CN101036610A - 可垂悬的吸收制品 - Google Patents

Abstract

一种吸收制品，该吸收制品包括覆盖层、屏障层以及位于覆盖层和屏障层之间的吸收系统，该吸收制品可垂悬并具有卫生巾所需的吸收特性。

Description

可垂悬的吸收制品

                     相关申请的交叉引用

本申请要求2006年3月16日提交的第60/783,169号美国临时专利申请的优先权。

                            技术领域

本发明一般涉及卫生吸收制品，具体涉及薄的、高吸收性并可悬垂的妇女用卫生巾。

                            背景技术

外用卫生巾是目前使用的众多妇女防护产品之一。由于单位体积上液体吸收容量高的材料的发展，使得卫生巾的整体厚度能够降低，从而可制出更加舒适且使用起来不会觉得难受的产品。例如，在T.W.Osborne III的美国专利No.4,950,264(以下称为“‘264专利”)中已经介绍了这种薄的、弹性卫生巾。

术语“弹性”在现有技术中通常用来描述物品对因对其施加外力而造成的形变的抗性。例如，‘264专利声称揭示了一种卫生巾，当通过活塞机制对这种卫生巾施加外力时，它具有“低抗弯性”。

然而，‘264专利提供的那种“弹性”定义无法衡量吸收制品的整体“可悬垂(drapeable)”特性。也就是说，该产品可能具有“低抗弯性”，但并不是如这里所定义的“可悬垂”。术语“可悬垂”或“可悬垂性(drapeability)”在这里是指当以悬臂方式从所述物品一端将其提起时，该物品由于重力作用而垂直悬吊的趋势。可悬垂的物品也趋向于与相邻的表面相一致，例如可悬垂的卫生巾在使用过程中将趋向于与身体相贴合，从而提高了舒适性。

织物以及用于衣服的其它布类材料倾向于具有这种“可悬垂”特性。用具有这种“可悬垂”特性的织物制成的衣服能使穿着者觉得更加柔顺，并能随穿着者移动，从而提高了使用者的舒适感。

具有这些“可悬垂”特性的吸收制品可提高穿着者的舒适感。这就是说，如果制品具有充分的可悬垂性，能够与使用者的大腿和使用者的内衣之间的空间相吻合，则可提高使用者的舒适感。相反，如果吸收制品不是充分可悬垂的，使用者将觉得不舒服并且会感觉到吸收制品的存在。此外，如果这种吸收制品聚在一起或变形，它将保持这种形状，这就不能提供充分的保护。

因此，尽管现有技术介绍了“弹性”吸收制品，但仍旧需要可悬垂并具有这种吸收制品所需的吸收容量的吸收制品，尤其是卫生巾。

                         发明内容

根据本发明的第一方面，本发明提供了一种吸收制品，它包括覆盖层；屏障层；和位于所述覆盖层和所述屏障层之间包含超吸收性聚合物(SAP)的吸收系统，所述吸收制品的DCDI值至少约为0.50，吸收指数(AI)至少约为1.5。

根据本发明的第二方面，本发明提供一种吸收制品，它包括覆盖层；屏障层和位于所述覆盖层和屏障层之间包含超吸收性聚合物(SAP)的吸收系统，所述吸收制品的DCDI值至少约为0.50，吸收容量至少约为5.0g。

                       附图说明

现在将参考附图描述本发明实施方案的例子，其中：

图1是如本发明实施方案所述的卫生巾的顶视图，其中，卫生巾的覆盖层被部分除去以显示吸收系统；

图2是图1卫生巾的立体图，描绘了当以悬臂方式从所述卫生巾一端提起卫生巾时所得到的位置；

图3是图1所示卫生巾的底视图；

图4是沿图3所示卫生巾的纵向中心线4-4看去的横截面视图；

图5是如本发明另一个实施方案所述的卫生巾的顶视图，其中，卫生巾的覆盖层被部分去除以显示吸收系统；以及

图6是沿图5所示卫生巾的纵向中心线6-6看去的横截面视图。

                          具体实施方式

本发明的优选实施方案包括吸收制品，特别是卫生巾，它是薄的、弹性的、可悬垂的，并具有卫生巾所需的吸收容量。下面提供了评价本发明吸收制品吸收性质和垂悬性质的试验方法。

试验过程

为按照这里所述的试验方法测试吸收制品至少需要六个样品。对于这里进行的每个试验，吸收制品被测试的部分应该是相同的，即试验样品必需取自每个产品样品的相应部位。如果产品的任何吸收部分都能满足该测试，则该吸收制品符合这里所述的测试方法。

测量平均改进的圆形弯曲劲度(MCB)和单位重量(BW)的过程

改进的圆形弯曲劲度(MCB，Modified Circular Bend Stiffness)是通过根据ASTM D 4032-82圆形弯曲程序建立的测试方法确定的，所述程序经过重大改进并按下述过程进行。圆形弯曲程序是一种同时在多个方向上使物体变形的程序，其中，样品的一个表面凹下而另一个表面凸起。圆形弯曲程序给出了一个与抗弯性有关、同时平均所有方向上的劲度的力值。

圆形弯曲程序所需的装置是一个改进的圆形弯曲劲度测试仪(Circular BendStiffnessTester)，它包括以下部分：

1.一抛光的钢板平台，其尺寸为102.0毫米×102.0毫米×6.35毫米，具有一个直径为18.75毫米的孔。该孔的连接边缘应呈45度角，深度为4.75毫米；

2.一全长72.2毫米、直径6.25毫米的活塞，活塞有一半径为2.97毫米的球鼻(ball nose)以及从其中伸出0.88毫米、根部直径为0.33毫米的针尖，针尖上有一半径小于0.5毫米的点，所述活塞以孔为中心固定且在所有侧都具有相等的间隙。注意，所述针尖仅仅是为了防止测试样品在试验过程中发生侧移。因此，如果针尖对测试样品有显著的不良影响(例如刺破可膨胀的结构)，则不能使用针尖。活塞的底部应该很好地安置在孔板的顶端之上。从这个位置，球鼻向下运动可准确到达平板上孔的底部；

