專利名稱：吸收制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種吸收制品，它的頂層較少有粘住皮膚的傾向，該吸收制品幾乎不聚成一團(tuán)，并表現(xiàn)出極好的吸收性能。
背景技術(shù)：
吸收制品，例如衛(wèi)生巾和一次性尿布，需要滿足的性能要求包括(1)對穿戴者的排泄物，例如月經(jīng)血或尿的吸收性和保持性，以防止泄漏或失效；(2)表面特性不會造成對穿戴者的不舒適感和不會因水合過度或刺激而引起皮疹。
為滿足這些要求，已知在穿戴者側(cè)使用一種帶有凸起部分的膨松薄片作為吸收制品的頂層。然而，使用這種膨松薄片的常規(guī)的吸收制品有這樣的問題該頂層易于粘住穿戴者的身體，給穿戴者不舒適感，或在頂層和置于下面的吸收部件之間易于形成間隙。這種間隙阻礙了液體的從頂層至吸收部件的順暢傳送，因而滯留在頂層中的液體可能引起水合過度或皮疹，而且它的突出的顏色可能給使用者一種骯臟的感覺。
JP-A-9-168562提出以其拉伸態(tài)固定可拉伸的頂層。拉伸頂層的目的是使吸收制品彎曲。對于除彎曲以外的拉伸頂層的其它目的，該文獻(xiàn)完全沒有提及。
JP-A-9-3755公開了具有一種織構(gòu)表面的無紡布織物，該織構(gòu)表面用作一次性尿布等制品中的機(jī)械鈕扣的包容構(gòu)件，它是通過將含有熱可縮纖維的層與含有熱非可縮纖維的層疊置，對這兩層加熱壓花從而將這兩層部分地粘結(jié)，同時使包含熱可縮纖維的層收縮而制成的。這種公開的無紡布織物沒有顯示出彈性體的特性。自然，沒有提及以其拉伸狀態(tài)固定這種無紡布織物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種吸收制品，在穿戴時其頂層幾乎不粘住皮膚，并能夠順暢地把液體傳送至吸收部件，從而防止水合過度或皮疹的發(fā)生，并給予清潔的感覺，而且它幾乎不聚成一團(tuán)。
本發(fā)明通過提供基本上為長方形的和包括可滲透液體的頂層、不滲透液體的底層和插入頂層和底層之間的有持液性的吸收部件的吸收制品完成了以上目的，其中頂層是膨松的薄片，它顯示出整體上的彈性體特性，并且它包括設(shè)置在穿戴者側(cè)的第一層和設(shè)置在吸收部件側(cè)的第二層，第一層和第二層在呈規(guī)定圖案的連接點處部分地粘結(jié)在一起，第一層在穿戴者側(cè)在非連接點的部分上具有凸起，第二層用顯示彈性體特性的材料制成，并且該頂層以拉伸狀態(tài)在吸收制品的縱向和橫向中的至少一個方向上固定。
附圖簡述將參考附圖對本發(fā)明進(jìn)行更具體的描述，其中

圖1是本發(fā)明中使用的膨松薄片的優(yōu)選實施例的透視圖；圖2是圖1中的膨松薄片的取自剖線X-X處的放大剖視圖；圖3顯示了連接點的優(yōu)選圖案；圖4(a)、圖4(b)和圖4(c)顯示了其它的連接點圖案；圖5(a)和圖5(b)顯示了本發(fā)明的吸收制品的一種實施方案，其中圖5(a)是其中有部分切開的透視圖，圖5(b)是圖5(a)的取自剖線Y-Y處的橫截面示意圖；圖6(a)和圖6(b)顯示本發(fā)明的吸收制品的另一種實施方案，其中圖6(a)是俯視圖，圖6(b)是圖6(a)中剖線Z-Z處的橫截面示意圖；圖7(a)說明被切開的膨松薄片，和圖7(b)顯示圖7(a)的切口被擴(kuò)大形成一個開口；圖8(a)和圖8(b)示意地顯示本發(fā)明的吸收制品，其中左圖各自對應(yīng)于圖7(a)，右圖各自對應(yīng)于圖7(b)；圖9(a)和圖9(b)說明本發(fā)明的吸收制品的另一種實施方案，其中圖9(a)是透視圖，圖9(b)是圖9(a)中剖線I-I處的橫截面的示意圖。
優(yōu)選實施方案詳述將主要基于本發(fā)明的優(yōu)選實施方案參考附圖對其進(jìn)行描述。
參照圖1和圖2對在本發(fā)明中可以作為頂層使用的膨松薄片的優(yōu)選實例進(jìn)行描述。在圖1和圖2中顯示的膨松薄片由設(shè)置在穿戴者側(cè)的第一層1和設(shè)置在吸收制品的吸收部件側(cè)的第二層2構(gòu)成。第一層1和第二層2各自由纖維聚集物制成和互相疊置，并且在呈規(guī)定圖案的連接點3處部分地連接在一起。在這一實施方案中，在它們的俯視圖中各呈圓形的連接點3按照圖3中圖示的點陣圖案離散地排列。連接點3被壓實，因而它比膨松薄片10的其它部份更薄和更致密。
連接點3能夠通過各種連接方法形成，例如加熱壓花，超聲波壓花或使用膠粘劑粘結(jié)。各個連接點3可以為任意形狀，例如在圖1-3中顯示的實施方案中采用的圓形、橢圓形、三角型、矩形或它們的組合。連接點3可以連續(xù)地形成以產(chǎn)生線形圖案，例如直線形、曲線形和相交直線形的圖案?？上胂蟮倪B接點圖案的實例除了圖3的圖案之外可見圖4(a)-4(c)。
