CN104334142A

CN104334142A - 具有硬化着陆区的高度柔性的吸收制品

Info

Publication number: CN104334142A
Application number: CN201380028396.4A
Authority: CN
Inventors: A·阿什拉夫; 刘芳
Original assignee: Procter and Gamble Ltd
Current assignee: Procter and Gamble Ltd; Procter and Gamble Co
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2013-05-08
Publication date: 2015-02-04
Anticipated expiration: 2033-05-08
Also published as: CN104334142B; JP2015517385A; WO2013180913A1; US20130324959A1; JP6005854B2

Abstract

本发明公开了一种一次性尿布。该一次性尿布可包括由聚合物膜与非织造织物的层合体形成的底片。可包括淀粉沉积物并将其设置在聚合物膜的面向外的表面上或外侧。可包括淀粉沉积物以向尿布结构赋予刚度。所赋予的刚度帮助提高贴合特性和扣件附接完整性。

Description

具有硬化着陆区的高度柔性的吸收制品

背景技术

制造和销售一次性儿童尿布的行业中的竞争相当激烈且资本高度密集。这些产品的消费市场中的竞争向定价方式施加了相当大的向下的压力，因此单位产品的利润率相对较低。为了保持或提高其市场份额并有利可图，制造商需要使得产品的封装、分配和销售在可用的材料技术和设备、产品设计、以及营销和物流操作所允许的情况下尽可能地节省成本并提高效率。该压力要求时常注意寻求并识别减少成本的机会，同时仍然递送市场所喜欢的产品。

一种产品设计的努力近来已在相当程度上导致了一种相对较薄、体积较小且重量较低的一次性尿布。出于作为液体分配介质的可用性、成本和功效的原因，可包括粉碎的木浆(有时候称为“透气毡”)的松散的纤维素纤维材料传统上已用作尿布吸收芯结构的组分以吸收和分配由穿着者排出的液体流出物。通过对吸收芯结构进行改变，近来的设计已比较地减少了对此类透气毡的需求，并因此减少了其数量。该设计不仅通过减少透气毡的用量减少了成本，而且也减少了封装和运输的成本和使用，因为在相同的空间和重量的约束条件下可封装和装运更多的这些较薄、较轻的尿布。另外，还据信所述较薄、体积较小的设计为穿着者提供了更大的柔韧性和舒适度。

在一些情况下，较薄的设计可影响贴合性。在一个方面，在为穿着者提供更大舒适度的同时，所述较薄尿布结构的更大的柔韧性在一些情况下可在一段时间的穿着之后导致较松散的贴合性。这是由于尿布在例如围绕髋部的区域中可更容易发生挠曲。因此，可能期望采取补偿措施，因而可能增加成本。

另外，一次性尿布还常常被制造成带有扣紧构件(有时候称为“耳片”)，所述扣紧构件从后腰区侧向延伸。这些耳片常常靠近它们的远端承载钩片，所述钩片构成钩-环扣紧系统的一种组件。尿布前腰区的向外的表面可具有配合的材料片(常常称为“着陆区”)，所述钩被设计成接合所述材料片，从而实现两者间的附接，并且使得尿布能够扣紧在穿着者髋部周围。为了在钩和着陆区之间提供稳定的附接界面，在一些情况下可能期望着陆区和/或钩片阻抗过度弯曲、折叠或起皱。一种相对大体积的吸收芯向可起这种作用的尿布结构赋予刚度。另一方面，一种相对更薄、更具柔性的芯结构可允许尿布更容易地弯曲、折叠和/或起皱。因此，在第二方面，如果允许在着陆区的特定位置发生过度弯曲、折叠和/或起皱，则扣紧强度即对扣紧构件从着陆区分离的抗性可能大打折扣。同样，可能期望采取补偿措施，因而可能增加成本。

