專利名稱：多層耐壓有孔幅片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及宏觀擴(kuò)展的、三維有孔的聚合物幅片。特別是，本發(fā)明涉及這種具有微孔的，并具有改進(jìn)的耐壓能力的幅片。
背景技術(shù)：
長期以來在一次性用品的領(lǐng)域中公知的是希望構(gòu)造為用戶提供干爽的表面感覺一次性用品，諸如一次性尿布、月經(jīng)用品、衛(wèi)生巾、失禁用品等。這種吸濕用品通常具有透液的頂片，頂片具有第一穿用者接觸表面(或者朝向身體表面)和第二吸濕墊片接觸表面(或者朝向衣物表面)。通過為用戶提供干爽的表面感覺，頂片賦予改進(jìn)的穿用舒適感，并使由于延長了暴露在吸濕用品吸收的水分中的時間而產(chǎn)生的不理想皮膚狀態(tài)發(fā)展最小化。
干爽的表面通過設(shè)計(jì)頂片既具有液體傳輸特性又具有液體存留特性而獲得。理想的液體傳輸特性是使頂片獲取諸如尿液或者月經(jīng)等的液體，并將液體傳送到吸濕用品中。一旦吸收進(jìn)吸濕用品中，頂片的液體存留特性優(yōu)選阻止再潤濕，即，液體返回穿過頂片的運(yùn)動。再潤濕至少是兩種原因的結(jié)果(1)由于壓吸濕用品而壓榨出吸收的液體；和/或(2)水分收集在頂片之中或之上。優(yōu)選的是，液體收集或者液體存留的兩個特性均最大化。換一種說法，優(yōu)選的是，頂片呈現(xiàn)高液體接收速率和低水平的再潤濕性。
盡管織造和非織造的纖維幅片由于其令人愉快的表面感覺經(jīng)常用作一次性吸濕衣物上的頂片，但聚合物成形膜幅片已經(jīng)在許多場合顯示出呈現(xiàn)更理想的液體傳輸和液體存留特性。例如，一個可行的現(xiàn)有技術(shù)的方案在具有共同受讓人的1982年8月3日授予Radel等人的美國專利第4,342,314號中公開并在此引用作為參考。Radel等人公開了具有穿用者接觸頂片的吸濕用品，頂片由彈性的宏觀擴(kuò)展的、三維的、塑料幅片組成，展示了類纖維的和塑料性能的結(jié)合。幅片的類纖維外觀是由于類纖維件為連續(xù)體，其中各個類纖維件的相對端至少與類纖維件的另一端互連。
通常由Radel等人所公開的類型的頂片在提高將液體快速從頂片的穿用者接觸表面轉(zhuǎn)移到第二吸濕墊片接觸表面具有較高的效率。因而，當(dāng)與傳統(tǒng)的非織造纖維頂片相比較時，在月經(jīng)墊片方面，由于使用中其清潔和干爽的外觀，該類頂片享有廣泛的商業(yè)性的成功。盡管Radel等人的頂片在提高將身體的液體從第一穿用者接觸表面快速轉(zhuǎn)移到第二吸濕墊片接觸表面具有較高的效率，仍存在著一些消費(fèi)者對將由塑料組成的聚合物幅片與用戶的皮膚接觸的消極反應(yīng)。
當(dāng)與織造和非織造纖維幅片相比較時，由于能夠用前述提及的類型的聚合物幅片提供的優(yōu)異的液體處理特性和其本身的成本的優(yōu)點(diǎn)，對改進(jìn)消費(fèi)者對用聚合物幅片與皮膚接觸的反應(yīng)花費(fèi)了相當(dāng)大的努力。例如，展示了基本上無光澤的可視表面的和類布的觸感的改進(jìn)的宏觀擴(kuò)展的三維聚合物幅片在具有共同受讓人的在1984年7月31日授予Ahr等人的美國專利第4,463,045號中公開了。Ahr等人的宏觀擴(kuò)展的三維聚合物幅片的可視表面優(yōu)選具有表面偏差的規(guī)則間隔的微觀圖案，圖案太精細(xì)以致當(dāng)觀察者的眼睛與幅片的平面之間的垂直距離大約是12英寸時，不能由普通肉眼察覺。然而，圖案對基本上消除入射光的鏡像反射有極高的效率。
在1986年12月16日授予Curro等人的美國專利第4,629,643號公開了對提供展示柔軟性和絲般觸感的聚合物幅片的特別有效的方案。Curro等人公開了具有不連續(xù)的表面偏差的精細(xì)鱗片圖案的微孔聚合物幅片。與諸如在前述Ahr等人的專利中公開的現(xiàn)有技術(shù)的幅片不同，至少提供一個微小的孔，即，微孔，基本上與各表面的偏差的最大幅度相對應(yīng)。由在各個表面偏差的峰值的孔產(chǎn)生的不連續(xù)性大大降低其對壓縮和剪切的抵抗力，并顯著的改變了幅片的觸覺反應(yīng)。Curro等人的微孔幅片不僅基本上顯示出無光澤性，此外，也展示了對許多消費(fèi)者是優(yōu)選的柔軟性和絲般的觸感。前述Curro‘643專利在此引用作為參考。
盡管Curro‘643微孔幅片展示了優(yōu)異的柔軟性和觸感，以及優(yōu)異的液體接收率，但經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)示出用這種幅片制造的頂片與其它成形膜的有孔幅片相比較具有相對較差的再潤濕特性，諸如通常在前述的Radel專利中所公開的。無需理論證明，Curro‘643的幅片的有限的耐壓能力似乎使其更加易于在壓力下再潤濕。由于再潤濕的特性影響為消費(fèi)者提供整體干燥和清潔，該缺陷可能限制消費(fèi)者對有孔的或者微孔的幅片的接受。
從而，提供具有改進(jìn)的耐壓能力的柔軟的多孔的幅片是理想的。
另外，提供具有優(yōu)異的液體傳輸和液體存留特性的柔軟的多孔的幅片是理想的。
此外，提供具有優(yōu)異的改進(jìn)的壓力下的耐壓能力的柔軟的、多孔的頂片的吸濕用品是理想的。
發(fā)明概述本發(fā)明公開了有孔的、耐壓幅片，幅片包括具有形成火山形狀表面偏差的多個微孔的第一表面和通常與第一表面平行并與其間隔開的第二表面。多個液體通道在第一表面和第二表面之間延伸以使第一表面和第二表面彼此可以進(jìn)行液體交換。幅片由包括至少一個剛性層和至少一個與剛性層連接的較低剛性層的多層聚合物膜形成。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，剛性層具有至少120kpsi的彈性模量，并且較低剛性層具有不大于75kpsi的彈性模量。多層膜優(yōu)選通過共擠壓包括聚苯乙烯和聚丙烯的混合物的剛性層，和包括低密度聚乙烯(LDPE)和線性低密度聚乙烯(LLDPE)的較低剛性層形成。
附圖的簡要說明盡管用具體指出并明確要求保護(hù)本發(fā)明的主題的權(quán)利要求書作為說明書的結(jié)尾，據(jù)信本發(fā)明將從下列與附圖相關(guān)的說明中更好的理解，附圖中相同的參考號標(biāo)明相同的件，其中

