專利名稱：具有改善的液體滲透性的吸收結(jié)構(gòu)的制作方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種適用于一次性吸收制品的吸收結(jié)構(gòu)。更具體地講，本發(fā)明涉及一種吸收結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)包括成水凝膠的聚合材料、可濕性短纖維和可濕性粘合纖維，該結(jié)構(gòu)具有改善的液體處理量。相關(guān)技術(shù)的描述一次性吸收制品的目的通常是用于人體廢物處理。為了處理液體人體廢物，一種吸收制品里面的吸收結(jié)構(gòu)必需首先能夠?qū)⑺鲆后w基本上吸收到吸收制品里，然后將所述液體于吸收制品里分配，并將所述液體保留于該吸收制品里。
一般，重要的是所述吸收結(jié)構(gòu)能以與液體向吸收制品輸送的速度大致相同的速度吸收該液體，否則，所述液體會流過該吸收結(jié)構(gòu)的表面而不能傳遞給該吸收結(jié)構(gòu)，在吸收結(jié)構(gòu)里進行分配和保留。即，如果吸收結(jié)構(gòu)的液體吸收速率低于液體向吸收制品輸送的速率，就存在液體從吸收制品中泄漏的可能性。
另外，如果所述吸收制品中的吸收結(jié)構(gòu)對液體的分配不夠，該吸收結(jié)構(gòu)的利用效率將會下降。通常，市售吸收制品被設(shè)計成具有過多的絕對液體飽和保留量。因此，上述吸收制品中的吸收結(jié)構(gòu)通常不能被充分利用。通過提高吸收材料對液體的分配效率，可以使使用相同數(shù)量吸收結(jié)構(gòu)的吸收制品具有較高的實際液體飽和度，或者可以在吸收結(jié)構(gòu)中使用較少的吸收結(jié)構(gòu)達到相同的實際液體飽和度，而且不會增加液體的泄漏。在吸收制品中用較少的吸收結(jié)構(gòu)達到相同的實際液體飽和度，一般會導(dǎo)致有較少的吸收制品被丟棄到環(huán)境中。
一般，適用于吸收制品的吸收結(jié)構(gòu)是眾所周知的。開始，通常的做法是制成含有一種吸收纖維基質(zhì)的吸收結(jié)構(gòu)，所述纖維基質(zhì)完全由木漿絨毛組成，如一疊絮狀切碎的木漿絨毛。以每克木絨毛基重吸收的液體克數(shù)計，木漿絨毛所吸收的液體量較少，必須得采用較大量的木漿絨毛，因此，必須使用較大、較厚的吸收結(jié)構(gòu)。
為了提高這種吸收結(jié)構(gòu)的吸收能力，通常向其中加入一種成水凝膠的聚合材料。這種成水凝膠的聚合材料一般能吸收至少10倍于其重量的水。向這種吸收結(jié)構(gòu)中引入成水凝膠聚合物，可以做到使用較少的木漿絨毛，因為以每克基重所吸收的液體克數(shù)量計，成水凝膠的聚合材料一般比木漿絨毛具有更高的液體吸收能力。而且，成水凝膠的聚合材料對壓力也不如木漿絨毛敏感。因此，成水凝膠的聚合材料的使用，通?？梢灾瞥奢^小較薄的吸收制品。
現(xiàn)有含有成水凝膠的聚合材料和大致為木漿絨毛纖維的纖維的吸收結(jié)構(gòu)的問題之一是，當(dāng)其被過多的液體潤濕時，該吸收結(jié)構(gòu)容易陷縮，由此妨礙液體在該吸收結(jié)構(gòu)中的流動。另外，這種已知的吸收結(jié)構(gòu)在潮濕狀態(tài)下通常具有較差的完整性，從而使得該吸收結(jié)構(gòu)在潮濕時容易分裂開，而且在不使用諸如薄型包覆片材的條件下難于對該吸收結(jié)構(gòu)進行單獨處理。發(fā)明概述本發(fā)明的一個目的是生產(chǎn)一種能夠滿足或超過已知吸收結(jié)構(gòu)的性能特征同時又具有較高濃度的成水凝膠的聚合材料的吸收結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的另一個目的是生產(chǎn)一種吸收結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在使用中在通常會遇到的壓力下能夠快速吸收排泄液體，而且能在使用中在通常會遇到的壓力下保留所吸收的液體。本發(fā)明的再一個目的是生產(chǎn)一種吸收結(jié)構(gòu)，當(dāng)該吸收結(jié)構(gòu)潮濕時能基本上保持其完整性而且基本上能保持或改善其液體處理量。
上述目的及其它目的是通過這樣一種吸收結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的該結(jié)構(gòu)包括一種成水凝膠的聚合材料、一種可濕性短纖維、和一種可濕性粘合纖維，其中，與不具有可濕性粘合纖維的其它基本上相同的吸收結(jié)構(gòu)相比，該吸收結(jié)構(gòu)具有改善的Z向滲透值。
在本發(fā)明的一個實施方案中，一種吸收結(jié)構(gòu)含有約占重量20～65％的成水凝膠的聚合材料、約占重量25～70％的可濕性短纖維和約占重量7～40％以上的粘合纖維，其中，所有的重量百分比均基于該吸收結(jié)構(gòu)中成水凝膠的聚合材料、可濕性短纖維和可濕性粘合纖維的總重量。該吸收結(jié)構(gòu)在60％的飽和度下所表現(xiàn)出的Z向滲透性不低于其在30％的飽和度下的Z向滲透性。而且，該吸收結(jié)構(gòu)在60％的飽和度下所表現(xiàn)出的Z向滲透性大于約50達西。
另一方面，需要提供一種薄的一次性吸收制品，如嬰兒尿布，該一次性吸收制品采用一種具有較小的體積和高濃度的成水凝膠的聚合材料的吸收結(jié)構(gòu)。另外，還需要提供一種具有較少的體積和較高容量的一次性吸收制品。
在一種實施方案中，上述目的是由這樣一種吸收制品實現(xiàn)的該吸收制品包括一個液體可滲透的表層，一個背層，和位于表面和背層之間的一個本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)。附圖簡介

圖1是本發(fā)明一次性吸收制品的一種實施方案的透視圖；圖2是用于測定吸收結(jié)構(gòu)的液體飽和保留量的裝置的示意圖。優(yōu)選實施例的詳述一方面，本發(fā)明涉及一種可用于一次性吸收制品中的吸收結(jié)構(gòu)，通過認(rèn)真選擇和使用用于制造該吸收結(jié)構(gòu)的成水凝膠的聚合材料、可濕性短纖維和可濕性粘合纖維，可獲得具有改善的，所需要的液體處理特性。
在本文中，“成水凝膠的聚合材料”是指一種高吸收性材料，通常是指超吸收性材料。這種高吸收性材料一般能吸收一定量的液體，如合成尿，重量百分比為0.9％的鹽水溶液，或體液，如月經(jīng)、尿或血，在該成水凝膠的聚合材料的使用條件下，它能吸收重量至少為其自身重量約10倍，較好約為20倍，最高可達約100倍的液體。典型條件包括，例如0～100℃的溫度，和合適的環(huán)境條件，如23℃左右的溫度和約30～60％的相對濕度。吸收液體后，所述成水凝膠的聚合材料通常會膨脹并形成水凝膠。
