專利名稱：透氣的吸收制品和包含具有增稠能力的蒸氣可透過的液體阻礙層的復合材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及吸收制品和復合材料，每個復合材料包括一個阻礙層，該阻礙層有助于提供1)改善的保護抵抗典型由沖擊或持續(xù)的壓力所致的濕透，2)改善的潮濕控制特性，和3)高蒸氣對流，以利于皮膚健康和舒適效果。
背景技術(shù)：
很多已知的吸收制品，例如尿布、失禁制品、婦女衛(wèi)生用品和訓練褲，典型包括位于液體可透過的身體側(cè)襯里或頂片與蒸氣可透過而液體不可透過的底片之間的吸收芯材料。身體側(cè)襯里讓體液易于流過而流往吸收芯。吸收芯迅速收集液體。因此，在吸收制品的面向身體表面不出現(xiàn)過多的液體匯集。外覆蓋件典型為液體不可透過的，使得吸收制品沒有任何泄漏。然而，由于一次性吸收制品在接觸穿著者身體排出的身體分泌液和汗液后可能被穿用數(shù)小時，從吸收芯逸出的液體蒸氣時常被收集在吸收制品與穿著者皮膚之間的空間內(nèi)，導致遮蔽區(qū)域的相對濕度增加。如本領(lǐng)域所知，增加的相對濕度導致不舒適和過分潮濕的皮膚，過分潮濕的皮膚易于引起皮膚健康問題，尤其是皮疹和其它接觸性皮炎。
這類底片很適合防止體液(例如尿液、月經(jīng)或糞便)從吸收材料泄漏到穿著者的外部衣服。然而，使用這類不可滲透的底片可能導致吸收制品在使用時的高濕度，使得可能導致皮膚的含水量相對提高。
補救這個問題的嘗試包括采用微孔或單片薄膜作為底片材料，它們可讓空氣和水蒸氣擴散。其它嘗試試圖將高滲透性區(qū)域合并到吸收芯內(nèi)，例如通過在吸收芯上開孔，或者通過在吸收芯內(nèi)建立一些部分，它們比吸收芯中其它部分所包含的高吸收材料少。當制品載有液體時，基于這些技術(shù)的吸收制品仍傾向于表現(xiàn)在穿著者皮膚與制品之間的相對濕度顯著增加。
影響加載的或濕潤的吸收制品的一個特別有趣的現(xiàn)象是由于穿著者運動而產(chǎn)生的任何壓力或沖擊力，例如坐立、行走、彎腰和摔跤。當被加載到其吸收容量時，特別是當被加載的吸收制品處在由于穿著者運動而產(chǎn)生的壓力或沖擊下時，已知的吸收制品仍趨于不能保持液體。
申請人已觀察到，當有潮濕的吸收芯存在時，對流蒸氣比擴散蒸氣有效得多。因此，存在著對將有益效果的組合傳遞給穿著者的吸收制品的需要。這些有益效果應包括改善的液體沖擊容量、透氣性(即，通過對流的空氣蒸氣流動)、水蒸氣傳遞(即，通過擴散)以及在沖擊或持續(xù)壓力下阻止泄漏。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一次性吸收制品，其包括a.液體可透過的頂片；b.液體不可透過的外覆蓋件；c.設(shè)置在所述頂片和外覆蓋件之間的吸收芯，其中所述吸收芯包括第一和第二區(qū)域；和d.設(shè)置在所述頂片與吸收芯之間或所述吸收芯與外覆蓋件之間的阻礙層，其中所述阻礙層包括1)第一區(qū)域；2)鄰近所述阻礙層的所述第一區(qū)域設(shè)置的第二區(qū)域；和3)設(shè)置在所述阻礙層的所述第一區(qū)域一個或多個表面上的阻礙涂層；與液體在所述阻礙層的第二區(qū)域內(nèi)的流動相比，其中所述阻礙涂層抑制液體在所述阻礙層的第一區(qū)域內(nèi)流動；其中所述阻礙層的所述第一區(qū)域顯示具有每天約100至約50,000gsm的水蒸氣傳輸速率(WVTR)和至少約0.01cfm的對流空氣透氣率；和4)設(shè)置在所述阻礙層所述第一或第二區(qū)域一個或多個表面上的有效含量的滲出物增稠劑。


圖1是本發(fā)明包括阻礙層的吸收制品局部剖開的頂部平面視圖。
圖2是本發(fā)明復合材料的頂部平面視圖。
圖3是本發(fā)明具有條帶狀阻礙涂層的復合材料頂部平面視圖。
圖4是用于本發(fā)明的動態(tài)液體沖擊試驗機前視圖。
具體實施例方式
定義本文所用術(shù)語“吸收制品”是指吸收和容納身體排泄物的裝置，更具體地講是指緊貼或鄰近穿著者身體放置以吸收和容納多種身體排泄物的裝置。吸收制品可包括尿布、訓練褲、成人失禁內(nèi)衣、婦女衛(wèi)生用品、胸墊、護理墊、圍兜、傷口敷料用品等等。本文所用術(shù)語“體液”或“身體排泄物”包括但不限于尿液、血液、陰道排泄物、乳液、汗液和糞便。
本文所用術(shù)語“吸收芯”是指吸收制品的一個部件，其主要決定制品的流體處理性能，包括采集、傳輸、分布和儲存體液。因此，吸收芯典型不包括吸收制品的頂片、底片或外覆蓋件。
本文所用術(shù)語“粘合的”是指不同的材料在至少它們的一部分內(nèi)被連接在一起(通過附著或膠合)。連接的部分可為隨機的，或者可具有例如條帶、螺旋、圓點等圖案。連接的部分可位于周邊、遍及表面區(qū)域或者二者。本領(lǐng)域所知的適合連接方法均可采用，包括但不限于粘合劑粘結(jié)、熱粘結(jié)、壓力粘結(jié)、褶皺粘結(jié)、超聲波粘結(jié)、化學粘結(jié)(通過氫鍵或其它內(nèi)聚力)、機械連接(例如，通過扣件、纏繞)、液壓連接、真空連接以及它們的組合。
本文所用術(shù)語“復合結(jié)構(gòu)”是指多區(qū)域結(jié)構(gòu)，其中包含多個區(qū)域的材料可被可操作地聯(lián)合或粘合。多個區(qū)域甚至可緊密接觸，使得復合材料具有一體結(jié)構(gòu)。此外，多個區(qū)域可按分層排列(面對面)的方式設(shè)置，或者以并列型排列方式設(shè)置。
本文所用術(shù)語“一次性的”在其普通意義上是指經(jīng)過不同時間長度的有限次使用之后被處理或丟棄的制品，優(yōu)選少于約20次，更優(yōu)選少于約10次，甚至更優(yōu)選少于約5次，并且最優(yōu)選少于約2次。
本文所用術(shù)語“連接的”包括通過將元件直接附著到其它元件上而將元件直接固定到另一個元件上的構(gòu)型，和通過將元件附著到中間元件，中間元件又附著到另一個元件上，從而將元件間接固定到另一個元件上的構(gòu)型。
術(shù)語“宏孔”是指具有的孔太大以致影響流體的毛細管傳輸?shù)牟牧?，其一般具有的孔直徑大于約0.5mm。更具體地講，孔的直徑大于約1.0mm。
本文所用術(shù)語“熔噴”或“熔噴纖維網(wǎng)”是指具有由以下方法形成的纖維的纖維網(wǎng)將熔融熱塑性材料擠入多個通常為圓形的精細模制毛細管成為熔融細絲或長絲進入到會聚的高速熱氣/空氣流中，該高速熱氣流使熔融長絲變細以減小纖維直徑。該纖維直徑的減小顯著大于紡粘法中纖維直徑的減小，產(chǎn)生的微纖維具有大于0.2微米并典型在0.6至10微米范圍內(nèi)的平均纖維直徑。其后，熔噴纖維由高速氣流運載并沉積到收集面之上，以形成由隨機散布的纖維構(gòu)成的纖維網(wǎng)。各種熔噴方法在本領(lǐng)域已為人所知。
本文所用術(shù)語“微孔的”是指能夠通過具有曲折通道相對較小的孔傳送流體的材料。
本文所用術(shù)語“非織造材料”或“非織造纖維網(wǎng)”是指一種纖維網(wǎng)，所述纖維網(wǎng)具有各個纖維相互穿插但不以可辨認的重復方式而形成基質(zhì)的纖維結(jié)構(gòu)。非織造纖維網(wǎng)可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的多種方法制造，例如熔噴法、紡粘法、濕法成網(wǎng)、氣流成網(wǎng)和各種粘合粗梳方法。
本文所用術(shù)語“可操作地聯(lián)合的”是指包含設(shè)置為在使用時至少部分相互接觸的不同材料的結(jié)構(gòu)。這些材料物理上是可分離的，并且每個都顯示具有可單獨測量的屬性。這些材料可在z尺寸方向以面對面的關(guān)系排列，或者在xy尺寸方向以并列的關(guān)系排列。
