專利名稱:用于個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品的由木漿和合成纖維構(gòu)成的吸收復(fù)合材料的制作方法
背景技術(shù):
個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品典型地由一個(gè)頂片材料(也稱為一個(gè)覆蓋片或者襯墊)、一個(gè)吸收芯和一個(gè)液體不可透過(guò)的底片構(gòu)成。一些產(chǎn)品也可以在頂片和吸收芯之間具有一個(gè)涌流(surge)層或者其它專用層。人們希望這些產(chǎn)品具有吸收液體、穿戴舒適和避免泄露的功能。
一種理想的婦女護(hù)理產(chǎn)品,例如,將不會(huì)泄露和將為使用者提供舒適性和隨意性。由于目前的婦女護(hù)理產(chǎn)品還具有相對(duì)高的泄露,因此只為顧客提供了適度的保護(hù)。在現(xiàn)有技術(shù)中泄露的定義是相當(dāng)不確定的,然而,泄露一般定義為內(nèi)衣褲或者身體被月經(jīng)流出物玷污、污染或者內(nèi)衣褲或者身體與月經(jīng)流出物相接觸的情況。所有類型的泄露都?xì)w因于以下三個(gè)主要的原因液體沒(méi)有被吸收到產(chǎn)品內(nèi)部,液體被吸收到產(chǎn)品內(nèi)部但是隨后又從產(chǎn)品內(nèi)流出,或者液體根本就沒(méi)有接觸產(chǎn)品。
泄露的特定原因可以進(jìn)一步表現(xiàn)在最后的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)方面。一種產(chǎn)品,例如,可能由于局部飽和或者較少的接觸面積而不具有吸收液體的適當(dāng)空間。由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不具有滲透性和毛細(xì)管作用的恰當(dāng)?shù)钠胶鉅顟B(tài),因此該產(chǎn)品可能不具有合適的吸收液體的驅(qū)動(dòng)力。纖維間的空隙會(huì)部分地充滿液體。液體會(huì)接觸該墊體和流出。液體也許會(huì)太粘滯,或者小孔或者纖維間的空隙不夠大,從而不能允許液體穿過(guò)下面的層。
各種嘗試都明確是要減少產(chǎn)品的泄露。研制出護(hù)翼以遮蓋內(nèi)衣褲,從而通過(guò)減少內(nèi)衣褲的將被玷污的面積或者減少內(nèi)衣褲與液體相接觸的面積來(lái)減少泄露。其它產(chǎn)品則壓印有條紋或者有形狀的條紋,這些條紋使墊體以一個(gè)預(yù)定的方式進(jìn)行折疊,從而使液體能夠集中加載到一個(gè)特定區(qū)域上或者使墊體與身體的接觸面積增加。其它產(chǎn)品還嘗試著通過(guò)致力于減少旁漏或者側(cè)漏來(lái)減少泄露,上述旁漏或者側(cè)漏大概是由于墊體受到大腿的擠壓從而減少了目標(biāo)區(qū)域的接觸面積而導(dǎo)致的。這些產(chǎn)品設(shè)計(jì)都致力于保持吸收的液體遠(yuǎn)離產(chǎn)品邊緣和把吸收的液體引導(dǎo)到中心區(qū)域上。在一些情況下,產(chǎn)品的泄露不僅與不同尺寸和形狀的材料組合有關(guān)系,而且與上述材料按預(yù)定方式與身體相適配和與身體相接觸的能力有關(guān)系。
在所有的情況下,在一種特定的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,材料體系和它們的密集度顯著地影響泄露。在材料體系的設(shè)計(jì)領(lǐng)域中,液體的泄露和吸收、分配、保持和傳輸同樣都與穿著時(shí)的材料形狀和適配性有關(guān)系。
吸收包括把流體吸入到一個(gè)干燥產(chǎn)品內(nèi)部的初始吸收,而且還包括接著把所吸收的流體吸取到吸收結(jié)構(gòu)的內(nèi)部。較好吸收體系的改進(jìn)需要對(duì)包括流體性質(zhì)和流體排放量的外界環(huán)境有所了解。功能性吸收結(jié)構(gòu)的改進(jìn)需要對(duì)材料特性和材料與流體之間的相互作用有所了解,例如組分和包括接觸面的組分體系和產(chǎn)品設(shè)計(jì)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)包括材料組分的布置和幾何結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),以及上述材料組分與身體和液體之間的相互作用。
把經(jīng)液吸收到一個(gè)吸收制品內(nèi)部的初始吸收與襯墊或者頂片材料和上部吸收層的性質(zhì)有關(guān)系。
把經(jīng)液吸入到這些材料內(nèi)部的吸收也和材料的性質(zhì)有關(guān)系,這些性質(zhì)包括纖維的表面積和纖維的空隙體積的比率、纖維的取向和纖維表面的潤(rùn)濕性。這些固有的材料特性具體明確為更常見(jiàn)的材料性質(zhì)滲透性、毛細(xì)管作用和纖維潤(rùn)濕性,這些性質(zhì)可以通過(guò)本領(lǐng)域的公知技術(shù)進(jìn)行計(jì)算和測(cè)定。不管襯墊的特性,一個(gè)合適的中間層和吸收芯必須與襯墊相匹配,從而允許流體的傳遞和輸送,進(jìn)而導(dǎo)致流體的良好吸收。
