專利名稱:由折疊吸收層壓制件制得的薄吸收心層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一般來說,本發(fā)明涉及到吸收性衣服,特別地,本發(fā)明涉及到用于制備在使用時(shí)具有改良的心層均勻同一性、高“高吸收聚合物”效率和波動(dòng)容量的一次性應(yīng)用的吸收衣服的薄的、折疊的、“無漿”吸收心層。
為了找到一種用于制備具有良好液體吸收和保留性能的吸收心層的、成本低廉的材料,人們已經(jīng)作出大量努力。顆粒狀、珠粒狀、纖維、膜片、液滴狀等高吸收聚合物或高吸收材料已經(jīng)用作此目的。一般來說,這些高吸收材料是即使在中等壓力下,能夠吸收并且保留大量(相對(duì)于它們的重量而言)的象尿和身體廢物之類液體的膠凝材料。經(jīng)常將術(shù)語“高吸收聚合物”縮寫為“SAP”。
一般來說,高吸收聚合物是不溶于水的,但在水中可溶脹的聚合物質(zhì),這種物質(zhì)可吸收至少是其自身干重的10倍量的水。在一種類型的高吸收聚合物中,可將微粒或纖維在化學(xué)上描述為一種交聯(lián)的鈉中性化聚丙烯酸酯。這類材料包括改性聚合物,如鈉中性化交聯(lián)聚丙烯酸酯和通過羧基化、膦酰基烷基化、亞硫?;蛄姿峄男缘亩嗵侨缋w維素、淀粉、再生纖維素,改性使這些“高吸收聚合物”具有更強(qiáng)的親水性。這些改性聚合物也可被交聯(lián)以減少它們的水溶性。
高吸收材料吸收液體的能力與高吸收材料微粒摻入吸收心層的形式、位置和/或方式有關(guān)。只要當(dāng)吸收心層中的高吸收材料被打濕,它都溶脹并形成凝膠。凝膠的形成能阻礙液體透入心層的內(nèi)部,這種現(xiàn)象稱作“凝膠封閉”。凝膠封閉阻止液體快速流過或吸收進(jìn)超強(qiáng)吸收劑的“封閉”微粒,從而使部分水合心層的一部分不能與大量的液體如尿液、水和鹽水接觸。然后在聚合物凝膠內(nèi)吸收心層通過擴(kuò)散必定進(jìn)一步吸收液體。一般來說這比液體施加到心層上的速率小得多。在心層中的所有吸收材料完全飽和之前,凝膠封閉總是引起吸收制品的泄漏。
盡管發(fā)生凝膠封閉,仍經(jīng)常將高吸收材料摻入吸收心層,因?yàn)榧词乖谥睾上滤鼈內(nèi)阅芪詹⒈A舸罅恳后w。然而為了使超強(qiáng)吸收材料實(shí)現(xiàn)其功能,必須將吸收結(jié)構(gòu)中被吸收的液體傳輸給不飽和的高吸收材料。換句話說,必須使高吸收材料處于與液體接觸的位置。而且,當(dāng)高吸收材料吸收液體時(shí),必須允許其溶脹以維持它在吸收心層之內(nèi)的毛細(xì)結(jié)構(gòu)以分散液體。
為了確保吸收心層有足夠的容量吸收隨后沉積的液體,有必要使液體最初接觸的吸收心層部分有足夠好的液體吸收率,并使液體從最初接觸部分快速分散開來。因此現(xiàn)有技術(shù)的吸收心層試圖迅速吸收并將大量的液體分散于整個(gè)吸收心層中,同時(shí)在吸收大量液體的過程中將凝膠封閉最小化。
一般來說,尿布(或其它吸收衣服)的吸收心層的一些最重要的性能屬性是使用時(shí)的功能容量、吸收率和心層使用穩(wěn)定性。載荷下的吸收或心層的AUL是衡量功能容量和吸收速率的好尺度。心層AUL既是高吸收聚合物基重(每單位面積高吸收聚合物的重量)、物理性質(zhì)或高吸收聚合物的AUL的函數(shù),又是心層中所用其它材料的吸收率的函數(shù)。如果心層含有少于50%的高吸收聚合物,只含有絨毛漿和高凝膠強(qiáng)度的高吸收聚合物的嬰兒尿布就能維持足夠的功能吸收率和高吸收聚合物效率。由于凝膠封閉,含有多于50重量%高吸收聚合物的絨毛漿/高吸收聚合物尿布心層產(chǎn)生較低的功能吸收率。雖然含有高于50%高吸收聚合物的絨毛漿/高吸收聚合物心層能提供足夠的吸收率,但為補(bǔ)償其較低的高吸收聚合物效率,必須增加心層的整體基重。增加基重會(huì)降低心層的性能/成本比,從而使心層不經(jīng)濟(jì),而且,增加基重不僅不利地影響包裝和運(yùn)輸費(fèi)用,還會(huì)影響衣服的合身與舒適性。
通過減少吸收心層的厚度可大大改善尿布的舒適、合身和耐磨損性。然而,含有薄吸收心層的吸收制品的效果一般比含有厚吸收心層的吸收制品的效果要差得多。由于凝膠封閉和低吸收率(或波動(dòng)容量),薄的“無漿”吸收心層一般都有較差的心層使用穩(wěn)定性和低的高吸收聚合物效率。
因此,非常希望提供一種含有改良的心層使用穩(wěn)定性、高吸收聚合物效率和吸收率的、薄的、無漿吸收心層的吸收制品。由這種薄吸收心層制得的衣服,也顯示出改良的舒適、合身和耐磨損性而不犧牲吸收制品的液體吸收性能。
正如優(yōu)選的實(shí)施方案所闡明的,本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有的吸收衣服中上述的和其它缺點(diǎn),同時(shí)提供一種由折疊吸收層壓制件制得的薄吸收心層。
發(fā)明綜述因此,本發(fā)明的目的是提供一種具有改良的保留液體能力的薄的吸收衣服。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有改良的舒適、合身和耐磨損性的吸收衣服。
本發(fā)明的另一目的是提供一種具有薄的吸收心層的吸收衣服。
本發(fā)明的更進(jìn)一步的目的是提供一種含有無漿吸收心層的吸收衣服,這種心層以高吸收聚合物作為其基重的主要部分,一般高于50%,吸收心層基本不受凝膠封閉的影響,也就是說,心層具有高的高吸收聚合物效率。
本發(fā)明更進(jìn)一步的目的是提供一種含有吸收心層的吸收衣服,這種吸收心層在加工和使用過程中具有高的干、濕強(qiáng)度。
本發(fā)明更進(jìn)一步的目的是提供一種具有優(yōu)異的液體吸收性能特別是波動(dòng)容量或吸收速率的、薄的、高密度吸收層壓制件或復(fù)合材料。
本發(fā)明更進(jìn)一步的目的還是提供一種由一種或多種層壓制件組成的吸收心層,其中層壓制件的某層是高密度的、高吸收聚合物含量高的層。
本發(fā)明的這些和其它目的是通過一種含有薄的、折疊的、無漿吸收心層的一次性應(yīng)用的吸收制品,可達(dá)到。優(yōu)選地,吸收心層包括一種含有夾在上織物層和下織物層之間的吸收層的層壓結(jié)構(gòu)(或“吸收層壓制件”或“層壓制件”或“復(fù)合材料”)。優(yōu)選地,上層有高的液體透過率,下層有高的濕強(qiáng)度。吸收層含有對(duì)維持高的高吸收聚合物效率有效的纖維狀或顆粒狀添加劑或材料或纖維狀和顆粒狀添加劑的混合物。以后,將這些添加劑或材料稱作“高吸收聚合物穩(wěn)定添加劑或材料”,“穩(wěn)定添加劑或材料”或“高吸收聚合物效率添加劑或材料”。一般來說,在高的高吸收聚合物濃度時(shí),它們使高吸收聚合物材料具有高效率。高吸收聚合物濃度一般高于50重量%的現(xiàn)有的吸收心層顯示出小于約70%的高吸收聚合物效率。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,高吸收聚合物濃度為約50-95重量%的無漿吸收心層顯示出至少約70%的高吸收聚合物效率,優(yōu)選高于約80%,更優(yōu)選高于約90%。優(yōu)選地,高吸收聚合物材料大致均勻地分散于纖維狀或顆粒狀添加劑(或它們的混合物)的連續(xù)基體中。更優(yōu)選地,高吸收聚合物材料應(yīng)形成基本連續(xù)相,而纖維狀或顆粒狀材料(或它們的混合物)分散于高吸收聚合物材料之間形成的孔隙里。
高吸收聚合物穩(wěn)定添加劑與仔細(xì)選擇的粘合劑結(jié)合使用以及粘合劑的涂布方式可使凝膠封閉最小化。而且,本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案中所用的粘合劑和其涂布方式有選擇性地改變上下織物層(層壓制件中)的孔隙率,從而提高了整個(gè)吸收心層的使用均勻同一性。
即使在高吸收聚合物濃度很高時(shí),使用有效數(shù)量的纖維狀或顆粒狀添加劑也可以維持高的高吸收聚合物效率。優(yōu)選地,纖維狀添加劑包括乙酸纖維素纖維、人造纖維、Courtauld's LYOCELL纖維、聚丙烯腈纖維、表面改性(親水性的)聚酯纖維、表面改性的聚烯烴/聚酯雙組分纖維、表面改性的聚酯/聚酯雙組分纖維、棉纖維、棉絨或它們的混合物。優(yōu)選的顆粒狀添加劑包括土豆、玉米、小麥和米淀粉。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案,吸收心層包括平均密度為大約0.10-約0.40克/立方厘米的吸收層,優(yōu)選平均密度為0.15-0.35克/立方厘米,最優(yōu)選為約0.20-約0.30克/立方厘米。而且,優(yōu)選的吸收層的厚度小于約0.5-1.1毫米,優(yōu)選約0.6-約1.0毫米,更優(yōu)選為0.75-0.85毫米。
最后,與傳統(tǒng)的高吸收聚合物含量為約30-35%的紙漿/高吸收聚合物心層相比,所述吸收心層的折疊結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出大為改善的液體吸收率或波動(dòng)容量。優(yōu)選地,折疊心層在兩側(cè)折疊區(qū)域之間形成縱向延伸的中心通道。非限制本發(fā)明地推測在某種程度上折疊結(jié)構(gòu)的改良的吸收率一般與折疊心層的增長的自由體積和表面積有關(guān)。
除了上述優(yōu)點(diǎn)外,含有本發(fā)明的吸收心層的吸收衣服也表現(xiàn)出改良了的舒適、合身和耐磨損性。這些吸收衣服或制品包括可滲透液體的頂層、不可滲透液體的底層和本發(fā)明的折疊吸收心層。而且,由于所得產(chǎn)品具有相對(duì)小的厚度,對(duì)相同數(shù)量的產(chǎn)品需要更少的包裝材料,這反過來使運(yùn)送和加工費(fèi)用更低。
與隨后附圖相結(jié)合,通過本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述后,會(huì)更容易地發(fā)現(xiàn)優(yōu)選實(shí)施方案的以上和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
圖2是沿著
圖1中的2-2線的吸收衣服的截面,說明了吸收心層層壓制件的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。
圖3是圖2中的吸收衣服的展開的部分截面的概略透視圖。
圖4A-4E是優(yōu)選的折疊吸收心層的截面。
圖5(a)-5(c)顯示了有內(nèi)擴(kuò)散層的折疊吸收心層的截面。
圖6顯示了有攔截層層壓制件的折疊吸收心層的截面。
圖7A是吸收層壓制件的示意圖,顯示了折疊前各層間的粘合劑位置。圖7B是折疊后圖7A的吸收層壓制件的截面。
圖8是制造優(yōu)選實(shí)施方案中層壓吸收心層的一種方法的示意圖。
圖9是制造優(yōu)選實(shí)施方案中層壓吸收心層的另一種方法的示意圖。
圖10是制造優(yōu)選實(shí)施例中層壓吸收心層的另一種方法的示意圖。
圖11是優(yōu)選實(shí)施方案中吸收心層的之一層壓制件的截面。
圖12A-12C是另一種吸收心層實(shí)施方案的概略透視圖。
圖13說明了在載荷(FVUAL)為0.5磅/平方英寸時(shí),三種高吸收聚合物的自由體積吸收率。
圖14顯示了各種粘合劑和粘合劑涂布方式所產(chǎn)生的孔隙率。
圖15顯示了各種粘合劑和粘合涂布方式所產(chǎn)生的超強(qiáng)吸收粘合結(jié)果。
圖16與圖2所示相似的,是更優(yōu)選的吸收衣服的截面示意圖。