圖1是通常在具有共同受讓人的美國專利第4,342,314號中公開的類型的現(xiàn)有技術(shù)的聚合物幅片的放大的局部透視；圖2是通常在具有共同受讓人的美國專利第4,629,643號中公開的類型的現(xiàn)有技術(shù)的聚合物幅片的放大的局部透視圖；圖3是本發(fā)明的優(yōu)選耐壓幅片放大的局部透視圖，具有兩層聚合物膜，至少其中一個是剛性層和至少其中一個是較低剛性層；圖4是圖3所示的類型的幅片的另一個放大的局部水土，但是詳細(xì)的說明了本發(fā)明的耐壓幅片的幅片構(gòu)造；圖5是本發(fā)明的耐壓幅片的膜的兩層的實(shí)施例的局部剖視圖；圖6是投影到本發(fā)明的另一種方案的耐壓幅片的第一表面的平面上的代表性孔的形狀的平面圖；圖7是衛(wèi)生巾的部分剖開的頂視圖，以更明確的示出衛(wèi)生巾的構(gòu)造；圖8是圖7的沿線8-8的衛(wèi)生巾的剖面圖；圖9是簡化的示意圖，示出了用于形成本發(fā)明的幅片的裝置；
圖9a-9c是本發(fā)明的幅片在微孔化和大孔化的過程中的三個不同點(diǎn)的剖面示意圖；圖10是本發(fā)明的幅片的示范性的實(shí)施例的顯微照相；圖11是說明本發(fā)明的幅片的耐壓能力與施加的壓力的比較數(shù)據(jù)的圖表。
發(fā)明詳細(xì)說明圖1是現(xiàn)有技術(shù)的宏觀擴(kuò)展的、三維的、類纖維的、可透液體的聚合物幅片40的放大的局部視圖，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其高度適合于用作一次性吸濕用品中的頂片，諸如尿布和衛(wèi)生巾。現(xiàn)有技術(shù)的幅片通常與具有共同受讓人的在1982年8月3日授予Radel等人的美國專利第4,342,314號所教導(dǎo)的內(nèi)容一致，其在此引用作為參考。透液體的幅片40展示了大量的孔，如孔41，這些孔由大量互連的類纖維件形成，如在幅片的第一表面50中彼此互連的類纖維件42,43,44,45和46。各個類纖維件包括基礎(chǔ)部分，如位于第一表面50的平面52中的基礎(chǔ)部分51。各個基礎(chǔ)部分具有側(cè)壁部分，如與其各個邊緣相連的側(cè)壁部分53。側(cè)壁部分通常在幅片的第二表面55的方向延伸。類纖維件的相交側(cè)壁部分在幅片的第一和第二表面之間彼此互連，并且基本上在第二表面55的平面56中彼此同時終止。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，基礎(chǔ)部分51包括表面偏差58的微觀圖案，其與1984年7月31日授予Ahr等人的美國專利第4,463,045號的所教導(dǎo)的內(nèi)容一致，其公開的內(nèi)容在此引用作為參考。當(dāng)根據(jù)Ahr等人所教導(dǎo)的內(nèi)容存在時，表面偏差58的微觀圖案在幅片40由入射光線照射時提供了基本上無光澤性的可視表面。在更優(yōu)選的實(shí)施例中，表面偏差58能夠液壓成形與1986年12月6日授予Curro等人的美國專利第4,629,643號所教導(dǎo)內(nèi)容一致的微孔，其公開的內(nèi)容在此引用作為參考。
在另一個實(shí)施例中現(xiàn)有幅片可在幅片的第一表面50中包括大量的非常小的毛細(xì)管的網(wǎng)絡(luò)(未示出)，如同在1987年1月20日授予Ouellette等人的美國專利第4,637,819號所教導(dǎo)的，并且在此引用作為參考。據(jù)信當(dāng)用作一次性吸濕用品的可延伸的、多孔的部分時，由較小的處理液體的毛細(xì)管網(wǎng)絡(luò)提供的附加的多孔性可使幅片40的功能更有效。
在此所用的術(shù)語“互連件”指的是幅片40的一些元件或全部元件，其中的一部分起到通過連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)限定基本孔的作用。代表性的互連件包括，但是不局限于，前述‘314 Radel等人的專利和具有共同受讓人的在1996年5月7日授予Goodman,Jr.等人的美國專利第5,514,105號中的類纖維件，并在此引用作為參考。正如從下述說明和附圖中所能意識到的，互連件本身是連續(xù)的，在共同連接的過渡區(qū)中連接的互連件彼此交疊。
單個的互連件最好參考圖1描述成置于任何兩個相鄰的基本孔之間的幅片40的部分，起始于第一表面50并向第二表面55延伸。在幅片的第一表面上互連件匯聚成連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)或者圖案，互連件的連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)限定了基本孔，并且在幅片的第二表面，互連件的互連側(cè)壁匯聚成第二孔的不連續(xù)的圖案?；ミB件還通常參考圖6在如下描述。
在此所用的術(shù)語“連續(xù)的”，當(dāng)用作描述幅片的第一表面時，指的是通常在第一表面的平面中的第一表面不斷開的特性。因此，從第一表面上的任何點(diǎn)和各個其它的點(diǎn)能夠到達(dá)第一表面上的任一點(diǎn)，而基本上不離開第一表面。同樣的，在此所用的術(shù)語“不連續(xù)”，當(dāng)用于描述幅片的第二表面時，指的是通常在第二表面的平面內(nèi)第二表面的斷開的特性。因此，在基本上不離開第二表面的情況下，從第二表面上的任何點(diǎn)和各個其它的點(diǎn)不能夠到達(dá)第二表面上的任一點(diǎn)。
通常，在此所用的術(shù)語“宏觀”指的是當(dāng)觀察者的眼睛與幅片的平面之間的垂直距離大約是12英寸時，容易由普通肉眼察覺的結(jié)構(gòu)特征或者元件。相反的，所用的術(shù)語“微觀的”指的是當(dāng)觀察者的眼睛與幅片的平面之間的垂直距離大約是12英寸時，不易由普通肉眼察覺的結(jié)構(gòu)特征或者元件。
在此所用的術(shù)語“宏觀擴(kuò)展的”，當(dāng)用于描述三維幅片、帶和膜時，指的是這樣一些幅片、帶和膜，即與三維成形結(jié)構(gòu)的表面相符合而使其兩個表面呈現(xiàn)成形結(jié)構(gòu)的三維圖案。這種宏觀擴(kuò)展的幅片、帶和膜通常通過以下方法來符合成形結(jié)構(gòu)的表面壓花(即，當(dāng)成性結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)基本上由突出物組成的圖案時)，形成凹陷(即，當(dāng)成形結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)由凹入毛細(xì)管的網(wǎng)絡(luò)組成的圖案時)，或者將樹脂熔化物擠壓在任一種類型的成形結(jié)構(gòu)的表面上。
