專利名稱：高吸水性片材及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高吸水性復(fù)合片材，特別是涉及在無紡基材片材中保持有高吸水固體樹脂的高吸水復(fù)合片材及其制造方法。本發(fā)明還涉及使用這些高吸水性復(fù)合片材的吸收制品。
在本發(fā)明中包括微粒，顆粒，薄膜或無紡布等類似形狀的各種形狀的固體物質(zhì)可以用作高吸水隆樹脂。在本說明書中術(shù)語“高吸水性固體樹脂”或“固體SAP”指的是任何一種這些形狀的高吸水性樹脂。
背景技術(shù)：
包括無紡基材片材和被保持在無紡基材片材表面的固體SAP的高吸水復(fù)合片材已經(jīng)作為這些吸收制品的吸收成分使用，這些吸收制品如嬰兒尿布，成人尿布，衛(wèi)生紙，吸血制品和母親的奶墊。這些高吸水復(fù)合片材已經(jīng)被如專利號是US5147343的多個專利所描述。
至今，在這種類型的高吸水性復(fù)合片材中，依靠熱熔粘合劑的粘合性已經(jīng)實(shí)施了將固體SAP與無紡基材片材的固定。或者已經(jīng)被實(shí)施的一種方法是用固體SAP的懸浮液或固體SAP和紙漿混合物的懸浮液涂布無紡基材片材。在固體SAP和紙漿混合物體系中，固體SAP與無紡基材片材的固定取決于紙漿的自粘合性。
在使用含有固體SAP的懸浮液的情況下，有時(shí)懸浮液可以被用于加入了易于熱熔粘合(例如，雙組分纖維)的纖維的地方。這些懸浮液被施加在無紡基材片材上并被加熱，然后冷卻此固體SAP和紙漿料，如果有的話，被易于熱熔粘合的纖維固定到無紡基材片材上。
另一種在無紡基材片材上固定固體SAP的方法是制造含有固體SAP的易于熱熔的纖維或含有這種易于熱熔纖維的纖維網(wǎng)，并且依靠熱處理將構(gòu)成這種纖維網(wǎng)的纖維熔結(jié)在一起，其結(jié)果是固體SAP固定到基材上。
然而，在傳統(tǒng)的技術(shù)中，特別是在固體SAP和紙漿混合物體系中下，增加固體SAP/紙漿(“SAP比率”)的比率到一個大的范圍是很難的，并且這個最大比率大約在50wt％左右。在固體SAP依靠粘結(jié)劑固定的體系中，固體SAP的膨脹能力和依靠粘結(jié)劑的固體SAP的粘結(jié)能力在工作時(shí)相互間會產(chǎn)生對抗作用。這就是說，固體SAP的粘結(jié)能力越強(qiáng)，就越要阻止固體SAP的膨脹，相反地，如果膨脹阻止越小，固體SAP的粘結(jié)變得越困難。
因此，本發(fā)明的第一個目的是提供一種結(jié)構(gòu)，其中隨著固體SAP膨脹的同時(shí)基材也膨脹；就是說，一種結(jié)構(gòu)是其中固體SAP和基材相互間是如此松散的粘結(jié)，以至于固體SAP維持它的自由度，膨脹的固體SAP是這樣被包含在基材中，以致該固體SAP不從基材上脫離。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供一種包括一種無紡布基材，固體SAP和一種熱熔組分的高吸水復(fù)合片材，其特征在于所述的無紡基材具有膨松的結(jié)構(gòu)；所述固體SAP的一部分被包含在所述膨松結(jié)構(gòu)的內(nèi)部和其余部分被暴露在所述無紡基材的表面；所述熱可熔性組分是一種熱熔粘合劑；所述熱熔粘合劑形成一種纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；和所述纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)覆蓋所述固體SAP并與所述固體SAP接觸，由此所述固體SAP被保持在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br> 所述熱熔粘合劑涂布量的優(yōu)選范圍是0.2到10g/m2。
優(yōu)選的熱熔粘合劑是非粘性類型的；例如，一種包括乙烯和醋酸乙烯酯共聚物作為主要組分的粘合劑是最優(yōu)選的。醋酸乙烯酯在乙烯/醋酸乙烯酯共聚物中優(yōu)選的含量是20～40wt％，并且熱流動系數(shù)優(yōu)選的是50～150g/10min。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種制造高吸收復(fù)合片材的方法，包括以下步驟通過起絨無紡基材成形膨松的結(jié)構(gòu)；向所述無紡基材的起絨后的表面涂布含有固體SAP的漿料，然后除去剩余的液體并干燥，因此固體SAP的一部分被包含在所述膨松結(jié)構(gòu)中并且固體SAP的其余部分被暴露在所述的無紡基材表面；和通過簾式噴涂設(shè)備制備一種熱熔粘合纖維，然后吹簾流形式的粘合劑并且在所述無紡基材和所述固體SAP上形成一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
可以以各種方式實(shí)施起絨。優(yōu)選的起絨方式是使無紡基材的一個表面與熱輥接觸和然后離開熱輥后使其與冷輥接觸。
所有的固體SAP優(yōu)選包含在所述無紡基材膨松結(jié)構(gòu)中，也就是在構(gòu)成無紡基材的纖維之間和之中的空隙中。雖然，根據(jù)加入的固體SAP的量和使用的梳理纖維網(wǎng)的疏松度，部分固體SAP可暴露在無紡基材表面，但是這并不妨礙達(dá)到本發(fā)明的目的。
這些暴露的固體SAP，當(dāng)含有固體SAP的無紡基材被切開或它被結(jié)合到產(chǎn)品中時(shí)，由于磨損或彎曲，即使在干燥的條件下，仍然可以變成粉塵和微粒，盡管在靜止?fàn)顟B(tài)下，這些固體SAP顯得穩(wěn)定。并且當(dāng)它在潮濕條件下被膨脹時(shí)，這些暴露的固體SAP可以容易地從復(fù)合片材中分離。為了在干燥和潮濕條件下使固體SAP穩(wěn)定只有依靠無紡基材的包容能力，優(yōu)選的，無紡基材需要被制備得更加松散并且被包含在基材中的固體SAP需要減少。換句話說，一般地講，無紡基材幾乎不能單獨(dú)含有70％或更多使用的固體SAP并且所加入固體SAP的量幾乎不能大于300g/m2。
根據(jù)本發(fā)明，通過利用基于使用熱熔粘合劑的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，諸如這種無紡基材一直沒有如此經(jīng)常地被剝離地使用，例如，一種紡粘(通常被稱之為“SB”)或制造一種紡粘/熔吹/紡粘的復(fù)合材料(通常被稱之為“SBS”)用來作為吸收基材。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種高吸收復(fù)合材料包括一種復(fù)合吸收材料(M)，和一布置在所述粘合劑層上的片材材料(N)，該材料M包括一種無紡基材，一種SAP層和覆蓋在所述SAP層上并形成纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的熱熔粘合劑層，所述復(fù)合吸收材料(M)和所述片材材料(N)通過所述熱熔粘合劑層用它們的粘合特性被粘結(jié)在一起以形成一種復(fù)合結(jié)構(gòu)(M/N)。
用另外一種具有與上述復(fù)合吸收材料同樣結(jié)構(gòu)的復(fù)合吸收材料(M’)代替片材材料(N)是可行的。復(fù)合吸收材料(M)被加到另外的復(fù)合吸收材料(M’)上，以這樣一種方式即熱熔粘合劑層彼此接觸，并且通過粘合特性將它們粘合在一起以形成一種復(fù)合結(jié)構(gòu)(M/M’)。
另外，附加片材材料(N)可以被插入到所述復(fù)合吸收材料(M)和(M’)之間，并且通過復(fù)合吸收材料(M)和(M’)的熱熔層的粘合特性將它們粘合在一起，以形成一種復(fù)合結(jié)構(gòu)(M/N/M’)。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，提供了一種高吸收片材，其中固體SAP通常被分布在各層中，幾乎遍及無紡基材的一個表面，同時(shí)它的一部分在無紡布的空隙中和它的另一部分被暴露在表面，其中所述暴露固體SAP層的表面被雙組分纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)覆蓋，該雙組分纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)由包括熱熔粘合劑的第一細(xì)網(wǎng)孔的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和布置在第一網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)組成，該第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與所述第一網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)相比具有較粗的網(wǎng)孔，并包括熱熔粘合劑層，所以高吸收性片材與傳統(tǒng)制品相比更不易于剝離。
在覆蓋有雙組分纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高吸收性片材中，固體SAP不必要用細(xì)的纖維素纖維相互間粘合在一起。
在上述結(jié)構(gòu)中，第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是由細(xì)的網(wǎng)孔組成和布置在第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是由粗的網(wǎng)孔組成，但是兩者之間的關(guān)系可以是顛倒的，也就是說，第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可以是由粗的網(wǎng)孔組成和布置在第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是由細(xì)的網(wǎng)孔組成。
