專利名稱：觸感和持液性能得到綜合改進(jìn)的吸濕用品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸濕用品，這種吸濕用品的觸感和持液性能得到了綜合改進(jìn)，所述持液性能包括諸如流體的采集和保存性能等。這種吸濕用品包括諸如衛(wèi)生巾、內(nèi)褲襯墊、尿布、成人失禁者襯墊及三角褲等。
背景技術(shù)：
諸如尿布、衛(wèi)生巾、內(nèi)褲襯墊、成人失禁者襯墊及三角褲、塞栓等產(chǎn)品是公知的吸濕用品，這種吸濕用品被廣泛地用來吸收諸如尿液、糞便和月經(jīng)等身體排出物。典型的一次性吸濕用品通常包括一個(gè)可透液的身體側(cè)的襯層以及一個(gè)位于襯層底下的吸濕芯。吸濕芯可以夾在身體側(cè)的襯層和不透液的底片之間，該底片的作用為防止衣物和皮膚與所吸收的身體排出物相接觸。典型的身體側(cè)襯層可以包括一個(gè)諸如有孔成形薄膜的頂片或無紡的頂片層。身體側(cè)襯層還可以包括一個(gè)多層結(jié)構(gòu)諸如一個(gè)頂片和一個(gè)與其液體相通的第二頂片(該第二頂片有時(shí)也稱為散布層、浪涌控制層、芯吸層或類似的名稱)。
為了滿足穿用者所需的持液性，這種吸濕用品必須迅速地將沉積到吸濕用品身體接觸面上的身體分泌物遷移開(采集能力)并將所遷移的流體保存起來使其不回到身體接觸面上(保持能力或再濕潤預(yù)防能力)。吸濕用品的流體保持性能通常代表采集能力要求和流體保持能力(再濕潤預(yù)防能力)要求之間的一個(gè)平衡點(diǎn)。一般地說，這個(gè)平衡點(diǎn)取決于吸濕芯的性質(zhì)和頂片性質(zhì)的相互作用。
吸濕用品的穿用者還有一些別的要求，這些要求也必須盡可能地給以滿足。這些要求有如，吸濕用品的接觸身體一面應(yīng)當(dāng)對皮膚是盡可能地親和的。皮膚親和性包括一些性質(zhì)諸如柔軟性、壓縮率、不將流體保持在皮膚附近、不含刺激性組分、不使皮膚蔽塞而造成悶熱、出汗的感覺。對于月經(jīng)用品的使用者來說，還有很重要的一點(diǎn)是已經(jīng)被吸濕芯所吸收的經(jīng)血應(yīng)當(dāng)最大程度地是肉眼不可見的(遮蓋性)。這一類要求雖然和吸濕芯的某些性質(zhì)有關(guān)，但更多地取決于頂片的性質(zhì)。
對上述的典型吸濕用品的吸濕芯有兩個(gè)基本要求排除頂片上沉積的流體并將其拉入吸濕芯而儲(chǔ)存起來，以及當(dāng)吸濕芯或整個(gè)吸濕用品受到壓力時(shí)阻止先前所吸入的流體從吸濕芯中釋出(亦即避免流體從吸濕芯中“擠出”而再次弄濕身體表面)。對于優(yōu)質(zhì)的吸濕用品結(jié)構(gòu)來說，還有一些其它的考慮因素，諸如吸濕芯的整體容量、吸濕芯的厚度、硬挺度等。
許多本領(lǐng)域公知的纖維狀網(wǎng)片構(gòu)造都適于用來制作吸濕芯元件，而其中的許多構(gòu)造已經(jīng)嘗試具有高毛細(xì)壓強(qiáng)和其它所需的性質(zhì)，例如授予Bernardin的美國專利5,009,650及4,699,619中所述的器件。Bernardin器件在一個(gè)主要為硬木漿纖維層的上面覆蓋了一層主要為軟木漿的纖維層。然而，這種Bernardin器件并沒有達(dá)到本發(fā)明所證實(shí)的高毛細(xì)壓強(qiáng)也不具有本發(fā)明的高流體保存性能的優(yōu)點(diǎn)。此外，Bernardin器件未能在整個(gè)層片中引入超吸濕顆粒，也沒有提到使用雙組元纖維來改善流體保存性能。
吸濕用品的頂片優(yōu)選能夠使所沉積的流體迅速透過它的表面(亦即頂片應(yīng)當(dāng)呈現(xiàn)高的沖流透過性)。另外，液體一旦穿透頂片就不應(yīng)當(dāng)再回流到這一層的表面上(亦即頂片應(yīng)阻止液體的再濕潤)。優(yōu)選的頂片還應(yīng)盡可能的柔軟、舒適、并且對穿用者的皮膚沒有刺激性。
本領(lǐng)域一直在根據(jù)這些需求來致力于改進(jìn)頂片的性能。例如，有一項(xiàng)現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)使用了一種頂片，該頂片包括一種成形有孔熱塑薄膜網(wǎng)片。1982年8月3日授予Radel等人的公共受讓的美國專利4,342,314公開了這類具有代表性的成形薄膜。這里引入該項(xiàng)專利以作參考。這種網(wǎng)片利用毛細(xì)管輸液原理通過形成在網(wǎng)片材料中的三維毛細(xì)管來引導(dǎo)流體從網(wǎng)片的一個(gè)表面(接觸穿用者的表面)上離開，同時(shí)進(jìn)入并穿過該網(wǎng)片，隨后進(jìn)入下一層吸濕構(gòu)造中。這種網(wǎng)片存在一個(gè)消費(fèi)者所關(guān)心的問題就是它的外觀及手感類似塑料，為此已經(jīng)開發(fā)出一種有孔成形熱塑薄膜網(wǎng)片，這種薄膜網(wǎng)片具有微觀的表面結(jié)構(gòu)(微觀結(jié)構(gòu))和/或微觀的小孔(微觀孔)以進(jìn)一步改善這類網(wǎng)片的視覺及觸覺效果。這類網(wǎng)片中代表性的薄膜網(wǎng)片公開在1984年7月31日授予Ahr等人的美國專利4,463,045及1986年12月16日授予Curro等人的美國專利4,629,643中，其公開的內(nèi)容在此引用以作參考。盡管這些成形薄膜頂片已經(jīng)取得廣泛的商業(yè)成功，許多使用者感到它們還是象塑料而且不太柔軟。
在另一項(xiàng)現(xiàn)有技術(shù)中使用了無紡網(wǎng)片來作頂片材料。例如，在1995年5月9日以Kao公司的名義發(fā)表的已經(jīng)公開的日本專利申請7-119012中描述了一種無紡材料，這種無紡材料據(jù)稱比上述成形薄膜頂片材料具有更好的符合要求的觸覺效果。盡管這種無紡頂片材料的纖維性質(zhì)可能具有某些觸感方面的優(yōu)點(diǎn)，但無紡材料是公認(rèn)的在預(yù)防再濕潤方面有缺點(diǎn)的材料。
還有一個(gè)方法為將成形薄膜材料和無紡材料的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，用一種纖維材料包覆或?qū)盈B在成形薄膜上面。這種構(gòu)造的代表性的頂片構(gòu)造公開在1997年5月9日以Aziz等人的名義發(fā)表的Statutory Invention RegistrativeH1670中(其中敘述到包覆在成形薄膜材料上面的無紡材料)，以及1996年11月8日以Sugahara名義申請并在1993年5月27日以WO 93/09744公布的美國專利申請序列No.08/744,892中(其中敘述了一種具有中心區(qū)域及兩側(cè)外延區(qū)域的構(gòu)造，其中中心區(qū)域包括一種成形薄膜而兩側(cè)外延區(qū)域則是覆蓋在成形薄膜上的無紡材料)。這里引入這兩項(xiàng)公開的內(nèi)容以作參考。除了通過成形薄膜傳輸流體以外，這種網(wǎng)片也因?yàn)槠淅w維內(nèi)部空間所形成的三維毛細(xì)管而呈現(xiàn)毛細(xì)管流體傳輸特性，這種網(wǎng)片同樣會(huì)引導(dǎo)流體從穿用者接觸表面離開并進(jìn)入下一層吸濕構(gòu)造中。這種網(wǎng)片由于其表面具有纖維狀屬性而呈現(xiàn)美學(xué)上的適意性、象布一樣的外觀及觸感。但是，這種網(wǎng)片因?yàn)椴坏~外的使用了層疊網(wǎng)片材料還額外的增添了制造工序因此比單一材料的頂片昂貴得多。另外，這種網(wǎng)片由于流體可以“擱淺”在無紡部分的細(xì)小的纖維內(nèi)毛細(xì)管中因此仍然殘留在身體接觸面附近，所以在持液性能方面仍然可能是不足的。
為了能夠得到上述三維毛細(xì)管持液的好處而同時(shí)又降低這種成形薄膜的類似塑料的質(zhì)感，還有人將有孔(非成形的)薄膜用某種方法粘貼到下面的無紡層上使其形成一系列由凹谷隔開的凸峰。這種構(gòu)造公開在1996年7月1日授予Zelazoski等人的美國專利5,536,555和1997年1月23日以Kimberly-Clark公司的名義公布的PCT申請序列No.WO 97/02133中。盡管這種構(gòu)造可以減少頂片材料和穿用者身體之間的接觸面積，但是帶有類似塑料質(zhì)感的薄膜材料仍然與穿用者相接觸。這種材料同樣具有上述層疊材料的價(jià)格昂貴的缺點(diǎn)。
在1997年7月1日授予Jackson等人的美國專利5,643,240中描述了一種用于吸濕用品身體側(cè)的襯層(頂片)，該頂片具有一個(gè)多層構(gòu)造，該構(gòu)造由有孔薄膜層疊加在無紡網(wǎng)片上構(gòu)成，其中的薄膜層和無紡網(wǎng)片具有規(guī)定的性能，因此當(dāng)這些材料層組合起來用作吸濕用品的身體側(cè)襯層時(shí)據(jù)稱具有良好的滲透速率和良好的再濕潤性能。然而，該專利所申報(bào)的吸濕用品的滲透速率及再濕潤性能值與參考示例中所述的具有成形薄膜頂片的現(xiàn)有技術(shù)吸濕用品的性能值非常相似。另外，由于該項(xiàng)專利吸濕用品的接觸身體一面是成形薄膜，因此仍然存在成形薄膜所帶來的觸感不良的缺點(diǎn)。