本文所用術(shù)語“紙漿”或“纖維素纖維”包括來自樹或植物的那些天然纖維(例如，硬木纖維、軟木纖維、大麻、棉花、亞麻、西班牙草蠟草、乳草屬植物、稻草、蔗渣等)、它們處理或再生的纖維(例如Rayon)或化學衍生的纖維(例如，纖維素酯)以及它們的組合。適合的硬木纖維包括桉樹纖維。適合的硬木纖維可通過牛皮紙或其它化學制漿方法來制備。適合的軟木纖維包括南方軟木(SS)纖維和北方軟木(NS)纖維。用于本文的軟木纖維可通過化學(例如，但不限于牛皮紙漿)或機械制漿(例如，但不限于化學熱機械紙漿(CTMP)和熱機械紙漿(TMP))。
本文所用術(shù)語“區(qū)域”是指包含從物理、化學或視覺上可與周圍或連接材料相區(qū)別的材料的區(qū)或面積。材料的各種區(qū)域可包括其間的過渡區(qū)域。這些區(qū)域可位于z尺寸方向或xy尺寸方向。本文所用術(shù)語“z尺寸”是指與結(jié)構(gòu)或制品的長度和寬度正交的尺寸。z尺寸通常對應于結(jié)構(gòu)或制品的厚度。本文所用術(shù)語“xy尺寸”是指當構(gòu)件、芯或制品在展平狀態(tài)時垂直于構(gòu)件、芯或制品厚度的平面。xy尺寸通常分別對應于結(jié)構(gòu)或制品在展平狀態(tài)的長度和寬度。
本文所用術(shù)語“紡粘”和“紡粘纖維網(wǎng)”是指具有由以下方法形成的纖維的纖維網(wǎng)將熔融熱塑性材料擠入具有圓形或其它構(gòu)型的噴絲頭上的多個精細毛細管而成為長絲，然后通過流體牽伸或其它熟知的紡粘機構(gòu)將所擠出長絲的直徑迅速減小。紡粘纖維被驟冷并且當它們被沉積到收集面上時通常不發(fā)粘。紡粘纖維通常是連續(xù)的，并且通常具有在約10至約30微米之間的平均值。
本文所用術(shù)語“一體結(jié)構(gòu)”是指包含具有不同特性并連接到一起以形成完整實體的材料的結(jié)構(gòu)，使得這些材料在物理上基本不分開，并且一體結(jié)構(gòu)顯示具有這些材料的組合所致的性能。這些材料可在z尺寸方向以面對面的關(guān)系排列，或者在xy尺寸方向以并列的關(guān)系排列。
以下是對吸收制品的詳細說明。然而，公開的制品可被修改使得本文所述的總體思想可同樣適用于其它衛(wèi)生或健康護理產(chǎn)品，例如繃帶、敷料、擦拭物、圍兜、手術(shù)單、手術(shù)服等。
吸收制品部件圖1是本發(fā)明一個具體吸收制品局部剖開的頂部平面視圖。該制品是尿布20，包括本發(fā)明的阻礙層10和滲出物增稠劑11。尿布20處于展平狀態(tài)，部分結(jié)構(gòu)被剖開以更清晰地顯示尿布20的構(gòu)造。尿布20面向衣服的表面背對觀察者。
如圖1所示，尿布20包括液體可透過的頂片24；設(shè)置在至少一部分頂片24與外覆蓋件22之間的吸收芯28；設(shè)置在吸收芯28與外覆蓋件22之間的阻礙層10；側(cè)片30；彈性化腿箍32；彈性腰部組件34；和扣緊系統(tǒng)40。
圖1所示的尿布20具有前腰區(qū)36、與前腰區(qū)36相對的后腰區(qū)38和位于前后腰區(qū)之間的襠區(qū)37。尿布20的外邊緣定義了尿布20的周邊，其中縱向邊緣50通常與尿布20的縱向中心線100平行，而在縱向邊緣50之間的端邊52通常與尿布20的橫向中心線110平行。
尿布20的主體至少包括吸收芯28和頂片24。外覆蓋件22形成底座，尿布20的其它部件加到該底座上以形成尿布的一體結(jié)構(gòu)。
圖1表示尿布20的一個實施方案，其中頂片24的長度和寬度尺寸通常不小于吸收芯28和阻礙層10的相應尺寸。頂片24可延伸至尿布20的周邊。在另一個實施方案中，阻礙層10可延伸超出吸收芯28的邊緣而至尿布20的周邊或邊緣。
雖然尿布20的部件可按各種熟知的構(gòu)型裝配，但是優(yōu)選的尿布構(gòu)型通常描述于美國專利3860003、5151092、5221274、5554145、5569234、5580411和6004306中。
在可供選擇的實施方案中，制造商可將制品預成形以形成褲子。本文所用術(shù)語“褲子”是指具有腰部開口和腿部開口的一次性衣服，所述衣服是為嬰兒或成人穿著者設(shè)計的。通過將穿著者的腿插入腿部開口并將褲子拉到穿著者下體附近的位置而將褲子穿在使用者身上。褲子可使用任何合適的方法來預成形，包括但不限于利用可重復扣緊的和/或不可重復扣緊的粘結(jié)(例如，縫合、焊接、粘合劑、內(nèi)聚粘合、扣件等)將制品的各部分粘接在一起。雖然本文使用術(shù)語“褲子”，但褲子通常也稱為“緊身尿布”、“預緊固尿布”、“套穿尿布”、“訓練褲”和“尿布褲”。合適的褲子公開于美國專利5246433、5569234、6120487、6120489、4940464、5092861、5897545、5957908和美國專利公布2003/0233082A1中。
頂片頂片具有順滑柔軟感并且對穿用者的皮膚無刺激。頂片材料也可在一個或兩個方向上彈性伸展。此外，頂片為液體可透過的，允許流體(例如，尿液、月經(jīng)和其它體液)易于穿透其厚度。適合的頂片可由寬范圍的材料制造，例如織造材料和非織造材料；開孔的或液壓成形的熱塑性薄膜；多孔泡沫；蜂窩狀泡沫；蜂窩狀熱塑性薄膜；和熱塑性稀松布。適合的織造和非織造材料可包括天然纖維，例如木纖維或棉纖維；合成纖維，例如聚酯、聚乙烯、或聚丙烯纖維；或者它們的組合。如果頂片包括纖維，該纖維可以紡粘、梳理成網(wǎng)、濕法成網(wǎng)、熔噴、水刺或其他本領(lǐng)域內(nèi)已知的方法加工。包含切斷聚丙烯纖維的纖維網(wǎng)的一個適合頂片由BBANonwovens，Old Hickory，TN制造，并以牌號P-8市售。
可用于本發(fā)明的優(yōu)選頂片選自高蓬松非織造材料頂片和開孔薄膜頂片。開孔薄膜頂片典型地可透過身體滲出物但不吸收，并且具有減小流體回流并再濕潤穿著者皮膚的趨勢。適合的開孔薄膜包括在以下描述的開孔薄膜美國專利5,628,097、美國專利5,916,661、WO 00/69382 A2、美國專利6545197和美國專利6107539。
此外，適于將固體分泌物沉積在其上的頂片材料可包括具有開孔的非織造材料，這些開孔至少位于與制品的糞便沉積區(qū)域?qū)R的部分。適合的開孔非織造材料在美國專利6414215、5342338和5941864以及美國專利公布2002/017376中更詳細地說明。在糞便處理制品的另一個實施方案中，這類頂片可與糞便處理構(gòu)件組合，例如位于這類頂片之下，并在上述專利文獻中進一步說明。
適合的成形薄膜頂片在美國專利3,929,135、4,324,246、4,342,314、4,463,045、5,006,394中說明。其它適合的頂片可按照美國專利4,609,518和4,629,643制造。這類成形薄膜以“DRI-WEAVE”和“CLIFF-T”市售，并可購自總部位于Richmond，VA的Tredegar Corporation。
優(yōu)選地，為了使穿著者的皮膚與吸收芯28所包含的液體相隔離，頂片24的至少一部分由疏水材料制成或經(jīng)過疏水處理。
如果頂片24是由疏水材料制成，優(yōu)選地要將頂片24上表面的至少一部分處理成是親水的，以便液體能更迅速地透過頂片。
通過用表面活性劑處理或?qū)⒈砻婊钚詣饺氲巾斊瑑?nèi)可使頂片24具有親水性。
用表面活性劑處理頂片24的合適方法包括用表面活性劑噴涂頂片24材料和/或?qū)⒉牧辖n到表面活性劑中。
此類處理及親水性的更詳細討論包含在美國專利4988344、4988345和4950254中。
一些將表面活性劑摻入頂片24的合適方法的更詳細討論可見于1997年7月1日以Aziz等人的名義公布的美國法定發(fā)明登記H1670。
可供選擇地，頂片24可包括疏水多孔纖維網(wǎng)或多孔薄膜。
這可通過從制造工藝中刪除親水處理步驟和/或給頂片24施加疏水處理劑來實現(xiàn)，例如象SCOTCHGUARD這類聚四氟乙烯或如下所述的疏水洗劑組合物。
在這種實施方案中，孔足夠大以便諸如尿液的含水流體可不受明顯阻礙地滲透是優(yōu)選的。