優(yōu)選的，由細(xì)的網(wǎng)孔組成的熱熔層的纖維比那些由粗的網(wǎng)孔組成的熱熔層的纖維更細(xì)。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種制造高吸收復(fù)合片材的方法，該方法是通過處理高吸收復(fù)合片材的表面，在該高吸收復(fù)合片材中固體SAP被分布在無紡纖維基材的一個表面上的層中，該方法包括下列組合第一步熱熔體加工步驟，依靠熱熔體喂料裝置(A)來實(shí)施熱熔體加工，該裝置在一個分布有所述固體SAP的表面上形成由熱熔體粘合劑組成的細(xì)網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；和第二步熱熔體加工步驟，其中依靠熱熔喂料裝置(B)來實(shí)施熱熔體加工，該裝置用來形成由比所述第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)孔粗的熱熔粘合劑組成的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明優(yōu)選的一個方面，所述第一步驟熱熔體加工步驟是以0.3g/m2～2g/m2的熱熔粘合劑的涂布量來實(shí)施的，以便形成細(xì)網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和所述第二步驟熱熔體加工步驟是以1g/m2～10g/m2的熱熔粘合劑的涂布量來實(shí)施的，以便形成比在所述第一步驟熱熔體加工步驟中形成的網(wǎng)孔粗的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
更優(yōu)選的，所述第一步驟熱熔體加工步驟是以1g/m2～10g/m2的熱熔體粘合劑的涂布量來實(shí)施的，和所述第二步驟熱熔體加工步驟是以0.3g/m2～2g/m2的熱熔粘合劑的涂布量來實(shí)施的，以便形成比在所述第一步驟熱熔加工步驟中形成的細(xì)網(wǎng)孔的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的所述熱熔體喂料裝置的優(yōu)選形式是由能形成相對細(xì)網(wǎng)孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的，在所述無紡基材的移動方向上串聯(lián)組合的兩臺簾流噴涂類型的熱熔體喂料裝置組合而成。
通過使用簾流噴涂類型的熱熔體喂料裝置作為所述的第一步驟熱熔體喂料裝置，可以形成細(xì)網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和通過使用螺旋涂布類型熱熔體喂料裝置作為所述第二步驟熱熔體加工步驟喂料裝置，可以形成比所述第一熱熔層網(wǎng)孔粗的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
另一方面，通過使用螺旋涂布類型的熱熔體喂料裝置作為所述的第一步驟熱熔體喂料裝置，可以形成粗網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和通過使用簾流噴涂類型熱熔體喂料裝置作為第二步驟熱熔體加工步驟喂料裝置，可以形成比所述第一熱熔體層網(wǎng)孔更細(xì)的第二熱熔層。
進(jìn)一步，通過使用簾流噴涂類型熱熔體喂料裝置作為所述第一步驟熱熔體喂料裝置，可以形成細(xì)網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和通過使用線性涂布類型熱熔體喂料裝置作為第二步驟熱熔體加工步驟喂料裝置，可以形成比所述第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)孔更粗的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
另一方面，有時(shí)優(yōu)選的是通過使用線性涂布類型熱熔體喂料裝置作為所述第一步驟熱熔體加工步驟喂料裝置來形成粗網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和通過使用簾流噴涂類型喂料裝置作為所述第二步驟熱熔體喂料裝置來形成比所述第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)孔更細(xì)的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的高吸收性復(fù)合片材，由于具有液體滲透性的頂部片材，具有所述液體吸收性和液體保持能力的吸收材料，和具有液體不透性的底部片材而有效地用于吸收制品。


圖1是平面示意圖，顯示的是本發(fā)明的高吸收復(fù)合片材的具體實(shí)例；圖2是沿圖1中線A-A’的剖視圖；圖3是一種根據(jù)本發(fā)明的可以用于纖維網(wǎng)起絨的裝置的示意側(cè)視圖；圖4是SAP微粒和MFC涂布膜與SAP微粒在接觸中的部分的顯微照片(240倍)；圖5是流程圖，顯示的是一種根據(jù)本發(fā)明的方法用于制造高吸收性復(fù)合片材裝置的一個實(shí)例；圖6是剖視圖示意顯示的是簾流噴涂裝置，該裝置可以用于圖5中的裝置；圖7a是沒有經(jīng)過熱熔粘合劑表面處理過的片材表面的顯微照片(30倍)；圖7b是經(jīng)過熱熔粘合劑表面處理過的片材表面的顯微照片(30倍)；圖8A-1是顯微照片，顯示的是熱熔粘合劑的涂布量是1g/m2的情況下在薄膜表面形成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的狀態(tài)(30倍)；
圖8A-2是顯微照片，顯示的是在與圖8A-1相同情況下在試樣的表面形成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的狀態(tài)，該試樣是通過在無紡基材上提供固體SAP層而制得的(30倍)；圖8B-1是顯微照片，顯示的是熱熔粘合劑的涂布量是2g/m2的情況下在薄膜表面形成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的狀態(tài)(30倍)；圖8B-2是顯微照片，顯示的是在與圖8B-1相同情況下在試樣的表面形成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的狀態(tài)，該試樣是通過在無紡基材上提供固體SAP層而制得的(30倍)；圖8C-1是顯微照片，顯示的是熱熔粘合劑的涂布量是5g/m2的情況下在薄膜表面形成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的狀態(tài)(30倍)；圖8C-2是顯微照片，顯示的是在與圖8C-1相同情況下在試樣的表面形成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的狀態(tài)，該試樣是通過在無紡基材上提供固體SAP層而制得的(30倍)；圖9a是剖視圖，顯示的是一個在本發(fā)明中應(yīng)用的實(shí)例，其中SAP顆粒被支承在由本發(fā)明提供的無紡基材上；圖9b是剖視圖，顯示的是另一個在本發(fā)明中應(yīng)用的實(shí)例，其中SAP顆粒被支承在由本發(fā)明提供的無紡基材上；圖10是一通過繪制熱熔纖維的頻率(％)與厚度(μm)之間的測量關(guān)系獲得的圖表；圖11是平面示意圖，顯示的是多個第一步驟和第二步驟熱熔層的組合和狀態(tài)，其中高吸收性片材被這種組合覆蓋；圖12a是正視圖，顯示的是一用于評價(jià)SAP顆粒穩(wěn)定性的測試機(jī)器；圖12b是側(cè)視圖，顯示的是在圖12a中顯示的測試機(jī)器；圖12c是平面圖，顯示的是作為在圖12a中顯示的測試機(jī)器測試用的試樣；圖12d是在圖12c中顯示的試樣的斜透視圖；圖13是圖表，顯示的是試樣運(yùn)行時(shí)間與試樣的脫落量之間的關(guān)系；圖14a是裝配在一起的用于評價(jià)吸收材料的部件的平面圖；圖14b是用于評價(jià)顯示在圖1a中的吸收材料的部件的剖視圖；圖15是圖表，顯示的是通過繪制脫落的SAP微粒的變化與時(shí)間之間的關(guān)系獲得的；圖16顯示的是實(shí)施在本發(fā)明中的制造改進(jìn)的高吸收性復(fù)合片材步驟；圖17顯示的是實(shí)施在本發(fā)明中的制造進(jìn)一步改進(jìn)的高吸收性復(fù)合片材步驟；圖18顯示的是實(shí)施在本發(fā)明中的制造再進(jìn)一步改進(jìn)的高吸收性復(fù)合片材步驟。
具體實(shí)施例方式
參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的高吸收復(fù)合片材。
圖1是一平面圖，顯示的是本發(fā)明的一個具體的高吸收復(fù)合片材，和圖2給出了沿圖1中線A-A’的一個剖面。在每幅圖中，數(shù)字1表示無紡基材，2表示固體SAP和3表示由熱熔組分(熱熔粘合劑)構(gòu)成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
從圖2中可以清楚地看出，在示意的高吸收性復(fù)合片材中，無紡基材1的表面被由固體SAP作為主要部分的層覆蓋，但是表面的其余部分與纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)3接觸并被粘結(jié)在那里。換句話說，高吸收性復(fù)合片材包括第一區(qū)，在第一區(qū)固體SAP2微粒與纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)3接觸，和第二區(qū)，在第二區(qū)無紡基材1與纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)3直接接觸。第一區(qū)構(gòu)成了分布區(qū)域和第二區(qū)是獲得區(qū)域。
