專利名稱：用于可變形復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的改進(jìn)的粘結(jié)劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用在復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中的粘結(jié)劑組合物，該結(jié)構(gòu)包括通過粘結(jié)劑組合物連接到一起的基底和有孔層。在諸如衛(wèi)生巾的一次性吸濕用品中疊層結(jié)構(gòu)至少在指定區(qū)域中是可延伸的并優(yōu)選構(gòu)成側(cè)翼。
背景技術(shù)：
諸如衛(wèi)生巾、短褲襯墊和失禁墊片等的吸濕用品是一般穿用在內(nèi)褲襠區(qū)中的用品。這些用品設(shè)計(jì)成吸收和存留來自人體的液體和其它排泄物并防止污染身體和衣物。衛(wèi)生巾是由婦女穿用在短褲中的一類吸濕用品，它通常位于穿用者兩腿之間、鄰近身體的會(huì)陰區(qū)。特別是帶有側(cè)包裹件、通常也稱作側(cè)翼或翼片的衛(wèi)生巾在文獻(xiàn)中有所公開并在市場上可以買到。
具有各類翼片或側(cè)翼的衛(wèi)生巾在如下專利中公開美國專利4687478、美國專利4608047、美國專利4589876、復(fù)審專利B1 4589876、美國專利4285343。人們普遍認(rèn)為具有翼片的衛(wèi)生巾可以提供良好保護(hù)，防止污染。
然而，一些婦女發(fā)現(xiàn)出于一些原因應(yīng)用具有側(cè)翼的衛(wèi)生巾是不方便的。例如，一些婦女發(fā)現(xiàn)將側(cè)翼連接到其短褲的襠區(qū)下側(cè)是困難的。這歸因于諸如在折疊側(cè)翼正確就位并將側(cè)翼粘貼到內(nèi)褲是困難的。結(jié)果，一些婦女仍選擇無側(cè)翼的衛(wèi)生巾。此外，通常選擇帶有側(cè)翼衛(wèi)生巾的一些婦女偶爾(諸如在流量小時(shí)期)選擇無側(cè)翼的衛(wèi)生巾。因此，需要一種可以替代具有傳統(tǒng)側(cè)翼的衛(wèi)生巾而同時(shí)提供相同保護(hù)的衛(wèi)生巾。
人們已經(jīng)提出了具有傳統(tǒng)側(cè)翼的衛(wèi)生巾的數(shù)種變型。例如，美國專利4911701公開了一種具有彈性繩的衛(wèi)生巾，用于對中央吸濕區(qū)的朝向身體部分形成較大的凸形并用來使側(cè)翼在短褲中無粘結(jié)劑定位。美國專利4940462公開了一種具有縱向可擴(kuò)張翼片的衛(wèi)生巾。該翼片設(shè)計(jì)成折疊蓋過穿用者的短褲并隨后擴(kuò)張順應(yīng)短褲的形狀。帶有可延伸區(qū)的側(cè)包裹件的進(jìn)一步改進(jìn)已經(jīng)在1993年9月17日的美國申請08/124180、1994年7月20日的美國申請08/277733和1994年8月3日的歐洲申請94202252.6中公開。
在這些公開的內(nèi)容中，可以通過大量不同的方法具有可延伸性。例如可延伸區(qū)可以用下列方法產(chǎn)生機(jī)械拉伸、起波紋、“環(huán)軋”(ring-rolling)、加熱和變形、側(cè)包裹件或者翼片的部分在嚙合板之間受壓等等。
特別是諸如起波紋或者環(huán)軋等的高速機(jī)械拉伸中，由于其高速生產(chǎn)的生產(chǎn)效率是理想的。具有可延伸性的環(huán)軋區(qū)也可以相對于機(jī)器方向(加工傳輸方向)具有成角度的延伸性。用于環(huán)軋的合適方法通常是采用兩個(gè)具有嚙合互動(dòng)的齒槽的兩個(gè)輥的方法，在美國專利4107364、美國專利4834741、美國專利5143679、美國專利5156793和美國專利5167897中有所描述。
特別優(yōu)選的側(cè)包裹件或翼片包括至少兩個(gè)材料層，但有時(shí)更多，例如四層材料層，這些材料層連在一起形成只在形成疊層之后才可延伸的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)。特別是現(xiàn)有技術(shù)中帶有可延伸區(qū)的側(cè)包裹件的衛(wèi)生巾構(gòu)造成使得側(cè)包裹件由衛(wèi)生巾的最上層(通常稱作頂片)和衛(wèi)生巾的最下層(通常稱作底片)的橫向延伸部分形成。
在衛(wèi)生巾主要部分的橫向外側(cè)的區(qū)域中形成的疊層在這些用品的生產(chǎn)速度下受到類似前述環(huán)軋的機(jī)械加工的拉伸。由于疊層在機(jī)械變形期間呈現(xiàn)一致特性，故需要各層片至少在機(jī)械拉伸區(qū)相互適當(dāng)?shù)剡B接。
通常，粘結(jié)劑特別是熱熔粘結(jié)劑已經(jīng)被人們提出并用于該目的。已經(jīng)開發(fā)了用于一次性吸濕用品生產(chǎn)加工所產(chǎn)生的不同情況中的多種粘結(jié)劑并且將繼續(xù)開發(fā)。連接一次性吸濕用品中的疊層結(jié)構(gòu)各層片的優(yōu)選熱熔型粘結(jié)劑在較低應(yīng)用溫度下一般具有較低粘度，以便于應(yīng)用并同時(shí)避免對通常用在這種一次性吸濕用品生產(chǎn)中的熱敏材料的損害。
另一些連接方法包括熔接(welding)或者卷縮(crimping)，熔接用在同種塑性材料之間以產(chǎn)生材料相互熔融形成永久連接的區(qū)域，卷縮是層片局部機(jī)械變形從而層片局部連結(jié)。
在向包括通過粘結(jié)劑連接到基底上的有孔層的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)施加變形(如機(jī)械變形)時(shí)遇到的問題是有關(guān)粘結(jié)劑通過有孔層的孔披露在疊層結(jié)構(gòu)的外側(cè)。在對這種結(jié)構(gòu)進(jìn)行機(jī)械變形(例如通過環(huán)軋加工)的情況下，為了形成結(jié)構(gòu)的有延伸性的指定區(qū)域，機(jī)器部件(一般是用在環(huán)軋加工中的一個(gè)輥的金屬齒的頂點(diǎn))通過有孔層的孔與粘結(jié)劑層直接接觸。有孔層可以是無紡物或者優(yōu)選的是有孔三維聚合物薄膜，其構(gòu)成(如)衛(wèi)生巾的頂片，基底可以是不透液體的聚合物薄膜，優(yōu)選的是不透液體但透水蒸氣的層片，諸如包括在優(yōu)選的透氣底片中的微孔透氣薄膜。
用在一次性吸濕用品領(lǐng)域中的粘結(jié)劑是發(fā)粘的，在較寬溫度范圍下呈現(xiàn)粘結(jié)特征。這些粘結(jié)劑在室溫時(shí)通常仍發(fā)粘并因此在通過如環(huán)軋的機(jī)械變形步驟中仍粘貼到輥的齒部，通過有孔層的孔進(jìn)行環(huán)軋。
在產(chǎn)生變形的加工中特別不理想的是由于粘結(jié)劑的積累在任何疊層的外側(cè)上有露出的粘結(jié)劑，特別是發(fā)粘的粘結(jié)劑在快速移動(dòng)機(jī)器部件上積累引起不穩(wěn)定的加工狀態(tài)。由于要使這些狀態(tài)發(fā)生率最小就需要不斷清潔但甚至仍可以引起極嚴(yán)重的材料毀壞導(dǎo)致機(jī)器停工、效率降低。特別是，當(dāng)進(jìn)行環(huán)軋加工并且疊層結(jié)構(gòu)的一個(gè)層片具有孔時(shí)，粘到一個(gè)輥的齒部頂點(diǎn)的粘結(jié)劑可以通過有孔層的孔拖拉連接到有孔層上的層片部分，即，基底，直到斷裂的程度并在該基底中形成針孔。這對于結(jié)構(gòu)的整體性和基底的不透液體性是不利的，當(dāng)其為優(yōu)選時(shí)，它構(gòu)成一次性吸濕用品中的底片結(jié)構(gòu)的至少一部分，并由此基底的斷裂最終可以引起產(chǎn)品使用過程中的液體泄漏。