因此仍然有必要對吸濕用品的持液特性及觸感進(jìn)行綜合的改進(jìn)。如前面已經(jīng)指出，對頂片和吸濕芯所提出的性能要求是相互關(guān)聯(lián)的。例如，一個(gè)高毛細(xì)壓強(qiáng)的吸濕芯也將更傾向于會(huì)將頂片上的流體吸盡，因此會(huì)有助于防止頂片的再濕潤。所以，在吸濕用品的整體設(shè)計(jì)中可能要涉及幾個(gè)需要綜合考慮的問題。例如可以如這里所敘述的那樣將具有高毛細(xì)壓強(qiáng)的吸濕芯與觸感和持液性能之間得到更好平衡的頂片組合在一起。換句話說，使用本發(fā)明的吸濕芯和本發(fā)明的頂片，吸濕用品將可既具有良好的觸感又具有良好的持液性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種吸濕用品，這種吸濕用品的觸感和持液性能得到了綜合改進(jìn)，所述持液性能包括諸如流體的采集和保存性能等，這種吸濕用品包括諸如衛(wèi)生巾、內(nèi)褲襯墊、尿布、成人失禁者襯墊及三角褲等。性能上的這種改進(jìn)是通過對吸濕芯和頂片進(jìn)行綜合改進(jìn)而達(dá)到的。本發(fā)明的特別優(yōu)選實(shí)施例的滴流采集時(shí)間(Drop Acquisition Time)小于約35秒，沖流透過時(shí)間(Strikethrough Time)小于約55秒，背濕量(Wetback)小于30毫克，平板柔軟性記分(panel softness score)在30到60 PSU之間。這些性能是通過對吸濕芯構(gòu)造和頂片的觸感及持液性能進(jìn)行綜合改進(jìn)而達(dá)到的。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，經(jīng)過改進(jìn)的吸濕芯包括大量的硬木漿纖維、大量的軟木漿纖維、以及超吸濕顆粒。這兩種纖維以及超吸濕顆?；旧暇鶆虻胤植荚谡麄€(gè)網(wǎng)片中，該網(wǎng)片是一種空氣鋪絮網(wǎng)片構(gòu)造。該硬木漿纖維優(yōu)選為由桉樹木纖維組成，該桉樹木纖維優(yōu)選為占網(wǎng)片重量的約10％到50％。該軟木漿纖維可以優(yōu)選為由南方軟木硫酸鹽漿粕纖維組成，軟木漿纖維優(yōu)選為占網(wǎng)片重量的約20％到60％。備選的是，這些漿粕纖維也可和雙組元熱塑纖維配合使用。
符合本發(fā)明的優(yōu)選的頂片具有經(jīng)過改進(jìn)的觸感而同時(shí)具有優(yōu)異的持液性能。該頂片是可透液的但又能阻擋液體的再濕潤。符合本發(fā)明的頂片還優(yōu)選為具有大量從頂片材料的底表面上矗立起的纖維，這些纖維使得該用品具有柔軟的天鵝絨似的表面。


圖1為一個(gè)衛(wèi)生巾形式的吸濕用品的優(yōu)選實(shí)施例的平面圖，該衛(wèi)生巾包括一個(gè)符合本發(fā)明的吸濕芯及頂片；圖2為圖1所示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例沿線2-2的橫截面圖；圖3為圖1所示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例沿線3-3的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
吸濕用品本發(fā)明涉及表面觸感和持液性能得到了綜合改進(jìn)的吸濕用品。這里所描述的諸如衛(wèi)生巾、尿布、成人失禁者襯墊及三角褲、內(nèi)褲襯墊之類的吸濕用品一般包括三個(gè)基本結(jié)構(gòu)元件。一個(gè)結(jié)構(gòu)元件是基本上不透液的底片。底片上面安放了一個(gè)諸如這里所述的本發(fā)明的任何一種構(gòu)造的吸濕芯。在吸濕芯上面設(shè)有一個(gè)可透液的頂片，該頂片至少沿著吸濕用品的周邊與所述底片相結(jié)合。還可以在頂片和吸濕芯之間設(shè)置至少一層采集元件(有時(shí)也稱為流體散布層)。
本發(fā)明采用頂片及吸濕芯的新穎組合以使吸濕用品的持液性能及表面觸感得到上述的綜合改進(jìn)?，F(xiàn)有技術(shù)在同一個(gè)吸濕用品上只能在上述兩方面性能中的任一個(gè)方面得到改進(jìn)而不能在兩方面都得到改進(jìn)。具體地說，本發(fā)明的吸濕用品具有快速的流體采集能力(低的沖流透過時(shí)間及滴流采集時(shí)間)和低的再濕潤性(低的背濕量)而同時(shí)具有優(yōu)異的柔軟性。下面的例1對本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例和現(xiàn)有技術(shù)的典型吸濕用品的持液性能和柔軟性進(jìn)行了比較。這些例子清楚地證實(shí)了本發(fā)明吸濕用品性能上的改進(jìn)。
如上所述，本發(fā)明吸濕用品對沉積其上的體液通常能夠快速地進(jìn)行采集。雖然流體的采集可以用許多試驗(yàn)液體通過多種方法來評估，下面的分析方法一節(jié)中所給出的滴流采集時(shí)間及沖流透過時(shí)間測試方法相信能夠提供關(guān)于吸濕用品快速采集體液的能力的有用信息。在這兩種試驗(yàn)中，給定數(shù)量的流體快速地沉積到試樣的接觸身體一面上，并對試樣采集這些流體所需的時(shí)間進(jìn)行測定。符合本發(fā)明的適用的吸濕用品按此方法測定的滴流采集時(shí)間為小于約35秒，優(yōu)選為小于約30秒，更優(yōu)選為小于約25秒，再更優(yōu)選為小于約20秒，最優(yōu)選為小于約15秒。與此相似，符合本發(fā)明的適用的吸濕用品的中流透過時(shí)間為小于約60秒，優(yōu)選為小于約55秒，更優(yōu)選為小于約50秒。
當(dāng)吸濕用品由于穿用者的運(yùn)動(dòng)而受到壓力時(shí)，符合本發(fā)明的吸濕用品還能阻止已被吸收的體液從吸濕用品內(nèi)遷回到吸濕用品的接觸身體一面上，因而使再濕潤現(xiàn)象減至最小。下面的分析方法一節(jié)中所述的背濕試驗(yàn)是一個(gè)對再濕潤作用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室測量的方法。試驗(yàn)中試樣在吸收給定量的試驗(yàn)流體后以給定的壓強(qiáng)加載，然后對返回到試樣表面上的試驗(yàn)流體的量進(jìn)行測定。符合本發(fā)明的適用的吸濕用品按此方法測定的背濕量為小于約40毫克，優(yōu)選為小于30毫克，更優(yōu)選為小于20毫克。
本發(fā)明的吸濕用品還具有符合要求的觸感。雖然沒有經(jīng)過理論證明，但是相信本發(fā)明吸濕用品觸感之所以較好的主要原因在于穿用者皮膚與吸濕用品的接觸身體一面之間的相互作用。如下面還要詳細(xì)討論那樣，吸濕用品的接觸身體一面之所以具有柔軟的天鵝絨狀的結(jié)構(gòu)相信是由于頂片的底部結(jié)構(gòu)上矗立起大量的纖維并且具有可壓縮的、低密度的身體接觸表面。
雖然本發(fā)明適用于各種類型的吸濕用品，包括嬰兒尿布及成人失禁者用品，圖1所示的本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例是一個(gè)月經(jīng)墊，亦即衛(wèi)生巾20。這里所用“衛(wèi)生巾”一詞是指一種吸濕用品，該用品是穿著在女性的陰部附近一般為泄殖區(qū)外的地方并且是用來吸收并保存穿用者身體排出的行經(jīng)流體及其它陰道排出物(例如血液、經(jīng)液及尿液)的。本發(fā)明的范圍還包括唇間器件，這種器件部分留在穿用者的前庭內(nèi)、部分位于前庭之外。這里所用“陰部”一詞是指女性生殖器的外觀可見部分。然而應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明也適用于其它婦女衛(wèi)生用品或諸如三角褲襯墊等月經(jīng)墊或諸如失禁者襯墊、塞栓之類的其它吸濕用品。
圖1所示為本發(fā)明衛(wèi)生巾20的平面圖，圖中衛(wèi)生巾20處于攤平狀態(tài)并且將部分結(jié)構(gòu)切割掉以更清楚地展示其內(nèi)部構(gòu)造。圖中衛(wèi)生巾20的面向穿用者20A或與穿用者20A相接觸的部分朝向觀察者。圖1中的衛(wèi)生巾20優(yōu)選為包括一個(gè)可透液的頂片21、一個(gè)與頂片21相結(jié)合的不透液的底片23、以及一個(gè)位于頂片21和底片23之間的符合本發(fā)明的吸濕芯25。圖1所描述的衛(wèi)生巾20是一個(gè)簡化了的吸濕用品，它代表了衛(wèi)生巾放到穿用者內(nèi)衣上之前的狀態(tài)。然而應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于圖1所示的這種衛(wèi)生巾的特定形式或構(gòu)形。
衛(wèi)生巾20具有兩個(gè)表面，一個(gè)是接觸身體的表面或簡稱“身體面”20A，一個(gè)是“衣物面”。圖1所示的衛(wèi)生巾20是從其身體面看去的情況。當(dāng)衛(wèi)生巾20被穿著時(shí)其身體面要貼近穿用者的身體而衣物面則位于相反的一側(cè)并貼近穿用者的內(nèi)衣。
衛(wèi)生巾20具有兩個(gè)中心線，一個(gè)是縱向中心線“L”，一個(gè)是橫向中心線“T”。這里所用“縱向”一詞是指在衛(wèi)生巾20平面內(nèi)的一條直線、一根軸或一個(gè)方向，它大致與一個(gè)垂直平面對齊(即，幾乎平行)，當(dāng)穿用者穿上尿布20時(shí)，該垂直平面將直立的穿用者的身體平分為左、右兩半部分。這里所用“橫向”和“側(cè)向”兩個(gè)詞可以互換，指的是衛(wèi)生巾20平面內(nèi)的一條直線、一根軸或一個(gè)方向，它與縱向方向大致垂直。
圖1所示的衛(wèi)生巾20還具有一個(gè)由它的外緣所確定的周邊30，其中的縱向邊緣(或稱“側(cè)緣”)以26標(biāo)注，而端緣(或稱“兩端”)以28標(biāo)注。在圖1所示的實(shí)施例中，衛(wèi)生巾20優(yōu)選為對稱于縱向中心線及橫向中心線，但是僅對稱于其中一條中心線的衛(wèi)生巾也包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。衛(wèi)生巾20優(yōu)選為包括側(cè)襟或“翼”34，該側(cè)襟折迭在穿用者內(nèi)褲的襠部周圍。側(cè)襟34可以起多個(gè)作用，包括但不限于防止穿用者的內(nèi)褲被污染、以及將衛(wèi)生巾固定在穿用者的內(nèi)褲上。盡管頂片、底片及吸濕芯可以組裝為各種公知的構(gòu)形(包括所謂“筒狀”產(chǎn)品或側(cè)襟式產(chǎn)品)，1990年8月21日授予Osbom的美國專利No.4,950,264、1984年1月10日授予Des Marais的美國專利No.4,425,130、1982年5月30日授予Ahr的美國專利No.4,321,924及1987年8月18日授予Van Tilburg的美國專利No.4,589,876一般地描述了優(yōu)選衛(wèi)生巾的各種構(gòu)形。
