專利名稱：便于使用時受控變形的薄型衛(wèi)生棉的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般有關流體吸收的技藝，且特別是有關一種可用後即丟式的衛(wèi)生棉，其是薄的、高吸收性的且能控制使用時的變形。
一種對衛(wèi)生棉的表現(xiàn)有貢獻的要素是衛(wèi)生棉抵抗使用時的變形的方式。已發(fā)現(xiàn)當衛(wèi)生棉被定位以使用於底褲上時，個人的大腿施加側向力於衛(wèi)生棉。此導致衛(wèi)生棉集攏，而影響衛(wèi)生棉收集身體的能力的效率，因為衛(wèi)生棉的表面面積減少了。對於薄的、高度可撓性的衛(wèi)生棉更是如此。
一種盡量減少此問題的方法是使衛(wèi)生棉更硬挺以使之更能抵抗側壓縮的影響。但是，此方法對於衛(wèi)生棉的舒適性可能有一不利的影響，因為所添加的硬挺度影響衛(wèi)生棉在各方向的移動，而使其更難以順應使用者身體的自然形狀。
為對抗此問題，可看出有需要提供一種於使用時更舒適且仍可減少聚攏可能性的衛(wèi)生棉，以增進收集身體流體的整體效率。
於一觀點中，本發(fā)明衛(wèi)生棉的吸收系統(tǒng)中具有至少一對優(yōu)先彎曲區(qū)，其彼此側向(橫向)分開，且其沿衛(wèi)生棉的縱軸線延伸。衛(wèi)生棉也包括側定位黏結區(qū)，其也沿衛(wèi)生棉的縱軸線延伸且與個別的優(yōu)先彎曲區(qū)對齊。側定位黏結區(qū)可將衛(wèi)生棉固定於使用者底褲上的一般符合優(yōu)先彎曲區(qū)的區(qū)域。此構造的效果是在優(yōu)先彎曲區(qū)促進吸收系統(tǒng)的折疊，且促進衛(wèi)生棉中某種三維變形輪廓的形成，以回應使用者大腿所施加的側向壓縮。
在本發(fā)明的一特殊實施例中，衛(wèi)生棉的吸收系統(tǒng)另包括一中央優(yōu)先彎曲區(qū)，其於吸收系統(tǒng)的中央部分，在該對優(yōu)先彎曲區(qū)之間縱向延伸。於使用時，在此特殊實施例下的衛(wèi)生棉假設一個三維變形輪廓以回應使用者大腿所施加的側向力，此類似字母“W”。
此被發(fā)現(xiàn)是有益的，即使對提供具有不少於400g的抗撓曲的衛(wèi)生棉是非絕對必要的。此特色提供的衛(wèi)生棉乃是十分硬挺以夠穩(wěn)定，且因此允許衛(wèi)生棉以一種預測的方式折疊，并避免於受到側向壓縮時聚攏的可能性。
本發(fā)明的其它觀點及特色對於閱讀下述本發(fā)明的特殊實施例及相關配合圖形的說明的熟悉此行業(yè)的人而言，系相當明顯及清楚的。


圖1為本發(fā)明的衛(wèi)生棉的頂視圖，其中衛(wèi)生棉的覆蓋層被局部移除以示出吸收系統(tǒng)；圖2為圖1衛(wèi)生棉的立體圖，示出當衛(wèi)生棉被置於使用者的底褲中的狀態(tài)。此狀態(tài)是沒有任何側向壓縮施加於衛(wèi)生棉的狀態(tài)；圖3為圖1衛(wèi)生棉的底視圖；圖4為沿圖3衛(wèi)生棉的縱中心線取得的橫剖面圖；圖5為供氣置吸收材料形成本發(fā)明衛(wèi)生棉的吸收系統(tǒng)之一吸收層實例的機構的示意圖，其中使用四個氣置頭，其後跟著用以壓緊該氣置材料的機構；圖6(a)及6(b)分別示出可用於本發(fā)明的衛(wèi)生棉的吸收系統(tǒng)結構的吸收層的三層及四層實施例；及圖7為圖1的衛(wèi)生棉之橫剖面圖，示出衛(wèi)生棉依“W”圖型折疊。
圖1與圖2顯示本發(fā)明的實施例，一種婦女用衛(wèi)生棉20。
衛(wèi)生棉20有主體22，主體22的第一橫向側26界定前端部份，主體22的第二橫向側28界定後端部份。這些側各個為弧形的或任何其它合適的形狀。主體22有二縱向側緣，即第一縱向側30與相對的第二縱向側32。衛(wèi)生棉20的厚度不超過約5mm。厚度以小於3.5mm為佳，小於3mm為更佳，且約2.8mm為最佳。
衛(wèi)生棉20有縱向中央線34，它是一條將衛(wèi)生棉20均分為二相同半邊的假想線。
圖示中的衛(wèi)生棉20有翼片(38、40)。翼片(38、40)自每一第一縱向側30、第二縱向側32朝外橫向凸出。翼片38、40呈等腰梯形，梯形的頂邊連接該縱向側，而梯形的底邊在遠端。此只是一例子，因為其它翼片形狀也能被使用而不會脫離本發(fā)明的精神。又，本發(fā)明并不受限於具有翼片的衛(wèi)生棉，因為本發(fā)明的概念也可以應用於不具有翼片的衛(wèi)生棉。
本體22也有一假想的橫向中心線36，其垂直於縱向中心線且同時平分翼片38,40。