在此存在一種對(duì)下述一種個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品的需要,該產(chǎn)品能夠以這樣的一種方式容納身體流出物,即能夠保持穿用者在穿用過(guò)程中的舒適性和防止液體被壓而返回到穿用者的身體或者內(nèi)衣褲上。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)前面論述過(guò)的困難和在現(xiàn)有技術(shù)中碰到的難題,發(fā)明了一種新的吸收復(fù)合材料。使用這種吸收復(fù)合材料的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品也預(yù)期在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
一種這樣的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品具有一個(gè)液體不可透過(guò)的底片,一個(gè)液體可透過(guò)的頂片和一個(gè)位于頂片和底片之間的吸收復(fù)合材料。該吸收復(fù)合材料具有一個(gè)由至多20重量%的木漿纖維和合成纖維構(gòu)成的上層,該上層具有一個(gè)在約0.03到0.15g/cc之間的密度和一個(gè)為約20到75gsm的基本重量。該復(fù)合材料具有一個(gè)下層,該下層具有80到95重量%的木漿,至多20重量%的粘合劑,該下層具有一個(gè)比上層大的的密度,該密度在0.06到0.20g/cc之間,和該下層具有一個(gè)在120到200gsm之間的基本重量。
吸收復(fù)合材料的上層理想的是可以具有一個(gè)在約0.03到0.08g/cc之間的密度和吸收復(fù)合材料的下層理想的是可以具有一個(gè)在約0.08到0.14g/cc之間的密度。理想的是上層具有合成纖維,在合成纖維中,具有20重量%到40重量%的雙組分粘合劑和60重量%到80重量%的聚酯纖維。
一個(gè)更特別的實(shí)施例是這樣的一種吸收復(fù)合材料,其中該吸收復(fù)合材料具有一個(gè)上層和一個(gè)下層,該上層由約70重量%的聚酯纖維和約30重量%的雙組分纖維形成,該上層的密度為0.04g/cc,基本重量約為50gsm;其中該下層由約90重量%的木漿和約10重量%的粘合劑形成,該下層的密度約為0.10g/cc,基本重量約為150gsm。
該吸收復(fù)合材料必須至少具有兩層,優(yōu)選該復(fù)合材料根據(jù)氣流成網(wǎng)工藝形成。該復(fù)合材料可以被穿孔,也可以被染色,從而為使用者提供一個(gè)視覺(jué)信號(hào)。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖1是一個(gè)測(cè)速塊設(shè)備的示意圖,該設(shè)備適用于測(cè)定一種材料或者材料體系的流體吸收時(shí)間。
定義“一次性”包括使用一次之后丟棄并且不打算清洗和再使用。
一“層”定義為具有一種均一組分和密度的非織造結(jié)構(gòu),并且在典型的可變工藝之內(nèi)。選擇性地,一個(gè)層本身可以包括圖案,例如條紋、孔或者波浪?!皩印痹趩螖?shù)使用時(shí)可以具有單個(gè)元件或者多個(gè)元件的雙層含義。
當(dāng)穿用該制品時(shí),“向上的”位置比“向下的”位置更靠近身體。
“復(fù)合材料”定義為包括兩種或者更多種組分和可以由一層或多層構(gòu)成。上述組分和層可以是同類的或者異類的。該復(fù)合材料也可以包括多種復(fù)合材料,這些復(fù)合材料在基于其結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性質(zhì)上基本相同。
在此和在權(quán)利要求中所用的術(shù)語(yǔ)“包括”是包含或開(kāi)放式的,和并不排斥所附加的未列舉元件、組成成分或者方法步驟。
在此所用的術(shù)語(yǔ)“非織造織物或者纖網(wǎng)”指具有這樣一種單根纖維或者線結(jié)構(gòu)的纖網(wǎng),其中單根纖維或者線是交迭的,但不是采用和編織物相同的方式。非織造織物或者纖網(wǎng)由許多工藝形成,例如熔噴工藝、紡粘工藝和粘接梳理纖網(wǎng)工藝。非織造織物的基本重量通常用盎司每平方碼材料(osy)或者克每平方米(gsm)表示,和有用的纖維直徑通常用微米表示。(注意,從osy轉(zhuǎn)換到gsm,將osy乘以33.91)。
“紡粘纖維”指通過(guò)以長(zhǎng)絲方式從一個(gè)噴絲頭的若干細(xì)毛細(xì)管中擠出熔融的熱塑性材料而形成的小直徑的纖維。這樣的一種工藝?yán)缭谑谟鐼atsuki等人的美國(guó)專利3,802,817和授予Appel等人的美國(guó)專利4,340,563中公開(kāi)過(guò)。該纖維也可以具有例如在授予Hogle等人的美國(guó)專利5,277,976中所描述的那些形狀,該上述專利描述了具有非常規(guī)形狀的纖維。
“氣流成網(wǎng)”是一種眾所周知的工藝,通過(guò)該工藝可以形成纖維的一個(gè)非織造層。在氣流成網(wǎng)工藝中,典型長(zhǎng)度為約3到約19毫米(mm)的細(xì)纖維束在供風(fēng)中被分離和攜帶,然后沉積在一個(gè)成形篩網(wǎng)上,該沉積通常在一個(gè)真空源的協(xié)助下進(jìn)行。然后使用例如熱風(fēng)或者一種噴霧粘合劑將隨機(jī)沉積的纖維彼此粘接。氣流成網(wǎng)例如在授予Laursen等人的美國(guó)專利4,640,810中教導(dǎo)過(guò)。
