎng)鋪在一個平板上，該平板帶有所需槽形的凹口或槽口，然后用一薄的硬板將這片纖維網(wǎng)壓入凹口或槽口中。如果需要，可將側(cè)部修剪到任何所要求的高度。或者，當(dāng)插入凹口或槽口中時，可以通過預(yù)先確定薄片大小的方法使側(cè)部達(dá)到所要的高度。另一種如實施例中所示的方法是將纖維網(wǎng)片上下折疊或波紋化，然后在其一個面上磨削而形成許多槽。
當(dāng)所要求的實施方案包括上述的Z向液體輸送介質(zhì)時，最好是應(yīng)用一種或幾種組合槽支承件。例如，可將一個或幾個支承條粘合到槽的底部?；蛘?，將片狀材料如無紡織網(wǎng)粘合到槽的底部。粘合處可以在每個槽的選擇點上或其整個長度方向上。為使槽固定在原位上，也可以將所有的槽夾在兩個片材之間，槽與每個片材或兩個片材之間可以粘合也可以不粘合。除用支承件外(或替代支承件)還可用纖維間粘合的方法，包括使用粘合劑或膠粘劑、具有低熔融成分的雙組分纖維等。
本發(fā)明將通過以下的實施例進(jìn)一步闡述。但是，這些實施例在任何方面都不構(gòu)成對本發(fā)明的精神或范圍的限制。
實施例制備三種Z向液體輸送介質(zhì)，每種介質(zhì)都含有大量的如前所述的普通V型槽。每種介質(zhì)由頸拉伸熔噴聚丙烯無紡織網(wǎng)試樣制備，網(wǎng)的基重約51克/米2(g/m2)。每種無紡織網(wǎng)試樣的尺寸約10×40cm2。第一種介質(zhì)(介質(zhì)A)由未經(jīng)任何處理的無紡織網(wǎng)制備，作為比較樣。第二種介質(zhì)(介質(zhì)B)由用聚乙氧化烷基酚非離子表面活性劑，TritonX-102(聯(lián)合碳化物公司，位于Connecticat卅Danbury)局部處理的無紡織網(wǎng)制備，表面活性劑的含量占無紡織網(wǎng)重量約0.6％(重量)。這種無紡織網(wǎng)的處理方法是將無紡織網(wǎng)浸于含約0.12％(重量)表面活性劑的500ml水溶液中，從溶液中取出試樣，使試樣通過擠壓力設(shè)為30磅(13.6kg)的Atlas實驗室榨干機(jī)(Atlas電氣設(shè)備公司，位于lllinois卅芝加哥市)，將試樣置于通風(fēng)柜中空氣干燥。制備第三種介質(zhì)(介質(zhì)C)所用的無紡織網(wǎng)首先用如介質(zhì)B所述的表面活性劑處理，然后再用電暈放電場處理。電暈放電場處理在空氣中進(jìn)行，能量密度為219千焦/米2(KJ/m2)，試樣的兩側(cè)均暴露在電暈放電場中。
電暈放電處理的設(shè)備是帶CXC-5能源的Corotec實驗室電暈放電處理操作臺(Corotec公司，位于Connecticut卅Collinsville)。該操作臺利用一對旋轉(zhuǎn)金屬滾筒作電極，輥筒的軸位于一垂直平面上。兩個輥筒的園周約12英寸(約30.5cm)、直徑約3.8英寸(約9.7cm)。上輥筒是陽極，下輥筒是陰極。下輥筒上套以2mm厚的橡膠絕緣套，并與上輥相接觸，因而兩電極之間相隔2mm。上輥筒長13英寸(約33cm)，下輥筒長約16英寸(約40.6cm)。兩輥筒以相反方向旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)線速度為12英寸/分(約6.1cm/秒)。
制備各種介質(zhì)時，要在為了方便而此處稱為波紋框的幫助下進(jìn)行。波紋框的平面示意圖如圖2所示?？?00的組成包括第一對平行側(cè)桿202和204。該側(cè)桿是由直徑0.5英寸(約1.3cm)、帶螺紋的不銹鋼棒構(gòu)成。每英寸上有約13個螺紋(約每厘米5個螺紋)。框200還包括第二對平行側(cè)桿206和208。第二對平行側(cè)桿206和208也是由直徑0.5英寸(約1.3cm)的帶螺紋不銹鋼棒構(gòu)成，每英寸有約13個螺紋(每厘米約5個螺紋)，但是為了簡化繪圖，側(cè)桿206和208都用矩形線表示(側(cè)桿202和204各自都用T型接頭與側(cè)桿206和208相連，連接點位于側(cè)桿206和208的端部)。每個側(cè)桿與鄰近的側(cè)桿成90度角。直徑0.016英寸(約0.4mm)的不銹鋼絲210，成螺旋形地繞在第一對平行側(cè)桿202和204上，間距為3-4英寸(7-10cm)。不銹鋼絲210的兩端212和214分別夾在框200的兩個對角上(夾具未畫出)。所以，不銹鋼絲構(gòu)成了兩個由平行線段組成的平行平面。