在下述復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的情況下這種拖拉動(dòng)作更加有效，即復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)包括三維有孔熱塑性聚合物薄膜作為有孔層、微孔可透氣薄膜作為基底，由于微孔薄膜中微孔的存在使薄膜某種程度上弱化并在粘結(jié)劑粘貼到(如)用于環(huán)軋的輥的齒部的拖拉動(dòng)作下更易斷裂。
粘結(jié)劑可以通過有孔層的孔暴露在一次性吸濕用品的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)外側(cè)上這一點(diǎn)對于消費(fèi)者來說也是極不理想的。如果在這些用品的使用溫度下發(fā)粘的粘結(jié)劑接觸穿用者皮膚或衣物，則通常導(dǎo)致這些粘結(jié)劑殘留在衣物上或者刺激穿用者皮膚。
這些不理想的效果也可以通過自身機(jī)械變形(如，包括連接到基底(如微孔透氣薄膜)上的三維有孔薄膜的疊層結(jié)構(gòu)的環(huán)軋加工)而強(qiáng)化，由于環(huán)軋產(chǎn)生的機(jī)械變形增加三維有孔薄膜中的孔的尺寸并同時(shí)至少部分破壞有孔薄膜自身的三維結(jié)構(gòu)，因此降低其厚度。這意味著粘結(jié)劑通過放大的孔暴露在這種疊層的外側(cè)上，并且更接近外表面，因此更易于與(如)穿用者皮膚或者衣物接觸。
人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)連接復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)材料的另一種方法，其稱為焊接(soldering)，可以用在對疊層結(jié)構(gòu)的機(jī)械變形加工中。該方法在連接金屬技術(shù)中是公知的，但是也已經(jīng)應(yīng)用在一次性吸濕用品領(lǐng)域中，如在專利申請EP-A-707841和EP-A-710470中所描述的。如在引證的申請中所描述的焊料是一種在其加工溫度下應(yīng)用時(shí)呈現(xiàn)粘結(jié)劑特性的粘結(jié)劑，其優(yōu)選具有較低應(yīng)用溫度和和在該溫度下較低的粘度，但在室溫下不粘。因此在對包括由焊料連接到有孔層的基底的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)機(jī)械變形的步驟中(如通過環(huán)軋)，只要焊料(粘結(jié)劑)保持在室溫下，則用作焊料的粘結(jié)劑不能粘貼到機(jī)器部件上，并且在隨后的使用疊層過程中也不會(huì)粘貼到其它物品上。
包括通過用作焊料的公知粘結(jié)劑連接到基底上的有孔層的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的問題是這種粘結(jié)劑在室溫下不粘，因此能夠避免粘結(jié)劑在機(jī)器部件上累積，并隨后由于疊層結(jié)構(gòu)自身和粘結(jié)劑可以粘接在其上的機(jī)器部件之間的粘接力對疊層結(jié)構(gòu)的破壞，以及在結(jié)構(gòu)自身的使用過程中疊層結(jié)構(gòu)的可能粘接，例如在一次性吸濕用品中，這種疊層機(jī)構(gòu)的粘接不具有足夠的延伸性來承受變形(如在產(chǎn)生機(jī)械變形的加工中)。
公知的粘結(jié)劑因其在較低應(yīng)用溫度下的低粘度和室溫下無粘性的優(yōu)選特性而用作這種疊層結(jié)構(gòu)中的焊料，這些粘結(jié)劑具有較高硬度和較低的斷裂時(shí)伸長量，并由此使復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)硬挺。這導(dǎo)致連接復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的層片的粘接劑層在疊層結(jié)構(gòu)受到(如)機(jī)械變形時(shí)(例如通過環(huán)軋)使指定區(qū)域具有可延伸性時(shí)破碎成小片。復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的層片之間的連接可由此失效并引起結(jié)構(gòu)分層，即在連接區(qū)域的至少一部分上分離層片。
因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種粘結(jié)劑組合物，其用于連接包括基底和有孔層的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的組分層片，其中所述粘結(jié)劑只在對將要接觸粘結(jié)劑的層片無害的加工溫度下施加，避免出現(xiàn)關(guān)于粘結(jié)劑暴露在結(jié)構(gòu)的外側(cè)的問題(如通過有孔層的孔粘結(jié)劑直接與機(jī)器部件接觸)，此外當(dāng)結(jié)構(gòu)延伸或者變形時(shí)(如，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生機(jī)械變形以使指定區(qū)域具有延伸性)形成層片間的牢固連接。這種粘結(jié)劑組合物對于連接包括基底和有孔層的可以延伸的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的層片也是有利的，這種復(fù)合疊層機(jī)構(gòu)例如當(dāng)與例如在穿用之前或者期間與可變形的一次性吸濕用品結(jié)合使用的過程中，至少一層組分層片是可拉伸的，或者同時(shí)還是彈性可拉伸的，其中由粘結(jié)劑組合物形成的連接不會(huì)被復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的伸長破壞。同時(shí)通過有孔層的孔暴露在復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)外側(cè)上的粘結(jié)劑在室溫下不粘，因此具有其它優(yōu)點(diǎn)，即對于一次性吸濕用品的其它部件、使用者的內(nèi)衣或者使用者皮膚缺乏結(jié)構(gòu)的粘性。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種一次性吸濕用品，其在具有可延伸區(qū)的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中具有粘結(jié)劑組合物，其中基底是不透液體的但最好透水蒸氣的底片、有孔層是透液體的頂片。優(yōu)選的吸濕用品是帶有側(cè)翼的衛(wèi)生巾，側(cè)翼構(gòu)成由粘結(jié)劑組合物連接的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)，其具有便于翼片折疊的可延伸區(qū)。
發(fā)明概述本發(fā)明公開了一種粘結(jié)劑組合物，其在不大于160℃的溫度下具有小于10000mPa·s粘度，以及其根據(jù)在此描述的鋼板剝離力測量試驗(yàn)的鋼板剝離力在溫度23℃下小于10g，該粘結(jié)劑組合包括微晶蠟，和根據(jù)樣片厚度是4mm的ASTM D638M-91a測量的斷裂時(shí)伸長量至少400％的聚合物。
本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物優(yōu)選包括在具有基底和連接到其上的有孔層的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中，其例如通過至少使指定區(qū)域具有延伸性的機(jī)械變形而被延伸。復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)優(yōu)選用在一次性吸濕用品中。
附圖的簡要說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明制成的具有側(cè)翼并包括復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生巾的分解視圖。