“共穿孔”指的是一種已經(jīng)打孔的材料,以及其中兩種或者多種材料被打孔而結(jié)合在一起的一種打孔工藝。上述孔從材料的頂部延伸至底部,并且上述孔基本上彼此對(duì)齊,通過(guò)纏結(jié)、物理粘合或者化學(xué)粘合。共穿孔可將材料暫時(shí)或者永久性地連接在一起。共穿孔層可以在環(huán)境溫度下或者升高的溫度下完成。更高溫度幫助材料進(jìn)行粘接和形成一個(gè)整齊的孔。共穿孔的一種過(guò)程是通過(guò)把各種層一起輸入并通過(guò)由兩個(gè)反向轉(zhuǎn)動(dòng)輥而形成的一個(gè)夾具中,其中的一個(gè)輥具有產(chǎn)生孔的針,在通過(guò)夾具的過(guò)程中迫使針刺入各種層。上述孔例如可以具有從0.5mm到5mm的一種尺寸,所使用的針密度為從1到15孔/cm2,導(dǎo)致孔的面積不小于19.6mm2,孔的開(kāi)放面積處于從約2%到約25%的范圍。共穿孔可以作為一種單獨(dú)的“脫離生產(chǎn)線”的操作,或者可以作為一個(gè)較大傳送操作(在生產(chǎn)線上)的一部分,上述依賴于工藝的經(jīng)濟(jì)性和設(shè)備的實(shí)用性。
在此所用術(shù)語(yǔ)“壓實(shí)輥”意旨在纖網(wǎng)上面或者有時(shí)在纖網(wǎng)下面的一組輥,上述輥擠壓剛剛生產(chǎn)出的一片纖網(wǎng),以這樣的一種方式處理纖網(wǎng)使得它在進(jìn)一步的加工中具有足夠的整體性。壓實(shí)輥不會(huì)賦予第二種粘接工藝象通過(guò)空氣粘接、熱粘接和超聲粘接那樣相對(duì)強(qiáng)的粘接。為了增加纖網(wǎng)的自粘性和進(jìn)而增加它的整體性和密度,壓實(shí)輥只輕微地?cái)D壓纖網(wǎng)。
“個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品”意旨尿布、擦片、訓(xùn)練褲、吸收性的內(nèi)衣褲、成人失禁產(chǎn)品、婦女衛(wèi)生產(chǎn)品,象繃帶之類的創(chuàng)傷敷裹物,和其它制品。
“婦女衛(wèi)生產(chǎn)品”意旨衛(wèi)生巾或衛(wèi)生墊,棉塞和短褲襯墊。
“目標(biāo)區(qū)”指穿用者通常在個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品上排出污漬的區(qū)域或位置。
試驗(yàn)方法材料卡鉗測(cè)量厚度(厚度)材料的卡鉗測(cè)量厚度或者厚度是在0.05、0.20和0.50Psi三種不同的壓力下測(cè)量的,以毫米為單位,使用一種Frazier彈簧式的壓縮儀(compresometer)#326的蓬松度測(cè)試儀,具有一個(gè)2英寸(50.8mm)的腳(Frazier精密儀器公司,925Sweeney Drive,Hagerstown,Maryland 21740)。每一種樣品進(jìn)行五次重復(fù)的試驗(yàn),將試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行平均產(chǎn)生一個(gè)單一平均值。
密度材料的密度通過(guò)將樣品的以克每平方米(gsm)為單位的單位面積重量除以以毫米(mm)為單位的在0.05psi(3.5g/mm2)下測(cè)得的材料卡鉗厚度計(jì)算,然后將結(jié)果乘以0.001將該值轉(zhuǎn)換為每立方厘米克數(shù)(g/cc)。對(duì)總共三個(gè)樣品求值并且求平均取得密度值。
吸入再潤(rùn)濕/試驗(yàn)過(guò)程(IR)本試驗(yàn)的目的是為了測(cè)定材料和/或者材料組合物在流體吸收速率和在壓力下流體返回到表面上的數(shù)量之間的差異,其中當(dāng)至多施加三次流體侵污(insult)時(shí),在每次侵污之間留有流體分配到材料內(nèi)部所需的時(shí)間。
所需設(shè)備如在圖1中所示的兩塊丙烯酸測(cè)速塊。試驗(yàn)裝置包括一塊透明的如在圖1中所示的測(cè)速塊10,優(yōu)選是丙烯酸測(cè)速塊。測(cè)速塊10寬為3英寸(76.2mm)和深度為2.87英寸(72.9mm)(即進(jìn)入到頁(yè)面(page)里面的深度)和具有一個(gè)為1.125英寸(28.6mm)的總高度,該塊體還包括在測(cè)速塊10的底部向遠(yuǎn)離測(cè)速塊10的主體方向伸出的一個(gè)中心區(qū)域19,和該區(qū)域具有一個(gè)0.125英寸(3.2mm)的高度和一個(gè)0.886英寸(22.5mm)的寬度。測(cè)速塊10具有一個(gè)內(nèi)部直徑為0.186英寸(4.7mm)的毛細(xì)管12,該毛細(xì)管從一個(gè)側(cè)面15向中心線16斜向下地延伸,與水平線成一個(gè)21.8度的角。毛細(xì)管12可以通過(guò)鉆孔形成,從位于測(cè)速塊10底部上面的0.726英寸(18.4mm)的位置處開(kāi)始以一個(gè)合適的角度從測(cè)速塊10的側(cè)面15鉆成適當(dāng)尺寸的孔;在側(cè)面15中所鉆孔的起始點(diǎn)必須隨后被堵住,因此測(cè)試流體就不會(huì)從此處流出。頂部孔17具有一個(gè)0.312英寸(7.9mm)的直徑和一個(gè)0.625英寸(15.9mm)的深度,這樣它與毛細(xì)管12交叉。