如圖4所示，主體22是疊層構造且較佳含有一可透流體的覆蓋層42，吸收系統(tǒng)44與不透流體的阻擋層50。吸收系統(tǒng)44具有2組件，即第一吸收層46(一般稱為轉移層)與第二吸收層48(一般稱為吸收心)，或者，一單一層(即第二吸收層48)就可形成吸收系統(tǒng)44。這些層說明如下主體-覆蓋層覆蓋層42為一相對低密度、大體積、高膨松不織布片狀材料。覆蓋層42可僅由一種纖維組成，例如聚酯、聚丙烯或者覆蓋層42亦可由低熔點與高熔點成份的雙成份纖維組成。這些纖維可選自多種天然與合成材料，例如尼龍、聚酯、人造絲(rayon，與其它纖維結合)，棉花、丙烯纖維與類似品，及其組合。一個范例系為由加拿大蒙特婁Johnson&Johnson Inc.公司所出售的品名為StayfreeUltra-Thin Cottony Dry Cover衛(wèi)生棉的不織布覆蓋層。
雙成份纖維可由聚酯芯心與聚丙烯外套組成。使用適當?shù)碾p成份材料可得到可熔的不織布。此種可熔布料已說明在1985年11月5日頒給Mays的美國專利第4,555,446號中。使用可熔布料可增加覆蓋層設置在鄰接的第一吸收層及/或阻擋層上的容易性。
雖然包括覆蓋層的個別纖維并不特別有親水性，但覆蓋層42以具有相對高可濕性為佳。覆蓋層材料亦應包含許多相對大的孔隙。因為覆蓋層42要能快速地接納體液并將體液輸送遠離身體與流入點。有利的是，組成覆蓋層42的纖維在弄濕以後亦不會失去其物理特性，換言之，覆蓋層42的纖維在接觸水或體液時應不會陷縮或失去彈性。覆蓋層42可經(jīng)處理以允許液體立即流過，覆蓋層42亦具有將液體快速運送至吸收系統(tǒng)44的其它層的功能。因此覆蓋層42有利地具有可濕性、親水性與多孔性。當覆蓋層42由合成的厭水性纖維(例如聚丙烯或雙成份纖維)組成時，覆蓋層42可經(jīng)處理以具有界面活性劑以得到所需的可濕性。
或者，覆蓋層42也能由具有大孔洞的聚合物制成。由於此高孔性，薄膜實現(xiàn)了快速傳送身體流體至吸收系統(tǒng)的內(nèi)層的功用。有孔的共同擠制薄膜，如美國專利第4,690,679所描述者，且在加拿大蒙特婁的Johnson&Johnson Inc.所售的衛(wèi)生棉上為可用者，能於本發(fā)明中用作覆蓋層。
覆蓋層42可經(jīng)由將其熔合至下一層上而被壓花到吸收系統(tǒng)44的其余部分，以幫助促進流體傳送。此種熔合可施行在覆蓋層42與吸收系統(tǒng)44的整個接觸面或僅一些部位局部地執(zhí)行?；蛘?，覆蓋層42可藉由其它方法(例如黏結劑)附著至吸收系統(tǒng)44。
主體-吸收系統(tǒng)-第一吸收層與第一吸收層46鄰接覆蓋層42的內(nèi)側并結合至覆蓋層42以形成吸收系統(tǒng)44的一部份。第一吸收層46設有接收自覆蓋層42流入的體液并將體液一直保持住，直到底下的第二吸收層吸收該體液為止。
第一吸收層46以較覆蓋層42更密集為佳并具有比覆蓋層42有更大部份的小孔隙。這些使得第一吸收層46可包容體液并保持住體液，使體液遠離覆蓋層42的外側，藉此，防止體液再次將覆蓋層42及其表面弄濕。然而，第一吸收層46不可太致密以免液體不能自第一吸收層46流入底下的第二吸收層48。這些型式的吸收性層通常是作為流體轉移層或獲得層。
第一吸收層46由纖維材料例如木漿、聚酯、人造絲(rayon)、彈性泡棉、或類似者，或此類的組合所組成。第一吸收層46也可包含熱塑性纖維以便穩(wěn)定該層并保持其構造的完整性。第一吸收層46的一側或兩側可經(jīng)處理以加上界面活性劑以增加可濕性，不過，第一吸收層46一般是相當有親水性，而不須處理。以第一吸收層46的兩側結合或黏著到鄰接的層(即覆蓋層42與下方的第二吸收層48)為佳。合適的第一吸收層的例子是由Tennessee,Memphis的BUCKEYE所販售的名為VIZORB3008的通氣黏結紙漿。
主體-吸收系統(tǒng)-第二吸收層與第一吸收層46緊臨且黏結的是第二吸收層48。
在一實施例中，第一吸收層46有一中央寬度，其至少與第二吸收層48的中央寬度相同。於一特殊實施例中，此中央寬度大於約64mm。在另一實施例中，第一吸收層46有一中央寬度，其超過第二吸收層48的中央寬度。“中央寬度”一詞與一層的特殊區(qū)域有關，如一可依下述方式?jīng)Q定的吸收性層。找出穿著時位於陰道口的中心下面的樣品層上的參考點。找出一平行於橫向中心線36且在使用者的陰阜恥骨方向中距參考點前方3.75cm的平面。也找出另一平行於中心線36且在使用者的臀部方向中距參考點後方5.0cm的平面。於兩平面之間的樣品層的最大的展開、非壓縮的、非被操控的側向寬度是樣品層的吸收寬度。
吸收系統(tǒng)的中央寬度，於吸收系統(tǒng)包括多數(shù)吸收層時，乃是吸收系統(tǒng)具有最大中央寬度的層的中央寬度。在一特殊例子中，吸收系統(tǒng)的中央寬度超過64mm。
在一實施例中，第二吸收層48是纖維素纖維和配置在那紙漿纖維內(nèi)的超吸收物的混合物。
在一特別范例中，第二吸收層48的材料包含自約40重量百分比至約95重量百分比的纖維素纖維；及自5重量百分比到約60重量百分比的SAP(超吸收性聚合物)。該材料的水份小於約10重量百分比。此處所用的“重量百分比”為每一最終材料的重量中所占的成份物質的重量。例如，10重量百分比的SAP表示每100g/m2的材料基本重量中有10g/m2的SAP。