圖2是在側(cè)翼中具有可延伸環(huán)軋區(qū)的衛(wèi)生巾的頂視圖。環(huán)軋區(qū)由陰影線標(biāo)明，其與縱軸成角度。
發(fā)明的詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明，粘結(jié)劑組合物用于復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中，該結(jié)構(gòu)包括基底和通過粘結(jié)劑組合物連接的有孔層；疊層結(jié)構(gòu)具有可延伸區(qū)，例如通過機(jī)械變形形成的可延伸區(qū)。包括本發(fā)明粘結(jié)劑組合物的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)優(yōu)選用在諸如具有側(cè)翼的衛(wèi)生巾的一次性吸濕用品中，如圖1和2所示，翼片構(gòu)成復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)。
吸濕用品具有朝向身體表面，一般由纖維狀或者薄膜狀結(jié)構(gòu)的不透液體的層片形成；朝向衣物表面，優(yōu)選由不透液體但是透氣的層片形成；位于朝向身體表面和朝向衣物表面之間的吸濕結(jié)構(gòu)。如附圖中所示，吸濕用品具有縱軸10和橫軸11并可以包括本領(lǐng)域中常用的任何元件或部件，這些元件或部件包括特別是側(cè)翼元件和本領(lǐng)域中公知的任意種類的延伸性或彈性部件。
根據(jù)本發(fā)明制成的優(yōu)選的衛(wèi)生巾或者短褲襯墊具有一對側(cè)包裹件(或者“內(nèi)衣覆蓋件”)，其覆蓋穿用者的褲子以減少在不用傳統(tǒng)翼片情況下的側(cè)污染(即，褲子襠區(qū)邊緣的污染)。
優(yōu)選的衛(wèi)生巾或者短褲襯墊具有包括透液體頂片、連接到頂片上的不透液體底片、位于頂片和底片之間的吸濕芯的主體部分。優(yōu)選的是側(cè)包裹件與主體部分一體形成，或者在主體部分縱向側(cè)邊的內(nèi)側(cè)與主體部分的朝向衣物側(cè)連接。
在圖1和2所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，衛(wèi)生巾的側(cè)包裹件構(gòu)成復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)，其在用品主體部分縱向側(cè)邊的外側(cè)由用品的主體部分橫向延伸出的作為有孔層的頂片和作為基底的底片形成，并且底片和頂片由根據(jù)本發(fā)明制成的粘結(jié)劑組合物層(未在圖1中示出)連接。
每個(gè)側(cè)包裹件的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)具有至少一個(gè)可延伸區(qū)，優(yōu)選的是如圖2所示的兩個(gè)間隔的可延伸區(qū)56，其關(guān)于吸濕用品的縱向中心線對稱設(shè)置。可延伸區(qū)是復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的側(cè)包裹件中的區(qū)域，其比復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的相鄰區(qū)域具有較大范圍的延伸性。
用于吸濕液體的一次性用品在下文針對衛(wèi)生巾或者短褲襯墊進(jìn)行描述。然而，包括可延伸區(qū)的諸如成人或嬰兒尿布或成人失禁插件的產(chǎn)品可同樣從本發(fā)明的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)受益。
如果側(cè)包裹件與吸濕用品的主體部分形成一整體，如所優(yōu)選的，繞側(cè)包裹件的周邊和主體部分的縱向側(cè)邊之間的交點(diǎn)延伸形成凹口區(qū)，側(cè)包裹件延伸超過主體部分的縱向側(cè)邊。對于這些整體側(cè)包裹件的設(shè)計(jì)來說，如下情況是優(yōu)選的至少一對對稱的可延伸區(qū)延伸進(jìn)入所述凹口區(qū)，即各個(gè)可延伸區(qū)延伸跨過主體部分的縱向側(cè)邊。
另一種方案是，對于作為單獨(dú)元件和連接到所述朝向衣物側(cè)(及從連接處向外未連接)的側(cè)包裹件，可延伸區(qū)的橫向最內(nèi)點(diǎn)和縱向中心線之間的距離優(yōu)選在40mm到50mm范圍之間。
通?？裳由靺^(qū)可以主要在縱向上或者主要在橫向上或者縱橫之間的任何方向上延伸。對于整體形成的側(cè)包裹件，可延伸區(qū)最好盡可能靠近吸濕用品的鄰近外周的方向上是可延伸的。優(yōu)選的可延伸區(qū)具有帶折線的波紋。
本發(fā)明的衛(wèi)生巾對帶有側(cè)翼的傳統(tǒng)衛(wèi)生巾形成了可供選擇的方案。在一個(gè)實(shí)施例中，不需要在穿用者的身體部位上作用側(cè)包裹件以折疊側(cè)包裹件到其褲子下或者將該側(cè)包裹件連接到褲子上。側(cè)包裹件充分保持在適當(dāng)?shù)奈恢蒙弦愿采w穿用者褲子的側(cè)邊而不需將其固定在穿用者褲子下面。
在另一個(gè)實(shí)施例中，特別對于遠(yuǎn)離主體部分外側(cè)延伸的側(cè)包裹件，衛(wèi)生巾可以具有緊固件，諸如壓敏粘結(jié)劑?？梢詫⒄辰Y(jié)劑緊固件提供在主體部分的朝向衣物側(cè)，還可以延伸到側(cè)包裹件的朝向衣物側(cè)。在該實(shí)施例中，特別是在狹窄的褲子襠區(qū)，側(cè)包裹件可以圍繞穿用者褲子襠區(qū)折疊，從而側(cè)包裹件的各部分甚至有所重疊。這形成了一種新穎的結(jié)構(gòu)，即在側(cè)包裹件的折疊部分之間擠壓褲子的側(cè)邊。
頂片頂片2是柔順的、觸感柔軟的并對穿用者的皮膚無刺激。頂片還可以具有彈性特征，使其在頂片的一部分中或者在頂片整個(gè)延伸部分上的一個(gè)或兩個(gè)方向上可以拉伸。另外，頂片是透液體的，使液體(如，月經(jīng)和/或尿液)容易地穿透其厚度。合適的頂片可以用較多種材料生產(chǎn)，諸如織造和無紡材料；諸如有孔成形熱塑性薄膜、有孔塑料薄膜和液壓成形熱塑性薄膜的聚合物材料；多孔泡沫；網(wǎng)狀泡沫；網(wǎng)狀熱塑性薄膜；熱塑性稀洋紗。合適的織造和無紡材料可以由下列纖維構(gòu)成天然纖維(如，木或棉纖維)、合成纖維(如，諸如聚酯、聚丙烯或者聚乙烯纖維的聚合物纖維)或者天然纖維和合成纖維的組合。
用在本發(fā)明中的優(yōu)選頂片選自高隆起(loft)無紡頂片和有孔成形薄膜頂片。有孔成形薄膜特別優(yōu)選用于頂片，這是因?yàn)橛锌壮尚伪∧な遣煌干眢w排泄物的，不吸濕并使液體回流并反滲到穿用者的皮膚的趨勢減小。因此，與身體接觸的成形薄膜的表面保持干燥，由此減少身體污染并對穿用者形成更加舒適的觸感。合適的成形薄膜在如下專利中有所描述美國專利3929135；美國專利4324246；美國專利4342314；美國專利4463045和美國專利5006394。特別優(yōu)選地微孔成形薄膜頂片在美國專利4609518和美國專利4629643中公開。用于本發(fā)明的優(yōu)選頂片包括在一個(gè)或者多個(gè)上述專利中描述并被The Procter Gamble Company of Cincinnati，Ohio作為“DRI-WEAVE”衛(wèi)生巾上市的成形薄膜。
不具有均勻液體通道分布但只有頂片的一部分包括液體通道的頂片也在本發(fā)明的考慮之中。一般這些頂片具有這樣取向的液體通道，即，使得頂片中央透液體而周邊不透液體。
成形薄膜頂片的身體表面可以是親水性的，從而比非親水性的身體表面幫助液體更快通過頂片。在一優(yōu)選的實(shí)施例中，表面活性劑結(jié)合進(jìn)成形薄膜頂片的聚合物材料中，如在PCT申請WO93/09741中描述的。另一種方案是，頂片的身體表面可以用表面活性劑處理使之成為親水性的，如在美國專利4950254中描述的。
另一種方案是所謂的混合頂片，其結(jié)合了纖維狀和薄膜狀結(jié)構(gòu)，這種混合頂片的特別有用的實(shí)施例在PCT出版物WO93/09744；WO93/11725或者WO93/11726中公開。
