專利名稱:用于更好地容納液體流出物的具有彈性收縮箍的一次性吸收制品的制作方法
技術領域:
本發明一般涉及吸收制品。更具體地講,本發明涉及一次性吸收衣服,諸如膠粘尿 布或訓練褲。
背景技術:
吸收制品諸如一次性尿布、訓練褲和成人失禁內衣吸收和容納身體流出物。它們 也旨在防止身體流出物臟污、潤濕或換句話講污染與穿著者接觸的衣物或其它制品諸如被 褥。一次性吸收制品諸如一次性尿布能夠以干燥狀態或載尿狀態被穿著數小時。因此,已 做出許多努力來改善吸收制品在干燥時以及在完全地或部分地載有液體流出物時對穿著 者的貼合性和舒適性,并同時保持或增強制品的吸收和容納功能。現代吸收制品常常可包括頂片、底片、吸收芯、阻擋箍和襯圈箍。襯圈箍旨在防止 從載滿流體的制品芯吸和溢流到接觸制品邊緣的衣物,因為襯圈箍在制品邊緣和接觸的衣 物之間提供流體不可滲透的阻擋層。此外,其還圍繞穿著者的腿部提供襯圈作用。阻擋箍 旨在抑制松散的糞便或涌出的尿液或液體臟污穿著者的衣物。阻擋箍理想地抑制這種流出 物的自由流動,并且提供將此類流出物保留在制品內的結構。當液體流出物沒有被立即吸收到制品內時,身體流出物通過制品和穿著者的軀干 或腿部之間的間隙滲出產品,這時就發生了此類吸收制品產品的一種常見的失效模式。當 穿著者仰臥時,則更有可能發生此類滲漏問題。當吸收制品被制造成具有更好的貼合性且 具有體積不太大的吸收芯時,該失效模式可變得更為普遍,其中吸收芯吸收液體流出物的 速度趕不上穿著者將所述流出物釋放到制品中的速度。因此,期望增加吸收制品的液體體 積保持容量以在吸收芯吸收之前和吸收期間保留自由液體流出物。此外,還期望保持或增 強薄的柔性吸收制品的液體體積保持容量,所述吸收制品具有最小的堆積體積和/或窄的 襠部以便改善舒適性。發明概述本發明解決了前述技術問題中的一個或多個并且提供了一次性吸收制品,所述吸 收制品可包括具有衣服表面和相對的身體表面的吸收芯,所述表面沿一對縱向邊緣和一對 端邊交會;鄰近吸收芯的身體表面定位并且具有一對相對的縱向邊緣的液體可透過的頂 片;鄰近吸收芯的衣服表面定位的液體不可透過的底片;和一對彈性收縮箍,所述一對彈 性收縮箍中的每個均由連續箍材構造并具有包括一個或多個彈性構件的直立箍部分,其中 每個彈性收縮箍均用組合件粘結圍繞頂片的縱向邊緣中的一個固定,其中直立箍部分側向 偏離吸收芯的縱向邊緣并且所述一個或多個彈性構件位于組合件粘結的外側。彈性收縮箍 可連接到頂片上。作為另外一種選擇或除此之外,其還可連接到底片上或連接到另一個合 適的表面上。在一個實施方案中,彈性收縮箍可機械地粘結到頂片上并且膠合到底片上。根據本發明的另一個方面,提供了一種方法,所述方法用于構造具有外側箍的一 次性吸收制品。該方法包括以下步驟a)將一個或多個彈性構件粘附到連續箍材層上;b) 將連續箍材折疊到其自身上,使彈性構件位于至少兩個連續箍材層之間以形成第一彈性收
4縮箍;c)重復步驟a)和b)以形成第二彈性收縮箍;d)將第一和第二彈性收縮箍中的每個 折疊到其自身上;和e)用第一組合件粘結將第一折疊的彈性收縮箍圍繞液體可透過的頂 片的第一縱向邊緣固定,并且用第二組合件粘結將第二折疊的彈性收縮箍圍繞頂片的第二 縱向邊緣固定,使得第一和第二箍中的每個的彈性構件均位于第一和第二組合件粘結的外 側以形成箍/頂片復合體。在一個實施方案中,第一箍和第二箍機械地粘結到頂片上。
通過閱讀以下的發明詳述、附圖和權利要求書,本發明的其它特征和優點可變得 顯而易見。附圖概述
圖1為如本發明的一個實施方案所述的尿布的平面圖。
圖2為根據本發明的一個實施方案的尿布的襠區剖面圖。
圖3為根據本發明的一個實施方案的尿布的端區剖面圖。
圖4為尿布的一個現有技術實施方案的襠區剖面圖。
圖5為尿布的一個現有技術實施方案的端區剖面圖。
圖6為根據本發明的另一個實施方案的尿布的襠區剖面圖。
圖7A-B分別為根據本發明的另一個實施方案的尿布的襠區和端區剖面圖。
圖8A-B分別為根據本發明的另一個實施方案的尿布的襠區和端區剖面圖。
圖9為根據本發明的一個實施方案的尿布的端區透視分解圖。
圖10A-E為根據本發明的一個實施方案的工藝流程圖,其示出了用于裝配尿布的步驟。
圖11為根據本發明的一個實施方案的吸收芯層的局部剖面圖。
發明詳述
如上文所概述,本發明可包括一次性吸收制品諸如尿布和用于構造這種尿布的方
法,所述尿布具有外側箍,并且其中該箍的彈性構件位于組合件粘結的外側。有利的是,這 將增加用于保留液體流出物的體積,直到流出物可被吸收芯和/或吸收芯的采集系統采 集。通過具有側向偏離吸收芯的縱向邊緣的直立箍部分可有利地增加“有效箍高度”而無 需增加直立箍部分的高度。其也能夠在吸收制品的全長上產生有效箍高度,這可增強滲漏 防護,尤其是防止夜間滲漏和穿著者處于仰臥位時的滲漏。基本上不含纖維素的芯和外側 箍的組合可有利地為一次性吸收制品提供改善的柔軟性、柔韌性和對穿著者身體的適形性 從而具有更大的舒適性,但不會增加從一次性吸收制品中滲漏的可能性。在本發明的一個 實施方案中,直立箍部分為折疊的,以便直立箍部分的遠側邊緣指向吸收制品的外側。“吸收制品”是指吸收和容納身體流出物的裝置,更具體地講是指緊貼或鄰近穿著 者的身體放置以吸收和容納由身體排泄的各種流出物的裝置。吸收制品可包括尿布、訓練 褲、成人失禁內衣、婦女衛生制品、胸墊、護理墊、圍兜、傷口敷料產品等。如本文所用,術語 “體液”或“身體流出物”包括但不限于尿液、血液、陰道排出物、乳汁、汗液和糞便。“吸收芯”是指如下結構,所述結構通常設置在吸收制品的頂片和底片之間以用于 吸收和容納由吸收制品所接收的液體,并且可包括一個或多個基底、設置在一個或多個基 底上的吸收性聚合物材料、以及吸收性粒狀聚合物材料和一個或多個基底的至少一部分上 的熱塑性組合物,所述組合物用于將吸收性粒狀聚合物材料固定在一個或多個基底上。在 多層的吸收芯中,吸收芯也可包括覆蓋層。該一個或多個基底和覆蓋層可包括非織造材料。此外,吸收芯基本上不含纖維素。吸收芯不包括吸收制品的采集系統、頂片或底片。在某個 實施方案中,吸收芯將基本上由所述一個或多個基底、吸收性聚合材料、熱塑性組合物、以 及任選的覆蓋層組成。“吸收性聚合物材料”、“吸收膠凝材料”、“AGM”、“超吸收物”和“超吸收材料”在本
文中可互換使用并且是指交聯聚合材料。當使用“離心保留容量”測試(Edana 441. 2-01) 來測定時,所述聚合材料能夠吸收至少5倍于它們自身重量的含水的0. 9%鹽水溶液。本文所用的“吸收性粒狀聚合物材料”是指呈顆粒形式以致在干燥狀態時可流動 的吸收性聚合物材料。如本文所用,“吸收性粒狀聚合物材料區域”是指芯的如下區域,其中第一基底和 第二基底被大量的超吸收顆粒隔開。吸收性粒狀聚合物材料區域的邊界由重疊的圓的周邊 限定。在該周邊之外的第一基底和第二基底之間可存在一些外界的超吸收顆粒。本文所用“透氣氈”是指粉碎的木漿,其為纖維素纖維的一種形式。“包括”及“包含”是開放式術語,每個均指定其后所述例如一個組件的存在,但不 排除本領域已知的或本文所公開的其它特征例如元件、步驟或組件的存在。“基本上由...組成”在本文中用來將主題(諸如權利要求中所述的主題)的范圍 限制于指定的材料或步驟、以及不顯著地影響主題的基本和新型特性的材料或步驟。“一次性的”以其普通的含義使用,是指在不同時長內的有限數目的使用事件(例 如小于約20次事件,小于約10次事件,小于約5次事件,或小于約2次事件)之后被處理 或丟棄的制品。“尿布”是指一般被嬰兒和失禁患者圍繞下體穿著以便環繞穿著者的腰部和腿部 并且特別適于接收和容納尿液和糞便的吸收制品。如本文所用,術語“尿布”也包括下文所 定義的“褲”。“彈性的”、“可彈性延展的”和“彈性化的”在本文中是指尿布或其它一次性吸收制 品的材料和/或元件的特性,其中該材料和/或該元件在張力作用下可被拉長至其初始未 拉伸長度的至少150%而不產生破裂或重大損傷,并且在將該張力釋放之后其將基本上恢 復至其初始長度或接近其初始長度。