3.一测力计，更具体说是Instron反向压缩称重传感器(inverted compressionload cell)。该称重传感器的负荷范围约为0.0-2000.0克；

4.一促动器，更具体说是具有反向压缩测力传感器的Instron 1122型调节器。Instron 1122由Instron Engineering Corporation(Canton，Mass)制造。

如下所述，为进行该测试，每个被测制品需要三个代表性的产品样品。要被测试的卫生巾，或其它吸收制品的位置由操作者选出。从三个产品样品中每一个相应的部位切下37.5毫米×37.5毫米的测试样品。在切割测试样品之前需从产品样品上除去所有隔离纸或包装材料，并用非粘性粉末如滑石等覆盖所有暴露的粘合剂，如定位于外衣的粘合剂。滑石不应影响BW和MCB的测量。

测试样品不应被试验者折叠或弯曲，对样品的搬动必须尽可能少，而且只能搬动边缘，以避免影响抗弯性。

圆形弯曲程序按如下方式进行。将样品放在温度为21℃±1℃和相对湿度为50％±2.0％的条件下调理2小时。

每块切割的测试样品的重量以克计并除以因子0.0014。这是以克/平方米(gsm)为单位的单位重量。将每个测试样品的单位重量值平均以得到平均单位重量(BW)。测试样品被集中在活塞下的孔板上，这样测试样品朝向身体的一层便面对活塞而样品的屏障层就朝向平板。活塞速度被设定为50.0厘米/分钟/全冲程。如果需要的话，检查并调节指示器零点。启动活塞。在测试过程中应避免接触测试样品。用最接近的克数记录最大的力。重复上述步骤直到所有三个测试样品都被测试。然后将所记录的三个测试值平均，以得到平均MCB劲度或“MCB”。优选本发明吸收制品的平均MCB小于约200g，更优选小于约100g，最优选小于80g。其余未经测试的样品用于下面的吸收指数测试。

确定吸收指数(AI)的过程

为使吸收制品发挥适当的作用，它必需具有良好的吸收特性，以便为使用者提供防止污染衣物和渗漏的保护。吸收制品的“吸收指数”(AI)(如本文所定义的)是物体液体处理性能的量度。吸收制品的吸收指数(AI)是由两种液体处理性能：再润湿(R)和液体渗透时间(FPT，Fluid Penetration Time)确定的。本文中使用的吸收指数(AI)定义如下：

其中

R＝再润湿值

FPT＝液体渗透时间

确定吸收制品再润湿值(R)和液体渗透时间(FPT)的方法如下。需要三个新的产品样品来测试下面所述的再润湿值(R)和液体渗透时间(FPT)。

本发明吸收制品的吸收指数(AI)优选至少约为1.5，更优选至少约1.7，最优选至少约1.8。

测量液体渗透时间的方法

液体渗透时间是将被测样品置于液体渗透测试(Fluid Penetration Test)孔板内测量的。孔板由面积为7.6厘米×25.4厘米、厚度为1.3厘米的聚碳酸酯板构成，板中央有一个椭圆形孔。椭圆形孔的长轴为3.8厘米，短轴为1.9厘米。孔板被排列在吸收制品相应部位的被测产品样品上，从上述MCB测试检测的产品样品中取出37毫米×37毫米的测试样品。椭圆形孔的长轴与被测产品的长轴平行。

测试液体是用下面模拟体液的混合物制造的：用0.9％氯化钠溶液(VWR，编号#VW 3257-7)配制的49.5％溶液、49.05％甘油(Emery 917)、1％苯氧乙醇(Clariant Corporation Phenoxetol^TM)和0.45％氯化钠(Baker氯化钠晶体，#9624-05)。

将含有7毫升测试液体的有刻度的10cc注射器放在孔板之上，注射器的出口在孔之上大约3英寸。将注射器水平放置，与测试平板表面平行。然后从注射器中推出液体，其速度为使液体以与测试平板垂直的水流流入孔中，当液体第一次接触被测样品时启动秒表。当孔内剩余的液体上面第一次看到样品部分表面时停止秒表。秒表上所计时间就是液体渗透时间。将三个产品样品平均来计算平均液体渗透时间(FPT)。该平均FPT可用于上述吸收指数(AI)的方程中。

测量再润湿潜能的过程

将上述液体渗透时间(FPT)测试中使用的三个产品样品用于下述再润湿潜能测试。

再润湿潜能是当卫生巾含有相对大量液体并受到外部机械压力时，卫生巾或其它吸收制品在其结构内保持液体的能力的度量。再润湿潜能是用下述过程确定和定义的。

用于再润湿潜能测试的装置与上述FPT测试装置相同，并且还包括一些3英寸×4英寸的矩形Whatman#1滤纸(购自Whatman Inc.，Clifton，NJ)以及能够以+/-0.001克的精度进行称重的称量器具或天平，一些所述Whatman滤纸，2.22千克(4.8磅)的标准砝码，所述砝码的尺寸为5.1厘米(2英寸)×10.2厘米(4.0英寸)×约5.4厘米(2.13英寸)，可对5.1×10.2厘米(2英寸×4英寸)的表面施加4.14千帕(0.6psi)压力。

出于这里所述的测试过程的目的，与液体渗透测试所用相同的三个产品样品被用于再润湿潜能测试。当测试液体被施加到上述FPT测试的孔板内之后，一旦通过液体的上表面第一次看到卫生巾的覆盖层就启动秒表，测量5分钟。

5分钟后移去孔板并将卫生巾置于一硬水平表面，覆盖层朝上。

在湿的区域放上一叠15层的预先称重的滤纸并使其居中，并在滤纸顶端放置2.22千克的标准砝码。将滤纸和砝码排列在吸收制品上，使它们集中在施加液体的区域。排列滤纸和砝码，使它们的长轴与产品的纵向对齐。将滤纸和砝码放在产品上之后立即启动秒表，3分钟后迅速移去标准砝码和滤纸。测量滤纸的湿重并精确到0.001克。然后以湿的15层滤纸和干的15层滤纸之间的重量差(以克表示)来计算再润湿值。