通過比較，當(dāng)在此所用的術(shù)語“平面的”描述塑料幅片、帶和膜時，指的是用肉眼在宏觀的范圍觀察幅片、帶和膜時的總的大致情況。例如，不顯示明顯突出膜的平面的宏觀變形的無孔擠壓膜或者有孔擠壓膜將通常描述成平面的。
當(dāng)宏觀擴(kuò)展時，互連的件可以描述作類槽形的。其兩維的剖面也可描述作“U形”，如上述提到的Radel等人的專利中所描述的，或者更通常的是描述作“向上凹陷形”，如在前述Goodman,Jr.等人的專利中所公開的。在此所用的“向上凹陷形”描述了類槽形的形狀相對于幅片表面的取向，基部通常位于第一表面中，并且槽的腿部從基部開始在第二表面的方向延伸，槽的開口基本上位于第二平面中。通常，對于延伸通過幅片的與第一表面的平面垂直且與任何兩個相鄰的基本孔相交的平面來說，所形成的置于之間的互連件的剖面將展示基本上是U形的通常的向上的凹陷形狀。
圖2是現(xiàn)有技術(shù)的微孔聚合物幅片110的片段的放大的、局部透視圖，該幅片優(yōu)選基本上根據(jù)前述的Curro‘643的專利公開的內(nèi)容形成。在將膜宏觀擴(kuò)展以在宏觀擴(kuò)展的幅片上形成表面偏差基本上均勻的分布之前，微孔在膜上成形。微孔125由液壓成形過程形成，其中高壓液體噴射流優(yōu)選用于強(qiáng)迫幅片符合織造的長網(wǎng)支持件。因?yàn)橛梢后w噴射流施加的較大的驅(qū)動力，與織造長網(wǎng)支持件中相交絲線形成的孔隙一致的幅片部分?jǐn)嗔?，在基本上與各個表面偏差120的最大幅度對應(yīng)的點(diǎn)上形成細(xì)孔，即微孔125。圖2可見，在這些點(diǎn)上的表面偏差120的斷裂導(dǎo)致在其周邊具有較薄的、不規(guī)則形狀花瓣126的火山形狀的孔125的形成。成形的詳細(xì)方法參考圖9在下面描述。
與如圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)的宏觀擴(kuò)展的、三維的幅片有關(guān)的一個缺陷是一些消費(fèi)者反對由塑料組成的聚合物幅片與其皮膚接觸。將宏觀擴(kuò)展的幅片微孔化，諸如具有如圖2的表面偏差所示的微孔，賦予幅片改進(jìn)的柔軟性和觸感，由此，使幅片更加象布，而不象塑料。
即使微孔的、宏觀擴(kuò)展的幅片提供極大提高的柔軟性，但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在壓力下更易于塌陷。這種壓力下的塌陷導(dǎo)致幅片使用中在阻止再潤濕的方面效率很低。無需理論證明，在壓力下對塌陷的增加的敏感性是由于微孔幅片的降低的耐壓能力。由于有多個微孔開口，其包括在互連件的側(cè)壁的開口，微孔幅片可以不具有結(jié)構(gòu)上的剛度，以抵抗正常使用壓力并維持或者恢復(fù)某個間距，即，在幅片的第一表面和第二表面之間的某個距離。
因此，無需理論證明，微孔的、宏觀擴(kuò)展的幅片在壓力下易于再潤濕是由于微孔幅片的耐壓能力降低。由于微孔的、宏觀擴(kuò)展的幅片的厚度隨著使用的壓力的增加而降低，再潤濕量也增加。試驗(yàn)顯示影響改進(jìn)三維成形膜的再潤濕特性的一個最重要的設(shè)計(jì)因素是頂片“間距”(stand-off)。頂片平衡通常指的是豎直的(即，Z向)距離，或者在幅片的第一朝向身體表面和幅片的第二朝向衣物表面之間的間隔。更特別的是，頂片間距指的是在穿用者的皮膚(或者毛發(fā))和吸濕用品的吸濕芯之間的距離。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)如果較剛硬的膜能夠形成微孔、宏觀擴(kuò)展的、三維的、透液體的幅片(大致與前述的Curo‘643的專利所教導(dǎo)的內(nèi)容一致)，最終的微孔幅片展示出所需的非微孔幅片的再潤濕特性，即基本上是前述Radel等人的專利的宏觀擴(kuò)展的幅片。據(jù)信，改進(jìn)的再潤濕特性是由于幅片的改進(jìn)的耐壓能力。然而，理想的再潤濕特性以柔軟性作代價而取得的，因?yàn)閯傂阅ぴ黾恿苏麄€幅片(包括火山形狀的微孔)的堅(jiān)硬性。
與提供在吸濕用品中用作頂片的柔軟的、布狀的、耐壓的幅片有關(guān)的問題由本發(fā)明圖3所示的幅片克服。通過利用包括至少一個剛性層和至少一個較低剛性層的多層聚合物膜，并將多層幅片形成微孔的、宏觀擴(kuò)展的、三維構(gòu)形，解決了柔軟性和耐壓能力之間的技術(shù)沖突。同樣的，當(dāng)在吸濕用品上用作頂片時，與現(xiàn)有技術(shù)的微孔的、宏觀擴(kuò)展的幅片相比較時，本發(fā)明的幅片提供柔軟性而同時展示了優(yōu)異的液體傳輸特性(包括液體接收性能)和降低的再潤濕性能。
在此所用的“剛性”材料包括彈性模量至少為120kpsi的任何材料。在此所用的“較低剛性”材料包括彈性模量不大于75kpsi的任何材料，材料的彈性模量可參考諸如由紐約Hanser出版商在1996年出版的T.A.Oswald和G.Menges的“工程師用聚合物材料科學(xué)”出版的材料中的數(shù)據(jù)確定。彈性模量也可以直接通過諸如用ASTMD638提出的方法檢測確定。幅片實(shí)施例圖3示出了本發(fā)明的微孔的、宏觀擴(kuò)展的、三維的、耐壓幅片的實(shí)施例(通常標(biāo)作80)的放大的局部透視圖?？赏敢后w的、耐壓幅片80的幾何構(gòu)形通常類似于在圖1中說明的現(xiàn)有技術(shù)的幅片40，并且通常與前述的‘314Radel等人和“643Curro等人的專利送教導(dǎo)的內(nèi)容一致。其它適合的成形膜圖案和構(gòu)形在具有共同受讓人的下列專利中公開正在審理的1997年3月14日的美國專利申請，系列號為08/816,106；在1975年12月30日授予Thompson的美國專利第3,929,135號；在1982年4月13日授予Mullane等人的美國專利第4,324,246號和1991年4月9日授予Baird的美國專利第5,006,394號中有所描述。這些申請和專利公開的內(nèi)容在此引用作為參考。