用在本發(fā)明的高吸收性復(fù)合片材中的無紡基材1優(yōu)選的是無紡布包括天然纖維，化學(xué)或合成纖維，木漿，發(fā)泡材料等并且是松散和具有高空隙的，所以它具有杰出的液體分散能力。作為無紡布，依靠如梳網(wǎng)，針刺，射流噴網(wǎng)等的公知方法制得的松散纖維網(wǎng)是可以使用的。在這些纖維網(wǎng)中間，最優(yōu)選的是通過對纖維網(wǎng)的起絨獲得的無紡布并且這種纖維網(wǎng)具有起絨的松散的結(jié)構(gòu)。具體地說，這種無紡布由于相對較輕而且松散(例如，重量是10g/m2～100g/m2并且表觀比重小于0.2g/m2)是優(yōu)選的。
圖3顯示的是一用于制造無紡布裝置的實(shí)例，該無紡布經(jīng)過纖維網(wǎng)的起絨處理由于均勻起絨而具有松散結(jié)構(gòu)。
在圖3中如果需要的話用預(yù)熱器5(預(yù)熱區(qū))預(yù)熱作為原材料的纖維網(wǎng)4。然后，纖維網(wǎng)4被加熱到它的組成纖維被軟化的溫度，被壓到加熱輥6的表面，該輥被驅(qū)動轉(zhuǎn)動的方向在圖3中用箭頭顯示，和，隨著運(yùn)動，事實(shí)上，與表面一起，被加熱(加熱和增壓區(qū))。經(jīng)加熱和壓縮的纖維網(wǎng)4被迫使與冷卻輥7的表面接觸，該輥的轉(zhuǎn)動方向與加熱輥6的轉(zhuǎn)動方向相反，這樣纖維網(wǎng)4被從加熱輥6的加熱表面剝離下來(剝離區(qū))。然后由于與冷卻輥7的表面一起運(yùn)動纖維網(wǎng)4被冷卻。在半熔融條件下在加熱輥6的加熱表面被增壓的纖維網(wǎng)4由于與輥7接觸而被冷卻和剝離，因此纖維網(wǎng)4的鄰近冷卻輥7的表面被起絨。經(jīng)過冷卻輥7的纖維網(wǎng)4經(jīng)柵輥8，8’被導(dǎo)出系統(tǒng)的外邊。
接下來，描述固體SAP如下。作為SAP，可以利用的是羧甲基纖維素，聚丙烯酸及其酯，交聯(lián)的丙烯酸酯聚合物，淀粉—丙烯酸接枝共聚物，淀粉—丙烯腈接枝共聚物的水解質(zhì)，交聯(lián)的聚環(huán)氧乙烷，交聯(lián)的羧甲基纖維素，聚磺酸類的化合物，聚環(huán)氧乙烷，由部分交聯(lián)水溶脹聚合物如聚丙烯酰胺制得的聚合物和具有形成水合凝膠能力的高分子樹脂如異丁烯和馬來酸的共聚物。通過干燥這些樹脂中的任何一種可以獲得一種作為基質(zhì)的高分子樹脂。然后，為了提高這些微粒樹脂中的一種的表面的交聯(lián)密度而對其實(shí)施后處理，并且同時(shí)為了避免由于粉末吸收潮氣而產(chǎn)生的粘連傾向而加入一種防粘劑。
另外，由微生物衍生的高吸收高分子樹脂的保濕處理產(chǎn)品來自AlcaligenesLatus，或交聯(lián)的氨基酸，可生物降解天冬氨酸的交聯(lián)氨基酸聚合物可以作為本發(fā)明的SAP。
優(yōu)選的SAP形式的例子是微粒，小粒，膜，纖維，或無紡布。特別是，微粒，小粒，干片坯料，粒料，纖維(它的長度是10mm或更短)和短針狀體是更優(yōu)選的，它們能夠被均勻地分散到分散介質(zhì)中。在說明書中術(shù)語“SAP微?！钡氖褂檬菫榱朔奖惚硎镜哪康牟⑶野ǜ鞣N形狀的SAP。另外，微粒SAP的尺寸在其是球形的情況下指的是直徑，而在其它任何形狀的情況下指的是最長部分的長度。在本發(fā)明中優(yōu)選的SAP的尺寸范圍是100～1000μm。
優(yōu)選的，就一切情況而論，SAP微粒被包含在所述的無紡基材的松散結(jié)構(gòu)中，即，在形成于組成纖維之間的空隙中。取決于加入的樹脂的量和纖維網(wǎng)的膨松度，SAP部分可以沒有問題地暴露在無紡基材的表面之外。這是因?yàn)樵谄涓稍餇顟B(tài)，任一暴露的樹脂通過細(xì)纖維素纖維的氫鍵保持粘結(jié)。然而，當(dāng)無紡基材由于加工被磨損或彎曲時(shí)，這種暴露的樹脂，可以轉(zhuǎn)化成粉塵或粉末，并且當(dāng)它是濕的時(shí)，部分樹脂從基材上脫離。作為包含在無紡基材中的樹脂量需要保持50wt％或更多，優(yōu)選的是70wt％或更多。從這點(diǎn)看，也可以說如果需要包含在基材中的樹脂濃度越高，相應(yīng)地所用的無紡基材需要越松散。
另外，最近幾年，在具有高的凝膠穩(wěn)定生的高分子樹脂被置于重要地位，也就是被稱之為干高分子樹脂是優(yōu)選的。因此，已經(jīng)討論非常多的關(guān)于對SAP的評價(jià)是測量在載荷下的吸收作用(AUL)，在載荷下的工作情況(PUL)和膨脹凝膠的液體滲透性(SFC)(Goldman等人的美國專利US5599335)。作為在本發(fā)明中使用的SAP，通?？衫媒宦?lián)度相對低的高分子樹脂，如果它們對人體和動物的分泌液和血是穩(wěn)定的則在使用時(shí)不會有問題。因此具有15g/g或更多的AUL的這種樹脂可以使用而不會有問題。
接下來，下面將描述細(xì)纖維素纖維。作為細(xì)纖維素纖維，首先是微細(xì)的磨過的紙漿和各種尺寸的纖維素纖維是可以使用的，但是優(yōu)選具有至少250wt％的水保持比的微原纖纖維素(以下稱之為“MFC”)是特別好的。
細(xì)纖維素纖維起到了分散穩(wěn)定劑的功能，用于在制造本發(fā)明的高吸收性復(fù)合片材期間避免SAP微粒的沉淀和SAP微粒彼此間的凝結(jié)作用，和同時(shí)在本發(fā)明的高吸收性復(fù)合片材制造完成后起到粘合劑的作用，該粘合劑用于將SAP微粒相互間粘合和SAP微粒與無紡基材間粘合的粘合劑。
優(yōu)選的用于本發(fā)明的細(xì)纖維素纖維具有0.01～0.1mm的平均纖維長度和0.1μm的平均纖維直徑。具有表觀旦數(shù)為0.01d或更小的微細(xì)纖維MFC是通過用高剪切力切斷木漿獲得的，一種這種MFC的改進(jìn)型，也就是超微原纖纖維素(“S-MFC”)，是通過進(jìn)一步切斷這種MFC、微生物作為原材料獲得的細(xì)菌纖維素(“BC”)和分離切斷任何一種這些纖維中的一種并且沖淡它們而獲得的。這些細(xì)纖維中的任何一種具有非常小的纖維尺寸并具有將其含有的水分保持在高水平的優(yōu)點(diǎn)。一種應(yīng)用于本發(fā)明的這種細(xì)纖維類型優(yōu)選的實(shí)例是具有根據(jù)Tappi測試方法測量的至少250wt％的水保持比。這種纖維類型被詳細(xì)描述在日本專利申請公開Hei08-284090和Hei11-170414中。
接下來，將對本發(fā)明中MFC粘合到SAP微粒上的實(shí)例描述如下向2.15wt％的S-MFC(由Tokushu Paper Mfg Co.，Ltd.制造，商品名是“SuperMicrofibrill Cellulose”)的水分散體中加入水和乙醇以便制備具有MFC濃度是0.8wt％的水/乙醇分散體(水/乙醇＝60份/40份)。注意使用的MFC的水保持比是320wt％。
向這個分散體中加入SAP(由Mitsubishi Chemical Co.，Ltd.制造商品名是AquaPearl US-40)以制備30wt％SAP和0.6wt％MFC的兩組分漿料。
然后，用涂布機(jī)以這樣一種方式即所述漿料的涂布量是150g/m2將所述漿料涂布到具有相對松散結(jié)構(gòu)的無紡基材的表面，和然后馬上在吸入和去除剩余液體完成后，具有漿料涂布在其上的基材通過加熱溫度是180℃的熱輥被熱壓幾分鐘和，進(jìn)一步，在熱空氣中干燥以便獲得其中SAP微粒被包含在無紡基材松散結(jié)構(gòu)內(nèi)部中的復(fù)合材料。
圖4是典型實(shí)例的顯微照片，清晰顯示了MFC與這種微粒表面接觸并覆蓋該微粒的情況。如圖4顯示，在一上述方式獲得的復(fù)合材料中，MFC被覆蓋著與SAP微粒的表面接觸以致它的形狀的一部分完全象膜。
接下來，描述用于本發(fā)明的熱熔組分在本發(fā)明中，一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)由熱可熔性纖維組分形成。
纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的覆蓋作用描述如下首先，用纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)覆蓋SAP微粒，SAP微粒被更穩(wěn)定地保持在復(fù)合材料的無紡基材中和這樣避免從復(fù)合材料上剝離或脫落。例如，當(dāng)微粒SAP是干燥的時(shí)候，在復(fù)合片材的切片、吸收或匯集為一吸收制品的制造過程中，避免SAP微粒從復(fù)合材料上剝離或脫落。另外，當(dāng)SAP微粒是濕的或膨脹時(shí)，甚至在SAP微粒膨脹和無紡基材膨脹時(shí)，纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)提供了維持無紡基材的保持能力，和作為結(jié)果，SAP微粒被避免從復(fù)合材料上剝離或脫落。進(jìn)而，當(dāng)復(fù)合材料被纏繞在一輥上或在輥上保存時(shí)，纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)避免了任何發(fā)生在復(fù)合材料吸收層(SAP層)表面和無紡基材底層之間的粘結(jié)，該底層與吸收層鄰近并且相互接觸。
根據(jù)本發(fā)明的熱熔組分是熱熔粘合劑。如上所述，熱熔組分是在薄的和細(xì)的膜、纖維和優(yōu)選的細(xì)的原纖化形式中，并覆蓋在SAP微粒的表面。這些優(yōu)選的熱熔組分的形式被稱之為“纖維狀的”。