在本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中，頂片2包括三維有孔熱塑性薄膜，通常在整個(gè)吸濕結(jié)構(gòu)4上及與吸濕結(jié)構(gòu)4共同延伸的區(qū)域外部延伸。如圖1所說明的，頂片2延伸并形成圖1所示并標(biāo)明52的所有優(yōu)選側(cè)翼，構(gòu)成包括本發(fā)明粘結(jié)劑組合物的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的有孔層。
當(dāng)談到頂片時(shí)，也考慮多層結(jié)構(gòu)或者單層結(jié)構(gòu)。如果多層頂片的各層相互連接，其也如此易于形成具有指定可延伸區(qū)的復(fù)合多層結(jié)構(gòu)，而可延伸區(qū)是通過機(jī)械變形而形成的，所述結(jié)構(gòu)由本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物連接。
上述提及的混合頂片設(shè)計(jì)成多層，但也認(rèn)為其它多層頂片諸如主頂片和次頂片也易于形成本發(fā)明的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)。
吸濕結(jié)構(gòu)吸濕結(jié)構(gòu)在圖1中作為單一體4示出。它可包括下列元件(a)優(yōu)選與次液體分散層一起的可選的主液體分散層；(b)液體存儲層；(c)可選的存儲層下的纖維(“鋪粉”)層；和(d)其它可選元件。
(a)主/次液體分散層本發(fā)明的吸濕結(jié)構(gòu)的可選部件是主液體分散層和次液體分散層。主分散層一般位于頂片之下并可與其進(jìn)行液體交換。頂片將吸收的液體轉(zhuǎn)移到該主分散層，以備最終分散到存儲層。這種通過主分散層的液體轉(zhuǎn)移不僅發(fā)生在吸濕用品的厚度方向，而且也發(fā)生在長度和寬度方向。同樣是可選的但是優(yōu)選的次分散層一般位于主分散層下面并與主分散層進(jìn)行液體交換。該次分散層的目的是便于從主分散層吸收液體，并將液體快速轉(zhuǎn)移到下部存儲層。這有助于充分利用下部存儲層的液體容量。
b)液體存儲層液體存儲層一般與主分散層或次分散層進(jìn)行液體交換并通常位于其下。液體存儲層可以包括任何常用的吸濕材料或者其組合。其優(yōu)選包括與合適載體結(jié)合的通常稱作“水凝膠”、“超吸濕”、“水解膠體”材料的吸濕凝膠材料。
吸濕凝膠材料能夠吸收大量含水體液，并且還能夠在適當(dāng)?shù)膲毫ο卤３诌@些吸收的液體。吸濕凝膠材料可以在合適載體中均勻或非均勻分散。合適載體只要是吸濕的也可以單獨(dú)使用。
在此所用的合適的吸濕凝膠材料最通常的是為基本非水溶的、稍微交聯(lián)的、部分中性的、聚合物凝膠材料。該材料與水接觸時(shí)形成水凝膠。這種聚合物材料可以由共聚化、未飽和、含酸共聚物制備。本發(fā)明所用的用于制備聚合物吸濕凝膠材料的合適的未飽和酸性單體包括那些在作為RE32649再頒美國專利4654039中所列出的。優(yōu)選的單體包括丙烯酸、甲基丙烯酸、2-丙烯酰氨基-甲基丙烷磺酸。特別優(yōu)選的是丙烯酸本身用于制備聚合物凝膠材料。
合適的載體包括傳統(tǒng)上用在吸濕結(jié)構(gòu)中的絨毛和/或織物形式的材料，諸如纖維素纖維。合適的載體可以與吸濕凝膠材料一起使用，然而也可以單獨(dú)使用或者組合使用。在衛(wèi)生巾/短褲襯墊方面最優(yōu)選的是織物或者織物疊層。
在根據(jù)本發(fā)明制成的一個(gè)實(shí)施例中，吸濕結(jié)構(gòu)4包括由織物自身折疊形成的雙層織物疊層。
諸如硬化的纖維素纖維等的改性纖維素纖維也可以使用。合成纖維也可以使用并包括那些由纖維素乙酸鹽、聚氟乙烯、聚偏二氯乙烯、丙烯酸(諸如聚丙烯腈絲)，聚乙酸乙烯酯、非溶聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺(諸如尼龍)、聚酯、雙組分纖維、三組分纖維、其混合物等等。優(yōu)選的是，纖維表面是親水性的或者被處理成親水性的。該存儲層還可以包括減少反滲問題的填充材料，諸如珍珠巖、硅藻土、蛭石等。
如果吸濕凝膠材料在載體中分散不均勻，則存儲層還是局部均勻的，即在存儲層的范圍內(nèi)一個(gè)或者數(shù)個(gè)方向上具有分散梯度。非均勻分散還可以指部分或者全部含有吸濕凝膠材料的載體疊層。
c)可選纖維(“鋪粉”)層包括在本發(fā)明吸濕結(jié)構(gòu)中的可選元件是鄰近存儲層并通常在存儲層下面的纖維層。這種下面的纖維層通常稱作“鋪粉”層，這是由于在生產(chǎn)吸濕結(jié)構(gòu)的過程中在存儲層中提供了一種可以在其上沉積吸濕凝膠材料的基底。實(shí)際上，在吸濕凝膠材料是諸如纖維、片材或者條帶的大結(jié)構(gòu)的那些例子中，不必包括該纖維“鋪粉”層。然而，該“鋪粉”層具有某些額外的液體處理能力，諸如沿著墊片的長度快速吸取液體。
d)吸濕結(jié)構(gòu)的其它可選部件本發(fā)明的吸濕結(jié)構(gòu)可以包括普遍存在于吸濕幅片中的其它可選元件。例如，加強(qiáng)稀洋紗可以位于吸濕結(jié)構(gòu)的各個(gè)層片中或各個(gè)層片之間。這種加強(qiáng)稀洋紗應(yīng)該是這種構(gòu)型，即對液體轉(zhuǎn)移不形成界面阻擋物，尤其是如果位于吸濕結(jié)構(gòu)的各層片之間時(shí)。由于具有通常作為熱粘結(jié)的結(jié)果而形成的結(jié)構(gòu)一體性，對于本發(fā)明的吸濕結(jié)構(gòu)一般不需要加強(qiáng)稀洋紗。
可以包括在本發(fā)明吸濕結(jié)構(gòu)中并且最好靠近主液體分散層或者次液體分散層或者作為其一部分的另一個(gè)元件是氣味控制劑。與涂覆其它氣味控制劑的活性炭或在其它氣味控制劑之外使用的活性炭，特別是合適的沸石或者粘土材料可選擇地用于吸濕結(jié)構(gòu)中。這些充分可以以任何所需形式使用但通常為分散顆粒。
底片底片3主要防止吸濕結(jié)構(gòu)中吸收和容納的排泄物潤濕與吸濕用品接觸的用品，諸如內(nèi)褲、褲子、睡衣和內(nèi)衣。底片3優(yōu)選為不透液體(如，月經(jīng)和/或尿液)的并可以由薄的塑料薄膜制成，盡管也可以使用其它柔韌的不透液體材料。在此所用的術(shù)語“柔韌的”指的是柔順的并易于貼合人體大致形狀和輪廓的材料。底片還具有彈性特征使其在一個(gè)或者兩個(gè)方向上拉伸。
在圖1和2所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，底片3包括兩個(gè)層片第一層為透氣的有孔成形薄膜層3A，第二層為透氣的微孔薄膜層3B。
優(yōu)選第一層3A的有孔成形薄膜包括具有分散孔的層片，其朝向吸濕芯4延伸超出層片的朝向衣物表面的水平平面，由此形成隆起。每個(gè)隆起在其中止端具有一個(gè)小孔。優(yōu)選隆起為漏斗形或者圓錐形，類似于美國專利3929135所描述的內(nèi)容。位于層片平面中的孔和位于隆起中止端的小孔本身可以是圓形或者非圓形的。總之，在隆起中止端的小孔的剖面尺寸或者面積小于位于層片平面中的孔的剖面尺寸或者面積。底片3的第一層3A可以由本領(lǐng)域中公知的任何材料制成，但是優(yōu)選由通?？梢姷木酆衔锊牧现瞥伞５谝粚?A還可以包括上述用作頂片的任何類型的成形薄膜。