本發(fā)明的耐壓幅片80的優(yōu)選實(shí)施例展示了大量的基本孔，如基本孔71，其在第一表面90的平面102內(nèi)由互連件(即彼此互連的元件91,92,93,94,95)的連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)形成。在此基本孔也稱為“孔”或者“大孔”，和在本發(fā)明中的幅片上的以“火山形狀的”表面偏差220而出現(xiàn)的“微孔”相反。大孔是宏觀擴(kuò)展平面幅片的結(jié)果；通常平面幅片可以或者不必是微孔的。
基本孔71投影在第一表面90的平面上的形狀可以是多邊形，如正方形、六角形等等，成有序或隨機(jī)圖案。在優(yōu)選的實(shí)施例中，基本孔71是變形的橢圓形，交錯地排列，參考圖10如下描述。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，各個互連件包括基礎(chǔ)部分，如基礎(chǔ)部分81，位于平面102中，并且各個基礎(chǔ)部分具有側(cè)壁部分，如側(cè)壁部分83，連接到基礎(chǔ)部分的各邊緣。側(cè)壁部分83大致在幅片的第二表面85的方向延伸并且與相連的互連件的側(cè)壁相交。相交的側(cè)壁部分在幅片的第一和第二表面之間彼此互連，并基本上彼此同時終止以形成第二孔，如在第二表面85的平面106中第二孔72。
圖4是圖3所示的幅片80的另一個放大的、局部視圖。幅片80的多層聚合物成形膜120優(yōu)選由至少一個剛性層103和至少一個較低剛性層101組成。盡管圖3和圖4示出了具有更靠近第一表面90的剛性層103的兩層實(shí)施例，據(jù)信所示的成形膜120的分層的級數(shù)是不受限制。如圖4所示盡管目前優(yōu)選的聚合物層基本上同時在第二層的平面終止，但這樣做并表示必需的，即，一個或者更多的層可以向著第二表面比其它的層延伸得更遠(yuǎn)。在宏觀擴(kuò)展膜之前，微孔225在膜上形成，以在宏觀擴(kuò)展的幅片上形成表面偏差220基本上均勻的分布。微孔225在基本上與各個表面偏差220的最大幅度一致的點(diǎn)上能由液壓成形過程形成。圖2可見，在這些點(diǎn)上表面偏差220的裂開導(dǎo)致了在其周邊具有較薄的、不規(guī)則形狀的花瓣226的火山形狀的孔的形成。
能夠形成本發(fā)明的幅片80的特別優(yōu)選的多層聚合物薄膜120在圖5中以剖面描述。如圖4所示，剛性層103可以與較低剛性層101擠壓在一起。在優(yōu)選的實(shí)施例中，剛性層103的厚度是從全部的膜的厚度的大約5％到大約40％。在更加優(yōu)選的實(shí)施例中，剛性層103的厚度是從全部的膜的厚度的大約5％到大約20％。在最優(yōu)選的實(shí)施例中，剛性層103的厚度近似全部的膜的厚度的10％或者更少，并可以稱為“皮膚層”。
圖5所示的膜的構(gòu)形提供了目前優(yōu)選的布局，但也可考慮其它的分層構(gòu)形。例如，在三層層疊中，較低剛性層的兩側(cè)均有剛性的皮膚層以提供增加的耐壓能力是有益處的。相反的，剛性皮膚層夾在兩個較低剛性層之間有可提供額外的柔軟性。多層設(shè)計(jì)的各種其它組合可提高柔軟性、耐壓能力或者處于不同的比例的兩者結(jié)合。
剛性層由具有大于大約120kpsi彈性模量的材料組成，并可以與較低剛性層形成本發(fā)明的幅片，如圖5的剖面所示。具有大于大約120psi的合適模量的一些材料可以在諸如1996年紐約的AIP出版的J.E.Mark編著的“聚合物物理性能手冊”中找到，其在此引用作為參考。
在一個實(shí)施例中，剛性層103包括具有從大約155kpsi到大約290kpsi的彈性模量的聚丙烯。在另一個實(shí)施例中，剛性層可包括聚苯乙烯(具有從大約350kpsi到大約460kpsi的彈性模量)，尤其是在將其他熱塑性材料混合在一起時。在一個實(shí)施例中，剛性層103是以70/30混合的聚丙烯/聚苯乙烯摻混物(即，70％聚丙烯，30％聚苯乙烯)，具有介于聚丙烯和聚苯乙烯之間的模量。適合于用作剛性層的其它材料包括高密度的聚乙烯、耐綸、聚碳酸酯、聚(甲基甲基丙烯酸酯)、聚(乙烯對苯二酸酯)(或者聚酯)和其共聚物，諸如由Eastman Chemial Company銷售的聚(乙烯對苯二甲酸1,4-環(huán)己二甲醇酯)，和其它共聚物諸如由Dow Chemical Company銷售的聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)和聚(苯乙烯-丙烯腈)，和由Montell Polyolefins以Hivalloy商品名銷售的聚(丙烯-苯乙烯)和聚(丙烯-甲基異丁烯酸酯)，或者這些材料的混合物。本領(lǐng)域中通常使用的添加劑，諸如填料、色素、潤滑劑和抗氧化劑也可以包括在膜結(jié)構(gòu)中。
較低剛性層101由具有不大于大約75kpsi的彈性模量的材料組成。用于較低剛性層的適合的材料包括具有低至大約28kpsi的彈性模量的聚乙烯(包括低密度聚乙烯和線性的低密度聚乙烯)，和具有少于大約25kpsi的彈性模量并通常大于3kpsi的乙酸乙烯酯(EVA)。適用作較低剛性層101的其它材料包括具有大約0.90和0.93g/cc之間的密度的茂金屬聚乙烯，乙烯丙烯酸鹽共聚物(諸如甲基丙烯酸鹽)，和諸如由Wilmington,DE的Montell Polyolefins所銷售的Adflex的乙烯丙烯共聚物。低模量材料的摻混物也可使用。例如，較低剛性層可以包括以50/50混合的低密度聚乙烯和線性的低密度聚乙烯(即，50％LDPE,50％LLDPE)組成。柔軟的橡膠材料也可用在較低剛性層中。這些橡膠材料包括諸如苯乙烯丁二烯苯乙烯和苯乙烯乙烯丁烯苯乙烯共聚物的苯乙烯。其它的橡膠材料包括諸如通常用在熱塑性彈性體的生產(chǎn)中的乙烯聚丙烯橡膠或者乙烯聚丙烯雙烯橡膠。
生產(chǎn)多層聚合物膜120的優(yōu)選的方法是共擠壓，如下詳述。為了共擠壓，剛性層應(yīng)對較低剛性層具有充分的附著力，以至在進(jìn)一步的處理之前、之中或者之后不會層離。諸如聚苯乙烯和聚乙烯等的不相同材料，在共擠壓時，不具有良好的相互附著力，因此需要粘結(jié)劑層來為膜的充分整體性提供足夠的附著力?！白銐虻母街Α币馕吨鴥蓚€(或者更多)層充分地連接到一起以至在進(jìn)一步的處理中不會層離。各層可以在整個層上充分連續(xù)地連接在一起，或者在分離的、不連續(xù)的區(qū)域(諸如緊密間隔的點(diǎn)連結(jié)處的均勻圖案)連接在一起。