成水凝膠的聚合材料可由有機水凝膠材料制成，包括諸如瓊脂、果膠和瓜耳膠之類的天然材料，以及諸如合成水凝膠聚合物之類的合成材料。例如，合成水凝膠聚合物包括羧甲基纖維素、聚丙烯酸的堿金屬鹽、聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、乙烯馬來酐共聚物、聚乙烯醚、羥丙基纖維素、聚乙烯嗎啉酮，乙烯磺酸、聚丙烯酸酯、聚丙烯酰胺和聚乙烯吡啶的聚合物和共聚物。其它合適的水凝膠聚合物包括水解丙烯腈接枝淀粉、丙烯酸接枝淀粉和異丁烯馬來酐共聚物及其混合物。所述水凝膠聚合物最好是輕度交聯(lián)的，使得該材料基本上為水不溶性的，但能水膨脹。例如，交聯(lián)可以通過輻射或共價鍵、離子鍵、范德華力或氫鍵作用實現(xiàn)。通常，合適的成水凝膠的聚合材料可自各銷售賣主處購買，如The Dowchemical company，Hoechst Celanese，Allied Colloids Limited或Stockhausen，Inc.。
用于本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)或制品中的成水凝膠的聚合材料，在使用負(fù)荷下應(yīng)當(dāng)能夠吸收液體。為用于上述目的，以在負(fù)荷下的吸收(AUL)值形式對成水凝膠的聚合材料在使用負(fù)荷下吸收液體的能力及其工作性能進行定量。AUL值是指在約0.3磅/英寸2(約2.0千帕)的負(fù)荷下，同時沿外加負(fù)荷的平面法線限制其膨脹的條件下，每克成水凝膠的聚合材料在約60分鐘時間內(nèi)所能吸收的重量百分比為0.9％的氯化鈉水溶液量(以克計)。用于本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)的成水凝膠的聚合材料以每克材料具有至少約為15克液體的AUL值為宜，AUL值約為20克更好，而且，最高可達約50克液體。例如，在US-A-5,149,335或US-A-5,247,072中對AUL值的測定方法有詳細(xì)說明，以上專利被收作本文參考。
理想的是，所述成水凝膠的聚合材料為顆粒形式，其在非膨脹狀態(tài)下的最大截面直徑在約50～1000μm范圍內(nèi)，最好在約100～800μm范圍內(nèi)，該數(shù)據(jù)是按照美國材料試驗學(xué)會(ASTM)的試驗方法D-1921通過篩析測定獲得的。應(yīng)當(dāng)理解，溶入上述范圍內(nèi)的成水凝膠的聚合材料可以包括固體顆粒、多孔顆粒、或由許多較小顆粒凝聚成落入上述粒度范圍的凝聚顆粒。
用于本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)或制品中的成水凝膠的聚合材料的量通常是以使該吸收結(jié)構(gòu)或制品吸收所需量的液體，而且使該吸收結(jié)構(gòu)具有所需的吸收性能。因此，用于吸收結(jié)構(gòu)中的成水凝膠的聚合材料量應(yīng)高于最小量，以使該吸收結(jié)構(gòu)具有所需的吸收性能。然而，用于吸收結(jié)構(gòu)里的成水凝膠的聚合材料量應(yīng)當(dāng)?shù)陀谝欢ǖ倪^剩量，以便該吸收結(jié)構(gòu)不會因為膨脹的成水凝膠的聚合材料使該該吸收結(jié)構(gòu)發(fā)生凝膠堵塞，這種堵塞會對該吸收結(jié)構(gòu)的吸收性能造成不利影響。
因此，用于本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)中的成水凝膠的聚合材料占成水凝膠降合材料、可濕性短纖維和可濕性粘合纖維總重量的約20～65％，較好為25～60％，更好為30～55％。
由于所述成水凝膠的聚合材料能以高濃度用于本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)中，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)可以較薄、較輕，具有較小的體積，但仍具有理想的性能。
在本文中，“短纖維”一詞是指天然纖維或由諸如人造長絲切成的一定長度。這種短纖維可在本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)中用作液體的臨時儲池，而且作為液體分配的導(dǎo)管。
理想的是，用于本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)中的短纖維的長度范圍約為0.1～15cm，以約為0.2～7cm為宜。當(dāng)這種尺寸的短纖維與本發(fā)明的可濕性粘合纖維和成水凝膠的聚合材料組合時，能賦予本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)理想的松密度、改善的液體獲得性、液體分配和強度特征，和/或理想的柔韌性及彈性特征。
在本文中，“可濕性”是指一種纖維與一種液體，如水、合成尿或重量百分比為0.9％的鹽水溶液在空氣中的接觸角小于90°。這里所說的接觸角可以用由Robert J.Good和Robert J.Stromberg等在“Surfaceand Colloid Science-Experimental Methods”，11卷，(Plenum Press，1979)中所披露的方法測定。理想的是，可濕性纖維是指這樣一種纖維，其在約0～100℃的環(huán)境溫度條件下，尤其是在約23℃的溫度下與合成尿在空氣中的接觸角小于90℃。
合適的可濕性纖維可以由本質(zhì)上的可濕性纖維制成，或由本質(zhì)上疏水的、但對其表面作過處理從而使其親水的纖維制成。當(dāng)采用進行過表面處理的纖維時，表面處理劑最好是不易消失的。就是說，表面處理劑不會因為初次液體損害或接觸就被從纖維表面洗去。為用于這種目的，對基本上疏水的聚合物所做的表面處理若滿足以下條件即可被視為是不易消失的在3次連續(xù)的接觸角測定中(在每次測定中間進行干燥)，大部分纖維與液體在空氣中的接觸角小于90°。就是說，要對同一纖維做3次獨立的接觸角測定，如果3次接觸角測定都表明其在空氣中的接觸角小于90°，則該纖維的表面處理劑可被視為是不易消失的。如果表面處理劑是易消失的，在第一次接觸角測定中表面處理劑即會從纖維上洗去，如果對這種纖維的疏水表面進行試驗，在隨后的接觸角測定中，接觸角將大于90°。
如果使用表面處理劑，表面處理劑的用量以被處理的纖維重量計，低于約5％，低于約3％更好，低于約2％最好。
在本文中，“纖維”或“纖維性的”是指一種特殊的材料，其中，這種特殊材料的長度與直徑之比大于10左右。反過來，“非纖維”或“非纖維性材料”是指一種特殊的材料，其中，這種材料的長度與直徑之比為10左右或低于10。
