CN109562008A - 包括释放结构的吸收性结构 - Google Patents

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Abstract

一种吸收性制品，其包括液体可透过的顶片、液体不可透过的底片和位于所述顶片和所述底片之间的吸收性结构，其中，所述吸收性结构包括位于所述顶片和所述底片之间的吸收性芯材，释放结构定位成与所述吸收性芯材流体连通，所述吸收性芯材包括很少或不包括纤维素纤维和/或绒毛浆并且所述吸收性芯材包括吸收性聚合物材料，以用于吸收和永久保持从所述顶片和所述释放结构接收到的流体，其中，所述释放结构包括至少一个纤维基材结构，所述纤维基材结构具有接收和暂时保持所述吸收性芯材附近的流体的能力，使得所述流体随后可以被转移并释放到所述吸收性芯材并由所述吸收性芯材吸收。

Description

包括释放结构的吸收性结构
技术领域
本发明涉及吸收性制品的技术领域，更优选地，涉及一次性个人护理制品，诸如尿布、婴儿裤、成人失禁服装、女性卫生服等，以及用于这种吸收性制品中的吸收性结构。更具体地，本发明涉及一种吸收性结构，其包括上覆的吸收性芯材和下面的和/或上覆的释放结构，该吸收性芯材含有很少纤维素纤维或绒毛浆到不含纤维素纤维或绒毛浆。该多层吸收性结构被设计用于改善吸收、分布和保持流体并且从而防止过度再润湿和泄漏的能力。本发明还涉及包括这种吸收性结构的吸收性制品，以及用于制造这种吸收性结构的方法和设备。
背景
诸如尿布、婴儿裤、成人失禁服装等的吸收性制品通常包括吸收性芯材，其位于液体可渗透或透过的亲水或半亲水顶片和液体不可渗透或不可透过的底片之间，该底片包括吸收性芯材以及一个或更多个叠加的采集层和/或分散层，该吸收性芯材包括吸收性材料，该吸收性材料能够吸收该吸收性制品的使用者的流体和液体身体排泄物。吸收性芯材往往通过上部和/或下部非编织包裹层保持在一起。
在这种吸收性芯材的顶部上往往叠加采集和分散层，以增强使用者排出的流体和液体的摄取和输送。通常，上覆的采集层适于快速地采集来自使用者的通过顶片进入采集层的流体和液体，并随后将流体和液体转移到放置在吸收性芯材顶部的下面的分散层中。该分散层还允许液体远离制品迁移。术语顶部、背部、上部、下部、上覆、下面、上方、下方、较高、较低等是指所述层在吸收性制品内相对于彼此的相对位置。
吸收性芯材的吸收性材料通常为吸收性颗粒聚合物材料，其通常分散在纤维素纤维或绒毛浆的基体中，以防止颗粒材料聚集以及防止凝胶阻塞。当吸收性颗粒聚合物材料吸收液体时会发生凝胶阻塞，因为它们倾向于通常溶胀并形成凝胶结构。该凝胶结构往往阻止液体进一步转移到其余的吸收性芯材中。因此，液体可能无法到达其余的吸收性颗粒聚合物材料，并且整个吸收性制品的效率显著降低。
然而，近年来，人们一直强烈需要更柔性、更薄、重量更轻的吸收性芯材，以解决制造、营销、设计、贴合性、穿着舒适、分布、垃圾处理、材料和能源消耗、运输和储存成本等相关的各种问题。这导致了吸收性芯材含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的吸收性制品的查找、开发和生产，因为纤维素纤维或绒毛浆往往非常蓬松，因此通常使得吸收性芯材更厚，这降低了吸收性制品的使用者的整体穿着舒适度。
然而，已经发现当使用含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的吸收性芯材时，在液体摄取、吸收、输送和保持方面出现了显著的问题，以致凝胶阻塞。还已经表明，非常难以完全、即时和及时地利用吸收性制品的整个吸收、分布和保持能力，往往导致功能失调的吸收性结构、糟糕的再润湿价值和整体失效的吸收性制品。甚至传统上已知的叠加的采集和分散层也不能解决与这些柔性且薄的含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的吸收性芯材相关的缺点。
因此，在过去几年中开发了含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的各种吸收性芯材，以试图克服上述缺点，由此替代不包括的纤维素纤维和/或绒毛浆的吸收、分布和保持能力所需的相对大量的吸收性聚合物材料被装填、分布和固定在根据几种技术的这些新的吸收性芯材内。然而，考虑到吸收性芯材吸收、输送和保持流体和液体的能力和容量在很大程度上取决于这些吸收性聚合物材料并入吸收性芯材内的形式、位置和/或方式，几个缺点仍未解决。通常，基本上非均质分布的具有非连续隔室和/或吸收性聚合物材料的簇的吸收性芯材通常被证明在处理上述问题方面更好，但是在大多数可用的吸收性制品中它们也被证明仍然不能令人满意。然而，特别成问题的是基本上均质分布的吸收性结构具有连续的吸收性聚合物颗粒材料层，因为它们具有基本上均质的溶胀的用于第二、第三和下一次液体侵入的吸收性聚合物材料区域，其中，干燥和/或湿润的吸收性聚合物材料层可以实际上充当液体屏障。这些问题和复杂性在非常柔性、薄、轻质的吸收性结构中尤其普遍，其中大量吸收性聚合物材料分布在吸收性制品的吸收性芯材内。添加更多、更厚和更大的上覆的采集和分散层根本不能解决上述吸收、分布和保持问题，而且使得吸收性制品在商业上不可行、在环境上不可持续并且更难以制造、储存和运输。