圖17與圖2所述相似的,是更優(yōu)選實(shí)施方案的截面示意圖。
優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述這里所用的術(shù)語“吸收衣服”或“吸收制品”是指吸收并容納排泄物的衣服,且更特別地,是指接觸或鄰近于穿衣者的身體以吸收并容納從體內(nèi)排出的各種排泄物的衣服。吸收衣服的不完全的實(shí)例有尿布、尿布罩、一次性尿布、運(yùn)動(dòng)褲、女性衛(wèi)生用品和成人失禁用品。術(shù)語“一次性吸收衣服”是指一次使用(也就是說,不打算洗或再儲(chǔ)存或再使用)后打算丟棄或部分丟棄的吸收衣服。術(shù)語“單一的一次性吸收衣服”是指基本上是單一結(jié)構(gòu)(也就是說,不需要另外的相關(guān)部分如尿布罩和插入物)。這里所用的術(shù)語“尿布”是指一般嬰兒和失禁人下身穿的衣服。
優(yōu)選實(shí)施方案中的吸收心層可用于以上所述的各類吸收衣服中,并不限制是否是一次性的、單一的或其它的。在整個(gè)說明書中這些類型是互換使用的,但并不限制被保護(hù)的發(fā)明。應(yīng)該理解,本發(fā)明非限制性地包含包括如上所述的各種類型的吸收衣服。
優(yōu)選地,為了改善衣服的舒適與外觀,吸收心層是薄的,優(yōu)選少于約3毫米(在折疊區(qū),下面會(huì)更詳細(xì)討論)。Pienlal等人的U.S.5,098,423公開了薄的、舒適的衣服的重要性,這里引入此專利供參考并且在某種意義上說與本發(fā)明一致。
一般來說,吸收心層是由含有高吸收聚合物(SAP)和穩(wěn)定添加劑的、非常薄的、高密度、折疊的吸收層壓制件形成的。優(yōu)選地,在非常疏松的、可滲透液體的材料的上層(即“上層”)和濕強(qiáng)度高的材料的下層(或“下層”)之間所夾的吸收層中含有高吸收聚合物和穩(wěn)定添加劑,其中可通過涂布幾乎粘附的粘合劑薄膜即以高的粘合劑覆蓋度涂布使下層基本不能滲透液體。
吸收層含有約50-95重量%的高吸收聚合物,優(yōu)選為約60-約95重量%,更優(yōu)選為約70-約90重量%。吸收層也含有有效量的至少一種纖維狀或顆粒狀添加劑以維持吸收心層的高的高吸收聚合物效率至少為70%,優(yōu)選至少為80%,更優(yōu)選至少為85%。
至少折疊一次吸收心層的邊緣,形成沿吸收心層縱向延長的中心通道,從而形成心層的折疊結(jié)構(gòu)。這種折疊給吸收心層提供了三維結(jié)構(gòu)。在折疊吸收心層的兩側(cè)折疊區(qū)域之間形成了一個(gè)中心通道區(qū)域。并非限制本發(fā)明,發(fā)明者認(rèn)為中心通道和兩側(cè)折疊區(qū)域間的折疊空間增加了自由體積,這些自由體積可用來暫時(shí)容納象尿液和體內(nèi)排泄物之類的大量液體,直至它們被層壓制件中的高吸收聚合物所吸收。吸收心層的折疊結(jié)構(gòu)也大大增加了層壓制件用于吸收液體的有效表面積。
優(yōu)選地,吸收層壓制件的上層和下層是由織物材料、合成纖維網(wǎng)或氣流法絨毛漿制得的。雖然上層和下層可由一片(折疊)或同種材料的兩片制得,但優(yōu)選地是由不同材料的分別的兩片制得。優(yōu)選地,上層具有有效的孔隙率,以使得液體容易地通過并進(jìn)入吸收層同時(shí)阻止高吸收聚合物遷移至尿布的頂層區(qū)域。優(yōu)選地,通過涂布粘合劑下層基本不能滲透液體,并且一般具有比上層更高的濕強(qiáng)度。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中,通過選擇和涂布粘合劑改變吸收層壓制件中上層和下層的孔隙率。
孔隙率的定義是100毫升、0.9%的鹽水透過直徑為2英寸的吸收層的圓形部分所用的時(shí)間,其單位為ml/cm2/min。優(yōu)選地,上層孔隙率(高)為高于約30ml/cm2/min,優(yōu)選高于約40ml/cm2/min。優(yōu)選地,下層孔隙率(低)為低于約10ml/cm2/min,更優(yōu)選低于5ml/cm2/min。在最優(yōu)選的實(shí)施方案中,將粘合劑加入下層中使它基本無氣孔,或不滲透液體。優(yōu)選地,下層的濕縱向(MD)拉伸強(qiáng)度為至少約150gm/inch,更優(yōu)選至少約200gm/inch。
粘合劑的類型和數(shù)量及其涂布方法,均影響上層和下層的孔隙率和可粘合在這兩層上的高吸收聚合物的數(shù)量。使上層孔隙率最大化是很重要的。一般來說,在吸收層和上層的界面使用低基重的親水性或疏水性,但優(yōu)選親水性粘合劑,將吸收層連結(jié)在上層上。考慮到大直徑的粘合劑纖維和更大的區(qū)域,在相對(duì)低的氣體壓力(小于5磅/平方英寸) 下使用如Nordson(Norcross,GA) CONTROLLEDFIBERIZATIONTM或ITM Dynatec(Hendersonvill,TN)DYNAFIBERTMUFD-5粘合劑噴嘴,優(yōu)選在上層以低覆蓋度涂布少于大約2,更優(yōu)選為1.6克/平方米(g/sm)的親水粘合劑。更優(yōu)選地,使用H2561,一種含有酯化樹脂增粘劑的親水結(jié)構(gòu)的粘合劑,和H2594,一種含有烴類增粘劑的親水結(jié)構(gòu)的粘合劑。這些粘合劑是由Wauwatosa,WI的AtoFindley公司制造的。
下層上的粘合劑促使高吸收聚合物截留,允許選擇性地改變織物孔隙率,并使下層粘結(jié)到吸收層上。通過以高覆蓋度利用如CONTROLCOATTM或DYNAFIBERTMUFD-17噴嘴向下層中心區(qū)域噴射優(yōu)選多于約2-8g/sm,更優(yōu)選為約6g/sm的親水粘合劑,可有選擇性地改變織物孔隙率。優(yōu)選地,在下層上不同程度地涂布粘合劑。與下層的外側(cè)部分相比,下層的中心部分涂布較大基重和較高覆蓋度的粘合劑。這是因?yàn)橄聦拥耐饷娌糠终郫B會(huì)形成吸收心層上表面的一部分。也就是說,折疊后,下織物層的外面部分形成了心層的外面上部分。因此,用例如CONTROL WEAVETM或DYNAFIBERTMUFD-13粘合劑噴嘴,以較低覆蓋度將較少數(shù)量的粘合劑,優(yōu)選少于約5g/sm,噴射至下層中心部分的外部,從而使會(huì)處于折疊心層上表面的那部分下層織物保持足夠的孔隙率。
吸收心層可包含多于一種吸收層壓制件。用一種或多種層壓制件形成吸收心層會(huì)改變吸收心層的主要工作特性。同一發(fā)明者的,序列號(hào)為09/050,003,標(biāo)題為“吸收層壓制件”的母申請(qǐng)中詳細(xì)描述了這一概念,這里引入此申請(qǐng)供參考并且在某種意義上說與本申請(qǐng)和本發(fā)明一致。然而,在吸收心層層壓制件中至少有一種層壓制件是具有高的高吸收聚合物效率的薄的、折疊的、無漿吸收層壓制件。
高吸收聚合物效率是衡量層壓制件中高吸收聚合物效力的一種尺度,它以百分比表示,是在給定壓力、一定負(fù)荷下,實(shí)際高吸收聚合物吸收率或AUL(以層壓制件中每克高吸收聚合物所吸收的鹽水克數(shù)表示)與理想吸收條件下所得的最大量高吸收聚合物AUL的比值,其中高吸收聚合物AUL與高吸收聚合物的基重有關(guān)。
在優(yōu)選實(shí)施方案中,通過用可作為內(nèi)擴(kuò)散層的材料替換吸收心層的上層或在吸收心層(或“吸收層壓制件”)的前方即上層上部添加一能被拿下和放上的單獨(dú)的內(nèi)擴(kuò)散層,可以增加一次性吸收物體中液體的擴(kuò)散。
本發(fā)明部地分是以一意外發(fā)現(xiàn)為前提的當(dāng)吸收心層中高吸收聚合物濃度高于50重量%時(shí),也被稱作“穩(wěn)定添加劑”或“高吸收聚合物效率添加劑”的某些纖維狀和顆粒狀材料或添加劑對(duì)維持高的高吸收聚合物效率是有效的。并非限制本發(fā)明的范圍,據(jù)推測,這些纖維狀和顆粒狀材料可穩(wěn)定高吸收聚合物材料并阻止了損壞現(xiàn)有的吸收心層的膠凝現(xiàn)象。所用的纖維狀或顆粒狀添加劑的有效量為維持高的高吸收聚合物效率至少為約70%,優(yōu)選高于約80%,最優(yōu)選等于或高于約90%。高吸收聚合物的濃度是約50%至約95%,優(yōu)選為約60%至90%,更優(yōu)選為約75%至約85%。
在這些層壓制件中,具有交聯(lián)表面的高吸收聚合物性能最好。Kellenberger的U.S.5,147,343, Weisman的U.S.4,673,403,Chemielewski等人的U.S.5,281,207和Alemany等人的U.S.4,834,735公開了許多類型的高吸收聚合物和制備它們的方法,這里引入這些專利供參考并且在某種意義上說與本發(fā)明一致。Tsubakimoto等人的U.S.4,666,983和4,734,478描述了表面交聯(lián)的高吸收聚合物和制備它們的方法,這里引入這些專利供參考,并且在某種意義上說與本發(fā)明一致。而且,Chemielewski等人的U.S.5,281,207公開了制備吸收制品的方法和材料,這里也引入此專利供參考,并且在某種意義上說與本發(fā)明一致。
這些纖維狀和/或顆粒狀添加劑是優(yōu)選的層壓制件吸收層組成成分。纖維狀添加劑優(yōu)選包括乙酸纖維素纖維、人造纖維、Courtauld'sLYOCELL纖維、聚丙烯腈纖維、表面改性(親水性的)聚酯纖維、表面改性的聚烯烴/聚酯雙組分纖維、表面改性的聚酯/聚酯雙組分纖維、棉纖維、棉絨或它們的混合物。更優(yōu)選地,纖維狀添加劑包括人造纖維、Courtauld's LYOCELL、聚丙烯腈、棉纖維和棉絨。在以上所述物質(zhì)中,因?yàn)槠鋬?yōu)異的液體處理性能(即吸收性、吸收容量和抗?jié)裾郫B性),乙酸纖維素是最優(yōu)選的纖維狀添加劑。也可以致密絲束的形式得到乙酸纖維素,這有利于吸收產(chǎn)品的高速、連續(xù)制備。一般來說,在高的高吸收聚合物濃度時(shí),為了維持高的高吸收聚合物效率,吸收層壓制件的吸收層中纖維狀添加劑的濃度優(yōu)選應(yīng)是約5%-約50%,更優(yōu)選是約10%-約30%,最優(yōu)選是約15%-約25%。最優(yōu)選地,吸收層含有約75%-約85%的高吸收聚合物和約15%-約25%的纖維狀添加劑。
在優(yōu)選實(shí)施方案中,乙酸纖維素是絲束的形式。乙酸纖維素絲束是被壓縮包裝的連續(xù)長度的高度卷曲纖維。市售的乙酸纖維素絲束能從包裝中拉出來并以高速有效地打開?!按蜷_”是將單絲互相分離以增加絲束體積的過程。高吸收聚合物材料與打開的乙酸纖維素絲束結(jié)合,并在上、下層之間壓縮以形成吸收層壓制件。當(dāng)然,其它纖維狀添加劑也可以以絲束的形式使用。
為了維持高吸收聚合物效率,除了上述纖維狀添加劑外,或作為纖維狀添加劑的替代物,也可將顆粒狀添加劑加入吸收層。適合的顆粒狀添加劑一般包括顆粒直徑小于約200微米的水溶性的、親水性聚合物。也可使用疏水性聚合物微粒,通過對(duì)它們進(jìn)行眾所周知的物理或化學(xué)處理致使它們的表面親水。有機(jī)的和無機(jī)的,親水性的和聚合的材料都能使用。優(yōu)選地,顆粒狀添加劑是不溶的、親水性聚合物,其顆粒直徑為小于約500微米,優(yōu)選小于約300微米,更優(yōu)選約100微米。顆粒狀添加劑可以是許多不同的形狀,但對(duì)給定的顆粒尺寸,優(yōu)選為不規(guī)則的外形以提供最大的自由體積。一般來說,為提高的高吸收聚合物效率,選擇顆粒狀添加劑使部分水合的,含高吸收聚合物的吸收層產(chǎn)生毛細(xì)網(wǎng)絡(luò)。