可在頂片24的任何部分涂上本領(lǐng)域已知的洗劑。合適洗劑的實施例包括描述于美國專利5607760、5609587、5635191、5643588和5968025中的洗劑。洗劑可單獨作用或與如上述疏水處理劑另外一種制劑組合作用。頂片也可包括抗菌劑或用抗菌劑處理，抗菌劑的一些實施例在PCT公布WO 95/24173中公開。此外，頂片、外覆蓋件或頂片或外覆蓋件的任何部分可被壓花和/或表面磨毛處理，以提供更具布質(zhì)的外觀。
頂片可包括一個或多個孔以方便滲出物例如尿液和/或糞便(固態(tài)的、半固態(tài)的、或液態(tài)的)的滲透。至少主要孔的尺寸對達到所需包裹廢物性能是重要的。如果主孔太小，廢物不能通過該孔，或者是由于廢物源與該孔的位置對齊不好，或者是由于糞便的直徑大于孔徑。如果孔太大，可能被“回滲”(來自制品)污染的皮膚面積增加。典型地，孔的面積介于約10cm2和約50cm2之間?？變?yōu)選介于約15cm2和約35cm2之間。
此外，頂片可完全或部分為彈性的或者可收縮以在頂片和芯之間提供空隙空間。包括彈性化或縮短頂片的示例性結(jié)構(gòu)在美國專利4892536、4990147、5037416和5269775中更詳細地說明。
吸收芯吸收芯可具有與尿布相容的任何尺寸和形狀。尿布的一個優(yōu)選實施方案具有對稱、改性的T形吸收芯，在第一腰區(qū)具有耳片，但在第二腰區(qū)通常為矩形。已經(jīng)獲得廣泛接受和商業(yè)成功的用作本發(fā)明吸收芯的示例性吸收結(jié)構(gòu)被描述于美國專利4610678、4673402、4888231、4834735、5137537、5147345、5342338、5260345、5387207、5234423和5625222。
吸收芯典型包括吸收材料，吸收材料包括吸收性膠凝材料，該吸收材料通常稱為“水凝膠”、“超吸收”、“水膠體”材料。吸收性膠凝材料是那些在與例如體液這類含水的流體接觸后，吸收這種流體而形成水凝膠的材料。這些吸收性膠凝材料典型地能夠吸收大量含水體液，并進一步能夠在適度壓力下保持這種被吸收的流體。這些吸收性膠凝材料典型地呈離散非纖維顆粒的形式。例如纖維、泡沫、薄片、條帶、或其它宏觀結(jié)構(gòu)這類其它形式也適于本發(fā)明。開孔泡沫形式的適合吸收膠凝材料可包括在美國專利3563243、4554297、4740520和5260345中。
適用于本發(fā)明的吸收性膠凝材料可包括一種基本不溶于水的、輕度交聯(lián)、部分中和的聚合膠凝材料。這種材料在同水接觸后形成了水凝膠。適合的吸收膠凝材料包括在美國專利4654039、5562646、5599335和5669894中。
這類吸收膠凝材料可與絨毛漿和/或合成纖維(如本文所述)均勻混合地排列，或在適合開孔并且液體可透過的多孔材料層之間夾層，例如薄紙，特別是如果這些材料是氣流成網(wǎng)或非織造材料時。
當與常規(guī)絨毛漿均勻混合地排列時，特別適合的材料是美國專利5599335中的超吸收材料，基于超吸收材料/絨毛混合物重量，超吸收材料的濃度為約50％，優(yōu)選為約80％，并且甚至更優(yōu)選超過90％。適合的混合物還可具有介于約0.1g/cm3和約0.3cm3之間，優(yōu)選介于約0.15cm3和約0.2cm3之間的密度。
在具體的實施方案中，這類混合物可包含增強混合物完整性的部件，特別是在干狀態(tài)。因此，可在混合物中加入少量的粘合劑或其它粘合成分，例如可熱粘合的合成纖維。
除了在芯中的液體存儲構(gòu)件外，吸收芯還可包含其它液體處理構(gòu)件，例如用于增強流體采集或分配的構(gòu)件。
適于包含在芯中的載體材料包括絨毛、薄紙或紙這樣形式的纖維素纖維。也可采用改性的纖維素纖維(例如，硬化、化學處理和交聯(lián))。也可采用合成纖維。適合的合成纖維可由纖維素乙酸酯、聚氟乙烯、聚偏二氯乙烯、丙烯酸類(如Orlon)、聚乙酸乙烯酯、不溶性聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺(如Nylon)、聚酯、雙組分纖維、三組分纖維、及這些材料的混合物制成。優(yōu)選地，纖維表面是親水性的，或被處理為親水性的。
典型地，芯包含約15至約100％重量百分比的吸收膠凝材料分散在載體材料中。優(yōu)選地，芯包含約30至約95％，更優(yōu)選約60至約90％重量百分比的吸收膠凝材料。載體材料典型包括約0至約85％，優(yōu)選約5至約70％，和更優(yōu)選約10至約40％重量百分比的存儲層。
在本發(fā)明的某些實施方案中，吸收制品也可包括設(shè)置在頂片與外覆蓋件之間的子層。所述子層可以是任何能夠接收、儲存或固定身體滲出物的材料或結(jié)構(gòu)。因此，子層可包括單一材料或互相可操作地聯(lián)合的多種材料。此外，子層可與吸收制品的另一個部件成一整體，或者可以是與吸收制品一個或多個部件直接或間接連接的一個或多個單獨部件。此外，子層可包括與芯分開的結(jié)構(gòu)或者可包括至少一部分芯或為至少一部分芯的一部分。
用作子層的合適材料可包括大氣室開放式泡沫、大孔防壓縮高蓬松非織造材料、大粒徑顆粒狀開放式和封閉式泡沫(大孔和/或微孔)、高蓬松非織造材料、聚烯烴、聚苯乙烯、聚氨酯泡沫或顆粒、包括多數(shù)垂直定向的纖維環(huán)狀束的結(jié)構(gòu)、上述具有穿孔或凹陷的吸收芯結(jié)構(gòu)等。子層的一個實施方案包括機械扣緊環(huán)連接部件，其未壓縮的厚度為約1.5毫米，以商品名XPL-7124購自明尼蘇達州Minneapolis的3M Corporation。另一個實施方案包括6旦樹脂粘合的卷曲高蓬松非制造材料，其具有每平方米110克的基重，且未壓縮厚度為7.9毫米，購自Glit Company，Wrens，Georgia。其它適合的吸收和非吸收子層在美國專利6680422和5941864中說明。此外，所述子層或其任何部分可包括或涂敷以洗劑或其它已知的物質(zhì)，以增加、增強或改變該元件的性能或其它特性。
外覆蓋件本文所用術(shù)語“外覆蓋件”是指位于吸收制品面向衣服表面上的結(jié)構(gòu)元件。外覆蓋件典型成為基座，尿布的其它部件被添加到它上。然而，外覆蓋件可僅為吸收制品在面向衣服一側(cè)上的涂層。
適于外覆蓋件的材料應提供非織造纖維網(wǎng)，該纖維網(wǎng)給吸收制品提供象衣服一樣的貼合特性，并給阻礙層和吸收芯提供結(jié)構(gòu)支撐。外覆蓋件不應為透過吸收制品傳遞氣體或蒸氣的速度限制元件。優(yōu)選地，外覆蓋件具有相對開放的結(jié)構(gòu)以讓對流空氣或氣體透過。適合的外覆蓋件典型具有至少約每天5000gsm的水蒸氣傳輸速率(WVTR)，更優(yōu)選至少約每天15,000gsm，并且最優(yōu)選至少約每天30,000gsm。此外，外覆蓋件或者通過材料屬性，或者通過在其表面上制作紋理或壓花，或者通過二者兼有來給皮膚提供柔軟、舒適的感覺。
外覆蓋件可為單層均一或多組分材料，或者多層材料的復合材料。適用于本發(fā)明的外覆蓋件包括例如開孔薄膜(例如具有多個異形孔或傾斜的毛細管)這類多孔材料、編織網(wǎng)、多孔織造或非織造纖維網(wǎng)、泡沫，或者它們的組合或?qū)訅翰牧?。在一個實施方案中，外覆蓋件包括非織造纖維網(wǎng)或多層非織造纖維網(wǎng)，例如紡粘非織造纖維網(wǎng)(SB)、紡粘/熔噴非織造纖維網(wǎng)(SB/MB)、紡粘/熔噴/紡粘非織造纖維網(wǎng)(SBS)。
在某些實施方案中，外覆蓋件可包括由開孔薄塑料膜制成的底片，例如厚度約0.012mm(0.5密耳)至約0.051mm(2.0密耳)的熱塑性薄膜。合適的底片薄膜包括由弗吉尼亞州Richmond的Tredegar Corporation制造并以CPC2薄膜為商品名出售的那些薄膜。其它適合的底片材料可包括允許蒸汽從吸收制品逸出同時還防止排泄物透過底片的透氣性材料。一些透氣性復合材料在美國專利5938648、5865823和5571096中詳細說明。
