專利名稱：用于吸收產(chǎn)品的覆蓋層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于吸收產(chǎn)品的覆蓋層，更具體地，涉及用于衛(wèi)生產(chǎn)品如衛(wèi)生巾、尿布和成人用衛(wèi)生墊的覆蓋層。這些用來吸收和保留體液(如月經(jīng)、尿液和血液)的產(chǎn)品通常用作一次性產(chǎn)品，即，使用后就扔掉的產(chǎn)品。
這些產(chǎn)品一般地含有可吸收和保留大量液體的多孔材料吸收芯?？烧J為該芯具有設(shè)計為朝向使用者身體的頂表面和設(shè)計為朝向外部環(huán)境的底表面。該吸收芯幾乎總是具有覆蓋頂表面的層(通常稱作且本文也稱作頂層)，一般地，但也不是總是，具有另外一個覆蓋底表面的覆蓋層(通常稱作且本文也稱作底層)。該頂層必須是液體可滲透的，讓體液從此處進入吸收芯。為此目的，例如在該頂層上提供孔眼已是大家熟知的。本發(fā)明涉及新式的頂層。
直到近年來，所有或至少是差不多所有的用于衛(wèi)生的吸收產(chǎn)品基本上或全部是非彈性的。然而，近年來一直希望至少一些種類的衛(wèi)生吸收產(chǎn)品是彈性，這樣會更有利。我們題為DR51、與本發(fā)明同一天提交的待審查申請介紹了一種這樣的吸收產(chǎn)品，該吸收產(chǎn)品的優(yōu)選實施方式呈波形瓦形式(panti-liner)。
在制備這種吸收產(chǎn)品中可能出現(xiàn)的問題之一出在準備適當?shù)捻攲又?。至少在一些形式的彈性吸收產(chǎn)品中該頂層本身可能需要是彈性的，并認為目前沒有適合的彈性頂層。改善頂層正就是本發(fā)明的目的。
在EP-A-207904中，介紹了一個覆蓋吸收性衛(wèi)生制品的吸收體的覆蓋層，所說的結(jié)構(gòu)具有遍及四周的小孔，并包括設(shè)計為向外朝向吸收體以及含有無紡布纖維材料的上層；含有膜的中間層；以及向內(nèi)朝向吸收體并包括無紡布纖維材料的下層。已發(fā)現(xiàn)可按照EP-A-207904教導(dǎo)中的改良形式用彈性膜代替那里使用的中間層來制得彈性頂層。由于把彈性膜兩側(cè)連到纖維層上，原以為把這三層粘接起來的方法使彈性膜不再可能具有彈性，實事并非如此，這一點是讓人吃驚的。然而，已發(fā)現(xiàn)可改變在EP-A-207904中所述的方法，使得其實際上情況不是這樣的。這種改善具有這樣的效果上層和下層基本上僅沿著孔的四周連到中間層上，這使得該彈性膜至少在一個方向上繼續(xù)保持其彈性。
因此，本發(fā)明提供一個覆蓋吸收性衛(wèi)生制品吸收芯的覆蓋結(jié)構(gòu)，所說的結(jié)構(gòu)具有遍及該結(jié)構(gòu)的孔、且至少在一個方向上是彈性的，該結(jié)構(gòu)包括(a)向外面向吸收體的并包括無紡布纖維材料的上層；(b)含有彈性膜的中間層；(c)向內(nèi)面向吸收體并含有無紡布纖維材料的下層，該上層和下層僅基本上沿著孔眼的四周連到中間層上。
該上層和下層可用無紡布網(wǎng)制成，其中單獨纖維彼此之間很大程度上排成一條直線。在這樣制得的上下層中，在纖維線性方向的橫切方向上該頂層是彈性的，在平行于線性方向的方向上基本上無彈性。從而得出不可能得到線性方向互相垂直的上層和下層，因為這樣生成的頂層將基本上是非彈性的。相反，通常可使上層和下層線性方向相同。如果上層或下層的一層中的纖維或上、下兩層中的纖維無規(guī)取向的話，那么在所有方向上都有一些彈性，但要比纖維取向得到的彈性小得多。應(yīng)當明白的是在完全取向和完全無規(guī)兩個極端間有一些中間的可能性，從而得到中間量的彈性，且在不同方向上的彈性量之間或多或少有些區(qū)別。
用于上層和下層的材料可與EP-A-207904所述的材料相同，雖然不需要相同。因此，例如，兩層可由已梳理的纖維制成，這些纖維可以是例如，日本公司Chisso以CHISSO ES名銷售的聚丙烯纖維或兩組份纖維。該上層和下層可以是疏水的、親水的或至少有一個疏水區(qū)域和至少一個親水的區(qū)域。