该测量应至少重复三次，需要时，应在每次测量之前应将砝码拭干净。然后用三次测量值计算平均再润湿值(R)，该再润湿值(R)可用于上述吸收指数(AI)方程中。

测量卫生制品平均厚度的过程

可在已经去除产品样品的所有包装、去除所有隔离纸并用滑石等粉饰产品之后，在上述MCB测试之前对三个产品样品进行下面所述的厚度测量过程。应对将进行MCB测试的部位进行产品的厚度测量。

本发明吸收制品优选厚度小于2.5毫米，更优选小于2.0毫米，最优选小于约1.5毫米。测量吸收制品厚度的方法如下所述。

测量卫生巾厚度所需的装置是购自Ames的四足刻度(厚度)测规，它在0.07psig压力处有一直径2″的足，读数精度为0.001″。优选数字型装置。如果卫生巾样品是独立折叠包装的，则用手将样品打开并小心弄平。从产品样品上除去隔离纸并将其小心放回到定位粘胶层之上以免压到样品，确保隔离纸平整地放在样品上。读取厚度时不考虑侧(如果有的话)。

升高测规的足并将产品样品置于基准面上，这样测规的足就基本位于被测产品样品的中心位置。当降低足时必需小心，以防止足落入产品样品中或施加过度的力。对样品施加0.07p.s.i.g.的力并使读数稳定约5秒钟。然后读取厚度值。该过程被重复至少三次，然后计算平均厚度。

垂悬性指数计算(BW/MCB)

一种用于描述本发明吸收制品新型特征的值是垂悬性指数(Drapeability Index)或BW/MCB。将平均单位重量BW除以上述测试方法测定的平均MCB值，计算垂悬性指数。

优选本发明吸收制品的垂悬性指数至少约为2.0，更优选至少约3.0，最优选至少约4.5。

平均密度计算

一种用于描述本发明吸收制品新型特征的值是平均密度。基于上述测试方法测定的平均厚度和平均单位重量BW，计算平均密度。根据以下等式计算平均密度：

平均密度(g/cm³)＝(BW(g/m²)/厚度(mm))/1000

优选本发明吸收制品的平均密度至少约为0.12g/cm³，更优选至少约0.17g/cm³，最优选至少约0.20g/cm³。

平均密度复合垂悬性指数(DCDI)

另一个用于描述本发明吸收制品新型特征的值是平均密度复合垂悬性指数(DCDI，Average Density Compounded Drapeability Index)。将BW/MCB值(即垂悬性指数值)乘以平均密度计算DCDI，可表示为以下等式：

DCDI＝(BW/MCB)*平均密度

优选本发明吸收制品的DCDI值至少约为0.50，更优选至少约0.70，最优选至少约1.00。

优选实施方案的描述

参考图1和2，其中展示了本发明的一个实施方案，即妇女用卫生巾20。

卫生巾20具有主体22，主体的前部由第一横向侧26确定，其后部由第二横向侧28确定。主体还具有两个纵向侧，叫做纵向侧30和纵向侧32。卫生巾20的厚度优选不超过2.5毫米，优选厚度小于2.0毫米，更优选小于1.5毫米。

卫生巾20的纵向中心线34是将卫生巾20等分成两个相同部分的假想的线。从每个纵向侧30、32侧向伸出的分别是侧翼38和40。主体22还具有与纵向中心线34垂直并同时等分侧翼38、40的假想的横向中心线36。

如图4所示，主体22呈层状结构，优选包括液体可渗透的覆盖层42、吸收系统44和液体不能透过的屏障层50。

主体--覆盖层

覆盖层42可以是密度较低、高度膨松的大块无纺网状材料。覆盖层42可以仅由一种纤维构成，如聚酯或聚丙烯，或者可包含一种以上纤维的混合物。覆盖层可由含有低熔点组分和高熔点组分的双组分或复合纤维构成。所述纤维可选自各种天然物质和合成物质，如尼龙、聚酯、人造丝(与其它纤维组合)、棉、丙烯酸纤维等以及它们的组合。优选地，覆盖层42的单位重量范围为约10-75gsm。

双组分纤维可由聚酯层和聚乙烯外衣制成。使用合适的双组分物质将得到可熔的无纺纤维。这种可熔纤维的例子见述于Chicopee于1985年11月26日提交的美国专利No.4,555,430中。使用可熔纤维便于将覆盖层固定到吸收层和/或屏障层上。

优选覆盖层42具有较高可润湿性，尽管组成覆盖层的各纤维可以不是特别亲水的。覆盖层材料也应该含有许多较大的孔。这是因为覆盖层可以迅速吸收制品液并将体液从身体运送到沉积点。因此，覆盖层有助于缩短卫生巾吸收所给量液体的时间(渗透时间)。

有利的是，构成覆盖层42的纤维在被润湿时不会丧失其物理特性，换句话说，当它们接触水或体液时不会皱缩或失去其回弹力。覆盖层42可经过处理，以使液体容易通过。覆盖层42还具有将液体迅速转移到吸收系统44中其它各层的作用。因此，覆盖层42最好是可润湿的、亲水的和多孔的。当由聚酯或双组分纤维等构成合成疏水纤维时，可用表面活性剂处理覆盖层42，以得到所需程度的可润湿性。

在本发明的一个优选实施方案中，覆盖层是用含有约0-100％聚酯和约0-100％人造丝的射流喷网无纺材料制成的。所述射流喷网无纺材料也可用约10％-65％的人造丝和约35-90％的聚酯制成。也可用聚乙烯、聚丙烯或纤维素纤维代替聚酯和/或与其组合，与人造丝一起使用。任选地，用于覆盖层的材料可包括热塑性粘合剂和乳胶粘合剂等粘合剂。