外覆蓋件或其任何部分可在一個或多個方向上彈性延展。在一個實施方案中，外覆蓋件可包括一個結(jié)構(gòu)類似彈性薄膜(“SELF”)的纖維網(wǎng)。SELF纖維網(wǎng)是一種不添加彈性材料而在材料的伸長方向顯示具有類似彈性性能的可延展材料，這類材料在美國專利5518801中更詳細地說明。在可供選擇的實施方案中，外覆蓋件可將彈性部件(例如薄膜、泡沫、線、或它們的組合)與非織造材料或合成薄膜組合在一起。
在另一個實施方案中，外覆蓋件可為構(gòu)造用于提供需要的液體不可滲透性水平的非織造纖維網(wǎng)。例如，紡粘或熔噴聚合纖維的非織造纖維網(wǎng)可至少部分用疏水涂層處理。用碳氟化合物的示例性處理在美國專利5876753、5888591、6045877和美國專利申請99/20504中說明。
吸收制品可包括至少部分由阻礙層將其與吸收芯分開的外覆蓋件，并且該外覆蓋件優(yōu)選由例如本領(lǐng)域所熟知的那些連接方法連接到阻礙層和/或吸收芯。
外覆蓋件可通過本領(lǐng)域所知的任何連接方法固定到阻礙層、頂片、吸收芯、或吸收制品的任何其它元件上。例如，連接方法可以包括使用均勻連續(xù)的粘合劑層、圖案形粘合劑層、或分離的粘合劑線、螺旋線或點的陣列。如在美國專利4573986中所公開，一個優(yōu)選的連接方法包括粘合劑長絲的開放圖案網(wǎng)。其它適合的連接方法包括卷繞成螺旋圖案的幾條粘合劑長絲線，如在美國專利3911173、4785996和4842666中所示的設(shè)備和方法圖示。已發(fā)現(xiàn)，滿意的粘合劑由H.B.Fuller Company，St.Paul，Minnesota制造，并以HL-1620和HL-1358-XZP商品名銷售?？晒┻x擇地，連接方法可包括熱粘合、壓力粘合、超聲粘合、動態(tài)機械粘合、或任何其它合適的連接方法或本領(lǐng)域已知的這些連接方法的組合。
外覆蓋件的材料不應顯著降低吸收制品的對流空氣透氣率。更重要的是，阻礙層與外覆蓋件的組合(本文以下稱為“組合結(jié)構(gòu)”或“組合”)提供期望的性能平衡，包括但不限于阻礙性能和對流空氣透氣率。
阻礙層本發(fā)明的吸收制品提供改善的阻礙功能，抵抗在沖擊或連續(xù)施加壓力時的液體或濕透，甚至同時還保持透氣特性。該有益效果通過在吸收制品中包括阻礙層而產(chǎn)生。該阻礙層包括設(shè)置有阻礙涂層的第一區(qū)域和基本不設(shè)置阻礙涂層的第二區(qū)域。與液體在阻礙層第二區(qū)域的流動相比，阻礙涂層抑制液體和/或水蒸氣在阻礙層第一區(qū)域的流動，使該阻礙層的第一區(qū)域顯示具有每天約100至約50,000gsm的水蒸氣傳輸速率(WVTR)和至少約0.01cfm的對流空氣透氣率。阻礙層讓對流空氣或水蒸氣穿過整個復合結(jié)構(gòu)，同時使能通過被部分遮蔽(或涂敷)的第一區(qū)域的實際液體量相對阻礙層的第二區(qū)域最少。特別是，受本權(quán)利要求書保護的吸收制品和/或復合材料中的阻礙層達到期望的對流空氣流量，而不犧牲對濕滲透的阻礙保護。因此，包含阻礙層的吸收制品表現(xiàn)出在吸收制品與穿著者之間空間內(nèi)相對濕度的有效減少，所以改善和/或保持皮膚健康和穿著者的舒適。
阻礙涂層可以多種方式施加到第一區(qū)域，包括但不限于浸漬、刷涂、涂敷、印刷、槽式涂敷、粉末涂敷、及其組合。優(yōu)選地，阻礙涂層通過選自由浸漬、刷涂、涂敷、印刷、槽式涂敷及其組合構(gòu)成的組的機制來施加。
可構(gòu)成本發(fā)明被涂敷的第一區(qū)域，該區(qū)域具有至少約0.01cfm的對流空氣透氣率，優(yōu)選至少約0.05cfm，并且最優(yōu)選至少約0.1cfm。對流空氣透氣率對從吸收制品內(nèi)部去除水蒸氣特別有效，可降低靠近皮膚的局部環(huán)境內(nèi)濕度，這減少皮炎和皮疹的發(fā)生率并促進皮膚健康。另一方面，可構(gòu)造未被涂敷的第二區(qū)域，以顯示具有大于約0.1cfm的對流空氣透氣率，優(yōu)選大于約1cfm，并且最優(yōu)選大于約10cfm。
此外，重要的是阻礙層的該涂敷部分顯示具有每天約100至約50,000gsm的WVTR，更優(yōu)選每天約200至約25,000gsm，甚至更優(yōu)選每天約300至約15,000gsm，甚至還更優(yōu)選每天約400至約10,000gsm，并且最優(yōu)選每天約500至約5,000gsm。
已發(fā)現(xiàn)，當消費者尋找透氣的吸收制品以容納身體滲出物、保護衣服、或甚至進行個人衛(wèi)生護理時，如果這些特征被組合使用，那么本發(fā)明公開的一次性復合材料對提供被認為是期望的有益效果十分有效。
在優(yōu)選的實施方案中，本發(fā)明復合材料和吸收制品被涂敷的第一區(qū)域優(yōu)選具有小于或等于約60gsm的動態(tài)液體沖擊值，更優(yōu)選小于或等于約40gsm，甚至更優(yōu)選小于或等于約20gsm，并且最優(yōu)選小于或等于約7gsm。相反，第二區(qū)域優(yōu)選具有大于約70gsm的動態(tài)液體沖擊值。
在其它優(yōu)選實施方案中，被涂敷的第一區(qū)域顯示具有按如下所述水頭壓力試驗測量的阻礙性能。涂有阻礙涂層的第一區(qū)域的水頭值應高于同一部件上沒有任何阻礙涂層存在的第二或任何附加區(qū)域的水頭值。優(yōu)選地，在同一部件上涂有阻礙涂層的第一區(qū)域與未涂敷的第二區(qū)域之間水頭值的這個差值為至少約100Pa(1mbar)，更優(yōu)選為至少約500Pa(5mbar)，并且甚至更優(yōu)選為至少約1000Pa(10mbar)。阻礙涂層優(yōu)選給本發(fā)明的吸收制品(不包括吸收芯和任何薄紙層)賦予整體流體阻力，使得阻礙層被涂敷的第一區(qū)域顯示具有至少約6000Pa(60mbar)的水頭值，優(yōu)選至少約7000Pa(70mbar)，更優(yōu)選至少約8000Pa(80mbar)，并且最優(yōu)選至少約9000Pa(90mbar)。
如果阻礙層還包括纖維網(wǎng)，那么阻礙層上被涂敷的第一區(qū)域的水頭值可能受到影響。這類纖維網(wǎng)阻礙層的水頭值會隨較細的纖維直徑、較高的纖維密度、較高的基重或它們的組合而增加。可設(shè)置在阻礙涂層上的適合纖維網(wǎng)典型具有至少約2gsm的基重，優(yōu)選約5至約100gsm，更優(yōu)選約10至約75gsm，并且最優(yōu)選約15至約55gsm。
不受理論的限制，對流傳遞能力與擴散傳遞能力不同。對流(即，包括強迫和自由二者)傳遞由氣體或空氣壓差引起，并且傳遞速度典型比由隨機分子運動引起的擴散傳遞高。擴散傳遞的典型實施例包括通過微孔薄膜中的小孔進行水分遷移，例如本領(lǐng)域所知用作底片材料，或通過無孔單片薄膜中分子結(jié)構(gòu)進行水分遷移，例如由Hytrel(可購自DuPont，Wilmington，DE)制成。另一方面，對流傳遞由制品內(nèi)部和外部之間的空氣壓差引導。雖然局部壓力(即，在制品與穿著者之間空間內(nèi)的局部壓力)和環(huán)境(即，制品外部)壓力基本相同，但是局部壓力的微小變化可引起空氣對流，典型通過穿著者與制品之間的間隔?？蓪е聦α鱾鬟f的因素包括但不限于穿著者的運動、局部和外部環(huán)境之間微小的壓力和/或溫度差，等等。
隨著吸收制品取得的進步，采用彈性材料和彈性部件，吸收制品現(xiàn)在對穿著者身體提供更緊的密封(即，更小的間隔)，使泄漏到外部的流體最少。因此，通過間隔對流的蒸氣流顯著減小，導致在制品與穿著者之間空間內(nèi)濕熱的局部環(huán)境。雖然吸收芯典型為空氣可透過的，但是當吸收芯吸收液體后(即，變?yōu)榧虞d的)空氣透氣率典型減小。當制品內(nèi)包含微孔薄膜底片時，空氣透氣率還受到顯著的影響。典型通過通風部件，加載的芯可相對容易進行通風(即，使空氣可透過)。可供選擇地，芯結(jié)構(gòu)的開放性可通過選擇可滲透材料的特殊排列來實現(xiàn)。