第一層1是由纖維聚集物制成。第一層1上除了與第二層2的連接點3處之外，其它部份朝著穿戴者側(cè)凸起。也就是說，相鄰的連接點3之間的每個部分(更具體地說，當(dāng)從上觀看時是在其四角有連接點3的每個矩形部分)具有圓丘狀的凸起4。整體來看，膨松薄片10在它的面對穿戴者的一側(cè)具有許多凸起4。每個凸起4由構(gòu)成第一層1的纖維充滿。在第一層1的形成凸起的部分處，第一層1和第二層2不粘結(jié)在一起，但是它們在整個面積上互相緊密接觸。凸起4的形狀主要地取決于用作形成第一層材料的纖維聚集物的形式和連接點3的圖案。構(gòu)成第一層1的纖維聚集物在種類和/或組成上不同于構(gòu)成第二層2的纖維。
在該實施方案中，如同圖2所示，第二層2在相鄰的連接點3之間處基本上是平坦的。當(dāng)作為整體看時，膨松薄片10在第二層2一側(cè)是平坦的，而在第一層1一側(cè)有許多凸起。雖然本實施方案的凸起4由纖維充滿，但是它們也可以具有空心結(jié)構(gòu)。在這些情況下，形成第一層的材料，即制造第一層1的纖維聚集物是無紡布織物或針織物。
連接點3的總面積與膨松薄片10的面積的比例，在形成第二層的材料收縮之前進(jìn)行測量，優(yōu)選為2-15％，更優(yōu)選5-10％，以便在能夠使形成第一層材料豎起以形成具有為膨松所需足夠高度的凸起4的同時，確保1和2兩層之間的粘結(jié)。
為使膨松薄片10膨松和在壓擠時有足夠的可變形性，凸起4的高度T(見圖2)優(yōu)選為0.5-5毫米，更優(yōu)選0.5-3毫米。由于高度T為0.5毫米或更大，與皮膚的接觸面積減少，從而防止了水合過度或因皮膚與頂層密切接觸而引起的皮疹。由于高度T為5毫米或更小，被吸收的液體到達(dá)第二層2必經(jīng)的距離足夠短，使得即使在低的身體壓力下液體也能被吸收部件順暢地吸收。
凸起4的高度T能夠按照以下方式測量。將切自膨松薄片的30毫米邊長的方形材料沿與縱向基本平行的線，也就是形成第一纖維層的無紡布織物(纖維聚集物)的纖維取向方向(MD)，并穿過連接點3進(jìn)行切割。在Olympus Optical Co.，Ltd.供應(yīng)的SZH 10顯微鏡下對切斷面進(jìn)行放大照相。由放大率計算出從凹陷底部(連接點3的上表面)至凸起的頂端的真實高度作為高度T。
膨松薄片10的基準(zhǔn)重優(yōu)選為20-150g/m2，特別優(yōu)選是20-80g/m2，以便在保持整體的柔軟感的同時確保液體順暢地轉(zhuǎn)移至吸收部件。膨松薄片的基準(zhǔn)重是通過用電子天平(最小讀數(shù)1mg)對從樣品上切下的至少50毫米乘50毫米的試樣進(jìn)行稱重，并計算每一單位面積(m2)的重量而獲得的。
成為膨松薄片10的第一層1的形成第一層材料優(yōu)選具有基準(zhǔn)重5-40g/m2，特別優(yōu)選是5-30g/m2，以使頂層可以柔軟地變形適合穿戴者的身體提供穿著舒適感。成為第二層2的形成第二層材料優(yōu)選具有基準(zhǔn)重5-50g/m2，特別優(yōu)選是5-40g/m2，以確保可收縮纖維(構(gòu)成第二層的纖維中的一種)的足夠的收縮性，從而該可收縮的纖維可以收縮至足以產(chǎn)生可拉伸性和可收縮性。形成第一層和第二層材料的基準(zhǔn)重指的是在連接它們之前測量的基準(zhǔn)重。
膨松薄片10的第二層2用一種顯示出彈性體特性的材料制成。當(dāng)?shù)诙?在平面方向(與膨松薄片10的表面平行的方向)上拉伸時，它產(chǎn)生規(guī)定的收縮應(yīng)力。此外，膨松薄片10在整體上顯示出彈性體的特性和顯示拉伸性和收縮性。此時膨松薄片10以它的拉伸狀態(tài)作為吸收制品的頂層使用，它使吸收制品較小傾向于粘住皮膚和聚成一團(tuán)，并且在享有膨松薄片的膨松性、壓縮下可變形性、透氣性和吸收性的優(yōu)點的同時顯示出提高的吸收性能。只要第一層1是可拉伸的，那么它是否顯示彈性體的特性沒什么關(guān)系。因為第一層和第二層兩者都用纖維聚集物制成，膨松薄片10在整體上具有透氣性。
優(yōu)選膨松薄片10能夠從50％的拉伸回縮50％或更多，特別優(yōu)選是60-90％，以產(chǎn)生足夠的彈性體特性。有時，從拉伸的回縮根據(jù)測量的方向而變化。只要從拉伸的回縮在膨松薄片10的縱向(MD)和橫向(CD)中的至少一個方向上處在上述范圍內(nèi)，就能夠顯示出足夠的彈性體特性。
從拉伸的回縮按照以下方法測量。使用Toyo Baldwin提供的張力/壓縮試驗機(jī)RTM-100以張力的模式進(jìn)行測量。從膨松薄片切下50毫米乘50毫米的試樣放置在試驗機(jī)的氣動卡盤之間，使初始的卡盤間距為30毫米。與測力傳感器相連的卡盤(額定輸出5千克)以100毫米/分鐘的牽引速度向上移動。當(dāng)試樣拉伸50％(至15毫米)，卡盤以100毫米/分鐘的速度向下移動至起始位置。將測力傳感器的讀數(shù)和試樣的拉伸作圖。根據(jù)以下公式由該圖獲得拉伸的回縮拉伸回縮(％)＝回縮的距離(mm)/最大拉伸(＝15mm)×100其中“回縮的距離”是卡盤在卸載下行進(jìn)至測力傳感器讀數(shù)達(dá)到零時的距離優(yōu)選第一層由經(jīng)加熱可粘結(jié)的纖維構(gòu)成，特別優(yōu)選是含有熱塑性聚合物的纖維。有用的熱塑性聚合物包括聚烯烴，例如聚乙烯和聚丙烯；聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二醇酯；和聚酰胺。也可使用由這些熱塑性聚合物組成的組合纖維，例如皮芯型組合纖維和并列型組合纖維。構(gòu)成第一層1的纖維選自基本上沒有熱收縮性的纖維或是在構(gòu)成第二層2的纖維的收縮起始溫度下不收縮的纖維。這種不可收縮的纖維的細(xì)度在取決于所使用的膨松薄片10時(從形成纖維的難易和確保吸收制品的頂層具有滿意的織構(gòu)的角度出發(fā))，優(yōu)選為0.5-20dtex(分特)，更優(yōu)選1.0-10dtex。