在波紋框上制備波紋網(wǎng)的過程如圖3所示，圖3是圖2波紋框的部分透視示意圖，檔板302置于兩鋼絲平面304和306之間，并使其處在下平面鋼絲306上。擋板的厚度要選擇使制成的槽厚度為約0.19英寸(約4.8mm)。將每個頸拉伸熔噴無紡織網(wǎng)試樣308置于上鋼絲平面304上，纖維網(wǎng)的長尺寸方向與鋼絲垂直。用第一個薄金屬板316將網(wǎng)308的一部分310插入相鄰的鋼絲312和314之間，在金屬板上維持一定壓力使其保持與擋板302相接觸的狀態(tài)。在使第一金屬板316保持不動的情況下，用第二個薄金屬板320將纖維網(wǎng)插入鋼絲314和下一個相鄰鋼絲318之間，直至與擋板302相接觸為止。取出第一個薄金屬板308(為方便起見，圖3中以板322表示)，并用于將纖維網(wǎng)插入鋼絲318和下一個相鄰鋼絲324之間。重復(fù)進(jìn)行上述操作，直至試樣整個寬度上都被波紋化。在各種情況下，通過用薄金屬板壓纖維網(wǎng)時，要在每個槽(由于纖維網(wǎng)插入相鄰兩鋼絲間所形成)的底部以及上鋼絲每個折彎處保持足夠的壓力，然后取出擋板302。
將3條1/8英寸(約3mm)Scotch牌Magic Mending膠帶橫貼在與長尺寸方向垂直的(也即與波紋方向垂直的)波紋網(wǎng)上。一條膠帶貼于中間，其余兩條膠帶與各自端部相距約0.5英寸(約1.3cm)。然后小心取出波紋網(wǎng)并翻轉(zhuǎn)，使膠帶在下部。圖4是剛才所述波紋網(wǎng)的部分透視示意圖。圖中波紋網(wǎng)400部分由具有底部402和頂彎部404的一系列平行波紋組成。圖中也畫出了膠帶條406。
用50號砂紙小心打磨纖維網(wǎng)的頂部(即圖4的頂彎部404)，除去一定量的無紡織網(wǎng)，以完全使每個槽口彼此互不相連。最后得到的結(jié)構(gòu)物，即本發(fā)明的纖維網(wǎng)，如圖5的透視示意圖所示。纖維網(wǎng)500部分由一系列圖1所示的槽組成。每個槽頂部的纖維基本上與相鄰槽頂部502的纖維不相連。圖中也示出了膠帶條504。
然后測試三種介質(zhì)各自的血液芯吸性能。在各種情況下，測試的方法包括除去Kotex Maxi墊(Kimberly-Clark公司，位于Wisconsin卅Neenah)的墊層或面層，將要測試的介質(zhì)置于該墊的吸收芯的頂部，使槽的底部對著芯層，再將面層覆蓋到介質(zhì)上，結(jié)構(gòu)組裝情況如圖6所示。圖6是以圖5的纖維網(wǎng)作其組件的婦女衛(wèi)生巾的透視示意圖。墊600包括吸收芯602、纖維網(wǎng)604和面層606。
將重新裝配的Maxi墊置于充水的結(jié)腸造口用袋的頂部，然后放在實驗室用頂重器上。結(jié)腸造口用袋有一孔與壓力表相通。將頂重器升起，使Maxi墊裝配物以0.3磅/英寸2表壓(psig)的壓力頂在耐熱有機(jī)玻璃板上。所述玻璃板上有一個鉆透的孔，其中插上一純頭的針；Maxi墊裝配物對著玻璃板，使板上的針大約處于所述墊的面層中心。所述針通過細(xì)管與含牛血的注射器相連。注射器由設(shè)定每小時輸送約8ml流體的注射器泵驅(qū)動。但是，當(dāng)血從注射器通過細(xì)管輸送到有機(jī)玻璃板時，實際輸送的血量還在一定程度上取決于所遇到的阻力。將牛血往Maxi墊的面層上泵送30分鐘。在每次試驗前后都將Maxi墊所有部件稱重，下文中將應(yīng)用了各介質(zhì)的試驗稱為試驗A、B和C。各部件保持牛血的量列于表1中。表中所有重量均以克(g)表示?！鞍俜?jǐn)?shù)”欄表示在各部件中存在的血量占所有三部件中存在的血量的百分?jǐn)?shù)，例如面層中血量百分?jǐn)?shù)＝100〔面層中血量/(面層中血量+介質(zhì)中血量+芯層中血量)〕