因此，需要节省成本的方法，其中保持和/或提高尿布贴合性和扣紧强度，同时保持所述较薄、较轻且体积较小的尿布的基本的有益效果。

附图说明

图1为被示出处于展开且松弛状态的一次性尿布的透视图，其中面向穿着者的表面朝上；

图2为一次性尿布的面向穿着者的表面的平面图，其被示出拉伸至其最大尺寸而消除了由弹性构件的存在所引起的收缩。

图3为一次性尿布的面向外的表面的平面图，其被示出抵抗由弹性构件的存在所引起的收缩拉伸至其最大尺寸，并且示出了前髋部挠曲区的位置和相对尺寸。

图4为一次性尿布的面向外的表面的平面图，其被示出拉伸至其最大尺寸而消除了由弹性构件的存在所引起的收缩；

图5A为在图4中的线5-5所示的位置处截取的尿布组件的局部示意性分解剖面图；

图5B为图5A中的被命名为“5B”的圆内的尿布组件的部分的放大的进一步分解示意图；并且

图6为用于本文的“抗圆弯曲刚度方法”的夹具的组件的竖直前视图。

具体实施方式

定义

“膜”是指由一种或多种聚合物形成的表皮样或隔膜样材料层，其不具有主要由固结的聚合物纤维和/或其他纤维的网状结构组成的形式。

关于一次性尿布，“侧向”(及其各种形式)是指沿着从一个侧边缘延伸至另一个侧边缘的方向，大致平行于腰部边缘。

关于尿布，“长度”或其某种形式是指在如下时候沿大致垂直于腰部边缘的方向测量的尺寸：前区和后区已被分离(诸如通过松开扣紧构件或切断或分离侧片)，并且该制品已被平铺在水平表面上，并抵抗由弹性构件所引起的收缩而被伸展开。

关于一次性尿布，“纵向”(及其各种形式)是指沿着从尿布的前腰边缘延伸至后腰边缘的方向，大致垂直于腰部边缘。

“非织造材料”为一种制造的定向或无规取向纤维的片材或纤维网，所述纤维通过摩擦、内聚、粘附或一个或多个粘结图案和粘结压痕固结和粘结在一起，所述粘结图案和粘结压痕通过局部压缩和/或施加热或热能或它们的组合来产生。该术语不包括用纱线或长丝机织、针织或缝编的织物。这些纤维可具有天然的或人造的来源，并且可为短纤维或连续长丝或为就地形成的纤维。可商购获得的纤维具有在小于约0.001mm至大于约0.2mm范围内的直径，并且它们呈现为若干种不同的形式：短纤维(称作化学短纤维或短切纤维)、连续单纤维(长丝或单丝)、无捻连续长丝束(丝束)、和加捻连续长丝束(纱线)。非织造织物可通过许多方法诸如熔喷法、纺粘法、溶液纺丝、静电纺纱和粗梳法来形成。非织造织物的基重通常表示为克/平方米(gsm)。

“淀粉”(也称为淀粉(amylum))是指任何组合形式的、相对重量百分比、或其浓度的直链淀粉和/或支链淀粉。

关于尿布，“宽度”或其某种形式是指在如下时候沿大致平行于腰部边缘的方向测量的尺寸：前区和后区已被分离(诸如通过松开扣紧构件或切断或分离侧片)并且该制品已被平铺在水平表面上并被拉伸开而无由弹性构件所引起的收缩。

关于尿布，“Z方向”是指正交于如本文所述的尿布的长度和宽度的方向。

参见各图，一次性尿布可包括中心基础结构，所述中心基础结构具有前腰边缘103、后腰边缘104、和一对侧边缘102、前区112、裆区113和后区114。侧边缘102可如图所示为基本上直的，或在一些例子中可为侧向向内弯曲的，目的是使尿布的形状穿过裆区贴合在穿着者腿部周围。前区和后区可各自包括尿布的底片101的聚合物膜组件的总体长度L的25至40％，并且对应地，裆区113可包括尿布的总体长度的20至50％，虽然大致占据其纵向中点。

尿布基础结构可包括面向穿着者的液体可透过的顶片100，所述顶片可由非织造材料形成。非织造顶片材料的合适的例子描述于Roe等人的共同未决的美国专利申请序列号12/841,553中。基础结构可包括面向外的液体不可渗透的底片101，所述底片可由液体不可渗透的膜或液体不可渗透的膜和非织造织物的层合体形成。例如，参见图5B，底片101可由液体不可渗透的聚合物膜101a和非织造织物101b的层合体形成。膜101a和非织造织物101b可由合适的粘合剂粘附在一起。底片材料和层合体的合适的例子还描述于Kanya等人的共同未决的美国专利申请序列号13/213,198中。

基础结构也可包括包封在顶片和底片之间的吸收芯110。吸收芯110可包括通常用于一次性尿布和其它吸收制品的多种液体吸收材料，诸如一般可称为透气毡的粉碎的木浆。其它合适的吸收材料的例子包括绉纱纤维素填料；熔喷聚合物，包括共成型；化学硬化、改性或交联的纤维素纤维；薄纸，包括薄纸包装材料和薄纸层合材料；吸收泡沫；吸收海绵；超吸收聚合物；吸收胶凝材料；或任何其它已知的吸收材料或材料的组合。

吸收芯110可包括设置在顶片下面的相对更靠近穿着者的液体采集/分配材料层(未具体示出)、和设置在液体采集/分配材料层下面的存储材料层(未具体示出)。一般来讲，采集/分配材料可具有比较地快速的吸收和芯吸特性，但也可具有有限的吸收容量。相反地，一般来讲，存储材料层可具有比较地较慢的吸收和芯吸特性，但也可具有更大的吸收容量。因此，采集/分配材料层可用来快速地吸收和分配液体流出物诸如尿液的涌流，而具有更大吸收容量的存储材料层可用来从采集/分配材料层吸收此类液体并将其存储所需的时间，直到尿布被更换为止。