此外，与这种不含或含有少量纤维素纤维或绒毛浆的吸收性芯材相关的现有问题涉及吸收性颗粒聚合物材料在干燥和/或湿润状态期间从吸收性制品的迁移、损失和泄漏，这导致对使用者的刺激、皮肤问题和整体不适。在更均质分布的吸收性结构中尤其如此，因为迄今为止它们的固定仍然不令人满意。由于在制造、高压包装、运输和储存以及使用者和/或护理人员定期和长期使用期间降低的摄取能力、凝胶阻塞、增强的再润湿值、泄漏以及通过这种吸收性制品的液体可透过的顶片和/或液体不可透过的底片产生破裂和/或针孔，因此缺乏这种有效和高效的固定导致功能失调的吸收性制品。
因此，本领域仍然迫切和明确地需要改进的薄的、柔性的、轻质的吸收性制品，该吸收性制品包括吸收性结构，该吸收性结构包括吸收性芯材，该吸收性芯材含有很少或不含绒毛浆或纤维素纤维，该吸收性制品不表现出上述问题并且在制造、营销、设计、贴合性、舒适度、分布、包装、处置、材料、能源和运输成本方面是谨慎的、可持续的和/或相对便宜的，同时保持所需的流体吸收、分布、输送、机械稳定性、连贯性、薄度、再润湿和保持特性，并且其中，可以充分利用容量、贴合性和舒适性。还需要一种以高生产速度和低能量和原料消耗生产这样的吸收性结构的方法和设备。
本发明旨在解决至少一些上述问题。
本发明旨在提供一种吸收性制品，该吸收性结构包括吸收性芯材，该吸收性芯材含有很少或不含绒毛浆或纤维素纤维且含有高浓度的吸收性聚合物材料。本发明的吸收性结构能够通过暂时保持并随后释放来自下面的释放结构的那些流体和液体以便通过上覆的吸收性芯材并且优选地通过吸收性芯材中的吸收性聚合物材料后续吸收和永久保持来克服上述问题。本发明还涉及包括这种吸收性结构的吸收性制品，以及用于制造这种吸收性结构的方法和设备。
发明内容
本发明涉及一种包括吸收性结构的吸收性制品。本发明的吸收性制品包括液体可透过的顶片、液体不可透过的底片和位于所述底片和所述顶片之间的吸收性结构，其中，吸收性结构包括位于顶片和底片之间的吸收性芯材，以及定位成与吸收性芯材流体连通的释放结构，所述吸收性芯材包括很少纤维素纤维或绒毛浆到不包括纤维素纤维或绒毛浆并且所述吸收性芯材包括吸收性聚合物材料，以用于吸收和永久保持从所述顶片和释放结构接收到的流体，其中，所述释放结构包括至少一个非编织纤维基材层，该非编织纤维基材层具有接收和暂时保持吸收性芯材附近的流体的能力，使得流体随后可以释放到吸收性芯材并由吸收性芯材吸收。本文要求保护的吸收性结构解决了与基本上无绒毛的吸收性制品相关的问题中的至少一些。
释放结构可位于吸收性芯材和底片之间。另选地或除此之外，释放结构可位于吸收性芯材和顶片之间。另选地或除此之外，释放结构可被定位在吸收性芯材内。
根据本发明的一个实施例，释放结构包括至少一个层。
根据本发明的一个实施例，释放结构与吸收性芯材接触。
根据本发明的一个实施例，释放结构的至少一部分位于吸收性芯材和底片之间。
根据本发明的一个实施例，释放结构的至少一部分位于吸收性芯材和顶片之间。
根据本发明的一个实施例，吸收性芯材具有面向顶片的顶侧、面向底片的底侧和位于顶侧和底侧之间的至少一个侧边缘，其中，释放结构的至少一部分沿着吸收性芯材的至少一个侧边缘的至少一部分定位。
根据本发明的一个实施例，释放结构的至少一部分位于吸收性芯材内。
根据本发明的一个实施例，释放结构包裹在吸收性芯材周围。
根据本发明的吸收性结构增加了瞬时保水能力(IWHC)(也表示为瞬时保水能力)，并从而改善吸收性结构中包含的吸收性材料的整体性能，并且能够增加在吸收性制品内吸收、分布、保持、输送、重新定向和/或重新分配身体流体和液体的能力，以便更好地利用其功能和结构。例如，此外，当相对大量的液体排入吸收性制品中时，不能快速和完全地完全吸收和保持液体，这通过根据本发明的吸收性结构来解决。由此也解决了吸收性制品不能从饱和侵入区域向更远侧的未饱和非侵入区域分布、输送、重新定向和/或重新分配的问题。根据本发明的吸收性结构确保了吸收性制品的吸收性部件的更好控制的饱和度，这避免了湿的、重的吸收性材料的过度饱和、蓬松和下垂，过度饱和、蓬松和下垂导致不良性能、有限的产品贴合性和差的穿着舒适性。
吸收性结构包括至少一个含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的吸收性芯材，诸如具有适于收集、容纳和/或固定吸收性聚合物材料优选地吸收性颗粒聚合物材料的空隙容积的非编织纤维基材层，以及在所述吸收性芯材下方即放置在吸收性制品的吸收性芯材和底片之间的至少一个释放结构。与含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的上部吸收性芯材相比，释放结构具有更高的相对吸收能力和/或吸收率以暂时保持和逐渐释放液体。应当指出，由于吸收性芯材位于顶片和释放结构之间，并且释放结构位于吸收性芯材和底片之间，本文献可将吸收性芯材称为“上部”吸收性芯材或称为在释放结构“上方”。反之亦然，本文献可将释放结构称为“下部”释放结构或称为在吸收性芯材“下方”。