表1牛血芯吸結(jié)果實驗號組件起始重量最后重量相差量百分?jǐn)?shù)A 面層 0.265---介質(zhì)A0.854---芯層 10.907 ---B 面層 0.247 0.365 0.118 4.4介質(zhì)B0.770 0.837 0.067 2.5芯層 11.145 13.618 2.473 93.0C 面層 0.336 0.358 0.022 0.7介質(zhì)C0.771 0.861 0.090 2.9芯層 11.052 13.992 2.940 96.3試驗A中，在試驗開始的5分鐘后再將面層覆蓋到介質(zhì)A上。在起初5分鐘后，血液出現(xiàn)在鄰近針端的介質(zhì)A中心處和介質(zhì)的兩端。然后將面層覆蓋到介質(zhì)上重新開始試驗。30分鐘結(jié)束后，在介質(zhì)的槽中可以看到血滴。血液不能濕潤介質(zhì)，也不能滲透介質(zhì)。
試驗B中，面層上遍布血液，而且上下兩邊都同樣被血潤濕。介質(zhì)B的上部被潤濕，僅少許地方滲透到槽中。芯層吸血主要在未被介質(zhì)覆蓋的區(qū)域，吸收面層邊緣的血液。
最后，試驗C中的面層僅有少量的血，上下兩邊同樣被血潤濕。介質(zhì)的幾個槽中存在有血。介質(zhì)底部顯然比頂部更易被血潤濕。芯吸作用主要在Z向，X或Y方向上顯然很少發(fā)生芯吸。芯層上血斑的大小與介質(zhì)底部相似，血液在整個厚度方向透過了芯層。
由試驗B和C的結(jié)果顯然可見，單獨用表面活性劑處理使面層中保持的血量降低到約5％以下，而用表面活性劑和電暈放電場同時處理的介質(zhì)可使面層中保持的血量降低到約1％以下。以上兩種情況中，介質(zhì)中保持的血量維持在約3％以下。
盡管本說明書已用具體的實施方案作了詳細(xì)的描述，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員在得到和理解上述的內(nèi)容后，顯然很容易對這實施方案作出等價的修改和變動。所以，本發(fā)明的范圍應(yīng)該由后附的權(quán)利要求和其任何等同物所確定。
權(quán)利要求
1.一種具有一定長度、寬度和厚度的纖維網(wǎng)，其中至少50％的纖維排列在通常與網(wǎng)的長度和寬度方向相垂直的方向上；所述網(wǎng)含有大量有一定間隙的凹口，每個凹口都有頂部和底部，所述凹口各自從纖維網(wǎng)的一個表面延伸，通過網(wǎng)的厚度部分的至少約50％。其中，纖維網(wǎng)凹口底部的密度要比纖維網(wǎng)凹口頂部的密度大，纖維網(wǎng)中的纖維對纖維網(wǎng)所接觸的液體是可濕的。
2.權(quán)利要求1的纖維網(wǎng)，其中纖維網(wǎng)凹口的頂部基本上由纖維末端組成。
3.權(quán)利要求2的纖維網(wǎng)，其中纖維網(wǎng)凹口的底部基本上由連續(xù)纖維組成。
4.權(quán)利要求3的纖維網(wǎng)，其中的纖維是親水的。
5.權(quán)利要求3的纖維網(wǎng)，其中的纖維表面是親水的。
6.權(quán)利要求5的纖維網(wǎng)，其中的纖維經(jīng)過表面活性劑和電暈放電場處理。
7.權(quán)利要求3的纖維網(wǎng)，其中的網(wǎng)包括熔噴無紡織網(wǎng)。
8.權(quán)利要求3的纖維網(wǎng)，其中的網(wǎng)包括頸拉伸、熔噴無紡織網(wǎng)。
9.權(quán)利要求3的纖維網(wǎng)，其中大量有間隙的凹口基本上是相互平行的。
10.權(quán)利要求3的纖維網(wǎng)，其中所述纖維經(jīng)過表面活性劑和電暈放電場處理；所述網(wǎng)包括頸拉伸、熔噴無紡織網(wǎng)；和大量有間隙的凹口基本上是相互平行的。
11.一種以權(quán)利要求1的纖維網(wǎng)作為部件的吸收性產(chǎn)品。
12.一種以權(quán)利要求3的纖維網(wǎng)作為部件的吸收性產(chǎn)品。
13.一種以權(quán)利要求6的纖維網(wǎng)作為部件的吸收性產(chǎn)品。
14.一種以權(quán)利要求8的纖維網(wǎng)作為部件的吸收性產(chǎn)品。
15.權(quán)利要求14的吸收性產(chǎn)品，其中纖維網(wǎng)是婦女護(hù)理產(chǎn)品的一個部件。