用于彈性膜的材料優(yōu)選是基于熱塑性彈性體的，適當?shù)牟牧习ū揭蚁┣抖喂簿畚?如苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-異戊烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯和苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯共聚物)、彈性體聚氨酯、聚酯和聚醚彈性體及其共聚物、聚酯-酰胺、聚醚-酯酰胺和離子鍵聚合物(其鏈通過離子間相互作用聯(lián)接的聚合物材料)。其他適當?shù)牟牧习ň巯N材料(如聚丙烯、聚乙烯及其共聚物，具體是聚乙烯-醋酸乙烯酯)或該聚烯烴材料與橡膠(如EPR或SBR橡膠)的共混物。
該膜的厚度優(yōu)選為8-100μm、優(yōu)選為不超過70μm，更優(yōu)選為30μm-50μm。然而，可優(yōu)選還要薄，即厚度為15-30μm的膜。一種可使用的特殊膜為Exxon Chemical Corporation銷售的EXX 500膜。其厚度為50μm。這些值指的是膜的真實厚度。如果使用壓紋膜，可具有更大的表現(xiàn)厚度，即包括壓紋為500μm。
現(xiàn)介紹附圖

圖1用圖示出了制備本發(fā)明頂層的方法；圖2是本發(fā)明一個頂層實施方案的應(yīng)力-應(yīng)變曲線；圖3是與圖2有關(guān)的頂層實施方案的滯后圖；圖4是在這個實施方案中所用彈性膜的滯后圖；圖5是從下面得到的本發(fā)明材料的顯微照相；圖6是顯示通過圖5材料橫截面的顯微照相；圖7是大體上用圖顯示出圖6外觀的透視圖。
現(xiàn)詳細參照圖1，該圖用示意圖示出通常表示為20的裝置，該裝置包括兩個梳理機21、22，每一個梳理機連續(xù)提供聚丙烯或其他適當纖維的網(wǎng)。由梳理機21提供的網(wǎng)形成上層10，由梳理機22提供的網(wǎng)形成下層12。
把設(shè)計為構(gòu)成中間層11的彈性膜連續(xù)從通常稱為23的卷軸上放卷。
以膜11置于網(wǎng)10和12之間的方式，把網(wǎng)10和12及膜11送入兩個牽引輥24中。然后把得到的組件5′導(dǎo)向通常稱為25的打孔和粘合段，該打孔和粘合段25由兩個具有平行軸的反向旋轉(zhuǎn)的疊置輥26、27組成。起著旋轉(zhuǎn)支承組裝件5′的下輥27一般具有光滑的表面。而上輥26具有齒和突緣，其排列對應(yīng)于希望最終產(chǎn)品5的孔眼。至少將輥26加熱到一個溫度，該溫度足以引起網(wǎng)10那些纖維部分熔化進入網(wǎng)10接觸的地方。
輥26的齒或突緣穿透帶5。這一步驟同時在該帶中形成上述的孔眼，并將膜11熱粘合到網(wǎng)10和12上。這是由于網(wǎng)10的纖維被壓入孔眼，在這里纖維被粘到膜11上，有時候被粘到網(wǎng)12上。膜11的材料也被壓入網(wǎng)12并熱粘合到上面。該粘合部分是由于齒上的熱量，部分是由于其施加的壓力。膜11和網(wǎng)10及12的粘合只在孔眼的四周進行。這種有限粘合的效果在于該彈性膜能在網(wǎng)10纖維取向的橫截方向上繼續(xù)保持其彈性。這意味著，如已經(jīng)提到的當網(wǎng)10中的纖維都彼此排成一條直線，網(wǎng)12中所有的纖維都彼此排成一條直線，且網(wǎng)10中的纖維與網(wǎng)12中的纖維排成一條直線時，其成品具有最大的彈性。
從圖5、6和7中可看到本發(fā)明更詳細的結(jié)構(gòu)。圖5示出了孔眼30和下纖維層的纖維32的正方形排列。從圖5中也可看出，圍繞每一個孔眼30的四周是中間彈性膜11部分，該彈性膜11部分在制備該結(jié)構(gòu)的過程中已壓入孔眼。圖6的橫截面，是沿著通過孔眼30之一的方向剖開的圖，示出了纖維32、膜11和上層纖維層的纖維36。圖7也大體顯出了圖6的形狀，但是簡圖。參考號數(shù)38表示圍繞每一個孔眼30四周的區(qū)域，在這里纖維層和彈性層粘到一起。
可根據(jù)成品所設(shè)定的用途來選擇上述孔眼的尺寸和間隔。然而，已發(fā)現(xiàn)孔呈正方形排列，每個方向上每一線性厘米上約有7個孔(即每平方厘米有49個孔)、每一個孔呈正方形且每一個邊長為約0.7mm，是合適的。然而，必須強調(diào)可使用其他排列的孔和其他尺寸的孔。詳細介紹請見EP-A-207904(參考上文)。