在本發(fā)明中，為了提高粘性線的成形特性(以后稱為“線成形特性”)和熱熔粘合劑的延展性，可以加入一如乙烯—醋酸乙烯共聚物(EVA)，苯乙烯—異丁烯—苯乙烯共聚物(SIS)和苯乙烯—乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物(SEBS)的彈性組分。結(jié)果，覆蓋SAP微粒的效果被進(jìn)一步提高。就是說，纖維狀的熱熔粘合劑由于穿過膨脹的SAP而被延伸。結(jié)果，SAP微粒的膨脹不被阻止并且可以避免膨脹的SAP微粒從復(fù)合材料上剝離或脫落。
在這種情況下，作為熱熔粘合劑，由于是非粘性的并容易轉(zhuǎn)化為纖維，因此是除了原纖維之外的可以使用的粘合劑。特別優(yōu)選的是具有乙烯—醋酸乙烯共聚物作為主要組分的熱熔粘合劑。醋酸乙烯在乙烯—醋酸乙烯共聚物中的含量對于它的線成形特性和使其形成纖維是非常重要的，而醋酸乙烯的分子量影響它的排放能力和形成大量的纖維。在乙烯醋酸乙烯共聚物中醋酸乙烯的含量越高，這方面的結(jié)果越好。例如，醋酸乙烯的含量可以是15wt％或更多，優(yōu)選的是20～40wt％。分子量是液體排放能力的一個指標(biāo)，如果根據(jù)MFR(g/10min)的熱流動速度表示，常用的乙烯醋酸乙烯共聚物類型熱熔粘合劑是200～400g/10min，而在本發(fā)明中MFR是200g/10min或更小，優(yōu)選的是50～150g/10min。
接下來，參照圖5描述用于制造本發(fā)明的高吸收性復(fù)合片材的典型實(shí)施方法。
無紡基材，即纖維網(wǎng)從放卷機(jī)9中被取出。如果也要，在從放卷機(jī)9取出時(shí)向纖維網(wǎng)吹加入的熱空氣以預(yù)熱纖維網(wǎng)，該熱空氣經(jīng)過熱空氣管11依靠預(yù)熱器10加入的。被壓縮的纖維網(wǎng)現(xiàn)在由于該預(yù)熱(預(yù)熱區(qū))而變得膨脹和松散。
預(yù)熱了的纖維網(wǎng)由于與加熱輥12接觸而被加熱和然后由于與冷卻輥13接觸而被冷卻。如上面圖3中所描述的，與加熱輥12接觸的纖維網(wǎng)的表面被起絨(加熱和冷卻區(qū))。
起絨的纖維網(wǎng)被送到涂布機(jī)14，在該處經(jīng)SAP漿料輸送管15喂入的SAP漿料被施加到纖維網(wǎng)的起絨表面。連續(xù)地，在纖維網(wǎng)上的液體與大氣一起經(jīng)吸收管16被吸收到一起并且形成了還沒有干燥的高吸收性復(fù)合片材(涂布區(qū))。注意，SAP漿料以上面描述的方式制備的。
未干的高吸收性復(fù)合片材然后連續(xù)地經(jīng)過多個干燥輥17-1到17-5被加熱并且從片材上蒸發(fā)的水蒸汽和溶劑經(jīng)排泄管18(熱空氣干燥區(qū))被排泄到系統(tǒng)之外。
從熱熔管19加入的熱熔粘合劑靠簾流涂布裝置20被吹著施加到高吸收復(fù)合片材的含有SAP微粒的表面上并被熱空氣干燥，因此形成一熱熔粘合劑的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。被覆蓋的高吸收性復(fù)合片材被卷繞機(jī)21卷起。
在本發(fā)明中的用于熱熔粘合劑的涂布裝置，優(yōu)選的這種裝置能夠用少量熱熔粘合劑形成細(xì)纖維，吹這些纖維到所述含有SAP微粒的吸收性復(fù)合片材的表面，以便該表面很好地被所獲得的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)覆蓋。特別是，非接觸性裝置是優(yōu)選的，舉例來說，噴射類型，螺旋噴射類型，和熔吹類型。特別優(yōu)選的裝置是熔吹類型，該熔吹類型裝置有能力依靠熱空氣延伸熱熔粘合劑以便通過噴嘴將熱熔粘合劑制成細(xì)流和纖維。該熔吹類型裝置也被稱為簾式噴涂型或縫型噴射型。下面，一個用于熱熔粘合劑的簾式噴涂型裝置20的實(shí)例被顯示在圖6中。
提供一種這種類型的裝置，該裝置具有熱熔粘合劑引入入口22和引入管22’，引入熱熔粘合劑的閥23，熱熔粘合劑分配噴嘴(未示出)，多個空氣入口24-1，24-2，導(dǎo)入管24-1’，24-2’和纖維/空氣混合物流的出口25。
引入熱熔粘合劑的閥23被布置在引入管22’的端部并控制從引入管22’喂入的熱熔粘合劑的流動。
熱熔粘合劑分配噴嘴被布置在鄰接閥23的位置，用于引入熱熔粘合劑和形成一熱熔粘合劑的膜，該膜是通過分配和以覆蓋的寬度方向從引入熱熔粘合劑的所述閥23喂入熱熔粘合劑形成的。
具有熱熔體分布噴嘴在其中間的多個空氣入口24-1’、24-2’，其功能是通過多個空氣入口24-1’，24-2’將熱空氣吹入到熱熔粘合劑薄膜的蓋面表面使得薄膜變成薄霧形式和纖維。
被這樣制成纖維的熱熔粘合劑被制成簾狀并沉積在纖維網(wǎng)4上。
圖7a是顯微照片，顯示的是表面未用熱熔粘合劑處理的吸收性復(fù)合材料和圖7b是顯微照片，顯示的是沉積在吸收性復(fù)合片材表面的熱熔粘合劑的狀態(tài)，該表面經(jīng)熱熔粘合劑處理過。
做了多個試驗(yàn)以調(diào)查熱熔粘合劑的涂布量和所獲得的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)二者之間的關(guān)系。涂布量是1g/m2的情況顯示在圖8A-1中，涂布量是2g/m2的情況顯示在圖8B-1中，涂布量是5g/m2的情況顯示在圖8C-1中。在涂布有SAP的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的表面被涂布的情況下，涂布1g/m2產(chǎn)生的狀態(tài)顯示在圖8A-2中，涂布2g/m2產(chǎn)生的狀態(tài)顯示在圖8B-2中和涂布5g/m2產(chǎn)生的狀態(tài)顯示在圖8C-2中。
如果熱熔粘合劑的涂布量增加，所獲得的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的密度會變高并且構(gòu)成纖維的直徑將變粗。通常熱熔粘合劑的涂布量是0.2～10g/m2，優(yōu)選的是0.2～5g/m2。當(dāng)量小于0.2g/m2時(shí)，在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中存在的構(gòu)成纖維變得稀疏，相反如果該量大于10g/m2，纖維會部分地變成薄膜狀。
回到圖1，在根據(jù)本發(fā)明的高吸收性復(fù)合片材中，不但SAP微粒很好地覆蓋在無紡基材的表面上，而且覆蓋部分的大部分和非覆蓋部分的大部分混合存在。由熱熔粘合劑制備的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)使得纖維覆蓋在兩部分上，該兩部分指的是表面的暴露部分和形成SAP微粒和無紡基材復(fù)合材料的部分。
通常，基材與熱熔粘合劑的粘合力比SAP微粒與熱熔粘合劑的粘合力高。結(jié)果，當(dāng)濕潤時(shí)，SAP微粒膨脹，熱熔纖維也被延伸，基材與熱熔粘合劑的粘合形成的錨固部分用于保持SAP微粒的穩(wěn)定。就是說，當(dāng)SAP微粒膨脹時(shí)，熱熔體纖維以這樣一種方式保持SAP微粒，即允許SAP微粒以某種程度移動。在此情況下，熱熔粘合劑與無紡基材之間的親和力成為重要要素。就是說，隨著熱熔粘合劑與無紡基材之間的親和力變高，SAP微粒的牢固性隨之變化。在熱熔粘合劑是乙烯—醋酸乙烯共聚物的情況下，優(yōu)選的基材是聚對苯二甲酸乙二酯(PET)，聚乙烯(PE)/聚苯二甲酸乙二酯(PET)和粘膠纖維。
接下來，本發(fā)明的另一實(shí)施方案描述如下在本實(shí)施方案中，根據(jù)本發(fā)明的高吸收性復(fù)合片材由復(fù)合材料制成，通過無紡基材的一個表面與如上描述的固體SAP層結(jié)合，并給出了這種結(jié)構(gòu)的兩種型式。
圖9顯示是由本發(fā)明提供的這種型式的實(shí)例，即在無紡基材上支承SAP微粒。
<型式1>
顯示在圖9a中的型式1是一狀況，其中多數(shù)SAP微粒存在的形式為被包含在由無紡布的纖維形成的空隙中，和構(gòu)成無紡布的纖維層的部分纖維存在在表面并且SAP微粒的一部分也暴露在該表面上。在這種松散無紡基材中，50％或更多的SAP微粒通常被包含在這些纖維之間或之中。
<型式2>
另一方面，在圖9b顯示的型式2中，SAP微粒的大部分被暴露在無紡布的表面，和SAP微粒層和沒有包含SAP微粒的無紡布部分共存。這種類型的無紡基材相對較平，和包含在無紡布纖維之間和之中的SAP微粒的量通常小于50wt％。
型式1和2的熱熔材料在纖維中存在的狀況相互間是不同的。就是說，在型式1中，制成纖維狀的熱熔材料與構(gòu)成無紡基材的纖維層的那些存在無紡基材的表面上的纖維穩(wěn)定地粘合，作為熱熔材料覆蓋SAP微粒。另一方面，在型式2中，制成纖維的熱熔材料覆蓋暴露的SAP微粒和同時(shí)與沒有SAP微粒的無紡基材部分穩(wěn)定地粘合，因此，通過熱熔粘合層和無紡基材的粘合完成穩(wěn)定的覆蓋狀況。
適用于本發(fā)明的結(jié)構(gòu)顯示在這兩種型式中。在每一種結(jié)構(gòu)中，被雙組分纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)熱熔層覆蓋的含有SAP微粒的無紡基材的表面比被單熱熔層覆蓋的表面更有效，該雙組分纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)熱熔層由細(xì)網(wǎng)孔纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的第一熱熔層和比第一熱熔層粗的粗網(wǎng)孔纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的第二熱熔層組成。
接下來，本發(fā)明提供的不同狀況的熱熔層將描述如下①關(guān)于纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)熱熔體層的網(wǎng)孔尺寸的細(xì)度在本發(fā)明中術(shù)語“纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)”用于指一不象通常熱熔處理的即其中熱熔層以覆蓋膜狀形式進(jìn)行工作的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而是其中由許多彼此纏結(jié)在一起的纖維構(gòu)成的熱熔層。這種纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)意味著均勻覆蓋，不阻止液體的滲透性和SAP微粒的溶脹。