虽然根据本发明的吸收性结构包括吸收性芯材，该吸收性芯材包括具有更永久的液体保持能力的吸收性聚合物材料，但是根据本发明要求保护的吸收性结构的释放结构具有更临时的液体保持能力。本发明人发现，包括与传统的较高安装的采集和/或分散层(ADL)(即位于顶片和吸收性芯材之间的ADL)相组合的含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的吸收性芯材的现有技术的吸收性制品由于缺乏纤维素纤维或绒毛纤维和/或包括在这样的吸收性芯材内的吸收性颗粒聚合物材料固有的缓慢摄取能力，完全不足以吸收、分配和保持所述吸收性芯材内的流体和液体。基本上，本发明人已经发现，在现有技术的吸收性制品中，渗透顶片的液体侵入物可以流过ADL并流过基本上无绒毛的吸收性芯材而不被任一者吸收。在传统的含纤维素或绒毛纤维的吸收性芯材内的纤维素纤维或绒毛纤维能够暂时保持流体并防止液体泄漏到吸收性结构外部直到它们最终被包含在吸收性芯材内的吸收性聚合物材料摄取的情况下，在现有的薄的、柔性的、轻质的吸收性制品中不存在这种功能和结构的液体缓冲剂，所述吸收性制品包括吸收性芯材，所述吸收性芯材包括很少绒毛浆或纤维素纤维到不包括绒毛浆或纤维素纤维。已经进行了许多尝试以开发基本上无纤维素和/或基本上无绒毛浆的吸收性芯材，其具有经典的上覆的采集、分散和/或卷曲纤维层，以允许下面的吸收性芯材随后摄取流体和液体，但是它们似乎都没有能够解决上述现有技术的问题。
因此，本发明人开发了一种吸收性结构，其包括含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的上部吸收性芯材，该上部吸收性芯材能够快速地让流体和液体沿z方向朝向下部释放结构通过，该下部释放结构能够暂时保持并随后释放流体和液体以用于由叠加的吸收性芯材内的吸收性聚合物材料吸收和永久保持。因此，本发明涉及一种包括吸收性芯材和释放结构的吸收性结构，以及包括这种吸收性结构的吸收性制品，以及用于制造这种吸收性结构和/或制品的方法和设备。
根据本发明的吸收性结构包括吸收性芯材，该吸收性芯材含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆。在一个实施例中，吸收性芯材包括非编织织物层，其中吸收性聚合物材料包含、粘附和/或固定在该非编织织物层中。吸收性芯材可以为单芯材层的形式，或者它可以为多层结构。例如，吸收性芯材可包括第一尺寸的第一吸收性芯材层，和覆盖在第一吸收性芯材层上或位于第一吸收性芯材层下面并且具有与第一吸收性芯材层不同的尺寸和/或结构或功能特性的至少一个附加吸收性芯材层。吸收性芯材层的多种替代组合物可以在其中包含、粘附和/或固定吸收性聚合物材料。
根据本发明的吸收性结构的吸收性芯材位于顶片和释放结构之间，以允许流体和液体朝向释放结构快速穿过吸收性芯材，这有助于避免来自第一、第二、第三或另外的侵入的流体和液体由于凝胶阻塞而阻止被吸收性芯材吸收、分布和/或保持，所述阻止可能导致摄取能力下降、进一步凝胶阻塞、增强的再润湿值、泄漏以及可能产生破裂和/或针孔。由于来自吸收性芯材的吸收性聚合物材料表现出的更永久的液体保持能力比流体和液体的侵入物在Z方向上朝向释放结构穿过这些薄的、柔性的和轻质吸收性芯材所花的时间更慢地被触发和/或激活，因此含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的典型吸收性芯材不能及时吸收和保持这些流体和液体。
优选地，本发明的制品选自由尿布、轻型和/或重型失禁垫、女性护理卫生巾和内裤衬垫或伤口敷料组成的组。
因此，根据本发明的吸收性结构包括释放结构，该释放结构起下面的临时保持能力的作用以立即接收第一、第二、第三和更多侵入物并暂时将那些流体和液体保持在含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的吸收性芯材下方足够长的时间，直到流体和液体被叠加的吸收性芯材中的吸收性聚合物材料随后逐渐吸收。因此，虽然有传统的含有纤维素纤维或绒毛浆的吸收性结构和来自现有技术的包括含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的吸收性芯材的功能失调的吸收性结构，该吸收性芯材具有采集和分散层，该采集和分散层朝向吸收性芯材被设计、定位和叠加以在流体和液体甚至到达和/或进入位于下面的吸收性芯材之前立即获得并分散流体和液体，但是本发明人发现这种现有技术方法不能获得含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆的功能性吸收性芯材。因此，他们设计了根据本发明的吸收性结构。