有多種短纖維材料可用于本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)中。可用于本發(fā)明的短纖維可由天然或合成材料制成，可以包括諸如木漿纖維和改性纖維素纖維的纖維素纖維，諸如棉纖維或人造纖維的織物纖維，和基本上為非吸收性的合成聚合纖維。
出于可用性和成本考慮，一般優(yōu)選纖維素纖維作為本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)的短纖維成分。最佳的是木漿纖維。不過，諸如棉纖維的其它纖維素纖維也可用作短纖維。
用于本發(fā)明的短纖維也可以是卷曲的，以使所得到的吸收結(jié)構(gòu)在用于吸收制品中時具有理想的彈性和抗群聚性。卷曲的短纖維是指沿其長度方向有連續(xù)的波紋、彎曲或凹凸特性的纖維。在US-A-4118531中對以這種方式卷曲的纖維有更詳細(xì)地描述，該專利被收作本文的參考。
可濕性短纖維在本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)中的用量是使其與不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)相比具有有所改善的理想的在本文所述的吸收性能。
這樣，用于該吸收結(jié)構(gòu)中的可濕性短纖維應(yīng)當(dāng)?shù)陀谝欢ǖ氖Ｓ嗔?，以使該吸收結(jié)構(gòu)在被液體飽和時不會出現(xiàn)不希望有的完整性損失或不希望有的結(jié)構(gòu)破壞。另外，成水凝膠的聚合材料在該吸收結(jié)構(gòu)中的用量應(yīng)高于一定的最低量，以使該吸收結(jié)構(gòu)具有理想的吸收性能。
因此，理想的是本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)中所用可濕性短纖維的重量百分比約為25～70％，30～65％較好，35～60％更好，所有重量百分比都是基于吸收結(jié)構(gòu)中可濕性短纖維、成水凝膠的聚合材料和可濕性粘合纖維的總重量。
在本文中，“不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)”和其它類術(shù)語是指一種對照吸收結(jié)構(gòu)，這種對照吸收結(jié)構(gòu)是用與本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)大致相同的材料和大致相同的方法制成，所不同的是，該對照吸收結(jié)構(gòu)不具有或者不是由本文所述的可濕性粘合纖維制成，而是具有與本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)中可濕性粘合纖維的用量大致相同的額外量的可濕性短纖維。這樣，所述不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)將具有大致相同的基礎(chǔ)重量。由于其不含有可溫性粘合纖維，所述其它基本上相同的吸收結(jié)構(gòu)一般不具有本文所述的本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)的理想吸收性能。
在本文中，“粘合纖維”是指這樣的纖維當(dāng)所述粘合纖維在吸收結(jié)構(gòu)中處于其最終形態(tài)時，由它形成一種復(fù)合網(wǎng)。因此，粘合纖維以某種方式相互作用，以形成一種復(fù)合網(wǎng)。粘合纖維的這種作用可以為纏繞或粘性相互作用形式，因此可對粘性纖維進行這樣的處理例如，通過將粘合纖維加熱至其軟化點溫度以上，并讓粘合相互接觸以形成粘性結(jié)合。一旦對粘合纖維進行這種處理，它就不能再現(xiàn)其原始形狀。這一點與短纖維和成水凝膠的聚合材料不同，它們基本上能夠保持其各自的形狀，盡管所述短纖維和成水凝膠的聚合材料能與本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)中的粘合纖維粘接。
粘合纖維基本上可由任何能擠壓成纖維的任何熱塑性組合物制成。這種熱塑性組合物的例子包括聚烯烴，如聚丙烯、聚乙烯、聚丁烯、聚異丙烯、及其共聚物；聚酯，如聚對苯二甲酸乙二醇酯；聚酰胺，如尼龍；上述及其它熱塑性聚合物的共聚物和混合物。
適用于本發(fā)明的粘合纖維包括由親水性聚丙烯材料制成的熔噴纖維。這種熔噴纖維通常是極細(xì)的纖維，它是通過從壓出模的孔中將液化或熔化的形成纖維的共聚物擠入高速氣流中而形成的。該纖維被氣流變細(xì)并且隨后被固化，所產(chǎn)生的固化粘合纖維流可以諸如纏結(jié)的粘結(jié)纖維團形式由置于氣流中的一個網(wǎng)收集。這樣的纏結(jié)纖維團的特點是，這種粘合纖維是高度纏結(jié)的。這種纏結(jié)使所產(chǎn)生的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)具有粘性和強度。當(dāng)這種短纖維和成水凝膠的聚合材料在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成中或形成后被摻入網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中后，這種纏結(jié)還適于由該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)將短纖維和成水凝膠纖維聚合材料限制或截留在該結(jié)構(gòu)中。所述粘合纖維是充分纏結(jié)的，以致基本上不可能從粘合纖維團中抽出一根完整的粘合纖維，或是從一根粘合纖維的開頭尋至其末端。
在本文中，所述將短纖維和成水凝膠的聚合材料限制或截留在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中是指該短纖維和成水凝膠的聚合材料基本上被固定化，以使該短纖維和成水凝膠的聚合材料不能自由地在網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)里或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)外有明顯運動或移動。這種限制或截留可以這樣實現(xiàn)例如，通過粘接方式或通過網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的粘合纖維的纏結(jié)。
本發(fā)明所用的粘合纖維可以是圓形的，但也可具有其它截面幾何形狀，如橢圓形、矩形、三角形或多葉形。
理想的是，親水性聚丙烯材料除所述聚丙烯成分外，通常還包括一種親水化聚合成分。任何能與聚丙烯成分聚合的、以及能使所得到的共聚材料親水化以使其具有本發(fā)明所定義的可濕性的聚合成分，均適用于本發(fā)明。