構(gòu)成第二層的纖維是含有熱塑性聚合物的熱可縮的纖維。這種被使用的纖維顯示出彈性體特性。這種纖維包含自卷曲纖維。在加熱之前對自卷曲纖維應(yīng)能進(jìn)行與用于無紡布的普通纖維同樣的處理，并且當(dāng)在給定溫度加熱時，以螺旋狀的形式卷曲自身。具有這種特性的自卷曲纖維顯示出兼有收縮性和彈性體特性。
自卷曲纖維含有組合纖維，該組合纖維含有呈偏心的皮芯型構(gòu)型或并行式構(gòu)型的具有不同的收縮特性的兩種熱塑性聚合物。這種自動卷曲組合纖維的實例在JP-A-9-296325和日本專利2759331中給出。
第一層和第二層可以含有除上述纖維之外的其它纖維，例如，吸水的纖維，如人造絲、棉花和親水的丙烯酸纖維。
作為形成第一層材料的纖維聚集物的形式包括梳理纖維網(wǎng)、熱結(jié)合層無紡布、水針無紡布、針刺無紡布、溶劑粘接無紡布、紡粘型無紡布、熔體吹塑無紡布和針織物。在梳理纖維網(wǎng)用作為形成第一層的材料時，它豎起以構(gòu)成網(wǎng)的纖維裝滿的膨松的凸起，并且這種纖維順著凸起的曲面取向。在使用無紡布或針織物作為形成第一層的材料時，它豎起以形成空心的凸起。特別是，梳理纖維網(wǎng)成為具有非常稀疏的纖維結(jié)構(gòu)的第一層，得到的膨松薄片10允許粘性液體通過，并且當(dāng)在厚度方向上壓擠時，能夠保持和顯示出高度的貫穿厚度的可變形性。這些粘性液體包括軟糞便、月經(jīng)血、用于人體的清潔劑或保濕劑和用于無生命對象的清潔劑。
在形成為無紡布織物以前，梳理纖維網(wǎng)是一種纖維聚集物，即，沒有經(jīng)受用于制造無紡布的前處理(例如通過空氣穿越過程或壓延過程而進(jìn)行的熱熔合處理)的纖維的非常疏松的聚集物。在梳理纖維網(wǎng)用作為形成第一層的材料時，梳理纖維網(wǎng)的纖維通過熔接或用溶劑使其互相粘結(jié)或用機(jī)械使其互相纏繞，這一過程或者是在與形成第二層的材料進(jìn)行連接的同時，或者是在其之后。
作為形成第二層材料的纖維聚集物包括(1)含有自卷曲纖維的梳理纖維網(wǎng)，(2)熱可縮的無紡布織物，例如熱結(jié)合層無紡布、水針無紡布、針刺無紡布、溶劑粘結(jié)無紡布、紡粘型無紡布和熔體吹塑無紡布，和(3)熱可縮的網(wǎng)。這里使用的術(shù)語“熱可縮的無紡布織物”意指在規(guī)定溫度下受熱收縮的無紡布織物。
然后將對使用上述膨松薄片作為頂層的吸收制品的實施方案進(jìn)行描述。在圖5(a)和圖5(b)中顯示的衛(wèi)生巾20基本上為長方形，并包含可滲透液體的頂層10、不滲透液體的底層30和插入頂層10和底層30之間的有持液性的吸收部件40。在衛(wèi)生巾20中使用的頂層用具有上述結(jié)構(gòu)的膨松薄片10制成。由膨松薄片10構(gòu)成的頂層在衛(wèi)生巾(吸收制品)的縱向和/或橫向上以拉伸狀態(tài)被固定。更具體地說，膨松薄片10以在衛(wèi)生巾的縱向和/或橫向上拉伸的狀態(tài)設(shè)置在吸收部件40的上面(面對著穿戴者的那一側(cè))，并且在保持它的拉伸狀態(tài)下通過熱壓花、超聲波壓花或使用粘合劑，例如熱熔性粘合劑將其固定在吸收部件40的上面。圖5(a)和圖5(b)中顯示的衛(wèi)生巾20中的膨松薄片10包繞著吸收部件40兩側(cè)的邊緣，并且與布置在吸收部件40之下的底層30相粘結(jié)。膨松薄片10上壓花部分(具有由壓花形成的防滲漏凹槽50的那部分)以外的部分可以呈拉伸狀態(tài)或不呈拉伸狀態(tài)。圖5(b)中的數(shù)字60指示的是一種拒水的防漏薄片，設(shè)置它是為確保不出現(xiàn)側(cè)漏。
將以在縱向和/或橫向的拉伸狀態(tài)進(jìn)行固定的膨松薄片10作為頂層，根據(jù)這種實施方案的衛(wèi)生巾20具有如下優(yōu)點。
(1)這種頂層不致粘住穿戴者的皮膚和使穿戴者有不舒適感。因為該頂層在張力下保持著與吸收部件的緊密接觸，它不致長久地抬起和粘住皮膚引起穿戴中的不舒適感。當(dāng)穿戴者取出衛(wèi)生巾時(只有此時她才最有可能感覺到與衛(wèi)生巾相粘)，頂層與皮膚很容易分開，因而穿戴者可以以一種舒適的方式更換衛(wèi)生巾。