圖1所示為衛(wèi)生巾20的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，其中頂片21和底片23的長度和寬度尺寸通常大于吸濕芯25。頂片21及底片23延伸到吸濕芯25的邊緣以外到達(dá)這樣的地方，以不但形成衛(wèi)生巾20的邊緣部分而且形成其側(cè)襟部分。如圖1所示，底片23和頂片21分別設(shè)置在貼近衛(wèi)生巾20的衣物面及身體面的地方，它們優(yōu)選為相互結(jié)合在一起以形成周邊30。作為例子來說，頂片21和底片23可以通過下述手段相互連接通過一個(gè)均勻而連續(xù)的粘結(jié)劑層、通過一個(gè)粘結(jié)劑圖案層或通過一組粘結(jié)劑的分離線條、點(diǎn)或螺旋線的陣列。適用的粘結(jié)劑包括H.B.Fuller Company of St.Paul，MN生產(chǎn)的牌號為HL-1258或H-2031粘結(jié)劑。備選的是，頂片21和底片23可以用下述方法相互結(jié)合熱粘接、壓力粘接、超聲粘接、動(dòng)力機(jī)械粘接或本領(lǐng)域公知的用來結(jié)合底片及頂片的任何適用的方法。
圖1-3示出了本發(fā)明衛(wèi)生巾20主體部分22的各個(gè)單獨(dú)部件。衛(wèi)生巾的主體部分22由至少三個(gè)主要部件組成。這包括一個(gè)透液的頂片38、一個(gè)不透液的底片40和一個(gè)位于頂片38和底片40之間的吸濕芯42。優(yōu)選的是，衛(wèi)生巾20的主體部分22還包括至少一層可選的采集部件44。采集部件44可以是位于頂片38和吸濕芯42之間的一個(gè)獨(dú)立部件，也可以是復(fù)合的頂片或吸濕芯42的一個(gè)組成部分。
頂片頂片38是一個(gè)透液部件，它允許液體(例如，經(jīng)液和/或尿液)很容易地透過其整個(gè)厚度。頂片38優(yōu)選是柔順、觸感柔軟、并對穿用者的皮膚沒有刺激性的。如上所述，符合本發(fā)明的優(yōu)選頂片既具有優(yōu)異的觸感也具有優(yōu)異的持液性能。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，頂片38的至少身體面的一部分是親水性的，因此液體會(huì)更容易地透過頂片。這就使體液不流入吸濕芯42并被其吸收而從頂片上溢出的可能性降低。頂片38的身體面可以用表面活性劑進(jìn)行處理成為親水性的。授予Osbon的美國專利4,950,254及1996年5月28日授予Wnuk等人的美國專利5,520,875中敘述了用表面活性劑對頂片進(jìn)行處理的適用方法。1999年4月8日以Stone的名義申請的與本專利申請共同審理的公共受讓的美國專利申請序列No.09/287,986中敘述了特別優(yōu)選的表面活性劑材料。
符合本發(fā)明的優(yōu)選頂片38在觸感和持液性能之間達(dá)到了符合要求的均衡，這是由于它具有一些手段使得沉積在衛(wèi)生巾20的身體面20A上的體液能夠很快的透過頂片38而被吸濕芯42所吸收。這種優(yōu)選頂片還提供了一個(gè)屏障，在衛(wèi)生巾20由于穿用者的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的力而露出時(shí)該屏障便阻擋已被吸濕芯吸收的體液朝相反方向遷移，因此減少了再濕潤現(xiàn)象。這種頂片還具有符合要求的觸感，這是由于在它的頂片材料的底部結(jié)構(gòu)上矗立起大量的纖維，這些纖維提供了一個(gè)基本均勻而柔軟的象絲一樣的觸感。
許多種材料適于用來制作頂片38，諸如紡織或無紡材料；諸如有孔成形熱塑薄膜、有孔塑料薄膜、臨氫重整熱塑薄膜等聚合物材料；多孔泡沫；網(wǎng)狀泡沫；網(wǎng)狀熱塑薄膜；以及熱塑稀洋紗。適用的紡織和無紡材料可以由合成纖維組成(諸如，聚酯、聚丙烯或聚乙烯纖維等聚合物纖維)。這種適用的頂片還可以是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，這種復(fù)合結(jié)構(gòu)可由一層成形熱塑薄膜和一層纖維層組成或是由兩層熱塑薄膜組成隨后成形。
如上所述，這種優(yōu)選的頂片38是透液的因此所沉積的體液能夠快速透過而被吸濕芯42吸收。為了達(dá)到流體快速透過的目的，其中的一個(gè)措施是在頂片上形成大量的通孔。下述兩項(xiàng)美國專利申請對這種有孔頂片進(jìn)行了更詳細(xì)的描述一項(xiàng)是上面提到過的美國專利申請序列No.08/832,715，其中所描述的成形薄膜上具有微觀上相互間隔開的低表面能材料的沉積物；另一項(xiàng)是1998年12月21日以Curro等人的名義申請的美國專利申請序列No.09/217,736，其中描述了一種由有孔無紡材料和有孔成形熱塑薄膜組成的層壓結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的是，身體接觸表面上具有多個(gè)微觀不連續(xù)的相互間隔開的區(qū)域，這些區(qū)域上包括低表面能材料的沉積物。該沉積物的表面能低于下面的聚合物基底材料的表面能，因此在沉積物和下面的基底材料之間產(chǎn)生了一個(gè)表面能量梯度。此表面能量梯度使與頂片身體面相接觸的流體受到一個(gè)力，使該流體離開頂片的身體接觸面并透過頂片而被吸濕芯42吸收。2000年2月15日授予Ouelette等人的美國專利6,025,049對這種表面沉積物作了更詳細(xì)的描述。
盡管頂片38可能已經(jīng)具有很快的透過性(亦即流體能很快地從衛(wèi)生巾20的身體面20A遷移到吸濕芯42中)，但就本發(fā)明的宗旨來說還有很重要的一點(diǎn)是，適用的頂片38還應(yīng)能阻擋已被采集的流體的再濕潤。眾所周知，穿用者的運(yùn)動(dòng)會(huì)使吸濕用品受力，這能使吸濕芯中的流體朝用品的身體面流動(dòng)而重新將其弄濕?？梢杂靡环N屏障來阻擋流體的這種朝身體面的反向流動(dòng)以抑制再濕潤現(xiàn)象。這種屏障有許多形式。例如，上述美國專利4,342,314中所述的那種結(jié)構(gòu)利用毛細(xì)管尺寸來部分地抑制流體的反向流動(dòng)。此外，該專利所公開的成形薄膜網(wǎng)片稍能抵御由于身體的運(yùn)動(dòng)所引起的剪切力并在身體面和吸濕芯的頂面之間形成某些空隙。另一種抑制再濕潤的手段為設(shè)置一種針對反向流動(dòng)的表面化學(xué)屏障。上述美國專利6,052,049及美國專利申請序列No.08/832,715中所公開的表面能量梯度相信能夠提供這種對再濕潤的表面化學(xué)屏障。
除了上面討論的持液性能以外，本發(fā)明的頂片還具有符合要求的觸感。如上面已指出過的那樣，我們相信，這種符合要求的觸感是由于從頂片材料的底表面上矗立起大量的纖維。這些纖維形成一種柔軟而似天鵝絨的身體接觸面因而增進(jìn)了頂片的觸感。根據(jù)頂片38的結(jié)構(gòu)情況不同，這種纖維可以包括如上述美國專利6,025,049中所討論的微觀孔或者無紡結(jié)構(gòu)中的部分纖維可以延伸到結(jié)構(gòu)基體部分之上方。
表面的柔軟性易于通過觸覺評估來感知。從示例1及2可以清楚地看出，當(dāng)用下面的分析方法一節(jié)中的平板柔軟性記分方法對本發(fā)明的頂片38進(jìn)行柔軟性評估時(shí)，評估人員給本發(fā)明頂片38的評價(jià)非常高。使用本發(fā)明頂片38的適用的吸濕用品的柔軟性評分為約30平板計(jì)分單位(PSU)到約60 PSU之間。優(yōu)選的是，柔軟性評分在約35 PSU到約60 PSU之間。更優(yōu)選的是，柔軟性評分在約40 PSU到約60 PSU之間。
由于這種纖維是矗立在頂片的底表面上的，因此使衛(wèi)生巾20的身體表面20A具有壓縮率。此壓縮率取決于單根纖維的尺寸和纖維的力學(xué)性能。下面的分析方法一節(jié)中所述的承載狀態(tài)厚度測試方法可以給出與觸感相關(guān)的表面整體響應(yīng)來對上述兩個(gè)起作用的因素作出評估?？梢钥吹剑瑝嚎s率乃是在大致沿著纖維長度的方向壓縮試樣時(shí)所測量到的壓縮力。壓縮力的值較低的表面具有“舒適”感，因此相信這種表面是特別優(yōu)選的。示例2中給出了符合本發(fā)明的頂片和多種現(xiàn)有頂片的示范性壓縮率數(shù)據(jù)以作比較。符合本發(fā)明頂片的適用的壓縮率為小于約400克/厘米3。優(yōu)選的是，壓縮率為小于約375克/厘米3；更優(yōu)選的是，小于約350克/厘米3。
頂片的身體面之所以具有壓縮率相信是由于頂片中存在由頂片材料的底表面和纖維的遠(yuǎn)端之間的體積所確定的區(qū)域。由于占領(lǐng)該區(qū)域的物質(zhì)僅僅是一些纖維，因此該區(qū)域的密度很低。下面的分析方法一節(jié)中所述的承載狀態(tài)厚度測試方法可以用來測定該表面密度。該區(qū)域的壓縮率之所以很低的原因在于抵抗壓縮力的材料僅僅是那些纖維狀的材料。如果繼續(xù)進(jìn)行壓縮直至將纖維壓到相互接觸的地步，此時(shí)該區(qū)域中的密度便接近頂片底表面的密度，壓縮力必然會(huì)增加。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，材料的表面密度若小于約0.035克/厘米3便可具有足夠的柔軟性。優(yōu)選的表面密度為小于約0.03克/厘米3。
向本發(fā)明的頂片提供所需表面觸感的纖維可以用不同手段來得到。適用的手段包括前述美國專利4,629,643中所述的臨氫重整；身體面中包括一種前述美國專利申請序列No.08/832,715中公開的無紡材料；如1999年2月11日以Minnesota Mining and Manufacturing company的名義公布的PCT申請序列No.WO 99/06623所公開的那樣從一個(gè)模板上使軟化聚合物材料起毛并分離；如1998年6月9日授予Ahr等人的公共受讓的美國專利5,763,044所述那樣在身體面上印刷一種熱融材料；涂刷；以及本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其它手段。
在持液性能和觸感上取得特別優(yōu)選的綜合性能的頂片38包括一種成形熱塑薄膜，該薄膜具有多個(gè)宏觀孔及大量的微觀孔，介乎宏觀孔和微觀孔之間的接合區(qū)域上也有多個(gè)微觀不連續(xù)間隔區(qū)域，該間隔區(qū)域上包括低表面能材料的沉積物。這種構(gòu)造使得沉積物和成形薄膜的基底層聚合物構(gòu)造之間形成了如前述美國專利6,025,049所述的表面能梯度。在持液性能和觸感上取得特別優(yōu)選的綜合性能的頂片38還可以包括一種無紡材料，該無紡材料上具有一種低表面能材料的沉積物，這使得沉積物和無紡材料的基底層聚合物構(gòu)造之間形成了表面能梯度，如1997年4月11日以O(shè)uelette等人的名義申請的美國專利申請序列No.08/832,715及1998年8月11日授予Cree等人的美國專利5,792,404所述。這里引入兩項(xiàng)專利公開的內(nèi)容以作參考。