形成纖維的親水聚丙烯共聚物材料可以是由其相應(yīng)的聚丙烯成分和親水化聚合成分制成的嵌段共聚物或接技共聚物。一般，用于制備嵌段共聚物和接枝共聚物的方法為本領(lǐng)域所熟知。用作這里所述纖維的共聚物是嵌段共聚物或是接枝共聚物取決于用于形成該共聚物的親水化聚合成分的具體性質(zhì)。
本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)中可濕性粘合纖維的用量應(yīng)能有效支持或脹大該吸收結(jié)構(gòu)，以使有效約束或截留可濕性短纖維和成水凝膠的聚合材料，并產(chǎn)生與不具有任何可濕性粘合纖維的其它基本上相同的吸收結(jié)構(gòu)相比在吸收特性方面有所需的改進。
因此，用于吸收結(jié)構(gòu)中的可濕性粘合纖維應(yīng)當(dāng)超過一定的最低量，以便該吸收結(jié)構(gòu)在被液體飽和時不會出現(xiàn)不希望的完整性喪失和不希望的結(jié)構(gòu)破壞。然而，用于吸收結(jié)構(gòu)中的可濕性粘合纖維應(yīng)當(dāng)?shù)陀谝欢ǖ倪^余量，以便該吸收結(jié)構(gòu)在被液體飽和時可濕性粘合纖維不會對成水凝膠的聚合材料的膨脹造成不利限制，或是對該吸收結(jié)構(gòu)的吸收性能產(chǎn)生不利影響。
因此，理想的是用于本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)中的可濕性粘合纖維的重量百分比高于約7～40％，以約占8～35％為宜，約占10～30％更好，所有重量百分比均基于該吸收結(jié)構(gòu)中可濕性短纖維、成水凝膠的聚合材料和可濕性粘合纖維的總重量。
本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)最好包括一個具有可濕性短纖維的纖維基質(zhì)，其中，由該纖維基質(zhì)限制或截留可濕性短纖維和成水凝膠的聚合材料。
所述纖維基質(zhì)可通過紡粘法或熔噴工藝、梳理工藝、濕法成網(wǎng)工藝或本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的基本上任何用于生產(chǎn)纖維基質(zhì)的其它方法由氣流成網(wǎng)纖維制成。
將成水凝膠的聚合材料和可濕性短纖維摻入纖維基質(zhì)里的方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。合適的方法包括在形成纖維基質(zhì)時將成水凝膠的聚合材料和可濕性短纖維摻入該基質(zhì)中，如通過氣流成網(wǎng)法由纖維基質(zhì)的纖維和成水凝膠的聚合材料和/或可濕性短纖維同時成網(wǎng)，或通過濕法成網(wǎng)工藝由纖維基質(zhì)的纖維和成水凝膠的聚合材料和/或可濕性短纖維同時成網(wǎng)。另外，也可以在纖維基質(zhì)形成之后將成水凝膠的聚合材料和/或可濕性短纖維加入纖維基質(zhì)中。其它方法包括將成水凝膠聚合物夾在兩片材料之間，其中，至少有一片材料是纖維性的和液體可滲透的。所述成水凝膠的聚合材料可大致均衡地位于兩片材料之間或位于由兩片材形成的分立的袋中。理想的是，可濕性短纖維大致均勻地分布于纖維基質(zhì)里。然而，只要能使該吸收結(jié)構(gòu)具有理想的Z向液體滲透性的改善，所述可溫性短纖維也可以是非均勻分布的。
所述纖維基質(zhì)可以是單一的整體形成的層狀形式或為包括多層的復(fù)合結(jié)構(gòu)。如果纖維基質(zhì)包括多個層，這些層最好是液體相互連通的，這樣，存在于一個纖維層里的液體可以流至或輸送至其它纖維層里。例如，所述纖維層可由本領(lǐng)域公知的纖維素薄型包覆片材隔離。
所述成水凝膠的聚合材料可以大致均勻的方式分布于獨立的層中，或以層狀形或其它非均勻分布形式存在于纖維層中。
當(dāng)纖維基質(zhì)包括一個單一的整體形式的層時，成水凝膠的聚合材料的濃度可沿纖維基質(zhì)的厚度以逐漸的非階梯式方式或以較為階梯式的方式增加。類似地，其密度可以非階梯形式或以階梯形式沿著厚度降低。
本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)基本上可為任何大小或尺寸，只要該吸收結(jié)構(gòu)具有本文所述的理想的吸收特性。通常，該吸收結(jié)構(gòu)的體積至少約為18cm3，如寬約6cm、長約6cm、厚約0.5cm。理想的是，該吸收結(jié)構(gòu)的體積至少約為60cm3，如寬約10cm、長約6cm、厚約1cm。
本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)可直接使用或與其它吸收結(jié)構(gòu)組合后使用，將本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)用作一個較大的復(fù)合吸收結(jié)構(gòu)中的一個獨立的層或一個獨立的區(qū)域或部分?？梢杂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的方式將本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)與其它吸收結(jié)構(gòu)組合，如利用粘合劑或是將不同的結(jié)構(gòu)簡單地疊放在一起，并用諸如薄型片材之類的材料將其夾持在一起。
本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)適于吸收多種液體，如水、鹽水、和合成尿，以及諸如尿、月經(jīng)和血之類的體液，并且適用于一次性吸收制品，如尿布、成人失禁用品和床墊；用于月經(jīng)用具，如衛(wèi)生巾或棉條；以及用于其它一次性吸收制品，如面巾、涎巾、傷口繃帶和外科用帽或罩衣。因此，本發(fā)明的另一方面涉及一種具有本文所述的吸收結(jié)構(gòu)的一性次吸收制品。
將上述吸收結(jié)構(gòu)用于一次性吸收制品中，可以制成這樣的一次性吸收結(jié)構(gòu)它可以迅速接納所排出的液體，而且，該一次性吸收結(jié)構(gòu)很薄。
在本發(fā)明的一種實施方案中，提供了一種一次性吸收制品，該一次性吸收制品包括一個液體可滲透的表層、一個與表層結(jié)合的背層，和一個位于表層和背層之間的吸收結(jié)構(gòu)。
盡管本發(fā)明的一種實施方案將以用于嬰兒尿布中的吸收結(jié)構(gòu)為例加以說明，但應(yīng)當(dāng)明白，該吸收結(jié)構(gòu)同樣適用于本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的其它一次性吸收制品中。