(2)頂層始終與吸收部件密切接觸，在它們之間不會產(chǎn)生間隙。因此，能使在頂層上的液體順暢地移送至吸收部件，幾乎不在頂層滯留。因此，該衛(wèi)生巾很少會引起水合過度或皮疹，并且防止或抑制了液體顯示出它的令人討厭的顏色和給人骯臟的感覺。
(3)因為頂層在張力下與吸收部件緊密接觸，該吸收制品幾乎不聚成一團(tuán)。始終與吸收部件結(jié)合而不會單獨抬起的頂層阻止了吸收部件起皺或隆起，使穿戴者感到很合適。
為了使頂層迅速吸收月經(jīng)血并將該液體順暢地傳送至吸收部件，優(yōu)選膨松薄片10上除了形成防漏凹槽50的部分之外的其它部分不與吸收部件40粘結(jié)，或者采用離散地涂敷的熱熔性粘合劑或通過呈不連續(xù)圖案的壓花與吸收部件40部分地粘結(jié)。
為確保上述的優(yōu)點，優(yōu)選膨松薄片10以在它的MD或CD上的2-30％拉伸態(tài)固定，使膨松薄片10在拉伸方向上有5％的拉伸時具有拉伸應(yīng)力5-40cN，特別是10-30cN，和吸收部件在與頂層的拉伸方向相同的方向上具有彎曲力矩1-30gf·cm，特別是3-20gf·cm。
例如，當(dāng)膨松薄片以在MD上的拉伸態(tài)固定時，優(yōu)選膨松薄片的縱向拉伸應(yīng)力符合上述范圍。膨松薄片的MD(縱向)是膨松薄片在加工機(jī)器上的運行方向，而CD(橫向)是與MD垂直的方向。
吸收部件的彎曲力矩是在與頂層的拉伸方向相同的方向上測量的。例如，當(dāng)膨松薄片以在它的MD上的拉伸態(tài)固定時，拉伸應(yīng)力是在膨松薄片的MD上施加于置于下面的吸收部件上的。因此，在這個方向上測量吸收部件的彎曲力矩。對膨松薄片10的設(shè)置優(yōu)選使其MD與吸收制品的縱向或橫向一致。
膨松薄片10在MD或CD上有5％的拉伸下的拉伸應(yīng)力的測量方法如下。使用與在張力模式下測量拉伸回縮相同的張力/壓縮試驗機(jī)。從膨松薄片樣品上切下10毫米寬和100毫米長的試樣，其寬方向垂直于測量方向，而長方向與測量方向平行。試樣放置在卡盤之間，使初始的卡盤距離為50毫米。以300毫米/分鐘的速度牽引與測力傳感器相連的卡盤。當(dāng)卡盤距離達(dá)到52.5厘米時，此時的測力傳感器讀數(shù)作為5％拉伸下的拉伸強(qiáng)度。進(jìn)行三次測量獲得平均值。
當(dāng)膨松薄片10在超過30％的拉伸下固定時，頂層顯示出如此高的收縮應(yīng)力，以致其與吸收部件的接觸往往不足以順暢地將液體傳送至吸收部件。當(dāng)在低于2％的拉伸下固定時，頂層的拉伸應(yīng)力將不足以有效地阻止吸收部件起皺或隆起。
在吸收部件的彎曲力矩為30gf·cm或更少時，確保該衛(wèi)生巾在穿戴時有柔軟的感覺。當(dāng)彎曲力矩為1gf·cm或更多時，在使用中吸收部件不會很大地聚成一團(tuán)。這一點在保持與頂層的密切接觸和順暢地接收液體上是特別起作用的。
當(dāng)膨松薄片10以在吸收制品的縱向和橫向兩個方向上的拉伸態(tài)固定時，它應(yīng)該滿足的條件是在縱向和橫向中的一個方向上膨松薄片的拉伸百分率和吸收部件的彎曲力矩處于以上所述的相應(yīng)的范圍內(nèi)?？墒菫榱耸鬼攲荧@得更合適的收縮性和改進(jìn)頂層和吸收部件之間的接觸，優(yōu)選拉伸百分率和彎曲力矩在縱向和橫向兩個方向上都處在上述范圍內(nèi)。
希望的是吸收部件40基本上沒有彎曲以便增加與頂層的接觸。這里使用的詞組“基本上沒有彎曲”意指在與應(yīng)力方向平行的方向上測量的在應(yīng)力下的吸收部件的長度等于在相同的方向上測量的在沒有應(yīng)力下的吸收部件的長度。
圖6(a)和圖6(b)顯示本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方案，其中具有上述結(jié)構(gòu)的膨松薄片10有許多貫通第一層1和第二層2的縫隙。將有縫隙的膨松薄片10以拉伸態(tài)固定后加寬了該縫隙，形成了開口11。
對穿戴者一側(cè)和吸收部件一側(cè)都開放的開口11幾乎不阻塞粘性液體，并且提高了對粘性液體的吸收性。
當(dāng)頂層有擴(kuò)大的縫隙，即開口11對穿戴者側(cè)開放，特別是對穿戴者側(cè)和吸收部件側(cè)都開放時，液體從頂層至吸收部件的浸透性提高，與皮膚的接觸面積減少從而更進(jìn)一步地防止粘住皮膚，給予穿戴者舒適感，不會有被頂層粘住的令人討厭的感覺。特別是，在開口貫通了膨松薄片的情況下，由于開口的內(nèi)壁含有顯示出彈性體特性的纖維，它對于穿戴者的移動或壓力具有移動的自由度。因而使開口保持敞開，穩(wěn)定地起到上述的作用。
當(dāng)?shù)谝粚?和第二層2被切開，同時實施加熱使圖7(a)和圖7(b)中所示的附近的纖維聚集，則從切口和加寬開口11的內(nèi)壁12至較遠(yuǎn)離內(nèi)壁12的部分13之間形成了密度梯度。這種密度梯度使吸引液體的力量增加，從而給予穿戴者干燥的感覺。