“纖維”和“長絲”可互換使用。“非織造材料”為由定向或任意取向的纖維通過摩擦和/或粘合和/或粘著而粘 結成的、或通過濕磨法而氈化成的人造片、纖維網或毛層,不包括紙張和通過織造、編織、簇 成、縫編而合并束縛的紗或長絲的產品,無論是否另外縫過。這些纖維可具有天然的或人造 的來源,并且可為短纖維或連續長絲或為就地形成的纖維。市售纖維的直徑范圍為小于約 0. OOlmm至大于約0. 2mm,并且它們具有幾種不同的形式短纖維(稱為化學短纖維或短切 纖維)、連續單纖維(長絲或單絲)、無捻連續長絲束(絲束)和加捻連續長絲束(紗)。非 織造織物可通過許多方法諸如熔噴法、紡粘法、溶液紡絲、靜電紡紗、以及粗梳法來形成。非 織造織物的基重通常用克每平方米(gsm)來表示。如本文所用,“褲”或“訓練短褲”是指為嬰兒或成人穿著者設計的具有腰部開口和 腿部開口的一次性衣服。通過將穿著者的腿伸入腿部開口并將短褲提拉到圍繞穿著者下體 的適當位置可將短褲穿到使用者身上。短褲可使用任何合適的方法來預成形,所述方法包 括但不限于利用可重復扣緊和/或不可重復扣緊的粘結(例如,縫合、焊接、粘合劑、內聚粘合、扣件等)將制品的各部分粘接在一起。短褲可在沿該制品圓周的任何地方預成形(例 如,側扣緊、前腰區扣緊)。盡管本文使用的是術語“短褲”或“褲”,但褲通常也稱為“閉合尿 布”、“預緊固尿布”、“套穿尿布”、“訓練褲”和“尿布褲”。合適的褲公開于以下專利中1993 年9月21日授予Hasse等人的美國專利5,M6,433 ;1996年10月四日授予Buell等人的 美國專利5,569,234 ;2000年9月19日授予Ashton的美國專利6,120,487 ;2000年9月19 日授予Johnson等人的美國專利6,120,489 ;1990年7月10日授予VanGompel等人的美國 專利4,940,464 ; 1992年3月3日授予Nomura等人的美國專利5,092,861 ;提交于2002年 6 月 13 日的題目為“Highly Flexible And Low Deformation Fastening Device”的美國 專利公布2003/0233082A1 ;1999年4月27日授予Kline等人的美國專利5,897,545 ; 1999 年9月觀日授予Kline等人的美國專利5,957,908。“基本上不含纖維素”在本文中用來描述制品諸如吸收芯,其包含按重量計小于 10%的纖維素纖維,小于5%的纖維素纖維,小于的纖維素纖維,不含纖維素纖維,或不 超過非顯著量的纖維素纖維。非顯著量的纖維素材料將不會顯著地影響吸收芯的薄度、柔 韌性或吸收性。如本文所用,“基本上連續地分配”指示在吸收性粒狀聚合物材料區域內第一基底 和第二基底被大量的超吸收顆粒隔開。應當認識到,在第一基底和第二基底之間的吸收性 粒狀聚合物材料區域內可存在少數偶然的接觸區域。第一基底和第二基底之間的附帶的接 觸區域可為有意的或無意的(例如制造偽影)但不形成幾何形狀諸如枕塊、口袋、管、絎縫
圖案等。如本文所用,“熱塑性粘合劑材料”應被理解為包括形成纖維的聚合物混合物,并 且所述纖維被施加到超吸收材料上以在干燥狀態和潤濕狀態時均可固定超吸收材料。本發 明的熱塑性粘合劑材料在超吸收材料上形成纖維性網絡。“厚度”(Thickness,caliper)在本文中可互換使用。圖1為根據本發明的某個實施方案的尿布10的平面圖。所述尿10布以其平展未 收縮狀態(即,無彈性引起的收縮)示出。尿布10在圖1中被描繪成其縱向軸線在圖上豎 直取向,并且其橫向軸線在圖上水平取向。尿布10的接觸穿著者的部分面對圖1的觀察者。 尿布10可包括一對彈性收縮箍14和吸收芯對,所述芯封裝在液體可透過的頂片12和液體 不可透過的底片28之間。每個彈性收縮箍14均包括彈性構件36、38、42和44。吸收芯M可具有衣服表面和相對的身體表面,所述兩個表面沿一對縱向邊緣25 和一對端邊交會。液體可透過的頂片12可鄰近吸收芯M的身體表面定位并可具有一對相 對的縱向邊緣13。液體不可透過的底片28可鄰近吸收芯M的衣服表面定位。尿布10也可包括后側片組合件16和前側片組合件18。尿布10也可包括第一末端 處的后腰帶20和相對的第二末端處的前腰帶22。尿布10的中間部分可被構造為襠區,所述 襠區在前腰帶和后腰帶20和22之間縱向延伸。腰帶20和22可包括彈性元件使得它們收 緊在穿著者的腰部周圍以改善貼合性和容納性。襠區是指當尿布10被穿著時尿布10的一 般定位在穿著者的兩腿之間的那個部分。尿布10也可包括在本領域已知的其它此類部件, 包括前耳片和后耳片、腰罩部件、彈性部件等以提供更好的貼合性、密封性和審美特性。此 類附加部件已為本領域所熟知并被例如描述于美國專利3,860,003和美國專利5,151,092 中。
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根據某些實施方案,尿布10可具有可重新閉合的扣緊系統,或作為另外一種選擇 可以褲型尿布的形式提供。當吸收制品為尿布時,其可包括接合到底座上的用于將尿布固 定到穿著者身上的可重新閉合的扣緊系統。當吸收制品為褲型尿布時,制品可包括至少兩 個接合到底座上并且彼此接合的側片以形成褲。扣緊系統及其任何組件可包括適用于這種 用途的任何材料,包括但不限于塑料、薄膜、泡沫、非織造材料、織造材料、紙、層壓體、纖維 增強的塑料等、或它們的組合。在某些實施方案中,構成扣緊裝置的材料可為柔韌的。該柔 韌性可允許扣緊系統適形于身體的形狀,因此可減小扣緊系統刺激或傷害穿著者皮膚的可 能性。就一體式吸收制品而言,頂片12、底片觀和吸收芯M可以多種熟知的構型 裝配。示例性尿布構型一般描述于以下專利中1996年9月10日授予Roe等人的題 目 為"Absorbent Article With Multiple Zone StructuralElastic-Like Film Web Extensible Waist Feature” 的美國專利 5,554,145 ; 1996 年 10 月 29 日授予 Buell 等人 的題目為“Disposable Pull-On Pant”的美國專利5,569,234 ;和1999年12月21日授 予 Robles 等人的題目為 “AbsorbentArticle With Multi-Directional Extensible Side Panels” 的美國專利 6,004,306。圖1中的頂片12可完全或部分彈性化或者可進行縮短以在頂片12和吸收芯M之 間提供空隙空間。包括彈性化的或縮短的頂片在內的示例性結構更詳細地描述于1991年 8 月 6 日授予 Alien 等人的名稱為“Disposable Absorbent Article Having Elastically Extensible Topsheet”的美國專利 5,269,775 和 1993 年 12 月 14 日授予 Freeland 等人的 名禾爾為“Trisection Topsheets for Disposable Absorbent Articles and Disposable Absorbent Articles Having Such Trisection Topsheets,,的美國專利 5,269,775 中。底片28可與頂片12相連接。底片28可防止被吸收芯M吸收并容納在尿布10 內的滲出物弄臟可能接觸尿布10的其它外部用品,例如床單和內衣。在某些實施方案中, 底片觀可為大體上液體(例如尿液)不可透過的,并且包括非織造材料和薄塑料薄膜的層 壓體,所述薄膜諸如具有約0. 012mm(0. 5mil)至約0. 051mm(2. OmiIs)厚度的熱塑性薄膜。 