優(yōu)選的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的細(xì)度取決于所使用的SAP微粒的尺寸和這種SAP微粒在存在時(shí)的狀況。就是說，優(yōu)選的細(xì)度由所使用的SAP微粒的類型和SAP微粒的狀況來確定，也就是它們是干還是濕來確定。在通過逆相懸浮聚合法制造的球形SAP微粒和通過研磨凝膠獲得的微?；腟AP的情況下，當(dāng)它們是干的時(shí)，SAP微粒的微粒直徑小通常大約是50μm～300μm。以絮片或顆粒形式的SAP微粒的微粒直徑是300μm～1000μm。如果吸收尿被溶脹的話，在這些直徑范圍內(nèi)的SAP微粒大約在直徑上膨脹3倍。因此，球形微粒SAP的直徑是150μm～1000μm和絮片狀或顆粒狀的SAP微粒是1000μm～3000μm。
為了實(shí)現(xiàn)SAP微粒的表面穩(wěn)定性，就是說，避免由于磨蝕或彎曲高吸收性復(fù)合片材而使得存在在表面的小直徑的SAP微粒剝離或脫落，具有細(xì)纖維的細(xì)網(wǎng)孔纖維結(jié)構(gòu)的熱熔層比具有高強(qiáng)度纖維的熱熔體層更有效。另一方面，當(dāng)是濕的時(shí)，為了避免溶脹的SAP微粒剝離或脫落，更重要的是具有粗纖維，就是說具有高強(qiáng)度纖維，即使纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是粗網(wǎng)孔的也如此。
通過一次熱熔處理實(shí)現(xiàn)相互矛盾的要求是不容易的。在本發(fā)明中通過將用于喂入熱熔體制造細(xì)纖維(A)的細(xì)網(wǎng)孔的裝置和用于喂入熱熔體制造粗纖維(B)的粗網(wǎng)孔的裝置組合在一起，可以滿足上述相互矛盾的要求，由此處理過的表面無論它們是干的還是濕的SAP微粒很少剝離或脫落。無論組成熱熔纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的纖維是粗的與否和無論熱熔纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)是粗的與否都取決于用于喂入熱熔材料的噴嘴的直徑，喂料的頻率，和喂入的材料的量。如果噴嘴的直徑和喂料的間隔相同，它們?nèi)Q于喂入材料的量和加入的空氣的量。
在用于成形細(xì)網(wǎng)孔和細(xì)纖維的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的裝置(此后稱為“A”)中，涂布量是0.3g/m2～2g/m2，優(yōu)選的是大約0.5g/m2～1g/m2。如果量少于0.3g/m2，涂布不會均勻和如果它超過2g/m2，結(jié)果會產(chǎn)生類似粗的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
另一方面，在用于成形粗網(wǎng)孔和粗纖維的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的裝置(此后稱為“B”)中，涂布量是1g/m2～10g/m2，優(yōu)選的是大約1g/m2～5g/m2。如果涂布量超過10g/m2，獲得的熱熔材料太多使得SAP微粒的溶脹被抑制。
圖10是一圖表，是在相同條件下加入相同的熱熔材料，通過繪制熱熔材料的涂布量和獲得的熱熔纖維的平均旦數(shù)之間的測量關(guān)系獲得的。在圖10中作為橫軸的的頻率％表示的是以單位長度存在的纖維的頻率，該頻率大約與熱熔材料的涂布量成比例。在縱軸上，每種涂布的熱熔纖維的平均直徑以μm顯示。
從該結(jié)果可以知道，熱熔材料的涂布量越多，所獲得的熱熔纖維的粗度變得越高。
使用在本發(fā)明中的術(shù)語“細(xì)纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)”指的是一由根據(jù)顯微鏡放大測量的直徑大約是3-10μm的纖維組成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，和使用在本發(fā)明中的術(shù)語“粗纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)”指的是一由直徑大約是10-50μm的纖維組成的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。然而，在纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的纖維不像合成纖維絲，因其具有非均勻的直徑和寬的直徑分布。因此，上述值僅是平均的。
②第一步和第二步熱熔體表面處理的作用到目前為止，已經(jīng)描述了熱熔體喂料裝置(A)和(B)的組合起來的熱熔體表面處理的作用?？梢砸匀交蚋嗖襟E實(shí)施這種類型的熱熔體表面處理以便達(dá)到更好的結(jié)果。然而，從經(jīng)濟(jì)效率考慮，在很多情況下兩步處理就足夠了。
在熱熔體喂料裝置(A)和(B)的組合中，無論在第一步處理中打算制造一細(xì)網(wǎng)孔的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或打算制造一粗網(wǎng)孔的纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，也就是，細(xì)的和粗的組合順序，都依賴于無紡基材的條件和熱熔體的外觀而定。在纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的細(xì)纖維和粗纖維的制造順序可以根據(jù)各種條件考慮進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇。
③使用的熱熔體材料對所用的熱熔體材料的要求首先是該材料盡可能容易地制成纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，第二是它不存在打摺的問題，和第三是該材料能與無紡基材和無紡基材的構(gòu)成組份盡可能容易地粘合。
由于制造纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的容易性取決于這些參數(shù)，如所用的聚合物的聚合度和熔融指數(shù)，適當(dāng)聚合物的選擇是非常重要的。粘性問題是在這種處理中的一個固有問題，如果有涉及到的粘性問題，當(dāng)大量的高吸收性復(fù)合片材被折疊時(shí)，由于這些片材相互間鄰接而被粘合到組成無紡基材的背面，也就是發(fā)生了粘連現(xiàn)象。因此，優(yōu)選的是，選擇具有少的粘性特性的熱熔材料。在第一步和第二步處理的組合中，希望用于第二步處理的熱熔材料具有較少的粘性特性，而對用于第一步處理的熱熔材料，其粘性特性不太嚴(yán)格，因?yàn)樵摬牧系谋砻姹坏谝徊綗崛蹖痈采w。
具有較少粘性問題的熱熔材料的代表是E.V.A類型，即乙烯—醋酸乙烯共聚物。醋酸乙烯的含量在線成形特性和制成纖維方面是非常重要的。另外，醋酸乙烯的分子量在很大程度上影響排泄量和形成纖維。醋酸乙烯在乙烯—醋酸乙烯共聚物中的含量越高，結(jié)果越好。例如，醋酸乙烯的含量是15wt％和優(yōu)選的是20～40wt％。在通常的乙烯—醋酸乙烯共聚物的熱熔材料中，根據(jù)用熱流體系數(shù)表示的并(MFR以g/10min)以顯示流體排泄能力的分子量被表述為200～400g/10min。在本發(fā)明中分子量是200g/10min或更少和優(yōu)選的是50～150g/10min。
即使它們有粘性的傾向，向這些熱熔材料加入下列物質(zhì)也是可以接受的，如無定形的聚乙烯和聚丙烯的這些烯烴和如S.E.B.S(苯乙烯，乙烯，丁二烯—苯乙烯嵌段共聚物)，S.I.S(苯乙烯，異丁烯，苯乙烯嵌段共聚物)的橡膠組分。
④無紡基材與熱熔層的親和力在本發(fā)明中，用雙熱熔層對高吸收復(fù)合片材的表面或無紡基材處理的目的是，第一用一纖維熱熔層均勻覆蓋高吸收性復(fù)合片材的表面和第二是使涂布的熱熔層很好地粘合到無紡基材的表面或更好地粘合到組成無紡布的纖維上。
為了實(shí)現(xiàn)如上所述的第一目的，成形一由細(xì)網(wǎng)孔和粗網(wǎng)孔組成的雙網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)第二目的，非常重要的是實(shí)現(xiàn)熱熔層與無紡基材或構(gòu)成基材的纖維之間的良好親和。為獲得理想的粘合，較好的是熱熔層和無紡基材具有同一組分。例如，聚丙烯類型的熱熔材料被用在聚丙烯無紡基材上會產(chǎn)生好的結(jié)果。
然而，由于通常情況熱熔材料的組分與纖維組分不同，理想的是選擇能相容的組合。例如，如果使用E.V.A類型的熱熔材料，聚酯纖維和尼龍長絲可以很好地粘合。如果這種熱熔材料用于粘合聚丙烯纖維，可以獲得一強(qiáng)有力的粘合。但在粘合聚乙烯和纖維素纖維時(shí)，除非有足夠的壓力否則結(jié)果將趨于減弱。在此情況下，需要增加一步使粘合穩(wěn)定的步驟即將聚酯纖維混合到聚乙烯或纖維素纖維中。
接下來，組合熱熔層的典型實(shí)例描述如下組合第一和第二步驟熱熔層的多種情況和獲得的覆蓋的狀態(tài)被分別顯示在圖11中的實(shí)例1，2和3中。
情況1是一實(shí)例，其中實(shí)施一用于第一和第二步驟的簾式噴涂，在第一步驟中細(xì)的熱熔體纖維被密集地組合在一起，在第二步驟中粗的熱熔體纖維被松散的組合在一起以便用于表面處理。