替代在圖6(a)的衛(wèi)生巾20′中制造貫通第一層1和第二層2的縫隙，縫隙11′可以僅貫穿第一層和第二層中的一個，當(dāng)擴(kuò)大后形成開口11，它們或者對穿戴者側(cè)開放或者對吸收部件側(cè)開放，如圖8(a)和圖8(b)中所示。圖8(a)顯示了作為切口(11′)和擴(kuò)大口(11)的縫隙，它對穿戴者一側(cè)開放，產(chǎn)生與對兩側(cè)都開放的縫隙相同的作用。圖8(b)顯示作為切口(11′)和擴(kuò)大口(11)的縫隙，它們對吸收部件一側(cè)開放。圖8(b)的縫隙的作用是防止已經(jīng)吸收的液體因擠壓回到頂層上(被稱為反向濕潤現(xiàn)象)。
在圖6(a)的衛(wèi)生巾20′中，在膨松薄片10的CD(衛(wèi)生巾20′的橫向)上延長的縫隙組成Z形圖案，它們在MD(衛(wèi)生巾20′的縱向)上擴(kuò)開形成開口11。有可能形成在膨松薄片10的MD(衛(wèi)生巾20′的縱向)上延長的縫隙，它在CD(衛(wèi)生巾20′的橫向)上擴(kuò)開形成開口。
吸收部件和底層的材料不特別限制，迄今為止，任何用于制備吸收制品，例如衛(wèi)生巾和一次性尿布的材料都可以使用。例如，能夠包含有超級吸收能力的聚合物的纖維聚集物包在可滲透液體的紙或無紡布的覆蓋層里就可以用作為吸收部件。用于制造吸收部件的纖維聚集物包括無紡布織物和纖維網(wǎng)。這種有超級吸收能力聚合物被結(jié)合進(jìn)纖維聚集物的纖維間隙中或制備多層纖維聚集物的層之間。擴(kuò)散薄片等可以設(shè)置在頂層和吸收部件之間。這種防漏的薄片含有拒水的無紡布或紙。
可以在設(shè)置于穿戴者側(cè)的第一層和設(shè)置于吸收部件側(cè)的第二層之間造成親水性的差別。這種親水性差別的作用是防止頂層粘住穿戴者的皮膚和將液體順暢地從頂層傳送到吸收部件。親水性差別可以通過，例如選擇用于構(gòu)成第二層的纖維的親水油使其具有比用于構(gòu)成第一層的纖維的親水油更高的親水性，來產(chǎn)生。根據(jù)這種方法，第二層比第一層具有更高的親水性從而順利地吸引液體。用來賦予第二層更高的親水性的其它方法包括在該兩層之間形成在親水油涂敷量上的差別，將吸水的纖維(例如，棉紗)引入第二層，等等。
本發(fā)明不限于以上描述的實施方案。例如，用作第一層1和第二層2的纖維聚集物可以由基本上能滲透空氣的其它材料代替。有用的其它材料包括透氣的薄膜、有孔膜、網(wǎng)、這些材料的組合物和這些材料與纖維聚集物的組合物。
第二層2可以由包含彈性體纖維、彈性體膜或彈性體網(wǎng)的纖維聚集體形成。當(dāng)這種彈性材料作為形成第二層的材料時，制備膨松薄片的方法是，例如，通過以規(guī)定圖案形成連接點將處于其拉伸態(tài)的形成第二層材料與形成第一層材料部分地連接，然后讓第二層從拉伸態(tài)復(fù)原。可用于這種形成第二層的彈性材料包括天然橡膠、異戊二烯橡膠、丁二烯橡膠、1，2-聚丁二烯、丁苯橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠、丁基橡膠、乙丙橡膠、聚氨酯橡膠和被稱為熱塑性彈性體(例如包含苯乙烯、酯、烯烴或酰胺硬鏈段的那些)的各種橡膠，以及通過使用茂金屬催化劑獲得的乙烯-α-烯烴共聚物。
本發(fā)明中使用的頂層不限于具有雙層結(jié)構(gòu)的膨松薄片，也包括具有三層或更多層的多層膨松薄片。例如，為了提高對吸收部件的粘著性，在第二層的與第一層相對置的一側(cè)可以提供第三層。這種第三層可以是與形成第一層材料相同的纖維聚集物。為了改進(jìn)對吸收部件的粘著性，形成第三層的材料優(yōu)選自適于與熱熔粘合劑粘合或適于熱封的那些，例如包含聚烯烴纖維或含有聚烯烴組分的組合纖維的紡粘型無紡布。
本發(fā)明的吸收制品不僅包括衛(wèi)生巾，而且包括一次性尿布、失禁用襯墊以及內(nèi)褲襯里。
現(xiàn)在將參考實施例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明。如下給出的實施例是作為本發(fā)明的示例，不應(yīng)該被認(rèn)為是有限制性的。
實施例1(1)形成第一層材料的制備將熱可粘結(jié)的皮芯型組合纖維(該組合纖維由聚對苯二甲酸乙二醇酯芯和聚乙烯外皮組成，芯/皮的重量比為5/5，細(xì)度為2.2dtex，纖維長度為51毫米(NBF-SH，可以從Daiwabo Co.，Ltd.獲得))梳理成網(wǎng)，并在120℃下熱處理，以制備具有基準(zhǔn)重為15g/m2的無紡布織物。(2)形成第二層材料的制備將自卷曲纖維(它是由乙烯-丙烯無規(guī)共聚物(EP)芯和聚丙烯(PP)皮組成的熱可縮的皮芯型組合纖維，具有細(xì)度2.2dtex和收縮起始溫度Ts為90℃，(可以從Daiwabo Co.，Ltd.獲得))梳理成網(wǎng)。得到的無紡布織物具有基準(zhǔn)重35g/m2。(3)膨松薄片的制備將在以上(1)和(2)中制備的無紡布互相疊置并送進(jìn)包括壓花輥筒和光面軋輥的熱壓花機(jī)以將它們連接。壓花輥筒溫度設(shè)置在155℃。壓花輥筒有凸出部，每個凸出部為具有0.047cm2壓花面積的圓形，其排列方式為在MD和CD兩個方向上的間距為7毫米(L1和L2)，在與MD和CD成45°的方向上的間距為5毫米(L3)，如此整體地形成圖3中的圖案。全部壓花面積率是7.2％。