為避免對粘結(jié)劑層的需要，在剛性層中可以使用一些熱塑性材料，甚至不相同的材料的摻混物，只要至少其中一種材料對較低剛性層具有足夠的附著力，并以足夠的量存在于材料的界面以提供足夠的附著力。在剛性層中的混合材料的主要優(yōu)點(diǎn)是模量能通過將模量較高而無附著性的成分于低模量而附著性的成分混合而得以提高。通過使用較大量的附著性成分，可獲得足夠的膜的整體性。
圖6是投影在本發(fā)明另一個耐壓幅片的第一表面的平面上的另一種基本孔形狀的平面圖。盡管均勻形狀的重復(fù)圖案是優(yōu)選的，基本孔(孔71)的形狀通常是圓形的、多邊形的、或者混合形的，并且以有序圖案或者隨機(jī)圖案排列。盡管未示出，可以理解投影的形狀也可以是橢圓形的、淚滴形的或者事實(shí)上的任何其它形狀，也就是說孔的形狀是獨(dú)立無關(guān)的。
如圖6所示，互連件本身是連續(xù)的，連續(xù)的互連件在相互連接的過渡區(qū)或部分中彼此重疊，如過渡部分87。通常，過渡部分由可以外切任何三個鄰接的孔的最大圓所限定?？梢岳斫鈱τ诳椎奶囟▓D案來說，過渡部分的外切圓可以外切于不止三個相鄰的孔。為了說明，互連件可認(rèn)為是基本上開始或終止于過渡部分的中心，諸如互連件97和98。同樣的，互連件的側(cè)壁可以描述成連續(xù)互連件的側(cè)壁互連。
不包括過渡區(qū)的部分在內(nèi)，橫跨過互連件的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間的中心線的剖面通常優(yōu)選為大致均勻的U形。然而，橫向剖面不必沿著互連件的全部長度是均勻的，并且對于特定的孔構(gòu)形而言，沿著其長度的大部分是不均勻的。尤其是，在過渡區(qū)或者部分87中，互連件與相鄰的互連件重疊，且過渡區(qū)的或部分的橫截面呈現(xiàn)基本上不均勻的U形，或者不能辨明的U形。對截面結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步的討論在美國專利申請第08/816,106號中有所公開。吸濕用品在月經(jīng)墊片、衛(wèi)生巾20形式的一次性吸濕用品中用作頂片的本發(fā)明耐壓幅片的代表性的實(shí)施例在圖7中所示。在此所用的術(shù)語“衛(wèi)生巾”指的是女性在鄰近陰部區(qū)域(通常在生殖區(qū)域的外部)穿用的吸濕用品，并且將要吸收和容納來自穿用者體內(nèi)的月經(jīng)液體和其它陰道排泄物(即，血液、月經(jīng)和尿液)。部分存在于穿用者的前庭部分之內(nèi)和之外的唇間裝置也在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。在此所用的術(shù)語“陰部”指的是外部可見的女性外陰部。然而，應(yīng)該理解，本發(fā)明的耐壓幅片也應(yīng)用于其它諸如女褲墊片、失禁短褲、訓(xùn)練褲、尿布和類似物等的吸濕用品。然而，應(yīng)該理解本發(fā)明不局限于圖7所示的衛(wèi)生巾的特殊類型或者構(gòu)形，但是在此作為代表性的、非限制性的示例而說明。
衛(wèi)生巾20具有兩個表面，穿用者接觸表面或身體接觸表面，朝向身體表面，或者“身體表面”20a和朝向衣物表面20b。在圖7中示出當(dāng)從身體表面20a觀察時的衛(wèi)生巾20。朝向身體表面20a是用來鄰近穿用者的身體穿用。衛(wèi)生巾20的朝向衣物表面20b在相對側(cè)并是在穿用衛(wèi)生巾20時鄰近穿用者的內(nèi)衣放置。
衛(wèi)生巾20具有兩個中心線，縱向中心線“l(fā)”和橫向中心線“t”。在此所用的術(shù)語“縱向”指的是在穿用衛(wèi)生巾20時，與將站立的穿用者分成左和右身體兩等分的直立平面對齊的(即，近似于平行)在衛(wèi)生巾20的平面的一條線、軸或者方向。在此所用的術(shù)語“橫向”或者“橫向的”是可以互換的，并且指的是位于通常垂直于縱向方向的衛(wèi)生巾20的平面內(nèi)的一條線、軸或者方向。
圖7是本發(fā)明衛(wèi)生巾20的頂視平面圖，衛(wèi)生巾20處于平展?fàn)顟B(tài)，部分結(jié)構(gòu)切去以更清晰的示出衛(wèi)生巾20的結(jié)構(gòu)，并與穿用者面對或者接觸的表面20a朝向觀察者。如圖7所示，衛(wèi)生巾20優(yōu)選包括透液體的耐壓頂片22，與耐壓頂片22相連的不透液體底片23，位于耐壓頂片22和底片23之間的吸濕芯24。
圖7也示出了衛(wèi)生巾20具有由衛(wèi)生巾20的外部邊緣所限定的周邊30，其中縱向邊緣(或者“側(cè)邊緣”)用31標(biāo)明，終端邊緣或者“終端”用32標(biāo)明。
衛(wèi)生巾20優(yōu)選包括可選的圍繞穿用者的褲子的襠部折疊的側(cè)翼或者“護(hù)翼”34。側(cè)翼34能起到多個作用，包括但不局限于保護(hù)穿用者的褲子免于弄臟和維持衛(wèi)生巾固定在穿用者的褲子上。
圖8是圖7的沿8-8剖線的衛(wèi)生巾20的剖面圖。圖8可見，衛(wèi)生巾20優(yōu)選包括粘結(jié)劑緊固件36以將衛(wèi)生巾20附著于穿用者的內(nèi)衣上?？沙サ姆勒骋r37覆蓋粘結(jié)劑緊固件36以粘結(jié)劑在使用之前粘著內(nèi)褲的襠部以外的表面。
除了具有縱向方向和橫向方向，衛(wèi)生巾20也具有“Z”方向或者軸，其是通過耐壓頂片22繼續(xù)向下并進(jìn)入可能設(shè)置儲液芯24的方向。目的是在吸濕用品的頂片22和位于下面的一個層或多個層之間提供連續(xù)的路徑，從而液體最終流向“Z”向并遠(yuǎn)離吸濕用品的頂片進(jìn)入其最終的貯存層。在優(yōu)選的實(shí)施例中，連續(xù)的路徑將具有加速液體向下流入貯存介質(zhì)的增長的毛細(xì)管吸引力的梯度。
除了在此公開的耐壓頂片之外，還公開了衛(wèi)生巾的其它個別的部件，諸如吸濕芯材料，底片和可選的結(jié)構(gòu)，這些在具有共同受讓人的在1994年8月30日授予Thompson等人的美國專利第5,342,334號中有所公開，在此引用作為參考。制造方法本發(fā)明的多層膜120可用在傳統(tǒng)的共擠壓膜制造設(shè)備上生產(chǎn)多層膜的傳統(tǒng)過程加工。通常，聚合物能用澆鑄或者吹制膜共擠壓方法熔化處理成膜，兩種方法均在Allan A.Griff(Van Nostrand Reinhold-1976)的“塑料共擠壓技術(shù)”第二版本中有所描述，其在此引用作為參考。澆鑄膜通過線性的狹縫模具擠壓。通常，扁平的幅片在大的移動的拋光金屬輥上冷卻。其快速冷卻，并從第一輥剝離，經(jīng)過一個或者更多的輔助輥，然后通過一組橡膠涂層的拉輥或者“拖離”輥，并最終進(jìn)入卷繞器。
