CN101686888A - 吸收性结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于吸收性物品(1)并由气流成网材料结构(3)限定的吸收性结构(3)，其通过介于液体可透过的顶片(2)与吸收芯(4)之间的多个层(3a；3b；3c；3d)形成，所述吸收性物品(1)还包括液体不可透过材料的底片。根据本发明，吸收性结构(3)包括具有至少大致5分特的弹性合成纤维的第一层(3a)；吸收性结构(3)包括具有超吸收性颗粒的第二层(3b)，其通常布置成各别层，而不是一体化到所述吸收性结构(3)的任何其他材料内；以及吸收性结构(3)还包括具有亲水属性的得到处理的绒毛材料。

Description

吸收性结构
技术领域
本发明涉及一种用于吸收性物品并由气流成网材料结构限定的吸收性结构，其通过介于液体可透过的顶片与吸收芯之间的多个层形成，所述吸收性物品还包括液体不可透过材料的底片。
背景技术
目前的吸收性物品，例如尿布、裤型衬垫、失禁垫、训练裤和类似物品通过组合不同类型的材料层和吸收主体而制成。用作例如失禁垫的常规吸收性物品一般被设计成成层产品，包括面向穿用者身体的液体可透过的顶片(例如基于合成或天然纤维的无纺材料)、气流成网纤维材料结构、吸收芯，以技最后是下液体不可透过的材料，例如面向穿用者衣服的热塑性底片形式。
对于目前的技术，一直需要改进吸收性物品的某些特性。例如，重要的是这样的物品具有最佳吸收性能。这意味着物品必须具有较高的流体收集能力。同时，其必须被设计成具有较低的再润湿趋势并且其在使用过程中还必须被穿用者感觉到或多或少是干爽的。通过以适当方式在尺寸和材料方面设计物品可以不同程度地获得吸收性物品这些不同的属性。可以指出存在多种气流成网结构具有合格的总体性能。这些气流成网材料一般包括不同长度、厚度和具有不同种类的处理的超吸收性材料、纤维素纤维和合成纤维。然而，对于现有技术来说，难以获得同时存在上述属性的物品。
对于现有技术来说，专利文献EP 1356797公开了一种一次性吸收性物品，其包括由多个各别层(distinct layers)组成的吸收性结构。更具体地，吸收性结构包括具有纤维混合物的第一最外层、由双组分纤维或一些其他适当热塑性纤维构成的中间层、可以包括超吸收性材料的流体存储层、最后是由纤维素纤维构成的第二最外层。
根据EP 1356797文献设计的吸收性物品具有改进的液体处理并且还可以增大遮蔽性(masking)(也就是隐藏因吸收的液体而导致的污点的能力)。然而，如上所述，仍然难以同时获得较高的收集率、较低的再润湿和高干爽度。
因而，现有技术的问题在于难以改进吸收性物品，使得所有上述属性(也就是有关液体吸收、收集率和感觉干爽度)都存在于包括气流成网吸收性结构这一类型的吸收性物品中。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种吸收性结构，通过该吸收性结构可以克服上述问题和缺陷，尤其是提供一种诸如失禁垫的物品，其具有良好的吸收性、再润湿和干爽属性。
通过本说明书最初提到的那种类型的吸收性结构实现上述目的，其中吸收性结构包括具有至少大致5分特的弹性合成纤维的第一层；吸收性结构包括具有超吸收性颗粒的第二层，其通常布置成一个各别层，而不是被一体化在所述吸收性结构的任何其他材料内；以及吸收性结构还包括具有亲水属性的得到处理的绒毛(fluff)材料。
通过本发明将会获得一定的优势。首先，需要指出本发明形成了具有非常好的气流成网结构均衡组成的吸收性结构，这样又有助于组合某些有利的属性。特别地，由于形成吸收性结构一部分的多个层的非常调谐的设计(well-tuned design)，因此实现了液体进入物品内的最佳流动。特别地，吸收性结构中的每个层将具有适当可利用的容积以吸收引入的液体并使液体进一步分布到吸收性结构的其他层内。
因此，本发明的见解在于通过严格选择吸收性结构中的材料、用于多种材料的属性和尺寸，可以实现比在前已知技术更理想的收集、再润湿或干爽度的适当功能平衡。
附图说明
现在参照优选实施方式和附图1描述本发明，图1是根据本发明实施的吸收性结构的示意性横截面图。