將得到的兩種無紡織物的層壓制品的四邊固定在釘式張布架的釘上，該張布架已調(diào)節(jié)到層壓制品將要收縮的面積以使層壓制品不會過量收縮超過原設(shè)計。在釘式張布架上被固定的層壓制品在130℃的干燥器中熱處理1-3分鐘以獲得基準(zhǔn)重為100g/m2的膨松薄片。(4)衛(wèi)生巾(吸收制品)的制備得到的膨松薄片切成矩形，在CD上寬125毫米，在MD上長230毫米。該切片在MD上拉伸10％，并以拉伸態(tài)放置在吸收部件上，該吸收部件具有紙漿含量210g/m2和吸收聚合物含量40g/m2，與在市場上可買到的衛(wèi)生巾，Kao Corp.提供的Laurier Sarasara Cushion Slim(無護(hù)翼)(以下稱它的商品名“Laurier UN-f-11”)所使用的相同，切片的放置應(yīng)使第一層在穿戴者一側(cè)和膨松薄片的MD與吸收部件的縱向一致。在拉伸態(tài)的膨松薄片和吸收部件通過壓花連接。壓花在壓印機(jī)上進(jìn)行，該壓印機(jī)具有計時沙漏形環(huán)線的壓花圖案(該圖案用于Laurier UN-f-11的制造)以便形成防漏的凹槽50。將如此連接的膨松薄片和吸收部件與其它部件，例如底層和防漏片，組裝以獲得具有圖5(a)和圖5(b)中顯示的構(gòu)型的衛(wèi)生巾。
在實施例1中使用的底層和防漏片與在Laurier UN-f-11中使用的那些相同。底層是基準(zhǔn)重為25g/m2的聚乙烯薄膜。防漏片是基準(zhǔn)重為23g/m2的聚乙烯層壓拒水紙。底層是75毫米寬和210毫米長，防漏片是105毫米寬和210毫米長。通過熱熔性粘合劑70(見圖5(b))將底層粘結(jié)到在吸收部件背面上設(shè)置的防漏片上，熱熔性粘合劑分為兩條(20毫米寬和130毫米長)涂敷，每條的涂敷量為30克/。
其它部件的材料和衛(wèi)生巾的結(jié)構(gòu)除以下所述之外與Laurier UN-f-11的那些相同。雖然Laurier UN-f-11具有通過在防漏凹槽50的每個外側(cè)壓花而形成的側(cè)面防漏凹槽，但是在實施例1的衛(wèi)生巾上沒有形成這種側(cè)面防漏凹槽。
在防漏凹槽50的環(huán)線圍繞部分處的頂層是平坦的并且基本上沒有彎曲。對于吸收部件和整個的產(chǎn)品，在MD上也沒有觀察到彎曲。
實施例2在實施例1中制備的膨松薄片切成矩形，在CD上寬80毫米，在MD上長230毫米。分別地制備兩條60毫米寬的拒水的紡粘型無紡布織物，該織物具有基準(zhǔn)重18g/m2，由包含聚對苯二甲酸乙二醇酯芯和聚乙烯外套的芯-套組合纖維構(gòu)成。將每一條紡粘型無紡布織物沿著它的縱向折疊成兩個，以制備一對30毫米寬的條14(折疊著)(見圖9(a)和圖9(b))。
膨松薄切片10在MD上拉伸10％。使用熱熔性粘合劑15將折疊的無紡布織物條14的折成山狀的一側(cè)以10毫米的覆蓋粘結(jié)在拉伸的膨松薄片10的每個縱向側(cè)邊上。得到的復(fù)合片具有60毫米寬的膨松薄片10部分和在膨松薄片兩側(cè)的30毫米寬雙層折疊的紡粘型無紡布織物14。
將復(fù)合片放在與在Laurier UN-f-11中使用的相同的吸收部件(紙漿含量210g/m2，吸收聚合物含量40g/m2)上，通過對膨松薄片10和雙層折疊的紡粘型無紡布織物14的重疊處壓花，將在拉伸態(tài)的膨松薄片10與吸收部件40相接，從而形成凹槽16。在吸收部件40的外圍上拉伸的復(fù)合片的外圍部分與設(shè)置在吸收部件40下的底層30(與在Laurier UN-f-11中使用的相同；一種基準(zhǔn)重為25g/m2的聚乙烯薄膜)粘結(jié)，形成圖9(a)和圖9(b)中顯示的衛(wèi)生巾。得到的衛(wèi)生巾基本上沒有彎曲。
如圖9(b)所示，這里使用的吸收部件有吸收芯，該吸收芯包含紙漿纖維41和包在吸水紙43中的吸收聚合物42。熱熔性粘合劑以螺旋圖案部分地涂敷在吸收部件40的上下側(cè)，膨松薄片10和底層30通過粘合劑分別粘合到相對的一側(cè)。
對于實施例2的衛(wèi)生巾的結(jié)構(gòu)，其中僅在衛(wèi)生巾的橫向中部配置了寬度減少的膨松薄片10，從原料成本的角度看在經(jīng)濟(jì)學(xué)上是有利的。使用寬度減少的膨松薄片也有利于減小施加于整個頂層的收縮應(yīng)力。于是可以降低對增加吸收部件剛性(抗彎剛性)的需要。
實施例3用和實施例2一樣的方法制備衛(wèi)生巾，不同的是復(fù)合片在MD上以其膨松薄片部分拉伸15％的狀態(tài)固定。
實施例4用和實施例2一樣的方法制備衛(wèi)生巾，不同的是使用在Kao Corp.的另一種產(chǎn)品，Laurier Yawaraka Mesh Superslim Guard(商品名LaurierPW-c)中采用的吸收部件。