其它適于制作頂片38的材料包括符合1997年5月13日授予Benson等人的美國專利5,628,097的有孔無紡材料；無紡材料和成形有孔熱塑薄膜的層壓片，該無紡材料中帶有低表面能材料的沉積物，這使得沉積物和無紡材料的基底層聚合物構(gòu)造之間形成了表面能梯度，如1996年12月5日以Bien的名義申請的美國專利申請序列No.08/761,736及前面提到過的美國專利申請序列No.09/217,736所述；如1999年6月24日以Lee等人的名義申請的美國專利申請序列No.09/344,161所述的永久性親水的成形薄膜材料；如美國專利申請序列No.___________所述的變形微觀孔聚合物膜網(wǎng)片；以及如美國專利申請序列No.___________所述的有孔聚合物網(wǎng)片，該網(wǎng)片具有大量三維的表面結(jié)構(gòu)。以上兩項(xiàng)專利申請都是2000年4月7日以Lee等人的名義申請的(P&G案號分別為8011及8012；空缺的專利申請序列號在知道以后補(bǔ)填上)。這里引入以上各項(xiàng)專利公開的內(nèi)容以作參考。
底片底片40的作用為防止已被吸濕芯42吸收、保存的滲出液弄濕與衛(wèi)生巾20相接觸的物品如內(nèi)褲、睡衣及內(nèi)衣等。底片40優(yōu)選為可以抵擋液體的流動(dòng)，更優(yōu)選為液體(例如，經(jīng)液和/或尿液)不可透過的。底片40優(yōu)選用柔性材料制造。這里所用“柔性”一詞是指材料是柔順的并且易于和人體的大致形狀及輪廓相貼合。底片40可以包括紡織或無紡材料、諸如聚乙烯或聚丙烯熱塑薄膜那樣的聚合物薄膜或諸如薄膜包覆無紡材料那樣的復(fù)合材料。優(yōu)選的底片40是一種厚度從約0.012毫米(0.5密爾)到約0.051毫米(2.0密爾)的聚乙烯薄膜。底片40可以是經(jīng)過壓花的和/或無光整理的以具有更象布一樣的外觀。另外，底片40可以允許來自吸濕芯42的水蒸汽逸出(亦即，可透氣的)而同時(shí)又能防止?jié)B出液透過底片40。Clopay Corporation ofCincinnati.OH生產(chǎn)的No.18-1401是一種適用的底片材料。有一種適用的可透氣層壓材料，這種材料是由如授予Thompson的美國專利3,929,135所述的有孔薄膜和如授予Exxon的美國專利4,777,073所述的微觀孔薄膜層壓粘合而成，其中前面一種材料是倒置的，因此其錐形毛細(xì)管的較小開口的一面朝向吸濕芯42。
吸濕芯吸濕芯42可以是任何一種能夠吸收并保存液體(例如，經(jīng)液和/或尿液)的吸濕裝置。符合本發(fā)明目的的適用的吸濕芯對這類液體具有很高的親和性。由于它具有很高的親和性，吸濕芯42便能特別有效地將這些液體從頂片38上拉曳過來并加以保存。吸濕芯42的適用的構(gòu)造具有高的毛細(xì)壓強(qiáng)，該毛細(xì)壓強(qiáng)允許吸濕芯42得以有效地將沉積在衛(wèi)生巾20身體面20A上的液體拉離該表面并透過頂片38而保存起來。適用的吸濕芯構(gòu)造還能很好地保存流體，這既是因?yàn)樗哂懈叩拿?xì)吸收壓強(qiáng)也是因?yàn)槲鼭裥緲?gòu)造中還包括一種超吸濕材料，這種材料可以借助于滲透手段來儲(chǔ)存已被采集的流體。
如上所述，本發(fā)明的吸濕芯42由于具有高的毛細(xì)吸收壓強(qiáng)而比低毛細(xì)吸收壓強(qiáng)的吸濕芯能更充分地吸干頂片38。在下面分析方法一節(jié)中給出了測量吸收壓強(qiáng)的方法。由于吸濕芯42具有特別高的吸收壓強(qiáng)，因此它能非常有效地采集沉積在頂片38上的流體。適用的平均吸收壓強(qiáng)值為至少約7厘米；優(yōu)選的平均吸收壓強(qiáng)為至少約10厘米；更優(yōu)選的是至少約12厘米。典型的平均吸收壓強(qiáng)為約7厘米到約25厘米之間。更典型的平均吸收壓強(qiáng)為約10厘米到約25厘米之間。
吸濕芯42可以制成各種尺寸和形狀(例如，矩形、橢圓形、沙漏形、狗骨形、不對稱形等)。吸濕芯42的配置及構(gòu)造也可以是不同，(例如，吸濕芯可以具有幾個(gè)不同厚度的區(qū)域(例如，其斷面為中間較厚的)或可以是包括一層或多層的結(jié)構(gòu)。但是，吸濕芯的總吸濕容量應(yīng)當(dāng)和設(shè)計(jì)負(fù)荷以及衛(wèi)生巾的預(yù)期用途相一致。另外，吸濕芯的尺寸和吸濕容量可以是不同的，以適應(yīng)其不同的用途諸如用作失禁者襯墊、內(nèi)褲襯墊、常規(guī)衛(wèi)生巾或夜用衛(wèi)生巾等。
通常使用于衛(wèi)生巾和其它吸濕用品中的各種液體吸收材料都適于用來制作吸濕芯42，諸如一般叫作空氣氈的粉碎木漿之類的摻混物。適用的吸濕材料的其它例子包括包括共成的熔噴聚合物；化學(xué)強(qiáng)化、改性或交聯(lián)的纖維素纖維；諸如卷曲聚酯纖維之類的合成纖維；泥碳沼；包括組織包裹物和組織疊層的組織；吸濕泡沫；吸濕海綿；超吸濕聚合物；吸濕凝膠材料；或任何等效的材料或材料的組合或這些材料的混合物。吸濕芯的配置及構(gòu)造也可以是不同的(例如，吸濕芯可以具有幾個(gè)不同厚度的區(qū)域(例如，其斷面為中間較厚的)，不同的親水性梯度、超吸濕性梯度區(qū)域，不同的低密度和低平均定量采集區(qū)域；或可以是包括一層或多層的結(jié)構(gòu))。
一個(gè)符合本發(fā)明的特別優(yōu)選的吸濕芯42在空氣鋪絮纖維網(wǎng)片中加入了一種硬木漿粕纖維和軟木漿粕纖維的復(fù)合物。與不含硬木漿粕的吸濕網(wǎng)片相比，在上述復(fù)合物中加入硬木纖維可以增加網(wǎng)片的毛細(xì)壓強(qiáng)并改善流體的分布情況。此外，與現(xiàn)有的吸濕芯相比，采用空氣鋪絮結(jié)構(gòu)就有可能在吸濕芯42的整個(gè)體積中加入超吸濕顆粒材料并可對所制成的吸濕芯實(shí)現(xiàn)更好的硬挺度控制。因此，本發(fā)明的吸濕芯42由于具有高的毛細(xì)壓強(qiáng)，由于使用了超吸濕材料而具有高的吸濕容量，由于硬挺度及其它的物理性質(zhì)得到良好控制，所以特別適于和上述頂片材料配套使用。
符合本發(fā)明的特別優(yōu)選的吸濕芯42是一個(gè)包括硬木漿粕纖維和軟木漿粕纖維基本均勻摻入物的空氣鋪絮纖維網(wǎng)片。優(yōu)選的是，還在該纖維吸濕網(wǎng)片的整個(gè)體積中加入了超吸濕顆粒。此外，該纖維網(wǎng)片還可以在上述纖維的均勻摻入物中加入諸如雙組元粘合用纖維那樣的合成纖維。
除非另有說明，下面給出的百分比含量指的都是重量百分比。優(yōu)選的是，本發(fā)明的纖維吸濕網(wǎng)片40中所含的軟木漿粕纖維和硬木漿粕纖維的比例在約4∶1到約2∶1之間，更優(yōu)選的是在約3∶1到1∶1之間，最優(yōu)選的是約2∶1。特別優(yōu)選的硬木漿粕纖維是桉樹纖維。特別適用的桉樹纖維中包括一種eucalyptus grandis物質(zhì)。硬木漿粕纖維特別是桉樹纖維，具有很高的表面積，因此使吸濕網(wǎng)片具有很高的毛細(xì)壓強(qiáng)。然而，網(wǎng)片中加入過多的硬木漿粕纖維會(huì)降低其總吸濕容量。此外，過量的硬木漿粕纖維會(huì)使網(wǎng)片的持液速度降低到無法接受的水平。適于作為硬木漿粕纖維而用到本發(fā)明的吸濕芯42中的其它漿粕纖維包括刺槐木、櫟木、槭木或櫻木纖維。
硬木漿粕纖維是和許多軟木漿粕纖維一起摻入吸濕芯42中的。軟木漿粕纖維優(yōu)選以上述比例摻入吸濕構(gòu)造中。特別優(yōu)選的軟木漿粕纖維是南方軟木硫酸鹽漿粕纖維。適用的其它軟木漿粕纖維包括西方的及北方的軟木硫酸鹽漿粕纖維。
硬木漿粕纖維和軟木漿粕纖維的摻混物使得整個(gè)網(wǎng)片中到處都帶有所加入的不同尺寸的纖維。這就使得網(wǎng)片具有良好的纖維表面積分布，并且使得本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例具有很高的整體表面積。如上所述，硬木漿粕纖維的使用使得我們可以在毛細(xì)壓強(qiáng)和吸濕容量和/或持液速度之間進(jìn)行折衷。由于本發(fā)明的吸濕芯42是空氣鋪絮的，因此易于摻入超吸濕材料。這種超吸濕材料會(huì)提高吸濕芯42的整體容量，因此有助于得到容量和毛細(xì)壓強(qiáng)二者都很高的吸濕芯。
本發(fā)明的優(yōu)選的吸濕芯42中優(yōu)選還加有雙組元粘合用纖維和/或超吸濕顆粒。在更為優(yōu)選的實(shí)施例中，網(wǎng)片的整個(gè)厚度上都基本均勻地?fù)交煊须p組元纖維及超吸濕顆粒二者。
加入雙組元纖維使得網(wǎng)片可以進(jìn)行熱粘合加工，諸如空氣穿透式粘合、熱輥粘合、超聲粘合、以及其它凡是其中的粘合材料需要熔融的粘合手段。這類粘合工藝還會(huì)提高整個(gè)層片的硬挺度。通過調(diào)節(jié)雙組元纖維的用量以及熱粘合工序的時(shí)間及溫度參數(shù)可以控制網(wǎng)片的硬挺度。適用的雙組元纖維含量為占網(wǎng)片重量的約5％到約30％之間。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，雙組元纖維含量為占網(wǎng)片重量的約15％到約25％之間。一種優(yōu)選的雙組元纖維包括聚乙烯/聚丙烯纖維，其中聚乙烯的外皮包圍在聚丙烯的吸濕芯周圍。這種50％/50％的同心雙組元纖維可從丹麥的Danaklon of Varde購買到。
網(wǎng)片構(gòu)造中同樣也可包含有其它的粘合材料。網(wǎng)片構(gòu)造中可以，但不是必須，加入聚乙烯粉末粘合劑和/或膠乳粘合劑材料。使用諸如聚乙烯那樣的粉末粘合劑使得網(wǎng)片成為一種熱粘合構(gòu)造，就象上述含有雙組元粘合纖維的情況一樣。如果使用了膠乳或類似的粘合劑，膠乳便起了粘結(jié)劑的作用，這種構(gòu)造可稱作“膠乳粘合”。