底片3的第二層3B優(yōu)選包括由熱塑性樹脂和分散在熱塑性樹脂中的無機(jī)填料構(gòu)成的透氣的微孔薄膜。合適的熱塑性聚合物包括諸如聚乙烯的聚烯烴，包括線性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)或者聚丙烯和上述物質(zhì)和其它材料的混合物。也可以使用的其它合適熱塑性聚合物的示例包括，但不限于，聚酯、聚氨酯、可堆肥或生物降解聚合物，熱塑性彈性體、以及茂金屬催化劑基聚合物(如，從Dow Chemical Company購得的INSITE和從Exxon購得的Exxact)。無機(jī)材料或者填料可以包括滑石、硅、碳酸鈣、粘土、二氧化鈦、硫酸鋇，優(yōu)選的無機(jī)填料為碳酸鈣。無機(jī)填料可以涂覆有脂肪酸酯、脂肪酸或其金屬鹽以改善填料顆粒在熱塑性聚合物中的分散性并得到聚合物中較高填充物。無機(jī)填料和熱塑性聚合物在合適的混合擠壓機(jī)中或在單獨(dú)的臨時(shí)混合步驟中混合在一起形成均勻混合物。然后將混合物澆注或者噴制成薄膜。得到的薄膜至少在一個(gè)方向上拉伸以在薄膜的大致全部面積上具有透氣性。拉伸薄膜而使之具有透氣性的步驟可以在吸濕用品的生產(chǎn)過程之前不同的地點(diǎn)進(jìn)行?；蛘?，拉伸步驟可以在與吸濕用品的其它元件組合成透氣微孔薄膜之前在相同地點(diǎn)進(jìn)行，即，相同生產(chǎn)過程?？傊?，在最后所得到的透氣微孔薄膜與吸濕用品的其它元件組合之前，薄膜在基本全部面積上具有透氣性。
頂片、底片和吸濕芯可以組合成本領(lǐng)域中公知的各種構(gòu)型(包括層狀或者“夾層”構(gòu)型以及包裹的或者“管狀”構(gòu)型。)圖1和2示出了形成夾層結(jié)構(gòu)的衛(wèi)生巾1的優(yōu)選實(shí)施例，其中頂片2和透氣微孔薄膜3B比吸濕芯4的長度和寬度大。頂片2和透氣微孔薄膜3B延伸超出吸濕芯4的邊緣而形成周邊的各部分。
圖1和2所示的衛(wèi)生巾1還包括沿著接縫連接到主體部分的一對翼片52。翼片52從其近端到其遠(yuǎn)端(或“自由端”)橫向向外延伸超過主體部分的縱向邊緣。翼片52包括翼片頂片和翼片底片。在圖1和2所示的實(shí)施例中，翼片52與主體部分成為一體，即，翼片頂片和翼片底片分別構(gòu)成頂片2和透氣微孔薄膜3B的整體延伸部分。
底片的有孔成形薄膜3A具有與吸濕芯4近似相同的形狀以至少覆蓋如圖1所示的吸濕芯4所在的區(qū)域?；蛘撸男螤羁缮源笥谖鼭裥?，或者可以與衛(wèi)生巾1的主體部分具有相同形狀?？傊瑑?yōu)選的是，如圖1所示，有孔成形薄膜3A未延伸進(jìn)入翼片52?；蛘?，但并非優(yōu)選的是，有孔成形薄膜3A可以延伸進(jìn)入翼片52從而有孔成形薄膜構(gòu)成翼片52的一部分。
頂片2和透氣微孔薄膜3B可用本領(lǐng)域中公知的任何合適方法連接。優(yōu)選的是，在所示的實(shí)施例中，頂片2和透氣微孔薄膜3B的這些部分用在延伸超出吸濕芯4邊緣的大致全部部分上并因此位于翼片52的整個(gè)區(qū)域上的粘結(jié)劑連接。
在圖1所示的實(shí)施例中，第一層3A一般位于吸濕芯4的鄰近位置，底片的下一個(gè)層片3B一般位于遠(yuǎn)離吸濕芯4的位置。底片3還可以包括附加的層片。底片3的所有層片基本上相互緊密直接接觸。
無論翼片與用品成為一體或者在單獨(dú)形成之后連接到用品上，通過使翼片在平行于縱軸10或橫軸11的一個(gè)或兩個(gè)方向上具有可延伸性而使翼片(也稱作側(cè)包裹件)的功能進(jìn)一步改善?？裳由煨钥梢孕纬稍趥?cè)包裹件全部或者一部分上，并可以通過對要具有可延伸性的那些部分打褶或環(huán)軋而獲得。
層狀結(jié)構(gòu)由頂片2(有孔層)和底片延伸超出吸濕用品的縱向邊緣形成側(cè)翼52的透氣微孔薄膜3B(基底)形成，還包括連接有孔層和基底的本發(fā)明的粘結(jié)劑層，這樣層狀結(jié)構(gòu)構(gòu)成了復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)，該復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)通過機(jī)械變形(優(yōu)選環(huán)軋)而在所示的選定區(qū)域56中具有可延伸性。
包括本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)消除了以下問題與在諸如用于環(huán)軋的輥?zhàn)拥母咚倮煅b置部件上粘性粘結(jié)劑的積累有關(guān)的問題；可以導(dǎo)致粘結(jié)劑層斷裂以及隨后的在機(jī)械變形過程中(優(yōu)選通過環(huán)軋達(dá)到)層片至少部分分層的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的硬挺性有關(guān)的問題。
在圖2所示的根據(jù)本發(fā)明制成的優(yōu)選衛(wèi)生巾/短褲襯墊中，側(cè)包裹件各自包括其中具有兩個(gè)可延伸區(qū)56的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)。在側(cè)包裹件上的所有可延伸區(qū)56的可延伸性可以在同一方向上?；蛘?，可延伸區(qū)56中的一個(gè)或多個(gè)可以在不同方向延伸。如果需要，在各區(qū)56中的可延伸性可以不同。
在與褲子中穿用衛(wèi)生巾有關(guān)的外力下，可延伸區(qū)56優(yōu)選能夠延伸20％到90％，較優(yōu)選為50％到80％，最優(yōu)選為70％到80％?？裳由靺^(qū)56還優(yōu)選在非彈性的情況下延伸。另外，在可延伸區(qū)56中的固有彈性(即，構(gòu)成可延伸區(qū)的材料返回到其原始尺寸的任何趨勢)大致低到不存在。
本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物包括本發(fā)明粘結(jié)劑組合物的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)包括由本發(fā)明的粘結(jié)劑層連接到一起的基底和有孔層，分別對應(yīng)于圖1和2所示的優(yōu)選實(shí)施例的微孔透氣薄膜3B和頂片2。由于形成的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)一般必須粘聚，認(rèn)為粘結(jié)劑在提供材料之間的永久連接方面是有用的。因此粘結(jié)劑應(yīng)該最好承受至少0.4N/2.5cm的剝離力。剝離強(qiáng)度為在2.5cm寬的樣品條帶上將相互連接的材料剝離開所需的強(qiáng)度。下面有完整的試驗(yàn)說明。粘結(jié)劑強(qiáng)度理所當(dāng)然大于連接的材料的材料強(qiáng)度。因此對于在0.4N/2.5cm下的試驗(yàn)的另一種方案為內(nèi)部粘聚試驗(yàn)。在該試驗(yàn)中，對粘結(jié)劑連接分層。如果其中一種材料被毀壞則粘結(jié)劑連接滿足該試驗(yàn)。
根據(jù)本發(fā)明，粘結(jié)劑在較低應(yīng)用溫度下具有低粘度，以便僅用公知的熱熔粘結(jié)劑的常用技術(shù)施加粘結(jié)劑，諸如接觸涂覆、輥壓涂覆、垂幕涂覆、噴灑。一般本發(fā)明粘結(jié)劑組合物在應(yīng)用溫度范圍為110℃到160℃時(shí)具有1500mPa·s到10000mPa·s的粘度，優(yōu)選在不超過160℃的溫度下粘度低于5000mPa·s，較優(yōu)選在不超過130℃的溫度下粘度為3000mPa·s到5000mPa·s。
根據(jù)本發(fā)明，按照下文描述的鋼板上的剝離力試驗(yàn)，包括在復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中的粘結(jié)劑組合物在標(biāo)準(zhǔn)室溫23℃溫度下鋼板上的剝離力值小于10充，優(yōu)選小于1克。這涉及到以下內(nèi)容當(dāng)復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)受到機(jī)械變形(如，通過環(huán)軋)并假定在該階段粘結(jié)劑的溫度為室溫，而低于粘結(jié)劑組合物的一般施加溫度時(shí)，在機(jī)械變形中通過有孔層的孔直接接觸粘結(jié)劑層的機(jī)器部件(一般為用來環(huán)軋的輥?zhàn)拥凝X部頂點(diǎn))沒有粘貼到粘結(jié)劑上。這避免了粘結(jié)劑在機(jī)器部件上的累積，否則粘結(jié)劑將會(huì)在機(jī)器部件上粘著，并隨后通過輥齒透過有孔層的孔拖拉基底，可能破壞基底自身。這通常意味著暴露在包括有孔層的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的外側(cè)的本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物在室溫下不粘，并由此不能通過復(fù)合結(jié)構(gòu)的有孔層的孔粘貼。