現(xiàn)參見附圖，圖1表示按照本發(fā)明一種實施方案的一個一次性尿布11。一次性尿布11包括一個背層12，一個表層14，和一個位于所述背層12和表層14之間的吸收結(jié)構(gòu)16。吸收結(jié)構(gòu)16是本發(fā)明的一種吸收結(jié)構(gòu)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員了解適合于用作表層和背層的材料。適于用作表層的材料的例子為液體可滲透的材料，如基礎(chǔ)重量約為15～25g/m2的紡粘聚丙烯或聚乙烯。適于用作背層的材料的例子為液體不可滲透且蒸汽可滲透的材料，如聚烯烴膜。按照本發(fā)明所有方面的吸收制品和結(jié)構(gòu)，在使用中一般會遭受體液的多次侵襲。因此，理想的是，該吸收制品和結(jié)構(gòu)能夠吸收在使用中所會遇到的多次侵襲的體液量。所述多次侵襲之間通常有一定的時間間隔。
具有纖維的吸收結(jié)構(gòu)，在纖維之間通常有孔或毛細(xì)管，由這些孔或毛細(xì)管實現(xiàn)對接觸吸收結(jié)構(gòu)的液體的分配和儲存。
然而，很多短纖維，如木漿纖維不是很硬，當(dāng)被一種液體潤濕時不具有很好的彈性或完整性。業(yè)已證實，包括主要由短纖維，如木漿纖維組成的纖維的吸收結(jié)構(gòu)在被一種液體充分飽和后，通常會變得高度柔韌，并密實為較薄、密度較高的結(jié)構(gòu)。吸收結(jié)構(gòu)的這種密實通常會導(dǎo)致纖維之間平均孔徑的下降，以及吸收結(jié)構(gòu)總孔體積的下降。這種下降通常會導(dǎo)致吸收結(jié)構(gòu)泄漏其所接觸到的液體，因為這種吸收結(jié)構(gòu)一般對液體的吸收力較低。通常，這種吸收結(jié)構(gòu)盡可能快地吸收與其接觸的液體的能力也會下降。此外，該吸收結(jié)構(gòu)在吸收結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)移或分配液體的能力通常也會下降。
另外，這種包括主要由短纖維如木漿纖維組成的纖維的吸收結(jié)構(gòu)在被一種液體潤濕時通常會喪失其完整性。這種吸收結(jié)構(gòu)完整性的喪失通常會導(dǎo)致該吸收結(jié)構(gòu)破裂，而且不使用諸如薄型包覆片材的包覆材料就難于對其進行處理。
本發(fā)明通過向吸收結(jié)構(gòu)中加入一定量的粘合纖維解決了上述問題。業(yè)已證實，向吸收結(jié)構(gòu)中加入粘合纖維，在該吸收結(jié)構(gòu)處于干燥狀態(tài)和處于100％的液體飽和狀態(tài)時均能使該吸收結(jié)構(gòu)具有完整性。這使得對該吸收結(jié)構(gòu)的處理更容易，而且有助于阻止該吸結(jié)構(gòu)在處理和使用期間破裂，特別是阻止當(dāng)該吸收結(jié)構(gòu)變濕時破裂。某種材料的完整性可通過該材料的抗拉強度進行考核，抗拉強度代表該材料的粘結(jié)強度。因此，某種材料的抗拉強度是指在該材料斷裂或者換句話說，粘結(jié)破壞之前可以加載上去的最大負(fù)荷。抗拉強度太低通常意味著這種材料不具有很好的完整性，而且容易破裂，特別是由液體飽和時容易破裂。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，諸如吸收結(jié)構(gòu)的材料在使用之前在材料里可以截留較少量的液體，如水。例如，所述液體可以是吸收結(jié)構(gòu)從空氣的濕度中吸收的。在本發(fā)明中，這樣的吸收結(jié)構(gòu)仍被視為處于干燥狀態(tài)。因此，在本文中，一種材料的“干燥狀態(tài)”是指該材料含有一定量的液體，液體量以約占材料總重量的5％以下為宜，約3％以下更好，約1％以下最好。
在本文中，一種材料的“100％的液體飽和狀態(tài)”是指該材料含有一定量的液體，該數(shù)量約為該材料的絕對液體飽和保留量的100％。
理想的是，與不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)下的抗拉強度值相比，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)下的抗拉強度值高出至少約50％以上，高出至少約100％以上較好，高出至少約250％以上更好，高出至少約400％以上最好。
同樣理想的是，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)下的抗拉強度值至少約為400克力，至少約為500克的力較好，至少約為750克的力更好，至少約為1000克的力最好。
理想的是，與不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)在100％液體飽和狀態(tài)下所表現(xiàn)出的抗拉強度值相比，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)在100％液體飽和狀態(tài)下的抗拉強度值高出至少約50％以上，高出至少約100％以上較好，高出至少約250％更好，高出至少約400％最好。
同樣理想的是，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)在100％的液體飽和狀態(tài)下的抗拉強度值至少約為400克力，至少約500克力較好，至少約為750克力更好，至少約為1000克力最好。
還發(fā)現(xiàn)向吸收結(jié)構(gòu)中加入粘合纖維有助于阻止當(dāng)該吸收結(jié)構(gòu)變濕時吸收結(jié)構(gòu)中毛細(xì)管或孔結(jié)構(gòu)的破壞。這有助于當(dāng)吸收結(jié)構(gòu)被液體飽和時基本上維持該吸收結(jié)構(gòu)的孔的體積。對于諸如尿布的較薄一次性吸收結(jié)構(gòu)來說，維持吸收結(jié)構(gòu)孔體積的必要性顯得尤為關(guān)鍵，其中，該吸結(jié)構(gòu)起初具有較小的孔體積，因任何成水凝膠材料由液體膨脹所致的任何孔體積增加都不會因為短纖維破壞而喪失。通過吸收結(jié)構(gòu)的抗壓縮性可以對該吸收結(jié)構(gòu)的毛細(xì)管或孔結(jié)構(gòu)的抗破壞性進行考核。在本文中，一種材料的抗壓縮性是指當(dāng)該材料受壓時其厚度的負(fù)變化，以毫米計。可以按照本文試驗方法部分的說明測定材料的抗壓縮性值。
具體地講，理想的是與不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)所表現(xiàn)出的壓縮值相比，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)的抗壓縮性值至少高出約25％以上，高出至少約30％以上較好，高出至少約50％以上更好，高出至少約100％以上最好，其中，抗壓縮性值表示，當(dāng)吸收結(jié)構(gòu)承受0.5磅/英寸2的壓力時的厚度與該吸收結(jié)構(gòu)不受壓時的厚度相比，厚度的負(fù)變化。