合適的底片薄膜包括由Tredegar Industries Inc. (Terre Haute, Ind.)制造并以商品名 X15306、X10962和X10964銷售的那些產品。其它合適的底片材料可包括使水蒸汽能夠從尿 布10逸出,同時還可防止排泄物透過底片28的透氣材料。示例性透氣材料可包括諸如織造 纖網、非織造纖網之類的材料、諸如膜包衣的非織造纖網之類的復合材料以及諸如日本的 Mitsui Toatsu Co.制造的命名為 ESPOIR NO 和德克薩斯州 Bay City 的 EXXON Chemical Co.制造的命名為EXXAIRE之類的微孔薄膜。包括共混聚合物的合適的透氣復合材料以名 稱 HYTREL 共混物 P18-3097 得自 Clopay Corporation (Cincinnati, Ohio)。此類透氣復 合材料更詳細地描述于以Ε. I. DuPont的名義公布于1995年6月22日的PCT專利申請WO 95/16746中。包括非織造纖網和開孔成形薄膜在內的其它透氣底片描述于1996年11月5 日授予Dobrin等人的美國專利5,571,096中。在某些實施方案中,本發明的底片可具有大于約2000g/24h/m2,大于約 3000g/24h/m2,大于約 5000g/Mh/m2,大于約 6000g/Mh/m2,大于約 7000g/Mh/m2,大于約 8000g/24h/m2,大于約 9000g/Mh/m2,大于約 lOOOOg/Mh/m2,大于約 llOOOg/Mh/m2,大于約 12000g/24h/m2,大于約15000g/24h/m2的水蒸汽傳輸速率(WVTR),所述水蒸汽傳輸速率根據WSP70. 5 (08)在37. 8°C和60%的相對濕度下測定。圖2示出了沿圖1的截線2-2截取的圖1的橫截面。圖2示出了尿布10的襠區 中的彈性收縮箍14的構造,所述箍在圖1所示尿布10的左側上。彈性收縮箍14可由連續 箍材34構造成并可具有包括彈性構件36、38、42和44的直立箍部分17。在本發明的一個 實施方案中,直立箍部分為折疊的,以便直立箍部分的遠側邊緣指向吸收制品的外側。在一 個實施方案中,彈性構件中的一個或多個通過間斷的粘合劑區域固定到連續箍材上,其中 粘合劑區域沿彈性構件的長度包括至少兩個離散區段。在一個實施方案中,該收縮箍的至 少一部分由單一連續箍材層構造成。在一個實施方案中,彈性構件36、38、42和44可為連 續地粘結的或可被實施為拉帶。對于每個彈性收縮箍14,可使用不同數目的彈性構件,諸如 一個、兩個、三個、四個、五個、六個或更多個彈性構件。每個彈性收縮箍14可用連續吸收組 合件粘結32圍繞頂片12的縱向邊緣13中的一個固定到頂片12上。直立箍部分17可側 向偏離吸收芯M的縱向邊緣25。在某個實施方案中,彈性構件36、38、42、44包封在連續箍 材34中并且全部位于組合件粘結32的外側。與若干種常規尿布設計的構造形成對比的是,在一個實施方案中,連續箍材34不 為底片觀的一部分。此外,在一個實施方案中,具有彈性收縮箍14的尿布10不包括任何 其它圍繞腿部的彈性化箍。彈性構件36、38、42、44可為具有0. 18mm乘1. 5mm橫截面并由天然橡膠制成的 彈性股線,所述天然橡膠如以商標L-1900Rubber Compound得自Easthampton Rubber Company (Stewart, Va.)。其它合適的彈性部件可由天然橡膠制成,諸如由Fulflex Company (Middletown, R. I.)以商標 Fulflex9411 出售的彈性帶。彈性構件 36、38、42、44 也 可包括如本領域熟知的任何可熱收縮的彈性材料。其它合適的彈性材料可包括本領域已知 的各種各樣的材料,諸如但不限于彈性體薄膜、聚氨酯薄膜、彈性體泡沫、成形彈性稀松布 和合成彈性體(例如,Lycra )。此外,彈性構件36、38、42、44可采用眾多構型。例如,寬度 可有改變;可使用單一股線或若干個平行或非平行的彈性材料股線;或可使用多種成型的 股線,包括直線和曲線。可通過如下方式使彈性構件36、38、42、44與它們相應的箍可操作地聯合用彈 性附連元件(未示出)將其固定到/固定在連續箍材內。彈性附連元件應當為柔性的并 具有足夠的粘合性以將彈性構件36、38、42、44保持在它們的拉伸狀態。具有第一和第二 末端的彈性構件36、38、42、44可僅靠近它們的末端或沿它們的整個長度固定到它們的 相應箍上。彈性附連元件可為由熱熔性粘合劑制成的膠珠,所述粘合劑諸如由Findley AdhesivesIncorporated(ElmgrovejWis)以 Findley Adhesives 581 銷售的那禾中。作為另 外一種選擇,彈性附連元件可采用超聲波粘結或熱/壓力密封的形式。對可將彈性附連元 件定位并固定到它們的相應的箍上的方式的更詳細的描述可見于1978年3月觀日授予 Buell的美國專利4,081,301和1981年3月3日授予Mrickland和Visscher的美國專利 4,253,461。如圖2所示,尿布可包括與(外層)底片觀在一起的底片內層沈。該底片內層可 由大體上不可滲透的薄膜諸如聚合物膜制成。可使用粘合劑30或其它合適的材料或方法 將層沈和觀接合在一起。多種底片構型是設想到的。組合件粘結32可大體上延伸尿布10的整個縱向長度。組合件粘結32可為粘合劑、超聲波粘結、壓縮粘結、熱粘結、它們的組合、以及本領域已知的適用于所用具體材料的 任何其它合適的粘結方法。此外,還可在頂片12和底片觀(或更具體地講,如圖2所示的底 片內層26)之間施用具有液體不可滲透性能的粘合劑小珠31以改善阻隔性能。粘合劑小 珠31可與組合件粘結32并置。然而,只要粘合劑小珠31幫助提供針對流出物的容納性, 則其實際位置可有變化。如本文所用,術語“連續箍材”是指如下的箍材,其連續地沿某個路徑從組合件粘 結32開始、圍繞箍的自由邊緣繼續,并且終止于箍折疊粘結46,使得箍14在直立箍部分17 的長度上大體上由兩個或更多個材料層構造成。在一個實施方案中,連續箍材34可由水不 易透過的材料(例如,廉價的紡粘材料)構造,其中將水更易透過的材料(例如,較昂貴的 熔噴材料)放置在所述水不易透過的材料內。連續箍材34可由紡粘-熔噴層壓體構造成。 在另一個實施方案中,連續箍材;34可由一系列各種材料構造成,只要它們是連續的即可。 可處理連續箍材34以增強其疏水性。此類疏水性處理包括但不限于施加疏水性表面涂層, 如 2005 年 8 月 11 曰公布的題目為"Hydrophobic Surface Coated Absorbent Articles And Associated Methods”的美國專利公布2005/0177123A1中所述;和氟化處理,如2004 ip 5 ^ 13 Hg ^"Disposable Absorbent Article with Masking Topsheet”白勺 美國專利公布2004/00^902Al中所述。彈性收縮箍14可通過組合件粘結32和/或粘合 劑31連接到尿布10上。彈性收縮箍14可包括一個或多個箍折疊以便更容易地適形于穿著者的腿部和腰 部。圖2也示出了彈性收縮箍14可包括箍折疊粘結46和箍末端粘結40。這些粘結40、 46理想地可為沿尿布10的長度連續的以最小化潛在的滲漏點,并且可為粘合劑、超聲波粘 結、壓縮粘結、熱粘結、它們的組合、或本領域已知適用于所用具體材料的其它粘結方法。圖3示出了沿圖1的截線3-3截取的圖1的橫截面。圖3示出了圖1所示尿布10 的右側上的彈性收縮箍14的構造和尿布10的(前)端區中的構造。在尿布10的該端區 處,直立箍部分可用釘扎粘結52粘結到頂片12上。如圖3最佳所示,側片組合件18可包括側片48和側片覆蓋件50。側片48可為彈 性的并且定位在側片覆蓋件50和底片觀之間。可使用粘結58、噴涂的粘合劑M和/或任 何其它合適的材料或方法將這些組件接合在一起并且圍繞連續箍折疊粘結46接合到連續 箍材34上。可看出圖2和圖3所示的本發明的彈性收縮箍14的結構和尿布10是如何不同于 圖4和圖5所示的常規的現有技術實施方案的。這些圖示出了組合件粘結37設置在連續 箍材34中的中間位置中(例如,在箍末端粘結39和箍末端粘結40之間的中間,或在釘扎 粘結53和箍末端粘結55之間),使得直立箍部分指向吸收芯的縱向邊緣且不偏移于所述縱 向邊緣,并且直立箍部分的彈性構件36、38位于組合件粘結37的內側而非外側。通過移動 箍外側,尿布有利地在箍之間具有更大體積的結構,從而有效地產生用于容納液體流出物 的更大的“斗”,直到所述流出物可被吸收芯采集。圖6示出了尿布10的彈性收縮箍14的一種供選擇的替代結構。在該實施方案中, 可在直立箍17的一部分中提供額外的連續箍材層,從而產生具有三層的結構的箍。這可通 過在箍折疊粘結46處包括連續箍材的額外的折疊來獲得。額外的層可改善腿箍的阻隔性 能,以便更好地容納液體流出物并延遲表面活性劑的遷移以便改善抗滲漏性。