在諸如衛(wèi)生巾的一次性吸濕用品領(lǐng)域中的本發(fā)明的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的優(yōu)選用途中，由于對于穿用者皮膚最好不存在任何粘性的粘結(jié)劑，另一個(gè)臨界溫度為一次性吸濕用品穿用者的體溫。安全邊界40℃被認(rèn)為是充分上限，在該溫度下優(yōu)選的包括在本發(fā)明復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中的粘結(jié)劑應(yīng)該具有小于10克的鋼板上的剝離力，優(yōu)選小于1克。
如已經(jīng)提及的，將機(jī)械變形應(yīng)用于包括本發(fā)明粘結(jié)劑組合物的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)，以使結(jié)構(gòu)的選定區(qū)域有可延伸性。如上所述，可以通過本領(lǐng)域中公知的任何方法進(jìn)行機(jī)械變形。然而，最優(yōu)選的方法是根據(jù)上述證實(shí)的現(xiàn)有技術(shù)出版物內(nèi)容中的環(huán)軋。在環(huán)軋步驟中，嚙合的齒槽的兩個(gè)輥接合，由此強(qiáng)迫通過輥?zhàn)虞斔偷牟牧洗怪辈鄯较蜓诱埂?br> 包括在復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中的本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物必須具有低硬度和足夠的延伸性，以能夠抵抗結(jié)構(gòu)的變形，例如因機(jī)械變形加工產(chǎn)生的變形，無斷裂或者總體上引起復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的層片分層。這通過具有上述提及要求的粘結(jié)劑組合物而實(shí)現(xiàn)，其要求包括粘度方面及在室溫(23℃)下的低粘性或者無粘性，并且組合物包括在微晶蠟和聚合物，所述聚合物選自，根據(jù)塑料拉伸特性標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)法ASTM D638-91a測量的斷裂時(shí)伸長量至少為400％的物質(zhì)，其中樣品厚度標(biāo)準(zhǔn)值為4mm。這種粘結(jié)劑組合物特別在粘度方面及在室溫下低粘性或者無粘性方面具有公知的熱熔粘結(jié)劑的優(yōu)選的特性，此外，具有高斷裂時(shí)伸長量和高柔軟性。另外，即使其不含有增粘性樹脂，這些合成物在應(yīng)用溫度下對塑料也具有極好的粘結(jié)性，特別是對聚烯烴。
優(yōu)選的本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物根據(jù)上述相同的實(shí)驗(yàn)方法測量具有至少為35％的斷裂時(shí)伸長量，優(yōu)選至少為50％。如果包括本發(fā)明粘結(jié)劑組合物的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)必須由環(huán)軋機(jī)械變形，則粘結(jié)劑組合物優(yōu)選表現(xiàn)出至少等于最高變形時(shí)的斷裂時(shí)伸長量，如100％，其在環(huán)軋期間在合成疊層結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生。
本發(fā)明的優(yōu)選粘結(jié)劑組合物包括30％到80％重量的微晶蠟，斷裂時(shí)伸長量至少為400％的5％到70％重量的聚合物，以及可選的高達(dá)25％的塑化石蠟油，其中聚合物的斷裂時(shí)伸長量根據(jù)ASTM D638-91a測量，樣品的厚度為標(biāo)準(zhǔn)值4mm。
優(yōu)選的粘結(jié)劑組合物包括30％到70％重量的微晶蠟(優(yōu)選為40％到60％),30％到70％重量的聚合物，其中聚合物是乙烯和乙烯基乙酸鹽的共聚物，其具有通過ASTM法D1238-5在條件190/2.16下評估的溶流指數(shù)(M.F.I.)至少為150g/10min，并且乙烯基乙酸鹽的含量至少占至少14％重量。較優(yōu)選的是，聚合物是三元共聚物，其也含有酸單體，如，丙烯酸，其含量為使得聚合物的酸數(shù)目為每克聚合物1到100毫克KOH。
另一中方案是，根據(jù)上述定義的ASTM D638-91a，本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物包括50％到80％重量的微晶蠟，5％到25％重量的具有至少400％的斷裂時(shí)伸長量的聚合物，其中聚合物是苯乙烯含量為14％到35％重量的苯乙烯嵌段共聚物。
本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物的優(yōu)選的可選成分是達(dá)到10％重量的石蠟或者石蠟混合物，達(dá)到25％重量的無規(guī)立構(gòu)的聚α烯烴或者無規(guī)立構(gòu)的聚α烯烴混合物，達(dá)到40％重量的增粘性樹脂或者增粘性樹脂混合物。優(yōu)選的增粘性樹脂是烴樹脂、脂肪族或者芳族或者脂肪族-芳族樹脂、部分或全部氫化的樹脂或者其混合物，其中樹脂或者樹脂混合物優(yōu)選具有不高于100℃的軟化點(diǎn)。
包括在復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中的本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物還可以具有如在上述提及的兩個(gè)現(xiàn)有技術(shù)出版物EP-A-707841和EP-A-710470中公開的焊料的特征，假定其也具有所需的上述公開特征。
通過焊接的連接材料需要向?qū)⒁B接的一個(gè)或兩個(gè)表面施加焊料，并且在焊料冷卻到低于其固化溫度之前使兩表面接觸。為了施加焊料，將焊料加熱到高于其固化溫度的溫度并以和施加粘結(jié)劑相似或者相同的方式施加。事實(shí)上，當(dāng)今用于施加粘結(jié)劑所用的相同裝置可以適用于向需要施加的個(gè)別表面施加焊料。象接觸涂覆、輥壓涂覆、以隨機(jī)或者設(shè)計(jì)圖案噴灑涂覆(諸如螺旋涂覆)等方法，均可以用于施加本發(fā)明焊料。
當(dāng)將要連接的表面放到一起時(shí)，焊料在高于其固化溫度的溫度下緊密接觸兩個(gè)表面。在低于固化溫度下冷卻之后產(chǎn)生永久連接。根據(jù)本發(fā)明結(jié)合進(jìn)字符(word)焊接的是這種方法在金屬技術(shù)中稱作釬焊(brazing)，其中焊料形成整個(gè)接觸表面上的材料間的連接點(diǎn)。盡管不希望受到理論限制，認(rèn)為焊料形成材料件連接的薄層，其中包括要焊接到一起的材料的頂部分子層。為了將焊料與同類粘結(jié)劑區(qū)分開，在已經(jīng)提及的專利申請EP-A-710470中描述了用于確定焊料粘性的試驗(yàn)。
在對包括本發(fā)明粘結(jié)劑組合物的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)變形的過程中，特別是機(jī)械變形(優(yōu)選環(huán)軋)過程中，粘結(jié)劑組合物的可延伸性阻止了連接基底和有孔層的粘結(jié)劑層的斷裂。累積在機(jī)器部件上的粘結(jié)劑通過有孔層的孔與粘結(jié)劑層直接接觸，由于這種效果而可能產(chǎn)生的對基底的拖拉由于粘結(jié)劑在室溫下對鋼無粘性而得以避免。