在本发明另一个优选的实施方案中，覆盖层是用“液体吸收时间”(如下文所定义)小于100秒、优选小于50秒，最优选小于30秒的射流喷网无纺材料制成的。

在本发明另一个优选的实施方案中，覆盖层是用基本上完全由“非吸收性纤维”组成的、“液体吸收时间”(如下文所定义)小于100秒、优选小于50秒，最优选小于30秒的射流喷网无纺材料制成的。

术语“非吸收性纤维”在这里用于表示纤维主体本身的聚合物骨架内不保留任何液体的纤维。合适的非吸收性纤维的例子包括：聚丙烯、聚酯、聚乙烯和由聚丙烯、聚酯及聚乙烯组合形成的双组分纤维。

通过合适的表面修饰组合物，例如合适的表面活性剂及内部表面活性剂，非吸收性纤维的表面可以是“可永久润湿的”(亲水)。术语“可永久润湿的”在这里表示射流喷网过程后纤维表面保持其可润湿特性。表面为可永久润湿的纤维的具体例子是市售产品并在以下射流喷网材料的例子中列出。

优选地，本发明射流喷网材料包含至少20重量％纤维表面为可永久润湿的非吸收性纤维，更优选至少35重量％纤维表面为可永久润湿的非吸收性纤维，最优选至少50重量％纤维表面为可永久润湿的非吸收性纤维。

在一个优选的实施方式中，射流喷网材料“基本上完全由非吸收性纤维组成”。“基本上完全由非吸收性纤维组成”在这里表示，射流喷网覆盖材料中优选至少90重量％的纤维是非吸收性的，更优选至少95重量％是非吸收性的，最优选100重量％的纤维是非吸收性的。

在另一个具体的实施方式中，覆盖层材料是包含约10-90重量％聚丙烯纤维和90-10重量％聚酯纤维，更优选约35-65重量％聚丙烯纤维和65-35重量％聚酯纤维的射流喷网无纺材料，覆盖层材料的液体吸收时间小于100秒，优选小于50秒，最优选小于30秒。

在本发明射流喷网覆盖层材料的一些实施方案中，射流喷网覆盖层包括在在水流缠结(hydro entangling)之前引入的预成形网，所述预成形网优选构成约10-50重量％的总覆盖层重量。优选预成形网状材料的单位重量约为5-20gsm，更优选约10-15gsm。预成形网状材料也优选由非吸收性材料如聚乙烯或聚丙烯构成。

在一些覆盖层材料是射流喷网材料的本发明实施方案中，优选覆盖层的单位重量约为30-80gsm，更优选约40-60gsm。

虽然本发明优选的实施方案采用纤维性无纺材料作为覆盖层，具孔薄膜材料也可用作覆盖层。

测定覆盖层材料液体吸收时间的方法

如上所述，优选本发明射流喷网覆盖层材料的“液体吸收时间”(如下文所定义)小于100秒，优选小于50秒，最优选小于30秒。

下文提供了测定覆盖层材料液体吸收时间的方法。

首先，制备测试液，测试液的组成如下：

(a)50克Acrysol G111(从Rohm & Haas，Philadelphia，PA购得)；

(b)975克蒸馏水(72.8达因/厘米)；和

(c)10克红色染料(从Sigma-Aldrich Co.，St.Louis，MO购得)。

所得测试液为42达因/厘米。

测试过程如下所述：

(1)将2”×2”大小的覆盖层材料样本平坦地放置在水平表面如平台上。由于非吸收性材料将影响液体吸收时间的测量，所以非吸收性测量应排列在覆盖层材料的下方；

(2)用合适的吸管将0.05克测试液滴加到材料上表面。吸管的末端应正好位于材料上表面的上方以尽可能减少液体自由滴落，但吸管末端不应与材料上表面直接接触而迫使测试液进入材料。

(3)将测试液滴加到材料上之后启动秒表，并在测试液滴完全进入材料后停止计时。

(4)对5个材料样品重复上述过程，计算平均液体吸收时间，该平均值即该方法测定的“液体吸收时间”。

射流喷网覆盖材料的例子

下面列出了三种本发明覆盖层材料的具体例子，并提供了两个参比实施例。采用本领域技术人员所熟知的常规射流喷网技术，制备各种本发明射流喷网覆盖层。

射流喷网覆盖层的例子I-一种水流缠结射流喷网无纺网，其单位重量为50gsm，由50％得自Fibervisions Inc.Covington GA的2.0dpf 130型HyEntangle WA(聚丙烯)纤维和50％得自Sabic Inc.，Sittard(荷兰)的1.4dpf PET纤维系列300组成。2.0dpf 130型HyEntangle WA纤维是“可永久润湿的”纤维。

射流喷网覆盖层的例子II-一种水流缠结射流喷网无纺网，其单位重量为50gsm，由10gsm或20重量％得自PGI，Inc.Charleston SC的代号为KO-CA-5的在水流缠结之前引入的纺粘PP预成形网和40gsm或80重量％人造短纤维构成，所述人造短纤维是得自Wellman Inc.Charlotte，NC.的1.5dpf 203型PET纤维。在该例子中，通过预成形纺粘PP网引入可永久润湿的“纤维”。在该例子中，纺粘PP网是“可永久润湿的”。

射流喷网覆盖层的例子III-一种水流缠结射流喷网无纺网，其单位重量为50gsm，由10gsm或20％得自Fibervisions Inc.Covington GA的2.0dpf 130型HyEntangle WA(聚丙烯)纤维和40gsm或80％得自Wellman Inc.，Charloette，NC.的1.5dpf 203型PET纤维组成。2.0dpf 130型HyEntangle WA纤维是“可永久润湿的”纤维。

射流喷网材料参比例I-一种水流缠结射流喷网无纺网，其单位重量为50gsm，由100％得自Wellman Inc.Charlotte，NC.的1.5dpf 203型PET纤维组成。