這些通風的或開放結(jié)構(gòu)的芯通常需要泄漏保護部件，該保護部件典型為微孔薄膜底片或較厚的非織造材料纖維，它提供液體的不可滲透性和泄漏保護。然而，這些液體不可滲透的部件趨于極大地減小整個吸收制品的空氣透氣率，使得這類部件的對流空氣透氣率實際上檢測不到。相反，本制品的阻礙層讓對流空氣流過層本身，因此通過整個制品。
典型地，阻礙層位于吸收芯與外覆蓋件之間，優(yōu)選鄰近吸收芯的面向衣服一側(cè)。在某些實施方案中，阻礙層甚至可為芯的部件，例如用作隔離層。阻礙層可為一體結(jié)構(gòu)?？晒┻x擇地，該層可為復合結(jié)構(gòu)，它包括多個連接在一起或可操作地聯(lián)合在一起的單個材料區(qū)域。阻礙層的各個區(qū)域根據(jù)吸收制品的需要可為共延的或非共延的。各個區(qū)域可由例如本領(lǐng)域所熟知的那些連接部件連接。
例如，這些區(qū)域可由均勻連續(xù)的粘合劑層或分離的粘合劑線條、螺旋線、小滴或小珠的陣列固定到一起。粘合劑可被連續(xù)地或間斷地施加。例如，每次施加粘合劑都跨越阻礙層的長度，并相互分開一個選定的距離。施用粘合劑以將各個區(qū)域粘合在一起，以供裝配過程中處理這些纖維網(wǎng)。優(yōu)選地，粘合劑施加到阻礙層表面的部分，為空氣/蒸氣的透氣率留下足夠的開放(即，沒有粘合劑)表面積?？晒┻x擇地，可施加粘合劑以改變液體不可滲透性。典型地，開放的或沒有粘合劑的表面積不小于阻礙層總表面積的約50％，優(yōu)選不小于約70％，更優(yōu)選不小于約80％，并且最優(yōu)選不小于約90％。適合的粘合劑由H.B.Fuller Company，St.Paul，Minnesota制造，以商品牌號HL-1258銷售，以及由Ato-Findley Inc.，Milwaukee，Wisconsin制造，商品牌號為H2031F。
可供選擇地，連接方法可包括熱粘結(jié)、壓力粘結(jié)、超聲波粘結(jié)、機械連接(例如通過纏繞、內(nèi)聚力、電或靜電荷)或本領(lǐng)域所知的其它任何適合的連接方法或這些連接方法的組合。
雖然液體主要由吸收芯吸收，但阻礙層提供附加的泄漏保護，以防止沒有被吸收芯吸收并從吸收芯釋放出來的失散液體。因此可以預見，在本發(fā)明的吸收制品中可包括附加的吸收層，以用作吸收芯的第二吸收部件或容納部件。
液體的吸收性可根據(jù)吸收芯中所采用的材料、被測試吸收性的液體表面張力以及測試液體與材料之間的接觸角而變化。
阻礙層的厚度和基重可根據(jù)所用的材料、所需的屬性、目的用途、結(jié)構(gòu)等而變化。例如，厚度和/或基重可影響擴散透氣性和/或制品內(nèi)部與外部之間的對流空氣透氣率、制品的吸收性和/或泄漏保護、制品對穿著者身體的貼合性、穿著者的舒適性、以及典型與結(jié)構(gòu)厚度相關(guān)的類似效果。典型地，本發(fā)明計劃用于吸收制品的阻礙層厚度小于約1.5mm，優(yōu)選小于約1.2mm，并且更優(yōu)選小于約1.0mm。適用于吸收制品的阻礙層厚度也應具有大于約0.1mm的最小厚度，優(yōu)選大于約0.2mm。適用于本發(fā)明的材料在美國專利6413344、6521555和6488801中公開，它們都轉(zhuǎn)讓給FirstQuality Nonwovens，Inc.(FQN)。具體地講，購自FQN的20gsm熔噴材料優(yōu)選用于本文。
阻礙層涂層，因此也是第一區(qū)域，對于液體是基本不可透過的，包括水、乳液、尿液、月經(jīng)和其它體液。術(shù)語“基本不可透過的”是指阻礙涂層顯示具有對液體滲透的阻礙，但不一定消除液體潤濕透過。換句話講，在正常穿著條件下液體可能滲透并流過阻礙涂層，例如在沖擊力、施加的高壓力、或在保持(即，連續(xù)施加)壓力一段時間的條件下。例如，當阻礙層的第一區(qū)域位于鄰近在受侵害后典型載有液體的吸收芯區(qū)域時，它提供抵抗?jié)裢傅母郊颖Ｗo，特別是當液體載荷的含量高和/或被加載的吸收芯在突然的高沖擊力或持續(xù)作用力/壓力之下時。
這樣增加的濕透保護對尿布、訓練褲、套穿尿布或成人失禁制品特別有益，對于這些制品，液體載荷的含量可能相當高(與婦女衛(wèi)生制品相比)并且突然沖擊或持續(xù)壓力(例如，當嬰兒或失禁成人摔跤、坐下、翻滾、睡覺時)的可能性也高。當吸收芯暴露在涌出的液體中時，受本發(fā)明權(quán)利要求書保護的吸收制品的阻礙層和復合材料證明是有益的。阻礙涂層所提供對液體濕透的阻礙暫時用于減緩液體的涌流，可能將液體匯集在吸收芯與阻礙涂層之間的界面上。減緩的流動和匯集給吸收芯提供附加的時間，以采集和將液體分配到吸收芯上除侵害點之外的其它區(qū)域。因此，吸收芯可達到其全部吸收容量。
通過參考以下圖示說明可更清楚地理解本發(fā)明阻礙層部件的作用。圖2表示本發(fā)明制品中復合材料的平面視圖。阻礙層10包括與阻礙涂層12重合的第一區(qū)域14和未涂敷的第二區(qū)域16。如前所述，具有阻礙涂層的第一區(qū)域典型被放置在阻礙層上最易于被穿著者的身體滲出物侵害的區(qū)域(在尿布和婦女護理制品的情況下)或最可能與潮濕接觸的區(qū)域(在其它一次性衣服的情況下)。
阻礙涂層在阻礙層上的各種排列如圖3所示。在圖3中，第一區(qū)域14相對于阻礙層內(nèi)第二區(qū)域為條帶狀，使得形成多個區(qū)域。在圖3中，阻礙涂層12以分散的條帶形狀設(shè)置在第一區(qū)域，同樣可按可供選擇的形狀或不連續(xù)的圖案設(shè)置，例如圓形、橢圓形、方形和動畫角色等。
在本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中，至少阻礙涂層的一部分鄰近吸收芯的面向衣服一側(cè)設(shè)置。在一個實施方案中，阻礙涂層可穿過基本整個吸收芯部分，或者阻礙涂層可為延伸到吸收芯各部分的條帶或塊片。在另一個實施方案中，阻礙層可延伸超過吸收芯的外邊緣，或者僅穿過吸收芯中間部分的長度和寬度。高度優(yōu)選的構(gòu)型是其中的阻礙涂層具有至少與吸收芯相同的長度和寬度。一個甚至更優(yōu)選的實施方案在阻礙層最易于被穿著者(在吸收制品情況下)侵害的區(qū)域包括阻礙涂層。
此外，具有阻礙涂層的第一區(qū)域可覆蓋阻礙層整個區(qū)域跨度的至少約5％。更優(yōu)選地，阻礙涂層被設(shè)置在整個區(qū)域的至少約15％上。甚至更優(yōu)選地，阻礙涂層被設(shè)置在整個區(qū)域的至少約25％上。然而，最優(yōu)選地，阻礙涂層覆蓋阻礙層整個區(qū)域的至少約50％。
此外，無論被阻礙涂層覆蓋區(qū)域的大小，涂層可沿橫向、縱向或同時兩個方向按梯度施加。同樣，由阻礙涂層形成的圖案沿層的寬度或長度可為連續(xù)的或間斷的，如上所述的條帶、圓點等形式。
為了提供期望的水頭值或“類似阻礙物”的屬性，阻礙涂層包含一種或多種材料，這些材料基本上堵住它們所設(shè)置到的阻礙層部分中的孔口(與整個長度相對)或使這些孔口閉合。更具體地講，阻礙涂層包含一種或多種材料，所述材料選自熱塑性材料(例如熱熔粘合劑)、溶液、乳液、分散體和它們的組合。
例如，適合的阻礙涂層包含多種材料，所述材料選自微晶蠟、硬二十二烷酸酯、蔗糖脂肪酸、聚異丁烯、乙烯乙酸乙烯酯共聚樹脂、聚乙烯蠟、脂肪醇、蔗糖脂肪酸酯、硬脂醇、碘值低于107(優(yōu)選低于90)的蔗糖硬化大豆酯、天然醇蒸餾鍋底、蠟酯(例如，脫水山梨糖醇蠟酯、脂肪-脂肪蠟酯、蔗糖蠟酯)、熔點大于60℃的丁間醇醛縮合產(chǎn)物、天然石油蠟、潤滑油基原料、地蠟、合成石油蠟、蜂蠟、硬脂酸、鯨蠟、卡洛巴蠟、氫化大豆油、非氫化大豆油、玉米油、棕櫚油、椰子油、蓖麻油、亞麻籽油、紅花油、向日葵油、油菜籽油、硅氧烷、黃原膠、阿拉伯樹膠、纖維素、化學和酶改性的淀粉、凡士林、礦物油、乙烯基共聚物、乙烯基乳化劑、山梨醇、丙二醇、甘油、固體酯、以及它們的組合物。