具体实施方式
本发明适用于与吸收性物品(优选是相对较薄和紧凑的失禁垫形式)结合使用。然而，本发明并非仅局限于这样的吸收性物品，而是原则上还可以用于尿布、裤型衬垫、失禁物品、卫生巾、训练裤和类似物品。附图表示这种吸收性物品1的横截面图。如图所示，物品1的横截面被设计成具有多个片或层的层压件形式。这些层在图中以单独方式存在。
首先，以常规方式，物品1包括液体可透过的顶片2形式的第一层，适当的是基于合成或天然纤维的无纺材料。顶片2在物品1的使用过程中被布置成最靠近物品1的穿用者的身体。通常，顶片2适于由无纺材料制成，所述无纺材料由合成纤维，例如聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龙或类似材料构成。同时，可以为此采用不同类型的纤维的混合物。备选地，顶片还可以由其他材料制成，例如热塑性膜或层压件或者不同层压件的组合。同时，可以通过多种方式设计无纺材料片(例如顶片2)。例如，其可以带有具有特定图案的穿孔或不带有穿孔。
此外，在顶片2下面设置纤维的成层的气流成网材料3形式的吸收性结构3。该吸收性结构3根据本发明的原理进行设计并且将在下文进行更详细地描述。此外，在吸收性结构3的下面设置通常已知类型的吸收芯4。最后，吸收性物品1还具有底片层5，其优选是液体不可透过的热塑性材料形式的。
吸收芯4适当地由纤维材料制成，尤其是具有吸收属性的天然或合成纤维。备选地，可以采用天然和合成纤维的混合物，或其他已知的吸收材料。此外，吸收芯4可以包括适当数量的超吸收性材料，例如吸收芯4的重量的40-60％。显而易见，这样的结构将有助于最终吸收性物品1具有非常高的吸收率。
底片层5优选是液体不可透过的(或至少具有防液体透过的高阻挡)并因此设置成防止流体从物品1中漏出。为此，底片层5适当地由液体不可透过的材料(例如薄且密封的塑料膜)制成。例如，可以为此采用由聚乙烯、聚丙烯或聚酯制成的塑料膜。备选地，可以采用无纺材料和塑料膜的层压件或者其他适当材料作为底片层5。
同时，如在前已知的，底片5的后侧(也就是底片层5面向穿用者衣服一侧)适当地可以具有用于将物品1连接在衣服上的一个或多个粘合带或者其他连接装置。
现在参照本发明的实施方式描述本发明的原理。更具体地，将参照被用于失禁垫的吸收性结构3描述本发明。如图1所示，吸收性结构3基于优选由四个不同层组成的气流成网材料。在图1所示的实施方式中，这四个层由附图标记3a，3b，3c和3d表示。如下文所述，吸收性结构3备选地可以由少于四个的不同的层组成。
第一层3a就其最靠近顶片2的定位来说是上层。根据该实施方式，第一层3a包括弹性也就是相对较刚硬(stiff)的合成纤维，具有至少5分特(dtex)，优选大于6分特，最优选大于16分特的分特因子(dtex factor)。除了相当的刚硬之外，这些纤维的功能是用作第一层3a的结合纤维。这些纤维具有相对较高的分特因子这一事实意味着它们将允许流体以相对较高的吸入速度进入物品1内，并且还意味着提供相对较小的吸入区域。
除了弹性合成纤维之外，第一层3a优选包括一定数量的液体吸收也就是亲水纤维。适当地，这些纤维由通常所称的得到处理的绒毛材料构成，这是一种比常规基于化学法的绒毛纤维材料亲水性更差的材料。同时，根据已知技术，这种得到处理的绒毛材料得到化学处理，很容易纤维化(也就是比常规非处理的绒毛材料更容易)以产生或多或少完全纤维化的软纤网。因此，得到处理的绒毛材料的重要特征在于其一般比常规非处理的材料亲水性更差。
根据该实施方式，得到处理的绒毛材料与上述弹性合成纤维混合。添加这种材料的原因在于得到一种感觉非常干爽并具有更小的用于由物品吸收的流体的湿引入区域的产品。得到处理的绒毛材料的比例与第一层3a中的材料总量相比在本发明范围内可变，但优选是材料总量的20-100％，最优选是50-100％。
此外，根据该实施方式，吸收性结构3的第二层3b包括SAP材料，也就是超吸收性颗粒。超吸收性材料优选布置成各别层，也就是并不以颗粒形式布置成与任何相邻材料层(第一层3a和第三层3c)混合以及由此通常与该任何相邻材料层形成一体。