射流喷网材料参比例II-一种得自Polymer Group Inc.Charleston，SC的代号为JM-88-10-12的水流缠结射流喷网无纺网，其单位重量为50gsm，由15gsm或30重量％得自PGI，Inc.Charleston SC的在水流缠结之前引入的纺粘PP和35gsm或70重量％得自Wellman Inc.Charlotte，NC.的1.5dpf 203型PET纤维短纤维组成。

测定上述例子各自的液体吸收时间，如下表所示。

样品	液体吸收时间，秒N＝5
		射流喷网材料例子I	25.7
射流喷网材料例子	18.0

II
		射流喷网材料例子III	58.6
射流喷网材料参比例I	＞146.2
		射流喷网材料参比例II	＞200

覆盖层42还可被压花到吸收系统44上，以使覆盖层融合到下面的层，从而提高亲水性。这种融合可以是局部的，在覆盖层42的吸收系统44的许多位点上，或在整个接触表面上。或者，可通过粘合等其它方法将覆盖层42附加到吸收系统44上。

主体--吸收系统

在本发明一个具体的实施方案中，吸收系统44主要由沉积在覆盖层和屏障层之间的SAP(超吸收体)粉末组成。优选地，除了位于覆盖层和屏障层之间的层的表面上之外，SAP还可施加在覆盖层、屏障层的内表面。优选采用粘合剂将SAP粘附于覆盖层的内表面、屏障层的内表面、或覆盖层与屏障层之间的层的表面上。例如，可将典型的压敏型粘合剂如获自Fuller Corporation的Fuller 1491涂布到屏障层的内表面上，以使SAP粉末保持在原位。发现吸收速度非常快的SAP，如Sumitomo BA40B(Sumitomo Seika Chemical Companies Ltd.，大阪，日本)特别适合。对于这种结构，SAP层优选基本上均匀，其单位重量至少为50gsm，优选在约100和150gsm之间。

在本发明一个优选的实施方案中，吸收系统由粘附于覆盖层和屏障层之间的组织层的超吸收体构成。

在本发明另一个实施方案中，吸收层可仅仅由粘附于覆盖层内表面或屏障层内表面的超吸收体构成。

优选地，本发明中使用的超吸收体具有非常高的“凝胶阻塞比”(如下文进一步详细定义)。下述吸收性值和凝胶阻塞值是基于0.01psi的压力下在GAT(重量吸收检测仪)装置内对0.9％盐水溶液的吸收。对GAT设备的详细描述参见McConnell的美国专利No.4,357,827，该专利被纳入本文作为参考。合适的GAT测试系统获自M/K Systems，Danners，Ma。用来确定上述SAP吸收值的测试方法的详细描述如下。

首先用100目的筛子(美国筛系列)来筛分SAP，以分离留在100目筛上面的SAP，通过这种方法制备用于测试的SAP。

调节GAT装置的测试池使其比液体贮槽的平面高出1厘米。将WhatmanGF/A滤纸置于GAT装置测试池上方，该测试池含有一多孔平板。滤纸的作用是确保测试液连续流入SAP中。

测试室由一个内径为1英寸的树脂玻璃试管构成，具有第一开口端和被100目金属筛覆盖的第二端。将0.10克SAP粉末置于金属筛上方测试室中，SAP的这一量相当于200gsm。将4.4克经机械加工刚好能放进玻璃管但不会和管壁粘在一起的树脂玻璃球(plexiglass puck)放在粉末上方以提供0.01psi的标称重量。

将测试室置于滤纸上方，以使筛子的外表面与位于GAT测试池中的滤纸邻接。该测试进行60分钟，每15秒钟通过计算机获取被吸收的液体量的数据。通过将g/g容量对时间作图，可得到SAP样品的吸收曲线。

如上所述，对上述测试中使用的相同类型的SAP进行了第二个试验。然而，在第二个试验中，将0.50克SAP粉末置于金属筛上方测试室中，SAP的这一量相当于1000gsm。如上所述进行第二个试验，并将g/g容量对时间作图，得到第二个吸收曲线。

由克/克表示的0.50克样品的总容量与克/克表示的0.10克样品的总容量的比值确定了“凝胶阻塞比”。在t＝1、5、10和60分钟时计算凝胶阻塞比。下表总结了市售超吸收体的吸收特性和凝胶阻塞比。

Sumitomo BA-40B.

时间(分钟)	0.1克SAP的吸收性(g/g)	0.5克SAP的吸收性(g/g)	凝胶阻塞比
				1	34.9	10.4	0.30
5	37.6	27.0	0.72
				10	37.9	29.2	0.77
60	38.8	29.8	0.77

如上所示，优选本发明中使用的超吸收体优选在1分钟时的凝胶阻塞比至少约为0.25。如上所示，本发明中使用的超吸收体在5分钟中时的凝胶阻塞比至少约为0.50，更优选至少约0.60，最优选至少约0.72。

主体-屏障层

吸收层44下面是屏障层50，它含有使液体不能透过的膜材料，以防止吸收系统44内的液体流出卫生巾并污染使用者的内衣。屏障层50优选由聚合膜制成，但它也可由液体无法透过但空气可透过的材料制成，如经过防水处理的无纺布或微孔膜或泡沫制成。

可将定位粘合剂58施加到屏障层朝向衣服的一侧，以确保卫生巾20在使用过程中附在衣服上。定位粘合剂58可以被可除去的隔离纸60所覆盖，以使定位粘合剂在使用之前被可除去的隔离纸60所覆盖。

屏障层可以是透气的，即允许蒸汽蒸发。用于这种目的的已知材料包括无纺材料和微孔膜，其中，通过拉伸定向薄膜而产生微孔。也可使用具有弯曲通路和/或其表面具有排斥液体透过特性的单层或多层渗透性薄膜、纤维、熔喷材料及其组合作为透气背衬层。覆盖层42和屏障层50可沿着它们的边缘部分结合在一起从而形成一种密封结构或法兰密封，它可将吸收层44包围在里面。通过粘合、热粘合、超声粘合、高频密封、机械卷曲等方法或这些方法的组合来形成接缝。