原則上，對鋼無粘性而在“其它”表面上有粘性的選擇性的粘結(jié)劑材料在本發(fā)明中有所考慮。當(dāng)然，優(yōu)選的是用在本發(fā)明復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中的粘結(jié)劑在室溫下在任何材料上是無粘性的。
另外，并非包括在本發(fā)明復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中的受到機(jī)械變形的所有材料層都必需是可變形的，當(dāng)然不包括粘結(jié)劑層?！翱勺冃蔚摹币馕吨牧辖?jīng)受永久變形而不破壞其整體性。然而非可變形材料與可變形材料的結(jié)合物可被變形。例如，帶有可變形聚合物薄膜的非拉伸無紡物可以變形，兩者通過具有所需的在斷裂時(shí)伸長量方面延伸性的粘結(jié)劑連接。在該情形下，薄膜永久變形(并且形成所需的可延伸區(qū))而無紡物局部破壞(纖維或者纖維粘結(jié)斷裂)，但是由于粘結(jié)劑在機(jī)械變形下不會(huì)斷裂的可延伸性，故無紡物仍牢固地粘結(jié)到薄膜上。
本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物已經(jīng)就其在復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用方面有所描述，該結(jié)構(gòu)包括基底和有孔層，其受到機(jī)械變形(如通過環(huán)軋加工)，以在至少指定區(qū)域具有可延伸性。然而，本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物也可以用于將基底連接到使用過程中延伸程度不同的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的有孔層上。例如，包括由本發(fā)明粘結(jié)劑組合物連接的基底和有孔層的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)可以用在一次性吸濕用品(如衛(wèi)生巾)中，其中復(fù)合結(jié)構(gòu)可以在使用過程中由如使用者延伸或者由于使用者的運(yùn)動(dòng)延伸。本發(fā)明粘結(jié)劑組合物具有通過復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的有孔層的孔低粘性或無粘性的優(yōu)點(diǎn)，并且由于粘結(jié)劑組合物的可延伸性和柔軟性，同時(shí)使疊層結(jié)構(gòu)伸長或者拉伸而不破壞形成結(jié)構(gòu)的層片之間的連結(jié)。
實(shí)驗(yàn)方法除非特別指出，本發(fā)明所進(jìn)行的所有試驗(yàn)需要試驗(yàn)條件為23℃±1℃，相對濕度為50％。除非特別指出，所有試驗(yàn)材料在自身進(jìn)行試驗(yàn)之前在該溫度和濕度下調(diào)節(jié)至少4個(gè)小時(shí)。每個(gè)結(jié)果為十次試驗(yàn)樣品的平均值。
剝離力試驗(yàn)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)法ASTM D1876-72，剝離力或剝離強(qiáng)度試驗(yàn)分析研究了當(dāng)一種材料以180度角從其它材料上剝離時(shí)使材料之間的連結(jié)分層所需的外力，拉伸試驗(yàn)機(jī)的十字頭速度為100mm/min。在定義永久性連結(jié)方面，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)如下做法是最合理的產(chǎn)生一種由一層本發(fā)明粘結(jié)劑組合物層連接的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的仿真樣品，并且分析將要相互連接的實(shí)際材料之間的剝離強(qiáng)度，而不是努力使材料或者粘結(jié)劑應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化。試驗(yàn)在2.5cm寬的樣品條帶上進(jìn)行，其具有足夠大的端部帶片以在將要試驗(yàn)的樣品的整個(gè)寬度上均等施加剝離力。
如果將所連接的連結(jié)分層所需的外力至少為0.4N/2.5cm或者如果連結(jié)可以承受0.4N的負(fù)荷而不分層，則在形成復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的材料之間通過本發(fā)明的粘結(jié)劑層連結(jié)的剝離強(qiáng)度是足夠的。
如已經(jīng)指明的，如果材料受到破壞性失效而非粘結(jié)劑連接，則具有小于所需的0.4N/2.5cm粘聚強(qiáng)度的材料仍被認(rèn)為通過本發(fā)明的粘結(jié)劑組合物永久連接。顯而易見的是，該試驗(yàn)比剝離強(qiáng)度力的測量更容易進(jìn)行。其也可以用在具有高于0.4N/2.5cm的粘聚強(qiáng)度的材料上，只要其中一種材料但不是粘結(jié)劑連結(jié)被破壞。因此，連接到一起的材料中的其中一種的破壞一般暗示粘結(jié)劑連結(jié)是永久的。
鋼板上的剝離力試驗(yàn)鋼板上的剝離強(qiáng)度或者剝離力試驗(yàn)測量了在23℃本發(fā)明粘結(jié)劑對鋼板表面的粘性，該溫度被認(rèn)為是標(biāo)準(zhǔn)室溫。剝離力的測量以與上述的剝離強(qiáng)度或者剝離力法相同方式進(jìn)行(在100mm/min十字頭速度下180度的剝離力)，但是如下文所述準(zhǔn)備處理樣品。
根據(jù)供應(yīng)商的說明，以80g/m2的量將粘結(jié)劑組合物施加到基底上。對于目前的試驗(yàn)法，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)從Nordson,Luneburg,Germany購得的帶50mm寬噴嘴的Nordson狹槽涂覆器是有用的。對于該試驗(yàn)，相對于涂覆裝置以至少0.5m/s的第一基底速度涂覆至少2.5cm全部表面的寬度施加粘結(jié)劑。在該試驗(yàn)中，較寬涂層是可接受的，而不太寬或者僅為寬度的一部分的涂層(如，螺旋線涂層)是不能接受的。當(dāng)然，這些涂層圖案可以在本發(fā)明的具體應(yīng)用方面用來施加粘結(jié)劑。單個(gè)試驗(yàn)樣品中的粘結(jié)劑層的長度應(yīng)該不小于10cm。試驗(yàn)樣品具有足夠大的端部帶片以將剝離力均勻施加到將要試驗(yàn)的樣品上的粘結(jié)劑涂層的整個(gè)寬度上。
基底由厚度為20到30微米的聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜構(gòu)成。通常用在本發(fā)明范圍中的粘結(jié)劑是熱熔粘結(jié)劑組合物，其以熔融狀態(tài)在生產(chǎn)商指定的溫度下施加。作為基底的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜能夠承受在較寬范圍的應(yīng)用溫度下施加這些粘結(jié)劑，這一溫度范圍在一次性吸濕用品領(lǐng)域中是通用的。
在將粘結(jié)劑已經(jīng)施加到基底上之后，可以允許(如果需要)冷卻到進(jìn)行測量的溫度，而同時(shí)確保樣品的開放側(cè)仍未被接觸并且只露于清潔空氣中。
然后將基底置于水平的5×15cm的鋼板上，根據(jù)ASTM D3330所說明的，該鋼板具有光滑、平坦的表面，樣品的涂覆有粘結(jié)劑層的整個(gè)表面接觸鋼板。用重達(dá)2000g的壓縮輥施加壓力，以300mm/min速度在樣品的整個(gè)長度上滾壓一次。施加壓力后，樣品擱置30秒。