通过采用超吸收性颗粒作为第二层3b，提供高干爽度和对吸收性物品1的表面的再次湿润的阻挡。换句话说，有效防止已经由物品1吸收的液体从吸收芯4回流到顶片2。
被用于第二层3b的超吸收性颗粒的类型和数量是至关重要的，此外取决于使用颗粒的物品的类型。因而，超吸收性材料的准确类型和数量可以在本发明的范围内变化。例如，属性，例如吸收能力、收集时间和超吸收性颗粒的表面处理可以在不同品牌之间具有不同，并因此可以被用于优化所讨论的产品的性能。
仅作为实例，当吸收性物品是轻且紧凑的失禁产品时本发明还可以利用具有大致80-100gsm的重量的超吸收性材料得到适当实施，当吸收性物品是更重的失禁物品时，本发明可以利用具有大致130gsm的重量的超吸收层材料得到实施。
同时，作为惯例，超吸收材料的数量和质量应该适合要被物品1吸收的期望液体体积的量级。
此外，吸收性结构3的第三层3c是化学绒毛材料和合成结合纤维的混合物，优选由聚丙烯/聚乙烯(PP/PE)制成，适当地，后一材料应该被选定为具有更低的分特值，优选不超过3.3分特。
诸如上述第三层3c的材料将发挥作用以通过有效方式吸收流体并使其向吸收芯4分布。其与得到处理的绒毛材料相比具有更高的亲水性以及与顶片相比因结合纤维的更低分特因子更低(也就是更低的刚度或弹性)而具有更致密的纤维网络。这些属性有助于物品1具有更高的干爽度。
结合纤维的数量对第三层3c而言应该足够多以作为不同的层而保持完整。然而，第三层3c不应该包含太多的粘合纤维，因为这会导致存在吸收纤维的数量不足的情形，而吸收纤维可以被用于排空第一层3a和第二层3b以保持物品1的表面干爽。根据该实施方式中，结合纤维优选以大致20-25％的百分比存在于第三层3c中。
最后，第四层3d由得到处理的绒毛材料和结合纤维PE/PET(2，2分特)的混合物构成。这意味着该第四层3d将作为对再次湿润的阻挡层。
具有上述吸收性结构3的吸收性物品1具有一定的有利属性。首先，可以指出其具有高吸收率。顶片材料2将朝气流成网结构3拉动，并存在良好的接触，使得流体将被快速运送远离顶片2并向吸收芯4内部移动以被排出。因而，所讨论的吸收性物品将被使用者感觉为干爽的。总之，包括根据本发明的吸收性结构3的物品将表现为液体均匀无扰动且相对高速地流入物品内。
同时，根据本发明的物品的有助于液体引入下层的孔梯度对于形成改进的吸入以及较低程度的再湿润来说是有利的。特别地，通过将物品的孔布置成使得它们对吸收性物品的每层而言越来越密的方式能控制孔梯度。同时，吸收性结构3中每层的亲水性(也就是材料被水溶剂化(solvated)的趋势)对于向下进入(down into)吸收性结构3内的每层来说逐渐增大。
如上所述，本发明可以被用于实施气流成网材料，该材料就其在同一物品内的液体吸收、再湿润和干爽度方面产生最佳特性来说可以达到各方面均衡。然而，本发明并非局限于上述实施方式，而是可以改变。下文中，将论述几个实际的测试结构以对本发明范围内的备选方案进行说明。
首先，需要指出实际测试已经表明在第一层3a中存在吸收性和亲水性纤维也就是得到处理的绒毛材料对于从穿用者的角度感知吸收性物品1的干爽度是极为重要的。特别地，测试已经表明与不采用任何得到处理的绒毛材料相比以及还与根据现有技术的常规吸收性物品相比，在第一层3a中存在得到处理的绒毛材料可以向穿用者提供更高的干爽度。
此外，还已经实施了这样的测试，其中吸收性物品1的再润湿属性被证明明显受到第二层3中的超吸收性材料的数量的影响。同时，吸收性物品1的属性受到超吸收性材料的设计的影响，更具体地受到超吸收性材料是作为各别层(也就是根据本发明的优选方案)布置还是与相邻的材料层(也就是第一层3a和第三层3c)相混合的影响。因而，测试已经表明上述实施方式包含单独的超吸收性材料各别层(也就是第二层3b)，其与现有技术相比形成明显改进的再润湿属性。
已经实施的测试还表明超吸收性材料的数量也对根据本发明设计的吸收性物品的再润湿属性产生影响。因而，已经指出一般来说，在第二层3b中设置的最大数量的超吸收性材料将使整个吸收性物品1具有最低程度的再润湿。
此外，已经实施测试以确定第一层3a的弹性合成纤维的分特因子是否会影响吸收率。根据实施的测试，已经证明更高的分特率(dtex rate)与相同物品但具有更低分特率相比对应相对更快的收集率。