優(yōu)選的顆粒狀添加劑包括土豆、玉米、小麥和大米淀粉。部分蒸煮或化學(xué)改性(即改進(jìn)疏水性、親水性、軟度和硬度)的淀粉也可有效地保持高吸收聚合物顆粒被分離,從而維持高吸收聚合物效率。最優(yōu)選地,顆粒狀添加劑含有部分蒸煮的玉米或小麥淀粉,因?yàn)樵谶@種狀態(tài)下,玉米或小麥淀粉比未蒸煮的淀粉大,并且即使在蒸煮狀態(tài)下仍然比甚至溶脹的高吸收聚合物更堅(jiān)硬。
在吸收層壓制件中可一起使用纖維狀和顆粒狀添加劑。吸收層復(fù)合材料的一些實(shí)例包括
而且,發(fā)明者意外地發(fā)現(xiàn)通過縱向折疊吸收心層的邊側(cè)以在邊側(cè)折疊之間形成中心通道可以制得具有優(yōu)異吸收率(或波動(dòng)容量)的薄吸收心層。不想受制于任何適用性理論的束縛,發(fā)明者認(rèn)為在高吸收聚合物材料吸收液體之前,通道和在兩邊側(cè)折疊的折疊層之間的空間能為液體提供自由暫時(shí)存儲(chǔ)空間。另外,本發(fā)明的吸收心層表現(xiàn)了優(yōu)異的使用心層穩(wěn)定性。
為了簡單化,就一次性吸收衣服10即如圖1所示的尿布,描述了本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方案。當(dāng)然,應(yīng)該理解,本發(fā)明仍適用于其它類型的吸收衣服和吸收制品。因此,結(jié)合尿布對(duì)本發(fā)明的獨(dú)特特征的描述同樣適用于本發(fā)明其它類型吸收衣服和物件的應(yīng)用。
參照?qǐng)D1,顯示了在松弛狀態(tài)下根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方案的尿布10,其中為描述得更清楚,消除了松緊帶的影響。尿布10一般是滴漏形狀,一般將其顯示為前腰區(qū)22、后腰區(qū)24和褲襠區(qū)26。還可將尿布設(shè)計(jì)為通常的長方形或“T”形。一對(duì)褪孔28a,28b至少沿著褲襠區(qū)26的一部分延伸。優(yōu)選地,尿布含有頂層30、同頂層30大致毗鄰的底層32和處于頂層30的至少一部分與底層32之間的吸收心層壓制件342。一對(duì)或多對(duì)腿松緊帶36(圖1所示有3對(duì))各自毗鄰?fù)士?8a,28b延長。
尿布可以進(jìn)一步包括前腰松緊系統(tǒng)38a,后腰松緊系統(tǒng)38b,固定系統(tǒng)40(例如,帶子或其它合適的機(jī)械固定器)和為包容廢物擋片501、502的廢物包容系統(tǒng)。包容廢物擋片501、502優(yōu)選沿著縱向中心線相對(duì)的側(cè)邊或尿布10的縱向中心線60、或交替地只沿著它們的一部分從前腰區(qū)22向后腰區(qū)24延伸。
前腰區(qū)22和后腰區(qū)24包括從腿孔28a,28b向外延伸的耳狀部分221、224。腰松緊帶38a,38b可以是互相相似或不同的結(jié)構(gòu)以傳遞相似或不同的彈性特性給尿布的前腰和后腰部分。一般來說,腰部松緊帶可以包括位于前腰和后腰部分22、24的泡沫條。泡沫條優(yōu)選為約1/2至11/2英寸寬,約3至6英寸長。泡沫條優(yōu)選位于頂層30和底層32之間。還可使用多條彈性束作為腰部松緊帶而不用泡沫條。泡沫條優(yōu)選由聚氨酯制得,但也可由任何其它合適的材料制得,只要這些材料能減少腰帶翻轉(zhuǎn),減少吸收衣服腰部的滲漏并一般能改善舒適和合身。在被粘合固定到底層32和頂層30之間之前,前腰和后腰松緊帶(或泡沫條)38a,38b可伸長約50-150%,優(yōu)選約100%。
由于當(dāng)前可買到的底層和襯墊層的結(jié)構(gòu)和材料的廣泛的多樣性,本發(fā)明不受任何這些組分的任何具體材料或結(jié)構(gòu)的限制。底層32可由任何本領(lǐng)域所知道的合適的柔韌的不滲透液體的材料制得。典型的底層材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龍和聚氯乙烯的薄膜及這些材料的混合物。例如,底層可以是厚度為0.02--0.04mm的著色的聚乙烯薄膜,可用任何本領(lǐng)域所知道的、允許液體從其中穿過的、合適的、相對(duì)可滲透液體的材料制成可透濕的頂層30。無紡襯墊層材料是典型的,因?yàn)檫@種材料容易使液體通過至下面的吸收心層342。合適的襯墊層材料的實(shí)例包括聚丙烯、聚乙烯、尼龍、聚酯的無紡紡粘或梳刷網(wǎng)及這些材料的混合物。
底層32和頂層30是互相“連接”在一起的。術(shù)語“連接”包括直接將頂層30固定至底層32上從而使頂層30與底層32連接在一起的構(gòu)型和通過將頂層30固定在一中間件上,而該中間件再與底層32相連從而使頂層30與底層32間接地連接在一起的構(gòu)型。然而在優(yōu)選實(shí)施方案中,底層32和頂層30有基本相同的尺寸,它們也可以由不同的尺寸。
另外,可以用例如U.S.4,646,362公開的纖維狀的無紡布(即纖維狀外襯墊)覆蓋底層32,在此引入此專利供參考,并且在某種意義上與本申請(qǐng)和本發(fā)明一致。這樣的纖維狀外襯墊的材料包括如聚丙烯、聚乙烯或聚酯纖維之類的合成纖維的紡粘型的無紡網(wǎng);纖維素纖維如尼龍纖維、織物纖維、棉的無紡網(wǎng)或纖維素纖維和織物纖維的混合物;如混合有纖維素、紙漿纖維或織物纖維的聚丙烯、聚乙烯或聚酯纖維等合成纖維的紡時(shí)粘合無紡網(wǎng);或熔融噴出的熱塑性纖維,如聚丙烯、聚乙烯、聚酯或其它熱塑性材料的大纖維或微纖維或含有纖維素、紙漿及織物纖維的這類熱塑性大纖維或微纖維的混合物。底層還可由三個(gè)板條組成,其中中心底層板條與吸收心層相毗鄰,而外側(cè)的無紡可透氣的邊側(cè)底層板條與中心底層板條的側(cè)邊相連接。為增加透氣性,底層還可由微孔性的封面料形成。
正如圖2和3所示,頂層也可由三個(gè)獨(dú)立的部分或板條形成。第一個(gè)中心頂層板條301可以是優(yōu)選由親水性的或疏水性的可滲透液體的材料形成的中心頂層板條。中心頂層板條301可由許多材料制得,列舉一些包括有合成纖維(如聚丙烯或聚酯纖維)、天然纖維(如木材或纖維素)、有孔隙的塑料薄膜、網(wǎng)狀泡沫和多孔泡沫。中心頂層板條301的優(yōu)選材料是由通過粘合或熱結(jié)合制得的、梳刷纖維、多孔塑料薄膜、紡粘纖維或水纏結(jié)纖維制得的單層無紡材料封面料,這些材料一般的重量為0.3-0.7 oz./sq.yd.,并具有適合用作嬰兒尿布的封面料材料的合適且有效的縱向和橫向強(qiáng)度。中心頂層板條301優(yōu)選大致從前腰區(qū)22向后腰區(qū)24或它們的一部分延伸。
在這個(gè)實(shí)施方案中的第二和第三邊側(cè)(或外部)頂層板條302、303可位于中心頂層板條301的側(cè)外邊。優(yōu)選至少在褲襠區(qū),外頂層板條302、303優(yōu)選基本上不滲透液體并且是疏水性的。外頂層板條的外側(cè)邊基本沿著底層32的相應(yīng)的外周邊。根據(jù)其應(yīng)用,外頂層部分或板條的材料優(yōu)選是聚丙烯,可以被紡織、無紡、紡粘、梳刷等。
外頂層部分的內(nèi)邊緣304(圖2)或板條302、303優(yōu)選以任何恰當(dāng)?shù)姆绞?例如使用粘合劑)與內(nèi)頂層部分的外邊緣或板條301相連接。在與內(nèi)頂層部分的外邊緣305或板條301的連接點(diǎn),外頂層部分的內(nèi)邊緣304或板條30內(nèi)邊緣2、303向上延伸形成包容廢物擋片501、502。正如實(shí)施方案中所示的,包容廢物擋片501、502優(yōu)選由與外頂層部分或板條302、303相同的材料形成。優(yōu)選地,它們是外頂層部分或板條302、303的延伸。
為了改變其疏水性/親水性至合適狀態(tài),可用適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┨幚戆輳U物擋片501、502。包容廢物擋片501、502還可以以隔離的部分形成,然后連接到身體側(cè)面襯墊上。在另一個(gè)實(shí)施方案中,中心頂層部分或板條301可以延伸通過其與包容廢物擋片501、502的連接點(diǎn),甚至延伸至底層的周邊。而且,中心頂層部分或板條301可以在外頂層部分之間或板條301、302之間完全延伸甚至超過,以至于中心頂層部分的外邊緣305或板條301是與外頂層部分或板條302、303一樣在空間共同延伸的,并且被夾在外頂層部分或板條302、303與底層32的之間。
包容廢物擋片501、502優(yōu)選包括503部分,其折疊于其自身之上形成一個(gè)小的封閉圈。將至少一個(gè),根據(jù)封閉圈的大小有時(shí)多于一個(gè)松緊帶504(圖2)在拉伸狀態(tài)下固定于小封閉圈之內(nèi)。至少從Tetsujiro日本專利文件40-11543的公開開始,人們已知道,當(dāng)擋片松緊帶504試圖處于松弛的、不拉伸的狀態(tài)時(shí),包容廢物擋片501、502就上升至中心頂層部分或板條301的表面。
在上述的任一個(gè)或全部實(shí)施方案中,頂層可以是由包含有不同特性(例如液體不滲透/滲透性和/或疏水性/親水性)部分和其間有過渡或分界區(qū)域的材料形成的單層。
每個(gè)褪孔28a、28b都有一個(gè)腿松緊帶包容系統(tǒng)36。在優(yōu)選實(shí)施方案中,三束松緊帶都在全部頂層部分或板條302、303與底層32之間毗鄰褲筒28a、28b延伸。任何合適的、其伸長率(這里定義為(LS-LR)/LR,其中LS是松緊部分的伸長長度,LR是收縮長度,除以100得到伸長百分率)至少為約50%-約350%,優(yōu)選至少為約200%-約300%的高彈性材料都能用于褲松緊帶36??捎帽炯夹g(shù)中熟知的幾種方法中的任意方法將褲松緊帶與尿布10相連接。例如可使用各種結(jié)合模式將腿松緊帶36超聲粘合,熱/壓封閉或膠合至尿布10上。
可使用各種市售的材料作為腿松緊帶36,例如天然橡膠、丁基橡膠或其它合成橡膠,氨基甲酸乙酯,如LYCRA(Dupont),GLOSPAN(Globe)或SYSTEM 7000(Fulflex)的高彈性材料。
優(yōu)選實(shí)施方案中固定系統(tǒng)40與后腰區(qū)24相連接,優(yōu)選含有護(hù)帶或機(jī)械固定器401。然而,本技術(shù)熟知的任何固定方式都可以接受。而且,固定系統(tǒng)40可以包括前腰部分下的加強(qiáng)補(bǔ)片以使不降低再使用固定器的能力而能檢查尿布是否被染污。另外,其它的固定系統(tǒng)包括安全針、鈕扣和鉤扣也可以使用。
正如圖2和圖3所示,在圖1-3的實(shí)施方案中,吸收心層342是具有高的高吸收聚合物效率的薄的、折疊的、無漿吸收心層。當(dāng)然,應(yīng)該理解,根據(jù)尿布的結(jié)構(gòu),頂層30下面的結(jié)構(gòu)可以包括組分的各種復(fù)合材料。然而,在每個(gè)實(shí)施方案中,吸收衣服可優(yōu)選包括含有位于頂層30和底層32之間的一個(gè)或多個(gè)層壓制件的吸收心層。然而,在每個(gè)至少一個(gè)層壓制件中有一優(yōu)選含有大約50至約90重量%高吸收聚合物的夾層。這樣,吸收制品會(huì)優(yōu)選包含至少一個(gè)具有高的高吸收聚合物效率的、薄的、折疊的、無漿吸收心層。
特別參照?qǐng)D2和圖3,吸收心層342是一種含有夾在兩織物層342b、342c之間的中心吸收層342a的層壓制件。更特別地,吸收層壓制件342含有位于內(nèi)(也稱作“上”)織物層342b和外(也稱作“下”)織物層342c之間的吸收層342a。