吸收芯110可按很多种尺寸和形状(例如，矩形、沙漏形、“T”形等)制造。吸收芯110的构型和构造也可有变化(例如，吸收芯或其它吸收结构可具有变化的厚度区、亲水梯度、超吸收梯度、或较低平均密度和较低平均基重的采集区；或可包括一个或多个层或结构)。用作吸收芯110的吸收结构的例子可包括美国专利4,610,678；4,673,402；4,834,735；4,888,231；5,137,537；5,147,345；5,342,338；5,260,345；5,387,207；和5,625,222中所述的那些。

为了减小吸收芯的总体尺寸和/或厚度从而减少材料成本以及对封装和装运资源的使用、改善穿着舒适度并减小由脏污的尿布所产生的一次性垃圾的体积，可能期望使用在性能约束条件范围内所可能的最低体积的芯材料来构造吸收芯。为此，适用于合适的吸收芯的材料和构造的例子描述于但不限于美国专利申请序列号12/141,122；12/141,124；12/141,126；12/141,128；12/141,130；12/141,132；12/141,134；12/141,141；12/141,143；和12/141,146中。这些专利申请一般描述了如下吸收芯构造，它们最小化或消除了对与超吸收聚合物颗粒结合的透气毡或其它形式的纤维素纤维的需要和包含(下文称为“减量透气毡芯”)。透气毡和其它纤维素纤维已被用作一次性尿布的吸收芯中的吸收填料。此类纤维具有吸收特性并赋予吸收芯一些吸收容量，但也被包括以提供结构基质以保持分散的超吸收聚合物和/或吸收胶凝材料的颗粒。虽然包含此类颗粒提高了吸收容量，但重要的是保持此类颗粒适宜地分散开以防止所述颗粒在使用中当它们由于所吸收的液体而溶胀时发生“凝胶阻塞”，从而导致吸收容量的损失。包含作为用于超吸收颗粒的基质的透气毡或其它纤维素纤维可用来减少或防止凝胶阻塞。然而，其也赋予吸收芯堆积体积，甚至在吸收任何液体之前就已如此。

根据紧邻的上文所确认的专利申请中的公开内容，包括具有减量透气毡或基本上不具有透气毡的部分的吸收芯110可设置在顶片100和底片101之间。芯110可包括至少部分地由基底形成的层，所述基底在其上具有分布的超吸收聚合物或吸收胶凝材料的吸收颗粒、和热塑性粘合剂组合物，所述组合物捕获所述分配的吸收颗粒并粘附到基底的至少部分，从而在或接近于、和相对于基底固定所述吸收颗粒。使用这种方法可为特别合适的，因为其使得能够使用相对较薄、较轻且体积较小的吸收芯，这使得能够构造相对较薄、较轻、体积较小且更具柔性的尿布。

尿布可包括邻近于面向穿着者的侧面上的侧边缘附接的一对纵向阻隔箍107。阻隔箍107可具有结合在其中的预应变的、纵向设置的阻隔箍弹性带或股线108。弹性化阻隔箍107将沿它们的自由边缘为可弹性延展的且可收缩的，并且因此将趋于直立并远离顶片从而将穿着者的身体包裹在裆区中以便发挥衬圈功能，所述功能帮助将穿着者的流出物容纳在尿布(在其被穿着时)内。为了补充该功能，可沿侧边缘102结合附加的预应变的纵向设置的腿部弹性带或股线109。这些可用来将尿布材料可拉伸地聚拢在穿着者的腿部周围，从而附加地确保对流出物的围堵和更整洁的外观。此类阻隔箍和腿箍的合适的非限制性实例更详细地描述于以下专利中：美国专利6,786,895；6,420,627；5,911,713；5,906,603；5,769,838；5,624,425；5,021,051；4,808,178；和4,597,760；以及美国专利申请公布2007/0239130和美国专利申请序列号11/195,272和11/158,563中。

尿布可包括从侧边缘102相对地侧向延伸的一对扣紧构件105。扣紧构件105可由如例如以下专利所述的可侧向弹性延展的拉伸层合体材料形成：共同未决的美国专利影评序列号12/904,212(Kline等人)、或美国专利5,167,897；5,156,793；和5,143,679；以及美国专利申请序列号10/288,095；10/288,126；10/429,433；11/410,170；11/811,130；11/899,656；11/899,810；11/899/811；11/899,812；12/204,844；12/204,849；12/204,854；12/204,858；或12/204,864。

扣紧构件105可具有靠近它们的远端附连到它们的钩片106。钩片106可为钩材料例如APLIX 963挤出的聚烯烃钩的区段，所述挤出的聚烯烃钩为Aplix，Inc.(Charlotte，North Carolina)的产品。钩片106可为钩-环扣紧系统的钩组件，所述钩-环扣紧系统旨在由消费者使用以将扣紧构件105的端部附接到尿布前区的外部从而将其固定在穿着者身上。