更優(yōu)選地，阻礙涂層包含一種或多種材料，所述材料選自微晶蠟、熱塑性材料、硬二十二烷酸酯、硬脂醇、硅氧烷、硅氧烷蠟、以及它們的組合。甚至更優(yōu)選地，阻礙涂層包含一種或多種材料，所述材料選自微晶蠟、熱熔粘合劑、以及它們的組合。適合的熱熔粘合劑包括H.B.Fuller的HL-1258。
作為阻礙涂層最優(yōu)選的是微晶蠟。適用于本發(fā)明的蠟是MultiwaxW-835，它可市購自The C.P.Hall Company。該材料是由飽和支鏈與環(huán)狀非極性烴構(gòu)成的高精煉、高分子量的微晶石油蠟。
在某些實施方案中，這類阻礙涂層材料優(yōu)選設(shè)置在阻礙層的第一區(qū)域，使得被涂敷第一區(qū)域的基重在約5gsm至約200gsm范圍內(nèi)，更優(yōu)選在約10gsm至約100gsm范圍內(nèi)，甚至更優(yōu)選在約15gsm至約75gsm范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選在約25gsm至約50gsm范圍內(nèi)。
人們期望，甚至在層本身被其它處理改性(例如用等離子、疏水表面涂層等處理的聚丙烯纖維網(wǎng))時，阻礙涂層也潤濕在第一區(qū)域中的阻礙層。
滲出物增稠劑本發(fā)明還包括有效含量的滲出物增稠劑11。滲出物增稠劑11對控制吸收制品內(nèi)的自由流體是有用的，它通過增加它們的粘度來控制這類流體的流動。滲出物增稠劑11設(shè)置在第一和第二區(qū)域中任一個或兩個區(qū)域中的一個或多個阻礙層表面上。在某實施方案中，這個具有滲出物增稠劑的阻礙層被放置在制品中吸收芯與外覆蓋件之間。在其它實施方案中，滲出物增稠劑11可設(shè)置在吸收制品的其它部件上，這些部件典型經(jīng)受滲出物的侵害。例如，滲出物增稠劑11可設(shè)置在選自以下的部件中采集層、吸收芯、外覆蓋件、底片、一個或多個腿箍、非織造隔離層、頂片、以及它們的組合。在大多數(shù)情況下，增稠劑11以干的形式出現(xiàn)在吸收制品中，例如粉末或干涂層，其數(shù)量為能達到有效提供顯著增稠效果的目的。典型地，有效含量被解釋為大于約1gsm、大于約3gsm、大于約4gsm、或約1gsm至約50gsm、約2gsm至約30gsm、或者約2.5gsm至約25gsm?？晒┻x擇地，增稠劑可按上述放置比例以水溶液的形式設(shè)置在制品內(nèi)的阻礙層或其它適合的底物上。典型地，當增稠劑11以溶液施加時，在制品被包裝和被穿著者使用之前該溶液是干燥的。
也已發(fā)現(xiàn)，一旦與增稠劑接觸，那么滲出物增稠劑分子量的增加會引起所得滲出物粘度的增加。此外，增稠劑溶解程度的增加解釋為滲出物增稠劑溶解度的增加。這增加溶解度意味著增稠劑更能溶解，并且更快地膠凝滲出物。適合的滲出物增稠劑選自以下物質(zhì)黃原膠、羧甲基纖維素(CMC)、粘土、淀粉、藻酸酯、以及它們的組合物。這些增稠劑材料的適合形式包括可按CMC 9H4F或CMC 7F市購自Hercules-Aqualon的羧甲基纖維素、可按Vanzan NF-ST或Vanzan NF市購自R.T.Vanderbilt的黃原膠、由Staley按名稱Tender-Jel 434銷售的食品級淀粉。申請者已發(fā)現(xiàn)某些滲出物增稠劑按上述含量的組合產(chǎn)生有效并節(jié)約成本的效果。例如，CMC可與黃原膠、粘土或淀粉組合，與在水溶液中單獨使用CMC相比可產(chǎn)生滲出物粘度的可適當增加，同時顯著節(jié)約成本。
其它組分為了優(yōu)化本發(fā)明公開的吸收制品，人們期望保證它包括以下特征中的一種或多種。
吸收制品也可包括扣緊系統(tǒng)40。所述扣緊系統(tǒng)40優(yōu)選保持第一腰區(qū)36與第二腰區(qū)38的構(gòu)型，以提供圍繞吸收制品周邊的側(cè)向張力，將吸收制品保持在穿著者身上。雖然任何其它已知的扣緊部件通常也可以接受，但是扣緊系統(tǒng)優(yōu)選包括扣件，例如帶狀突出部、鉤環(huán)扣緊部件，互鎖扣件，例如插片與狹槽、扣環(huán)、紐扣、按扣和/或雌雄同體扣緊部件。一些示例性表面扣緊系統(tǒng)在美國專利3848594、4662875、4846815、4894060、4946527、5151092和5221274中公開。一個示例性的互鎖扣緊系統(tǒng)在美國專利6432098中公開。該扣緊系統(tǒng)也可提供以一次性構(gòu)型保持制品的部件，如在美國專利4963140中所公開。該扣緊系統(tǒng)也可包括主要和輔助扣緊系統(tǒng)，如在美國專利4,699,622中所公開，或者改善貼合性，如在美國專利專利5242436、5499978、5507736和5591152中所公開。
吸收制品也可包括側(cè)片。側(cè)片可以是彈性的或可延展的，這樣在尿布裝載了滲出物時通過最初適形地將尿布貼合到穿著者身體上并在整個穿用時間里很好地維持這種貼合性而提供更舒適的和貼身的帖合性，因為彈性化的側(cè)片允許尿布的側(cè)邊延展和收縮。所述側(cè)片30也可提供尿布更有效的應用，因為在使用過程中即使尿布使用者將一個彈性化側(cè)片拉得比其它的更長，尿布也會在穿用過程中“自我調(diào)整”。
盡管本發(fā)明的尿布優(yōu)選具有設(shè)置在第二腰區(qū)的側(cè)片，但尿布可提供有設(shè)置在第一腰區(qū)或同時在第一腰區(qū)和第二腰區(qū)的側(cè)片。側(cè)片30可采用任何適當?shù)臉?gòu)型來構(gòu)成。具有彈性側(cè)片的尿布的實施例公開于美國專利，4857067、4381781、4938753、5151092、5221274、5669897和6004306中。
在一個優(yōu)選的實施方案中，吸收制品還包括至少一個第一箍，以改善對液體和其它身體滲出物的容納；提供改善貼合性和容納效果的彈性腰部組件；和扣緊系統(tǒng)，該扣緊系統(tǒng)形成保持第一腰區(qū)和第二腰區(qū)處于重疊構(gòu)型的側(cè)部閉合，以保持圍繞吸收制品周邊的側(cè)向張力，將吸收制品保持在穿著者身上。吸收制品也可包括在腰區(qū)的彈性化側(cè)片(未示出)，和提供一個可彈性延展的部件，其提供吸收制品更舒適和符合輪廓的貼合性以及更有效的應用。
彈性化的腿箍32可以許多不同的構(gòu)型構(gòu)造，包括在以下專利中所描述的那些美國專利3860003、4636207、4695278、4704115、4795454、4900317、4909803(重新公布為USRE34920)、5085654、5492751、6476288和SIR H1630。
例如，吸收制品可包括一個或多個提供改進的液體和其它身體滲出物的容納性的第一箍。第一箍也可稱作外腿箍、腿圍、側(cè)翼、腿箍或彈性箍。美國專利3860003描述了一次性尿布，其提供一個具有側(cè)翼和一個或多個彈性構(gòu)件的可收縮腿部開口，以提供彈性化腿箍。
此外，本發(fā)明的吸收制品可包括一個或多個第二箍，它們也提供改進的液體和其它身體滲出物的容納性。第二箍也可稱作阻礙腿箍、內(nèi)腿箍或“直立”彈性側(cè)翼。美國專利4808178和4909803說明具有“直立”彈性側(cè)翼的一次性尿布，它們改善腿部區(qū)域的容納性。
第一箍和第二箍可均以雙箍的方式提供，如在美國專利4695278和4795454中的實施例。在本發(fā)明的制品中可提供附加箍，如在1997年1月7日公布的美國法定發(fā)明登記H1630中詳述的。
可包括在本制品或本發(fā)明的復合材料中的另一個部件是疏水表面涂層，如在共同未決的美國臨時申請序列號11/055743(P&G案號9528M)中所公開。該疏水表面涂層可與本發(fā)明阻礙層中的阻礙涂層配對，或者可鄰近本吸收制品或本發(fā)明復合材料的一個或多個附加部件設(shè)置。例如，該疏水表面涂層可設(shè)置在一個或多個腿箍、腰部部分或吸收制品的其它區(qū)域的內(nèi)表面。