根据本发明的吸收性结构的释放结构位于吸收性芯材和底片之间，以迅速地摄取、暂时保持流体和液体并沿向上方向逐渐地将流体和液体释放到吸收性芯材。由释放结构释放的流体和液体可能已经在使用者相应的第一、第二、第三或随后的侵入时沿向下方向穿过吸收性芯材，但是由于含有很少纤维素纤维或绒毛浆到不含纤维素纤维或绒毛浆和含有高相对量的吸收性聚合物材料的吸收性芯材的吸收、分布和保持性能非常不同，因此没有立即、充分和/或完全被叠加的吸收性芯材吸收和/或保持。
在一个实施例中，释放结构可以附接到吸收性芯材，或者它可以并入到吸收性芯材中，在吸收性芯材处，它可以用作吸收性芯材的背层和/或顶层。在另一个实施例中，释放结构与吸收性芯材的背面和/或顶面分开，但以与吸收性芯材的背面和/或顶面面对面的关系定位。优选地，释放结构包括孔隙率、润湿性以及孔隙率与润湿性之间的平衡，这允许其立即摄取流过吸收性芯材的流体、暂时将其保持在吸收性芯材附近并随后将流体释放到吸收性芯材的背面，例如在向上的方向上，以用于由包含在所述吸收性芯材内的吸收性聚合物材料吸收和保持。
释放结构被选择或设计成用于在向下的z方向上快速接收流体侵入物、保持它们并且在x-y维度上将它们逐渐分布在释放结构的更大区域上并且随后在向上的z方向和/或向下z方向上再次释放它们。
在一个实施例中，释放结构合适地包括纤维或长丝的网状材料或亚光面或棉胎(bat)，更优选地，释放结构包括非编织织物，更优选地包括气流成网(airlaid)、干法成网(drylaid)、纺丝成网(spunlaid)、射流喷网(spunlaced)、熔喷成网(meltblown)和/或梳理成网(carded)非编织材料。优选地，亲水材料含有很少吸收性聚合物材料到不含吸收性聚合物材料。在一个实施例中，所述释放结构包括纤维素、木浆、绒毛、卷曲纤维和/或适于获得所需相对吸收性、吸收能力和/或吸收率的其它纤维。在一个实施例中，释放结构包括吸收性材料，吸收性材料包括纤维素填料；熔喷聚合物；化学硬化、改性或交联的纤维素纤维；薄纱(tissue)，其包括薄纱包裹层和薄纱层压层；吸收性泡沫；吸收性海绵；吸收性聚合物材料；吸收性胶凝材料。
这种合适的释放结构的示例为例如具有高瞬时保水能力的基于纤维素的结构，诸如50-150克的高吸收性气流成网、50-155克的粘胶射流喷网材料和/或100-135克的45/55粘胶/PET层。纸张类材料如薄纱、含湿法成网纤维素的结构和/或层压材料也是合适的。
释放结构、吸收性芯材、吸收性结构和/或吸收性制品的瞬时保水能力(IWHC)可以通过IWHC试验程序测量，该程序为用于测量径流的非编织标准程序(NWSP 080.9R0(15))的变型。可以执行静态IWHC试验程序和动态IWHC试验程序以分别获得试验样品的相应静态IWHC和试验样品的相应动态IWHC的值。静态和动态IWHC试验程序两者将在本申请的后续部分中更详细地描述。此外，将显示和讨论通过对各种试验样品执行静态和/或动态IWHC试验程序而获得的结果。
在根据本发明的一个实施例中，吸收性结构包括吸收性芯材，该吸收性芯材包括至少一个基本上不含纤维素和/或基本上无绒毛的纤维基材层，吸收性聚合物材料被分散和/或嵌入在该纤维基材层中。因此，基材层有助于固定吸收性颗粒聚合物材料，并且优选地还有助于将液体分布在吸收性结构上，从而进一步有助于最佳地利用其功能和结构能力。在一个特定的实施例中，吸收性结构包括朝向底片定向的载体层和朝向顶片定向的辅助层，并且其中，吸收性结构被捕获在所述辅助层和载体层之间。虽然吸收性芯材包括吸收性聚合物材料，但是释放结构优选地不包括任何吸收性聚合物材料。鉴于吸收性聚合物材料通常仅在暴露足够长的时间后才吸收和保持流体和液体，这些吸收性聚合物材料在释放结构内将是不利的，因为释放结构的主要功能是暂时保持流体和液体直到它们随后被上覆的吸收性芯材层转移并再次吸收，该吸收性芯材层具有相对高含量的吸收性聚合物材料，该吸收性聚合物材料表现出永久的吸收和保持特性。显然，释放结构可含有极少到少量的吸收性聚合物材料，但应优选地认为基本上不含吸收性聚合物材料。吸收性聚合物材料在吸收性芯材之间的较大差异浓度与在释放结构中缺乏该吸收性聚合物材料是有益的。
优选地，吸收性芯材和释放结构表面区域具有相同的尺寸。然而，吸收性芯材和释放结构也可以相差大于约75％，但优选仅相差约50％，甚至更优选地相差仅约30％，并且最优选地彼此相差不大于约5-20％。这样可以确保它们之间良好的流体和液体连通。
在根据本发明的一个实施例中，吸收性结构还包括基本上液体不可渗透和/或基本上吸收性颗粒聚合物材料不可渗透的芯吸层，其面向吸收性制品的底片和/或吸收性结构的侧面并沿着吸收性结构的长度、宽度和厚度的至少一部分延伸，其进一步有助于防止功能失调的吸收性制品以及在吸收性结构内输送、重新定向和/或分配液体。这种不可渗透的芯吸层的示例在本文通过引用并入的共同未决的专利申请EP2992864A1中公开。因此，基本上液体不可渗透和/或基本上吸收性颗粒聚合物材料不可渗透的芯吸层位于释放结构下方，即位于释放结构的与吸收性芯材相比的另一侧和/或位于吸收性制品的释放结构和底片之间。
附图说明
图1为作为根据本发明的吸收性制品的优选实施例的尿布的俯视平面图。
图2提供了根据本发明的优选实施例的吸收性结构的横截面示意图。