对应地，前区112的面向外的表面可包括着陆区材料片111。着陆区材料111可为粘附的环材料片例如EBL Bright非织造环材料，其为3MCompany(St.Paul，Minnesota)的产品。作为另外一种选择，着陆区材料111可为粘附的非织造材料片，其特别适用于在与钩接合时提供可扣紧的接合和合适的附接强度。此类非织造材料的例子描述于例如美国专利7,789,870中。然而，在另一种替代形式中，一些用作底片层合体的面向外的组件的非织造材料可被视为适宜地膨松有弹性的并具有如下纤维，所述纤维为致密的、足够强效的且足够地粘结在材料内，从而足够地与适宜地设计的钩接合，因而提供足够的附接强度，并且因此不需要离散的着陆区材料片111。被设计成提供与钩片106的接合的前区112的面向外的表面的区域常常称为“着陆区”。着陆区一般位于前区中，从前腰边缘103算起，在尿布总体长度的20％内。

在前腰区112内且至少部分地与着陆区重合，存在被本文命名为“前髋部挠曲区”120的区。该区具有长度FZL和位置，所述位置沿位于从其前腰边缘算起底片的聚合物膜组件的总体长度L的0至约20％内的尿布的部分延伸。该区具有等于底片的聚合物膜组件的最窄宽度的宽度Wm；Wm为底片的聚合物膜组件在其侧向最窄点(其可在裆区中)处的宽度。每个侧面处的前髋部挠曲区120的侧向最外纵向边界沿纵向轴线121存在，所述纵向轴线在底片的聚合物膜组件的侧向最窄点相切于邻近的侧边缘102。应当理解，前髋部挠曲区120不是其自身中的或其自身的特定特征，而是前腰区中的任何尿布的前区中的被命名的近似区。就本文的目的而言，有必要仅定位出前髋部挠曲区120的近似边界。

尽管无意于受理论的束缚，但据信前髋部挠曲区120内尿布结构的刚度(即对弯曲、折叠和/或起皱的阻抗)可能很重要，原因有两个。第一，据信该区中的刚度提供对尿布结构(在其被穿着者穿着时)的支撑，这在穿着者四处走动和/或在尿布被穿着者的流出物的重量所加裁时帮助保持尿布在穿着者身上的贴合性。因此，据信如果前髋部挠曲区120中的刚度不足，则尿布在一些情况下可能在一段时间的穿着之后经受松散的贴合性。第二，该区120可与如下位置重合，在所述位置处消费者将趋于经由钩片106附接扣紧构件。出于该原因，该区内特定位置处的刚度可帮助保持钩片和着陆区之间的扣紧接合的完整性。相反地，如果尿布结构自由地允许当穿着者四处走动时在该区中发生弯曲、折叠和/或起皱、则钩片和着陆区之间的固定强度可能大打折扣，除非采取补偿措施(例如，选择更大的钩片、更硬的钩片、或具有更牢固钩结构的钩片)。

当尿布结构在Z方向(如图5A所示的厚度尺寸C所示)上相对更厚，例如包含大数量的吸收芯材料(诸如透气毡)时，所述更厚的结构可帮助向前髋部挠曲区赋予刚度。另一方面，较薄的吸收芯诸如上述那些基本上不含透气毡的芯，虽然提供较薄、较轻、体积较小且更舒适的尿布，但可向前髋部挠曲区120赋予较小的刚度，从而在一些情况下可能影响贴合性和扣件性能。因此，当尿布在前髋部挠曲区120中具有例如3.0mm或更小的厚度C时，可能有益的是提高组合材料的刚度，至少在前髋部挠曲区或其部分中提高。尽管无意于受理论的束缚，但据信对于前髋部挠曲区中的厚度为3.0mm或更小的尿布，期望前髋部挠曲区120在“测量位点”处具有至少3.0N，还更优选地3.2N，甚至更优选地3.5N的抗圆弯曲刚度(如通过下述“抗圆弯曲刚度测量方法”测量)，从而具有优异的贴合性保持能力和扣紧性能。

可通过各种措施中的一者或多者来提高前髋部挠曲区120中组合材料的刚度。在一个例子中，可通过选择着陆区材料111向前髋部挠曲区赋予刚度。特定着陆区材料可具有它们自己的刚度，从而可向材料(它们形成某个组件)的组合件赋予刚度。

在另一种方法中，可通过如下方法至少在前髋部挠曲区或其部分中补充形成底片和/或着陆区的任何材料：例如，添加补充材料层诸如聚丙烯层、聚乙烯层或聚酯膜、或施加在例如溶剂或介质冷却或蒸发时硬化和/或变硬的液体或半液体形式的材料。