本發(fā)明的實施方案也可包括用于接收并容納廢物的袋、提供廢物空隙的間隔材料、限制制品中廢物運動的阻礙、接收并容納沉積在尿布內(nèi)的廢物材料的隔室或空隙等，或它們的任何組合。用于吸收產(chǎn)品中的口袋和間隔材料的實施例描述于美國專利5514121、5171236、5397318、5540671、6168584、5306266、5997520。隔室或空隙的實施例公開于美國專利4968312、4990147、5062840、5269755。適合的橫向阻礙的實施例描述于美國專利5,554,142、PCT專利WO 94/14395和美國專利5653703。其它特別適于低粘度糞便控制的結(jié)構(gòu)實施例公開于美國專利5941864、5977430和6013063。
發(fā)明詳述中所有引用文獻的相關(guān)部分均引入本文以供參考；任何文獻的引用并不可理解為是對其作為本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)的認可。
測試方法對流空氣透氣率通過在恒定的壓力和溫度下測量其中標準體積的空氣通過測試試樣的時間來確定對流空氣透氣率。該試驗尤其適于對氣體具有較高滲透性的材料，例如非織造材料、開孔薄膜等。
使用TexTest FX3300空氣透氣率試驗機。試驗方法按照ASTM D737。在典型為約23℃±2℃和約30％±15％相對濕度的實驗室環(huán)境下進行試驗。測試試樣必須平衡至少2小時。試驗壓力為125帕斯卡，而試驗面積為38cm2。在本試驗中，儀器在整個試樣上產(chǎn)生一個恒定壓差，使空氣透過樣本。空氣通過樣本的流動速度以cfm測量。對每個樣本，應重復五次試驗，而平均結(jié)果被報告為空氣透氣率值。
流體靜力學頭(水頭)壓力試驗水頭壓力或水頭值是材料對液體的阻礙性質(zhì)(或液體不可滲透性)的度量。具體地講，本文描述的試驗測量在水滲透出現(xiàn)時材料將支持的流體靜力學壓力。
采用The TexTest Hydrostatic Head試驗機FX3000(可購自AdvancedTesting Instruments，Corp.，Spartanburg，SC)。試驗方法按照Edana 120.1-18(也符合INDA IST 80.6)。在該試驗中，給確定的樣本部分施加逐漸增大的壓力，直到水滲透穿過樣本。
該試驗在典型為約23℃±2℃(73±2.0)和約30％±15％相對濕度的實驗室環(huán)境下進行試驗。用適合的襯墊材料(O形環(huán)式樣)將樣本夾在立柱夾具的頂部，以防止在試驗期間的側(cè)部泄漏。為確定阻礙層上涂有阻礙涂層的第一區(qū)域的水頭壓力，阻礙層樣本的取向應使阻礙層的涂層區(qū)域在試驗期間面向水柱。水與樣本接觸的面積等于水柱的橫截面積，該面積等于28cm2或100cm2。類似地，通過使未涂敷的第二區(qū)域在試驗期間面向水柱來確定未涂敷第二區(qū)域的水頭壓力。
在任何一個例子中，水被以一個實現(xiàn)300Pa/min(3mbar/min)或6000Pa/min(60mbar/min.)壓力增加的速度泵入水柱。因此，樣本在一個表面經(jīng)受穩(wěn)定增加的水壓。當在樣本另一表面的三個位置出現(xiàn)水滲透時，記錄第三個滲透出現(xiàn)的壓力。如果水立即滲透樣本(即，樣本未提供任何阻礙)，那么讀數(shù)記為零。對每種材料，測試五個樣本并取結(jié)果的平均值，以毫巴為單位報告。
動態(tài)液體沖擊值本試驗方法的目的是模擬當嬰兒從站立姿勢突然變?yōu)樽⒆藙輹r嬰兒將給飽和的芯/底片結(jié)構(gòu)施加的動態(tài)載荷/面積(能量)。動態(tài)液體沖擊(g/m2)的計算是基于一個平均9kg(20lb)的嬰兒從站立姿勢摔倒在尿布上面時他/她給飽和尿布施加的沖擊能量。嬰兒被建模為已知質(zhì)量和長度的兩個剛體連接。理論假設(shè)該連接從靜止倒下，沖擊面積為尿布下面的面積。得出的結(jié)果約為20焦耳(14.75ft-lb.)除以嬰兒的平均坐立面積0.0087m2(13.5in2)或2300J/m2。該方法的進行需要動態(tài)液體沖擊試驗機。該試驗機如圖4所示。
試驗設(shè)備及用品1.底板214(305mm×305mm鋼板，25.5mm厚)；2.沖擊盤212(白色尼龍(McMaster Carr#8538K34)61mm直徑，12.7mm厚)，帶有插在中心的5mm銷軸220。
3.萊克桑樣本板206(153mm×153mm萊克桑塑料塊，19mm厚，包括一個供插入導向管204的圓形切除區(qū)域)；4.萊克桑導向管204(萊克桑塑料管，壁厚3mm，內(nèi)徑64mm)；5.沖擊砝碼209(3370g±5g不銹鋼圓柱體，149mm長，直徑稍小于導管204，以讓它在其中沿垂直方向自由運動)；6.真空杯208；7.沖擊墊222(硅橡膠片，硬度50A，15cm×15cm×0.9cm(6″×6″×3/8″))；8.濾紙(Whatman#4濾紙，1004-070，70mm直徑，VWR類#28460-041)；9.用于加載濾紙的液體(0.9％氯化鈉溶液)；10.10mL塑料注射器或等價物；11.Starrett尺(Starrett 150mm尺，Starrett 300mm尺)；和12.對照材料(125mm×125mm Exxaire Exxon XBF 110W)。
按圖4所示裝配1至7部分，沖擊砝碼209底部與沖擊墊212底部之間的距離設(shè)置到40mm±3.0mm。
重要的是應指出，本方法采用兩個濾紙來記錄透過試驗樣本傳遞的水分。也需要一疊五個濾紙來承載潤濕介質(zhì)。
稱量兩個“接收”濾紙，精確到0.1mg，并記錄該質(zhì)量。該疊五個濾紙的稱量僅需精確到0.01g。
試驗步驟1.將兩片70mm直徑的濾紙放在精度為0.0001克的天平上。在約一分鐘后或當天平讀數(shù)穩(wěn)定后，記錄濾紙的質(zhì)量。
2.將五片70mm直徑的濾紙放在精度為0.01克的天平上。確?！案伞辟|(zhì)量為1.72g±0.10g。
3.將沖擊砝碼最底端的部分升高到距底板頂部290mm±2mm的高度。
4.移開萊克桑樣本板，并將五個濾紙放在沖擊墊的中心，該沖擊墊位于底板的中心。
5.設(shè)置兩個定時器一個設(shè)置為2分鐘，另一個設(shè)置為3分鐘。當升高沖擊砝碼時，2分鐘的定時器開始計時。當記錄兩個濾紙的最后重量時，3分鐘的定時器開始計時。
6.將2.0mL(±0.05mL)的0.9％NaCl溶液抽入標定的注射器。將該NaCl溶液施加到五個濾紙上。
7.將一片125mm×125mm的試驗材料放在飽和的濾紙上，確保潤濕的濾紙保持“堆疊”位置。材料上可能在吸收制品之外的面朝上。(注意-應使將試驗材料放在濕濾紙上與釋放沖擊砝碼之間的時間最小。確保全部動作完成，即設(shè)置定時器、稱量濾紙)8.將萊克桑樣本板放在試驗材料的上方，同時保證其中包含的開孔與沖擊砝碼的底部對齊。
9.用鑷子/鉗子將兩個已稱重的接收濾紙放在試驗材料的上方。
10.釋放沖擊砝碼并啟動兩個定時器。
11.當2分鐘的定時器發(fā)出信號時，升高沖擊砝碼并將其固定。
12.迅速將兩個濾紙轉(zhuǎn)移(用鑷子/鉗子)到精確至0.0001g的天平上。
13.當3分鐘定時器發(fā)出信號時，記錄濾紙的質(zhì)量，精確到0.0001g。
14.從LIT上移開萊克桑樣本板、試驗材料和濕濾紙。用Bounty巾(或等價物)將橡膠墊和萊克桑樣本板擦干。下一次試驗重復步驟1至2和5至14。
動態(tài)液體沖擊值的計算“動態(tài)”液體沖擊值＝濾紙質(zhì)量變化(克)/沖擊面積(m2)沖擊面積＝0.002932m2樣本計算

0.0350g/0.002932m2＝11.9372g/m2(或gsm)