同樣理想的是，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)所表現(xiàn)出的抗壓縮性值至少約為0.15/mm，至少約為0.17/mm較好，至少約為0.19/mm更好，至少約為0.25/mm最好。
還發(fā)現(xiàn)本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)在濕潤時的抗破壞能力有助于改善該吸收結(jié)構(gòu)在被液體飽和時的Z向可滲透性。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，與不具有可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)在被液體飽和時一般具有改善的Z向可滲透性。在本文中，一種材料的“Z向可滲透性”是指該材料對流過該材料厚度的液體的阻力。一般，一種材料的Z向可滲透性值越高，該材料對沿其Z向流動的液體的阻力越小，或者換句話說，該材料對通過其厚度的液體的阻力越小。類似地，一種材料的Z向可滲透性值越小，該材料對沿其Z向流動的液體的阻力越大。
具體地講，業(yè)已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)在60％飽和度下的Z向可滲透性值不低于該吸收結(jié)構(gòu)在30％飽和度下的Z向可滲透性值，高出至少20％較好，高出至少25％更好，高出至少30％更好。這一點與不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)不同，這種吸收結(jié)構(gòu)在60％飽和度下的Z向可滲透性值遠(yuǎn)低于在30％飽和度下的Z向可滲透性值。
理想的是，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)在60％飽和度下的Z向可滲透性值至少約為50達西，以至少約為75達西為宜，至少約為100達西較好，至少約為150達西更好，至少約為200達西最好。達西是多孔材料的可滲透性單位，1達西相應(yīng)約9.87×10-9cm2。
理想的是，本發(fā)明吸收結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)下的Z向可滲透性值至少約為15達西，至少約為20達西較好，至少約為25達西更好，至少約為30達西最好。
在本文中，一種吸收結(jié)構(gòu)的“絕對液體飽和保留量”是指當(dāng)有足夠時間使該吸收結(jié)構(gòu)達到100％飽和度并對該飽和結(jié)構(gòu)施加約0.5psi的外部壓力時，該吸收結(jié)構(gòu)所保留的最大液體量。因此，這里所說的“60％飽和度”、“30％飽和度”及其它相關(guān)提法是指一種材料被某一特定量的液體所飽和，所說的飽和度是基于該材料的絕對液體飽和保留量得出的。
理想的是，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)的比液體飽和保留量，以所吸收的液體克數(shù)對吸收結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)重量克數(shù)計約為8g/g～40g/g，約10g/g～35g/g較好，約15g/g～30g/g更好。
本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)重量以約100克/平方米(g/sm)～1000g/sm為宜，約200～800g/sm較好，約300～700g/sm更好。
理想的是，本發(fā)明的吸收結(jié)構(gòu)具有約0.03克/立方厘米(g/cc)～0.5g/cc的密度，密度約為0.05～0.45g/cc較好，約為0.08～0.4g/cc更好。
試驗方法液體飽和保留量液體飽和保留量的測定如下。對水分含量低于7％的重量百分比的待試驗材料進行稱重，并將其浸入室溫下(約23℃)的過量0.9％的鹽水溶液中。將待試驗材料浸泡約20分鐘。如圖2所示，經(jīng)20分鐘的浸泡后，取出材料31交將其放置在開口直徑為0.25英寸(0.6cm)的TEFLONTM涂覆的玻璃纖維網(wǎng)34(可從Taconic Plastic Inc.Detersburg，N.Y.購買)上，再將該網(wǎng)放置在真空箱30上，并覆以彈性橡膠封擋材料32。利用諸如真空計36和真空泵(38)的裝置對所述真空箱抽真空，使真空度約為0.5磅/英寸2(約3.5千帕)，保持約5分鐘。然后從網(wǎng)上取下待試驗材料并稱重。由被試驗的材料保留的液體量是這樣測定的從該材料的濕重(抽真空以后)中扣除該材料的干重，并將其作為絕對液體飽和保留量，以所保留液體重量克數(shù)計。如果需要，也可以通過試驗液體的密度將保留液體的重量轉(zhuǎn)換成液體體積，并將其作為以所保留液體毫升數(shù)計的液體飽和保留量。為進行相互比較，用該絕對液體飽和保留量值除以材料31的重量，以得到比液體飽和保留量，以每克試驗材料所保留的液體克數(shù)計。如果諸如成水凝膠的聚合材料或纖維之類的材料在放置于真空箱上時被抽過玻璃纖維網(wǎng)，則應(yīng)采用具有較小孔徑的網(wǎng)?；蛘撸瑢⒁黄枞~袋或類似材料放置在所述材料與網(wǎng)之間，并從最終值中扣除由茶葉袋或類似材料所保留的液體量?？箟嚎s性取一片約4英寸寬、6英寸長、0.17英寸厚、基礎(chǔ)重量約為700克/米2的矩形樣品并稱重。將該樣品放入重量百分比為0.9％的鹽水溶液的水溶液中，保持20分鐘。在這一時期結(jié)束時，該樣品已基本上完全飽和。用一個體積計測樣品的厚度，例如，該體積計可購自Mitutoyo，日本(型號ID-1050ME)。然后將樣品放置在真空箱上，并覆以一個橡膠封擋，以類似于液體飽和保留量試驗方法的方法進行處理。施加相當(dāng)于0.5磅/英寸2(PSi)的壓力的真空度5分鐘。然后取出樣品，用相同的體積計測樣品的厚度。壓縮抗性被定義為作用了樣品上的力除以作用于樣品上的功，它等于在特定壓力下樣品厚度(以毫米計)的負(fù)變化。這樣在0.5Psi的壓力下抗壓縮性＝1/(0PSi時的厚度-0.5psi時的厚度)抗拉強度用張力試驗機，如購自Instron公司，Canton MA的、帶有Microcon II的Model 4201張力試驗機測定材料的抗拉強度。對該試驗機進行校準(zhǔn)在上夾片中部放置100克的重物，并使其垂直于該夾片無阻礙地下垂。所采用的張力計是一個5公斤電校正自身確認(rèn)載荷計。然后將所述重物放在Microcon顯示窗上顯示。上述過程是在一個標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件，如大約23℃的溫度和大約50％的濕度下的室內(nèi)進行。