在另一个例子中，底片可由聚合物膜和非织造织物的层合体形成。用来将这些组件粘附在一起以形成所述层合体的粘合剂向所述层合体赋予某种刚度。因此，至少在前髋部挠曲区或其部分中增加粘合剂的基重可向尿布结构赋予所期望的刚度。在另一个例子中，着陆区材料111可由粘合剂粘附到底片100。类似于前述例子，至少在前髋部挠曲区或其部分中增加所用粘合剂的基重可有助于赋予所期望的刚度。在另一个例子中，可按类似的基重分别在前髋部挠曲区之外的区域和前髋部挠曲区之内的区域中的一些位置施加具有相异刚度特性的粘合剂。可在前髋部挠曲区内使用具有所述更大的施加的刚度的粘合剂以赋予其更大的刚度。

在另一个例子中，可将熔融聚合物硬化材料的补充沉积物施加于着陆区或前髋部挠曲区或其部分内任何组件层的表面，诸如底片的聚合物膜或非织造层组件、或着陆区材料片的背衬层。可例如通过压印工艺诸如通过辊例如凹版辊来施加熔融聚合物。

在另一个例子中，可将溶解的或悬浮的聚合物材料的溶液或分散体、或它们的组合的沉积物施加于着陆区或前髋部挠曲区或其部分内任何组件层的表面。合适的材料可包括苯乙烯均聚物、苯乙烯共聚物、聚乙烯醋酸、聚氯乙烯、丙烯酸类聚合物和弹性体例如聚氯丁二烯、天然橡胶和腈橡胶。所述硬化聚合物材料可包括合适的聚合物材料的混合物。合适的其它例子包括生物源材料，包括糖类和多糖诸如纤维素和淀粉。在溶剂和/或悬浮液介质蒸发时，剩余的聚合物材料的沉积物可形成向它们所被施加的层赋予附加刚度的层。

应当理解，上述措施涉及添加补充材料以帮助赋予刚度。因此，它们的使用可增加工序和材料成本。因此，可能期望将此类补充材料的使用限制于前腰区112，或更优选地限制于前髋部挠曲区120或其部分内的区域。可能期望将补充硬化材料添加到包括在前髋部挠曲区内的材料，但基本上不添加到尿布结构中的其它部位，例如裆区或后腰区。作为另外一种选择，补充材料的基重在前腰区中，更优选地在前髋部挠曲区120或部分内的某个区域中可为较大的或最大的，并且在这些区域之外可为较小的或零。

涉及以液体或半液体形式施加补充材料的刚度赋予措施可特别适合于高效的局部施加。因此，可能期望通过使用下列之一或它们的某种组合来施加液体或半液体形式的硬化材料：凹版辊、逆转辊、刮刀涂布辊、计量杆、狭槽挤出机、喷雾涂敷器(包括气动式喷涂器、无气喷涂器、气助无气喷涂器、和高体积/低压力喷涂器)、挤出机、共挤出机、和气刀涂布机，它们可被构造并控制成向尿布材料(在它们移动经过制造线时)限定地和/或间歇地施加硬化材料。

关于所用的补充硬化材料，如所述的那样，可采用熔融或溶解形式的粘合剂材料、或其它聚合物材料。然而，淀粉可为一种特别期望的替代形式。淀粉具有多个优点，包括相对低的成本、广泛的可用性、易于处理和使用、无毒性、生物降解性、和生物相容性。因此，可能期望通过添加淀粉来提高赋予尿布材料的刚度，优选地在前腰区112中，更优选地在前髋部挠曲区120或其部分中添加。在添加淀粉的情况下，可能期望将淀粉设置在某个位置中的层之间，在那里其被至少部分地包含和保护起来，并且不能够被磨蚀掉。因此，参见图5B，可优选的是将淀粉施加于底片膜101a、底片非织造织物101b、或环材料背衬111a之一，使得淀粉设置在例如底片膜101a和底片非织造织物101b之间，或设置在底片非织造织物101b和环材料背衬111a之间。在其中底片仅由膜形成的情况下，淀粉可设置在底片膜和形成着陆区的材料之间。在另一个例子中，可施加淀粉以便浸渍或占据底片非织造织物101b的纤维之间的空隙空间，并因此位于环材料背衬111a和底片膜101a之间。

可按合适的浓度制备淀粉溶液、或淀粉颗粒的悬浮液/分散体并通过下列之一或它们的某种组合施加于尿布幅材材料的一个或多个表面：凹版辊、逆转辊、刮刀涂布辊、计量杆、槽式涂布机、喷雾涂敷器(包括气动式喷涂器、无气喷涂器、气助无气喷涂器、和高体积/低压力喷涂器)、挤出机、共挤出机、和气刀涂布机，它们可被构造和控制成在尿布材料移动经过制造线时限定地且间歇地向尿布材料(例如，向基本上仅将位于成品的前髋部挠曲区或其部分内的材料表面的那个部分)施加硬化材料。