在吹制的膜共擠壓中熔化物是通過薄的環(huán)狀模具開口向上擠壓。該過程也稱為是管狀薄膜擠壓?？諝馔ㄟ^模具的中央引進(jìn)以對管道充氣并引起其膨脹。因此形成可移動的氣泡，其通過內(nèi)在空氣壓力、擠壓速率和拖離速度的同時控制而保持恒定的尺寸。薄膜管由吹過一個或者更多的圍繞管的冷卻環(huán)的空氣冷卻。薄膜管接下來通過一對拉輥將其拖進(jìn)壓平的框架而塌陷并進(jìn)入卷繞器。
共擠壓過程需要不止一個擠壓件和共擠壓的供給塊(feedblock)或者多個總管的模具系統(tǒng)或者兩者的結(jié)合以獲得多層膜結(jié)構(gòu)。分別在1979年5月1日和1980年4月8日均授予Cloeren的美國專利第4,152,387號和第4,197,069號在此引用作為參考，這些專利公開共擠壓的供給塊和多個總管的模具的原理。多個共擠壓件連在供給塊上，供給塊采用可移動的分流件以成比例地改變與通過所述的流動槽的聚合物的體積直接有關(guān)的各個獨(dú)立的流動槽的幾何形狀。流動槽設(shè)計(jì)成在其匯流點(diǎn)上，材料以使交界處的壓力和流動不穩(wěn)定性最小化的同樣的速度和壓力流動到一起。一旦材料在供給塊中結(jié)合，其以組合結(jié)構(gòu)流進(jìn)單獨(dú)的總管模具中。供給塊和模具系統(tǒng)的其它示例在W.Michaeli,Hanser,New York的1992年第二版的“塑料和橡膠的共擠壓模具”中公開，在此引用作為參考。在這種過程中，材料的熔化粘性、正常的壓力差值和熔化溫度沒有太大的差別是很重要的。在其它方面，層密閉或者流動不穩(wěn)定性是模具的原因，可以導(dǎo)致層厚度分布的控制較差和在多層膜中的非平面界面的缺點(diǎn)(如縮孔)。
供給塊共擠壓的另一個方案在前述提到的美國專利第4,152,387號、第4,197,069號，以及1985年8月6日授予Cloeren的美國專利第4,533,308號中有所公開的多個總管或者葉片模具，在此引用作為參考。而在供給塊系統(tǒng)中，熔化物流在外部匯聚到一起并在進(jìn)入模具之前，在多個總管的或葉片的模具中，各個熔化物流在模具中具有其自身的總管，在模具中聚合物在各自的總管中獨(dú)立擴(kuò)散。在模具的全部寬度上，熔化物流與各熔化物流在模具出口附近混合?？蓜尤~片可正比于流動通過的材料體積來調(diào)整各個流動槽的出口，使熔化物以相同速率、壓力和所需寬度匯聚到一起。
由于聚合物的熔化物流動的性質(zhì)和熔化溫度變化廣泛，使用葉片模具具有幾個優(yōu)點(diǎn)。模具具有熱絕緣的特征，其中可以一起處理熔化溫度變化較大的聚合物，例如達(dá)到175°F(80℃)。
葉片模具中的各個總管設(shè)計(jì)成適合特定的聚合物。因此各個聚合物流只由其總管的設(shè)計(jì)而影響，并且沒有其它的聚合物的所施加的力。這使具有較大差別熔化粘性的材料共擠壓成多層膜。此外，葉片模具也提供適合單獨(dú)的總管寬度的能力，從而內(nèi)部的層能由外部的層完全圍繞，無暴露的邊緣。前述的專利也公開了供給塊系統(tǒng)和葉片模具的結(jié)合使用，以獲得更復(fù)雜的多層結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的多層膜由兩個或者更多的層組成，至少其中一個層是剛性層，至少一個其余的層比剛性層的剛性小得多。在目前的優(yōu)選的實(shí)施例中，剛性皮膚層103置于幅片的朝向身體側(cè)，較低剛性層101置于幅片朝向衣物側(cè)，如圖4所示。較低剛性層101具有相對的第一和第二側(cè)，在幅片的進(jìn)一步處理之前，一側(cè)基本上連續(xù)地與剛性層103的一側(cè)相連。盡管在目前優(yōu)選的實(shí)施例中，一個剛性層與一個較低剛性層連接，也可以考慮使用大量較低剛性層，各個較低剛性層與一個或者兩個剛性層連接。如果使用聯(lián)系層的話，各層占膜總厚度的大約2％到大約10％。
一旦形成多層膜120，例如圖5中所示，基本上扁平的、光滑的聚合物材料可直接形成本發(fā)明的成形膜，或者可以冷卻并纏繞到供給輥上以進(jìn)一步的處理。在優(yōu)選的過程中，在多層膜已經(jīng)共擠壓之后，其直接送入成形結(jié)構(gòu)以微孔化，大孔化(即，通過宏觀擴(kuò)展)，干燥(如果需要)，和冷卻，由此產(chǎn)生了本發(fā)明的宏觀擴(kuò)展的、三維的、有孔的耐壓幅片。
圖9是特別優(yōu)選的過程的簡化的示意圖，該過程將基本上平面的聚合物幅片形成包括微孔表面偏差圖案的幅片，并進(jìn)一步處理微孔幅片以形成和圖3所示相同的宏觀擴(kuò)展的、有孔的三維幅片。尤其是，與例如圖5的膜120一致的基本上光滑扁平的聚合物材料的幅片501從共擠壓過程(未示出)或供給輥502進(jìn)給到在圍繞著靜止的真空腔510旋轉(zhuǎn)的織造的長網(wǎng)支持件505的表面之上。進(jìn)入的幅片501的剖面以極其放大的形式在圖9A中示出。當(dāng)幅片經(jīng)過真空腔時高壓液體噴嘴515導(dǎo)向介于一對擋板512,514之間的基本上光滑的扁平膜501的暴露表面上。液體520的高壓(如優(yōu)選至少大約800psig)射流使光滑扁平幅片501呈現(xiàn)織造長網(wǎng)支持件505的關(guān)節(jié)(knuckle)圖案外形。此外，由于相交的線形成的孔隙未受支撐，液體射流導(dǎo)致在與織造長網(wǎng)的支撐結(jié)構(gòu)505的孔隙對應(yīng)的幅片501的這些部分裂開，由此，產(chǎn)生了“平面的”微孔幅片610，其中的一部分在圖9b中以極其放大的形式示出。“平面的”微孔幅片610具有與圖3和4所示的幅片80的偏差220基本上相同的大量的精細(xì)魚鱗表面偏差620。微孔625與表面偏差620的最大幅值點(diǎn)相對應(yīng)。(當(dāng)然，可以理解在不偏離本發(fā)明的范圍的前提下，可以用更復(fù)雜的織造圖案在給定的表面偏差中產(chǎn)生不止一個單獨(dú)的微孔。)