折疊吸收層壓制件342含有一個(gè)形成于兩邊側(cè)折疊區(qū)域370之間的中心通道360。中心通道360沿著尿布(圖1)的中心縱軸縱向延伸。通過折疊吸收層壓制件342的兩個(gè)邊側(cè)中的每一個(gè),而形成在兩個(gè)邊側(cè)折疊區(qū)域370之間的中心通道區(qū)域360,從而形成了吸收層壓制件342的折疊結(jié)構(gòu)。
不想受制于任何適用性理論,發(fā)明者認(rèn)為中心通道360和兩邊側(cè)折疊區(qū)域370之間的空間371可提供暫時(shí)容納大量液體如尿液的自由體積,直至液體被高吸收聚合物材料所吸收。在圖1-3的實(shí)施方案中,沿著縱軸80和70分別折疊每個(gè)邊側(cè)一次。然而,應(yīng)該理解,對(duì)每個(gè)邊側(cè)折疊一次一般就足夠了。也應(yīng)該理解,根據(jù)邊側(cè)折疊區(qū)域370的截面形狀,對(duì)每個(gè)邊側(cè)折疊多于兩次可能是必要的。
邊側(cè)折疊區(qū)域可延伸至整個(gè)吸收心層的長度,也可以更短。而且,每個(gè)邊側(cè)折疊區(qū)域370的寬度可以變化。一般來說,優(yōu)選將側(cè)棱342d互相隔開,以使中心通道360是開放的。在圖1-3的實(shí)施方案中,側(cè)棱342d之間的距離W一般是折疊狀態(tài)吸收心層的總寬度的約0.1%至約0.9%,優(yōu)選是約0.3%至約0.7%,最優(yōu)選是約0.4%至約0.3%。
雖然在圖2和3的示意中,將吸收層壓制件的上部折疊表面描繪成與吸收層壓制件的下表面是相互分隔的,然而在實(shí)際中,上部折疊表面是同其下部表面緊密接觸的。也就是說,在圖2和3的實(shí)施方案中,由于折疊,吸收心層的外周邊的厚度基本是中心區(qū)域的兩倍。在層壓制件的相對(duì)的側(cè)棱342d之間形成了中心通道360。
吸收層壓制件342的形狀一般是正方形,優(yōu)選不延伸至吸收衣服的耳狀部分302、303(圖1),但可以容易地將其改變成耳狀。以約2.0g/sm或更少的用量,使用親水性粘合劑可將吸收層壓制件342選擇性地與頂層301連接在一起。一般來說,這是維持邊側(cè)折疊區(qū)域370的上面部分342u的液體可滲透性的低覆蓋度的粘合劑涂布。優(yōu)選使用CONTROLLED FIBERIZATIONTM噴嘴或DYNAFIBERTMUFD-5涂布粘合劑。當(dāng)然,應(yīng)該理解,直接或間接地通過中間的、有選擇的層壓制件或?qū)涌蓪⑽招膶?42與頂層30或底層32連接在一起。
吸收層壓制件342是一種薄的、總厚度(圖3所示)為大約0.5至1.1mm,優(yōu)選約0.7至0.9mm,更優(yōu)選為約0.8mm的復(fù)合材料。吸收層壓制件342的基重是約100至約500g/sm,優(yōu)選是約150至約350,更優(yōu)選是約200至300g/sm。
在優(yōu)選實(shí)施方案中,吸收層342a含有一通常與上層342b結(jié)合在一起的纖維層。吸收層342a的一部分高吸收聚合物材料是與下層342c結(jié)合在一起的,而其余的未被結(jié)合的高吸收聚合物松散地被包含于纖維中。在下層中心部分,沿著下層的中心縱軸(圖未顯示)涂布粘合劑,將結(jié)合的高吸收聚合物與下層342c連接在一起。粘合劑優(yōu)選為空氣/水前進(jìn)接觸角為小于30°的親水性熱熔粘合劑,優(yōu)選為由AtoFindley公司提供的H2594和H2591。
利用有效量的粘合劑使下層342c的中心部分基本不滲透液體。使用基重為約6g/sm或更多的H2594粘合劑時(shí),下織物層342c的中心部分基本不滲透液體。優(yōu)選地使用CONTROL COAT或DYNAFIBERTMUFD-17(在下層中心部分)和CONTROL WEAVE或DYNAFIBERTMUFD-13(在下層的外面部分)噴嘴將粘合劑涂布至下層。在上織物層的內(nèi)表面使用CONTROLLER FIBERIZATION或DYNAFIBERTMUFD-5噴嘴,以少于2g/sm的基重涂布粘合劑以維持上層的高度可滲透液體的多孔結(jié)構(gòu),從而使纖維層同上層342b連接在一起。
優(yōu)選地,纖維層是乙酸纖維素纖維、人造纖維、LOYOCELL纖維、聚丙烯腈、棉纖維或棉絨纖維的絲束,更優(yōu)選地是乙酸纖維素纖維、人造纖維、LYOCELL纖維或其混合物的絲束。選擇性地,可將轉(zhuǎn)移層(圖未顯示)置于折疊層壓制件342的上部。轉(zhuǎn)移層有助于液體轉(zhuǎn)移至折疊層壓制件342。而且,如圖5所示,可將另一擴(kuò)散層342e選擇性地置于通道區(qū)域360之內(nèi),擴(kuò)散層342e有助于液體轉(zhuǎn)移至可吸收心層的折疊部分的內(nèi)部區(qū)域。
選擇性轉(zhuǎn)移層650(圖6)的優(yōu)選材料是單獨(dú)的或組合的氣流法絨毛漿或合成的無紡布。選擇轉(zhuǎn)移層快速地?cái)U(kuò)散液體并將其輸送至吸收層342。對(duì)選擇轉(zhuǎn)移層來說,氣流法絨毛漿的基重優(yōu)選為約35至約100g/sm,合成的無紡布的基重為約10至約80g/sm。
在另一種構(gòu)型中,可用上層342b和下層342c材料的不同組合選擇性地構(gòu)造吸收心層。例如,層壓制件342可由作為上層342b的氣流法絨毛漿或合成的無紡布和作為下層342c的織物組成。對(duì)于層壓制件342的上層和下層來說,類似于以上所述的基重是優(yōu)選的。
可以理解,在吸收衣服的頂層30和底層32之間可包含各種各樣的選擇轉(zhuǎn)移和攔截層。而且,為了減少高吸收聚合物從吸收心層的開放側(cè)棱342d滲漏,可將一層,優(yōu)選一織物層選擇性地置于轉(zhuǎn)移層(圖未顯示)和折疊吸收層壓制件342之間。前面已引入作參考的美國專利申請(qǐng)09/050,003中詳細(xì)討論了各種選擇轉(zhuǎn)移層或攔截層或容納層。每種層壓制件和織物、攔截或轉(zhuǎn)移層都結(jié)合,優(yōu)選熱結(jié)合或粘附結(jié)合至其毗鄰的層上。優(yōu)選地,使用熱熔粘合劑將其涂布到吸收層壓制件的織物層的外表面,并將其選擇性地涂布到織物、攔截或分散層的任何表面上。只要至少一種吸收層壓制件是折疊的、薄的結(jié)構(gòu),其它的、當(dāng)至少含有約50重量%的高吸收聚合物時(shí)其高吸收聚合物效率至少為約70%的等價(jià)的層壓制件構(gòu)型都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
例如,可將選擇性上層或轉(zhuǎn)移層(圖未顯示)置于折疊層壓制件342的上面。從技術(shù)上來說,轉(zhuǎn)移層不是吸收心層的一部分,但是它非常便于液體轉(zhuǎn)移至吸收心層??捎闷渌膶訅褐萍?或?qū)优c吸收心層342相結(jié)合。例如,可將另一種吸收層壓制件(圖未表示)置于折疊吸收層壓制件342的通道區(qū)域360之內(nèi)。
圖1、2和3的實(shí)施方案中的邊側(cè)折疊區(qū)域370具有通常是C形狀的截面,為便于說明,將其顯示為“C”截面的放大的分離狀態(tài)。然而,應(yīng)該理解,可使用許多不同的折疊結(jié)構(gòu)。圖4中顯示了幾種吸收心層的優(yōu)選的折疊結(jié)構(gòu)。圖4(a)和圖4(b)的吸收心層410和420分別有一般為C形狀的邊側(cè)折疊區(qū)域414和424。圖4(a)的吸收心層410與圖1-3的實(shí)施方案中的吸收心層342大致相同。向上折疊圖4(a)中的吸收心層的每個(gè)側(cè)邊一次,就形成C形狀的邊側(cè)折疊區(qū)域414和中心通道412。在圖4(a)的實(shí)施方案中,吸收心層410的側(cè)棱410d一般是開放的,互相以一定距離間隔,從而形成一般在頂部開放的中心通道412。
圖4(b)中的吸收心層420基本是圖4(a)實(shí)施方案的一個(gè)鏡像,向下折疊其邊側(cè)一般形成C形狀的邊側(cè)折疊區(qū)域424和它們之間的中心通道422。圖4(c)顯示了具有兩次縱向C折疊的折疊吸收心層。在圖4(c)的實(shí)施方案中,將每個(gè)邊側(cè)C折疊兩次形成中心通道412。而且,為清楚起見,在圖4(a)-(e)的每個(gè)實(shí)施方案中,在毗鄰的表面之間用小隔離圈說明了C折疊。然而,應(yīng)容易地理解到,當(dāng)完全構(gòu)造時(shí),折疊層是互相接觸的。在一個(gè)最優(yōu)選的實(shí)施方案中,如圖4(c)所說明的吸收心層包括一朝向尿布頂層的開放的通道412。在所有的實(shí)施方案中,除了圖4(a)外,吸收心層的開放的側(cè)棱位于折疊區(qū)域之內(nèi)或者位于吸收心層部分的下面。這些構(gòu)型便于容納高吸收聚合物。
圖4(d)和4(e)的實(shí)施方案說明了可相互替換的吸收心層的實(shí)施方案,其中側(cè)棱440d和450d分別基本互相接觸。在圖4(e)的實(shí)施方案中,外層上部是多孔的,但通過有選擇性地使用粘合劑,底層是不可滲透的。在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍內(nèi),可容易地想到吸收心層的其它折疊構(gòu)型。
正如在圖5a的實(shí)施方案中用能作內(nèi)擴(kuò)散層的材料替換復(fù)合材料中的內(nèi)層或上層,可以增強(qiáng)吸收心層內(nèi)部液體的擴(kuò)散。如圖5b所示,還可將一隔離的內(nèi)擴(kuò)散層342e拿下并放在通道360內(nèi)部分里層之上。正如圖5(c)的實(shí)施方案所示,內(nèi)擴(kuò)散層還可大致延伸至內(nèi)層的所有長度。適于用作內(nèi)擴(kuò)散層的材料是低密度的吸收材料如各種氣流法紙漿滾壓物材料、高蓬松度的聚酯/聚丙烯材料、高膨體織物和可吸收性泡沫材料。內(nèi)擴(kuò)散層應(yīng)該給液體流動(dòng)提供一低阻力路徑。優(yōu)選地,提供一基本通過它們整個(gè)區(qū)域的低阻止路徑。另外,如果用內(nèi)擴(kuò)散層替代復(fù)合材料的內(nèi)層,在使用過程中內(nèi)擴(kuò)散層也必須能夠阻止水合高吸收聚合物遷移至尿布頂層。
在圖6的實(shí)施方案中,為增強(qiáng)液體在心層中的分散,特別是當(dāng)尿布由活躍的站著撒尿的嬰兒穿著時(shí),將可吸收的、低密度攔截層650放置于折疊的吸收心層630的上面。攔截層650優(yōu)選由吸收層652和高蓬松度的無紡層654組成。吸收層652優(yōu)選由高膨體織物或氣流法漿制得。在一個(gè)實(shí)施方案中,將吸收層652和高膨體無紡層654制成層壓制件。
優(yōu)選地,為獲得最佳特性,通過選擇材料和涂布粘合劑改變可吸收性復(fù)合材料外層342b、342c的孔隙率。為增強(qiáng)液體吸收率,內(nèi)部層342b是一種高孔隙率的織物,例如其孔隙率為約40ml/cm2/min。優(yōu)選地,為增強(qiáng)心層的使用穩(wěn)定性,下層或外層342c是一濕強(qiáng)度高的織物,而且由于預(yù)先涂布了粘合劑,它是少孔的,例如孔隙率小于5ml/cm2/min。
一般來說,使用熱熔粘合劑可減少織物的孔隙率。減少程度受所用粘合劑的數(shù)量,即粘合劑基重,和涂布粘合劑方式的影響。一般地,在給定的粘合劑基重下以較低的覆蓋度涂布粘合劑,對(duì)織物孔隙率減少得更多。CONTROL COATTM和DYMAFIBERTMUFD-17噴嘴提供高的粘合劑覆蓋度。CONTROLIED FIBERIZATIOMTM和DYNAFIBERTMUFD-15噴嘴提供低的粘合劑覆蓋度。這些噴嘴都是本領(lǐng)域所熟知的,由先前所提到的NORDSON公司和ITW Dynates提供的。