在上面的討論中僅僅指出了特別優(yōu)選的吸濕芯構(gòu)造中的纖維部分的各個(gè)組元是如何相互作用而得到高毛細(xì)壓強(qiáng)的，但是吸濕芯42的其它部件對它的性能也可以有所貢獻(xiàn)。特別是，如上所述，在本發(fā)明的吸濕芯42中優(yōu)選地使用了超吸濕材料。Stockhausen Louisiana Limited of Garyville，LA.銷售的SAB 960是一種典型的超吸濕材料。與通用的超吸濕材料相比，用于本發(fā)明的優(yōu)選的超吸濕顆粒材料具有低的凝膠阻塞因此透氣性好。示范性的優(yōu)選材料包括諸如Chemdal Corp.Of Palatine，IL銷售的ASAP 2300那樣的表面交聯(lián)聚丙烯酸酯，以及1999年3月1日以Hird等人的名義申請的與本案共同審理并公共受讓的美國專利申請序列No.09/258,890所述的混合床材料。AGM顆粒優(yōu)選占吸濕芯42重量的約10％到約50％。這種超吸濕材料的含量增加可以增加吸濕芯42的整體容量。然而，由于凝膠阻塞或類似的因素，過多的超吸濕材料可以降低吸濕芯42的透氣性。
本發(fā)明的纖維吸濕網(wǎng)片可以用本領(lǐng)域公知的任何適用的空氣鋪絮技術(shù)來制造。采用空氣鋪絮技術(shù)可以將顆粒狀的超吸濕材料結(jié)合到構(gòu)造的整個(gè)區(qū)域中。和其它可能采用的網(wǎng)片形成技術(shù)相比，空氣鋪絮技術(shù)對網(wǎng)片的物理性質(zhì)具有更大的絕對控制作用。
當(dāng)網(wǎng)片加有雙組元纖維時(shí)，它優(yōu)選如上所述那樣用熱粘合空氣鋪絮技術(shù)來形成。在這種結(jié)構(gòu)中，使用諸如粉末粘合劑或膠乳等附加粘合劑材料是沒有必要的。盡管如此，網(wǎng)片中還是可以包括這種附加粘合劑以形成一個(gè)多重粘合的空氣鋪絮網(wǎng)片。此外，網(wǎng)片可以如上所述那樣將膠乳和超吸濕顆粒以及硬木和軟木漿粕纖維一起使用以形成一種膠乳粘合空氣鋪絮構(gòu)造而不必加入任何雙組元纖維。形成這種空氣鋪絮構(gòu)造的適用方法是本領(lǐng)域所公知的。另一種備選的方法包括與大量的硬木漿粕和軟木漿粕纖維一起使用一種諸如聚乙烯的粉末那樣的粘合劑來形成一種熱粘合的空氣鋪絮網(wǎng)片。
美國專利5,445,777描述了一個(gè)向纖維空氣鋪絮網(wǎng)片中添加顆粒超吸濕材料和/或粉末粘合材料(諸如上述的聚乙烯粘合劑)的方法。這種方法適于用來構(gòu)筑本發(fā)明的纖維吸濕網(wǎng)片40。
用于本發(fā)明吸濕用品的空氣鋪絮構(gòu)造可以制成具有任何適用的定量和密度。適用的定量可以在約60克/米2到約400克/米2之間，適用的密度可以在約0.05克/厘米3到約0.2克/厘米3之間。一個(gè)用在衛(wèi)生巾上的優(yōu)選構(gòu)造的總定量可以是約200克/米2，優(yōu)選的密度為約0.13克/厘米3，厚度為約1.5毫米。
對于較厚的產(chǎn)品，本發(fā)明吸濕芯42可以包括一種硬木漿粕纖維和軟木漿粕纖維的膨松毛，該吸濕芯的厚度和定量要適應(yīng)于滿足這種產(chǎn)品的消費(fèi)者?？蛇x的是，整個(gè)結(jié)構(gòu)中可以均質(zhì)地加入一種超吸濕材料。
一種備選的吸濕芯42的優(yōu)選材料包括一種如1998年8月18日授予Dyer等人的美國專利5,795,921所述的高內(nèi)相乳膠(HIPE泡沫)形成的聚合物泡沫。這種泡沫材料的囊泡尺寸可以制造得適當(dāng)?shù)匦⌒?，因而這種材料不但具有很高的上述毛細(xì)吸收壓強(qiáng)同時(shí)又具有充分的開口，使得如經(jīng)液等血基流體中的不溶成分能夠自由流動(dòng)。該吸濕泡沫用聚合的HIPE材料制造，其水相的體積重量比和油相的體積重量比的比值在約20∶1到約125∶1之間。
除了上述的吸濕材料之外，吸濕芯42可以包括本領(lǐng)域公知的其它類型的吸濕材料，諸如縐紋纖維素填料；包括共成的熔噴聚合物；化學(xué)硬化、改性或交聯(lián)的纖維素纖維；諸如卷曲聚酯纖維之類的合成纖維；泥碳沼；包括組織包裹物和組織疊層的組織；吸濕泡沫；吸濕海綿；或任何等效的材料或材料的組合或這些材料的混合物。這些附加的材料既可以是如下面關(guān)于采集元件44所敘述的附加層的形式也可以是吸濕芯42的一種備選的優(yōu)選構(gòu)造。
盡管這種備選的優(yōu)選構(gòu)造仍須面對吸濕芯42的上述持液性能方面的要求，這種構(gòu)造使得吸濕用品的設(shè)計(jì)者具有額外的設(shè)計(jì)空間來滿足除了符合本發(fā)明吸濕用品的持液性能及觸感的總體要求以外的其它性能要求。這種也適用于本發(fā)明的示范性的吸濕芯構(gòu)造包括一個(gè)采集元件，該采集元件以一個(gè)粘結(jié)劑圖形來和頂片相粘合因而存在一個(gè)未經(jīng)粘合的窗口，該窗口覆蓋在多重粘合空氣鋪絮無紡材料組成的吸濕芯的上面，該無紡材料包括一種如1998年5月8日以Daniels等人的名義申請的公共受讓并與本申請共同審理的美國專利申請序列No.09/074,909及1996年12月20日以美國的Lynard等人的名義申請的國際專利申請序列No.PCT/US96/20873中所述的纖維素纖維、雙組元纖維、超吸濕材料及膠乳粘合劑的摻混物，以及如1996年8月27日授予Horney等人的美國專利5,549,589所述的化學(xué)硬挺、加捻、并卷曲的膨化纖維、高表面積纖維及熱塑粘合纖維的摻混物。這里引入以上各項(xiàng)專利公開的內(nèi)容以作參考。吸濕芯42還可包括纖維材料和HIPE泡沫的摻混物或復(fù)合物，其中該泡沫既可以是片狀的也可以是顆粒狀的。
如果采用了采集元件(或稱“采集層”或“散布層”)44，它便鋪設(shè)在頂片38的下面。這里所用“層”或“網(wǎng)片”諸詞包括但不限于平展片、折迭片、帶狀材料、松散的或粘合的纖維、多層材料或?qū)訅翰牧匣蜻@些材料的其它復(fù)合形態(tài)。因此這兩個(gè)詞對于單片平展材料層或材料片是不加限制的。采集元件44可以在頂片38的下面形成一個(gè)空隙，從而使得衛(wèi)生巾將液體拉曳通過頂片38的能力增加。在這里所述的優(yōu)選實(shí)施例中，采集元件44優(yōu)選為對于側(cè)向壓縮力呈現(xiàn)回彈性，因此衛(wèi)生巾20具有更好的耐捆綁能力。
采集層的作用為快速地收集并暫時(shí)地保存穿用者所排出的體液，以及使得流體易于從初始接觸部位傳輸?shù)讲杉瘜雍臀鼭裥镜钠渌课簧先?。改善身體排出液的傳輸之所以顯得重要存在幾個(gè)原因，其中的一個(gè)原因是可以提高排出液在整個(gè)吸濕芯中分布的均勻性從而可使衛(wèi)生巾20制造得相對更薄一些。這里所用“傳輸”這個(gè)詞是指液體在一個(gè)、兩個(gè)或所有方向(亦即在X-Y平面和/或Z方向)上的傳送。采集層可以由包括合成纖維的無紡或紡織網(wǎng)片的不同材料組成，這些纖維包括諸如聚酯、聚丙烯或聚乙烯等合成纖維，木纖維或纖維素纖維等天然纖維，這些纖維的摻混物或任何等效的材料或幾種材料的復(fù)合物。在授予Osbom的美國專利4,950,264、1991年12月17日以Cree等人的名義申請并在1993年6月24日作為PCT申請序列No.WO 93/117,725公布的美國專利申請序列No.07/810,774、以及上面提到過的國際專利申請序列No.PCT/US96/20873中更充分的描述了具有采集層和頂片的典型衛(wèi)生巾。這里引入以上各項(xiàng)專利公開的內(nèi)容以作參考。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，以連接網(wǎng)片的任何傳統(tǒng)方法來結(jié)合采集層和頂片，最優(yōu)選的方法是上面引為參考的Cree專利申請中所詳述的熔凝粘合。
采集元件44應(yīng)當(dāng)是可透液的。采集元件44優(yōu)選還是柔順的、觸感柔軟的、以及對使用者的皮膚無刺激性的。采集元件44具有一個(gè)朝向身體面(或側(cè)面)和一個(gè)朝向衣物面。采集元件44可以具有任何適用的尺寸和形狀。在圖1所示的實(shí)施例中，作為覆蓋在衛(wèi)生巾20主體部分22上的頂片38的一部分的采集元件44呈跑道形，但側(cè)向邊緣略為凹入。然而，采集元件44的尺寸優(yōu)選不要和頂片38一樣大。
采集元件44可以用與它的目的相適應(yīng)并且可以將頂片38熔凝在上面的任何材料來制造。采集元件44可以由例如紡織或無紡材料組成。這種材料中的纖維或其它組分可以是合成的或部分是合成的部分是天然的。適用的合成纖維包括聚酯、聚乙烯、聚丙烯、錦綸、粘膠人造絲或醋酸纖維素纖維。適用的天然纖維包括棉纖維、纖維素纖維或其它天然纖維。采集元件44也可以至少部分地由交聯(lián)纖維素纖維組成。如果采集元件44是無紡材料制成的，則可以通過許多不同的工藝來制造。這些工藝包括但不限于空氣鋪絮、濕法鋪絮、熔噴、紡粘、粗梳、熱粘合、空氣穿透式粘合、粉末粘合、膠乳粘合、溶劑粘合、射流噴網(wǎng)、以及以上這些工藝的組合。
采集元件44可以用上述美國專利5,549,589中所述的關(guān)于分散層的方法來構(gòu)成。采集元件44的另一個(gè)優(yōu)選構(gòu)造是由兩種無紡材料層壓而成。這種層壓片的最上面一層(或稱“第二頂片”)46優(yōu)選為由購自Fiberweb，NorthAmercia of Washougal，WA.的No.065MLPV60U(或“P-9”)的19克/碼2(約22.5克/米2)紡粘聚丙烯無紡材料組成。這種層壓片的下面一層(或稱“第三頂片”)48優(yōu)選為由一種用粉末粘合劑及膠乳粘合劑經(jīng)過熱粘合而得的多重粘合空氣鋪絮無紡材料組成。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，這種多重粘合空氣鋪絮無紡材料包括約77％的纖維素纖維、約20％的粉末粘合劑、以及約3％的膠乳粘合劑(網(wǎng)片的每個(gè)側(cè)面噴灑1.5％)，其定量為約50克/碼2(約60克/米2)(除非另有說明，這里所有的百分含量是指重量百分比)。這種多重粘合空氣鋪絮無紡材料優(yōu)選為從Merfin Hygienic Products，Ltd.of Delta，BritishColumbia，Canada購買，產(chǎn)品No.9083X312。在對這兩層無紡物層進(jìn)行層壓在一起時(shí)優(yōu)選為將多重粘合空氣鋪絮無紡材料覆蓋在紡粘聚丙烯無紡材料之上。該紡粘材料在層壓過程中是起工藝輔助材料或載體網(wǎng)片的作用。