主体-加固层(stabilizing layer)

如图5和6所示，卫生巾20还可任选具有设置在覆盖层42和屏障层50之间的加固层52。加固层52可被安置在吸收系统44和覆盖层42之间，或者它可被安置在吸收系统44与屏障层50之间。加固层52可以使卫生巾在该局部区域具有较高的抗弯性(MCB)。加固层52可以在局部区域增强卫生巾20的结构完整性，同时还可使卫生巾具有“可悬垂”性质。

加固层52的长度L1最好小于吸收系统44的长度L2。这样，卫生巾通常就具有在加固层52之外的第一部分54和在加固层52之内的第二部分56。加固层52的材料是经过选择的，这样卫生巾20在加固层52之内的部分(即在第二部分56内)的抗弯性(MCB)就大于加固层52之外的部分(即在第一部分54内)。

因此，卫生巾将至少具有加固层52范围之外的第一MCB值和加固层52范围之内的第二MCB值。优选第二MCB值至少为400g。可用上文“测量改进的圆形弯曲劲度(MCB)和单位重量(BW)的过程”中所述相同的方法来计算第一部分54和第二部分56的MCB值。

加固层52的宽度W1最好经过选择，使其与吸收系统44的宽度W2相同。优选加固层的长度L1至少为37.5毫米，宽度W1至少为37.5毫米。

如果加固层52在覆盖层42和吸收系统44之间，则构成加固层52的材料应该经过选择，以使液体容易到达吸收系统44。例如，加固层52可含有包括合成纤维和/或纤维素纤维的混合物的无纺材料。合适的具体材料组成对精通此领域的技术人员是显而易见的。

如果加固层52在吸收系统44和屏障层50之间，则构成加固层的材料可以是液体不可渗透的。此时，加固层52可帮助屏障层50防止液体从吸收制品中逃离。

或者，如果加固层位于吸收系统44和屏障层50之间，则构成加固层的材料可以是吸收体，用作第二吸收芯。例如，加固层52可含有包括纤维素纤维和SAP的混合物的无纺材料。

最后，加固层52可被设置在屏障层的外表面上。在这种实施方案中，构成加固层的材料最好是液体不可渗透的，用作第二屏障层。

本发明吸收制品可包含或不包含侧翼、副翼或垂片以确保吸收制品附于内裤。Van Tilburg的美国专利4,687,478和美国专利4,589,876、McCoy的美国专利4,900,320、Mattingly的美国专利4,608,047描述了侧翼(在其它事物中也称为片状物或翼片)及其在卫生防护用品中的使用。在此引用了全部这些专利的公开文本。如以上文件中所公开的，一般来说，侧翼具有弹性并被构造成可折叠在内裤的边缘上，以使侧翼位于内裤的边缘之间。

通过将面对衣服的表面置于衣服胯部的内表面上，本发明的吸收制品可贴附于衣服的胯部。可使用各种贴附吸收制品的方法。例如，化学方法(例如粘合剂)，和机械附连装置(例如夹子、带子、系绳)，以及互锁装置，例如搭锁、纽扣、VELCRO(Velcro USA，Inc.，Manchester，NH)、拉链等等，这些方法只是工匠可用的各种选择的一些实例。

粘合剂可包括压敏粘合剂，以带状、漩涡状或波纹状等形式涂覆。在此使用的术语压敏粘合剂是指任何释放型粘合剂或可释放型粘滞方式。合适的粘合剂组合物包括，例如，水基压敏粘合剂(如丙烯酸酯粘合剂)。或者，粘合剂组合物可包括基于以下成分的粘合剂：天然或合成聚异戊二烯、苯乙烯-丁二烯、或聚丙烯酸酯、醋酸乙烯酯共聚物或其组合的乳剂型或溶剂型粘合剂；基于合适的嵌段共聚物的热熔粘合剂-用于本发明的合适的嵌段共聚物包括：具有通式(A-B)x的线性或星形共聚物结构，其中，嵌段A是聚乙烯基芳烃嵌段，嵌段B是聚(单链烯基)嵌段，x表示聚合臂的数量，其中，x是大于或等于1的整数。合适的嵌段A聚乙烯基芳烃包括但不限于：聚苯乙烯、聚α甲基苯乙烯、聚乙基甲苯以及它们的组合。合适的嵌段B聚(单链烯基)嵌段包括但不限于：共轭二烯弹性体，例如聚丁二烯或聚异戊二烯，或氢化弹性体，例如乙烯-丁烯或乙烯-丙烯或聚异丁烯，或它们的组合。这些类型嵌段聚合物的市售实例包括Shell Chemical Company出品的Kraton^TM弹性体、Dexco出品的Vector^TM弹性体、Enichem Elastomers出品的Solprene^TM以及Firestone Tire & Rubber Co.出品的Stereon^TM；基于烯烃聚合物和共聚物的热熔粘合剂，其中，烯烃聚合物是乙烯和共聚单体的三元共聚物，例如乙酸乙烯酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、乙烯基硅烷或顺丁烯二酸酐。这些类型聚合物的市售实例包括Ateva(ATplastics出品的聚合物)、Nucrel(Dupont出品的聚合物)、Escor(Exxon Chemical)。

使用粘合剂时，可使用一可剥离带，以在将吸收制品附连到胯部之前保护吸收制品上的粘合剂。可剥离带可由任何合适的片状材料形成，其具有足够粘性而附连到粘合剂上，以在使用之前保持在合适位置，但当使用吸收制品时，其可容易地揭去。任选地，可在可剥离带上施加一涂层以改善可剥离带从粘合剂揭除的容易性。任何能够实现此结果的涂层都可使用，例如硅酮。