水蒸氣傳輸速率水蒸氣傳輸速率是水蒸氣透過柔性阻礙材料流動速度的度量。因此，采用INDA IST 70.4(01)來確定整個吸收制品厚度的WVTR，INDA IST70.4(01)是透過非織造織物和塑料隔層每天500至100,000gsm的水蒸氣傳輸速率的標準試驗方法。
實施例實施例1制備用于本發(fā)明的復合材料。
用Nordson熱熔狹槽涂敷器以33gsm的施加速度將微晶蠟阻礙涂層(以商品名Witco W-835市購自The C.P.Hall Company)施加到購自FirstQuality Nonwovens，Inc.尺寸為142mm×132mm的20gsm熔噴材料上。該涂層延伸穿過層的寬度，覆蓋阻礙層面積的約25％。此外，將滲出物增稠劑施加在阻礙涂層的頂部。該增稠劑包括以下一種或多種材料羧甲基纖維素(按CMC 9H4F或CMC 7F市購自Hercules-Aqualon)、黃原膠(按Vanzan NF-ST或Vanzan NF市購自R.T.Vanderbilt)、食品級淀粉(購自Staley的Tender-Jel 434)。以5gsm、10gsm、15gsm、或20gsm的含量將增稠劑施加到阻礙層上。
實施例2按照本發(fā)明制備復合材料。
改性實施例1中的復合材料，使其還包括疏水表面涂層，在施加蠟阻礙涂層之前將該疏水表面涂層施加到熔噴材料上。該疏水表面涂層是乙烯基端基的聚二甲基硅氧烷與甲基氫醌聚二甲基硅氧烷以301比例的含水混合物，使得約0.1gsm的含水硅氧烷混合物(包括過渡金屬催化劑)通過接觸輥沉積在至少第一區(qū)域的熔噴材料上。將熔噴阻礙層在120℃下烘干1至3分鐘。然后，按以上詳述施加實施例1中的阻礙涂層和滲出物增稠劑。
實施例3按照本發(fā)明制備吸收制品。
用具有阻礙涂層的阻礙層構(gòu)造多片式尿布，阻礙涂層比吸收芯更長和更寬，向上延伸至襯墊腿箍部分，并超出吸收芯的每個端邊10mm。將實施例1或2中的復合材料放置在吸收芯與外覆蓋件之間，使阻礙涂層面向尿布的芯，如在以下美國專利中任一個所詳述3860003、4636207、4695278、4704115、4795454、4900317、4909803(重新發(fā)布為USRE34920)、5085654、5492751、6476288、6627787、5507760、5609587、5635191、5643588、6118041和SIR H1630。
實施例4制備本發(fā)明的吸收制品。
改性實施例1或2中的復合材料，使其在面向如實施例3中所詳述制備的尿布的外覆蓋件表面上包括22gsm的Interlake薄紙(吸收層)。
實施例5制備本發(fā)明套穿型吸收制品。
將如美國專利5246433、5769838、5899895、5899896和6120487中任一個所詳述的套穿型吸收制品改性，使其包括實施例1或2中的復合材料。
實施例6制備本發(fā)明套穿型吸收制品。
改性實施例1或2中的復合材料，使其在復合材料被放置面向?qū)嵤├?的套穿制品外覆蓋件的表面上包括22gsm的Interlake薄紙(吸收層)。
在發(fā)明詳述中引用的所有文獻的相關(guān)部分均引入本文以供參考；任何文獻的引用并不可理解為是對其作為本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)的認可。
盡管已說明和描述了本發(fā)明的具體實施方案，但對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是，在不背離本發(fā)明的精神和保護范圍的情況下可作出許多其它的變化和修改。因此，有意識地在附加的權(quán)利要求書中包括屬于本發(fā)明范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。
權(quán)利要求
1.一次性吸收制品，所述制品包括a.液體可透過的頂片；b.液體不可透過的外覆蓋件；c.設(shè)置在所述頂片和外覆蓋件之間的吸收芯，其中所述吸收芯包括第一和第二區(qū)域；和特征在于所述制品還包括設(shè)置在所述頂片和芯之間或所述芯和外覆蓋件之間的阻礙層，其中所述阻礙層包括1)第一區(qū)域；2)鄰近所述阻礙層的所述第一區(qū)域設(shè)置的第二區(qū)域；和3)設(shè)置在所述阻礙層的所述第一區(qū)域的一個或多個表面上的阻礙涂層；其中與液體在所述阻礙層的第二區(qū)域內(nèi)的流動相比，所述阻礙涂層抑制液體在所述阻礙層的第一區(qū)域內(nèi)的流動；其中所述阻礙層的所述第一區(qū)域顯示具有每天約100至約50,000gsm的水蒸氣傳輸速率(WVTR)和至少約0.01cfm的對流空氣透氣率；和4)設(shè)置在所述阻礙層的所述第一或第二區(qū)域的一個或多個表面上的有效含量的滲出物增稠劑。
2.如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述涂層通過一種機制施加到所述阻礙層的第一區(qū)域，所述機制選自噴涂、浸漬、刷涂、涂敷、印刷、槽式涂敷、以及它們的組合。
3.如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述第一與第二區(qū)域之間的水頭值之差大于約1毫巴。
4.如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述阻礙層的所述第一區(qū)域顯示具有小于或等于約60gsm的動態(tài)液體沖擊值。
5.如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述制品還包括與疏水表面涂層接觸的附加部件。
6.如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述阻礙層包括具有小于約45gsm基重的非織造底物。
7.如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述滲出物增稠劑以大于約1gsm的含量存在。
8.如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述滲出物增稠劑選自黃原膠、羧甲基纖維素、粘土、淀粉、藻酸酯、以及它們的組合。
9.如權(quán)利要求1所述的制品，其中所述制品為個人護理用品，所述個人護理用品選自尿布、訓練褲、成人失禁用品、婦女護理衛(wèi)生巾、圍兜、護理墊、胸墊、傷口敷料用品、以及它們的組合。
10.一種包括至少一個阻礙層的一次性復合材料，所述阻礙層包括a.第一區(qū)域；b.第二區(qū)域；c.設(shè)置在所述阻礙層的所述第一區(qū)域的一個或多個表面上的阻礙涂層；其中與液體在所述阻礙層的第二區(qū)域內(nèi)的流動相比，所述阻礙涂層抑制液體在所述阻礙層的第一區(qū)域內(nèi)的流動；并且其中所述阻礙層的所述第一區(qū)域顯示具有每天約100至約50,000gsm的水蒸氣傳輸速率(WVTR)和至少約0.01cfm的對流空氣透氣率；和d.設(shè)置在所述阻礙層的所述第一或第二區(qū)域的一個或多個表面上的有效含量的滲出物增稠劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及吸收制品和復合材料，它們通過使用蒸氣可透過的液體阻礙層和滲出物增稠劑來提供改善的保護和舒適性。具體地講，阻礙層由于設(shè)置在阻礙層一個或多個區(qū)域上的阻礙涂層，使得整個制品上選擇的區(qū)域顯示具有對液體的阻礙作用，同時制品在整體上還被認為是透氣的。
文檔編號A61F13/15GK1950046SQ200580014744
公開日2007年4月18日 申請日期2005年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月12日
發(fā)明者斯里尼瓦茲·K·米爾勒, 安杰立·S·登蒙, 塔默·尤亞 申請人:寶潔公司