頂部孔17與測(cè)速塊10的頂部是垂直的,其中心線距側(cè)面15的距離為0.28英寸(7.1mm)。頂部孔17是放置漏斗11的孔。中心孔18的目的是為了觀察流體試驗(yàn)的進(jìn)展,該孔實(shí)際上是由一個(gè)橢圓形的形狀延伸至圖1中的平面。中心孔18位于測(cè)速塊10的橫向中心處,并且具有一個(gè)寬度為0.315英寸(8mm)的底部孔,橢圓形具有兩個(gè)半圓形,兩個(gè)半圓形中心之間的長(zhǎng)度是1.50英寸(38.1mm),半圓形的直徑為0.315英寸(8mm),所述底部孔構(gòu)成橢圓形的端部。為了更容易地觀察,該橢圓形在尺寸上從測(cè)速塊10的底部擴(kuò)大到0.44英寸(11.2mm)以上,直到寬度為0.395英寸(10mm)和長(zhǎng)度為1.930英寸(49mm)。頂部孔17和中心孔18也可以通過(guò)鉆孔而形成。
具有RC-5000管尖和泡沫吸液管插件的P-5000吸液管。
小燒杯月經(jīng)模擬物(由下面所述制造),在容器中在25℃下加熱30分鐘或者更長(zhǎng)時(shí)間小刮勺(攪拌器)工作臺(tái)襯件2個(gè)秒表1至2個(gè)計(jì)時(shí)器用于清潔模擬物的四方紗布過(guò)程根據(jù)材料試驗(yàn)計(jì)劃來(lái)布置試樣復(fù)合材料根據(jù)如下來(lái)彎折復(fù)合材料頂層覆蓋層-3.5dpf,0.6osy的聚丙烯紡粘層,密度為0.08g/cc。局部用0.3%的AHCOVEL表面活性劑處理。
中間層吸收復(fù)合材料底層吸收芯(如果存在一個(gè)傳輸延遲層(TDL),該層放置于復(fù)合材料和吸收芯之間)為基本重量為400gsm的NB416的絨毛木漿層。
1.稱取干燥的每一復(fù)合材料的重量,記錄重量。把材料折疊回到初始的狀態(tài)。
2.稱取一個(gè)干燥的吸墨紙的重量,記錄重量,并且在吸墨紙上標(biāo)記重量。
3.將丙烯酸測(cè)速塊放置到試樣系統(tǒng)的中間。
4.標(biāo)定吸液管在天平上稱量一個(gè)小的空燒杯。
將吸液管設(shè)定為2毫升。
5.將模擬物送入吸液管中。
將模擬物從吸液管輸送進(jìn)燒杯中。
如果天平指出輸送的模擬物是2克,那么設(shè)置是正確的。
如果輸送的模擬物多于或少于2克,那么減少或增加設(shè)定,并且重復(fù)調(diào)整吸液管,直到所稱取的輸送模擬物的重量為2克為止。
模擬物處理在使用前,從冰箱中取出模擬物放置30分鐘至1小時(shí),在水容器中加溫。在切開(kāi)袋嘴前,在手之間按揉袋幾分鐘,以便混合模擬物,模擬物在袋中將分離。切開(kāi)袋的管并且將所需模擬物倒在小燒杯中。用小刮勺慢慢攪動(dòng)以便完全混合。如果你還不想把它全部用完,就將袋放回冰箱。如果當(dāng)天需要使用更多,就將袋放回水容器中。
試驗(yàn)步驟1在試樣上將漏斗放在丙烯酸測(cè)速塊中央。用2毫升模擬物侵污試樣系統(tǒng),使用秒表測(cè)量從侵污開(kāi)始直到流體被吸收到覆蓋層材料之下的時(shí)間。記錄時(shí)間。這就是單次的吸收時(shí)間。從侵污開(kāi)始等9分鐘。
步驟2對(duì)第一試樣,第二次重復(fù)步驟1。
步驟3對(duì)第一試樣,第三次重復(fù)步驟1。這個(gè)時(shí)間指的就是“三次吸入再潤(rùn)濕時(shí)間3(T1R3)”,并且以秒來(lái)記錄。
步驟4在侵污達(dá)到必需量之后,稱量每一單獨(dú)的材料并把每一材料放置回復(fù)到初始的體系外形,把試樣和吸墨紙放到再潤(rùn)濕臺(tái)上。施加1.0psi的壓力并保持3分鐘。記錄濕吸墨紙的重量。并不稱量試驗(yàn)中具有再潤(rùn)濕部分之后的材料重量。吸收到吸墨紙上的流體量就是再潤(rùn)濕值。優(yōu)選低的再潤(rùn)濕值,該值與一種產(chǎn)品或者吸收復(fù)合材料相關(guān),上述產(chǎn)品或者吸收復(fù)合材料在施加載荷的情況下能夠在其結(jié)構(gòu)中保持(不是排出)更多的流體。
月經(jīng)模擬物的制備在試驗(yàn)中使用的人造經(jīng)血流體是根據(jù)美國(guó)專利5,883,231的記載從血液和蛋清制造的,其中通過(guò)將血液分離成血漿和紅細(xì)胞,將蛋清分離成稠的和稀的部分,在此“稠的”意味著它在均質(zhì)化后具有一個(gè)在150秒-1時(shí)高于約20厘泊的粘度,將稠的蛋清和血漿融合并且充分混合,最后將紅細(xì)胞加入,再充分混合。下面是一個(gè)更加詳細(xì)的過(guò)程血,在該實(shí)施例中使用的是脫纖維蛋白的豬血,在3000rpm下經(jīng)過(guò)30分鐘的離心作用分離,當(dāng)然也可采用其它有效的方法或速度和時(shí)間。血漿分離并單獨(dú)儲(chǔ)存,除掉并丟棄血沉棕黃層,同時(shí)還單獨(dú)存儲(chǔ)壓縮的紅細(xì)胞。應(yīng)該注意的是,血必須經(jīng)過(guò)某些方式處理,這樣它在加工中不會(huì)凝結(jié)。各種方法都是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員公知的,例如除去血中的纖維蛋白以去掉凝結(jié)纖維材料,添加劑或者抗凝結(jié)的化學(xué)物質(zhì)或者其它的物質(zhì)。為了有用,血必須是不凝結(jié)的,在不損害血漿和紅細(xì)胞的情況下的任何能夠?qū)崿F(xiàn)它的方法都可以使用。