平面微孔幅片610從織造長網(wǎng)的成形結(jié)構(gòu)505中移出并經(jīng)過導(dǎo)輥615。此后，幅片610圍繞宏觀有圖案的三維的成形結(jié)構(gòu)705的圓周向前，成形結(jié)構(gòu)繞第二靜止的真空件710旋轉(zhuǎn)，表面偏差620通常向外取向。第二高壓液體噴嘴715位于靜止的擋板712,714之間。高壓液體噴嘴715施加高壓，液體射流720(如優(yōu)選至少大約400psig)基本上橫過平面微孔幅片610的整個寬度。高壓液體射流720使得平面幅片610在繞導(dǎo)輥716轉(zhuǎn)動之前宏觀擴(kuò)展成三維的構(gòu)形，類似于成形結(jié)構(gòu)705的構(gòu)形。如所優(yōu)選的，如果成形結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)宏觀的剖面孔，高壓液體射流也將使幅片中形成的毛細(xì)管網(wǎng)絡(luò)的終端壁裂開。
最終宏觀擴(kuò)展的和宏觀有孔幅片718的極其放大的部分在圖9c中示出。宏觀擴(kuò)展幅片718展示了大量的凹陷717，各凹陷在其最底端具有大孔719。如圖9C中所示的幅片實(shí)施例718，微孔表面偏差610在宏觀擴(kuò)展過程中向外取向，從而宏觀擴(kuò)展的幅片718的皮膚接觸表面包括在各個表面偏差中形成的微孔625的邊緣。
與圖9有關(guān)的方法的特性的更具體的詳情在前述Curro‘643的專利中。
對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的思想和范圍的前提下，根據(jù)上述所公開的發(fā)明的各種變化和變型是顯而易見的。例如，在需要制造本發(fā)明的幅片，而其中幅片的預(yù)定部分能夠阻止液體轉(zhuǎn)移的情況下，進(jìn)行加工操作而不引起在其第二表面的幅片的裂開是可行的。具有共同受讓人的在1983年7月26日授予Bishop的美國專利第4,395,215號和具有共同受讓人的1988年5月31日授予Bishop的美國專利第4,747,991號全面公開了如何構(gòu)造能夠產(chǎn)生均勻刻凹陷的、但只在預(yù)定的區(qū)域有孔的三維擴(kuò)展膜的管狀成形結(jié)構(gòu)，各專利在此引用作為參考。
據(jù)信，在此包括的說明書能夠使本領(lǐng)域的技術(shù)人員以多種及變化的形式實(shí)際運(yùn)用本發(fā)明。然而，提出下述示范性的實(shí)施例和分析方法，以說明本發(fā)明的優(yōu)選的耐壓幅片的有益的耐壓能力。
示例和比較試驗(yàn)示范性的實(shí)施例平面共擠壓多層膜通過上述公開的方法生產(chǎn)和形成本發(fā)明的耐壓幅片。共擠壓膜圖5所示包括兩層，剛性層包括以30/70混合的聚苯乙烯/聚乙烯混合物，較低剛性層包括聚乙烯和線性低密度聚乙烯的材料的混合物。盡管對于本發(fā)明的耐壓能力來說并不是必需的，聚乙烯混合層包括氧化鈦?zhàn)鳛檎诠鈩?，?％的Atmer100作為樹脂結(jié)合表面活化劑。表面活化劑引起成品膜(和最終形成的膜幅片)可濕潤性增加，由此提高了幅片的液體流動特性。在形成三維耐壓幅片之前，膜的整個厚度(厚度)近似于1.4+0.3mils，剛性層占整個膜的厚度大約10％。
共擠壓膜通過上述公開的方法加工以形成適用作耐壓頂片(以下簡稱為“頂片”)的微孔的、三維的、宏觀的有孔幅片80，如圖10的所示。幅片80包括密度為大約24/cm2的大孔71組成，并帶有由具有80×80網(wǎng)格的織造長網(wǎng)支撐件505(圖9所示)形成的微孔225。盡管精確的測量是困難的，頂片從第一表面到第二表面的厚度在大約0.03psi的壓縮力下近似于35mils。
如圖10所示，基本孔71以交錯的淚滴形狀的圖案形成，其中一個以虛線250示出。圖10中也示出多個“縱材”255，其仍然是液壓成形過程的產(chǎn)品。通常，據(jù)信使縱材的數(shù)量最小化增加了幅片的液體傳輸特性，而增加的縱材數(shù)量可增加幅片的遮掩特性。通常，盡管認(rèn)為縱材是不希望的，縱材的存在或者缺少不認(rèn)為影響本發(fā)明的幅片的耐壓能力。然而，由于縱材基本上置于幅片的第二表面的平面中，縱材的存在提供了附加的構(gòu)形，其中一個基本孔特征在于具有多個第二孔。比較試驗(yàn)現(xiàn)有技術(shù)的聚乙烯幅片根據(jù)上述公開的方法生產(chǎn)，在厚度與壓縮力比值的試驗(yàn)中用于比較。如上所述，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在壓力下再潤濕和存留的厚度之間有關(guān)系。聚乙烯幅片在和示范性的實(shí)施例相同的加工參數(shù)下產(chǎn)生，因此可視的外觀與圖10所示的幅片相同。然而，由于基礎(chǔ)膜特性的差別，聚乙烯幅片在0.03psi壓力下的厚度大約為46mils的(與示范性的實(shí)施例的大約36mils相比較)。然而，如下所述，即使以較低的相對厚度起始，本發(fā)明的幅片的示范性的實(shí)施例在壓力下維持較大的厚度。
示范性的實(shí)施例和聚乙烯幅片均試驗(yàn)以確定施加的壓力下的厚度保持量，如下在分析方法一節(jié)中所述。數(shù)據(jù)以下列表格的形式，并且在圖11中以圖線示出。圖11的圖線示出了以線“A”標(biāo)明的聚乙烯幅片的耐壓能力，并且示范性實(shí)施例標(biāo)明線“B”。圖11的圖線也示出了用于宏觀擴(kuò)展的無微孔的幅片的數(shù)據(jù)，即根據(jù)前述的Radel等人的學(xué)說生產(chǎn)的商業(yè)上成功的現(xiàn)有技術(shù)幅片，標(biāo)明線“C”。該圖線作為理想的耐壓幅片特性的有用標(biāo)準(zhǔn)而包括進(jìn)來。然而，如上提到的，這種無微孔的幅片缺少包括本發(fā)明的幅片在內(nèi)的微孔幅片的增加的柔軟性和布狀紋理。
表1壓力下的厚度保持量

從表1和圖11的圖表中可見，在壓力下，只包括聚乙烯的現(xiàn)有技術(shù)的幅片(線A)經(jīng)歷了從大約46mils(大約0.03psi)到大約11.3mils(大約1.05psi)厚度變化。這顯示了在大約1psi的壓力下減少大約75％的厚度。厚度減少量由下述公式計(jì)算