可用於第二吸收層48內(nèi)的纖維素纖維是習知的且包含木漿、棉花、亞麻及泥煤苔。木漿是優(yōu)選的。紙漿可得自機械的或化學機械的、亞硫酸紙漿法、牛皮紙漿、廢棄物漿料、有機溶劑紙漿等。軟木與硬木二類皆有用。軟木漿是優(yōu)選。在本材料中使用纖維素纖維時，并不需要以化學松解劑、交聯(lián)劑或類似品來處理纖維素。
第二吸收層48可含有任何習知的超吸收性聚合物(SAP)。就本發(fā)明的目的而言，“超吸收性聚合物”或“SAP”指那種在0.5psi壓力下能夠吸收并保持至少10倍於本身重量的體液的材料。本發(fā)明的超吸收性粒子(particle)可為無機或有機的、交聯(lián)的親水性聚合物，例如聚乙烯醇、環(huán)氧乙烷聚合物、交聯(lián)的淀粉、瓜爾(guar)膠、黃耆(xanthan)膠及類似物。這粒子的形式可為粉末、粒(grain)、小粒(granules)或纖維。用於本發(fā)明的超吸收性聚合物粒子是交聯(lián)的聚丙烯酸酯例如由日本大阪的Sumitomo Seika Chemicals公司所出售的編號SA60N TYPEⅡ*產(chǎn)品，及由美國伊利諾州Palatine的Chemdal International公司所出售編號2100A*產(chǎn)品。
在一特別范例中，第二吸收層48系為一種包含自約50重量百分比至約95重量百分比的纖維素纖維材料，且更明確地講系約自60重量百分比到約80重量百分比的纖維素纖維材料。該材料包含自約5重量百分比至約60重量百分比的SAP，以自約20重量百分比至約55重量百分比的SAP為較佳，自約30重量百分比至約45重量比的SAP為更佳，而約40重量百分比的SAP為最佳。
第二吸收層48可以此技藝熟知的氣置(air-laying)裝置(請參看圖5)來制造。依照圖5，利用機來處理纖維素纖維(如木漿)以便分散(個別化)纖維。分散的纖維與SAP粒子在混合系統(tǒng)1內(nèi)混合，然後氣動地輸送進入一系列形成頭2內(nèi)。每一形成頭可單獨控制纖維與SAP粒子的混合與分配。在每一形成頭內(nèi)，受控制的空氣循環(huán)與有翼的攪拌器使紙漿和SAP均勻混合分布。SAP可被徹底且均勻地混合於全部材料中，或者藉由分配到選定的形成頭中，而僅存在於特定層內(nèi)。來自形成頭的纖維(及SAP)以真空沉積到形成網(wǎng)3上，而形成層狀的吸收性片。隨後以壓延機4壓縮該片以得到想要的密度。利用傳統(tǒng)卷繞設備將致密化後的片卷成卷物5?？捎帽〖埜采w形成網(wǎng)3以降低材料的漏失。這薄紙在壓延程序的前被移除，或可并入成形後的材料。在一可能的不同例子中，第一吸收層46可與第二吸收層48整體形成而得到單一的吸收系統(tǒng)44，這可以圖5所示的設備及一個額外的形成頭(圖中未示)，在壓延程序之前且以空氣置放方法，在第二吸收層48上沉積一層材料而形成第一吸收層46。
本發(fā)明的第二吸收層48具有高密度，而在一特定范例中，具有大於約0.25g/cc的密度。明確講，第二吸收層48具有約自0.30g/cc至約0.50g/cc的密度。更明確講，該密度約自0.30g/cc至約0.45g/cc，且再更明確講，約自0.30g/cc至0.40g/cc。
氣置方式制造出的吸收物典型地具有低密度。為獲得較高密度，如同上述第二吸收層48的范例般，使用圖5所示的壓延機壓密氣置的材料。使用此技藝中習知的裝置來完成壓密。典型地，此等壓密是在約100℃溫度及每公厘約130牛頓的負載下實施。上壓密輥由鋼制成，而下壓密輥是硬度約85 SH D的撓性輥。上下壓密輥二者以平滑為佳，不過，上壓密輥可有刻紋。
在一實施例中，第二吸收層48的Gurley硬挺度(Gurley stiffness)(測值為毫克，mg)對密度(測值為每立方cm的克數(shù)g/cc)的比率為低於約3700。在一特定范例中，Gurley硬挺度對密度的比率系小於約3200且，更明確講，系約小於3000。
Gurley硬挺度是眾多軟度指標之一。Gurley硬挺度測量吸收性材料的彎曲性或撓性。Gurley硬挺度值愈低，則該材料愈有撓性。Gurley硬挺度值是用Gurley硬挺度測試機(Gurley Stiffness Tester，型號4171E，由美國紐約州Troy的Gurley Precision Instrument’s所制造)來測量。這機器是對一端被固定住而另一端被施以集中負載的特定尺寸的測試片，測量它在產(chǎn)生指定的彎曲量時，所需施加的外加力矩。結果就是硬挺度值，單位為毫克，mg。
第二吸收層48以它的軟度而言是強的。墊完整性是吸收性材料強度的一種習知測量。在一特定實施例中，第二吸收層48在廣的密度范圍中展現(xiàn)其強度(高墊完整性)。在一特定實施例中，第二吸收層48的墊完整性(測值為牛頓(N))對密度(g/cc)的比率大於約25.0。在一特定范例中，該比率大於約30.0且甚至可大於約35.0.。墊完整性測試是在Instron多功能測試機(Instron Universal TestingMachine)上進行?；旧?，這項測試測量要撕斷測試樣品所需的負荷，例如在“1981年PFI方法”中所說明的。一片50mm寬、50mm長的試樣以適當?shù)南稻o裝置夾在該測試機上。直徑20mm的活塞以50mm/min的速度沖切該固定的試樣?？闪砍鰶_斷試樣所需的力量，單位為牛頓(N)。