將特大雞蛋分離,剔除蛋黃和卵帶,留下蛋清。通過(guò)使蛋清通過(guò)一個(gè)1000微米的尼龍篩來(lái)過(guò)濾約3分鐘,而將蛋清分離成稠的和稀的部分,將稀的部分去掉。留在篩上的稠的蛋清部分經(jīng)收集并抽入一個(gè)60cc的注射器內(nèi),然后把該注射器放在可編程控制注射泵上,通過(guò)對(duì)其內(nèi)含物進(jìn)行五次排出和再充填以便均質(zhì)化。該均化量由約100毫升/分的注射泵泵送速率和約0.12英寸的管內(nèi)徑來(lái)控制。在均質(zhì)化后,稠的蛋清具有一個(gè)在150秒-1時(shí)約20厘泊的粘度,接著將其放在離心機(jī)內(nèi),并在約3000rpm下旋轉(zhuǎn)約10分鐘,以去掉碎片和氣泡。
在離心處理后,將包含卵粘蛋白(ovamucin)的稠的已經(jīng)均質(zhì)化的蛋清利用注射填加到300cc的Fenwal輸送包裝器中。然后將60cc豬血漿填加到該Fenwal輸送包裝器中。夾緊該Fenwal輸送包裝器,去掉所有氣泡,并放在Stomacher試驗(yàn)室混合器中,在此它以標(biāo)準(zhǔn)(或中等)速度混合約2分鐘。然后從該混合器中去除Fenwal輸送包裝器,加入60cc豬紅細(xì)胞,用手揉捏約兩分鐘來(lái)混合該內(nèi)容物,或者直到該內(nèi)容物看起來(lái)已經(jīng)均質(zhì)。對(duì)于根據(jù)該實(shí)施例制造的人造月經(jīng)來(lái)說(shuō),最終的混合物的血細(xì)胞容量計(jì)應(yīng)該顯示紅細(xì)胞的重量百分比含量約為30%,通常應(yīng)至少在28-32重量%的范圍內(nèi)。蛋清量的重量百分比約為40%。
制備人工月經(jīng)所使用的組分和設(shè)備很容易獲得。下面列出所使用的物品貨源,只要它們能基本上等效,當(dāng)然可使用其它貨源。
血(豬)Cocalico Biologicals,Inc.,449 Stevens Rd.,Reamstown,PA17567,(717)336-1990。
Fenwal輸送包裝器,300毫升,帶有聯(lián)接器,代碼4R2014Baxter Healthcare Corporation,F(xiàn)enwal Division,Deerfield,IL60015。
型號(hào)為55-4143的Harvard可編程控制注射泵設(shè)備Harvard設(shè)備,South Natick,MA 01760。
型號(hào)為BA7021,序號(hào)為31968的Stomacher 400試驗(yàn)室混合機(jī)Seward Medical,London,England,UK。
型號(hào)為CMN-1000-B的1000微米篩Small Parts,Inc.,郵箱4650,Miami Lakes,F(xiàn)L33014-0650,1-800-220-4242。
測(cè)量血球(hemocrits)的Hemata Stat-II設(shè)備,序號(hào)為1194Z03127分離技術(shù)公司,1096 Rainer Drive,AltamontSprings,F(xiàn)L 32714。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的吸收復(fù)合材料可以使用氣流成網(wǎng)工藝來(lái)制造。在現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)和文件中很明確地描述了氣流成網(wǎng)非織造復(fù)合材料的生產(chǎn)。例子包括如在授予Laursen等人并轉(zhuǎn)讓給Scan Web of North AmericaInc.的美國(guó)專利4,640,810中描述的DanWeb工藝,如在授予Kroyer等人的美國(guó)專利4,494,278和授予Soerensen并轉(zhuǎn)讓給NiroSeparation a/s的美國(guó)專利5,527,171中描述的Kroyer工藝,授予Appel等人并轉(zhuǎn)讓給Kimberly-Clark公司的美國(guó)專利4,375,448中的方法,或者其它類似的方法。
在實(shí)踐本發(fā)明的過(guò)程中,具有至少兩層的吸收復(fù)合材料由氣流成網(wǎng)工藝來(lái)生產(chǎn)。層數(shù)目的設(shè)定受設(shè)備的制約,因?yàn)槟壳翱梢缘玫降亩鄶?shù)氣流成網(wǎng)設(shè)備的氣流鋪置頭具有至多四個(gè)貯料器。該復(fù)合材料具有一個(gè)上層和一個(gè)下層,其中上層為當(dāng)個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品在使用時(shí)更靠近使用者身體的那層。該復(fù)合材料在產(chǎn)品使用時(shí)在遠(yuǎn)離穿用者的方向上具有一個(gè)增加的密度梯度。
上層由至多20重量%木漿纖維和合成纖維構(gòu)成。合成纖維應(yīng)該包括從20重量%到40重量%的雙組分粘合劑和60重量%到80重量%的聚酯纖維。該上層具有一個(gè)從0.03到0.15g/cc的密度,優(yōu)選為從0.03到0.12g/cc和更優(yōu)選約為0.04g/cc。優(yōu)選上層具有一個(gè)從25到75gsm的基本重量和更優(yōu)選約為50gsm。粘合劑優(yōu)選為一種皮/芯、聚乙烯/聚酯結(jié)構(gòu)的雙組分纖維。