實施例5將在實施例1中制備的膨松薄片按照以下規(guī)定圖案切出許多與CD平行的縫隙并且穿透第一層和第二層。
在CD上的縫隙長度3毫米在MD上的縫隙間距5毫米在MD上展開的一列縫隙的數(shù)目18在MD上一列縫隙的長度85毫米從CD上計算的縫隙列數(shù)(每列在MD上展開)6在CD上相鄰的兩列縫隙之間的距離3毫米在相鄰縫隙列(每列在MD上展開)上的縫隙之間在MD上的位置錯開±2.5毫米用和實施例3一樣的方法制備衛(wèi)生巾，不同的是使用帶縫隙的膨松薄片。得到的衛(wèi)生巾的頂層在產(chǎn)品的縱向和橫向的中部有許多開口(擴(kuò)大的縫隙)。
實施例6將在實施例1中制備的膨松薄片按照以下規(guī)定圖案切出許多與MD平行的縫隙并且穿透第一層和第二層。
在MD上的縫隙長度3毫米在MD上相鄰的縫隙之間的距離3毫米在MD上的縫隙間距6毫米在MD上展開的一列縫隙的數(shù)目14在MD上一列縫隙的長度81毫米從CD上計算的縫隙列數(shù)(每列在MD上展開)10在CD上相鄰的縫隙之間的距離(等于在CD上的縫隙間距)3毫米在相鄰縫隙列(每列在MD上展開)上的縫隙之間在MD上的位置錯開±3毫米用和實施例2一樣的方法制備衛(wèi)生巾，不同的是使用帶縫隙的膨松薄片和將所述膨松薄片以在衛(wèi)生巾的橫向上拉伸10％的狀態(tài)固定至吸收部件上。得到的衛(wèi)生巾的頂層在產(chǎn)品的縱向和橫向的中部有許多開口(擴(kuò)大的縫隙)。
比較例1用和實施例2一樣的方法制備衛(wèi)生巾，不同的是膨松薄片在沒有被拉伸的狀態(tài)下固定至吸收部件上。
比較例2用和Kao Corp.的另一種產(chǎn)品，Laurier Yawaraka Mesh SarasaraCushion Slim(帶有護(hù)翼)(商品名Laurier UN-f)一樣的方法制備衛(wèi)生巾，不同的是頂層以在MD(與產(chǎn)品的縱向相同的方向)上拉伸10％的狀態(tài)固定至吸收部件上。這里使用的頂層是一種有孔的無紡布織物，它由具有聚對苯二甲酸乙二醇酯芯和聚乙烯外套的芯/套組合纖維構(gòu)成。它在每平方厘米上有直徑約0.8-1毫米的10至15個小孔。評定1)根據(jù)上文描述的方法對用于實施例和比較例的衛(wèi)生巾的頂層的膨松薄片測量凸起的高度和在MD和CD上在5％、10％、15％和20％的拉伸下的拉伸應(yīng)力。根據(jù)JIS P8125(Taber剛度試驗儀方法，見下文)對在這些衛(wèi)生巾中的吸收部件測量在與膨松薄片的拉伸方向相同方向上的彎曲力矩。得到的結(jié)果示于下表1。測量彎曲力矩的方法使用由Kumagai Riki Kogyo Co.，Ltd.提供的taber剛度試驗儀進(jìn)行測量。從吸收部件樣品上切下38毫米寬和70毫米長的試樣(試樣的寬方向與該吸收部件的寬方向一致)。以180°±40°/分鐘的速度對試樣的一端施加力造成15°的彎曲，測量彎曲力矩。記錄在相反方向上的彎曲力矩的平均值。每種試樣進(jìn)行三次測量獲得平均值。
在實施例6中，由于膨松薄片以在它的CD上的拉伸狀態(tài)固定在吸收部件上，在表1中顯示的彎曲力矩是通過在吸收部件的橫向上對其進(jìn)行彎曲而測定的彎曲力矩，該橫向與膨松薄片的CD一致。通過在吸收部件的長方向上切下38毫米和在寬方向上切下70毫米制備使用的試樣。
2)吸收制品的彎曲對衛(wèi)生巾檢查在縱向上的彎曲。結(jié)果見表1。在縱向上沒有彎曲的產(chǎn)品是那些其中的頂層在產(chǎn)品的縱向上基本上沒有彎曲的產(chǎn)品。彎曲度是用曲率半徑(R)表示，測量方法如下。
通過使用勾股定理根據(jù)以下公式由彎曲的吸收部件的兩個縱向端的直線距離A和該彎曲的深度B(線段A的平分點處的深度)計算曲率半徑R曲率半徑R＝[(1/4)A2+B2]/2B3)頂層和吸收部件之間的接觸沿著與頂層的拉伸方向平行的線切斷衛(wèi)生巾，觀察切斷面。頂層和吸收部件之間的間隙超過1毫米的那些產(chǎn)品被認(rèn)為是沒有接觸。將頂層背面的不平坦考慮在內(nèi)，間隙為1毫米或更小的那些被認(rèn)為是有接觸。根據(jù)以下標(biāo)準(zhǔn)對后面的樣品的接觸程度評級為A(緊密接觸)或B(接觸)。沒有接觸的樣品評為C級。評定結(jié)果可見表1。
A頂層與吸收部件緊密接觸，其間隙為1毫米或更小。
B頂層與吸收部件接觸，其間隙為1毫米或更小，但是該頂層傾向于抬起。
C其頂層和吸收部件之間的間隙超過1毫米。
4)滯留液量按照如下方法測量頂層的滯留液量以評價液體從頂層到吸收部件的轉(zhuǎn)移。獲得的結(jié)果可見表1。
將在其分叉處部分粘有衛(wèi)生巾的衛(wèi)生衣褲(Laurier短褲，標(biāo)準(zhǔn)短褲，規(guī)格L，可以從Kao Corp.獲得)穿在由Takaken K.K.提供的可活動的女性身體模型上。在該衛(wèi)生巾中使用的頂層先前已經(jīng)進(jìn)行稱重，它的切截尺寸為75毫米乘205毫米。在使該模型以100步/分鐘進(jìn)行步行運動1分鐘以后，將2克的去纖維蛋白的馬血(可以從Nippon Biotest Lab.獲得)以0.13克/秒的速度注入衛(wèi)生巾，讓該模型進(jìn)行另外29分鐘時間的同樣的步行運動。試驗以后，對頂層再次稱重。頂層的重量增加就是頂層的滯留液量。進(jìn)行三次試驗獲得平均值。