優(yōu)選地,使用以低覆蓋度涂布少于約2g/sm的粘合劑,優(yōu)選少于1.6g/sm的粘合劑的噴嘴以維持上層(參看圖7a)的高的液體透過率,從而使纖維層同復(fù)合材料的上部的高孔隙率的織物層342b結(jié)合在一起。
使用一般高覆蓋度的粘合劑將下(這里也稱作“外”)織物層342c同吸收層342a連結(jié)在一起。優(yōu)選地,用噴嘴涂布約2.0-6.0g/sm,更優(yōu)選約4.0g/sm的粘合劑。在圖7所示的特殊的實(shí)施方案中,使用噴嘴沿著縱軸將約2.0-6.0g/sm的親水性粘合劑涂布至下織物層的中心部分,其涂布寬度為125mm,使下織物層的中心部分具有高度的無孔性并且基本不滲透液體。這樣正如圖7(b)所示,當(dāng)將心層折疊至約120mm的寬度時(shí),心層有一個(gè)沿著心層外邊緣延伸、用于容納液體的、基本無孔的底層342c。
對(duì)一定高吸收聚合物基重的粘合劑,改變其所用噴嘴的粘合劑基重會(huì)改變復(fù)合材料中結(jié)合和未被結(jié)合的高吸收聚合物的比率,并影響吸收復(fù)合材料的液體加工性能。一般來說,結(jié)合的高吸收聚合物與織物層連接在一起,而未被結(jié)合的高吸收聚合物松散地被包含于纖維層中。在下層342c的外部周圍邊棱即外部30-35mm的邊棱,涂布約2.0-5.0g/sm的粘合劑,但以較低的粘合覆蓋度。因此,在會(huì)成為折疊心層的上部分或上表面部分的下織物層342c上涂布少于5.0g/sm,更優(yōu)選地在圖7的特別的實(shí)施方案中,涂布約3.0-4.0g/sm的粘合劑。以中等覆蓋度涂布粘合劑以結(jié)合高吸收聚合物并維持如圖7(b)所示的、當(dāng)折疊時(shí)會(huì)成為折疊心層外邊緣的上表面的,部分的下織物342c的孔隙率。
本發(fā)明的吸收層壓制件特別適合窄褲襠的尿布和運(yùn)動(dòng)褲。在窄褲襠的運(yùn)動(dòng)褲的狹窄部分由于減少了吸收表面積,一般會(huì)降低吸收容量,或者必須提供一更厚的吸收心層以補(bǔ)償減少了的表面積。隨著心層厚度的增加,舒適、合身和耐磨損性都降低。根據(jù)本發(fā)明的各種優(yōu)選實(shí)施方案,在窄褲襠吸收衣服中使用高吸收率的薄的、折疊的吸收層壓制件,并不犧牲中心褲襠區(qū)的吸收容量,同時(shí)還改善舒適、合身和耐磨損性。
傳統(tǒng)的滴漏狀的吸收心層具有延伸穿過其前面和后面部分的紙漿/高吸收聚合物區(qū)域。由此吸收性衣服的耳狀區(qū)域補(bǔ)償了并不延伸進(jìn)尿布耳狀部分的、優(yōu)選實(shí)施方案中的狹窄的、正方形的吸收層壓制件。將另一種設(shè)計(jì)具有狹窄褲襠的吸收心層看作“混合心層”。它將本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案中吸收層壓制件的有利特征同傳統(tǒng)的絨毛漿/高吸收聚合物吸收心層溶合在一起。
例如,如圖12a-12c所示,吸收心層可用于各種包括狹窄褲襠區(qū)域從而形成T型或滴漏型心層的實(shí)施方案。更特別地,在圖12a的實(shí)施方案中,混合心層是由一個(gè)或更多個(gè)本發(fā)明的、具有如上所述的高的高吸收聚合物濃度的,大致從吸收衣服的前腰區(qū)向后腰區(qū)延伸的正方形的、折疊層壓制件組成的。為改善整個(gè)吸收制品前半部分的攔截尿液及容納尿液的能力,可將T型的傳統(tǒng)的紙漿/高吸收聚合物的部分長度的吸收層342e置于折疊的吸收層壓制件342的上面。
正如圖12B所示,混合心層可含有包括約50至約95重量%的高吸收聚合物的、正方形折疊吸收層壓制件342的全部長度。進(jìn)一步地,混合心層可包括位于折疊吸收層壓制件342之上的、全部長度的、滴漏狀的、傳統(tǒng)紙漿/高吸收聚合物層342e。為改善舒適與合身,在褲襠區(qū),傳統(tǒng)的紙漿/高吸收聚合物吸收層是狹窄的。最后,如圖12c所示,根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方案,混合心層可包括含有大約50至95重量%高吸收聚合物的、折疊吸收層壓制件342的部分長度??蓪⑷块L度的、滴漏狀的傳統(tǒng)的紙漿/高吸收聚合物吸收層342e置于折疊吸收層壓制件之上。為改善舒適與合身,在褲襠區(qū),傳統(tǒng)的紙漿/高吸收聚合物層是狹窄的。雖然在圖12a-12c中只描繪出一種吸收層壓制件342,但是可將含有包括如上所述的高吸收聚合物數(shù)量的、中心可吸收(或中心吸收)層的、另外的吸收層壓制件置于通道360的上邊、下邊或內(nèi)部或者是傳統(tǒng)的紙漿/高吸收聚合物吸收層342e的上面。根據(jù)本發(fā)明,用于窄褲襠吸收心層中的吸收層壓制件應(yīng)優(yōu)選具有約150-約600g/sm的總基重。
包括高吸收聚合物、織物和添加劑的吸收心層342的總基重是約150至約600g/sm,最優(yōu)選是約200至約300g/sm??捎萌缟嫌懻摰挠昧繉⒗w維狀和/或顆粒狀添加劑應(yīng)用于層壓制件342中。在高的高吸收聚合物濃度時(shí),這些添加劑維持高的高吸收聚合物效率。例如,發(fā)明者意外地發(fā)現(xiàn)在由80%高吸收聚合物、10%乙酸纖維素和10%絨毛漿組成的250g/sm復(fù)合材料中,高吸收聚合物效率提高到約85%,而在由80%高吸收聚合物和20%絨毛漿組成的復(fù)合材料中,高吸收聚合物效率是大約70%。
選擇性地,可將約1至約10%,優(yōu)選約5重量%的加熱可粘合的合成纖維加到中心層壓制件340的吸收層中,從而使層壓制件具有額外的濕強(qiáng)度。在尿布使用過程中,這會(huì)改善吸收心層的穩(wěn)定性。優(yōu)選的合成纖維是聚烯烴/聚酯纖維和聚酯/聚酯雙組分纖維。
然而,正如以上所討論的,本發(fā)明部分是以出乎意料的發(fā)現(xiàn)為前提的,這一發(fā)現(xiàn)為,當(dāng)高吸收聚合物濃度在約50至95重量%的范圍內(nèi)時(shí),一定的纖維狀和顆粒狀添加劑能維持高的高吸收聚合物效率,所以含有高于約50%高吸收聚合物的薄的、絨毛漿/高吸收聚合物心層需要額外的結(jié)構(gòu)上的或設(shè)計(jì)措施以容納心層中的高吸收聚合物并在加工和使用過程中為心層的穩(wěn)定性提供足夠的濕強(qiáng)度。一種解決方法是仔細(xì)選擇涂布粘合劑以控制吸收層壓制件的內(nèi)層342b和外層342c的孔隙率。另一種解決方法蘊(yùn)含于出乎意料的發(fā)現(xiàn)中高的高吸收聚合物濃度的吸收層342a可與纖維狀或顆粒狀添加劑氫鍵鍵合和/或至吸收層壓制件的內(nèi)層或外層。當(dāng)含有高濃高吸收聚合物的吸收層同纖維狀或顆粒狀添加劑和/或內(nèi)層和外層以氫鍵鍵合時(shí),高吸收聚合物效率不削弱,濕強(qiáng)度增加并且在加工過程中,心層中內(nèi)、外層的穩(wěn)定性增加。U.S.5,609,727中描述了氫鍵鍵合,在此引入此專利供參考,并且在某種意義上說與本發(fā)明一致。當(dāng)含有高吸收聚合物的吸收層中包括纖維狀添加劑時(shí),可實(shí)施氫鍵鍵合。簡而言之,用水噴射纖維以促進(jìn)干法形成的復(fù)合材料中的氫鍵鍵合,或者以干或濕方法用增塑劑例如甘油三乙酸酯處理纖維。甘油三乙酸酯能促使纖維實(shí)施纖維鍵合,并改善復(fù)合材料的干濕均勻同一性。水和甘油三乙酸酯對(duì)調(diào)節(jié)復(fù)合材料的密度是有用的。
當(dāng)在尿布機(jī)器上加工時(shí),含有50至95%高吸收聚合物的現(xiàn)有的滾壓物高吸收聚合物復(fù)合材料總是太弱了,沒有足夠的濕強(qiáng)度維持其使用心層穩(wěn)定性,并且高吸收聚合物沒有固定于復(fù)合材料中。有足夠強(qiáng)度的滾壓物趨于具有低的高吸收聚合物效率,因?yàn)樗鼈円种聘呶站酆衔镌趶?fù)合材料內(nèi)的溶脹。在復(fù)合材料里試圖鍵合高吸收聚合物總是降低復(fù)合材料的吸收率和效率。優(yōu)選實(shí)施方案中的吸收心層解決了維持干拉伸強(qiáng)度、使用心層穩(wěn)定性和高吸收聚合物容納程度至足夠水平的現(xiàn)有的問題。
當(dāng)內(nèi)層和外層是織物層,并用水或其它鍵合劑使它們與吸收層氫鍵鍵合時(shí),出乎意料地實(shí)現(xiàn)了好的“心層利用”。“心層利用”是衡量在整個(gè)心層吸收率測試中心層吸收的總?cè)萘康陌俜直鹊亩攘俊?br>
對(duì)高吸收聚合物效率和心層利用來說,優(yōu)選的含有纖維的吸收心層層壓制件有一個(gè)最佳密度。認(rèn)為這能發(fā)生是因?yàn)?,一般地?dāng)心層密度增加時(shí),高吸收聚合物效率減少,心層利用增加。因此,通常作一個(gè)折衷。對(duì)一種包含由約20%的乙酸纖維素和80%高吸收聚合物組成的吸收層的,其基重為約200至約300g/sm的吸收層壓制件來說,吸收層342a的最佳密度范圍優(yōu)選是約0.15-0.35g/cm3,更優(yōu)選為約0.25g/cm3。
利用如下所述的干和濕方法可以制備優(yōu)選實(shí)施方案中所述的吸收層壓制件。參照?qǐng)D8-9,分別簡要說明了根據(jù)干和濕方法制備圖7和11中的吸收層壓制件的加工方法的實(shí)例。圖11顯示了本發(fā)明的吸收層壓制件的未折疊狀態(tài),其中吸收層壓制件包括含有高吸收聚合物纖維狀和/或顆粒狀添加劑的中心吸收層342a。上層和下層342b和342c優(yōu)選是織物、氣流法絨毛漿或合成的無紡材料。
用傳統(tǒng)的濕法由纖維/顆粒和高吸收聚合物可制得圖11中的吸收層壓制件342中的中心吸收層342a,濕法的實(shí)例有利用Valmet's高稀釋?duì)某尚蜋C(jī)頭或螺旋成型機(jī)頭的傳統(tǒng)的濕法成網(wǎng)無紡方法,它是一種基于泡沫的成型方法,和基于溶劑/水的、穩(wěn)定添加劑(纖維狀和/或顆粒狀的)和高吸收聚合物的懸浮液涂裝底材的方法。圖8簡要說明了使用從Neue Bruderhaus AG購買的機(jī)器實(shí)施這樣一濕方法的實(shí)例。其中形成層壓制件342的生產(chǎn)線100包括在兩滾柱104、106之間延伸的第一個(gè)無終止的輸送系統(tǒng)(或“輸送機(jī)”)102,例如氈網(wǎng)或線網(wǎng)。輸送機(jī)102是傾斜的,其較低的一端浸沒在水合懸浮液中或纖維狀/顆粒狀添加劑(“穩(wěn)定添加劑”)和高吸收聚合物的淤漿108中。依靠傾斜角度和氈網(wǎng)或線網(wǎng)的靜摩擦力,輸送機(jī)102從108池中帶走預(yù)定量的淤漿。將高吸收聚合物和穩(wěn)定添加劑的組合漿傳送到第二個(gè)輸送機(jī)110。
第二個(gè)輸送機(jī)110同樣包括滾柱112、114,在它們之間拉伸著一線網(wǎng)或氈帶。空吸脫水裝置116位于輸送機(jī)110內(nèi)。將組合漿運(yùn)送到第三個(gè)輸送機(jī)120,纖維狀/顆粒狀添加劑和高吸收聚合物的組合漿342a中的水就被去除。第三個(gè)輸送機(jī)包括滾柱122、124,在它們之間拉伸著一線網(wǎng)。當(dāng)將滾壓物置于中心層342a的上面和下面時(shí),吸收層壓制件342的上層342b和下層342c就形成了。上層342b和下層342c可以含有織物、氣流法絨毛漿或合成的無紡布。夾滾柱126壓上層342b使其同吸收層342a的上表面緊密結(jié)合在一起。同樣,滾柱122壓下層342c使其同吸收層342a的下表面緊密結(jié)合在一起。