情況2是一實(shí)例，其中在第一步驟中細(xì)的和密集的簾式噴涂被與在第二步驟中的粗的和松散的螺旋涂布組合在一起。
情況3是一實(shí)例，其中在第一步驟中通過一線涂布形成熱熔纖維的增強(qiáng)線和在第二步驟中的細(xì)的和密集的簾式噴涂組合在一起。
為了客觀地確定在各種情況下沒有剝離或脫落并穩(wěn)定地保持在高吸收性復(fù)合片材中的SAP微粒程度(該復(fù)合片材的表面已經(jīng)根據(jù)本發(fā)明經(jīng)過處理)，如在圖12a～12d中所顯示的，本發(fā)明人已經(jīng)制備了穩(wěn)定性測試儀。使用該測試儀，測量被包含在無紡基材中的SAP微粒的穩(wěn)定性。在本說明書以后描述的實(shí)例中，作為“SAP的穩(wěn)定性”顯示的值是通過該測量儀測量的結(jié)果。
在圖12a～12c中，參考圖號26是馬達(dá)，27是被評價(jià)的高吸收性復(fù)合片材的試樣，28是驅(qū)動輥，30是帶，31是已經(jīng)被涂布的試樣的表面，32是它的背面，33是張力輥。
到目前為止SAP，無紡布和復(fù)合吸收材料的熱熔表面處理都已經(jīng)描述過了。所用的熱熔粘合劑處理復(fù)合吸收材料的表面以便與其它材料粘合為一整體也是本發(fā)明的一個重要具體實(shí)施方式
。改進(jìn)的第一個實(shí)施方式是在將一根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合吸收材料轉(zhuǎn)化為一吸收制品的步驟中，在有SAP存在的表面上，作為一種粘結(jié)方式使用，整體粘結(jié)其它材料(例如薄織物，漫射片材，獲得層，頂片或底片)。在此情況下，任何一種上述材料被折疊的放置在存在SAP的表面(該表面已經(jīng)經(jīng)過非打摺熱熔體表面處理)，并對其加熱和加壓，因此獲得整體粘結(jié)。在制造根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合吸收材料的步驟中有時(shí)在進(jìn)行熱熔體表面處理時(shí)就實(shí)現(xiàn)了這種整體粘結(jié)，在這種情況下所使用的熱熔體不需要是非打摺類型的，但是可以是在室溫下有粘性的橡膠類型。圖16是用來圖示說明這種第一改進(jìn)方式的，其中將例如薄織物(N)與復(fù)合吸收材料(M)整體粘結(jié)，于是在所利用的(M)表面存在熱熔體而獲得一種(M/N)結(jié)構(gòu)。
作為本發(fā)明的第二改進(jìn)方式，復(fù)合吸收材料的表面已經(jīng)用熱熔體粘合劑處理的復(fù)合吸收材料相互間在它們的有熱熔體和SAP存在的表面進(jìn)行整體粘結(jié)，因此可以獲得包含更多SAP并改善了性能的復(fù)合吸收材料。就是說，如圖17中所示，對作為第一層(M)的復(fù)合吸收材料和作為第二層(M’)的復(fù)合吸收材料，利用存在于它們表面的熱熔體經(jīng)加熱，粘合和加壓，實(shí)施整體化，獲得具有(M/M’)結(jié)構(gòu)的高吸收復(fù)合材料。由SAP微粒和無紡布構(gòu)成的(M)和(M’)可以具有相同的或不同的特性。進(jìn)而，如圖18所示，通過在復(fù)合吸收材料的第一層(M)和一復(fù)合吸收材料的第二層(M’)之間具有一漫射片材或薄織物(N)進(jìn)行整體化，而可以將所獲得的吸收性復(fù)合材料制成(M/N/M’)的結(jié)構(gòu)。
1.試樣的制備1)試樣的尺寸作為基本尺寸，試樣被切割成10cm×80cm。
作為試樣的重復(fù)單元的寬度的制備取決于試樣的種類。該寬度大約是10～30cm。
2)預(yù)干燥為了在評判期間保持水含量的恒定，實(shí)施預(yù)干燥直到水含量變?yōu)?0wt％或更小。然而，為了避免試樣的退化，干燥溫度保持在60℃或更低。
3)自然時(shí)效允許試樣在這樣的溫度和濕度下被保持至少12小時(shí)以使水含量是10wt％。試樣的涂布表面被暴露在常溫和常濕的房間或空間內(nèi)。
2.用測試儀來評判SAP微粒的牢固性1)試樣的重量的測量(使用靈敏度是1mg的電子天平)用試樣的重量(W0)減去基材的重量計(jì)算涂布在試樣表面的SAP的量。
2)試樣被放置在上述的測量儀上。將涂布面朝外，試樣兩端的基材表面用粘結(jié)帶30連接(圖12d)。
3)用張力輥對試樣加載。加載的量是1kg/10cm寬度。
4)啟動為了收集剝離或脫落的SAP微粒，一紙質(zhì)黑片被預(yù)先放置在下部，在那里試樣運(yùn)轉(zhuǎn)和然后測量儀隨著馬達(dá)的啟動而開始運(yùn)轉(zhuǎn)。試樣所運(yùn)轉(zhuǎn)速度設(shè)定為30m/min。
5)在運(yùn)轉(zhuǎn)之后1分鐘內(nèi)落下的SAP微粒的量的測量結(jié)果在開始運(yùn)行之后檢測1分鐘內(nèi)脫落的SAP微粒的量作為不夠牢固(A區(qū))的SAP微粒的量。
圖13是一圖表，顯示的是運(yùn)行時(shí)間與脫落的SAP微粒的量之間的關(guān)系。
作為不夠牢固的SAP微粒的量，是在運(yùn)轉(zhuǎn)開始后1分鐘內(nèi)被檢測出的脫落的SAP微粒的量(W1)。
6)在重新運(yùn)轉(zhuǎn)后4分鐘內(nèi)落下的SAP微粒的量的測量結(jié)果由彎曲磨損吸收材料(B區(qū))產(chǎn)生的作為脫落的SAP微粒的量相對于時(shí)間的關(guān)系，是在重新運(yùn)轉(zhuǎn)后4分鐘內(nèi)檢測落下的SAP微粒的量(W2)。
7)脫落的SAP微粒的量的計(jì)算在開始運(yùn)轉(zhuǎn)后1分鐘內(nèi)的脫落量(不夠牢固的SAP微粒的量)＝(W1/W0)×100在開始運(yùn)轉(zhuǎn)后5分鐘內(nèi)的脫落量(在開始運(yùn)轉(zhuǎn)后5分鐘內(nèi)脫落的SAP微粒的總量)＝[(W1+W2)W0]×100下面將描述本發(fā)明的實(shí)例實(shí)例1復(fù)合片材的制備在如下描述的步驟中，制備一具有用熱熔粘合劑進(jìn)行表面處理的SAP層的SAP復(fù)合片材。
松散無紡基材的制備制備一纖維網(wǎng)通過折疊一20g/m2的粘膠纖維(1.5×42mm)梳理網(wǎng)(P層)，30g/m2的PET纖維(6d×51mm)梳理網(wǎng)(Q層)，和一20g/m2N紙漿的薄織物(R層)的片材，按照P層，Q層和R層的順序排列和然后用針從R層的一側(cè)刺。在這種纖維網(wǎng)中，纖維被卷入P層和Q層之間并且R層的纖維被混入到Q層中。表觀比重是0.07且為松散無紡布形式。
通過加入SAP制造復(fù)合材料使用絮片形式的SAP(由Sanyo Chemical Co.，Ltd.制造，商品名是Sunwet IM-500)。當(dāng)在振動板上振動基材時(shí)，SAP被均勻地加入以便加到所述纖維網(wǎng)的R層上的SAP重量是200g/m2。在使SAP微粒被包含在網(wǎng)中后再噴水以便SAP的含量是30～40wt％，該網(wǎng)被壓制和穩(wěn)定以制成毛坯試樣1。
用制成纖維的熱熔體進(jìn)行表面處理<熱熔體涂布機(jī)>
使用如在圖6中顯示的一簾流涂布型涂布機(jī)(由Sun Tool Co.，Ltd.制造)。以1g/m2的量將乙烯—醋酸乙烯共聚物的熱熔粘合劑(以后稱為“EVA”)涂布到待處理的所述復(fù)合片材的表面。在熱熔體處理之前復(fù)合片材試樣2具有如圖7a顯示的結(jié)構(gòu)，在熱熔處理之后具有如圖7b顯示的結(jié)構(gòu)。
<使用的熱熔粘合劑>
使用的熱熔粘合劑是由Matsumura Oil Co.，Ltd.，制造的Moresco Melt S-1396 D，它的主要組分是EVA。熱熔粘合劑的特性顯示在下面的表1中。該熱熔粘合劑可有少量的或沒有粘性問題。
表1

特性的評判用上面描述的步驟評判在上述步驟中獲得的復(fù)合材料。下面的表2顯示了在干燥條件下測量的穩(wěn)定性和在濕潤的條件下的保持能力。結(jié)果，證明用熱熔粘合劑的覆蓋效果非常好。
表2

實(shí)例2復(fù)合片材的制備用下列步驟制備具有SAP層的SAP復(fù)合片材，用熱熔粘合劑對其進(jìn)行表面處理。
膨松無紡基材的制備制備一干紡帶無紡布，通過吹入一高壓水流并使之卷入一35g/m2的由50wt％的粘膠人造絲纖維(1.5d×42mm)和50wt％的PE/PET護(hù)套/芯雙組分纖維(3d×51mm)構(gòu)成的梳理網(wǎng)。
依靠如圖3所示的具有加熱輥和冷卻輥的裝置對所述干紡帶無紡布進(jìn)行處理。在載荷是0.1g/m2的情況下獲得厚度是2.5mm和表觀比重是0.03g/cm3的無紡布。
通過加入SAP制造復(fù)合材料用具有微粒化的乙醇和SAP(由Mitsubishi Chemical Co.，Ltd.制造，商品名是“Aquapearl 211 D”)稀釋一4wt％的MFC的水分散凝膠(S-MFC)(由Tokushu PaperMgf.Co.，Ltd制造)，來制備一MFC的濃度是0.8wt％和乙醇/水的比是70/30(重量比)的MFC分散液。注意所用的S-MFC的水保持能力是300％。
一SAP和MFC的共分散漿料，其中SAP的含量是25wt％，是通過在這種分散液中分散所述SAP制備的。所述共分散漿料以攪動態(tài)通過用于薄層色譜的涂布機(jī)施加到所述無紡織物的表面。風(fēng)干獲得的涂布片材，并在剩余溶液被去除后，熨燙干燥，得到了復(fù)合片材的坯料試樣。SAP在所述復(fù)合材料中的含量是200g/m2。
用制成纖維的熱熔體進(jìn)行表面處理使用實(shí)例1中的簾流涂布型涂布機(jī)(由Sun Tool Co.，Ltd.制造)和也使用實(shí)例1中的熱熔粘合劑(由Matsumura Oil Co.，Ltd.，制造)，將已被SAP處理的復(fù)合片材的表面用熱熔粘合劑以1g/m2的、2g/m2的、5g/m2的量覆蓋。