覆盖层、吸收层、转移层、背衬层以及粘合剂层中任一层或所有的层都可被染色。这种颜色包括但不限于：白色、黑色、红色、黄色、蓝色、橙色、绿色、紫色或它们的组合。根据本发明，可通过染色、着色和印刷来形成颜色。根据本发明，所用着色剂包括染料以及无机和有机颜料。所述染料包括但不限于：蒽醌染料(溶剂红111，分散紫1，溶剂蓝56和溶剂绿3)、之吨染料(溶剂绿4，酸性红52，基本红1和溶剂橙63)、吖嗪染料(深黑)等。无机颜料包括但不限于：二氧化钛(白色)、炭黑(黑色)，氧化铁(红、黄和褐色)、氧化铬(绿色)、铁氨亚铁氰化物(蓝色)等等。

有机颜料包括但不限于：二芳基黄AAOA(颜料黄12)、二芳基黄AAOT(颜料黄14)、酞菁蓝(颜料蓝15)、立索红(颜料红49:1)、红色淀C(颜料红)等等。

吸收制品可包括其它已知材料、层和添加剂，如泡沫、网状材料、香料、药物或药剂、润湿剂、气味控制剂等。吸收制品可任选经过压花形成装饰。

吸收制品可被包装成纸箱、盒子或袋子内打开的吸收制品。消费者在需要时，取出即可使用。吸收制品也可独立包装(每个吸收制品都被包装在一个外包装内)。

本文还考虑了具有平行纵向边缘的不对称和对称的吸收制品、狗骨形或花生形的吸收制品，以及与T形内衣一起使用的逐渐变细的吸收制品。

通过上面的描述，精通此领域的技术人员可确定本发明的必要技术特征，并在不背离本发明精神和范围的情况下，可作出变化和改进。所提出的实施方案仅是为了阐述而不是要限制在实践本发明时可能的各种变化。

                     本发明样品

本发明的样品1一种卫生巾，该卫生巾具有由Pliant Corp(Schaumberp，Illinois)制造的产品代号为#3492A的0.9密耳聚乙烯膜屏障层，在屏障层朝向覆盖层的表面上施加有5.9毫克/平方英寸的Fuller 1023粘合剂，从Polymer Group，Inc.，Charlotte，North Carolina以产品代号PGI 4012购得的75gsm射流喷网覆盖层材料，且在覆盖层面向屏障层的表面上有2.6毫克/平方英寸从Fuller Corp.，St.Paul，Minnesota购得的Fuller 1023粘合剂。覆盖层和屏障层之间是从Little Rapids，Corp.，Green Bay，Wisconsin购得的Little Rapids 2004型湿法成网纱纸层，其单位重量为21.2gsm。砂纸层的边缘向内离开覆盖层和屏障层的边缘约10毫米。砂纸层面向屏障层一侧的面积约为50毫米宽×170毫米长，涂覆有10gsm Fuller 1023粘合剂。在将砂纸层和粘合剂层与屏障层和覆盖层结合到一起之前，将130gsm从Sumitomo Seika Chemicals，Co.，Ltd.(日本大阪)购得的Sumitomo BA40B超吸收体层沉积到砂纸涂覆有粘合剂的一侧上。粘合剂将超吸收体保持在适当位置。沉积超吸收体之后，将覆盖有SAP的砂纸层和屏障层连接在一起。屏障层面向衣服的表面上涂布有20毫克/平方英寸从Fuller Corp.，St.Paul，Minnesota购得的压敏粘合剂Fuller 1417，用于粘附内裤。

参比样品#1 Carefree Perfect Fit Pantiliner

参比样品#2 Kotex Lightdays Pantiliner

参比样品#3 Always Ultrathin Sanitary Napkin

参比样品#4 Stayfree Ultrathin Overnight Sanitary Napkin

参比样品#5 Libra Invisible Sanitary Napkin(澳大利亚)

参比样品#6 Carefree Ultra Dry Pantiliner

按照本文所述的测试方法来测试上述本发明的样品和参比样品，试验结果列在下表中。

	单位重量(gsm)	MCB(g)	厚度(mm)	BW/MCB(l/m2)	再润湿(g)	FPT(s)	AI	密度g/cm3	DCDI
										参比样品1	116	20	.85	5.80	6.27	499.88	0	0.136	0.792
参比样品2	234.66	131.28	2.0	1.79	5.575	17.96	1.09	0.118	0.210
										参比样品3	292	247	2.55	1.18	.05	5.8	2.0	0.115	0.135
参比样品4	306	433	2.69	.71	.15	4.96	2.0	0.114	0.081
										参比样品5	569	475	3.01	1.2	.307	5.55	1.97	0.189	0.227
参比样品6	351	112	3.32	3.13	1.21	7.1	1.82	0.106	0.331
										本发明的样品1	307	62.4	1.44	4.91	.63	42.39	1.84	0.213	1.045

测量平均吸收容量(AC)的过程

还对本发明的样品1和参比样品产品1-6进行了测试，以确定产品的平均吸收容量(AC)。确定平均吸收容量(AC)的测试方法如下。

至少需要三个新的产品样品来进行下面所述的平均吸收容量测试。

平均吸收容量测试是在切自产品样品的37.5×37.5平方毫米的测试样品上进行的。切下的37.5×37.5平方毫米的测试样品取自对应的产品部位，这些部位与取自用于上述MCB和AI测试的产品的那些样品相同。

测试之前，通过双组分纤维的气流粘合网从重量轻的无纺布(如每平方码0.7盎司)构建至少6个60×60平方毫米的包封。无纺材料的合适例子有PGI#4128。可将120×60平方毫米的切片折叠并热封边缘以形成包封，将样品包在里面。也可使用其它包封结构，只要它们在该测试的浸没部分中不会妨碍样品对测试液的吸收，并且在滴漏部分中不会妨碍滴落即可。

不含测试样品的包封被浸入盐水溶液(0.9％)15分钟，然后挂起使盐水自由滴落12分钟。然后测定包封的湿重，精确到0.01克。对三个包封样品进行上述过程并确定包封的平均湿重。