图3至23提供了根据本发明的各种实施例的吸收性结构的横截面示意图。更具体地：
图3示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材和释放结构，但没有采集层和没有分散层。
图4示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构和位于吸收性芯材上方的分散层。
图5示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构和位于吸收性芯材上方的采集层。
图6示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构和位于吸收性芯材上方的采集和分散层。
图7示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构和上部非编织芯材包裹层，但没有采集层和没有分散层。
图8示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构和位于吸收性芯材和释放结构之间的下部非编织芯材包裹层，但没有采集层和没有分散层。
图9示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、位于吸收性芯材上方的上部芯材包裹层和位于吸收性芯材和释放结构之间的下部芯材包裹层，但没有采集层和没有分散层。
图10示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构和在释放结构下方的下部非编织结构包裹层，但没有采集层和没有分散层。
图11示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在吸收性芯材上方的上部结构包裹层和在释放结构下方的下部结构包裹层，但没有采集层和没有分散层。
图12示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在吸收性芯材上方的上部芯材包裹层或上部结构包裹层、位于吸收性芯材和释放结构之间的中间结构包裹层或下部芯材包裹层以及在释放结构下方的下部结构包裹层，但没有采集层和没有扩散层。
图13示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在吸收性芯材上方的上部结构包裹层和在释放结构下方的下部结构包裹层、在上部结构包裹层上方的采集和分散层。
图14示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构和在释放结构和吸收性芯材下方和侧面的边缘屏障，但没有采集层和没有分散层。
图15示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在吸收性芯材上方的上部芯材包裹层和在释放结构、吸收性芯材和上部芯材包裹层下方和侧面的边缘屏障。
图16示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在吸收性芯材上方的上部芯材包裹层、位于吸收性芯材和释放结构之间的下部芯材包裹层以及在释放结构、吸收性芯材以及下部和上部芯材包裹层下方和侧面的边缘屏障。
图17示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在吸收性芯材上方的上部结构包裹层、在释放结构下方的下部结构包裹层以及在释放结构、吸收性芯材以及下部和上部结构包裹层下方和侧面的边缘屏障。
图18示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在吸收性芯材上方的采集和分散层以及在释放结构、吸收性芯材以及采集和分散层下方和侧面的边缘屏障。
图19示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在吸收性芯材上方的采集和分散层、在采集和分散层上方的上部结构包裹层以及在释放结构、吸收性芯材、采集和分散层以及上部结构包裹层下方和侧面的边缘屏障。
图20示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在吸收性芯材上方的采集和分散层、在采集和分散层上方的上部结构包裹层、在释放结构下方的下部结构包裹层以及在下部结构包裹层、释放结构、吸收性芯材、采集和分散层以及上部结构包裹层下方和侧面的边缘屏障。
图21示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在上部结构包裹层上方的采集层和在释放结构、吸收性芯材、上部结构包裹和采集层下方和侧面的边缘屏障。
图22示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在上部结构包裹层上方的分散层、下部结构包裹层和在释放结构、吸收性芯材、上部和下部结构包裹层和分散层下方和侧面的边缘屏障。