本文所述的一次性尿布的组件可至少部分地由如以下专利所述的生物源内容构成：美国专利申请公布2007/0219521A1；美国专利申请公布2011/0139658A1；美国专利申请公布2011/0139657A1；美国专利申请公布2011/0152812A1；和美国专利申请公布2011/0139659A1。这些组件包括但不限于顶片非织造织物、底片膜、底片非织造织物、侧片非织造织物、阻隔腿箍非织造织物、超吸收非织造织物采集层、芯包裹物非织造织物、粘合剂、扣件钩、扣件着陆区非织造织物和膜基座、和补充硬化材料。

在至少一个实施例中，一次性吸收制品组件包括使用ASTM D6866-10，方法B测量的约10％至约100％，在另一个实施例中约25％至约75％的生物基含量值；并且在另一个实施例中，包括使用ASTM D6866-10，方法B测量的约50％至约60％的生物基含量值。

为了应用ASTM D6866-10的方法以确定任何一次性吸收制品组件的生物基含量，必须获得一次性吸收制品组件的代表性样本以用于测试。在至少一个实施例中，可使用已知的碾磨方法例如，研磨机)将一次性吸收制品组件碾磨成小于约20目的颗粒，并且从随机混合的颗粒中获取合适质量的代表性样本。

实例

如本文所述地测量了由The Procter&Gamble Company制造的一次性尿布的若干例子的前髋部挠曲区中的厚度和抗圆弯曲刚度。除了“PAMPERS CRUISERS(AF)”之外，所有产品均为当前美国市场上的CRUISERS一次性尿布产品，尺码为4。“PAMPER CRUISERS(AF)”尿布为在改变至减量透气毡设计之前在美国销售的CRUISERS产品。“PAMPERS CRUISERS(AFF)”为当前减量透气毡式、较薄且较轻的设计。

取平均值之后的测量值如下：

然后以各种方式修改PAMPERS CRUISERS(AFF)产品的样本以增加前髋部挠曲区中的抗圆弯曲刚度。据发现，可通过各种措施来增加抗圆弯曲刚度，包括改用自身具有更大弯曲刚度的相异着陆区材料片。还据发现，向着陆区材料的背衬上施加淀粉沉积物能够有效地增加抗圆弯曲刚度。所获取的修改的尿布的例子测量值如下：

据信，由于淀粉是相对较廉价且容易获得的材料，因此向形成前髋部挠曲区的着陆区材料或其它材料上施加淀粉是一种向前髋部挠曲区赋予添加刚度的节约成本的方式。

抗圆弯曲刚度测量方法

抗圆弯曲刚度可在成品上测量。所述测量使用负荷传感器在具有计算机接口的恒速伸长张力检验器(合适的仪器为使用Testworks 4软件的MTSAlliance，如购自MTS Systems Corp.，Eden Prairie，MN)进行，被测力处在所述负荷传感器的极限值的10％至90％的范围内。用能够测量至±1mm且源于NIST的钢校准的直尺进行所有线性测量。所有测量均在保持在23℃±2℃和50％±2％相对湿度的调理室中进行。

参见图6，下(固定)夹具315具有由抛光的标准片材PLEXIGLAS(Evonik Industries AG，Darmstadt，Germany)制成的13mm厚乘13cm宽乘20cm长的水平板306和被机加工成使适配器适配于张力检验器的轴308。板306具有从其中穿过的圆形倾斜镗孔307，其中心位于板的XY尺寸中。镗孔的贯通部分310的直径为18.5mm，并且深度为13mm。镗孔的上部倾斜45度并具有29mm的外径311。倾斜部分表面为抛光的。该轴具有用来稳定并水平对齐所述板的锁圈309。

上(活动)夹具为包括轴302的柱塞301，所述轴的直径为6mm，末端带有抛光的不锈钢球303(直径为11mm)。该轴被机加工成适配于张力检验器的适配器并具有锁圈305，所述锁圈用来稳定柱塞并保持正交于下夹具的板306的对齐并与其孔307同心。