16.權(quán)利要求15的吸收性產(chǎn)品，其中婦女護(hù)理產(chǎn)品是衛(wèi)生巾。
17.一種以權(quán)利要求9的纖維網(wǎng)作為部件的吸收性產(chǎn)品。
18.權(quán)利要求17的吸收性產(chǎn)品，其中纖維網(wǎng)是婦女護(hù)理產(chǎn)品的一個部件。
19.權(quán)利要求18的吸收性產(chǎn)品，其中婦女護(hù)理產(chǎn)品是衛(wèi)生巾。
20.一種包含許多通常是V型槽的Z向液體輸送介質(zhì)，每個槽都有底部和開叉的頂部，并由纖維網(wǎng)所組成，其中纖維基本上以通常從每個槽的頂部向其底部延伸的方向取向；該纖維可以被Z向液體輸送介質(zhì)所接觸的液體所濕潤；每個槽底部網(wǎng)的密度要比槽其余部分網(wǎng)的密度大；和每個槽頂部的纖維基本上與相鄰槽頂部的纖維不相連。
21.權(quán)利要求20的Z向液體輸送介質(zhì)，其中每個槽底部的纖維基本上是連續(xù)的。
22.權(quán)利要求20的Z向液體輸送介質(zhì)，其中的纖維是親水性的。
23.權(quán)利要求20的Z向液體輸送介質(zhì)，其中的纖維表面是親水性的。
24. 權(quán)利要求23的Z向液體輸送介質(zhì)，其中的纖維經(jīng)過表面活性劑和電暈放電場的處理。
25.權(quán)利要求20的Z向液體輸送介質(zhì)，其中的纖維網(wǎng)包括熔噴無紡織網(wǎng)。
26.權(quán)利要求20的Z向液體輸送介質(zhì)，其中的纖維網(wǎng)包括頸拉伸、熔噴無紡織網(wǎng)。
27.權(quán)利要求20的Z向液體輸送介質(zhì)，其中大量的凹口基本上是相互平行的。
28.權(quán)利要求20的Z向液體輸送介質(zhì)，其中所述纖維經(jīng)過表面活性劑和電暈放電場處理；所述纖維網(wǎng)包括頸拉伸、熔噴無紡織網(wǎng)；大量的凹口基本上是相互平行的。
29.一種Z向液體輸送介質(zhì)的成形方法包括提供一種其纖維基本上在一個方向取向的纖維網(wǎng)，并且該纖維網(wǎng)可以被Z向液體介質(zhì)所接觸的液體所濕潤；將該纖維網(wǎng)以一定方式成形為許多槽，使每個槽都有底部和開叉的頂部，并且纖維網(wǎng)的纖維基本上以通常從每個槽的頂部向其底部延伸的方向取向；每個槽底部網(wǎng)的密度要比該槽其余部分網(wǎng)的密度大；和每個槽頂部的纖維基本上與鄰近槽頂部的纖維不相連。
30.權(quán)利要求29的方法，其中的纖維網(wǎng)包括熔噴無紡織網(wǎng)。
31.權(quán)利要求29的方法，其中的纖維網(wǎng)包括頸拉伸、熔噴無紡織網(wǎng)。
32.權(quán)利要求29的方法，其中大量的凹口基本上是相互平行的。
全文摘要
一種具有一定長、寬和厚度的纖維網(wǎng)，其中至少約50％的纖維排列于通常垂直于網(wǎng)長寬的方向上。纖維網(wǎng)包含許多有一定間隙的凹口，每個凹口都有頂部和底部，并各自從纖維網(wǎng)的一個表面延伸，通過網(wǎng)的厚度部分的至少約50％。纖維網(wǎng)凹口的底部密度要比纖維網(wǎng)凹口頂部的密度大。纖維網(wǎng)凹口的頂部基本上由纖維末端組成。此外，纖維網(wǎng)凹口的底部基本上由連續(xù)纖維組成。纖維網(wǎng)可以是熔噴無紡織纖維網(wǎng)或頸拉伸熔噴無紡纖維網(wǎng)。本發(fā)明的纖維網(wǎng)可以用作吸收性產(chǎn)品的部件，吸收性產(chǎn)品包括尿布；失禁者護(hù)理產(chǎn)品和婦女護(hù)理用品如衛(wèi)生巾和止血墊；以及過濾器芯等。本發(fā)明的纖維網(wǎng)可以改善液體在纖維排列方向上的分布。
文檔編號A61F13/15GK1161645SQ95195767
公開日1997年10月8日 申請日期1995年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月9日
發(fā)明者B·科漢, L·K·詹森, R·B·奎恩治三世 申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司