對一塊約為6英寸×2英寸的矩形樣品進行稱重，并對該樣品施壓，使其達到想要的密度。將該干燥樣品放入氣動夾片(爪)中，用3英寸×1英寸的橡膠覆蓋夾片表面。厚度約為4英寸，十字頭速度約為250mm/分，十字頭速度是上夾片上移拉動樣品直至其斷裂的速度。抗拉強度值是斷裂時的最大負(fù)荷，以破壞或拉斷樣品所需的力的克數(shù)計。分別在干燥條件下和100％液體飽和條件下測定抗拉強度。該樣品在100％液體飽和狀態(tài)下的抗拉強度是這樣測定的將干燥樣品放入試驗機的夾片中，然后用所需量的0.9％鹽水溶液潤濕該樣品，以與測定材料的絕對液體飽和保留量相同的方法進行測定。用10分鐘時間使該樣品平衡。然后用干燥狀態(tài)的樣品重復(fù)以上過程。
抗拉強度＝斷裂時的最大負(fù)荷(以力的克數(shù)計)Z向可滲透性首先用沖刀切出直徑約為3英寸的圓形樣品。通過測定其重量和厚度計算出該樣品的密度。該裝置由一個上汽缸和一個下汽缸組成。下汽缸有一個活塞，在接近其邊緣處(在其上緣之下約1cm)充滿礦物。油位于下汽缸中的活塞的下部與一個壓力轉(zhuǎn)換器連接，如與一個ShaevitzModel No.P3061-50連接。該活塞通過精確轉(zhuǎn)動的螺栓與一臺控速馬達連接，如一臺Velmex Unislide(Model No.4036WIJ)，它以需要的速度(約為2cm/分)上、下移動活塞。壓力轉(zhuǎn)換器與一臺計算機連接，由計算機記錄來自轉(zhuǎn)換器的壓力，以帕/伏計。典型的實驗為將樣品置于下汽缸頂部的金屬網(wǎng)上。然后將上部空氣汽缸擰到下部汽缸上，在實驗中保持樣品的位置。首先，下部汽缸活塞里的礦物油以約2cm/分的速度通過樣品向上運動2分鐘，直到樣品中的所有空氣被排出，并且樣品被礦物油所飽和。一旦飽和，用大約20秒的測定飽和時間使該系統(tǒng)達到平衡。此時由計算機記錄的壓力為基礎(chǔ)壓力。然后礦物油以大約2cm/分的速度再次通過樣品，并由計算機記錄最大壓力?；A(chǔ)壓力與最大壓力的差值為ΔP(以達因/厘米2)。然后取出樣品。已知礦物油在大約23℃的溫度下的粘度為6厘泊左右。然后用達西方程以如下方式求出可滲透性‘K’K＝(粘度)×(速度)×(樣品厚度/ΔP)其中，粘度為液體粘度(以厘泊計)，速度為礦物油的速度(以cm/秒計)，厚度為樣品厚度(以厘米計)。
在這里，將K作為Z向可滲透性值。它是樣品在約0％鹽水飽和度下的Z向可滲透性值。用約為30％和60％飽和度的樣品重復(fù)以上實驗，每次取同樣的新樣品，并加入足夠的0.9％鹽水溶液，以得到飽和度為30％或60％的材料。由樣品的液體飽和保留量計算所需鹽水量。實施例制備具有成水凝膠的聚合材料、可濕性短纖維和可濕性粘合纖維的吸收結(jié)構(gòu)。至于成水凝膠的聚合材料，采用交聯(lián)聚丙烯酸高吸收性材料的部分鈉鹽，這種材料可自Dow Chemical公司以Sharpei AFA 65-34的品名購買。至于可濕性短纖維，采用纖維素木漿絨毛。至于可濕性粘合纖維，將可自Himent U.S.A，Inc.以Valtec聚丙烯同聚物球為商標(biāo)名(等級PF-015)購買的含有重量百分比在約2％以下穩(wěn)定劑的聚丙烯同聚物與重量百分比約為2％的、可自PPG Industrie Inc.以SF-19為商品名購買的內(nèi)濕劑混合。所用潤濕劑是與聚丙烯的化合物，在被擠壓成纖維之前其平衡直徑約為5μm。
將可濕性粘合纖維熔噴成纏結(jié)的復(fù)合網(wǎng)，將成水凝膠的聚合材料輸入熔噴流中，并用一個開松輥將短纖維輸入該復(fù)合網(wǎng)結(jié)構(gòu)中。
樣品4為不合任何可濕性粘合纖維的對照樣品。樣品4是用一種空氣成網(wǎng)工藝制成，其中，用空氣流混合可濕性短纖維和成水凝膠的聚合材料，然后在一個真空箱的表面進行空氣成網(wǎng)。然后用一種輕基礎(chǔ)重量的薄紙包覆所制成的復(fù)合網(wǎng)，以便以對該樣品進行處理和試驗。
在表1中示出了用作各種樣品的不同材料的絕對和相對基礎(chǔ)重量。基礎(chǔ)重量以每平米吸收結(jié)構(gòu)的重量克(g/sm)計。各樣品的原始干密度約為0.17克/厘米3。
按照本文所披露的方法測定樣品的液體飽和保留量、抗壓縮性、抗拉強度和Z向可滲透性。結(jié)果如表2所示。
盡管已結(jié)合具體實施方案對本發(fā)明做了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在理解以上說明之后，可很容易地對這些實施方案加以改變或提出等同的方案。因此，本發(fā)明的范圍是由所附權(quán)利要求書或其等同形式限定的。
表1樣品號 粘合纖維基礎(chǔ) 成水凝膠基礎(chǔ) 短纖維基礎(chǔ) 總基礎(chǔ)重量重量(g/sm)％ 重量(g/sm)％ 重量(g/sm)％ (g/sm)1 51 7 253 35 419 587222 72 10253 35 397 557223 183 25255 35 292 407294*00 245 35 455 65700*非本發(fā)明實例表2樣品號 抗壓抗拉強度(克力)絕對液體飽 Z向可滲透性(達西)縮性 和保留量 飽和度(1/mm) 干 飽和(ml) 0％ 30％ 60％1 0.19436 488 130 57.3 153.6 69.62 0.2813141292124 45.7 166.3 221.73 0.1745703938127 32.7 190.6 256.84*0.13220 144 9029.1 122.1 77.1*非本發(fā)明實例
權(quán)利要求
1.一種吸收結(jié)構(gòu)，其包括a.重量百分比約為20～65％的成水凝膠的聚合材料；b.重量百分比約為25～70％的可濕性短纖維；和c.重量百分比在約7～40％以上的可濕性粘合纖維；其中，所有重量百分比均基于該吸收結(jié)構(gòu)中成水凝膠的聚合材料、可濕性短纖維和可濕性粘合纖維的總重量，其中，所述吸收結(jié)構(gòu)在約60％飽和度時所表現(xiàn)出的Z向可滲透性值不低于其在約30％飽和度時的Z向可滲透性值，而且，該吸收結(jié)構(gòu)在約60％飽和度時的Z向吸收值高于約50達西。
2.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，包括重量百分比約為25～60％的成水凝膠的聚合材料。
3.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于所述成水凝膠的聚合材料是聚丙烯酸酯材料。
4.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，包括重量百分比約為30～65％的可濕性短纖維。