为了制备用于测量的制品，在测量之前，在23℃±2℃和50％±2％相对湿度下调理该制品至少2小时。打开该制品并将其放置在实验室工作台上，使面向衣服(外)的侧面向上。在前腰区中定位出前髋部挠曲区，并且用细记号笔描画出其侧部边界和底部边界的轮廓。测量宽度Wm(见图3和上述伴随的说明)，并且将其分成三等分。使用直的边缘在前髋部挠曲区的面向衣服的侧面上画出两条纵向线，从而将其宽度Wm分成三个相等部分。从底片的聚合物膜组件的前腰边缘测量出为底片的聚合物膜组件的总体长度L的10％的距离，并且沿该距离画出与先前所画出的纵向线交叉的侧向线。就本文的目的而言，侧向线与纵向线相交的这些点将为要测量厚度和抗圆弯曲刚度的点(“测量位点”)。沿侧向线在从底片的聚合物膜组件的前腰边缘算起的100mm的距离处整齐地切断整个产品；切口以上的前腰部分将为要测量的样品。小心地移除或以密集的间隔切断任何预应变的阻隔箍弹性带或股线、和样品上剩余的任何预应变的腿弹性带或股线，直至有必要保持它们以防止样品展平的程度。在样品的切割和后续的处理期间，注意基本上最小化吸收芯材料的任何损失。

将夹头移动至板306的上表面平面上方10.0mm处，并且归零夹头。对张力检验器编程以执行压缩测试。夹头旨在以500mm/min的速度降低17.0mm，然后回复至其初始位置。以100Hz的频率收集力(N)和位移(mm)数据。

将样品放置(使面向衣服的侧面朝上)在板306上，使第一“测量位点”的中心位于探针303下方。归零夹头和负荷传感器，并且开始所述测试。从所得的力(N)对位移(mm)曲线计算出并报告15mm位移时的力，精确至0.01N。以类似方式对第二位点重复进行测量。测量总共10个基本上相同的样本并报告所有20次测量值的平均值，精确至0.01N。

厚度测量方法

使用可测量精确至0.01mm的Ono Sokki数字测厚仪(具有DG-3610Digital Gauge的GS-503Linear Gauge Sensor，Ono Sokki Co，Japan或等同物)来进行厚度测量。圆脚的直径为1.00in.，并且施加的压力为0.20psi。以与用于“抗圆弯曲刚度测量方法”相同的方式制备、识别并标记出样品和“测量位点”。首先通过将所述脚直接放置在砧座上并将所述数字量规设定为零来使厚度归零。然后提起所述脚并将样品放置到厚度砧座上，使面向穿着者的表面朝下并使“测量位点”的中心位于所述脚的下方。以约5mm/sec的速度放低所述脚，直到其抵靠在样品上。在5sec的停留时间之后获取并记录读数，精确至0.01mm。提起所述脚并且以类似方式在第二“测量位点”处重复进行所述测量。测量总共10个基本上相同的样本并报告所有20次厚度测量值的平均值，精确至0.01mm。

尿布测量方法–定位出前髋部挠曲区

参见图3，为了测量尿布底片的聚合物膜组件的总体长度L和最窄宽度Wm以便定位出前髋部挠曲区，用手拉伸并展平尿布，去除由可能存在于阻隔箍、腿箍和/或腰区中的任何预应变的弹性构件所引起的纵向收缩和侧向收缩，直到弹性引起的收缩被基本上消除，即，尿布是沿要进行测量的方向拉紧的，并且通过任何合适的方法将拉伸且变平的尿布附连到平坦表面。使用直的边缘识别出纵向切线121，并且在其被附连到所述表面时获取所拉伸的尿布的测量值。使用如上所述的测量值来定位出前髋部挠曲区。根据该方法的L和Wm的近似测量值是足够的。

来源于可再生资源的聚合物的验证

一种适宜的验证技术是通过¹⁴C分析。大气中少量的二氧化碳是放射性的。当氮被紫外线产生的中子攻击，致使氮损失一个质子并且形成分子量为14的碳，其立即被氧化成二氧化碳时，就生成该¹⁴C二氧化碳。该放射性同位素代表小级分但可测量级分的大气碳。大气中的二氧化碳通过绿色植物进行循环以在光合作用期间产生有机分子。当绿色植物或其他形式的生命代谢有机分子从而产生二氧化碳时，所述循环结束，所述二氧化碳被释放回大气中。地球上几乎所有形式的生命均依赖绿色植物来生成有机分子以生长和繁殖。因此，在大气中存在的¹⁴C变成所有生命形式和它们的生物产物的一部分。相比之下，化石燃料基碳不具有大气二氧化碳的标记放射性碳比率。

对材料中的可再生基碳的评测可通过标准测试方法执行。通过使用放射性碳和同位素比率质谱仪分析，能够确定材料的生物基含量。ASTMInternational(正式称为美国材料与试验协会)已建立了用于评测材料的生物基含量的标准方法。ASTM方法被命名为ASTM D6866-10。

用以导出“生物基含量”的ASTM D6866-10的应用建立在与放射性碳年代测定法相同的概念上，但未使用年龄方程。所述分析通过导出未知样品中有机放射性碳(¹⁴C)的量与现代参考标准品中放射性碳的量的比率来进行。将该比率以百分比报告，以“pMC”(现代碳百分比)作为单位。