如上所述進(jìn)行180度時(shí)的剝離力測量，拉伸試驗(yàn)機(jī)的十字頭速度為100mm/min，鋼板連接到固定夾持器上，基底在其自由端帶片處連接到移動(dòng)夾持器上。
由于鋼板上的剝離力最好盡可能的低，故特別優(yōu)選的粘結(jié)劑的剝離力實(shí)際上為零值是可能的。在該情況下，在分層過程中測量不到力，或者，另一種方案是，當(dāng)鋼板垂直設(shè)置以連接到測力計(jì)的固定夾持器上，薄膜基底可以在其自身重量下從鋼板分層。在這些情況下認(rèn)為該粘結(jié)劑滿足該試驗(yàn)。
斷裂時(shí)伸長量試驗(yàn)斷裂時(shí)伸長量是根據(jù)塑料ASTM D638M-91a的拉伸特性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)法測量的，其中該試驗(yàn)備用的樣品具有標(biāo)準(zhǔn)厚度4mm。
示例已經(jīng)準(zhǔn)備了兩個(gè)復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)，這兩個(gè)結(jié)構(gòu)均包括作為基底的微孔透氣聚合物薄膜以及作為有孔層的三維有孔聚合物薄膜，微孔透氣聚合物薄膜由Mitsui生產(chǎn)，品名為Espoir Microporous PG-01，定量為40g/m2；三維有孔聚合物薄膜由Tredegar，生產(chǎn)品名為Dri-Wave。該基底和有孔層通過兩者之間含有的一層粘結(jié)劑組合物連接到一起，并且以11g/cm2的量通過垂幕涂覆施加。
在參考樣品中，復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)包括一層粘結(jié)劑組合物，其從H.B.FullerComPany購得，品名為Fuller HS350。包括在第二復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中的根據(jù)本發(fā)明制成的粘結(jié)劑組合物具有下述組合物(重量百分比計(jì))Elvax4310(購自Dupont的乙烯乙酸乙烯酯三元共聚物)59.7％Witcodur(購自Witco comPany的微晶蠟)40％Irganox1010(購自Ciba Geigy的抗氧化劑)0.03％兩種復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)均滿足剝離力試驗(yàn)，兩種粘結(jié)劑組合物均呈現(xiàn)出在23℃下對鋼板無粘結(jié)性(在鋼板試驗(yàn)中未測到剝離力)。
兩個(gè)復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)通過環(huán)軋經(jīng)受機(jī)械變形，以具有75％的延伸性。在參考樣品中，粘結(jié)劑層斷裂引起復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的分層?？梢酝ㄟ^如下方法確定粘結(jié)劑連結(jié)的失效，例如在變形結(jié)構(gòu)上進(jìn)行第二次剝離力試驗(yàn)不再滿足至少0.4N/2.5cm剝離力的要求。包括本發(fā)明粘結(jié)劑組合物的結(jié)構(gòu)相反示出了粘結(jié)劑組合物對機(jī)械變形的良好抵抗性，粘結(jié)劑連結(jié)的有效性由在變形結(jié)構(gòu)上的第二次剝離力試驗(yàn)而證實(shí)，其中滿足于對0.4N/2.5cm剝離力的要求。
權(quán)利要求
1．一種粘結(jié)劑組合物，在不大于160℃的溫度下具有小于10000mPa·s的粘度，根據(jù)在此描述的鋼板上剝離力試驗(yàn)測量的剝離力在23℃的溫度下小于10g，所述粘結(jié)劑組合物包括微晶蠟，聚合物，根據(jù)ASTMD638-91a其斷裂時(shí)伸長量至少為400％，樣品厚度為4mm。
2．如權(quán)利要求1所述的粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述粘度在不大于160℃溫度下小于5000mPa·s。
3．如權(quán)利要求2所述的粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述粘度在不大于130℃溫度下為3000mPa·s到5000mPa·s。
4．如前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述粘結(jié)劑組合物包括30％到80％重量的所述微晶蠟，5％到70％重量的所述聚合物，0％到25％重量的塑化石蠟油，0％到10％重量的石蠟或其混合物，0％到25％重量的無規(guī)立構(gòu)的聚α烯烴或其混合物，0％到40％重量的增粘性樹脂或其混合物。
5．如權(quán)利要求4所述的粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述粘結(jié)劑組合物包括30％到70％、優(yōu)選40％到60％重量的所述微晶蠟，30％到70％重量的所述聚合物，所述聚合物為乙烯和乙烯基乙酸鹽共聚物，其具有至少為150g/10min的溶流指數(shù)，且乙烯基乙酸鹽的含量至少為14％重量。
6．如權(quán)利要求5所述的粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述聚合物是還含有酸單體的三元共聚物，酸單體的量為使得所述聚合物的酸數(shù)目為每克所述聚合物1到100毫克KOH。
7．如權(quán)利要求1到4任一項(xiàng)所述的粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述粘結(jié)劑組合物包括50％到80％重量的所述微晶蠟，5％到25％重量的所述聚合物，所述聚合物是苯乙烯含量為14％到35％重量的苯乙烯嵌段共聚物。
8．如權(quán)利要求4到7任一項(xiàng)所述的粘結(jié)劑組合物，其特征在于，所述增粘性樹脂是烴樹脂、脂肪族、芳香族或者脂肪族-芳香族樹脂、部分或全部氫化的樹脂或者其混合物，所述樹脂或者樹脂混合物優(yōu)選具有不高于100℃的軟化點(diǎn)。
9．一種復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)，包括基底、有孔層，有孔層由兩者之間含有的一層粘結(jié)劑組合物連接到所述基底上，粘結(jié)劑組合物為根據(jù)前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的粘結(jié)劑組合物，所述復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)具有可延伸區(qū)。
10．一種包括如權(quán)利要求9所述的復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的一次性吸濕用品。
全文摘要
本發(fā)明涉及用在復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)中的粘結(jié)劑組合物,該結(jié)構(gòu)包括通過粘結(jié)劑組合物連接在一起的基底和有孔層。疊層結(jié)構(gòu)至少在指定區(qū)域是可延伸的,粘結(jié)劑組合物提供形成復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)的層片間的有效連結(jié)和粘結(jié)劑連接對疊層結(jié)構(gòu)變形的改進(jìn)的抵抗性。復(fù)合疊層結(jié)構(gòu)優(yōu)選構(gòu)成諸如衛(wèi)生巾的一次性吸濕用品中的側(cè)翼。
文檔編號C09J191/06GK1313887SQ99809904
公開日2001年9月19日 申請日期1999年8月11日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月12日
發(fā)明者法比奧·查梅切拉, 伊塔洛·科扎尼, 馬里奧·羅馬諾 申請人:寶潔公司