5.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于所述可濕性短纖維是長約0.1～15cm的纖維。
6.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于所述可濕性短纖維選自纖維素纖維、紡織纖維和合成聚合物纖維。
7.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于所述可濕性短纖維是木漿纖維。
8.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，包括重量百分比約為8～35％的可濕性粘合纖維。
9.如權(quán)利要求8的吸收結(jié)構(gòu)，包括重量百分比約為8～10％的可濕性粘合纖維。
10.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于所述可濕性粘合纖維是包括聚烯烴的熔噴纖維。
11.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于所述吸收結(jié)構(gòu)包括一種含有可濕性粘合纖維的纖維基質(zhì)，其中，所述纖維基質(zhì)限制所述可濕性短纖維和成水凝膠的聚合材料。
12.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于該吸收結(jié)構(gòu)在約60％飽和度下的Z向可滲透性值至少高出其在約30％飽和度下的Z向可滲透性值約20％。
13.如權(quán)利要求12的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于該吸收結(jié)構(gòu)在約60％飽和度下的Z向可滲透性值至少高出其在約30％飽和度下的Z向可滲透性值約25％。
14.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于該吸收結(jié)構(gòu)在約60％飽和度下的Z向可滲透性值大于約75達西。
15.如權(quán)利要求14的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于該吸收結(jié)構(gòu)在約60％飽和度下的Z向可滲透性值大于約100達西。
16.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于該吸收結(jié)構(gòu)的抗壓縮性值至少比不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)的抗壓縮性值高出約25％。
17.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于所述吸收結(jié)構(gòu)的抗壓縮性值至少約為0.15/mm。
18.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于該吸收結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)下的抗拉強度值至少比不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)下的抗拉強度值高出約50％，而且，該吸收結(jié)構(gòu)在100％的液體飽和度狀態(tài)下的抗拉強度值至少比不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)在100％的液體飽和度狀態(tài)下的抗拉強度值高出約50％。
19.如權(quán)利要求1的吸收結(jié)構(gòu)，其特征在于該吸收結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)下的抗拉強度值至少約為400克力，而且，該吸收結(jié)構(gòu)在100％的液體飽和度狀態(tài)下的抗拉強度值至少約為400克力。
20.一種吸收結(jié)構(gòu)，包括a.重量百分比約為25～60％的成水凝膠的聚合材料；b.重量百分比約為30～65％的可濕性木漿纖維；和c.重量百分比約為8～65％的含有聚烯烴的可濕性熔噴纖維；其中，所有重量百分比均基于該吸收結(jié)構(gòu)中成水凝膠的聚合材料、可濕性木漿纖維和含有聚烯烴的可濕性熔噴纖維的總重量，其中，該吸收結(jié)構(gòu)在約60％飽和度下的Z向可滲透性值比其在約30％飽和度下的Z向可滲透性值高出約20％，而且，該吸收結(jié)構(gòu)在約60％飽和度下的Z向可滲透性值大于約75達西，其中，該吸收結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)下的抗拉強度值至少比不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)在干燥狀態(tài)下的抗拉強度值高出約50％，而且，該吸收結(jié)構(gòu)在100％的飽和狀態(tài)下的抗拉強度值至少比不具有任何可濕性粘合纖維的其它大致相同的吸收結(jié)構(gòu)在于100％的飽和狀態(tài)下的抗拉強度值高出約50％。
21.一種一次性吸收制品，包括一個液體可滲透的表層，一個背層，和一個位于所述表層和背層之間的吸收結(jié)構(gòu)，其中，該吸收結(jié)構(gòu)包括a.重量百分比約為20～65％的成水凝膠的聚合材料；b.重量百分比約為25～70％的可溫性短纖維；和c.重量百分比大于約7～40％的可濕性粘合纖維；其中，所有重量百分比均基于該吸收結(jié)構(gòu)中成水凝膠的聚合材料、可濕性短纖維和可濕性粘合纖維的總重量，其中，該吸收結(jié)構(gòu)在約60％飽和度下的Z向可滲透性值不低于其在約30％飽和度的Z向可滲透性值，而且，該吸收結(jié)構(gòu)在約60％飽和度下的Z向可滲透性值大于約50達西。
全文摘要
一種吸收結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)具有成水凝膠的聚合材料、可濕性短纖維和可濕性粘合纖維。與不具有可濕性粘合纖維的其它基本上相同的吸收結(jié)構(gòu)相比,所述結(jié)構(gòu)具有改善的Z向液體滲透性。還披露了一種具有上述吸收結(jié)構(gòu)的一次性吸收制品。
文檔編號D04H1/42GK1175215SQ9519766
公開日1998年3月4日 申請日期1995年12月21日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月29日
發(fā)明者S·P·安基爾, M·F·卡爾蒙達, A·J·威斯內(nèi)斯基 申請人:金伯利-克拉克環(huán)球有限公司