下層由80重量%到95重量%的木漿,至多20重量%的粘合劑制成,該下層具有一個(gè)比上層大的的密度,該密度在0.06到0.20g/cc之間,該下層具有一個(gè)在約120到200gsm之間的基本重量。優(yōu)選下層具有85重量%到95重量%的木漿和更優(yōu)選約為90重量%的木漿。優(yōu)選下層具有一個(gè)從0.08到0.12g/cc的密度和更優(yōu)選約為0.10g/cc。優(yōu)選下層具有一個(gè)從130到180gsm的基本重量和更優(yōu)選約為150gsm。
合成纖維包括那些由聚烯烴、聚酰胺、聚酯、人造纖維、丙烯酸樹(shù)脂、超吸收聚合物、TENCEL再生纖維素制造的纖維和本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的任何其它合適的合成纖維。為了產(chǎn)品的降解,合成纖維也可以包括kosmotropes。
適用于本申請(qǐng)的特別優(yōu)選的材料包括聚酯纖維,聚酯纖維的尺寸或者旦尼爾可以為從3到25旦尼爾的范圍,并且具有包括圓形、五邊形、螺旋卷曲等的各種橫截面。這樣的纖維由KoSa,Inc.進(jìn)行了改進(jìn),經(jīng)過(guò)了一種穩(wěn)定的濕潤(rùn)處理,并且公知根據(jù)聚合物的類型和橫截面來(lái)指定纖維的旦尼爾數(shù)。例子包括8dpf,T-224(高空隙型);8dpf,T-224(三葉形);15dpf,T-224(圓形);10dpf,T-224(圓形);6dpf,T-224(圓形)和3dpf,T-224(圓形)。
在這些結(jié)構(gòu)中所使用的典型的粘合劑可以幫助提供機(jī)械整體性和穩(wěn)定性。粘合劑包括纖維、流體或可熱激活的其它粘合手段。在實(shí)踐本發(fā)明的過(guò)程中避免使用橡膠粘合劑,因?yàn)樗鼈儗?duì)有孔的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生消極影響。所內(nèi)含的優(yōu)選纖維是具有較低熔點(diǎn)的那些纖維例如聚烯烴纖維。低熔點(diǎn)聚合物提供了在施加熱時(shí)位于纖維交叉點(diǎn)上將織物粘接到一起的能力。另外,具有較低熔點(diǎn)聚合物的纖維例如共軛和雙組分纖維適合于實(shí)踐本發(fā)明。具有較低熔點(diǎn)聚合物的纖維通常稱為“可熔纖維”。“低熔點(diǎn)聚合物”是指具有小于約175℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的那些聚合物。應(yīng)該注意的是,通過(guò)選擇聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,吸收網(wǎng)狀物的結(jié)構(gòu)可以從柔軟狀態(tài)改變?yōu)閯傂誀顟B(tài)。典型的粘合劑纖維包括聚烯烴、聚酰胺和聚酯的共軛纖維。盡管本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員公知一些合適的粘合劑纖維,而且可以從許多廠家例如德國(guó)威明頓的Chisso和Fibervisions LLC得到,但是一些合適的粘合劑纖維是從KoSa,Inc.(Charlotte,North Carolina)以標(biāo)號(hào)為T(mén)-255和T-256或者以Copolyester的標(biāo)號(hào)得到的皮芯共軛纖維。一種特別合適的共聚酯粘合劑纖維已經(jīng)由KoSa應(yīng)用一種皮芯結(jié)構(gòu)而進(jìn)行了研制,以標(biāo)號(hào)T-255公知。
纖維素木漿包括標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)例如CR-1654(美國(guó)Alliance PulpMills,Coosa,Alabama)的軟木材絨毛。為了增強(qiáng)纖維的內(nèi)在性質(zhì)和它們的可加工性,木漿可以被改性。通過(guò)包括化學(xué)處理或機(jī)械卷曲的方法可以在纖維上施加卷曲。卷曲典型的是在交聯(lián)或者硬化之前施加的。通過(guò)使用交聯(lián)劑可以使木漿硬化,上述交聯(lián)劑例如甲醛或者它的衍生物,戊二醛,表氯醇,羥甲基化復(fù)合物例如尿素或者尿素的衍生物,二醛例如順丁烯二酸酐,非羥甲基化的尿素的衍生物,檸檬酸或者其它聚羧酸。由于環(huán)境和健康的關(guān)系,這些交聯(lián)劑中的某些并不優(yōu)選于其它的交聯(lián)劑。通過(guò)使用熱或者腐蝕處理例如墨塞絲光處理,木漿也可以硬化。這些類型纖維的例子包括NHB416,它是一種增強(qiáng)了濕模量的化學(xué)交聯(lián)的南方軟木材漿纖維,它可以從WeyerhaeuserCorporation of Tacoma,WA得到。其它有用的木漿為脫膠木漿(NF405)和非脫膠木漿(NB416)和PH亞硫酸鹽木漿,上述都可以從Weyerhaeuser得到。從Buckeye Technologies,inc of Memphis,TN得到的HPZ3除了對(duì)纖維施加附加的干和濕剛性和回彈性之外,纖維還經(jīng)受了一種化學(xué)處理,使纖維進(jìn)行一種卷曲和扭曲。另一種合適的木漿是Buckeye HPF2木漿,還有另外一種是從InternationalPaper Corporation得到的IP SUPERSOFT。