第二吸收層48可以廣范圍的基本重量予以制備。第二吸收層48具有的基本重量在約100g/m2至約700g/m2范圍內(nèi)。在一特定范例中，該基本重量系約自150g/m2至約350g/m2?；局亓考s200g/m2至約300g/m2范圍內(nèi)為佳，而以至約250g/m2為較佳。
第二吸收層48可形成為三或四層。那些層包含一個底層、一或二層中間層及一層頂層。三層材料及四層材料的特定實施例在以下說明。SAP可包含在這些層中任一層或全部。各層內(nèi)的SAP濃度(重量百分比)可依個別SAP本質的不同而變化。
第二吸收層48的一項有趣特性是在它承受機械應力時，它保持SAP的能力。在第二吸收層48承受10分鐘長的劇烈搖動時，它能保持超過85重量百分比的SAP含量。明確講，本發(fā)明的材料在這些機械應力下，保持超過90％，較明確講，超過95％，更明確講，超過99％的SAP。藉由搖動放在美國俄亥俄州Cleveland的W.S.Tyler公司制造的Ro-Tap Sieve Shaker(篩搖動機)內(nèi)的材料，可判定所保持的SAP的百分比。較明確講，樣品被放置在28孔(mesh)的篩(Tyler系列產(chǎn)品)內(nèi)。另有35孔及150孔的其他篩附加到該第一個篩，以形成孔隙漸小的篩柱。篩柱的兩端被蓋住，以防止纖維及/或SAP漏失。這篩柱放在搖動機內(nèi)并且攪拌10分鐘。集合殘留在各個篩里的SAP粒子并且將SAP與纖維素纖維二者分開，便可決定被從樣品搖落的SAP粒子(“自由SAP”)的量。
縱使是以多層來制成，成形的第二吸收層48的最終厚度仍是很小。該厚度可自約0.5mm到約2.5mm變動。在一特定范例中，該厚度約1.0mm到約2.0mm，且更明確講，約1.25mm至約1.75mm。
特別適用在衛(wèi)生棉20的第二吸收層48的一個范例顯示在圖6。該第二吸收層48的基本重量自約200g/m2至約350g/m2，且密度自約0.3到0.5g/cc。在一特別范例中，密度自約0.3g/cc到0.45g/cc，更明確為0.4g/cc。
圖6(a)中的第二吸收層48是以氣置方式形成三層紙漿底層(沒有超吸收物)，基本重量約25g/m2；中間層，它的基本重量約為150g/m2且包含自約10到約30g/m2的超吸收物及自約120g/m2到約140g/m2的紙漿；及紙漿頂層(沒有超吸收物)，基本重量約25g/m2。相對於第二吸收層48的總基本重量，超吸收物的范圍在自約5到15重量百分比間(每g/m2材料中占多少g/m2的超吸收物)。在一特別范例中，超吸收物的量自約該材料的7.5重量百分比到約12.5重量百分比。更明確為該材料含有7.5重量百分比的超吸收物。如此，該材料的中間層包含自約15到約25g/m2的超吸收物及自約125g/m2到約135g/m2的紙漿，及更明確為約20g/m2的超吸收物及約130g/m2的紙漿。含有超吸收物及紙漿的中間層可以均勻混合物或不均勻混合物的方式來置入，其中超吸收物的量視與底層的接近程度而變化。
在圖6(b)所示的另一實施例中，此第二吸收層48以氣置方法形成四層。在此實施例中，上述中間層被兩層中間層取代一鄰接頂層的第一中間層與一鄰接底層的第二中間層。每一第一與第二中間層各自包含約自10到約30g/m2超吸收物與約自40到65g/的紙漿。當欲將所吸收的液體保持遠離覆蓋層42時，可調(diào)整第一與第二中間層內(nèi)超吸收物的量，使第二中間層內(nèi)的超吸收物量較多。第一與第二中間層內(nèi)的超吸收物可以是相同的或者是不同的超吸收物。
在一實施例中，用在第二吸收層48內(nèi)的纖維素纖維是木漿。木漿有某些特性使他特別適於在此使用。大部份木漿內(nèi)的纖維有稱作纖維素Ⅰ的結晶形狀，纖維素Ⅰ可轉變成稱為纖維素Ⅱ的形狀。在第二吸收層48內(nèi)，具有相當大部份纖維素為纖維素Ⅱ的木漿能被利用。類似的，具有增加的纖維卷曲值的木漿是有利的。最後，具有減少的半纖維素量的木漿是優(yōu)選的。在此技藝中，用來處理木漿以最佳化這些特性的裝置是習知的。例如，已知用液體氨處理木漿以將纖維素轉變成纖維素Ⅱ結構，并且增加纖維卷曲值。瞬間乾燥可增加木漿的纖維卷曲值是習知的。冷苛性處理木漿可減少半纖維素量，增加纖維卷曲，及將纖維素轉變成纖維素Ⅱ形狀。如此，用來制造本發(fā)明的材料的纖維素纖維包含至少一部份冷苛性處理過的木漿是有利的。
冷苛性萃取方法的說明見於1995年1月18日申請的美國專利申請案號08/370,571；在該案之前的是於1994年1月21日申請的部份接續(xù)美國專利申請案號08/184,377，現(xiàn)已放棄。二申請案的內(nèi)容整個并入此文以為參考。