图23示出了本发明的吸收性结构的一个实施例，其包括吸收性芯材、释放结构、在上部结构包裹层上方的采集和分散层、下部结构包裹层和在释放结构、吸收性芯材、上部和下部结构包裹层以及采集和分散层下方和侧面的边缘屏障。
图24示出了沿线A-A切割的图1的吸收性制品的示意性横截面侧视图，由此示出了根据本发明优选实施例的吸收性结构的部件。
图25示出了根据本发明的吸收性结构的一个实施例中的流体流的示意图。
图26至31提供了根据本发明的各种实施例的释放结构和吸收性结构的示例性构型的横截面示意图。更具体地：
图26示出了一个实施例，其中释放结构居中位于吸收性芯材下方。
图27示出了一个实施例，其中释放结构包括位于吸收性芯材下方的多个条带。
图28示出了一个实施例，其中，释放结构位于吸收性芯材下方并沿吸收性芯材的侧边缘定位，并沿吸收性芯材的厚度的至少一部分延伸。
图29示出了一个实施例，其中，释放结构位于吸收性芯材下方并沿吸收性芯材的侧边缘定位、沿吸收性芯材的厚度延伸并至少部分地定位在吸收性芯材上方。
图30示出了一个实施例，其中释放结构包裹在吸收性芯材周围。
图31示出了替代实施例，其中释放结构包裹在吸收性芯材周围。
图32示出了将额外的芯材包裹层添加到根据图26的构型中的示例性实施例。
图33示出了包括吸收性芯材、释放结构、芯材包裹层和采集层的另一示例性实施例。
图34示出了其中释放结构包括位于吸收性芯材内的层的一个示例性实施例。
图35示出了一个示例性实施例，其中，释放结构包括多个释放元件，这些释放元件位于吸收性芯材内。
图36示意性地示出了IWHC试验设置。
图37至50为说明各种试验样品的IWHC试验结果的曲线图。更具体地：
图37示出了芯材包裹层8gsm试验样品的静态IWHC试验结果。
图38示出了射流喷网125gsm试验样品的静态IWHC试验结果。
图39示出了高蓬松度60gsm试验样品的静态IWHC试验结果。
图40示出了气流成网55gsm试验样品的静态IWHC试验结果。
图41示出了气流成网60gsm试验样品的静态IWHC试验结果。
图42示出了芯材包裹层8gsm试验样品的动态IWHC试验结果。
图43示出了射流喷网125gsm试验样品的动态IWHC试验结果。
图44示出了高蓬松度60gsm试验样品的动态IWHC试验结果。
图45示出了气流成网55gsm试验样品的动态IWHC试验结果。
图46示出了气流成网60gsm试验样品的动态IWHC试验结果。
图47A示出了根据第一次试验的“A品牌婴儿尿布”吸收性制品试验样品的动态IWHC试验结果。
图47B示出了根据第二次试验的“A品牌婴儿尿布”吸收性制品试验样品的动态IWHC试验结果。
图48A示出了根据第一次试验的“绒毛浆”吸收性制品试验样品的动态IWHC试验结果。
图48B示出了根据第二次试验的“绒毛浆”吸收性制品试验样品的动态IWHC试验结果。
图49A示出了根据第一次试验的“无绒毛”吸收性制品试验样品的动态IWHC试验结果。
图49B示出了根据第二次试验的“无绒毛”吸收性制品试验样品的动态IWHC试验结果。
图50为示出芯材包裹层8gsm、射流喷网125gsm、高蓬松度60gsm和气流成网55gsm的IWHCd和IWHCs％参数的试验值的曲线图。
发明详述
本发明涉及一种吸收性结构，该吸收性结构包括基本上不含纤维素和/或基本上无绒毛的上覆的吸收性芯材和下面的释放结构，从而减少与吸收性制品相关的上述功能和结构问题，并允许更优化地使用吸收性结构的吸收、分布和/或保持能力。吸收性结构可包括一个或更多个吸收性层、部件、元件和/或插入物，其中，吸收性芯材和/或释放结构可包括一种或更多种吸收性聚合物材料和/或区域，诸如例如吸收性颗粒和/或纤维聚合物材料，其表现出相关的吸收性、吸收(率)和/或吸附(率)、毛细管作用、质量流等。在吸收性芯材层和释放结构旁边，吸收性结构可以包括另外的覆盖层、采集层和/或分散层，所述层可以通过机械、热、物理、化学、热机械和/或超声波结合强度(ultrasonic bond strength)和粘着力而附接到彼此、基础结构和/或吸收性制品或可以不附接到彼此、基础结构和/或吸收性制品。吸收性结构包括吸收性芯材纤维基材层，其基本上不含纤维素和/或基本上无绒毛并含有吸收性聚合物材料，释放结构可包括网状物、亚光面、棉胎、非编织材料、编织材料、纸、薄纱、针织物、簇绒材料、缝合结合材料、毛毡、膜、气流成网、干法成网、湿法成网、纺丝成网、射流喷网、熔喷成网、梳理成网、短纤维(staple)、纤维素、木浆、绒毛、卷曲纤维、织物、纤维、根据本发明的适于获得所需的结构和功能特性的织物。合适的吸收性材料的示例包括起皱纤维素填料；熔喷聚合物；化学硬化、改性或交联的纤维素纤维；薄纱，其包括薄纱包裹层和薄纱层压层；吸收性泡沫；吸收性海绵；吸收性聚合物材料；吸收性胶凝材料；或任何其它已知的吸收性材料或材料的组合。包含使用纤维素纤维和/或绒毛浆。吸收性结构还可包括少量非液体吸收性材料，诸如胶合剂、粘合剂、塑料、蜡、油等。