制造本發(fā)明吸收復(fù)合材料的一種方法是通過(guò)氣流成網(wǎng)工藝形成,其中使用以一種交迭的噴射方式噴射的水來(lái)幫助底部結(jié)構(gòu)的硬化。也可以使用真空箱,在水噴射下它與噴射水結(jié)合來(lái)拉引水直接穿過(guò)木漿片,該真空箱也幫助水以一種更均一的方式施加到層上。壓實(shí)輥可以被加熱,它可以在各層沉積之后使用來(lái)進(jìn)一步控制層密度和幫助在層內(nèi)形成氫鍵。壓實(shí)輥的溫度優(yōu)選在180到300°F(82-149℃)之間。
本發(fā)明的復(fù)合材料也可以在自身上穿孔或者與一個(gè)覆蓋物共穿孔。這些復(fù)合材料也可以被染色來(lái)為使用者提供一種視覺(jué)信號(hào)。理想的是顏色可以施加到聚酯纖維中。
本發(fā)明的復(fù)合材料根據(jù)吸收試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行測(cè)試。在實(shí)施例中,加熱的壓實(shí)輥在每一氣流鋪置頭之后也就是在每層沉積之后成對(duì)地位于成形金屬絲網(wǎng)的上面和下面,和復(fù)合材料以直列式制造。上述輥被加熱到200°F,和調(diào)整上述輥之間的間隙來(lái)賦予纖網(wǎng)適當(dāng)?shù)拿芏?。水也噴射到材料上以便幫助增加密度和幫助形成氫鍵。只使用較少數(shù)量的水;剛好足夠潤(rùn)濕纖網(wǎng),而不是浸透纖網(wǎng)。真空箱放置在成形金屬絲網(wǎng)下面,以便水的沉積。
實(shí)施例1制造具有70重量%的聚酯纖維和30重量%的雙組分纖維的一個(gè)上層。聚酯纖維具有4到6毫米的長(zhǎng)度,纖度為15旦尼爾,并且經(jīng)過(guò)一種親水處理。雙組分纖維的芯為聚酯,皮為聚乙烯,以標(biāo)號(hào)T-255從KoSa得到。上層的基本重量為50gsm,密度約為0.04g/cc。
制造具有90%重量的NF401木漿和10重量%的T-255雙組分纖維的一個(gè)下層。下層的基本重量約為150gsm,密度約為0.12g/cc。
實(shí)施例2制造具有60重量%聚酯纖維、30重量%的雙組分纖維和10重量%的NF401木漿的一個(gè)上層。聚酯纖維具有4到6毫米的長(zhǎng)度,纖度為15旦尼爾,并且經(jīng)過(guò)一種親水處理。雙組分纖維的芯為聚酯,皮為聚乙烯,以標(biāo)號(hào)T-255從KoSa得到。上層的基本重量為50gsm,密度約為0.04g/cc。
制造具有90重量%的NF401木漿和10重量%的T-255雙組分纖維的一個(gè)下層。下層的基本重量約為150gsm,密度約為0.12g/cc。
對(duì)照測(cè)試一個(gè)均質(zhì)層作為對(duì)照。該層具有一個(gè)與上述兩個(gè)實(shí)施例相同的基本重量,只是它是一個(gè)單獨(dú)的層,該層具有90重量%的NF401木漿和10重量%的T-255粘合纖維。
根據(jù)吸入試驗(yàn)來(lái)測(cè)試本發(fā)明的復(fù)合材料實(shí)施例和對(duì)照物,并記載在表中,該表中也包括測(cè)試結(jié)果。從表中可以看出,實(shí)施例的吸收和再潤(rùn)濕性能比對(duì)照層好得多。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,本發(fā)明的各種改變和變型視為在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的能力范圍之內(nèi)。由發(fā)明者所作出的上述改變和變型意旨在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
實(shí)施例1上層70% 15dpf PET//30% T-255 Blco粘合纖維.底層90%NF-401木漿//10% T-255 Blco 粘合纖維平均總的基 總的厚度 上層的基 上層的密度 上層的厚度 底層的基 底層的密度 底層的厚度 第一次第二次 第三次 再濕量本重量本重量 本重量侵污時(shí)間 侵污時(shí)間 侵污時(shí)間(gsm) (mm) (gsm)(g/cc) (mm) (gsm) (g/cc) (mm)(sec) (sec)(sec) (g)
實(shí)施例2上層60% 15dpf PET//30% T-255 Blco粘合纖維//10% NF-401木漿.底層90% NF-401木漿//10%T-255 Blco粘合纖維平均總的基 總的厚度上層的 上層的密度 上層的厚度底層的基 底層的密度 底層的厚度 第一次污再濕量本重量 基本重量 本重量 漬時(shí)間(gsm) (mm)(gsm) (g/cc) (mm) (gsm)(g/cc) (mm)(sec)(g)
對(duì)照對(duì)照175gsm,0.08g/cc,均質(zhì)化的90% NF-401木漿//10% T-255 Blco粘合纖維總的基總的厚度 總的密度第一次污 第二次污 第三次 再濕量本重量漬時(shí)間 漬時(shí)間 污漬時(shí)間(gsm) (mm) (g/cc) (sec)(sec) (sec)(g)
權(quán)利要求