在放射性碳年代测定法中所用的现代基准标准品为NIST(NationalInstitute of Standards and Technology)标准品，具有已知的放射性碳含量，相当于大约公元1950年。选择公元1950年是由于它代表在热核武器测试之前的时间，所述测试随着每次爆炸(术语“碳爆炸”)向大气中引入了大量的过量放射性碳。公元1950的基准表示为100pMC。

测试显示，在热核武器测试结束之前，由于“碳爆炸”作用大气中的放射性碳含量在1963年达到峰值，达到正常水平的近两倍。它在大气中的分布自其出现以来便受到评估，并自公元1950年以来对于植物和动物显示出大于100pMC的值。它随着时间逐渐下降到接近107.5pMC的现值。这意味着，诸如玉米之类的新鲜生物质材料可给出接近107.5pMC的放射性碳标记。

将化石碳与现代碳结合到一种材料中将降低当代pMC含量。将107.5pMC的当代生物质材料和0pMC的石油衍生物混合，测得的材料的pMC值将反映两种组分的比例。100％源自当代大豆的材料显示接近107.5pMC的放射性碳测量结果。如果将该材料用例如50％石油衍生物稀释，则其将给出接近54pMC的放射性碳标记(假定石油衍生物具有与大豆相同的碳百分比)。

通过设定100％等于107.5pMC且0％等于0pMC来导出生物质含量的结果。在这方面，测量值为99pMC的样品将给出92％的等同生物基含量值。

对本文所述材料的评测可根据ASTM D6866来进行。在该报告中引用的平均值涵盖绝对范围6％(在生物基含量值任一侧上±3％)以包括最终组分放射性碳标记的变化。假定所有材料均为现代材料或为初始状态的化石，并且假定期望的结果是“存在”于材料中的生物组分的量，不是在制造过程中“使用”的生物基材料的量。

本文所公开的量纲和值不可理解为严格限于所引用的精确值。相反，除非另外指明，每个这样的量纲旨在表示所述的值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，所公开的尺寸“40mm”旨在表示“约40mm”。

除非明确排除或换句话讲有所限制，本文中引用的每一个文件，包括任何交叉引用或相关专利或专利申请，均据此以引用方式全文并入本文。对任何文献的引用均不是承认其为本文公开的或受权利要求书保护的任何发明的现有技术、或承认其独立地或以与任何其它一个或多个参考文献的任何组合的方式提出、建议或公开任何此类发明。此外，如果此文献中术语的任何含义或定义与任何以引用方式并入本文的文献中相同术语的任何含义或定义相冲突，将以此文献中赋予那个术语的含义或定义为准。

尽管举例说明和描述了本发明的特定实施例，但对本领域的技术人员来讲显而易见的是，在不背离本发明的实质和范围的情况下可作出许多其它的改变和变型。因此，所附权利要求书旨在涵盖本发明范围内的所有此类改变和变型。

Claims

1.一种一次性尿布，所述一次性尿布包括基础结构，所述基础结构包括顶片、底片和设置在所述顶片和所述底片之间的吸收芯，所述底片包括聚合物膜与非织造织物的层合体，所述顶片和底片各自具有面向穿着者的表面和面向外的表面；前腰边缘和后腰边缘、左侧边缘和右侧边缘、前区、裆区和后区、以及前髋部挠曲区；和在所述后区中从所述左侧边缘和右侧边缘侧向延伸的一对扣紧构件，所述扣紧构件中的每个具有附连到其上的钩材料片，所述尿布的特征在于其还包括设置在所述聚合物膜的面向外的表面上或面向外的表面外侧的淀粉沉积物。

2.根据权利要求1所述的一次性尿布，其中所述淀粉沉积物设置在所述前腰区内。

3.根据权利要求2所述的一次性尿布，具有总体长度，其中所述淀粉沉积物设置在位于从所述前腰边缘的所述总体长度的20％内的区内。

4.根据权利要求3所述的一次性尿布，其中所述淀粉沉积物设置在所述前髋部挠曲区内。

5.根据前述权利要求中任一项所述的一次性尿布，其中所述淀粉沉积物设置在所述聚合物膜和所述非织造织物之间。

6.根据前述权利要求中任一项所述的一次性尿布，还包括在所述前区中设置在所述底片上的着陆区材料片，并且所述淀粉沉积物设置在所述着陆区材料片和所述底片之间。

7.根据前述权利要求中任一项所述的一次性尿布，在所述前髋部挠曲区内具有测量位点，所述测量位点具有不大于3mm的厚度。

8.根据权利要求7所述的一次性尿布，在所述前髋部挠曲区内具有测量位点，所述测量位点具有不小于3.0N的抗圆弯曲刚度。

9.根据前述权利要求中任一项所述的一次性尿布，其中所述淀粉沉积物在所述前腰区内具有最大基重。

10.根据权利要求9所述的一次性尿布，其中所述淀粉沉积物在所述前髋部挠曲区内具有最大基重。