在備選實(shí)施例中，該紡粘聚丙烯無紡材料的定量可以更大或更小些或者該材料可用一種空氣鋪絮組織、濕法成網(wǎng)組織或任何上述的材料來替代。如果用濕法成網(wǎng)組織來替代聚丙烯無紡材料，則層壓方向優(yōu)選是反向的，這樣，在產(chǎn)品制成時(shí)，多重粘合空氣鋪絮無紡材料便覆蓋在濕法成網(wǎng)組織層之上。在衛(wèi)生巾較厚的情況下，任何一種上面所述的采集元件都可以使用。此外，在一個(gè)較厚的優(yōu)選衛(wèi)生巾實(shí)施例中，整個(gè)采集元件都可以用一種低密度的膠乳粘合空氣鋪絮材料來制造(即，不需要第三頂片)。適用于制作這種采集元件的材料為從Walkisoft，USA of Mt.Holly，NC購買的No.FG413MHB產(chǎn)品，其定量為約80克/米2。
這里所述的頂片38優(yōu)選為熔凝在采集元件44或/和吸濕芯42上。在上面提到過的美國專利申請序列No.09/074,909中敘述了一種在許多離散位點(diǎn)上將頂片熔凝(或結(jié)合)到下層元件上的適用方法。如同上面已引為參考的專利申請所述，頂片優(yōu)選僅在一些離散的部位上和下層元件粘合，而在用品的中央部位要有一個(gè)“未經(jīng)粘合的窗口”。
衛(wèi)生巾的組裝頂片38、底片40、吸濕芯42、以及采集元件44(如果有的話)可以組裝成本領(lǐng)域公知的各種構(gòu)型(包括層疊型或稱“夾心型”和繞卷型或稱“筒型”)。圖1和圖2所示為一個(gè)組裝成夾心型的衛(wèi)生巾20的優(yōu)選實(shí)施例。在圖1-3中，頂片38及底片40的長度和寬度尺寸一般大于吸濕芯42的。頂片38及底片40延伸到吸濕芯42的各邊緣之外以形成周邊30的各部分。頂片38的朝衣物一面如上述那樣和采集元件44的朝身體一面結(jié)合在一起。如果需要，采集元件44可以和吸濕芯42相結(jié)合。如果這些元件是結(jié)合在一起的話，可以采用這里所述的用于結(jié)合頂片38和采集元件44的任何方法來結(jié)合。然而，在圖示的實(shí)施例中，采集元件44不是直接結(jié)合到吸濕芯42上。底片40優(yōu)選為通過粘結(jié)劑結(jié)合到吸濕芯的朝衣物一面上。
頂片38和底片40超出吸濕芯42和采集元件44邊緣的部分優(yōu)選也相互結(jié)合在一起。頂片38和底片40的這些部分可以用本領(lǐng)域公知的任何適用方法相結(jié)合。這里所用“結(jié)合”一詞包含三種構(gòu)造一個(gè)元件直接貼附在另一個(gè)元件上從而將這個(gè)元件直接固定在另一個(gè)元件上；一個(gè)元件貼附在一個(gè)或幾個(gè)中介元件上，中介元件又轉(zhuǎn)而貼附到另一個(gè)元件上從而將這個(gè)元件固定在另一個(gè)元件上；以及一個(gè)元件與另一個(gè)元件成為一個(gè)整體，亦即，一個(gè)元件實(shí)際上是另一個(gè)元件的一部分。在所示的實(shí)施例中，頂片38和底片40的超出吸濕芯42邊緣及主體部分卷曲密封頂端28的部分優(yōu)選基本上整個(gè)地用粘結(jié)劑相結(jié)合，并且通過加壓或既加熱又加壓的方法將其壓實(shí)。
示范性的吸濕用品構(gòu)造本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例包括一個(gè)符合上述美國專利6,025,049的頂片和上述的特別優(yōu)選的吸濕芯。該特別優(yōu)選構(gòu)造的性能如后面表1中的樣本2。從表1中的數(shù)據(jù)可見，此特別優(yōu)選實(shí)施例的持液性能和觸感之間達(dá)到了很好的均衡。
具體地說，此特別優(yōu)選實(shí)施例的頂片38包括一個(gè)成形熱塑薄膜，該熱塑薄膜具有多個(gè)宏觀孔和大量微觀孔，在該熱塑薄膜用作頂片時(shí)，該多個(gè)宏觀孔允許接觸頂片38身體面的流體通過頂片，該大量微觀孔向上延伸而形成身體接觸面20A。該微觀孔和該宏觀孔之間的地帶上也具有多個(gè)微觀的不連續(xù)間隔開的區(qū)域，該區(qū)域上包括有低表面能材料的沉積物。在特別優(yōu)選的頂片38的底層聚合物結(jié)構(gòu)和該沉積物之間存在一個(gè)表面能梯度，該表面能梯度產(chǎn)生一個(gè)力，這個(gè)力促使身體面20A上所沉積的體液向宏觀孔遷移并通過宏觀孔而被吸濕芯42吸收。
該優(yōu)選實(shí)施例還包括一個(gè)采集元件44，該采集元件44如上所述位于頂片38的下面。采集元件44包括一個(gè)紡粘聚丙烯無紡材料的第二頂片46和一個(gè)第三頂片48，該第三頂片38是如上文及上述美國專利5,549,589所述那樣以粉末粘合劑及膠乳粘合劑粘合起來的多重粘合空氣鋪絮無紡材料。
用于該優(yōu)選實(shí)施例的吸濕芯42前面已經(jīng)詳細(xì)介紹過，并且在1999年8月8日以Noel等人的名義申請的公共受讓的并與本專利申請共同審理的美國專利申請序列No.60/128,352中有更詳細(xì)的描述。如上所述，吸濕芯42的優(yōu)選結(jié)構(gòu)中包括了硬木漿粕纖維和軟木漿粕纖維的摻混物，這些纖維具有高的毛細(xì)壓強(qiáng)和超吸濕聚合物，因此吸濕芯42具有很高的滲透儲(chǔ)存能力。
上面所述的優(yōu)選元件按照上面衛(wèi)生巾的組裝一節(jié)所討論的構(gòu)造與本領(lǐng)域公知的不透液的底片40一起組裝成本發(fā)明的衛(wèi)生巾20的優(yōu)選實(shí)施例。
可選元件側(cè)襟如上所述，圖1-2所示的衛(wèi)生巾20優(yōu)選為包括一對可選的側(cè)襟24，這一對側(cè)襟24結(jié)合在主體部分22上。側(cè)襟24從它們的近端60開始側(cè)向地朝外延伸并超出主體部分22的縱向側(cè)邊26而到達(dá)它們的遠(yuǎn)端(或“自由端”)62。側(cè)襟24從主體部分22的至少中央部分36向外延伸。如圖1所示，每個(gè)側(cè)襟24被側(cè)襟橫向中心線T1分成前半部64和后半部66。側(cè)襟橫向中心線T1可以與衛(wèi)生巾的橫向主中心線T重合，但這不是絕對必須的。
側(cè)襟24可以以任何適用的方式與主體部分22相連接。優(yōu)選的是，在圖1-3所示的實(shí)施例中，側(cè)襟24與主體部分22是一個(gè)整體(亦即，側(cè)襟24由頂片38和底片40的延伸部分整體地組成)。在其它的替代實(shí)施例中，側(cè)襟24可以由與主體部分22相結(jié)合的獨(dú)立元件組成。每個(gè)側(cè)襟24沿著一個(gè)連接處和主體部分22相連接(或聯(lián)系)。該連接處通常是一個(gè)諸如連接線68那樣的縱向取向(或“縱向的”)的連接處。這里所用“連接處”(或“連接線”)一詞是指一個(gè)區(qū)域，側(cè)襟24從這個(gè)區(qū)域上開始延伸或結(jié)合到整體部分22上。在圖示的實(shí)施例中，連接線68可以設(shè)計(jì)成是由向內(nèi)凹的區(qū)域或線條所確定的。
側(cè)襟24可以具有任何適用的構(gòu)型。在下述專利公開中描述了適用的側(cè)襟1993年4月27日授予Van Tilburg以復(fù)審證書的復(fù)審專利No.B14,589,876；1987年8月18日授予Van Tilburg的美國專利4,687,478；1995年2月14日授予Lavash等人的美國專利5,389,094；1996年9月24日授予Weinberger等人的美國專利5,558,663(描述了一個(gè)由穿用者外加上的側(cè)襟替代物)；以及1996年10月3日以Lash等人的名義申請的國際專利申請序列No.PCT US 96/15957。在1998年5月8日以Daniels等人的名義申請的美國專利申請序列No.09/074,909和1996年12月20日以美國的Lynard等人的名義申請的國際專利申請序列No.PCT/US96/2087中描述了側(cè)襟24的其它優(yōu)選特征包括一個(gè)形成鉸鏈的變形區(qū)域以及可伸展區(qū)或不同伸展性區(qū)。
輔助裝置衛(wèi)生巾20的衣物面20B上可以包括并且優(yōu)選包括用來將衛(wèi)生巾附著到穿用者內(nèi)衣上去的固定件。圖3中示出了中央固定襯墊82，該固定襯墊82適于將衛(wèi)生巾的主體部分22固定在內(nèi)衣的襠區(qū)上。本領(lǐng)域公知的任何類型固定件諸如粘結(jié)劑固定件、機(jī)械固定件等都可以使用。帶有粘結(jié)劑、優(yōu)選是壓敏粘結(jié)劑的固定件對這個(gè)場合是很適合的。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，中央固定襯墊82包括一對中間間隔開的縱向的并對準(zhǔn)縱向中心線L的粘結(jié)劑條帶或區(qū)域。
在側(cè)襟24外表面的靠近側(cè)襟遠(yuǎn)端62的地方優(yōu)選設(shè)有側(cè)襟粘合劑84。側(cè)襟粘合劑的用途是在側(cè)襟24圍繞過內(nèi)褲襠區(qū)的邊緣后協(xié)助保持側(cè)襟24的應(yīng)有位置。美國專利4,917,697對適用的粘合固定件作了更詳細(xì)的描述。為了將側(cè)襟24保持在應(yīng)有位置上可以將側(cè)襟24貼附在內(nèi)衣上或貼到對面的一個(gè)側(cè)襟上。
但本發(fā)明所用的固定件不限于粘結(jié)貼附裝置。本領(lǐng)域使用的任何一類固定件都可以使用。例如，衛(wèi)生巾20可以用機(jī)械固定件固定到穿用者的內(nèi)衣上，這種機(jī)械固定件有如VELCRO或1990年8月7日授予Battrell的美國專利4,946,527或1995年2月28日授予Goulait等人的美國專利5,392,498所述的固定件。然而為了簡單起見，這里僅對利用粘結(jié)貼附裝置的固定件進(jìn)行描述。
相應(yīng)的粘結(jié)貼附裝置上都覆蓋了一層可除去的防粘襯。圖中中央襯墊防粘襯和側(cè)襟防粘襯二者都用數(shù)字86來標(biāo)注。所有壓敏粘結(jié)劑上都應(yīng)當(dāng)覆蓋一層防粘襯86以防止粘結(jié)劑在衛(wèi)生巾使用之前貼附到無關(guān)表面上。美國專利4,917,697中描述了適用的防粘襯。授予Swanson等人的美國專利4,556,146中描述了一種特別優(yōu)選的防粘襯，這種防粘襯還作為一個(gè)獨(dú)立的封裝物用來包裝衛(wèi)生巾。