1.一種個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其包括一流體不可透過(guò)的底片,一流體可透過(guò)的頂片,和一位于所述頂片和所述底片之間的吸收復(fù)合材料,該吸收復(fù)合材料包括一上層和一下層,該上層由至多20重量%的木漿纖維和合成纖維形成,該上層具有在約0.03到0.15g/cc之間的密度和在約20到75gsm之間的基本重量,該下層具有80到95重量%的木漿和至多20重量%的粘合劑,且該下層具有比所述上層大的密度,該密度在0.06到0.20g/cc之間,該下層具有在120到200gsm之間的基本重量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于其中所述上層包括從20重量%到40重量%的雙組分粘合劑和60重量%到80%重量的聚酯纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于其中所述吸收復(fù)合材料的上層具有在約0.03到0.08g/cc之間的密度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于其中所述吸收復(fù)合材料的下層具有在約0.08到0.14g/cc之間的密度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于其中所述吸收復(fù)合材料被穿孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于其中所述吸收復(fù)合材料被染色。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于其中所述聚酯被染色。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于該產(chǎn)品是一種尿布。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于該產(chǎn)品是一種訓(xùn)練褲。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于該產(chǎn)品是一種失禁產(chǎn)品。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于該產(chǎn)品是一種繃帶。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其特征在于該產(chǎn)品是一種婦女衛(wèi)生產(chǎn)品。
13.一種吸收復(fù)合材料,其包括一上層和一下層,該上層由合成纖維和至多20重量%的木漿形成,該上層具有約0.04g/cc的密度和約50gsm的基本重量,該下層具有約90重量%的木漿和約10重量%的粘合劑,且該下層具有約0.10g/cc的密度,和具有約150gsm的基本重量。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的吸收復(fù)合材料,其特征在于其中所述合成纖維包括約70%重量的聚酯纖維和約30%重量的雙組分纖維。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的吸收復(fù)合材料,其特征在于其中所述合成纖維包括約60%重量的聚酯纖維和約30%重量的雙組分纖維。
16.一種個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,其包括如權(quán)利要求13所述的吸收復(fù)合材料。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的吸收復(fù)合材料,其特征在于其中所述吸收復(fù)合材料具有至少兩層。
18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的吸收復(fù)合材料,其特征在于其中所述吸收復(fù)合材料是根據(jù)氣流成網(wǎng)工藝制造的。
全文摘要
在此提供了一種個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,該產(chǎn)品具有一個(gè)液體不可透過(guò)的底片,一個(gè)液體可透過(guò)的頂片,和一個(gè)位于頂片和底片之間的吸收復(fù)合材料。該吸收復(fù)合材料具有一個(gè)上層和一個(gè)下層,該上層由至多20重量%的木漿和合成纖維構(gòu)成,該上層具有一個(gè)在約0.03到0.15g/cc之間的密度和一個(gè)在約20到75gsm之間的基本重量;該下層具有80到95重量%的木漿,至多20重量%的粘合劑,該下層具有一個(gè)比上層大的的密度,該密度在0.06到0.20g/cc之間,和該下層具有一個(gè)在120到200gsm之間的基本重量。
文檔編號(hào)A61F13/49GK1541120SQ02812908
公開(kāi)日2004年10月27日 申請(qǐng)日期2002年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月27日
發(fā)明者C·W·科爾曼, R·L·阿巴, J·布拉弗曼, J·T·庫(kù)珀, M·M·法爾斯, T·M·L·亨特, S·R·伊納比內(nèi)特, D·M·杰克遜, N·D·科林, Y·-L·賴, S·B·利特爾, R·J·馬科林, D·J·尼克爾, C W 科爾曼, L 亨特, ダ, ヂ , 伊納比內(nèi)特, 利特爾, 尼克爾, 庫(kù)珀, 杰克遜, 法爾斯, 科林, 阿巴, 馬科林 申請(qǐng)人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司