5)液體分布面積評價頂層是否順暢地將液體傳送至吸收部件(其與頂層和吸收部件之間是否密切接觸有關(guān))是依據(jù)液體分布的面積。液體分布面積的測量方法如下。得到的結(jié)果見表1。
將粘有衛(wèi)生巾的與以上使用的相同的衛(wèi)生衣褲穿在與以上使用的相同的女性身體模型上，設(shè)定該模型以100步/分鐘的速度進(jìn)行步行運動。在使該模型以100步/分鐘進(jìn)行步行運動1分鐘以后，將3克的去纖維蛋白的馬血(可以從Nippon Biotest Lab.獲得)以0.13克/秒的速度注入衛(wèi)生巾，讓該模型進(jìn)行另外29分鐘時間的同樣的步行運動。試驗以后，在透明的薄片上繪制頂層上的液體已經(jīng)分布的面積的輪廓。測量透明薄片上的繪出輪廓的面積。
表1

實施例1至6的衛(wèi)生巾的頂層中滯留的液量比比較例1的其膨松薄片以非拉伸態(tài)固定的衛(wèi)生巾更少，這證明其頂層和吸收部件之間具有足夠的接觸和液體向吸收部件的傳送順暢。另外，實施例的衛(wèi)生巾的液體分布面積比其膨松薄片以非拉伸態(tài)固定的比較例1的衛(wèi)生巾和其使用的頂層與市場上可買到的衛(wèi)生巾相同的處于其拉伸態(tài)的比較例2的衛(wèi)生巾更少，它表明實施例的衛(wèi)生巾中的頂層與吸收部件具有足夠的接觸，使液體能夠更順暢地被移送至吸收部件。
本發(fā)明提供一種吸收制品，其頂層幾乎不粘住皮膚，并能夠順暢地把液體從頂層遷移至吸收部件，從而防止水合過度、皮疹的發(fā)生和因液體的顏色而有的骯臟感覺，而且它幾乎不聚成一團(tuán)。
作為如此敘述的本發(fā)明，很明顯，在很多方面可以進(jìn)行變化。不應(yīng)認(rèn)為這種變化是脫離本發(fā)明的精神和范圍的，并且所有這類對本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的改進(jìn)應(yīng)確定在以下權(quán)利要求包括的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基本上為長方形的吸收制品，其包括可滲透液體的頂層、不滲透液體的底層和插入頂層和底層之間的有持液性的吸收部件，其中所述的頂層是膨松的薄片，它從整體上顯示出彈性體的特性，并且它包括設(shè)置在穿戴者側(cè)的第一層和設(shè)置在吸收部件側(cè)的第二層，所述的第一層和所述的第二層在呈規(guī)定圖案的連接點處部分地粘結(jié)在一起，所述的第一層在穿戴者側(cè)在非連接點的部分上具有凸起，所述的第二層用顯示彈性體特性的材料制成，并且所述的頂層在吸收制品的縱向和橫向中的至少一個方向上以拉伸態(tài)固定。
2.權(quán)利要求1的吸收制品，其中所述的頂層在第一層和第二層中的至少一個上具有切口，該切口因所述頂層的拉伸而被擴(kuò)大，形成對穿戴者側(cè)和吸收部件側(cè)中的至少一側(cè)開放的開口。
3.權(quán)利要求1的吸收制品，其中所述的頂層在其縱向或橫向上以2至30％的拉伸狀態(tài)固定，在拉伸方向上具有在5％的拉伸下的5至40cN的拉伸應(yīng)力，所述的吸收部件在與所述的頂層的拉伸方向相同的方向上具有1至30gf·cm的彎曲力矩。
4.權(quán)利要求1的吸收制品，其中所述的吸收部件基本上沒有彎曲。
5.權(quán)利要求1的吸收制品，其中所述的頂層的第二層是包含含有熱塑性聚合物的纖維的纖維聚集物，并且該纖維具有熱收縮性以顯示出彈性體特性，所述的頂層的第一層是包含含有熱塑性聚合物的纖維的纖維聚集物，并且該纖維基本上沒有熱收縮性或在所述具有熱收縮性的纖維的收縮起始溫度下不收縮。
6.權(quán)利要求5的吸收制品，其中第二層是含有自卷曲纖維的纖維聚集物。
全文摘要
公開了一種基本上為長方形的吸收制品，它包括可滲透液體的頂層、不滲透液體的底層和插入頂層和底層之間的有持液性的吸收部件。該頂層是在整體上顯示出彈性體特性的膨松薄片，它包括設(shè)置在穿戴者側(cè)的第一層和設(shè)置在吸收部件側(cè)的第二層。所述第一層和第二層在呈規(guī)定圖案的連接點處部分地粘結(jié)在一起。第一層在穿戴者一側(cè)的非連接點部分上具有凸起。第二層用顯示出彈性體特性的材料制成。該頂層在吸收制品的縱向和橫向中的至少一個方向上以拉伸態(tài)固定。
文檔編號A61F13/15GK1446527SQ0310427
公開日2003年10月8日 申請日期2003年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月22日
發(fā)明者豐島泰生, 坂本紀(jì)子, 杉浦弘子, 宮本孝信 申請人:花王株式會社