制成纖維的熱熔粘合劑的狀況和所獲得的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)被分別顯示在圖8A-1，8B-1和8C-1中。同時(shí)，被SAP涂布和覆蓋的表面的狀況顯示在圖8A-2(試樣4)，8B-2(試樣5)和8C-2(試樣6)中。
特性的評判用所述的步驟評判獲得的所述復(fù)合材料。表2顯示了在干燥條件下SAP的穩(wěn)定性和在濕潤的條件下SAP的保持能力。在干燥條件下試樣4，5和6與試樣坯料3相比在表面穩(wěn)定性方面具有很大的提高，和另外，在濕潤的條件下顯示保持SAP的牢固性具有更大的提高。
實(shí)例3無紡基材的制備通過用高壓水流處理一兩層網(wǎng)獲得一雙層網(wǎng)結(jié)構(gòu)無紡基材，該兩層網(wǎng)包括一作為上層的聚酯纖維(6d×51mm)的梳理網(wǎng)和作為下層的粘膠人造絲纖維(1.5d×38mm)的梳理網(wǎng)。上層是松散的和下層的密度相對較高并且平均表觀比重是0.06g/cm3。
高吸收性復(fù)合片材的制備向2.5％的MFC的水溶液(S-FMC超微細(xì)纖維纖維素)(由Tokushu Paper MfgCo.，Ltd.制造)加入水和乙醇來制備MFC的濃度是0.67％的水/乙醇分散液(水/乙醇的重量比是60/40)。向這種分散液加入平均粒徑是200μm的微?；疭AP(由MitsubishiChemical Co.，Ltd.制造，商品名是“Aquapearl AP-21 1D”)，使?jié){料的SAP的含量是25wt％。通過涂布機(jī)該漿料被施加到由雙結(jié)構(gòu)的所述無紡基材聚酯纖維構(gòu)成的松散上層表面，因此獲得了具有涂布部分是7mm寬和非涂布部分是3mm寬的帶狀涂布線和具有平均SAP涂布量是200g/m2的被涂布的高吸收性復(fù)合片材。
用熱熔層的表面處理所述高吸收性片材的SAP涂布表面是通過加入E.V.A.類型的熱熔體材料(由Matsumura Oil Co.，Ltd.制造，商品名是“Morescomelt S-1396D”)處理的表面，依靠簾式噴涂法在第一步驟和第二步驟中用變化的熱熔體加入量對其進(jìn)行處理。作為組合，在第一步驟中熱熔材料的加入量是0.5g/m2和在第二步驟中是1.0g/m2，因此制得試樣1，2和3。同時(shí)，制備一比較試樣用于與兩步處理的試樣比較，該比較試樣僅用加入量是3g/m2的一步處理來制備的。注意使用在實(shí)例中的熱熔材料的主要組分如下E.V.A.45％蠟5％增粘劑50％穩(wěn)定性的評判結(jié)果評判經(jīng)過上述第一步驟和第二步驟處理的高吸收性片材表面在干燥條件下的穩(wěn)定性和在吸收條件下的穩(wěn)定性。在干燥條件下的穩(wěn)定性，使用在圖12a到圖12d中的裝置以百分?jǐn)?shù)(％)形式計(jì)算相對于時(shí)間的SAP脫落量并將測量結(jié)果繪制在圖15中以顯示脫落量的百分?jǐn)?shù)(％)相對于時(shí)間的變化。并顯示出在開始后1分鐘內(nèi)和5分鐘內(nèi)的值。在濕潤(吸收條件下)條件下的穩(wěn)定性以保持比(％)的方式給出。結(jié)果顯示在下面的表3中
表3

按照在干燥條件下的穩(wěn)定性，用兩步處理的試樣比僅用一步處理的比較試樣有更好的結(jié)果。該表顯示用第一步和第二步都是0.5g/m2的用量的這種組合處理過的試樣的結(jié)果最好。僅用一步且其用量是3.0g/m2處理過的試樣是最差的。這表明對于在干燥情況下的穩(wěn)定性而言，如此細(xì)的和密實(shí)的網(wǎng)孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)由于能夠保持細(xì)的SAP微粒是更重要的，和在用量是3.0g/m2情況下由于提供了粗的和松散的網(wǎng)孔的網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)因此SAP微粒相對容易地脫落。
也按照在濕潤條件下的穩(wěn)定性，任何用兩步處理的試樣在保持比方面比那些僅用一步處理的試樣更好，盡管在前者的試樣中熱熔材料加入量少，特別是在第一步中用1g/m2的用量和在第二步中用1g/m2的用量處理過的試樣的結(jié)果最好。這表明由于濕潤和溶張使得SAP微粒的尺寸變大，構(gòu)成纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的纖維的粗度對吸水后的穩(wěn)定性影響很大，這是由于在溶脹時(shí)粗纖維比那些構(gòu)成細(xì)的和密實(shí)的結(jié)構(gòu)的纖維更難被打斷。
實(shí)例4無紡基材的制備用40g/m2和0.14g/cm3表觀比重的粘膠纖維素?zé)o紡織物(由Futamura ChemicalCo.，Ltd.制造，商品名是“TCF 404”)制備基材。
高吸收性復(fù)合片材的制備依靠涂布機(jī)向所述基材的表面涂布一SAP漿料(由Mitsubishi Chemical Co.，Ltd.制造，商品名是“Aquapearl 211 D”)，一分散液其中SAP是20％和S-MFC是0.6％，同時(shí)乙醇/水重量比是70/30，該涂布是以涂布部分寬度是10mm和非涂布部分的寬度是5mm的帶線涂布方式實(shí)施的。這樣，制備了具有SAP涂布量是150g/m2的高吸收性片材。
用熱熔體層的表面處理在本實(shí)例中使用粘膠纖維素基材。由于粘膠纖維素基材與E.V.A.的粘合不好，因此在第一步中使用混有能相對容易地與纖維素粘合的聚丙烯(P.P.)的熱熔材料(Morescomelt ME-125)，盡管摻入很粘。在第二步中，使用類似上述實(shí)例3的含有E.V.A.作為主要組分的Morescomelt S。Morescomelt ME-125的主要組分如下E.V.A.48份增粘劑40份P.P. 12份第一步的目的是錨固作用用于提高與基材的親和力和實(shí)施粗的和松散的熱熔體處理，因此熱熔體材料以間隔7mm的線間距的形式被加入。在加入熱熔材料時(shí)要小心勿加到不涂覆部分。
第二步的目的是通過簾式噴涂處理用細(xì)的和密實(shí)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)覆蓋并獲得試樣4。
穩(wěn)定性評判為了比較第一步和第二步組合的效果，加入比較試樣，也就是，僅在第一步進(jìn)行一線性處理的比較試樣和僅在第二步進(jìn)行一簾式噴涂處理的比較試樣。給出的評判結(jié)果在下面的表4中表4

在僅實(shí)施線性處理的條件下，由于大多數(shù)的SAP微粒沒有被熱熔層覆蓋，在干燥條件下SAP微粒的脫落趨勢和在濕潤和溶脹條件下的保持SAP微粒能力都變壞是不令人驚訝的。
在僅實(shí)施簾式噴涂處理的條件下，SAP微粒的脫落趨勢和SAP微粒的保持能力同樣都比預(yù)期的更壞。這也許是因?yàn)?，盡管網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是細(xì)的和密實(shí)的網(wǎng)孔，然而熱熔層與纖維素纖維的親和力不好因此兩者之間的粘合因此也不好，由于吸收水氣和因此產(chǎn)生的溶脹，致使熱熔層的一部分留下其與基材接觸的那個區(qū)域。
另一方面，如果在第一步和第二步中的熱熔層被組合到本實(shí)例中，在第一步中的線性熱熔層起錨固作用，因此熱熔層被穩(wěn)定地與第二步的熱熔層粘合，致使在干燥條件下SAP微粒的脫落趨勢和在濕潤和因此而溶脹條件下的SAP微粒的保持能力是優(yōu)異的。
實(shí)例5無紡基材的制備通過折疊制備一無紡起絨織物，通過針刺法使之粘合，將聚酯纖維(5d×65mm)和以50/50比例的聚乙烯和聚酯纖維的護(hù)套—芯型雙組分纖維(3d×41mm)均勻混合得到40g/m2纖維網(wǎng)折疊到50g/m2的粘膠纖維涂抹細(xì)布織物上(網(wǎng)狀織物)。無紡布的重量是80g/m2并且表觀比重是0.1g/cm3。因此，它非常膨松。
高吸收性片材的制備制備包含和保持有兩種類型SAP微粒的基材。作為SAP-1，使用平均微粒直徑是200μm微?；腟AP(由Mitsubishi Chemical Co.，Ltd.制造，商品名“Aquapearl211D”)，以及作為SAP-2，使用平均微粒直徑是400μm的中狀SAP(由SanyoChemical Co.，Ltd.制造，商品名“SunwetIM-5000”)。
當(dāng)基材在振動板上振動時(shí)，盡可能均勻地將加入量是150g/m2的SAP-1加入到所述基材中，和然后以200g/m2的加入量將SAP-2置于SAP-1之上，因此制備了一含有和保持有350g/m2SAP的高吸收性片材。大多數(shù)SAP微粒被嵌入到起絨的纖維網(wǎng)中，但是當(dāng)含有SAP微粒的纖維網(wǎng)的表面向下時(shí)，幾乎所用的SAP微粒從纖維網(wǎng)中脫落。當(dāng)纖維網(wǎng)被浸入到生理鹽水中以評判在濕潤和溶脹條件下的穩(wěn)定性時(shí)，在纖維網(wǎng)開始溶脹的很短時(shí)間之后，幾乎所有的SAP微粒從網(wǎng)上脫落，致使試樣不能用于測量。這樣，試樣作為比較試樣使用。
用熱熔材料進(jìn)行表面處理以兩步用簾式噴涂型熱熔體加料裝置向所述的高吸收性片材已經(jīng)涂覆SAP的表面施加如上述實(shí)例3中使用的E.V.A.熱熔材料(“Morescomelt S 13960”)以制備試樣5。
為了比較，制備僅對其實(shí)施第一步處理(簾式噴涂方法)的比較試樣4，并以與實(shí)例5相同的方式對其進(jìn)行檢測。
對試樣5和比較試樣3和4實(shí)施與在實(shí)例3中完全相同的穩(wěn)定性檢測并將結(jié)果顯示在下面的表5中
表5

實(shí)例6無紡基材的制備將高壓水流施加到由60％聚酯纖維(3d×51mm)和40％粘膠纖維(1.5d×35mm)混合構(gòu)成的梳理網(wǎng)上來制備作為基材的無紡布。無紡布的表觀比重是0.08g/cm3。