最后，已经实施测试以确定第一层3a中的亲水纤维是否应该得到处理。这种再润湿测试表明未得到处理和得到处理的绒毛材料或多或少具有相同的再润湿属性。然而，未得到处理的绒毛材料的测试表明能提供更大的润湿区域，这样以相当消极的方式影响了干爽度的感知。这意味着根据本发明原理的处理过的材料是优选。
总之，本发明的基本原理涉及以下基本设计方案。首先，第一层3a应该包括至少大致5分特的弹性合成纤维，优选还包括具有亲水性属性的得到处理的绒毛材料。同时，应该指出得到处理的绒毛材料可以存在于上述第四层3d中。同时，吸收性结构3应该包括超吸收性材料的各别层，适当地是如上所述的第二层3b形式的。
特别地，应该指出在顶片2由具有相对较密结构的材料构成的情况下第一层3a中得到处理的绒毛材料是有利的。在这种情况下，存在液体保留在顶片2中的危险，因此物品1被穿用者感知是不干爽的。然而，通过在第一层3a中采用得到处理的绒毛材料，该层与第一层3a仅应该包含合成纤维而没有任何得到处理的绒毛材料的情形相比具有更大亲水性以及略微更小的弹性。
本发明并非局限于上述实施方式，而是可以在附加权利要求的范围内变化。例如，所述吸收性物品1适当地是失禁垫。然而，本发明并非仅局限于这一物品，而是可以被用于其他吸收性物品。
在任何情况下，物品一般被布置成通过使多个层相互连接来制成。这种制造步骤可以通过已知方法来实施，例如超声波焊接和胶合。这样的技术之前是已知的，出于这一原因在此不详细描述。用于物品的制造方法适当地以第四层3d起始。此后，设置第三层3c，随后是第二层3b，最后是第一层3a。
已经参照具有四个不同层的实施方式描述了本发明的基本原理。然而，本发明备选地可以利用更少数量的层进行实施。例如，第四层3d在不脱离一般发明原理的情况下原则上可以省去。这是因为，即使不包含所述层仍然可以在符合要求的程度上获得高收集、低再润湿和高干爽度的有利属性。
此外，可以采用许多类型的材料和材料组合实施本发明。

Claims (10)

1.一种用于吸收性物品(1)并由气流成网材料结构(3)限定的吸收性结构(3)，其通过介于液体可透过的顶片(2)与吸收芯(4)之间的多个层(3a；3b；3c；3d)形成，所述吸收性物品(1)还包括由液体不可透过材料制成的底片，其特征在于，吸收性结构(3)包括具有至少大致5分特的弹性合成纤维的第一层(3a)；吸收性结构(3)包括具有超吸收性颗粒的第二层(3b)，其通常布置成各别层，而不是被一体化到所述吸收性结构(3)的任何其他材料内；以及，吸收性结构(3)还包括具有亲水属性的得到处理的绒毛材料。
2.如权利要求1所述的吸收性结构(3)，其特征在于，第一层(3a)还包括一定量的由得到处理的绒毛材料构成的液体吸收纤维。
3.如权利要求2所述的吸收性结构(3)，其特征在于，与第一层(3a)中的材料总量相比，所述得到处理的绒毛材料的比例是材料总量的20％-100％。
4.如权利要求3所述的吸收性结构(3)，其特征在于，与第一层(3a)中的材料总量相比，所述得到处理的绒毛材料的比例是材料总量的50％-100％。
5.如在前权利要求中任意一项所述的吸收性结构(3)，其特征在于，第一层(3a)的弹性合成纤维至少为大致16分特。
6.如在前权利要求中任意一项所述的吸收性结构(3)，其特征在于，吸收性结构(3)包括第三层(3c)，其包括化学绒毛材料和合成结合纤维的混合物。
7.如权利要求6所述的吸收性结构(3)，其特征在于，合成结合纤维以大致20％-50％的百分比存在于第三层中。
8.如在前权利要求中任意一项所述的吸收性结构(3)，其特征在于，吸收性结构(3)包括第四层(3d)，其包括得到处理的绒毛材料和结合纤维PE/PET的混合物。
9.如在前权利要求中任意一项所述的吸收性结构(3)，其特征在于，超吸收性材料具有大致80-130gsm的重量。
10.一种包括根据上述权利要求中任意一项所述的吸收性结构(3)的吸收性物品(1)。
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