簡單講，苛性處理典型地是在溫度低於60℃，但以溫度低於50℃為佳，而以在溫度10℃到40℃間進行為較佳。優(yōu)選的鹼金屬鹽溶液是新制成的氫氧化鈉溶液，或木漿或紙廠作業(yè)中的副產(chǎn)品，例如半苛性燒鹼液、經(jīng)氧化的燒鹼液*及類似者。亦可使用其他鹼金屬鹽，例如氫氧化氨及氫氧化鉀及類似物。但由成本觀點，氫氧化鈉是優(yōu)選的鹽。鹼金屬鹽的濃度典型地在溶液的約2到25重量百分比間，較佳是在6到18重量百分比。用於高比率、快速吸收應用的木漿以濃度自約10到18重量百分比的鹼金屬鹽處理過為佳。
關於第二吸收層48的更詳細的結構及制造方法，請參考頒給Tan等人的1999年2月2日獲準的美國專利第5,866,242號。該專利的內(nèi)容并入本文作為參考。
主體-阻擋層在吸收系統(tǒng)44之下是阻擋層50，阻擋層50有不透液體的薄膜材料，如此防止陷在吸收系統(tǒng)44內(nèi)的液體自衛(wèi)生棉流出污染使用者的底褲。阻擋層50以聚合性膜制成為佳。
覆蓋層42和阻擋層50沿其邊緣接合以形成可將吸收系統(tǒng)44保持封閉的圍封或邊緣密封。接合的手段可為黏著劑、熱封合、超音波結合、無線電波封合、機械摺曲、及類似手段或他們的組合。在圖1內(nèi)以代號52標示該周邊密封線。
翼片翼片38和40以作成覆蓋層42和阻擋層50的一體延伸部位為佳。藉著黏著劑、熱封合、超音波結合、無線電波封合、機械摺曲、及類似手段或他們的組合，這些一體延伸部位沿著它們的邊緣密封部位彼此接合在一起。最佳的是，在覆蓋層42和阻擋層50彼此結合以封住吸收系統(tǒng)44之際，同時完成上述的結合?；蛘?，翼片可在覆蓋層42和阻擋層50的延伸部位之間設置吸收材料，這些吸收材料可為第一吸收層46或第二吸收層48或二者的延伸部位。
黏結系統(tǒng)參照圖2和圖3，為了加強衛(wèi)生棉的穩(wěn)定性，阻擋層50的面向衣服表面設有定位黏結劑58，典型的熱熔式黏結材料能和底褲材料建立暫時的結合。適合的材料是加拿大Ontario Toronto的H.B.Fuller Canada公司出售的HL-1491XZP成份。依據(jù)一包括一對沿衛(wèi)生棉20的縱向軸線34延伸且鄰接衛(wèi)生棉20的側緣的線性黏結區(qū)59的樣式，定位黏結劑被施加於阻擋層50的面向衣服的表面。線性黏結區(qū)59的長度及寬度可依所要的應用而變化。一般而言，線性黏結區(qū)59愈長且愈寬，則與使用者底褲的黏結會愈高。圖中示出線性黏結區(qū)59是連續(xù)的。此是結構的較佳型式，但線性黏結區(qū)的連續(xù)性并非絕對必要的要素。在一可能的變異中，線性黏結區(qū)可以由黏結劑的點或斑點陣列形成，此點陣列系沿著衛(wèi)生棉的縱向軸線34延伸且一般鄰接衛(wèi)生棉的側緣。
線性黏結區(qū)是彼此平行的直線，但其也可以是曲線。線性黏結區(qū)59的平直性并非本發(fā)明絕對必要的特徵。
本發(fā)明結構的較佳型式也包括在翼片38及40上的黏結區(qū)。
在使用衛(wèi)生棉之前，標準釋放紙82(僅在圖3顯示)蓋住定位黏結劑58，以防止黏結劑58不小心黏到衛(wèi)生棉或外來物。釋放紙具有傳統(tǒng)結構(例如涂上矽酮的濕置法形成的牛皮紙木漿)，適合的釋放紙為美國New Jersey,Leonia的Tekkote公司出售的FRASER 30#/61629產(chǎn)品。
衛(wèi)生棉的主體具有一優(yōu)先彎曲區(qū)的樣式，以協(xié)助衛(wèi)生棉依使用時的某種三維輪廓折疊。在本說明書中，“三維變形輪廓”意即在Z方向(垂直方向)的變形。圖7示出此三維輪廓之例。圖7示出圖1的衛(wèi)生棉20在獲致“W”樣式的橫剖面，其中衛(wèi)生棉20的中央部分升起以形成一中央上頂點，而衛(wèi)生棉20在中央?yún)^(qū)和縱向側30,32之間的區(qū)域則被向下折疊以形成兩個向下頂點。此折疊構形被認為可減少泄漏的可能性，因為中央上頂點是位在靠近使用者的陰道口，因此，其靠近液體排放源且可更佳地獲取液體。
圖1的衛(wèi)生棉范例的結構，具有一優(yōu)先彎曲區(qū)(有三維)的樣式，即一對優(yōu)先彎曲區(qū)102及104，和一中央彎曲區(qū)100。優(yōu)先彎曲區(qū)102及104是線性的(其能遵循一平直線或一彎曲線)，且通常沿著衛(wèi)生棉20的縱向軸線34延伸。在此范例中，示出優(yōu)先彎曲區(qū)102及104是稍微弧形的，且更特別地，其相關於衛(wèi)生棉20的側緣向內(nèi)彎曲。優(yōu)先彎曲區(qū)102及104也可是平直的。優(yōu)先彎曲區(qū)102及104鄰接衛(wèi)生棉20的側緣，且較好沿著衛(wèi)生棉長度的主要部分延伸。在一實施的特殊實例中，優(yōu)先彎曲區(qū)102及104有一至少為衛(wèi)生棉20的總長度的50％(且最好更多)的長度。