高吸收性片材的制備溶液A是通過向125份重量分?jǐn)?shù)的80wt％的丙烯酸水溶液中加入57.3份重量分?jǐn)?shù)的48.5wt％氫氧化鈉水溶液，6.4份重量分?jǐn)?shù)的水，0.15的重量分?jǐn)?shù)交聯(lián)劑(N，N’-亞甲基雙-丙烯酰胺)，和5.0份重量分?jǐn)?shù)30wt％的作為氧化劑的過氧化氫水溶液制備的。溶液A的單體濃度是60wt％和它的中和度是50mol％。
分別地，溶液B是通過向125的重量分?jǐn)?shù)80wt％的丙烯酸水溶液中加入57.3份重量分?jǐn)?shù)的48.5wt％氫氧化鈉水溶液，9.9份重量分?jǐn)?shù)的水，0.15份重量分?jǐn)?shù)交聯(lián)劑(N，N’-亞甲基雙-丙烯酰胺)，和1.5份重量分?jǐn)?shù)作為還原劑的L-維生素C制備的。溶液B的單體濃度和它的中和度與溶液A的相同。
使用內(nèi)徑分別是0.13mm的兩個噴嘴(由Ikeuchi Co.，Ltd制造)。兩個噴嘴成30℃并且兩個噴嘴之間距離4mm，被加熱到40℃的所述熔液A和溶液B從各個噴嘴以相同的5m/sec的速度被加入。
剛剛由噴嘴出來的溶液A和溶液B被匯合在一起形成一大約10mm的液體柱，和然后使液體落入一上升的60℃的氣流中并變成小滴。這些小滴被置于噴嘴端部下面100cm處的所述無紡基材進(jìn)行回收，吹入120℃的飽和蒸汽持續(xù)10秒鐘汽蒸基材，然后，將它干燥至濕氣含量為10％的水平，因此獲得一具有保持或包含220g/m2SAP微粒的高吸收片材。
用熱熔材料進(jìn)行表面處理向保持和包含SAP微粒高吸收性片材的一側(cè)，依靠簾式噴涂型熱熔體喂料裝置(由Sun Tool Co.，Ltd.制造)以0.5g/m2噴射E.V.A.類型(Morescomelt S)的熱熔材料，在第一步和以后的第二步中依靠螺旋涂布型熱熔體加料裝置(由Sun Tool Co.，Ltd.制造)以2g/m2涂施相同的熱熔材料。
獲得的熱熔體處理過的高吸收性復(fù)合片材具有一如圖11所示的由電子顯微鏡觀測到的表面結(jié)構(gòu)。該片材在干檢測條件下沒有任何粉塵或粉末飛濺，在吸收和溶脹后顯示保持的SAP微粒是85％或更高。
實(shí)例7表面已經(jīng)用熱熔粘合劑處理過的復(fù)合吸收材料(M)的制備制備粘膠纖維無紡布(1.5d，30g/m2)(由Daiwabo Co.，Ltd制造)作為基材。
從一具有振動裝置的多管型SAP喂料機(jī)，將SAP(商品名“AP50X”由MitsubishiChemical Co.，Ltd.制造)以大約8mm寬的直線和大約3mm的間距加到基材上。具有室溫粘性的一熱熔粘合劑(商品名“Moresco TN-288”)以5g/m2的量從一簾式噴涂裝置被加入以覆蓋來自上述直線型SAP的SAP，然后所獲得的材料在冷卻的硅樹脂輥上被壓制，從而制備具有與圖18中M結(jié)構(gòu)一致的復(fù)合吸收材料。SAP的重量是150g/m2。
表面已經(jīng)用熱熔粘合劑處理過的復(fù)合吸收材料(M’)的制備制備由針刺制得的一50g/m2(由Toyobo Co.，Ltd制造)低密度的松散無紡布作為基材，并制備表面已被親水化的雙組分空心聚酯纖維(8d×51mm)。
從所述的多管型SAP喂料機(jī)，將SAP(商品名“AP211D”由Mitsubishi ChemicalCo.，Ltd.制造)以大約10mm寬的直線型和大約5mm的間距被加到基材上。具有室溫粘性的一熱熔粘合劑(Moresco TN-288)以10g/m2的量從所說的螺旋型熱熔涂布機(jī)被加入以覆蓋來自上述直線型SAP的SAP，然后所獲得的材料被壓制，從而制備具有與圖18中M’結(jié)構(gòu)一致的復(fù)合吸收材料。SAP的重量是200g/m2。
木漿薄織物(N)的制備從市場上獲得的30g/m2的薄織物被制備用于卷繞吸收材料。
高吸收性復(fù)合材料(M/N/M’)的制備通過以這樣一種方式層合上述的M，N和M’獲得具有(M/N/M’)結(jié)構(gòu)的高吸收性復(fù)合材料，該方式是將N插入到M和M’之間如圖18所示，然后用加熱的熨斗壓制該材料。這種高吸收性復(fù)合材料的總重量是475g/m2，SAP的含量是350g/m2?？梢源_認(rèn)高吸收性復(fù)合材料為兼具吸收和擴(kuò)散特性的吸收性復(fù)合材料。
權(quán)利要求
1.一種處理高吸收性復(fù)合片材的表面的方法，其中固體高吸水性樹脂被分布在無紡基材的一個表面上的層中，包括以下組合第一步熱熔體處理，其中通過熱熔體喂料裝置(A)施加熱熔體，用于在分布有所述固體高吸水性樹脂的表面上成形包括熱熔粘合劑的密實(shí)網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和第二步熱熔體處理，其中通過熱熔體喂料裝置(B)施加熱熔體，用于成形包括熱熔粘合劑的比所述第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)松散的第二纖維松散網(wǎng)孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
2.權(quán)利要求1的方法，其中密實(shí)網(wǎng)孔的第一熱熔層是通過實(shí)施所述第一步熱熔體處理形成的，其施加的量的范圍是0.3g/m2～2g/m2，和比所述第一步熱熔體處理松散的第二松散網(wǎng)孔的熱熔體層是通過實(shí)施所述第二步熱熔體處理形成的，其施加的量的范圍是1g/m2～10g/m2。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述實(shí)施第一步熱熔體處理的施加的量是在1g/m2～10g/m2的范圍內(nèi)，和所述實(shí)施第二步熱熔體處理的施加的量是在0.3g/m2～2g/m2的范圍內(nèi)，以便形成比所述第一熱熔體處理具有更密實(shí)網(wǎng)孔的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其中作為所述熱熔體喂料裝置，根據(jù)所述無紡基材的移動方向?qū)⒂糜诔尚蜗鄬γ軐?shí)網(wǎng)孔的兩臺簾式噴涂型熱熔體喂料裝置串聯(lián)在一起使用。
5.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其中使用一簾式噴涂型熱熔體喂料裝置作為所述第一步熱熔體喂料裝置成形密實(shí)網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和使用一螺旋涂布型熱熔體喂料裝置作為所述第二步熱熔體喂料裝置成形比所述第一熱熔體層具有更松散網(wǎng)孔的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
6.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其中使用一螺旋涂布型熱熔體喂料裝置作為所述第一步熱熔體喂料裝置成形松散網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和使用一簾式噴涂型熱熔體喂料裝置作為所述第二步熱熔體喂料裝置成形比所述第一熱熔體層具有更密實(shí)網(wǎng)孔的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
7.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其中使用一簾式噴涂型熱熔體喂料裝置作為所述第一步熱熔體喂料裝置成形密實(shí)網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和使用一線性涂布型熱熔體喂料裝置作為所述第二步熱熔體喂料裝置成形比所述第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)具有更松散網(wǎng)孔的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
8.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的方法，其中使用一線涂布型熱熔體喂料裝置作為所述第一步熱熔體喂料裝置成形松散網(wǎng)孔的第一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和使用一簾式噴涂型熱熔體喂料裝置作為所述第二步熱熔體喂料裝置成形比所述第一纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有更密實(shí)網(wǎng)孔的第二纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
全文摘要
提供一種高吸收性復(fù)合片材，其中具有一膨松結(jié)構(gòu)的無紡基材和一部分被包含在所述膨松結(jié)構(gòu)中而剩余部分被暴露在所述無紡基材表面的固體SAP，一作為熱熔粘合劑的熱可熔性組分，熱熔粘合劑形成一纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)并且覆蓋所述固體SAP和細(xì)纖維素纖維靠一單或雙纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與固體SAP接觸，同時(shí)固體SAP被定位。也提供一種用于制造該產(chǎn)品的方法，和使用該高吸收性復(fù)合片材的吸收制品。
文檔編號A61F13/15GK1833623SQ20061000376
公開日2006年9月20日 申請日期2000年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月29日
發(fā)明者磨鈴木, 良一松本 申請人:株式會社日本吸收體技術(shù)研究所, 寶潔公司