最后,將一干燥箱130置于第三個(gè)輸送機(jī)附近。干燥箱對(duì)纖維吸收心層層壓制件342加熱,除去多余的水并使其中毗鄰的層通過熱粘合或氫鍵鍵合更緊密地結(jié)合在一起。如果上層或下層是合成的無紡布或含有受熱可粘合的纖維,它就能與濕置中層342a中包含的受熱可粘合纖維結(jié)合,從而增加濕強(qiáng)度。通過熱壓延或熱點(diǎn)粘合也可獲得額外的粘合強(qiáng)度。
圖9說明了一優(yōu)選的干燥成型方法和制備本發(fā)明的吸收層壓制件所用的器械。與濕法相比,干燥成型方法一般具有較低的轉(zhuǎn)化費(fèi)用,因?yàn)楦煞ㄋ玫脑O(shè)備一般不太復(fù)雜并能以較高的線速度運(yùn)轉(zhuǎn)。而且,干燥成型方法適用于每臺(tái)尿布機(jī),而不是在生產(chǎn)線外形成如在濕法作為滾壓物制備的吸收復(fù)合材料層壓制件。也可在生產(chǎn)線上或生產(chǎn)線外使用濕法。
干燥成型方法所面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)是實(shí)現(xiàn)高吸收聚合物與層壓制件的吸收層342a中的其它組分,即纖維狀或顆粒狀添加劑混合均勻。采用恰當(dāng)?shù)某删W(wǎng)路徑可實(shí)現(xiàn)高吸收聚合物與其它組分大致均勻的混合。圖9中優(yōu)選的干燥成型裝置200包括高吸收聚合物箱202、纖維進(jìn)料路徑204、上層進(jìn)料路徑206和下層進(jìn)料路徑208。熱熔粘合劑噴射涂布器210、212分別將粘合劑噴射到上層342b和下層342c的內(nèi)表面。如果利用氫鍵鍵合,親水性的熱熔粘合劑是有效的加工助劑,但它并不是很關(guān)鍵的,熱容粘合劑的通常涂布量是約1-10g/cm2每層。
滾柱214將源自進(jìn)料路徑204的纖維狀添加劑342a同上層342b緊密地壓合在一起。高吸收聚合物從高吸收聚合物箱202中垂直滴落到滾柱216上面的一點(diǎn)上。剛好在使結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的夾點(diǎn)(或“夾”)218之前,在層壓制件的上層342b和下層342c之間產(chǎn)生一高度混亂的區(qū)域220。設(shè)計(jì)高度混亂區(qū)或混合槽220從而使移動(dòng)卷材的角度和高速度使高吸收聚合物纖維狀或顆粒狀添加劑流沿著上層342b向下偏轉(zhuǎn),使纖維狀添加劑組分同上層342b相結(jié)合。高吸收聚合物在上層342b和下層342c之間來回反彈,從而在纖維狀組分中有效、均勻地分散高吸收聚合物。在2至4米寬的卷材的邊緣損失的高吸收聚合物可被收集并反向循環(huán)回過程中。當(dāng)在夾點(diǎn)218壓縮層壓制件342時(shí),高吸收聚合物就被均勻混合并有效地固定于整個(gè)結(jié)構(gòu)中。
如果在干燥成型方法中,為改善吸收率,希望氫鍵鍵合,在吸收層形成后,可在循環(huán)輸送機(jī)222、224間將上層342b和下層342c輕微打濕,然后在連接有紅外干燥箱或空氣干燥箱的干燥輸送機(jī)226上干燥。當(dāng)制備乙酸纖維素-高吸收聚合物-織物層壓制件時(shí),可將甘油三乙酸酯或適合纖維進(jìn)行纖維鍵合的其它任何化合物分散于對(duì)應(yīng)于輸送機(jī)222、224的潤濕部分的水中,以提供此結(jié)構(gòu)內(nèi)的額外鍵合。當(dāng)使用含有促進(jìn)氫鍵鍵合的化合物的水時(shí),可大大減少熱熔粘合劑的消耗。
圖10說明了制造薄的、折疊的、無漿吸收層壓制件(例如圖2和3中的吸收層壓制件)的一種優(yōu)選的干燥成型心層(DFC)方法。圖10中的干燥成型裝置包括高吸收聚合物箱1201、帶有源自包裝B的纖維材料342t絲束的纖維進(jìn)料路徑1204、帶有上層342b的上層進(jìn)料路徑206、帶有下層342c的下層進(jìn)料路徑1208。合適的纖維材料是乙酸纖維素,但也可使用其它材料。在纖維進(jìn)料路徑1204中使用各種輥1205從而使纖維絲束342t沿著纖維進(jìn)料路徑1204移動(dòng)。
如先前所討論的通過選擇材料和涂布粘合劑,可改變吸收心層層壓制件的外層342b、342c的孔隙率。為增加液體吸收,上層342b是高孔隙率的織物。為增強(qiáng)心層使用穩(wěn)定性,下層342c是高強(qiáng)度的織物。熱熔粘合劑噴射涂布器1210、1212將粘合劑噴射到上層342b和下層342c的內(nèi)表面。粘合劑涂布器1210優(yōu)選是噴嘴,為維持上層342b的高的液體透過率,噴嘴以低覆蓋度將少于約2g/sm,優(yōu)選約1.6g/sm的親水性粘合劑噴射到上層342b的內(nèi)表面上。
優(yōu)選為噴嘴的粘合劑涂布器1212以高覆蓋度、約125mm的涂布寬度,將親水性粘合劑涂布至沿下織物342c的中心縱軸的中心帶狀區(qū)域的上部。當(dāng)然,根據(jù)尿布的整個(gè)尺寸和吸收心層折疊結(jié)構(gòu)的類型可以改變中心帶狀區(qū)域的寬度。為了使下層342c基本不滲透液體,親水性粘合劑的用量為多于約2-8g/sm,優(yōu)選多于約6g/sm。在125mm寬的中心帶的外部使用噴嘴噴射優(yōu)選少于約6g/sm(即中等覆蓋度)的粘合劑,以維持當(dāng)折疊時(shí),形成折疊吸收心層的上部、外圍表面的下織物邊側(cè)的孔隙率。
吸收層342a的纖維組分最優(yōu)選為乙酸纖維素或聚酯的卷曲絲束。吸收層342a的纖維組分也可以是由另一的過程制備的低密度的滾壓物。而且,纖維組分還可以是生產(chǎn)線上形成的熔融噴射或梳刷的卷材。
在尿布成型機(jī)上還可直接制備吸收層壓制件。在這樣一個(gè)實(shí)施方案中,使用干法形成層壓制件,其中為了減少沿著層壓制件邊棱的高吸收聚合物的損失,織物層342b、342c是比纖維/高吸收聚合物層更寬的。選擇性地,可將層壓制件的邊棱342b、342c粘合至完全封裹并包含于纖維/高吸收聚合物層中。
由兩個(gè)滾柱組成的進(jìn)料輥1214將纖維絲束施加于上層342上。在進(jìn)料輥組裝置1214的下游,在高吸收聚合物材料到達(dá)真空輥1216之前,將高吸收材料從高吸收聚合物箱1202中垂直加到絲束342t上。當(dāng)由上層342b、纖維絲束342t、高吸收聚合物和下層342c組成的層壓制件342通過真空滾柱1216時(shí),高吸收聚合物被迫進(jìn)入纖維狀添加劑絲束342t的孔隙中。這時(shí),高吸收聚合物與下層342c鍵合并松散地包含于纖維層中。然后使用夾滾柱1218穩(wěn)定層壓制件342。選擇性地,纖維狀卷材邊緣失去的高吸收聚合物被收集并反向循環(huán)回過程中(圖未顯示)。當(dāng)在拉伸滾柱1218處壓縮層壓制件342時(shí),高吸收聚合物材料是混合均勻的并被有效地固定在纖維絲束342t的多孔的、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)。發(fā)明者認(rèn)為,由于纖維狀添加劑的孔徑大小,一部分游離的高吸收聚合物顆粒一般不與纖維狀粘合劑或外層結(jié)合,而是被優(yōu)選固定于吸收層342a之內(nèi)。
在拉伸滾柱之后,可使用選擇的粘合劑涂布器1220穩(wěn)定第一次C折疊。然后層壓制件直接通過第一個(gè)折疊裝置1222,在那里形成第一個(gè)C折疊。利用粘合劑涂布器1224將粘合劑第二次噴射至層壓制件的表面,即上層342b。然后,將層壓制件直接傳至拉伸滾柱1226之上,通過第二個(gè)折疊裝置1228獲得第二次C折疊。第二次粘合劑涂布穩(wěn)定了折疊心層。優(yōu)選實(shí)施方案中所用的獲得C折疊層壓制件的折疊技術(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的。經(jīng)過第二次折疊裝置1228后,折疊層壓制件342(如圖7b所示的截面)然后被輸送入尿布成型機(jī)。
優(yōu)選將粘合劑涂布于上層和下層,產(chǎn)生如圖7所示的尺寸。然后C-形折疊兩次心層產(chǎn)生與圖7b所示的類似的大小的吸收心層342。
另外,優(yōu)選實(shí)施方案中的高吸收聚合物粒徑優(yōu)選小于約600微米,已發(fā)現(xiàn)顆粒尺寸大于600微米會(huì)使層壓制件342摸起來感覺粗糙。
應(yīng)理解的是,薄的、折疊的、無漿吸收層壓制件的幾種取代和組合也是可能的。并非限制所要求保護(hù)的本發(fā)明或與其等同范圍,下面實(shí)施例中描述了用作吸收衣服的吸收心層的一些優(yōu)選的典型的吸收層壓制件。
表1.典型的、折疊的、無漿吸收心層層壓制件
實(shí)施例1-6中的高吸收聚合物優(yōu)選為市售的具有高FVAUL值的高吸收聚合物,例如FVUAL的值大于約5cm3。能用于本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的市售的高吸收聚合物包括由Portsmouth,VA的BASF制造的IM7200和IM7700。二者中任一高吸收聚合物都可用于任何上述實(shí)施例1-6中以獲得適當(dāng)?shù)奈招阅?。FVAUL是衡量高吸收聚合物和含有高吸收聚合物的層壓制件的凝膠封閉性能的一種尺度。
FVAUL是本發(fā)明的受讓人Paragon Trade Brands的一種專利的測試方法。FVAUL測試方法是使用大量液體測試部分水合高吸收聚合物樣品體積的增加或溶脹的一種方法。FVAUL的單位是cm3/60ml,在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條款中使用60ml(三倍劑量的20ml/劑量的液體)的液體。FVAUL是衡量層壓制件中所用的高吸收聚合物的凝膠封閉的一種典型的尺度。
測量FVAUL的儀器包含圓筒形的、盛放高吸收聚合物樣品的敞口的樣品容器。樣品容器的內(nèi)部半徑是約1英寸。將底表面固定有篩網(wǎng)的柱形伸縮套管放在樣品容器中的樣品上。柱形管還包含用于支撐柱形重量的合適的中立開口裝置,以施加0.5磅/平方英寸的均一壓力給樣品,同時(shí)允許樣品在垂直方向上自由膨脹。當(dāng)把液體倒入柱形管時(shí),通過樣品上表面的篩網(wǎng),液體在儲(chǔ)蓄器內(nèi)均勻分散,并且部分水合的樣品溶脹。在柱形管上部放置一個(gè)線性變換差動(dòng)變壓器(LVDT)裝置,使線性變換差動(dòng)變壓器的中心部分靜止在柱形管的篩網(wǎng)上。樣品厚度表示了設(shè)置為0的參比體積。線性變換差動(dòng)變壓器測定當(dāng)樣品溶脹時(shí)其厚度的增加量。將從線性變換差動(dòng)變壓器搜集的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)中,記錄一般為約60分的一段時(shí)間,部分水合樣品體積的增加。在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條款中,使用約3克的高吸收聚合物和3劑量,大致每劑量20毫升,0.9重量%的鹽水試驗(yàn)溶液。一般間隔約20分鐘添加一劑量。
圖13中將優(yōu)選作為吸收層壓制件的(例如FVAUL高于約50cm3/60ml)兩種高FVAUL的高吸收聚合物進(jìn)行FVAUL試驗(yàn)所得結(jié)論與低FVAUL的高吸收聚合物進(jìn)行FVAUL試驗(yàn)所得的結(jié)論進(jìn)行了比較。