現(xiàn)通過實施例更詳細說明本發(fā)明頂層的一個實施方案。該頂層分別含有上層網(wǎng)10和下層網(wǎng)12，這兩層網(wǎng)都是由1.7分特(dtex)已梳理的聚丙烯纖維制成。上層網(wǎng)的定量高于下層的定量，它們的比例為1.2∶1，兩層網(wǎng)的總定量30g/m2。膜11是熱塑性、彈性體的、苯乙烯嵌段共聚物基的薄膜，40μm厚并有約35g/cm2的定量，可從Exxon Chemical Corporation以商品名EXX500購得。因此該材料的總定量為約65g/m2。這里孔以正方形形式排列，每個孔眼的邊長為約0.7mm。相鄰兩個孔中心之間的距離約為1.4mm。
應(yīng)知道可對剛在所述的實施方案進行各種修改。例如，網(wǎng)10和12可由具有一些其他直徑(如2.2分特的纖維也可以加以使用，并發(fā)現(xiàn)也可以接受，雖然由1.7分特纖維得到的結(jié)果好一些)的纖維制得。另外，上層網(wǎng)定量與下層網(wǎng)定量之比可以是除了1.2∶1的其他值，盡管優(yōu)選在1.1∶1-2∶1的范圍內(nèi)。
圖2-4所示的圖表涉及剛才所述的實施方案。圖2示出了向該材料的矩形樣品上施以給定力時所達到的伸長百分數(shù)。該力表示為力N除以樣品寬度，英寸(即橫切于作用力方向的距離)。這表明通過僅施加一個不大的力，在不折斷該材料的情況下，該材料可以伸長至少其自身長度的一個量。
圖3示出對該實施方案的一個樣品進行滯后測試的結(jié)果。樣品每次拉伸3次伸長40％，每次伸長之間力松弛到0.05N/英寸。該圖表明達到40％伸長所需要的力在一次伸長和下次之間變化很小，且由三次伸長所產(chǎn)生的形變(永久伸長)小于10％。
圖4表示進行類似于圖3的測試的結(jié)果，但是對彈性膜自身。圖3和4的比較表明由1N/英寸的力產(chǎn)生的伸長率從由該膜本身產(chǎn)生的伸長率(約40％)降至由加入該膜的彈性產(chǎn)品的伸長率(約25％)之間?？紤]到在該彈性產(chǎn)品中彈性膜連接到兩個基本上是非彈性的網(wǎng)上，這樣是一個相當小的降低。
圖2-4所示的試驗都在長度為50mm、寬度為25.4mm的樣品上進行的，伸長是在100mm/分的速率下進行的。
進行試驗來比較兩種形式的本發(fā)明覆蓋層(一種具有親水上層和下層網(wǎng)，另一種具有疏水上層和下層)和EP-A-207904的兩種相應(yīng)覆蓋層的再潤濕性能。
在所有的情況中，上層和下層網(wǎng)的纖維都是由聚丙烯制成的。EP-A-207904的覆蓋層具有聚烯烴材料的非彈性材料。其測試結(jié)果列在下表中，該表中也給出20g/m2壓力下樣品的厚度。再潤濕 厚度(在20g/m2壓力下)親水覆蓋材料 0.41mm 1.39g親水增彈的覆蓋材料0.37mm 1.02g疏水的覆蓋材料0.41mm 0.03g疏水增彈的覆蓋材料0.35mm 0.04g這些試驗表明與非彈性膜不同，使用彈性膜對覆蓋層再潤濕性能沒有明顯的影響。
下面給出進行再潤濕試驗和試驗中所用的合成尿的詳細內(nèi)容。
再潤濕把該產(chǎn)品置于一個不透水的表面上，并把2ml合成尿引入該產(chǎn)品中，然后把該產(chǎn)品放置5分鐘。把五層吸收紙(每一層具有220g/m2的重量)置于該產(chǎn)品上，把一個重物置于其上，該重物向該重物下面產(chǎn)品部分施加5.9kPa的壓力。放置該重物15秒鐘。把吸收紙吸收的液體量作為再潤濕值。
合成尿所用的合成尿是下列鹽(重量％)在蒸餾水中的溶液尿素2％、氯化鈉0.9％、硫酸鎂(七水化合物)0.11％、氯化鈣(無水)0.06％。
權(quán)利要求
1.一種覆蓋吸收性衛(wèi)生制品吸收芯的覆蓋結(jié)構(gòu)，所說的結(jié)構(gòu)具有遍及該結(jié)構(gòu)的孔，并至少在一個方向上是彈性的，該結(jié)構(gòu)包括(a)一個設(shè)計為向外面向吸收體的并包括無紡布纖維材料的上層；(b)一個包括彈性膜的中間層；和(c)一個向內(nèi)面向吸收體的并包括無紡布纖維材料的下層；該上層和下層基本上僅繞孔的四周連接到該中間層上。