優(yōu)先彎曲區(qū)102及104與個別的縱向黏結區(qū)59對齊。在本說明書中，“對齊(registering)”意即優(yōu)先彎曲區(qū)與相關聯(lián)的縱向黏結區(qū)59有相同的縱向延伸定向，且意即優(yōu)先彎曲區(qū)的至少一部分大致垂直對齊縱向黏結區(qū)59?！皩R”不必須暗示優(yōu)先彎曲區(qū)及相關聯(lián)的縱向黏結區(qū)59為相同范圍或相同精確的幾何形狀(平直線或曲線)或彼此精確對齊。較佳的，對齊條件存在以使得優(yōu)先彎曲區(qū)被包含於相關聯(lián)的縱向黏結區(qū)的界限內(nèi)。
衛(wèi)生棉也包括一中央優(yōu)先彎曲區(qū)100，其形成在多數(shù)彼此相交的傾斜優(yōu)先彎曲線的交叉點上。該傾斜優(yōu)先彎曲線是弧形的，且產(chǎn)生於覆蓋層及吸收系統(tǒng)上。在此特殊實例中，優(yōu)先彎曲線彼此相交且形成一交叉點陣列。交叉點位在衛(wèi)生棉的縱向軸線上，且在該位置結構弱化該衛(wèi)生棉而允許衛(wèi)生棉於受到側向壓縮時在其縱向軸向上優(yōu)先折疊。此交叉點陣列形成中央優(yōu)先彎曲區(qū)100。
交叉點形成中央優(yōu)先彎曲區(qū)100的彎曲線陣列的各優(yōu)先彎曲線一般沿一相關於衛(wèi)生棉20的主體的縱向軸線34呈45度的角度延伸。此樣式設計成使各優(yōu)先彎曲線與至少兩條其它優(yōu)先彎曲線相交。并且，各優(yōu)先彎曲線自衛(wèi)生棉的一縱向側區(qū)延伸至相對縱向側區(qū)，而與衛(wèi)生棉的假想縱向軸線交叉?？v向側區(qū)界定為衛(wèi)生棉的一部分，其自個別的縱向側緣30、32(該側緣形成此側區(qū)的外邊界)(該縱向側緣被視為縱向側區(qū)的部分)向內(nèi)延伸。各側區(qū)有一為主體22(不包括翼片)的最大橫向尺寸的約25％之寬度。
不須意圖受一特殊理論的限制，相信此多數(shù)傾斜優(yōu)先彎曲線對於增加衛(wèi)生棉抵抗撓曲的能力有幫助，而此之效果為穩(wěn)定衛(wèi)生棉對抗聚攏。同時，傾斜優(yōu)先彎曲線形成中央優(yōu)先彎曲100於其交叉點上。
在一特殊實例中，於優(yōu)先彎曲線之間的間距為約2cm。
在一選擇實施例中，優(yōu)先彎曲區(qū)100、102及104僅產(chǎn)生於吸收系統(tǒng)上，如在第一吸收層42、第二吸收層48或兩者上，使得在衛(wèi)生棉上優(yōu)先彎曲區(qū)100、102及104比優(yōu)先彎曲區(qū)100、102及104系產(chǎn)生在覆蓋層及吸收系統(tǒng)上的情況較不被看見。
在另一選擇實施例中，沿衛(wèi)生棉的縱向軸線34延伸的唯一縱向延伸連續(xù)彎曲線可取代交叉點陣列。
如上所討論者，衛(wèi)生棉20的彎曲區(qū)的樣式能協(xié)助衛(wèi)生棉獲致三維變形輪廓。此三維變形輪廓包括於其它可能輪廓之中的“W”輪廓。圖1所示本發(fā)明的實施例設計以可依據(jù)“W”樣式優(yōu)先折疊，如圖7所示。當衛(wèi)生棉受到側向壓縮時，其在縱向軸線34上折疊而形成一中央頂點200於該位置上，且也在兩縱向延伸優(yōu)先彎曲區(qū)102及104處向下折疊而形成兩向下頂點202及204。當於回應側向壓縮而會產(chǎn)生摺疊的區(qū)域將衛(wèi)生棉黏結於使用者底褲時，於優(yōu)先彎曲區(qū)100及102和縱向黏結區(qū)59之間的對齊條件有利於行成兩向下頂點202及204。此允許衛(wèi)生棉20以一種更可預期的方式而非隨機且不可控制的方式折疊於其被希望折疊之處。
制造方法上述20的實施例是依照傳統(tǒng)技術以傳統(tǒng)方式制造。明確講，制造一種疊層結構(在此技藝中，有時稱為片材(web))。這疊層結構包含一大片制成衛(wèi)生棉的材料。換言之，自上到下順序，這疊層結構包括一大片覆蓋層材料；一大片46材料；一大片48材料(依照上述方法制造)；及最後，一大片阻擋層材料。在疊層結構內(nèi)，有一部份這些材料不可相鄰，在此情況下，這些材料依據(jù)它們在最終產(chǎn)品中彼此間的位置關系而精確地放置。然後覆蓋層和阻擋層在適當位置處被施加壓力而結合在一起，因而產(chǎn)生周邊密封。封合的手段可為熱封合、超音波結合、無線電波封合、機械摺曲、及類似手段或他們的組合。接著，自片材上將已密封的結構以傳統(tǒng)手段(即沖切、噴射流體切割或雷射)切斷而形成分開的物品。