根據(jù)以上描述的圖10中的優(yōu)選干燥成型心層方法,優(yōu)選制備了實(shí)施例1-6中的含有高吸收聚合物和乙酸纖維素的吸收層壓制件。實(shí)施例1-6的吸收層的高吸收聚合物效率為約50至約95%,更優(yōu)選為高于約70%。相似的高吸收聚合物濃度時(shí),吸收層壓制件中高吸收聚合物的效率高于傳統(tǒng)的紙漿/高吸收聚合物吸收心層中的高吸收聚合物效率。
高吸收聚合物效率是衡量高吸收聚合物效力的一種尺度。高吸收聚合物效率是以百分比表示的,是在負(fù)荷(AUL)下以層壓制件中每克高吸收聚合物所吸收的鹽水克數(shù)表示的實(shí)際的高吸收聚合物吸收率與在不發(fā)生凝膠封閉的低基重的理想條件下所得的高吸收聚合物AUL最大值的比值。復(fù)合材料中高吸收聚合物的AUL以復(fù)合材料中每克高吸收聚合物的克數(shù)表示,并且通過測量有和無高吸收聚合物的復(fù)合材料的AUL而測定的。
與一般顯示出約70%心層效率的傳統(tǒng)的高濃高吸收聚合物/紙漿吸收心層相比,實(shí)施例1-6顯示了心層效率的明顯增加。隨后的表格總結(jié)了各種組合的紙漿/高吸收聚合物心層。AUL顯示了當(dāng)樣品上有負(fù)荷時(shí)。樣品中液體的保留。AUL是熟知的試驗(yàn),U.S.5,147,343中描述了此試驗(yàn),在此引入此專利供參考,并且在一定程度上與本申請(qǐng)一致。
在內(nèi)徑為2英寸的樣品容器中測定*AUL。AUL是在0.5磅/平方英寸的抑制壓力下,30分鐘內(nèi)樣品所吸收的0.9重量%鹽水試驗(yàn)溶液的重量??紫堵?高吸收聚合物鍵合實(shí)施例下面表2和表3中的實(shí)施例A1-C8分別顯示了粘合劑類型和涂布方式對(duì)孔隙率和高吸收鍵合的影響。
孔隙率的定義是100毫升、0.9%的鹽水透過直徑為2英寸的吸收層的圓形部分所用的時(shí)間,其單位為ml/cm2/min或秒?!案呶談╂I合”是層壓制件中鍵合到涂布有粘合劑的織物層的高吸收聚合物的數(shù)量。
雖然孔隙率也可以單位ml/cm2/min表示,但表2中所得的孔隙率均以秒記錄。每種條件下測量了10個(gè)樣品。
將一種使用酯化樹脂增粘劑的親水性結(jié)構(gòu)的粘合劑H2561和一種使用烴類增粘劑的親水性結(jié)構(gòu)的粘合劑H2594與作對(duì)照的疏水性結(jié)構(gòu)的粘合劑相比較。對(duì)照的疏水性粘合劑是制造尿布用的市售的熱熔粘合劑的一典型代表,是本領(lǐng)域技術(shù)人員都熟知它。螺旋噴射(SS)在上面也被稱作CONTROLLED FIBERIZATIONTM,表中也包括了CONTROL COATTM(CC),和CONTROL WEAVETM(CW)噴射方法。
測量“高吸收聚合物鍵合”時(shí),涂布4gm/m2的粘合劑。將粘合劑涂布到高濕強(qiáng)度(HWS)織物上并與脫模紙組合。通過使高吸收劑與涂布在高濕強(qiáng)度織物上的粘合劑相接觸,振動(dòng)層壓制件,測量鍵合在織物上的超強(qiáng)吸收劑的重量來測量“高吸收劑鍵合”。層壓制件的大小是0.01平方米,每種條件下測量10種樣品。
研究“孔隙率”時(shí),添加4和6gm/m2粘合劑,試驗(yàn)了三種粘合劑涂布的方法。試驗(yàn)樣品包括高濕強(qiáng)度織物和使用各種粘合劑噴嘴和粘合劑基重粘合層壓的多孔織物。在高濕強(qiáng)度織物上涂布粘合劑制得試驗(yàn)樣品。為便于處理然后將多孔織物放置在高濕強(qiáng)度織物上實(shí)現(xiàn)層合。
圖14和15總結(jié)了表2和3中的吸收層層壓制件的“孔隙率”和“超強(qiáng)吸收劑鍵合”結(jié)論。圖14和15及表2和3中的數(shù)據(jù)說明了如何選擇涂布粘合劑可以影響層壓制件外層的孔隙率和層壓制件內(nèi)高吸收聚合物的附著及高吸收聚合物的鍵合。總的來說,與疏水性的對(duì)照物粘合劑相比,兩種親水性粘合劑H2561和H2594表現(xiàn)出大為改善的孔隙率和良好的高吸收鍵合。而且,為改善性能,每次應(yīng)用時(shí)可修整粘合模式。
特別地,對(duì)于最大的孔隙率是很關(guān)鍵的上層來說,優(yōu)選螺旋噴射或CONTROL WEAVE(在低氣壓下)以允許較長的纖維有更多開孔區(qū)域。而且,親水性粘合劑如H2561和H2594產(chǎn)生顯著的性能改善。對(duì)于最大化高吸收劑鍵合是關(guān)鍵的下層來說,優(yōu)選CONTROL COAT或CONTROL WEABE(在高氣壓下,使得較短的纖維具有更高的纖維覆蓋度)。
表2使用不同的粘合劑涂布方式比較與多孔織物結(jié)合在一起的高濕強(qiáng)度織物的流體滲透率即孔隙率——進(jìn)行“孔隙率”試驗(yàn)*
*每次用三種方法涂布,高吸收聚合物為120g/m2。
表3使用不同的粘合劑/涂布方式比較高吸收聚合物與同脫膜紙結(jié)合在一起的高濕強(qiáng)度織物的鍵合——進(jìn)行“高吸收聚合物鍵合”試驗(yàn)*
*每次用三種方法涂布,高吸收聚合物為120g/m2。
如下表4,說明了折疊吸收心層的性能受益的一個(gè)實(shí)例。
表4尿布的性能
表4描述了使用標(biāo)準(zhǔn)EDANA(歐洲一次性物品和無紡布聯(lián)合會(huì))試驗(yàn)方法,大劑量合成尿液的擊穿時(shí)間。對(duì)傳統(tǒng)的紙漿/高吸收聚合物心層來說,大劑量時(shí)擊穿時(shí)間明顯增加。另一方面,對(duì)含有本發(fā)明的折疊吸收心層的尿布來說,三次擊穿時(shí)間都比傳統(tǒng)心層的第一次擊穿時(shí)間短,而且三次100ml的合成尿液的擊穿時(shí)間基本保持恒定。發(fā)明者認(rèn)為這至少部分是由于本發(fā)明的吸收心層的折疊幾何結(jié)構(gòu)。
參照?qǐng)D16,它說明了使用以上描述的吸收心層制造尿布的另一種優(yōu)選實(shí)施方案。圖16是類似于圖2所示的截面。在圖16的實(shí)施方案中,頂層301基本擴(kuò)展至整個(gè)吸收衣服的寬度。在吸收心層342的外部將一對(duì)束褪裝置501、502連接到單片頂層301上。束腿裝置501、502是由包含于其自身折疊部分之內(nèi)的多組松緊帶構(gòu)成的。最低的松緊帶優(yōu)選具有高于其上面松緊帶的彈力。因此,選擇性地,最低的松緊帶可以完全代替外部的腿松緊帶。
將圖16中的束腿裝置501、502置于吸收心層外部,發(fā)明者認(rèn)為這使在側(cè)向流動(dòng)的液體通常沿箭頭A所示的方向直接進(jìn)入束腿裝置501、502與吸收心層342的邊側(cè)間形成的褶皺中,從而增強(qiáng)容納液體的能力。液體的流動(dòng)與傳統(tǒng)的液體遷移進(jìn)入通道360相輔相成,從而在吸收心層342內(nèi)獲得了最佳的容納和分散液體的效果。
參照?qǐng)D17,它說明了含有先前所述的吸收心層的吸收衣服的另一種優(yōu)選實(shí)施方案。在這個(gè)實(shí)施方案中,在吸收心層302的上面將一對(duì)內(nèi)部束腿裝置501、502連接到單片頂層301上。外部松緊帶36補(bǔ)充了內(nèi)部束腿裝置501、502提供的泄漏保護(hù),給體內(nèi)廢物的側(cè)向流動(dòng)提供第二個(gè)阻擋層。內(nèi)部束腿裝置501、502優(yōu)選位于通道360的兩邊側(cè)之上。發(fā)明者認(rèn)為這種布局能使液體通常直接沿箭頭A所示的方向,正如圖中所示的那樣直接進(jìn)入通道360。發(fā)明者認(rèn)為,從那里液體向外側(cè)向遷移,并通常被包含于吸收層壓制件342之內(nèi)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員會(huì)很容易理解,正如被添加的權(quán)利要求書所示的,使用優(yōu)選實(shí)施方案的吸收心層342的其它的尿布結(jié)構(gòu)都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
由折疊的吸收層壓制件制得的薄的吸收心層的典型的實(shí)施方案包括具有中心通道區(qū)域、兩邊側(cè)區(qū)域、前邊棱和后邊棱的C-形折疊吸收層壓制件。至少C-形折疊兩個(gè)邊側(cè)折疊區(qū)域一次。這種構(gòu)造形成了兩個(gè)側(cè)面折疊區(qū)域和一個(gè)中心通道區(qū)域。發(fā)明者認(rèn)為中心通道區(qū)域?yàn)闀簳r(shí)容納液體提供了自由體積,直至液體被吸收層壓制件所吸收。
吸收層的纖維層優(yōu)選是大約40g/sm的基重,并包括其基重為約160g/sm的高吸收聚合物。在最優(yōu)選的實(shí)施方案中大約120g/sm的高吸收聚合物與下層(例如下織物層)連結(jié)在一起,大約40g/sm的高吸收聚合物被松散地包含于纖維層的纖維中。
由基重為約22g/sm的材料可形成下層。為了使下層中心部分獲得少于約10ml/cm2/min的液體透過率,優(yōu)選將粘合劑以約2-8g/sm的基重涂布至下層的中心部分。下層的外面部分優(yōu)選為約38mm寬,并且以大約2-5g/sm的粘合劑涂布率將粘合劑涂布在外面部分從而得到高于15ml/cm2/min的液體透過率。優(yōu)選地,以少于約2g/sm的基重涂布粘合劑以保持上層的液體透過率高于40ml/cm2/min,從而使纖維層同上層結(jié)合在一起。
將高吸收聚合物和纖維與上層和下層結(jié)合起來的粘合劑優(yōu)選為空氣/水前進(jìn)接觸角小于30°的親水性的熱熔粘合劑。
上面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方案描述了本發(fā)明。然而這些實(shí)施方案僅用作說明,本發(fā)明并不隨受其限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,在所附的權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明范圍內(nèi)可容易地進(jìn)行其它變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種吸收制品,其包括可滲透液體的頂層;底層;和位于頂層和底層之間的吸收心層,所述的吸收心層包括一縱向的C-形折疊吸收層壓制件,所述的吸收層壓制件包括上層;下層;位于上層和下層之間的吸收層;其中所述的吸收層含有約50至約95重量%的高吸收聚合物。
2.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中所述的C-形折疊吸收層壓制件包括中心通道區(qū)域、兩邊側(cè)區(qū)域、前邊棱和后邊棱,其中所述的兩邊側(cè)區(qū)域至少C-形折疊一次,形成兩側(cè)面折疊區(qū)域和中心通道區(qū)域,所述的中心通道為暫時(shí)容納液體提供了自由體積直至液體被吸收層壓制件所吸收。
3.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中所述的C-形折疊吸收層壓制件的折疊寬度為約110-130mm并包括中心通道區(qū)域、兩邊側(cè)區(qū)域、前邊棱和后邊棱,其中所述的兩個(gè)邊側(cè)區(qū)域至少C-形折疊一次,形成每個(gè)寬度為約20-40mm的邊側(cè)折疊區(qū)域和寬度為約50-70mm的中心通道區(qū)域,其中所述的中心通道為暫時(shí)容納液體提供了自由體積直至液體被吸收層壓制件所吸收。