圖6也示出了“有效箍高度”Z,其是從吸收芯M的縱向邊緣測量至彈性收縮箍14 的直立箍部分17的遠側末端的末端。與常規褲型尿布相比,本發明的外側箍設計可使得能 夠使用較少的箍材來獲得相同的“有效箍高度”。作為另外一種選擇,如圖2所示,與常規褲 型尿布相比,可增加實際箍高度,例如從箍折疊粘結46至直立箍部分17的相對的末端的高 度,而只使用相同量的連續箍材。在頂片12的縱向邊緣的周圍連接彈性收縮箍14的可供選擇的實施方案示出于圖 7-8中。在圖7A-B中,箍14用吸收組合件粘結32機械地粘結到頂片12上并且用粘合劑30 固定到底片觀上。箍14由連續箍材34形成,所述箍具有箍末端粘結40 (褶縫粘結)和連 續粘結43并且具有褶縫彈性部件38和拉帶彈性部件36。圖7A示出了直立箍部分17側向 偏移于吸收芯M的縱向邊緣,其中彈性構件42、44、36、38位于組合件粘結32的外側。圖 7B示出了側片48處的構造,其中箍14的直立箍部分17用釘扎粘結52釘扎到頂片12上。 在圖8A-B中,箍14用吸收組合件粘結32和無滲漏膠45機械地粘結到底片聚合材料沈上 并且用粘合劑30固定到底片觀上。圖8A示出了直立箍部分17側向偏移于吸收芯M的 縱向邊緣,其中彈性構件42、44、36、38位于組合件粘結32的外側。圖8B示出了側片48處 的構造,其中箍14的直立箍部分17釘扎到頂片12上。在某些實施方案中,彈性收縮箍14可與腰帶22、20成一整體以圍繞吸收區域的周 邊,即,圍繞吸收芯形成連續墊圈。根據本發明的一個實施方案折疊箍材以形成箍產生具有 腰部組件的口袋從而形成360度的墊圈。圖9示出了這種尿布構造的一個實施方案,其中 箍14的末端固定在腰帶22和頂片12之間,所述頂片繼而接合到底片觀上。有利的是,該構造可包括吸收腰部組件,諸如通過印刷或其它方式將吸收性聚合 物放置到形成腰帶的非織造材料上。以此方式,隨著腰帶的溶脹,其可產生皺紋,使得流體 能夠被捕集在其下,從而防止滲漏,尤其是在隨后以較慢的采集速度加裁液體流出物時。腰 帶22也可幫助向上保持阻擋腿箍靠近穿著者的腰部。本文所述的具有彈性收縮箍14的尿布可如圖10所示地制造,或通過使用其它切 割、折疊、粘結的各種組合和本領域已知的其它技術來制造。在圖10中,該過程(其可優選 地以連續型式進行)從形成一對箍開始。在步驟A中,可將預應變的彈性構件36、38、42和 44放置到連續箍材34上并且涂覆上粘合劑(未示出)。然后,在步驟B中,可折疊箍材34 以包裹彈性構件36、38、42和44。在步驟C中,具有彈性構件的箍材可用箍-頂片粘結62 連接到頂片12上以形成箍/頂片復合體60。在步驟D中,可折疊具有彈性構件的箍材以形 成斗形狀。然后箍/頂片復合體60可與尿布的其它組件諸如側片、底片和吸收芯相組合。 例如,在步驟E中,箍/頂片復合體60與吸收芯M和底片觀固定在一起。在一個實施方 案(未示出)中,腰帶可固定到頂片箍的內表面上以便在它們末端的周圍連接所述兩個箍 以形成連續墊圈。尿布也可具有閉合系統(也稱為“扣緊系統”),所述系統用于將尿布貼合到穿著 者身上。閉合系統可采用許多構型諸如粘合帶突出部、機械閉合帶突出部、固定位置扣件、 側縫(如用于訓練褲)、或如本領域已知的任何其它閉合部件。閉合系統可包括粘合帶突出 部扣緊系統,所述扣緊系統包括一對帶突出部扣緊構件和著陸構件,諸如加強條或(在供 選擇的替代方案中)定位在尿布的前腰區中的底片的一部分。合適的粘合帶突出部扣緊系 統的實例公開于1974年11月19日授予Buell的美國專利3,848,594和1987年5月5日
11授予Hirotsu和Robertson的美國專利4,662,875中。可用于本發明的其它閉合系統(包 括機械閉合系統)的實例公開于1989年9月沈日授予kripps的美國專利4,869,724、 1989年7月11日授予kripps的美國專利4,848,815、以及1993年9月7日授予W^eil、 BuelUClear和!^alcone的美國專利5,242, 436中所述的兩點式扣緊系統中。在某個實施方案中,一次性吸收制品為一次性訓練褲,所述訓練褲具有本文所述 的偏移的彈性收縮箍,并且具有可彈性延展的側片以用于改善貼合性和舒適性。構造側片 和底座的實例描述于授予Hasse等人的美國專利5,246, 433和授予Nishikawa等人的美國 專利 5,591,155 中。吸收芯M —般設置在頂片12和底片28之間并且可包括兩個層,即,第一吸收層 160和第二吸收層162。如圖11最佳所示,吸收芯M的第一吸收層160包括基底164、基底 164上的吸收性粒狀聚合物材料166和吸收性粒狀聚合物材料166上的熱塑性組合物168, 并且第一基底164的至少一部分作為粘合劑以用于覆蓋并固定第一基底164上的吸收性粒 狀聚合物材料166。根據另一個實施方案,吸收芯M的第一吸收層160也可包括熱塑性組 合物168上的覆蓋層(未示出)。吸收芯M的第二吸收層162也可包括基底172、第二基底 172上的吸收性粒狀聚合物材料174和吸收性粒狀聚合物材料74上的熱塑性組合物176, 并且第二基底172的至少一部分用于固定第二基底172上的吸收性粒狀聚合物材料174。 雖然未示出,但第二吸收層162也可包括覆蓋層。第一吸收層160的基底164可稱作除塵層并具有面對尿布10的底片觀的第一表 面178和面對吸收性粒狀聚合物材料166的第二表面180。同樣,第二吸收層162的基底 172可稱作芯覆蓋件并具有面對尿布10的頂片12的第一表面182和面對吸收性粒狀聚合 物材料174的第二表面184。第一基底和第二基底164和172可用粘合劑在周邊的周圍粘 附到彼此上,以在吸收性粒狀聚合物材料166和174的周圍形成包層,從而將吸收性粒狀聚 合物材料166和174保持在吸收芯M內。根據某個實施方案,第一吸收層和第二吸收層160和162的基底164和172可為 非織造材料,諸如上述的那些非織造材料。在某些實施方案中,這些非織造材料為多孔的, 并且在一個實施方案中它們具有約32微米的孔徑。吸收性粒狀聚合物材料166和174以顆粒簇形式沉積在第一吸收層和第二吸收層 160和162的相應的基底164和172上以形成網格圖案,所述圖案包括著陸區域194和著陸 區域194之間的接合區域196。如本文所定義,著陸區域94為其中熱塑性粘合劑材料不直 接接觸非織造基底或輔助粘合劑的區域;接合區域96為其中熱塑性粘合劑材料確實直接 接觸非織造基底或輔助粘合劑的區域。網格圖案中的接合區域196只包含極少的或不包含 吸收性粒狀聚合物材料166和174。著陸區域194和接合區域196可具有多種形狀,包括但 不限于圓形、橢圓形、正方形、矩形、三角形等。