2.權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該上層和該下層的至少一層是由梳理纖維制成的。
3.權(quán)利要求1或2所述的結(jié)構(gòu)，其中該上層和該下層中至少一層含有聚丙烯纖維。
4.權(quán)利要求1或2所述的結(jié)構(gòu)，其中該上層和該下層的至少一層含有二組份纖維。
5.前述任一項權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)，其中該上層和該下層的至少一層是至少部分疏水的。
6.前述任一項權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)，其中該上層和該下層的至少一層是至少部分親水的。
7.前述任一項權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)，其中該彈性膜是基于熱塑性彈性體的。
8.權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，其中所說的彈性體是苯乙烯嵌段共聚物。
9.權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，其中所說的共聚物選自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-異戊烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯和苯乙烯-乙烯丙烯-苯乙烯共聚物。
10.權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，其中所說的彈性體是聚氨酯。
11.權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，其中所說的彈性體選自聚酯、聚醚及其共聚物。
12.權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，其中所說的彈性體選自聚酯-酰胺和聚-醚-酯酰胺。
13.權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，其中所述的彈性體是離子鍵聚合物。
14.權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，其中所述的彈性體是乙烯/醋酸乙烯和橡膠的共混物。
15.權(quán)利要求7所述的結(jié)構(gòu)，其中所說的彈性體是聚烯烴和橡膠的共混物。
16.權(quán)利要求15所述的結(jié)構(gòu)，其中該聚烯烴選自聚丙烯、線性低密度聚乙烯和聚乙烯/聚丙烯共聚物。
17.前述任一項權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)，其中該彈性膜的厚度不超過約100μm。
18.權(quán)利要求17所述的結(jié)構(gòu)，其中該彈性膜的厚度不超過約70μm。
19.權(quán)利要求18所述的結(jié)構(gòu)，其中該彈性膜的厚度為30-50μm。
20.權(quán)利要求18所述的結(jié)構(gòu)，其中該彈性膜的厚度為15-30μm。
21.一種吸收性衛(wèi)生制品，在其至少一面上配有前述任一項權(quán)利要求所述的覆蓋結(jié)構(gòu)。
全文摘要
提供了一種覆蓋吸收性衛(wèi)生制品的吸收體的覆蓋層，該覆蓋層至少在一個方向上呈彈性并遍及四周的孔(30)。該覆蓋層包括一個設(shè)定為朝外面對吸收體并含有無紡布纖維材料的上層(36)；一個含有彈性膜(11)的中層間；和一個設(shè)定的朝里面對吸收體并含有無紡布纖維材料的下層。該上層和下層僅基本沿著孔眼四周(38)連接到該中間層上。
文檔編號A61F13/511GK1166783SQ95196472
公開日1997年12月3日 申請日期1995年10月5日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月7日
發(fā)明者賈恩弗朗科·帕盧姆博 申請人:普羅克特和甘保爾公司