除非另外定义，否则用于公开本发明的所有术语(包括技术和科学术语)具有本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义。通过进一步的指导，包括术语定义以更好地理解本发明的教导。
如本文所用，以下术语具有以下含义：
除非上下文另有明确规定，否则本文所用的“一(A)”、“一个(an)”和“该(the)”指单数和复数指示物。举例来说，“边缘屏障”是指一个或多于一个边缘屏障。
如本文所用，指代可测量的值(诸如参数、量、持续时间等)的“约”意味着包含+/-20％或更小、优选地+/-10％或更小、更优选地+/-5％或更小、甚至更优选地+/-1％的变化，或变化适于在所公开的发明中执行。然而，应当理解，修饰语“约”所指的值本身也是具体公开的。
如本文所用的“吸收性制品”、“吸收性服装”、“吸收性产品”、“吸收制品”、“吸收服装”、“吸收产品”等可互换使用，并且是指吸收并容纳身体排泄物的装置，并且更具体地说，是指抵靠或靠近穿用者身体放置以吸收和容纳从身体排出的各种液体的装置。吸收性制品包括但不限于女性卫生服装、婴儿尿布和内裤、成人失禁服装、各种尿布和裤架、衬里、毛巾、吸收性插入物等。
如本文所用的“吸收性芯材”是指吸收性结构的三维部分，其包括可用于永久地吸收和/或保持身体排泄物的液体吸收材料。
如本文所用的“吸收性部件”是指吸收性制品的结构组成部分，例如一片吸收性芯材，诸如多片吸收性芯材中的多片之一。
如本文所用的“吸收性元件”是指吸收性结构的功能组成部分的一部分，例如，采集层、分散层、芯材层或由具有特定液体处理特性的适合于特定功能的材料形成的释放结构。
如本文所用的“吸收性纤维聚合物材料”是指吸收性聚合物材料，其为诸如纤维、长丝等的丝状形式，以便在干燥状态下比颗粒更不易流动。
如本文所用的“吸收性插入物”是指适于插入“吸收性层”中的装置，如本文所用的“吸收性层”是指吸收性制品的离散的、可识别的片状或网状元件的术语，其可保持分离并且相对于另一个这样的元件可相对移动，或者可以附接或连接以便保持与另一个这样的元件永久相关联。每个吸收性层本身可以包括具有相似或不同组成的几层、几片和/或几个网状材料的层压物或其组合。
如本文所用的“吸收性聚合物材料”、“吸收性凝胶材料”、“AGM”、“超吸收性”、“超吸收性材料”、“超吸收性聚合物”、“SAP”等可互换使用，并且指的是任何合适的颗粒(例如，片状、颗粒、粒状或粉末状)或纤维交联聚合物材料，其可以吸收0.9％盐水溶液重量的至少5倍并且优选地至少约10倍或更多，如使用离心保持能力试验(EDANA 441.2-01)所测量的。
如本文所用的“吸收性聚合物材料区域”是指吸收性结构的区域，其中相邻的层由多种吸收性聚合物材料分开。吸收性颗粒聚合物材料区域内的这些相邻层之间的偶然接触区域可以为有意的(例如结合(bond)区域)或无意的(例如制造人工制品)。
如本文所用的“吸收性颗粒聚合物材料”是指为颗粒形式(诸如粉末、微粒、薄片等)以便在干燥状态下可流动的吸收性聚合物材料。
如本文所用的“吸收”是指液体在材料内被吸收的过程。
如本文所用的“吸收率”是指液体的吸收率，即每单位时间通常由吸收性制品、结构和/或芯材的吸收性部件、元件和/或吸收性层吸收的液体的量。
如本文所用的“采集层”、“采集区域”、“采集表面”或“采集材料”等是指上覆吸收性芯材的层，吸收性芯材具有更快的液体摄取和/或分布能力。
“吸收性”是材料通过各种方式(包括毛细管、渗透、溶剂、化学和/或其它作用)摄取流体的能力。
如本文所用的“成人失禁服装”是指旨在由失禁成人穿着以用于吸收和容纳身体排泄物的吸收性制品。
如本文所用的“粘附力”是指将不同材料在其界面处保持在一起的力。
如本文所用的“粘合剂”是指在溶液中或在加热时可以流动或不流动的用于将材料结合在一起的材料。
如本文所用的“吸附”是指液体被材料表面摄取的过程。
如本文所用的“气流成网”是指通过将纤维或颗粒分散在空气流中并通过压力和/或真空将它们从空气流冷凝到移动的筛网上而形成网状材料；通过气流成网生产的纤维网状材料在本文中称为“气流成网”；通过一种或更多种技术粘合以提供织物完整性的气流成网网状材料在本文中称为“气流成网非编织材料”。
如本文所用的“表观密度”、“密度”是指样品的基重除以用卡尺测量的直径(caliper)，其中加入适当的单位转化。本文使用的表观密度具有单位g/cm3。
本文使用的“附接(attach)”、“被附接”和“附接(attachment)”与术语“紧固”、“附连”、“固定”、“胶合”、“结合”、“连接(join)”和“联结(link)”的对应物同义。
如本文所用的“婴儿尿布”是指旨在由儿童穿着以用于吸收和容纳使用者在腿之间拉出的身体排泄物并围绕穿用者的腰部紧固的吸收性制品。
如本文所用的“婴儿裤”是指卖点为用于将儿童从尿布过渡到旨在覆盖儿童下体的内衣以便吸收和容纳身体排泄物的吸收性制品，该制品通常被配置为如同内裤服装并且制造有完整的腰部环绕部分，从而消除了使用者将制品紧固在穿用者腰部周围的需要。
如本文所用的“背部区域”是指吸收性制品的一部分或其旨在靠近穿用者的背部定位的一部分。
如本文所用的“背衬”是指支撑和加强产品背部的网状材料或其它材料。