吸收性粒狀聚合物材料簇的網格圖案布置在相應的吸收層160和162的基底164 和172上,使得由布置的著陸區域194和接合區域196所形成的網格圖案形成圖案角度。圖 案角度可為0度,大于0度,或15度至30度,或約5度至約85度,或約10度至約60度,或 約15度至約30度。可組合第一和第二層160和162以形成吸收芯對。吸收芯M具有吸收性粒狀聚 合物材料區域,所述區域的延伸范圍由圖案長度和圖案寬度限定。取決于吸收芯M的所需應用和可在其中引入吸收芯的特定吸收制品,吸收性粒狀聚合物材料區域的范圍和形狀可 有變化。然而,在某個實施方案中,吸收性粒狀聚合物材料區域大體上在整個吸收芯M上 延伸。第一吸收層和第二吸收層160和162可組合在一起以形成吸收芯14,使得相應的 第一吸收層和第二吸收層162和164的網格圖案沿吸收芯M的長度和/或寬度彼此偏移。 相應的網格圖案可偏移,使得吸收性粒狀聚合物材料166和174大體上連續地分布在吸收 性粒狀聚合物區域上。在某個實施方案中,吸收性粒狀聚合材料166和174基本上連續地分 布在吸收性粒狀聚合材料區域上,盡管個別的包括吸收性粒狀聚合材料166和174的網格 圖案可成簇地不連續地分布在第一基底和第二基底164和172上。在某個實施方案中,網 格圖案可為偏移的,使得第一吸收層160的著陸區域194面對第二吸收層162的接合區域, 并且第二吸收層162的著陸區域194面對第一吸收層160的接合區域。當著陸區域194和 接合區域196尺寸得當且布置得當時,所得吸收性粒狀聚合物材料166和174的組合為吸 收芯M的吸收性粒狀聚合物材料區域上的大體上連續的吸收性粒狀聚合物材料層(即第 一基底和第二基底在它們之間不形成多個口袋,每個口袋包含吸收性粒狀聚合物材料簇)。 在某個實施方案中,第一吸收層和第二吸收層160和162的各自的網格圖案可基本上相同。在某個實施方案中,吸收性粒狀聚合材料166和174的量可沿網格圖案的長度而 有變化。在某個實施方案中,網格圖案可分成許多吸收區域,其中吸收性粒狀聚合物材料 166和174的量因區域而不同。如本文所用,“吸收區域”是指吸收性粒狀聚合物材料區域的 某個區域,所述區域具有垂直于縱向軸線的邊界。在某個實施方案中,吸收性粒狀聚合材料 166和174的量可從多個吸收區中的一個至另一個逐漸過渡。該吸收性粒狀聚合材料166 和174的量的逐漸過渡可減小在吸收芯M中形成斷裂的可能性。存在于吸收芯M中的吸收性粒狀聚合材料166和174的量可有變化,但在某些實 施方案中吸收性粒狀聚合材料以按吸收芯的重量計大于約80%,或按吸收芯的重量計大于 約85%,或按吸收芯的重量計大于約90%,或按芯的重量計大于約95%的量存在于吸收芯 中。在一個特定實施方案中,吸收芯M基本上由第一基底和第二基底164和172、吸收性粒 狀聚合物材料166和174、以及熱塑性粘合劑組合物168和176組成。在一個實施方案中, 吸收芯M可基本上不含纖維素。根據某些實施方案,至少一個自由選擇的尺寸為IcmX Icm的第一正方形中的吸 收性粒狀聚合物材料的重量可比至少一個自由選擇的尺寸為IcmX Icm的第二正方形中的 吸收性粒狀聚合物材料的重量高至少約10%,或20%,或30%,40%或50%。在某個實施 方案中,第一和第二正方形圍繞縱向軸線居中。吸收性粒狀聚合物材料區域在吸收制品的襠區中可具有相對窄的寬度以便增強 穿著舒適性。因此,根據一個實施方案,當沿著位于與吸收制品的前邊緣和后邊緣等距離處 的橫向線測量時,吸收性粒狀聚合物材料區域可具有小于約100mm,90mm, 80mm, 70mm, 60mm, 或甚至小于約50mm的寬度。已發現,對于大多數吸收制品諸如尿布,液體排泄主要發生在尿布的前半部中。因 此,吸收芯M的前半部應包括芯的大部分吸收容量。因此,根據某些實施方案,所述吸收 芯M的前半部可包括超過約60 %的超吸收材料,或超過約65 %,70 %,75 %,80 %,85 %,或 90%的超吸收材料。
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在某些實施方案中,吸收芯M還可包括任何吸收材料,所述吸收材料一般為可壓 縮的、適形的、對穿著者的皮膚無刺激的,并且能夠吸收和保留液體諸如尿液和其它某些身 體流出物。在此類實施方案中,吸收芯M可包括一次性尿布和其它吸收制品中常用的各種 各樣的液體吸收材料,諸如粉碎的木漿(一般稱為透氣氈)、縐紗纖維素填料、熔噴聚合物 (包括共成形)、化學硬化、改性或交聯的纖維素纖維、薄紙(包括薄紙包裝材料和薄紙層壓 材料)、吸收泡沫、吸收海綿、或任何其它已知的吸收材料或材料的組合。吸收芯M還可包 括微量(通常小于約10% )的材料,諸如粘合劑、蠟、油等。可用作吸收組合件的示例性吸收結構描述于以下專利中美國專 利4,610, 678 (Weisman等人);美國專利4,834,735 (Alemany等人);美國專利 4,888,231 (Angstadt);美國專利 5,260,345 (DesMarais 等人);美國專利 5,387,207 (Dyer 等人);美國專利5,397,316 (LaVon等人);和美國專利5,625,222 (DesMarais等人)。熱塑性粘合劑材料168和176可用來覆蓋并至少部分地固定吸收性粒狀聚合物材 料166和174。在本發明的一個實施方案中,熱塑性粘合劑材料168和176可基本上均勻地 設置在吸收性粒狀聚合物材料166和174內并設置在這些聚合物之間。然而,在某個實施 方案中,熱塑性粘合劑材料168和176可被提供為纖維層,所述纖維層至少部分地接觸吸收 性粒狀聚合物材料166和174,并且部分地接觸第一吸收層和第二吸收層160和162的基底 層164和172。在一個實施方案中,吸收性粒狀聚合物材料166和174可被提供為不連續 層,并且將一層纖維熱塑性粘合劑材料168和176鋪設到該層吸收性粒狀聚合物材料166 和174上,使得熱塑性粘合劑材料168和176直接接觸吸收性粒狀聚合物材料166和174, 并且也直接接觸基底164和172的第二表面180和184,其中基底不被吸收性粒狀聚合物材 料166和174覆蓋。這為熱塑性粘合劑材料168和176的纖維層賦予基本上三維的結構, 所述結構自身與長度方向和寬度方向上的尺度相比基本上為厚度相對較小的二維結構。換 句話講,熱塑性粘合劑材料168和176起伏在吸收性粒狀聚合物材料168和176以及基底 164和172的第二表面之間。因此,熱塑性粘合劑材料168和176可提供腔體以覆蓋吸收性粒狀聚合物材料166 和174并且從而固定此材料。在另一方面,熱塑性粘合劑材料168和176粘結到基底164 和172上,因此將吸收性粒狀聚合物材料166和174固定到基底164和172上。因此,根據 某些實施方案,熱塑性粘合劑材料168和176固定吸收性粒狀聚合物材料166和174(在潤 濕時),使得吸收芯M獲得不超過約70 %,60 %,50 %、40 %、30 %,20 %,10 %的吸收性粒狀 聚合物材料損失,所述損失根據本文所述的“潤濕固定作用測試”來測定。一些熱塑性粘合 劑材料也將透入到吸收性粒狀聚合物材料166和174以及基底164和172中,因此提供進 一步的固定作用和附著作用。當然,盡管本文所公開的熱塑性粘合劑材料提供大大改善的 潤濕固定作用(即,當制品潤濕或至少部分地加載時吸收材料的固定作用),但當吸收芯M 干燥時,這些熱塑性粘合劑材料也可提供極好的對吸收材料的固定作用。熱塑性粘合劑材 料也可稱作熱熔性粘合劑。不受理論的束縛,已發現最適用于固定吸收性粒狀聚合物材料166和174的那些 熱塑性粘合劑材料兼有良好的內聚力和良好的粘附性能。良好的粘附性可促進熱塑性粘合 劑材料168和176和吸收性粒狀聚合物材料166和174和基底164和172之間的良好的 接觸。良好的內聚力減小粘合劑斷裂,具體地講響應于外力,也即響應于應變而斷裂的可能性。