本發(fā)明的衛(wèi)生巾20使用之前先要揭掉脫粘層86再將衛(wèi)生巾20放到內(nèi)褲中。主體部分22要放在內(nèi)褲的襠部中，主體部分22的一端朝內(nèi)褲的前段延伸，另一端朝內(nèi)褲的后段延伸。底片40要朝向內(nèi)褲襠部中央內(nèi)表面并與之接觸。用中央襯墊粘接固定件82將主體部分22固定在應(yīng)有位置上。將側(cè)襟24的遠(yuǎn)端部分繞著內(nèi)褲的側(cè)邊緣折迭起來。用側(cè)襟粘結(jié)劑84將側(cè)襟24固定在內(nèi)褲的下面或相對一側(cè)的側(cè)襟上。
示例例1本示例以下面分析方法一節(jié)所給出的方法來對本發(fā)明衛(wèi)生巾的幾個(gè)不同實(shí)施例的持液性能與柔軟性和典型的現(xiàn)有技術(shù)衛(wèi)生巾及市場銷售的衛(wèi)生巾進(jìn)行比較，該市場銷售衛(wèi)生巾相信是能代表現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品中的佼佼者的。
表1



例2本例對本發(fā)明頂片和現(xiàn)有技術(shù)頂片的與柔軟性有關(guān)的性能進(jìn)行比較。表2



分析方法滴流采集時(shí)間1)將一個(gè)約18厘米×28厘米的頂片試樣放在一層BOUNTY毛巾料(購自Procter & Gamble of Cincinnati，OH)上，該毛巾料鋪在一個(gè)平坦表面上。將一塊長15厘米寬20厘米厚1厘米的干凈Lexan板放在頂片試樣上，該Lexan板上鉆有18個(gè)1.9厘米(3/4英寸)的孔，每排6孔共3排，孔間距2.5厘米。該板施加到試樣上的壓強(qiáng)為約0.02磅力/英寸2(0.14千帕)，這個(gè)壓強(qiáng)保證了頂片與Bounty毛巾料之間緊密接觸。
如果要對整個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行評估，另一種方案是，不使用該平板。作為替代，用18滴羊血(見步驟2)按下述的圖形加到產(chǎn)品試樣上6滴加到產(chǎn)品的縱向中心線和橫向中心線的交點(diǎn)附近；縱向中心線的兩端附近各加3滴；橫向中心線的兩端各加3滴。
2)用吸移管(可以用100毫升容量的Eppendorf Air Displacement吸移管)將45毫升羊血通過板上的一個(gè)孔滴到試樣表面上。吸移管的頂端應(yīng)當(dāng)離頂片表面約3-5毫米高，并且從將液滴從吸移管中送出時(shí)作用的力應(yīng)當(dāng)最小。
3)液滴接觸試樣時(shí)立即開始計(jì)時(shí)。
4)當(dāng)看上去液滴已經(jīng)進(jìn)入或透過試樣的頂表面時(shí)便停止計(jì)時(shí)，并記錄該液滴采集時(shí)間。
5)如果采集時(shí)間超過60秒，則記錄為61秒。
6)對Lexan板上剩余17個(gè)孔重復(fù)進(jìn)行步驟1到5，每個(gè)試樣共進(jìn)行18次測量。
7)對另兩個(gè)頂片試樣重復(fù)進(jìn)行步驟1到6。
8)計(jì)算平均滴流采集時(shí)間，計(jì)算中液滴未穿過或在60秒以內(nèi)未透過者取為61秒。
沖流透過時(shí)間本試驗(yàn)方法測量試樣的沖流透過時(shí)間，亦即加到頂片材料或吸濕用品身體面上的規(guī)定體積的液體透過試樣所需的時(shí)間，所述頂片材料或吸濕用品和下面的吸濕體流體接觸。這里所使用的方法乃歐洲一次性使用及無紡材料協(xié)會(huì)(Brussels，Belgium)的標(biāo)準(zhǔn)方法No.150.3-96但有下述幾點(diǎn)不同

背濕量背濕量試驗(yàn)是設(shè)計(jì)用來測量從一個(gè)吸濕構(gòu)造透過頂片而使頂片表面潮濕的液體數(shù)量。這里所使用的方法乃歐洲一次性使用及無紡材料協(xié)會(huì)(Brussels，Belgium)的標(biāo)準(zhǔn)方法No.151.1-96，但有下述幾點(diǎn)不同

平板柔軟性概述由一些經(jīng)過訓(xùn)練的分級人員對一系列的試驗(yàn)產(chǎn)品或頂片材料的觸感柔軟性進(jìn)行比較。
分級人員所有的分級人員都是經(jīng)過挑選和訓(xùn)練的女性，她們有能力來辨別觸感柔軟性微小的差別。這種訓(xùn)練的一部分內(nèi)容是對每個(gè)分級人員確定一只“優(yōu)勢手”(亦即最敏感的手)，在以后的所有評估中都使用這一只手。在一次又一次的基礎(chǔ)練習(xí)中對所有的分級人員進(jìn)行監(jiān)察，并且為了將隨著時(shí)間而產(chǎn)生的飄移量減至最小這種訓(xùn)練要重復(fù)進(jìn)行。
裝置感受箱設(shè)計(jì)用來進(jìn)行感受評估的房間具有一些特點(diǎn)，諸如各個(gè)分級人員是相互隔離開的，樣品和評估人員之間要設(shè)立一個(gè)屏障，他們要通過屏障上的縫隙來接觸樣品，以及優(yōu)選還具有本領(lǐng)域公知的其它特點(diǎn)。我們發(fā)現(xiàn)，下述感受箱適于用來進(jìn)行柔軟性評估。該感受箱是一個(gè)33厘米×43厘米(面板)×20厘米(深)的方匣，匣子的背面上有一個(gè)用于放入樣品的開口，匣子的前面上也有一個(gè)開口，此開口用黑色幕布遮蓋起來(幕布的中間分開成為各寬約21厘米的兩部分，以使分級人員易于接近樣品)。
氈墊當(dāng)分級的樣品僅僅是頂片時(shí)，要用一塊23厘米×18厘米的氈墊來作基底。一種適用的基底材料為購自Kunin Felt of Hampton，NH的Rainbow Class，Royal Blue的54聚酯氈墊。
方法1)評估組組長將第一個(gè)樣品放入感受箱。在任何一個(gè)測試循環(huán)中評估的樣品數(shù)可以多至六個(gè)。每個(gè)系列中使用兩個(gè)控制樣品，一個(gè)是柔軟性讀數(shù)相對較高的樣品(按上述美國專利4,629,643制造的臨氫重整薄膜，柔軟性讀數(shù)約為35)，另一個(gè)是柔軟性讀數(shù)相對較低的樣品(按上述美國專利4,342,514制造的成形薄膜，柔軟性讀數(shù)約為5)。樣品隨機(jī)地送到每個(gè)分級人員那里。當(dāng)評估的樣品僅僅是頂片時(shí)，樣品在送到分級人員那里之前首先要平整地?cái)傞_在氈墊表面上。每個(gè)樣品僅分級一次。
2)分級人員以60分制對每個(gè)樣品的柔軟性進(jìn)行分級，0分是指一點(diǎn)也不柔軟而60分是指非常柔軟/松軟。分級人員以她的優(yōu)勢手的第一、二、三三個(gè)手指的頂部來確定樣品的柔軟性等級(手指要彎成弧形以僅用其頂部來接觸樣品)?？刂茦悠返淖饔檬潜３植煌淮螠y試之間的一致性。每個(gè)樣品的等級以線性的標(biāo)度來標(biāo)注并記錄在樣品數(shù)據(jù)表格中。
3)以至少12個(gè)分級人員來重復(fù)步驟1和2。
報(bào)告報(bào)告出每個(gè)樣品測試的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，包括控制樣品?？梢允褂霉拇_定統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性差異的方法(例如，方差分析、Newman-Keuls各組均數(shù)間比較等)。
承載狀態(tài)厚度概述本測試方法測定材料厚度隨所加載荷的變化。本方法所得到的數(shù)據(jù)可以用來計(jì)算材料的壓縮率和表面密度隨所加載荷的變化。
范圍本方法適用于厚度從0.2毫米到5毫米的材料。以本方法進(jìn)行測試的樣品應(yīng)當(dāng)是平坦的并且沒有明顯彎曲的。樣品材料的頂面和底面應(yīng)當(dāng)基本上平行。
樣品樣品應(yīng)當(dāng)切割成大于直徑為25.4毫米直徑的用來對樣品加壓的平板。適用的長方形切割模具尺寸為3.81厘米×6.99厘米。樣品的被測試部位應(yīng)當(dāng)是可攤平的。樣品可以從單獨(dú)的材料或最終產(chǎn)品上切割得到，但切割部位必須沒有皺折或彎曲，并且取樣過程不得使材料的尺寸畸變。例如，當(dāng)在最終產(chǎn)品上取樣時(shí)，樣品材料必須清楚地與其它部分的材料分離。至少應(yīng)對三個(gè)不同的樣品進(jìn)行測量，取其測量結(jié)果的平均值。
裝置使用恒速拉伸(CRE)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行測試。適用的CRE試驗(yàn)機(jī)是購自InstronCorporation，Canton，MA的Instron 5564型試驗(yàn)機(jī)。CRE試驗(yàn)機(jī)的十字頭位置的控制精度及測量精度應(yīng)達(dá)到0.01毫米。CRE試驗(yàn)機(jī)的載荷測量精度應(yīng)達(dá)到0.5克力(5毫牛)。CRE試驗(yàn)機(jī)在1牛載荷下的柔量應(yīng)小于0.02毫米。在運(yùn)動(dòng)的十字頭上應(yīng)固定一個(gè)直徑為25.4毫米(面積5.07厘米2)并和測力傳感器剛性相連的圓形平板盤。在下面的靜止夾鉗上應(yīng)剛性地固定一個(gè)直徑至少為100毫米的圓形平板。上、下兩個(gè)平板的工作面應(yīng)當(dāng)相互平行，其不平行度誤差為小于等于0.02毫米。
試驗(yàn)程序1.用分析天平對精確地已知其面積為100厘米2或以上的頂片樣品進(jìn)行稱量，準(zhǔn)確至0.0002克，以確定頂片樣品的克數(shù)。
2.將平坦的樣品放在下平板上，平行平板之間的間距為已知。對一個(gè)1.00毫米厚的樣品，推薦的初始間距為3.00毫米。每次試驗(yàn)開始時(shí)，當(dāng)平板未接觸到樣品時(shí)，要將CRE測力傳感器歸零。
3.CRE試驗(yàn)機(jī)的上平板以2.54毫米/分鐘的速度朝樣品下落，并在每毫米的行程中至少記錄100個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，直至樣品受到的壓縮而且載荷達(dá)到500克力時(shí)為止。