中央優(yōu)先彎曲區(qū)100及優(yōu)先彎曲區(qū)102和104較佳系由壓花來形成。壓花的選擇并非重要的，因為相同的結果可以從熟悉此此行業(yè)者所知的其它方法，如開槽、打孔或其它技術來形成。如果選擇壓花作業(yè)以產(chǎn)生優(yōu)先彎曲區(qū)，則衛(wèi)生棉系被通過一對滾子之間，滾子之一包括依據(jù)所要壓花樣式的突出物。突出物局部壓縮衛(wèi)生棉的材料(其可為覆蓋層及吸收系統(tǒng)的組合，或是只有吸收系統(tǒng))，藉此壓緊該材料。在壓花作業(yè)期間所施加的壓力程度可視被壓花的材料的種類及被壓花的材料在其它材料中的物理完整性而變化。熟悉此技藝者可找到依據(jù)本發(fā)明的適當?shù)募庸l件。一般而言，壓花壓力應被選擇以充分地將材料局部致密化以產(chǎn)生優(yōu)先彎曲區(qū)，且同時不會太高而切斷材料。加熱該壓花滾子已被發(fā)現(xiàn)是有利的。并且，也可用超音波壓花以形成優(yōu)先彎曲區(qū)。
最好壓花整個衛(wèi)生棉，因壓花也將衛(wèi)生棉的各不同層保持在一起，且減少當衛(wèi)生棉被折疊時覆蓋層或阻檔層有間隙或變松的可能性。
然後定位黏結劑施加到阻擋層上以產(chǎn)生縱向黏結區(qū)59，及依照可能的情況的其它任何黏結區(qū)，接著釋放紙蓋住定位黏結劑。替代的，可在個別衛(wèi)生棉從片材(web)切斷前，將定位黏結劑或者定位黏結劑和釋放紙施加到片材上。
如前所述，衛(wèi)生棉20的厚度為約5mm或更少。測量衛(wèi)生棉的厚度所需的設備是Ames所供應的有腳針盤(厚度)計，它有支柱、一支1又1/8英寸直徑的腳，2盎斯凈重，讀數(shù)精確到0.001英寸。數(shù)位式厚度計是優(yōu)先選擇的。若衛(wèi)生棉樣品是個別摺疊且包裝的，則用手解開樣品的包裝并小心整平樣品。自樣品取下釋放紙，然後將釋放紙輕輕貼在黏結劑線上，不要壓縮樣品，并確保釋放紙平躺在樣品上。在測量樣品中心的厚度的前，將翼片(若有的話)向後折疊於樣品下面。
升高厚度計的腳，把樣品放在砧上，使厚度計的腳大致位在樣品的中央(或放在想要的樣品的想要的位置上)。在降下該腳時，必須很小心以避免該腳掉落在樣品上或施加了不當?shù)牧α?。讀數(shù)在約5秒後穩(wěn)定時，才予以采用。
衛(wèi)生棉的抗彎曲力較佳是在自約400g至約800g的范圍內(nèi)。衛(wèi)生棉的抗彎曲力系用峰值彎曲硬挺度(peak bending stiffness)來測量。峰值彎曲硬挺度系由一測試來決定；該測試是仿效ASTM D 4032-82圓形彎曲程序(CIRCULAR BENDPROCEDURE)，該程序被大量修正且如下的方式執(zhí)行。圓形彎曲程序是一材料的同時多方向的變形，其中一樣本的一表面變成凹的，而另一表面變成凸的。圓形彎曲程序產(chǎn)生一有關抗彎曲力，同時於所有方向中的平均硬挺度的力量值。
圓形彎曲程序所須的裝置為一修正的圓形彎曲硬挺度測試計，具有下列部分1．一光滑拋光的鋼板平臺，其為102.0mm×102.0mm×6.35mm，具有一直徑為18.75mm的孔?？椎难心ミ吘墤獮?5度角到深度為4.75mm處；2．一柱塞，全長為72.2mm，直徑為6.25mm；其具有半徑為2.97mm的一球端，及一針尖；該針尖自該球端延伸0.88mm，具有0.33mm的底部直徑及一具有小於0.5mm的半徑的尖端；該柱塞以與該孔同心的方式被安裝，且於所有側邊上具有相等間隙。請注意該針尖僅是為防止測試間測試樣本的側向移動。因此，如果針尖嚴重不利影向測試樣本(如，穿刺一充氣式結構)，則不應該使用針尖。柱塞底部應被良好地設定在該孔板的頂部上方。從此位置，球端向下的行程是到該孔板的正確底部；3．一力量測量計；且更明確言之，為一Instron反向壓縮載荷單元。此載荷單元有自約0.0至約2000.0g的載荷范圍。
4．一致動器，且更明確言之，為具有一反向壓縮載荷單元的Instron型號1122者。該Instron 1122由Mass.州Canton的Instron Engineering Corporation所制。
為執(zhí)行此測試的程序，如下文所解釋的，須要五個代表的衛(wèi)生棉。從五個要被測試的衛(wèi)生棉的一個，切出一些總數(shù)為“Y”的37.5mm×37.5mm的測試樣本。那些具有下述的部分的樣本則不應被測試即於該部分中，一覆蓋層直接連結到一阻擋層，或是該部分為一覆蓋層及一阻擋層的疊層而無任何吸收系統(tǒng)的組件。此測試更有關於衛(wèi)生棉的整體撓曲性，而不只是其周邊部分的撓曲性，因此，本發(fā)明的撓曲性更有關於衛(wèi)生棉的吸收部分的撓曲性。
測試樣本不應被測試人員折疊或彎曲，且樣品的取放必須盡量少且應只觸及樣品邊緣部位以避免影向抗彎曲性質。從四個剩下的衛(wèi)生棉切出與從第一個衛(wèi)生棉切出的樣本相同之同總數(shù)為“Y”的37.5mm×37.5mm的樣本。因此，測試人員應有“Y”數(shù)組的五個相同樣本。
圓形彎曲程序的過程乃如下所述。藉由將樣本留在有21±0.1的攝氏溫度及50％±2.0％的相對濕度的房內(nèi)兩個小時來調(diào)理樣本。測試板被放平。柱塞速度被設定在每完全行程長度為每分鐘50.0cm。一樣本被定心於柱塞下面的有孔平臺上，使得樣本的覆蓋層42面向柱塞且樣本的阻擋層50面向平臺。檢查拍示器的歸零，且如有需要則調(diào)整之。柱塞被致動。在測試期間，應避免碰觸樣本。記錄最接近克(gram)數(shù)的最大力量讀數(shù)。上述步驟重覆直到測試完所有五個相同之樣本。