當吸收芯M吸收液體時,吸收性粒狀聚合物材料166和174會溶脹,因而會使熱塑 性粘合劑材料168和176受到外力的作用。在某些實施方案中,熱塑性粘合劑材料168和 176可允許此類溶脹,而不會中斷和賦予過多的壓縮力,所述壓縮力將抑制吸收性粒狀聚合 物材料166和174的溶脹。根據某些實施方案,熱塑性粘合劑材料168和176可整體包括單一熱塑性聚合物 或熱塑性聚合物的共混物。當通過ASTM方法D-36-95 “Ring and Ball”測定時,所述聚 合物具有在介于50°C和300°C之間的范圍內的軟化點;或作為另外一種選擇,熱塑性粘合 劑材料可為熱熔性粘合劑,其包括至少一種與其它熱塑性稀釋劑諸如增粘樹脂、增塑劑和 添加劑諸如抗氧化劑相組合的熱塑性聚合物。在某些實施方案中,熱塑性聚合物通常具有 超過10,000的分子量(Mw)和通常低于室溫的玻璃化轉變溫度(Tg)或-6°C > Tg < 16°C。 在某些實施方案中,熱熔融聚合物的典型濃度按重量計在約20%至約40%的范圍內。在某 些實施方案中,熱塑性聚合物可為對水不敏感的。示例性聚合物為包括A-B-A三嵌段結構、 A-B兩嵌段結構和(A-B)n徑向嵌段共聚物結構的(苯乙烯)嵌段共聚物,其中A嵌段為通 常包含聚苯乙烯的非彈性體聚合物嵌段,B嵌段為不飽和共軛雙烯或(部分)氫化的此類 變體。B嵌段通常為異戊二烯、丁二烯、乙烯/ 丁烯(氫化丁二烯)、乙烯/丙烯(氫化異戊 二烯)、以及它們的混合物。可采用的其它合適的熱塑性聚合物為茂金屬聚烯烴,它們為利用單位點或茂金屬 催化劑制備的乙烯聚合物。其中至少一種共聚單體可與乙烯聚合以制備共聚物、三元共聚 物或更高級的聚合物。同樣適用的是無定形聚烯烴或無定形聚α烯烴(APAO),其為C2-C8 α 烯烴的均聚物、共聚物或三元共聚物。在示例性實施方案中,增粘樹脂通常具有低于5,000的Mw和通常高于室溫的Tg ; 熱熔融狀態的樹脂的典型濃度在約30%至約60%的范圍內;并且增塑劑具有通常小于 1,000的低Mw和低于室溫的Tg,其典型濃度為約0%至約15%。在某些實施方案中,熱塑性粘合劑材料168和176以纖維形式存在。在一些實施 方案中,這些纖維將具有約1微米至約50微米或約1微米至約35微米的平均粗度和約5mm 至約50mm或約5mm至約30mm的平均長度。為了改善熱塑性粘合劑材料168和176對基底 164和172或對任何其它層,具體地講任何其它非織造層的粘附性,可將此類層用輔助粘合 劑進行預處理。在某些實施方案中,熱塑性粘合劑材料168和176將符合以下參數中的至少一個, 或數個,或全部一種示例性熱塑性粘合劑材料168和176可具有在20°C下測定的至少30,OOOPa 并且小于300,OOOPa,或小于200,OOOPa,或介于140,OOOPa和200,OOOPa之間,或小于 100,0001 的儲能模量G'。在另一個方面,在35°C下測定的儲能模量G'可大于80,0001^。 在另一個方面,在60°C下測定的儲能模量G'可小于300,OOOPa且超過18,OOOPa,或超過 24,000 3,或超過,或超過90,0001^。30,000在另一方面,在90°C下測定的儲能模量G,可 小于200,OOOPa且超過10,OOOPa,或超過20,OOOPa,或超過30,OOOPa0在60°C和90°C下測 定的儲能模量可為熱塑性粘合劑材料在高環境溫度下的形態穩定性的量度。如果吸收產品 是在炎熱的氣候中使用,則該值是特別重要的。如果60°C和90°C下的儲能模量G'不是足 夠高,則在所述氣候中熱塑性粘合劑材料會失去其完整性。
吸收芯M也可包括未在各圖中示出的輔助粘合劑。輔助粘合劑可在施加吸收性 粒狀聚合物材料166和174之前沉積在相應的第一吸收層和第二吸收層160和162的第一 基底和第二基底164和172上,以便增強吸收性粒狀聚合物材料166和174以及熱塑性粘 合劑材料168和176對相應的基底164和172的粘附性。輔助膠也可有助于固定吸收性粒 狀聚合物材料166和174并且可包括與上文所述相同的熱塑性粘合劑材料或也可包括其它 粘合劑,包括但不限于可噴涂的熱熔性粘合劑,諸如H. B. Fuller Co. (St. Paul, MN)的產品 號HL-1620-B。輔助膠可通過任何合適的方法施加到基底上,但根據某些實施方案,可按間 隔開約0. 5mm至約2mm的約0. 5mm至約Imm寬的狹槽施加。覆蓋層可包括與基底164和172相同的材料,或可包括不同的材料。在某些實施 方案中,用于覆蓋層的合適的材料為非織造材料,通常為如上所述的適用于基底164和172 的材料。尿布還可包括設置在液體可透過的頂片12和吸收芯M的面向穿著者側之間的采 集系統(未示出)。采集系統可直接接觸吸收芯。采集系統可包括單一層或多個層,諸如面 向穿著者皮膚的上部采集層和面向穿著者衣服的下部采集層。根據某個實施方案,采集系 統可用來接收液體涌流,諸如尿液涌流。換句話講,采集系統可用作液體的暫時貯存器直到 吸收芯M能夠吸收液體為止。在某個實施方案中,采集系統可包括化學交聯的纖維素纖維。此類交聯的纖維素 纖維可具有所期望的吸收特性。示例性化學交聯的纖維素纖維公開于美國專利5,137,537 中。在某些實施方案中,化學交聯的纖維素纖維與基于葡萄糖單體的介于約0. 5摩爾%和 約10. 0摩爾%之間的C2至C9聚羧交聯劑交聯,或與介于約1. 5摩爾%和約6. 0摩爾%之 間的C2至C9聚羧交聯劑交聯。檸檬酸為一種示例性交聯劑。在其它實施方案中,可使用聚 丙烯酸。此外,依照某些實施方案,交聯的纖維素纖維具有約25至約60、或約觀至約50、 或約30至約45的保水率。用于確定保水率值的方法公開與美國專利5,137,537中。依照 某些實施方案,交聯的纖維素纖維可為有波紋的、扭曲的或卷曲的或者包括有波紋的、扭曲 的和卷曲的在內的它們的組合。在某個實施方案中,上部采集層和下部采集層之一或兩者均可包括非織造材料, 所述材料可為親水性的。此外,根據某個實施方案,上部采集層和下部采集層之一或兩者 還可包括化學交聯的纖維素纖維,所述纖維可或可不形成非織造材料的一部分。根據一個 示例性實施方案,上部采集層可包括非織造材料(不含交聯的纖維素纖維),并且下部采集 層可包括化學交聯的纖維素纖維。此外,根據一個實施方案,下部采集層可包括與其它纖維 諸如天然或合成聚合物纖維相混合的化學交聯的纖維素纖維。根據示例性實施方案,此類 其它天然或合成聚合物纖維可包括高表面積纖維、熱塑性粘合纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖 維、PET纖維、人造纖維、Iyocell纖維、以及它們的混合物。根據一個特定實施方案,下部采 集層具有總干重。交聯的纖維素纖維基于某個干重存在于上部采集層中,所述干重為按下 部采集層的重量計約30%至約95%的量;并且其它天然或合成聚合物纖維也基于某個干 重存在于下部采集層中,所述干重為按下部采集層的重量計約70%至約5%的量。根據另 一個實施方案,交聯的纖維素纖維基于某個干重存在于第一采集層中,所述干重為按下部 采集層的重量計約80%至約90%的量;并且其它天然或合成聚合物纖維也基于某個干重 存在于下部采集層中,所述干重為按下部采集層的重量計約20%至約10%的量。