試驗(yàn)已經(jīng)示出在厚度大約11.3mils時，幅片展示了顯著的再潤濕性。然而，示范性的實(shí)施例的耐壓數(shù)據(jù)所示的本發(fā)明的頂片(線“B”)，經(jīng)歷了較小的變化，從大約36mils(大約0.03psi)到大約17mils(大約1.05psi)。此表明在大約1psi的壓力下厚度的減少量大約為53％。此外，保持的厚度增加了幅片的液體傳輸和液體存留的特性、試驗(yàn)顯示在厚度是17mils時，幅片展示了極小的再潤濕性。因此，除了柔軟性和布狀紋理，本發(fā)明的一個益處是在壓力下保持的厚度，這一點(diǎn)對于在使用過程中阻止再潤濕是有益的。分析方法厚度與壓力比較Ames機(jī)械厚度測量儀帶有面積為2in2的圓形壓力腳，可從Waltham,Mass.的B.C.Ames Co.獲得，用于確定壓力下的厚度。適合的配重置于厚度的活塞之上(量度之上)以在頂片上產(chǎn)生適合的每平方英寸的鎊重的壓力。使用的配重包括產(chǎn)生0.03, 0.09, 0.19, 0.26, 0.50, 0.58, 0.65,0.75, 0.82和1.05psi壓力的配重。每次活塞之上的重量變化之后，厚度“調(diào)零”。
7″×12″頂片置于大理石平臺上和帶有合適的配重的試驗(yàn)?zāi)_輕輕地降低到頂片上。在大約10秒后，讀取厚度測量儀上精確到千分之一英寸的讀數(shù)。
在同一個頂片的5個不同的區(qū)域測量。各個樣品的兩片在重量變化之間交替以在再次置于壓力中之前，使頂片完全恢復(fù)壓花的厚度。各個樣品的讀數(shù)是平均的并且數(shù)據(jù)在上述表1中示出。
權(quán)利要求
1．一種多層紙幅，具有至少一個內(nèi)層，其相對邊緣限定第一寬度，所述的內(nèi)層置于至少兩個外纖維素層之間并且與它們以面對面的關(guān)系鄰接，各個所述的外纖維素層具有限定第二寬度的相應(yīng)邊緣，其特征在于，所述的內(nèi)層包括不透液體的、透氣的幅片，并且所述的紙幅在所述的相應(yīng)的邊緣附近主動地連結(jié)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙幅，其特征在于，所述的第二寬度大于所述的第一寬度，從而所述的主動連結(jié)只連接所述的外纖維素層。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紙幅，其特征在于，通過壓花、針刺或其它的機(jī)械的連結(jié)方法連結(jié)。
4．根據(jù)權(quán)利要求1-3的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，所述的纖維素層包括定量為10g/m2到100g/m2的起皺紙。
5．根據(jù)權(quán)利要求1-4的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，各所述的纖維素層包括定量為15g/m2到25g/m2的起皺紙。
6．根據(jù)權(quán)利要求1-5的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，各個所述的內(nèi)層包括形成非織造幅片的熔噴纖維。
7．根據(jù)權(quán)利要求1-6的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，所述的熔噴纖維由包括下列物質(zhì)的物質(zhì)組形成諸如聚丙烯和聚乙烯的聚烯烴；諸如聚對苯二甲酸乙二醇脂的聚酯；諸如尼龍的聚酰胺，以及這些材料與其它熱塑性聚合物的混合物。
8．根據(jù)權(quán)利要求1-7的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，所述內(nèi)層的定量為1g/m2到15g/m2。
9．根據(jù)權(quán)利要求1-8的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，所述內(nèi)層的定量為1g/m2到8g/m2。
10．根據(jù)權(quán)利要求1-9的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，所述的熔噴纖維具有小于或等于10微米的平均直徑。
11．根據(jù)權(quán)利要求1-10的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，所述的熔噴纖維具有小于或等于2.5微米的平均直徑。
12．根據(jù)權(quán)利要求1-11的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，所述的內(nèi)層具有至少4000g水/24hrs/m2的水蒸氣傳輸率。
13．根據(jù)權(quán)利要求1-12的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，所述的內(nèi)層具有至少5000g 水/24hrs/m2的水蒸氣傳播速度。
14．根據(jù)權(quán)利要求1-13的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，所述內(nèi)層能保持至少20mm水柱的靜水壓頭。
15．根據(jù)權(quán)利要求1-14的任一項(xiàng)所述的紙幅，其特征在于，所述內(nèi)層能保持至少40mm水柱的靜水壓頭。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有孔的耐壓幅片,該幅片包括具有多個形成火山形表面偏差的微孔的第一表面,和基本上與第一表面平行并間隔開的第二表面。多個液體通道在第一表面和第二表面之間延伸以使第一表面和第二表面彼此可以進(jìn)行液體交換。幅片由包括至少一個剛性層和至少一個與剛性層連接的較低剛性層的多層聚合物膜形成。在優(yōu)選的實(shí)施例中,剛性層具有至少120kpsi的彈性模量,并且較低剛性層具有不大于75kpsi的彈性模量。多層膜優(yōu)選通過共擠壓包括聚苯乙烯和聚丙烯的混合物的剛性層,和包括低密度聚乙烯(LDPE)和線性低密度聚乙烯(LLDPE)的較低剛性層形成。
文檔編號A61F13/15GK1302194SQ99806192
公開日2001年7月4日 申請日期1999年5月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月15日
發(fā)明者李揚(yáng)珀, 休·J·奧唐奈 申請人:寶潔公司