計算各樣本的峰值彎曲硬挺度是該樣本的最大力量讀數(shù)。記住“Y”數(shù)組的五個相同樣本被切出。測試各組五個相同樣本且將獲致的五個值求其平均值。因此，對“Y”測試組的各組而言，測試人員現(xiàn)在有一平均值。衛(wèi)生棉的抗彎曲性為這些平均峰值彎曲硬挺度的最大者。
本發(fā)明的供衛(wèi)生及其它關心健康用途的產(chǎn)品及方法應用，可以藉由任何熟悉此技藝者已知或將來會知道的衛(wèi)生保護、大小便失禁、醫(yī)療的及吸收方法和技術來實現(xiàn)。因此，本發(fā)明乃涵蓋不脫離本發(fā)明的申請專利范圍及均等物的各種修正及變異。
主要元件代表符號之對照說明1混合系統(tǒng)2形成頭3形成網(wǎng)4壓延機5卷物20 衛(wèi)生棉22 主體26 第一橫向側28 第二橫向側30 第一縱向側32 第二縱向側34 縱向中心線36 橫向中心線38,40 翼片42 可透流體之覆蓋層44 吸收系統(tǒng)46 第一吸收層48 第二吸收層50 不透流體之阻檔層52 周邊密封59 線性黏結區(qū)82 標準釋放紙100 中央彎曲區(qū)102,104優(yōu)先彎曲區(qū)
權利要求
1．一種適合被穿著於底褲的胯下部分的衛(wèi)生棉，該衛(wèi)生棉具有相對縱向延伸的側邊緣及一縱向軸線，且包括a)一可透流體的覆蓋層；b)一位於該覆蓋層下面的吸收系統(tǒng)，該吸收系統(tǒng)的吸收寬度至少為64mm；c)一位於該吸收系統(tǒng)下面的不透液體阻擋層；d)該衛(wèi)生棉的厚度小於約5mm；e)該不透液體阻擋層包括一對線性黏結區(qū)，其沿該縱向軸線延伸且鄰接衛(wèi)生棉的個別側邊緣，該線性黏結區(qū)將衛(wèi)生棉黏結於底褲上；f)該吸收系統(tǒng)包括至少一對優(yōu)先彎曲區(qū)，其沿該縱向軸線延伸且鄰接衛(wèi)生棉的個別側邊緣，該優(yōu)先彎曲區(qū)對齊個別的線性黏結區(qū)，該優(yōu)先彎曲區(qū)允許衛(wèi)生棉在該優(yōu)先彎曲區(qū)折疊以回應施加於該衛(wèi)生棉的側向壓縮，且允許該衛(wèi)生棉獲致三維變形輪廓。
2．如權利要求1所述的衛(wèi)生棉，其中該衛(wèi)生棉的抗彎曲力不小於約400g。
3．如權利要求2所述的衛(wèi)生棉，其中該衛(wèi)生棉有相對的縱向側區(qū)，該衛(wèi)生棉包括一相關於該縱向軸線傾斜延伸的優(yōu)先彎曲線，該優(yōu)先彎曲線自該衛(wèi)生棉的一縱向側區(qū)延伸至一相對縱向側區(qū)，而與該衛(wèi)生棉的縱向軸線相交。
4．如權利要求3所述的衛(wèi)生棉，其中該衛(wèi)生棉包括多數(shù)彼此交叉的優(yōu)先彎曲線且界定一交叉點陣列。
5．如權利要求4所述的衛(wèi)生棉，其中該交叉點陣列中的交叉點沿該縱向軸線延伸，且便於該衛(wèi)生棉在沿著縱向軸線的位置折疊，該交叉點陣列形成一中央優(yōu)先彎曲區(qū)。
6．如權利要求1所述的衛(wèi)生棉，其中該三維變形輪廓為一W輪廓。
7．如權利要求1所述的衛(wèi)生棉，其中該優(yōu)先彎曲區(qū)系由選自由打孔、開槽、切割及壓花構成組群的方法所形成。
8．如權利要求1所述的衛(wèi)生棉，其中該優(yōu)先彎曲區(qū)為弧形的。
9．如權利要求1所述的衛(wèi)生棉，其中該優(yōu)先彎曲區(qū)與個別縱向黏結區(qū)對齊。
10．如權利要求1所述的衛(wèi)生棉，其中該衛(wèi)生棉包括一自衛(wèi)生棉的一側邊緣突出之翼片，該翼片可繞該底褲胯下部分的一邊緣折疊，以保持該衛(wèi)生棉於底褲上。
全文摘要
本發(fā)明提供一衛(wèi)生棉,其為薄的(厚度小于5mm)、高度吸收的,且有一側向撓曲性允許使用時的控制變形,即采取“W”樣式的變形。此控制變形提供良好的舒適性且同時減少因使用者的大腿施加側向壓縮力量于衛(wèi)生棉所產(chǎn)生的聚攏可能性。在一特殊實例中,衛(wèi)生棉的特征在于一對優(yōu)先彎曲區(qū),其沿衛(wèi)生棉的縱向軸線延伸;以及一對在衛(wèi)生棉的不透液體阻擋層上的縱向黏結區(qū),其與優(yōu)先彎曲區(qū)對齊?？v向黏結區(qū)將衛(wèi)生棉固定在底褲的區(qū)域上,該區(qū)域系指當衛(wèi)生棉受到側向壓縮會產(chǎn)生折疊之處。此特色允許衛(wèi)生棉折疊且當受到側向壓縮時以一種可預測的方式采取所要的三維變形輪廓。
文檔編號A61F13/15GK1306807SQ0012624
公開日2001年8月8日 申請日期2000年8月16日 優(yōu)先權日1999年8月16日
發(fā)明者C·拉里維埃, R·默哈默德, Z·穆吉 申請人:強生股份有限公司