根據某個實施方案,期望下部采集層具有高的流體攝取能力。流體攝取用每克吸 收材料所吸收的流體的克數進行測量并用“最大攝取”值來表示。因此,高流體攝取對應于 高的材料能力并且是有益的,因為它保證待吸收的流體被采集材料完全采集。根據示例性 實施方案,下部采集層具有約10g/g的最大攝取值。上部采集層的一個相關屬性為其“中值解吸壓”,即MDP。MDP為在的外加機械壓力 下以Ocm的毛細管抽吸高度將下部采集層0. 3脫水至其容量的約50 %所需的毛細管壓力的 量度。一般來講,相對較低的MDP可為適用的。較低的MDP可允許下部采集層更可效地排 干上部采集材料。不受理論的束縛,給定的分配材料可具有可限定的毛細管抽吸。下部采 集層通過毛細管力豎直地移動液體的能力將直接受到重力和與上部采集層的解吸相關聯 的相反的毛細管力的影響。最小化這些毛細管力可有利地影響下部采集層的性能。然而, 在某個實施方案中,下部采集層也可具有足夠的毛細管吸收抽吸以便排干以上各層(具體 地講即上部采集層和頂片12),并且暫時保持液體直到液體可被吸收芯組件分配掉。因此, 在某個實施方案中,下部采集層可具有大于5cm的最小MDP。此外,根據示例性實施方案,下 部采集層具有小于約20. 5cm H20,或小于約19cm H20,或小于約18cm H2O的MDP值以提供 快速采集。用于確定MDP和最大攝取值的方法公開于美國專利申請11/600,691 (Flohr等人) 中。例如,根據第一實施方案,下部采集層可包括按重量計約70%的化學交聯的纖維素纖 維、按重量計約10%的聚酯(PET)和按重量計約20%的未經處理的紙漿纖維。根據第二實 施方案,下部采集層可包括按重量計約70%的化學交聯的纖維素纖維、按重量計約20%的 Iyocell纖維和按重量計約10%的PET纖維。根據第三實施方案,下部采集層可包括按重 量計約68%的化學交聯的纖維素纖維、按重量計約16%的未經處理的紙漿纖維和按重量 計約16%的PET纖維。在一個實施方案中,下部采集層可包括按重量計約90%至約100% 的化學交聯的纖維素纖維。用于上部采集層和下部采集層的合適的非織造材料包括但不限于SMS材料,其包 括紡粘層、熔噴層和另一個紡粘層。在某些實施方案中,永久親水的非織造材料(具體地講 為具有耐久親水涂層的非織造材料)是所期望的。其它合適的實施方案包括SMMS結構體。 在某些實施方案中,這些非織造為多孔的。在某些實施方案中,合適的非織造材料可包括但不限于合成纖維,諸如PE、PET和 PP0由于用于非織造材料生產的聚合物本身可為疏水的,因此可將它們涂覆上親水涂層。生 產具有耐久親水涂層的一種方法是通過將親水單體和游離基聚合引發劑施用到非織造材 料上并引導通過紫外光所激活的聚合作用,導致單體化學粘合到非織造材料的表面上,如 共同未決的美國專利公布2005/0159720中所述。生產具有耐久親水涂層的非織造材料的 另一種方法是用親水納米顆粒涂覆非織造材料,如授予Rohrbaugh等人的共同未決的美國 專利申請7, 112,621和PCT專利申請公布WO 02/064877中所述。通常,納米顆粒的最大尺寸小于750nm。尺寸在2nm至750nm范圍內的納米顆粒可 經濟地進行生產。納米顆粒的優點在于,它們中有很多均可容易地分散在水溶液中,使得涂 層可施加到非織造材料上;它們通常形成透明涂層,并且從水溶液施加的涂層通常足以耐 用于暴露在水中的場合。納米顆粒可為有機的或無機的、合成的或天然的。無機納米顆粒 一般以氧化物、硅酸鹽和/或碳酸鹽的形式存在。合適的納米顆粒的典型實例為層狀粘土礦物(例如,得自Southern Clay Products, Inc.(美國)的LAPONITE )和水軟鋁石礬土 (例如,得自North American Sasol. Inc.的Disperal P2 )。根據某個實施方案,合適的 納米顆粒涂覆的非織造材料為授予Ekaterina Anatolyevna Ponomarenko和Mattias NMN Schmidt 白勺題巨為"Disposable absorbent article comprising a durable hydrophilic core wrap”的共同未決的專利申請序列號10/758,066中所公開的那種。更多適用的非織造材料描述于以下專利中授予Cramer等人的美國專利 6,645,569、授予Cramer等人的美國專利6,863,933,授予Rohrbaugh等人的美國專利 7,112,621、以及授予Cramer等人的共同未決的美國專利申請10/338,603和授予Cramer 等人的 10/338,610。在一些情況下,在涂覆納米顆粒涂層之前,可將非織造材料表面用高能處理方法 (電暈、等離子)進行預處理。高能預處理通常可暫時增大低表面能表面(諸如PP)的表面 能,因此使非織造材料能夠被水中的納米顆粒分散體更好地潤濕。要注意的是,永久親水性非織造材料也可用于吸收制品的其它部分。例如,已發現 包括如上所述的永久親水性非織造材料的頂片和吸收芯層使用效果良好。根據某個實施方案,上部采集層可包括如下的材料,當施加并移除外部壓力時所 述材料可提供良好的恢復。此外,根據某個實施方案,上部采集層可包括選自例如上述類型 的聚合物纖維的不同纖維的共混物。在一些實施方案中,這些纖維的至少一部分可表現出 具有螺旋狀形狀的螺旋形褶皺。在一些實施方案中,上部采集層可包括具有不同的褶皺程 度或類型或同時具有不同的褶皺程度和類型的纖維。例如,一個實施方案可包括具有約8 個褶皺/英寸至約12個褶皺/英寸(cpi)或約9cpi至約IOcpi的纖維和具有約如pi至 約Scpi或約5cpi至約7cpi的其它纖維的混合物。不同類型的褶皺包括但不限于2D褶皺 或“平坦褶皺”和3D或螺旋形褶皺。根據某個實施方案,這些纖維可包括雙組分纖維,它們 為各自包括不同的材料(通常為第一和第二聚合物材料)的單根纖維。據信使用并列型雙 組分纖維有益于向纖維賦予螺旋形褶皺。在某個實施方案中,上部采集層可由膠乳粘合劑例如苯乙烯-丁二烯膠乳粘合劑 (SB膠乳)來穩定。用于獲得此類晶格的方法是已知的,例如可見于EP 149880 (Kwok)和US 2003/0105190 (Diehl等人)。在某些實施方案中,粘合劑可以按重量計超過約12%,約14% 或約16%的量存在于上部采集層52中。對于某些實施方案,SB膠乳可以商品名GENFL0 3160(0MN0VA Solutions Inc. ;Akron, Ohio)獲得。下文所述的測試方法和設備可適用于本發明的測試實施方案潤濕固定作用測試 帶刻度的量筒 秒表(士0.1 秒) 剪刀 燈箱 鋼筆·測試溶液37°C下的0. 90%的鹽水溶液·可追溯至NIST,DIN, JIS或其它相當的國家標準的金屬直尺
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·具有平坦表面內側且其最小長度為待測量的芯袋長度(η)的PVC/金屬盤,并且 最大長度為n+30mm,寬度為105mm士 5mm,高度為30mm至80mm或等效尺寸·電子測力儀(量程為OKg至50Kg)·潤濕固定作用沖擊測試設備(WAIIT),設計包裝號BM-00112. 59500-R01,得自 Τ. M. G. Technisches Buero Manfred Gruna設施標準實驗室條件,溫度23°C 士 2 °C,相對濕度< 55%樣本制備1.打開產品,使頂片側朝上。2.展開尿布并且大約每隔2. 5cm剪切一下箍彈性部件以避免底座張力。3.對于套穿產品,打開側縫并且移除腰帶。4.將芯袋平坦地且將矩形頂片側朝上地放置到燈箱表面上,不要有任何折疊。5.開啟燈箱以清楚地確認吸收芯外邊緣。6.用直尺在前后吸收芯外邊緣處各劃一線。7.測量這兩個標記之間的距離(A),并且將該值除以2,這將是計算的距離(B)。8.從前標記朝向芯袋的中間測量出計算的距離(B),并且標記它。在此標記處劃 一條橫向上的線。試驗過稈WAIIT 校準1.確保滑板處在下位。打開WAIIT測試器的前門,并且將測力儀的吊鉤連接到該 WAIIT的上樣本夾具上。確保在連接彈簧秤之前夾具是閉合的。2.用雙手在彈簧秤上將滑板朝向上位連續地且盡可能緩慢地上提。在實施期間記 錄平均值(Hi1)精確至0. 02kg。3.將滑板盡可能緩慢地向下導向至下位,并且在實施期間記錄讀取的平均值(m2) 精確至0. 02kg。4.計算并報告Hi1-Hi2的Δ精確至0. Olkgo如果該Δ為0. 6kg士0. 3kg,則繼續測 量。否則,則需要調節滑板。確保滑板處在下位,并且檢查滑道是否有任何污染或損傷。通 過晃動滑板檢查滑板相對于滑道的位置是否已正確地調節好。為便于滑動,需要有某種間 隙。如果不存在間隙,則重新調節系統。WAIIT測試設定倌 落差為 50cm。·尿布負載(Id)為芯容量(cc)的 73% ;Id = 0. 73Xcc。 芯容量(cc)如下計算cc = HisapXSAPct,式中mSAP為存在于尿布中的超吸收聚合 物(SAP)的質量,并且SAPct為超吸收聚合物的自由溶脹容量。超吸收聚合物的自由溶脹容 量用WO 2006/062258中所述的方法確定。存在于尿布中的超吸收聚合物的質量為存在于 十個產品中的平均質量。測試實施1.將天平復位至零位(配衡),將干燥芯袋放置在天平上,將其稱重并報告重量精 確至0. Igo