4.通過上平板的位置數(shù)據(jù)來確定任一給定載荷下的材料的厚度。應(yīng)測出載荷為5克力和50克力(樣品受到的壓強(qiáng)相應(yīng)為100帕和1000帕)兩點(diǎn)時(shí)的材料厚度。
計(jì)算壓縮率等于壓縮應(yīng)力/應(yīng)變曲線5克力和50克力兩點(diǎn)之間段的割線斜率除以壓縮面積。壓縮率單位為〔克/厘米3〕。此割線斜率等于載荷變化值除以厚度變化值。例如，如果材料在5克力載荷下的厚度為1.00毫米而在50克力載荷下的厚度為0.70毫米，則 同樣，給定載荷下的表面密度以材料克數(shù)(每平方厘米材料的克數(shù))除以所關(guān)注載荷下的厚度可得 例如，如果材料的克數(shù)為0.00325克/厘米2，100帕作用壓強(qiáng)下的厚度為0.065厘米，則 平均吸收壓強(qiáng)本試驗(yàn)測量吸收或解吸的流體量等于高度為0厘米時(shí)的吸收量(自由吸收容量)一半時(shí)的高度。這里所使用的方法乃1999.3.1以Young等人的名義申請的題為包括用于吸收體液的高表面積材料的吸濕件(AbsorbentMembers Comprising a High Surface Area Material for Absorbing Body Fluids)的美國專利申請序列No.09/258,889所述的毛細(xì)管吸附方法，但有下述幾點(diǎn)不同1)初始抽吸高度為50厘米，而不是200厘米。
2)試驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)條件下進(jìn)行的，而不是在受控的溫度及相對濕度下進(jìn)行的。
3)玻璃過濾器板202是不罩上的。
4)容器206和天平207不是封閉的。
5)汽缸266和活塞288沒有在31℃下進(jìn)行平衡。
6)以一個(gè)蔽塞的薄膜來替代有孔薄膜以減少蒸發(fā)。
7)設(shè)置高度為50厘米。
8)不作蒸發(fā)損失修正。
9)根據(jù)吸收等溫式，以樣品吸收的流體等于高度為0厘米時(shí)樣品吸收量一半時(shí)的高度來確定平均毛細(xì)吸收壓強(qiáng)。
本專利申請中所敘述到的所有專利公開、專利申請(以及由之而導(dǎo)出的任何專利以及任何相應(yīng)的已公布的外國專利申請)和出版物都在此引用作為參考。然而，特別是不認(rèn)為這里所引為參考的任何文件教導(dǎo)或公開了本發(fā)明。也特別不承認(rèn)任何這里所提到的商業(yè)出售的材料或產(chǎn)品教導(dǎo)或公開了本發(fā)明。
上面已經(jīng)對本發(fā)明的一些具體的實(shí)施例作了圖示和描述，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可在不違背本發(fā)明的精神和范圍的情況下作出多種改變或修改。
權(quán)利要求
1.一種吸濕用品，所述吸濕用品具有身體面和衣物面，所述吸濕用品包括透液的頂片，所述頂片具有一種防止再濕潤的屏障，其中所述頂片的壓縮率小于約488克/厘米3；不透液的底片，該底片放在所述頂片的下方并且至少沿著所述吸濕用品的周邊和所述頂片相結(jié)合；以及吸濕芯，該吸濕芯放在所述頂片和所述底片之間，所述吸濕芯具有高的產(chǎn)生高毛細(xì)壓強(qiáng)的內(nèi)表面積，以增強(qiáng)對沉積在所述身體表面上的體液的吸收；其中所述頂片和所述吸濕芯協(xié)同使所述吸濕用品具有小于約55秒的沖流透過時(shí)間及小于30毫克的背濕量。
2.一種吸濕用品，所述吸濕用品具有身體面和衣物面，所述吸濕用品包括透液的頂片，所述頂片具有一種防止再濕潤的屏障，其中所述頂片的壓縮率小于約488克/厘米3；不透液的底片，該底片放在所述頂片的下方并且至少沿著所述吸濕用品的周邊和所述頂片相結(jié)合；以及吸濕芯，該吸濕芯放在所述頂片和所述底片之間，所述吸濕芯具有高的產(chǎn)生高毛細(xì)壓強(qiáng)的內(nèi)表面積，以增強(qiáng)對沉積在所述身體表面上的體液的吸收；其中所述頂片和所述吸濕芯協(xié)同使所述吸濕用品具有小于約30秒的滴流采集時(shí)間及小于30毫克的背濕量。
3.一種吸濕用品，所述吸濕用品具有身體面和衣物面，所述吸濕用品包括透液的頂片，所述頂片具有一種防止再濕潤的屏障；不透液的底片，該底片放在所述頂片的下方并且至少沿著所述吸濕用品的周邊和所述頂片相結(jié)合；以及吸濕芯，該吸濕芯放在所述頂片和所述底片之間，所述吸濕芯具有高的產(chǎn)生高毛細(xì)壓強(qiáng)的內(nèi)表面積，以增強(qiáng)對沉積在所述身體表面上的體液的吸收；其中所述吸濕用品的平板柔軟性在約30PSU和60PSU之間，并且所述頂片和所述吸濕芯協(xié)同使所述吸濕用品具有小于約30秒的滴流采集時(shí)間及小于30毫克的背濕量。
4.一種吸濕用品，所述吸濕用品具有身體面和衣物面，所述吸濕用品包括透液的頂片，所述頂片具有一種防止再濕潤的屏障，其中所述頂片的表面密度小于約0.035克/厘米3；不透液的底片，該底片放在所述頂片的下方并且至少沿著所述吸濕用品的周邊和所述頂片相結(jié)合；以及吸濕芯，該吸濕芯放在所述頂片和所述底片之間，所述吸濕芯具有高的產(chǎn)生高毛細(xì)壓強(qiáng)的內(nèi)表面積，以增強(qiáng)對沉積在所述身體表面上的體液的吸收；其中所述頂片和所述吸濕芯協(xié)同使所述吸濕用品具有小于約30秒的滴流采集時(shí)間及小于30毫克的背濕量。
5.一種吸濕用品，所述吸濕用品具有身體面和衣物面，所述吸濕用品包括透液的頂片，所述頂片具有一種防止再濕潤的屏障；不透液的底片，該底片放在所述頂片的下方并且至少沿著所述吸濕用品的周邊和所述頂片相結(jié)合；以及吸濕芯，該吸濕芯放在所述頂片和所述底片之間，所述吸濕芯具有高的產(chǎn)生高毛細(xì)壓強(qiáng)的內(nèi)表面積，以增強(qiáng)對沉積在所述身體表面上的體液的吸收；其中所述頂片的平板柔軟性在約30PSU和60PSU之間，并且所述頂片和所述吸濕芯協(xié)同使所述吸濕用品具有小于約30秒的滴流采集時(shí)間及小于30毫克的背濕量。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的吸濕用品，其特征在于，所述吸濕芯的所述至少一部分的平均吸收壓強(qiáng)大于約7厘米。
7.如權(quán)利要求6所述的吸濕用品，其特征在于，所述吸濕芯的平均吸收壓強(qiáng)在約7厘米和約25厘米之間。
8.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的吸濕用品，其特征在于，所述頂片包括一種成形熱塑薄膜材料，該材料具有多個(gè)宏觀孔及大量的微觀孔，其中宏觀孔和微觀孔之間的接合區(qū)域上也有多個(gè)微觀不連續(xù)間隔區(qū)域，該間隔區(qū)域上包括低表面能材料的沉積物，這使得沉積物和成形薄膜的基底層聚合物構(gòu)造之間形成了表面能梯度。
9.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的吸濕用品，其特征在于，所述頂片包括一種無紡材料，該無紡材料上包括低表面能材料的沉積物，這使得沉積物和無紡材料的基底層聚合物構(gòu)造之間形成了表面能梯度。
10.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的吸濕用品，其特征在于，所述頂片包括一種無紡材料和成形有孔熱塑薄膜組成的疊層，在該無紡材料的與熱塑薄膜相連接的表面相對的表面上具有低表面能材料的沉積物，這使得沉積物和無紡材料的基底層聚合物構(gòu)造之間形成了表面能梯度。
11.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的吸濕用品，其特征在于，所述吸濕芯包括一種聚合物泡沫，該泡沫由一種高內(nèi)相乳膠形成。
12.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的吸濕用品，其特征在于，所述吸濕芯包括一種摻混物，該摻混物由經(jīng)過化學(xué)硬化、加捻并卷曲膨松的纖維、高表面積纖維及熱塑粘合纖維組成。
13.如權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的吸濕用品，其特征在于，所述吸濕芯包括一種空氣鋪絮纖維狀網(wǎng)片，該網(wǎng)片中包括一種硬木纖維和軟木纖維的基本均勻的摻混物。
14.如權(quán)利要求12或13所述的吸濕用品，其特征在于，所述吸濕芯還包括超吸濕顆粒。
15.如以上權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的吸濕用品，其特征在于，所述吸濕用品還包括采集元件，該采集元件和所述頂片按圖形進(jìn)行粘合因此產(chǎn)生未粘合的窗口，其中所述采集元件放置在所述頂片和所述吸濕芯之間，以及其中的吸濕芯包括一種多重粘合的空氣鋪絮無紡材料，該無紡材料包括一種由纖維素纖維、雙組元纖維、超吸濕顆粒和膠乳粘合劑組成的摻混物。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種觸感和持液性能得到了綜合改進(jìn)的吸濕用品,持液性能包括諸如流體的采集和保存性能等。吸濕用品包括衛(wèi)生巾、內(nèi)褲襯墊、尿布、成人失禁者襯墊及三角褲等。觸感和持液性能得到綜合改進(jìn)是因在結(jié)構(gòu)上吸濕芯具有高毛細(xì)壓強(qiáng),對沉積到吸濕用品身體一面上的體液進(jìn)行快速采集并將其保存起來。優(yōu)選的吸濕芯組元是一種低凝膠阻塞的凝膠化材料,因其具有滲透性的流體保持機(jī)制而能改進(jìn)流體保持性能。本發(fā)明中頂片與吸濕芯協(xié)同起作用,頂片是可透液的并能阻擋所采集的流體的再濕潤作用。吸濕用品身體面的頂片是由多種以一定密度進(jìn)行配置并具有一定尺寸和機(jī)械性能的纖維制成的,故頂片的身體面具有柔軟的天鵝絨似觸感。
文檔編號A61F13/53GK1350446SQ00807314
公開日2002年5月22日 申請日期2000年4月7日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月8日
發(fā)明者理查德·沃爾克第三, 瑪格麗特·H·哈斯, 彼得·D·文圖拉, 威廉·R·奧萊特, 延－珀·李, 約翰·R·諾埃爾 申請人:寶潔公司