开始测试之前，先测量三个干的37.5毫米×37.5毫米测试样品各自的重量。

将37.5毫米×37.5毫米测试样品插入干的包封并将包封浸入盐水溶液(0.9％)15分钟，然后挂起，使盐水自由滴落12分钟。然后测定包封和测试样品的湿重，精确到0.01克。然后，将测试样品的干重和包封的平均湿重相减以得到测试样品的吸收容量。对三个37.5毫米×37.5毫米测试样品重复该过程，将吸收容量进行平均，得到以克表示的平均吸收容量(AC)。下表给出了本发明的样品产品1和参比样品产品1-6中每一个的平均吸收容量(AC)。

	吸收容量(g)(AC)
		参比样品1	.95
参比样品2	2.67
		参比样品3	5.32
参比样品4	9.63
		参比样品5	8.44
参比样品6	11.32
		本发明的样品1	8.3

优选本发明吸收制品的平均吸收容量(AC)至少约为5.0g，更优选至少约6.5g，最优选至少约8.0g。

如上所述并参考图5和6，逐一制备上述不含加固层52的本发明的样品。然而，上述本发明样品也可以构造成含有这样的加固层52。

本发明的样品2

本发明样品2具有与上述本发明样品1相同的结构，但在屏障和吸收层之间还具有一加固层。加固层是由102gsm射流喷网聚丙烯(购自BBA FiberwebFiltration，名为Typar/Tekton过滤型射流喷网聚乙烯，类型编号为3301N)构建的。加固层的尺寸约为40毫米×40毫米，且加固层被设置在产品中央。

对本发明样品2进行测试以确定加固层内区域和加固层外区域的MCB值，MCB的值如下表所示。

	加固层区域内的MCB(g)	加固层区域外的MCB(g)
			本发明的样品2	488	62.4

就本发明所述的上述吸收制品而言，提供了具有极好的液体处理性能、高度可弯曲、可悬垂的吸收制品。

本发明吸收制品在卫生巾和其它卫生保健品中应用可通过精通此领域的技术人员已知的或可预测的任何卫生保护、失禁、药物、吸收方法和技术来实现。因此，本申请包括本发明的改进和变化形式，只要这些改进和变化形式在附加的权利要求及其等价变化的范围之内。

Claims (50)

1.一种吸收制品，所述吸收制品包括：

覆盖层；

屏障层；和

位于所述覆盖层和所述屏障层之间包含超吸收性聚合物(SAP)的吸收系统；

其中，所述吸收制品的DCDI值至少约为0.50，吸收指数(AI)至少约为1.5。

2.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的垂悬性指数(BW/MCB)至少约为2.0。

3.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述制品的垂悬性指数至少约为3.0。

4.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述制品的垂悬性指数至少约为4.5。

5.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述超吸收性聚合物在1分钟时的凝胶阻塞比至少约为0.30。

6.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述SAP在5分钟时的凝胶阻塞比至少约为0.70。

7.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述SAP在5分钟时的凝胶阻塞比至少约为0.72。

8.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的吸收指数(AI)至少约为1.7。

9.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的吸收指数(AI)至少约为1.8。

10.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的厚度小于约2.0毫米。

11.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的厚度小于约2.0毫米。

12.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的DCDI值至少约为0.50。

13.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的DCDI值至少约为0.70。

14.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的DCDI值至少约为1.00。

15.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述SAP存在的量至少为50gsm。

16.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述SAP存在的量约为100-150gsm。

17.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述SAP被固定到所述屏障层面向覆盖层的一侧。

18.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收系统包括一位于所述覆盖层和所述屏障层之间的层，所述SAP被固定在位于所述覆盖层和所述屏障层之间的所述层的表面上。

19.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收系统由固定在所述覆盖层或所述屏障层内表面上的SAP组成成。

20.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品具有第一部分和第二部分，所述第二部分的MCB大于所述第一部分的MCB。

21.如权利要求20所述的吸收制品，其特征在于，所述第二部分的MCB大于400g。

22.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述覆盖层是包含约10-65重量％人造丝和约35-90重量％聚酯的射流喷网材料。

23.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的密度至少约为0.17g/cm³。

24.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的密度至少约为0.20g/cm³。

25.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的吸收容量至少约为8.0g。

26.一种吸收制品，所述制品包括：

覆盖层；

屏障层；和

位于所述覆盖层和所述屏障层之间包含超吸收性聚合物(SAP)的吸收系统；

其中，所述吸收制品的DCDI值至少约为0.50，吸收容量至少约为5.0g。

27.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述制品的垂悬性指数(BW/MCB)至少约为2.0。

28.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述制品的垂悬性指数至少约为3.0。

29.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述制品的垂悬性指数至少约为4.5。

30.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述超吸收性聚合物在1分钟时的凝胶阻塞比至少约为0.30。

31.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述SAP在5分钟时的凝胶阻塞比至少约为0.70。

32.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述SAP在5分钟时的凝胶阻塞比至少约为0.72。

33.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的吸收指数(AI)至少约为1.7。

34.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的吸收指数(AI)至少约为1.8。

35.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的厚度小于约2.0毫米。

36.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的厚度小于约2.0毫米。

37.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的DCDI值至少约为0.50。

38.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的DCDI值至少约为0.70。

39.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的DCDI值至少约为1.00。

40.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述SAP存在的量至少为50gsm。

41.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述SAP存在的量约为100-150gsm。

42.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述SAP被固定在所述屏障层面向覆盖层的一侧。

43.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收系统包括一位于所述覆盖层和所述屏障层之间的层，所述SAP被固定在位于所述覆盖层和所述屏障层之间的所述层的表面上。

44.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收系统由固定在所述覆盖层或所述屏障层内表面上的SAP组成。

45.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品具有第一部分和第二部分，所述第二部分的MCB大于所述第一部分的MCB。

46.如权利要求45所述的吸收制品，其特征在于，所述第二部分的MCB大于400g。

47.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述覆盖层是包含约10-65重量％人造丝和约35-90重量％聚酯的射流喷网材料。

48.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的密度至少约为0.17g/cm³。

49.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的密度至少约为0.20g/cm³。

50.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于，所述吸收制品的吸收容量至少约为8.0g。

Images