2.用帶刻度的量筒測量出適當體積的鹽水(0. 9%的NaCI溶于去離子水中)。3.將芯袋(頂片側向上)平坦地放置進PVC盤中。將鹽水均勻地澆注到芯袋上。4.拿起PVC盤使其在不同的方向上保持傾斜以允許任何自由液體均被吸收。需 要將帶有聚合材料底片的產品在最小2分鐘的等待時間之后翻轉以便底片下面的液體可 被吸收。等待10分鐘(士 1分鐘)以允許所有鹽水均被吸收。可有一些水滴保留在PVC盤 中。僅使用所限定的PVC/金屬盤以保證均一化的液體分配和較少的保留液體。5.將天平復位至零位(配衡),將潤濕芯袋放置在天平上。稱重并且報告重量精 確至0. lg。折疊芯袋僅一次以使其適配在天平上。檢查濕芯袋重量是否超限(被定義為 “干芯袋重量+尿布載荷士鈿1”)。例如,12g的干芯袋重量+150ml載荷=162g濕芯袋重 量。如果天平上的實際濕重介于158g和166g之間,則襯墊可用于晃動。否則,將該襯墊作 廢并且使用下一個。6.取下加載的芯袋并且沿橫向上的標記線剪切襯墊。7.將潤濕芯袋的后部放置到天平上(Hi1)。稱重并且報告重量精確至0. lg。8.取下潤濕芯并且將末端密封側夾置在該WAIIT的樣本夾持器的頂部夾具中(芯 的開口端向下取向)。接著,用樣本夾持器的側部夾具夾置芯的兩側,確保將產品沿整個產 品長度固定到樣本夾持器上。確保不夾持吸收芯,僅夾持非織造材料;對于一些產品來講, 這意味著僅用阻擋腿箍來固定產品。9.用雙手將滑板上提至上部位置,直到該板被接合。10.關閉安全前門并且釋放滑片。11.將天平復位至零位(配衡),將測試的芯袋從WAIIT中取出并且將其放置在天 平上(m2)。報告重量精確至0. lg。12.對于潤濕芯袋的前部,重復步驟7至11。報告1.記錄干燥芯袋重量精確至0. lg。2.在(Hilti^jgsp)測試之前和在(Hi2ti^jgsp)測試之后記錄濕重,均精確至0. lg。3.計算并報告平均重量損失(Am)精確至0. Ig = Am= On1前部+Hi1后部)-(m2 部+m2
后部)4.按百分比計算并報告重量損失精確至1%,(Am相對)(Δπι樹)=(((Hilti^m1
后部)_ (1 前部+m2后部))X 100) / Oii1前部+Hi1后部)5.如下計算并報告潤濕固定作用(WI) =WI = 100% -Am相對本文所引用的所有轉讓給I^rocter & Gamble Company的專利和專利申請(包括 在其上公布的任何專利)均引入本文,以供在與其一致的范圍內參考。本文所公開的量綱和值不旨在被理解為嚴格地限于所述的精確值。相反,除非另 外指明,每個這樣的量綱均是指所引用的數值和圍繞該數值的功能上等同的范圍。例如,公 開為“40mm”的量綱旨在表示“約40mm”。在發明詳述中引用的所有文件均以引用方式并入本文。對于任何文件的引用均不 應當被解釋為承認其是有關本發明的現有技術。當本發明中術語的任何含義或定義與引入 以供參考的文件中術語的任何含義或定義矛盾時,應當服從在本發明中賦予該術語的含義 或定義。
雖然已經舉例說明和描述了本發明的具體實施方案,但是對于本領域技術人員來 說顯而易見的是,在不背離本發明實質和范圍的情況下可以做出多個其他改變和變型。因 此,權利要求書意欲包括在本發明范圍內的所有這樣的改變和變型。
權利要求
1.一次性吸收制品,所述一次性吸收制品包括吸收芯,其具有衣服表面和相對的身體表面,所述兩個表面沿一對縱向邊緣和一對端 邊交會;液體可透過的頂片,其鄰近吸收芯的身體表面定位并具有一對相對的縱向邊緣;液體不可透過的底片,其鄰近吸收芯的衣服表面定位;和一對彈性收縮箍,所述一對彈性收縮箍中的每個均由連續箍材構造并具有包括一個或 多個彈性構件的直立箍部分,其中每個彈性收縮箍均用組合件粘結圍繞所述頂片的縱向邊緣中的一個固定,其中所 述直立箍部分側向偏離所述吸收芯的縱向邊緣并且所述一個或多個彈性構件位于所述組 合件粘結的外側。
2.如權利要求1所述的一次性吸收制品,其中所述直立箍部分包括至少兩個所述連續 箍材層。
3.如權利要求2所述的一次性吸收制品,其中所述彈性構件中的兩個或更多個設置在 所述至少兩個連續箍材層之間,其中所述彈性構件中的一個或多個通過間斷的粘合劑區域 固定到所述連續箍材上,其中所述粘合劑區域沿所述彈性構件的長度包括至少兩個離散區 段。
4.如前述任一項權利要求所述的一次性吸收制品,其中所述連續箍材包括近側端區和 遠側端區,并且兩個所述端區均用所述組合件粘結而粘結在一起。
5.如前述任一項權利要求所述的一次性吸收制品,其中所述吸收芯包括吸收性粒狀聚 合物材料并且其基本上不含纖維素。
6.如前述任一項權利要求所述的一次性吸收制品,所述吸收制品還包括沿所述頂片的 相對端邊定位的一對腰帶,優選地所述一對彈性收縮箍與所述一對腰帶連接以圍繞所述吸 收芯的周邊形成連續墊圈。
7.如前述任一項權利要求所述的一次性吸收制品,所述吸收制品還包括一對側片,優 選地所述吸收制品為尿布。
8.如前述任一項權利要求所述的一次性吸收制品,其中所述直立箍部分為折疊的,以 便所述直立箍部分的遠側邊緣指向所述吸收制品的外側。
9.如前述任一項權利要求所述的一次性吸收制品,其中所述收縮箍的至少一部分由單 一連續箍材層構造。
10.用于構造具有外側箍的一次性吸收制品的方法,所述方法包括a)將一個或多個彈性構件粘附到連續箍材層上;b)將連續箍材折疊到其自身上,其中所述彈性構件位于至少兩個連續箍材層之間以形 成第一彈性收縮箍;c)重復步驟a)和b)以形成第二彈性收縮箍;d)將第一和第二彈性收縮箍中的每個折疊到其自身上;以及e)用第一組合件粘結將所述第一折疊的彈性收縮箍圍繞所述液體可透過的頂片的第 一縱向邊緣固定,并且用第二組合件粘結將所述第二折疊的彈性收縮箍圍繞所述頂片的第 二縱向邊緣固定,使得所述第一和第二箍中的每個的彈性構件均位于所述第一和第二組合 件粘結的外側,以形成箍/頂片復合體;優選地所述第一和第二折疊的彈性收縮箍機械地粘結到所述頂片上或連接到所述底 片上;優選地還包括f)將第一腰帶固定到所述頂片上以圍繞所述頂片的第一端邊連接所述箍/頂片復合 體的第一和第二箍;以及g)將第二腰帶固定到所述頂片上以圍繞所述頂片的第二、相對的端邊連接所述箍/頂 片復合體的第一和第二箍,從而圍繞所述吸收芯的周邊形成連續墊圈。
全文摘要
本發明公開了一次性吸收制品,所述一次性吸收制品包括吸收芯、液體可透過的頂片、液體不可透過的底片和一對彈性收縮箍,這些箍中的每個均由連續箍材構造并具有包括一個或多個彈性構件的直立箍部分。每個彈性收縮箍均用組合件粘結圍繞頂片的縱向邊緣固定到頂片上,其中直立箍部分側向偏離吸收芯的縱向邊緣并且一個或多個彈性構件位于組合件粘結的外側。
文檔編號A61F13/494GK102065815SQ200980122201
公開日2011年5月18日 申請日期2009年6月4日 優先權日2008年6月13日
發明者格雷戈里·阿什頓, 西川方晴 申請人:寶潔公司