4.如權(quán)利要求3所述的吸收制品,進(jìn)一步包括位于尿布頂層的一對(duì)內(nèi)部廢物擋片,以便容納并指引尿液流動(dòng)到可吸收下層的所述的中心通道內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中所述的吸收心層含有全部或部分長度的內(nèi)擴(kuò)散層,所述的擴(kuò)散層選自于高蓬松度織物,氣流法成網(wǎng)無紡和合成的高膨體無紡布。
6.如權(quán)利要求5所述的吸收制品,所述的高蓬松度織物的基重為約15-40g/sm,所述的氣流法成網(wǎng)無紡布的基重為約35-100g/sm,所述的合成的高膨體無紡布的基重為約20-80g/sm。
7.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中所述的吸收層壓制件的厚度為約0.5-1.1mm。
8.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中制備上層和下層的材料包括基重為約10-40g/sm的織物,基重為約35-100g/sm的氣流法絨毛漿和基重為約15-25g/sm的合成無紡布。
9.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中上層具有高于約400ml/cm2/min的孔隙率,下層具有高于約200gm/inch的縱向濕拉伸強(qiáng)度。
10.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中所述的吸收層進(jìn)一步包括纖維層,所述的纖維層的一部分被結(jié)合在上層和下層上,其中所述的高吸收聚合物材料的一部分粘附結(jié)合在底層,而另一部分被松散地包含于吸收心層的所述的纖維內(nèi)。
11.如權(quán)利要求10所述的吸收制品,所述的吸收層的所述的纖維層有約40g/sm的基重,所述的高吸收聚合物有約160g/sm的基重。
12.如權(quán)利要求11所述的吸收制品,其中約120g/sm的高吸收聚合物結(jié)合到所述的下層上,約40g/sm的高吸收聚合物被松散地包含于所述的纖維內(nèi)。
13.如權(quán)利要求10所述的吸收制品,其中沿下層中心部分以相對(duì)高的覆蓋度涂布粘合劑使所述的高吸收聚合物材料被粘合在下層的中心部分,所述的粘合劑降低了下層中心部分的孔隙率;其中以中等覆蓋度涂布粘合劑以維持下層外面部分的孔隙率,從而使另外的高吸收聚合物被粘合在下層的外面部分其中以相對(duì)低的覆蓋度涂布粘合劑以維持上層的高度的通透液體的結(jié)構(gòu),從而使所述纖維層被粘合在上層上。
14.如權(quán)利要求13所述的吸收制品,其中所述的下層有約22g/sm的基重,所述下層的所述的中心部分是約125mm,為使下層的所述的中心部分獲得少于約100ml/cm2/min的液體透過率,將所述粘合劑以約2至8g/sm涂布到所述的中心部分;其中所述的下層的所述外面部分是約38mm,將約2-5g/sm的所述粘合劑涂布到所述下層的所述外面部分上以獲得高于約15ml/cm2/min的液體透過率;其中以少于約2g/sm的基重涂布粘合劑以保持上層的液體透過率高于約40ml/cm2/min從而使所述纖維層與上層結(jié)合在一起。
15.如權(quán)利要求10所述的吸收制品,其中粘合劑是空氣/水前進(jìn)接觸角小于約30°的親水性熱熔粘合劑。
16.如權(quán)利要求10所述的吸收制品,其中所述的纖維層是乙酸纖維素或聚丙烯纖維的絲束。
17.如權(quán)利要求10所述的吸收制品,其中所述的纖維層包括由熔噴法形成的或由DYNAFIBERTMUFD聚合物噴嘴形成的聚丙烯纖維。
18.如權(quán)利要求10所述的吸收制品,其中所述的吸收層包括從人造纖維、LYOCELL纖維、聚丙烯腈纖維、聚酯纖維、棉纖維或棉絨纖維選擇出來的纖維。
19.如權(quán)利要求10所述的吸收制品,其中所述的吸收層包括從表面改性聚酯纖維、表面改性聚烯烴/聚酯雙組分纖維和表面改性聚酯/聚酯雙組分纖維中選擇出來的纖維。
20.如權(quán)利要求10所述的吸收制品,其中所述的纖維層是乙酸纖維素纖維、聚丙烯纖維、人造纖維、LYOCELL纖維、聚丙烯腈纖維、聚酯纖維、棉纖維或棉絨纖維或它們的混合物的絲束。
21.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中吸收層有100至400g/sm的基重。
22.如權(quán)利要求21所述的吸收制品,所述的上層包含約16g/sm基重的織物層,所述的下層包含有約22g/sm基重的織物層,其中吸收層有約40g/sm的纖維基重和約120g/sm的高吸收聚合物基重。
23.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,所述的上層包含基重為約16g/sm的織物層,所述的下層包含基重為約22g/sm的織物層,其中吸收層有約40g/sm的纖維基重和約160g/sm的高吸收聚合物基重。
24.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中所述的高吸收聚合物具有高于15cm3/60ml的FVAUL。
25.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中所述的吸收層進(jìn)一步包括約5至約50重量%纖維狀或顆粒狀非高吸收聚合物添加劑。
26.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中所述的吸收層進(jìn)一步包括最多達(dá)約20重量%的絨毛木漿纖維。
27.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中所述的吸收層進(jìn)一步包括至多達(dá)約5重量%的可受熱鍵合纖維。
28.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中吸收層進(jìn)一步包括顆粒狀添加劑。
29.如權(quán)利要求28所述的吸收制品,其中所述的顆粒狀添加劑是粒徑為100微米或更小的不溶的、親水性聚合物。
30.如權(quán)利要求29所述的吸收制品,其中所述的顆粒狀添加劑包括土豆、玉米、小麥、部分蒸煮的淀粉和米淀粉。
31.如權(quán)利要求28所述的吸收制品,其中所述的顆粒狀添加劑是不溶的、干甜菜纖維或其它蔬菜或水果副產(chǎn)物。
32.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,進(jìn)一步包括位于所述的頂層和所述的上層之間的轉(zhuǎn)移層,用粘合劑將所述的轉(zhuǎn)移層固定到所述上層和所述頂層上。
33.如權(quán)利要求1所述的吸收制品,其中所述的高吸收聚合物具有包含由粒徑最高達(dá)約600微米組成的顆粒大小分布。
34.一種吸收制品,其包括可滲透液體的頂層;與所述頂層相連的底層;和位于頂層和底層之間的吸收心層,吸收心層含有吸收層壓制件,所述的吸收層壓制件有約0.5-1.1mm的厚度,并且包括頂層附近的上層;底層附近的下層;位于上層和下層之間的吸收層,其中所述的吸收心層包括中心區(qū)域和兩邊側(cè)區(qū)域、前邊棱和后邊棱,其中向里折疊所述的吸收心層的兩邊側(cè)以形成沿所述中心區(qū)域從吸收心層的前邊棱向后邊棱延伸的縱向通道。
35.如權(quán)利要求34所述的吸收制品,其中所述的吸收層包括約50至約95重量%的高吸收聚合物。
36.如權(quán)利要求35所述的吸收制品,其中所述的吸收層壓制件的所述的上層和下層包括一種從織物、氣流法絨毛漿和合成的無紡布中選擇出來的材料。
37.如權(quán)利要求35所述的吸收制品,其中所述的吸收層進(jìn)一步包括從乙酸纖維素纖維、聚丙烯纖維、人造纖維、LYOCELL纖維、聚丙烯腈纖維、聚酯纖維、棉纖維和棉絨纖維中選擇出來的纖維狀材料。
38.一種含有縱向折疊吸收層壓制件的吸收心層,所述的吸收層壓制件包括上層;下層;位于上層和下層之間的吸收層,其中所述的吸收層包括約50至約95%的高吸收聚合物并有高于約70%的高吸收聚合物效率。
39.如權(quán)利要求38所述的吸收心層,其中所述的層壓制件有約0.5-1.1mm的厚度并且所述的吸收層有約0.2-0.3gm/cm3的平均密度。
40.如權(quán)利要求38所述的吸收心層,其中所述的吸收心層包括具有形成于兩邊側(cè)折疊區(qū)域之間的中心通道區(qū)域的縱向折疊吸收層壓制件,所述的折疊區(qū)域增加了吸收心層中用于液體吸收的有效表面積。
41.如權(quán)利要求38所述的吸收心層,其中上層有約40ml/cm2/min的孔隙率,下層有高于約200gm/inch的縱向濕拉伸強(qiáng)度。
42.如權(quán)利要求41所述的吸收心層,所述的上層和下層包括織物、氣流法絨毛漿和合成的無紡布。
43.如權(quán)利要求38所述的吸收制品,其中所述的吸收層進(jìn)一步包括纖維層,所述的纖維層與上層和下層結(jié)合在一起,其中一部分高吸收聚合物與底層結(jié)合在一起,而另一部分高吸收聚合物被松散地包含于吸收層的所述的纖維內(nèi)。
44.如權(quán)利要求43所述的吸收制品,其中以多于2-8g/sm的基重沿下層的中心部分涂布粘合劑使下層的中心部分基本上是非孔性的,從而使所述的高吸收聚合物與下層結(jié)合在一起;其中以少于約2g/sm的基重涂布粘合劑使所述的纖維層與上層結(jié)合在一起。
45.如權(quán)利要求44所述的吸收制品,其中所述的纖維層是乙酸纖維素纖維、人造纖維、LYOCELL纖維、聚丙烯腈纖維、棉纖維或棉絨纖維的絲束。
46.一種吸收制品,其包括可滲透液體的頂層;底層;和位于頂層和底層之間的吸收心層,所述的吸收心層含有縱向C-形折疊滾壓物吸收性材料,所述的可吸收材料含有約50-95重量%的高吸收聚合物;其中所述的C-形折疊吸收心層包括中心通道區(qū)域,兩邊側(cè)區(qū)域、前邊棱和后邊棱,其中將所述的兩邊側(cè)區(qū)域至少C-形折疊一次以形成兩邊側(cè)折疊區(qū)域和中心通道區(qū)域,其中所述的中心通道為暫時(shí)儲(chǔ)存液體提供自由體積直到液體被可吸收材料所吸收。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種由頂層(30)、底層(32)和位于頂層與底層之間的吸收心層(342)組成的一次性應(yīng)用的吸收衣服(10)。吸收心層是由含有上層(342b)、下層(342c)、中心纖維層(342a)三層的折疊層壓制件(342)形成的,其中中心纖維層含有約50—95重量%的高吸收聚合物和約5—50重量%的穩(wěn)定添加劑。上層和下層包含織物、氣流法絨毛漿或合成無紡布層。中心纖維層既與上層粘合在一起,又與下層粘合在一起:這三層共同維持吸收心層的干、濕均勻同一性。折疊這種薄的吸收層壓制件能得到可處理大量尿液的吸收心層。折疊結(jié)構(gòu)提供一中心通道,這種中心通道既可為暫時(shí)儲(chǔ)存液體提供自由體積,又增加了用于液體吸收的層壓制件的表面積。這樣形成的吸收衣服是非常薄、重量輕,并且經(jīng)濟(jì)的。
文檔編號(hào)A61F5/44GK1303255SQ99806735
公開日2001年7月11日 申請(qǐng)日期1999年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月30日
發(fā)明者哈里·J·赫梅萊夫斯基 申請(qǐng)人:帕拉貢貿(mào)易品牌公司