“基重”是以克/平方米、g/m2或gsm报告的样品的每单位面积重量。
如本文所用的“身体排泄物(bodily exudates)”、“身体排泄物(bodyexudates)”、“体液(bodily fluids)”、“体液(body fluids)”、“体内排泄物(bodily discharges)”、“体内排泄物(body discharges)”、“流体”、“液体”、“流体和液体”等可互换使用，并且指但不限于尿液、血液、阴道分泌物、母乳、汗液和粪便物质。
如本文所用的“结合剂”、“粘合剂”、“胶水”、“树脂”、“塑料”等可互换使用，并且是指这样一种物质，其通常为固体形式(例如粉末、膜、纤维)或作为泡沫，或者为液体形式(例如乳液、分散体、溶液)，其例如通过浸渍、喷涂、印刷、泡沫施涂等方式使用，以用于附接或结合功能的和/或结构的部件、元件和材料，其例如包括热敏粘合剂和/或压敏粘合剂、热熔胶、热活化粘合剂、热塑性材料、化学活化粘合剂/溶剂、可固化材料等。
如本文所用的“结合强度”是指结合表面之间的粘合量。它为将一层材料与其所结合的基材分离所需的应力的量度。
如本文所用的“毛细管作用(capillary action)”、“毛细管作用(capillary)”或“毛细管运动”等用于指液体流过多孔介质的现象。
如本文所用的“基础结构”是指吸收性制品的基本组成部分，制品结构的其余部分构建或上覆在该基础结构上，例如在尿布中，“基础结构”是指当被配置用于穿着时给予尿布三角裤或内裤形式的结构元件，诸如底片、顶片或顶片和底片的组合。
如本文所用的“纤维素纤维”是指基于纤维素的天然存在的纤维，诸如例如棉、亚麻等；木浆纤维为纤维素纤维的一个示例；衍生自纤维素的人造纤维，诸如再生纤维素(人造丝)，或部分或完全乙酰化的纤维素衍生物(例如乙酸纤维素或三乙酸酯)也被认为是纤维素纤维。
如本文所用的“簇”等是指颗粒和/或纤维的附聚。
如本文所用的“化学硬化纤维”、“化学改性纤维”、“化学交联纤维”、“卷曲纤维”等可互换使用，并且是指在干燥和含水条件下通过化学方法硬化，例如通过添加化学硬化剂(例如通过涂覆、浸渍等)、改变纤维本身的化学结构(例如通过交联聚合物链等)等，以增加纤维硬度的任何纤维。
如本文所用的“内聚力”是指类似材料彼此分离的抗性。
如本文使用的“隔室”是指腔室、空腔、口袋(pockets)等。
如本文所用的“包括(comprise)”、“包括(comprising)”、“包括(comprises)”和“由...构成”与“包括(include)”、“包括(including)”、“包括(includes)”或“含有(contain)”、“含有(containing)”、“含有(contains)”同义，并且为包括性的或开放式术语，其指明紧接着的物项的存在，例如部件的存在，并且不排斥或不排除本领域已知的或其中公开的附加、未列举的部件、特征、元件、构件、步骤的存在。
如本文所用的“覆盖层”是指用于容纳和隐藏下面的吸收性芯材材料的轻质非编织材料；示例为覆盖女性卫生服装、婴儿尿布和内裤以及成人失禁服装的吸收性芯材的面层或材料。
如本文所用的吸收性制品的“裆部区域”是指吸收性制品的总长度的约50％(即，它们的尺寸)，其中裆点位于裆部区域的纵向中心。也就是说，通过首先定位吸收性制品的裆点，然后向前和向后测量吸收性制品的总长度的25％的距离来确定裆部区域。
本文使用的“横向方向(CD)”、“侧向”或“横向”等可互换使用，并且指的是与纵向方向正交的方向，并且包括在横向方向的±45°内的方向。
如本文所用的“固化”是指树脂、结合剂或塑料通常通过加热而置于织物中或织物上以使其保持在适当位置的过程；通过除去溶剂或通过交联使其可溶，可以进行该设置。
如本文所用的“尿布”、“常规尿布”、“类似尿布”、“类似尿布的服装”等可互换使用，并且是指一次性吸收性制品，其通常包括前腰部和后腰部，在使用期间，其可以通过诸如粘合带紧固件或钩环型紧固件的传统紧固件可释放地连接在穿用者的髋部周围。在使用中，所述制品位于穿用者的两腿之间，并且紧固件可释放地附接以将尿布的后腰部固定到前腰部，从而将尿布固定在穿用者的腰部周围。前腰部和后腰部通过相对不可拉伸或可拉伸的构件连接(本文使用的术语“可拉伸的”是指当力施加到材料上时可伸长并且提供一些伸展阻力的材料)。因此，这样的制品通常不构造成当紧固件附接时，在穿用者的髋部上拉或下拉。
如本文所用的“分散层”、“分散区域”、“分散表面”或“分散材料”等是指上覆吸收性芯材的层，吸收性芯材具有更快的液体摄取和分散能力。
“一次性”在本文中用于描述通常不打算洗涤或以其它方式回收或重复使用的制品(即，它们旨在在一次使用后丢弃，并且优选地，被回收利用、堆肥处理或以环保方式处置)。
如本文所用的“干法成网”是指由干纤维制造非编织网状材料的过程；这些术语适用于梳理网状材料的形成，以及随机网状材料的气流成网形成；通过干法成网制造的纤维网状材料在本文中称为“干法成网”；通过一种或更多种技术结合以提供织物完整性的干法成网网状材料在本文中称为“干法成网非编织材料”。
如本文所用的“干燥强度”是指在干燥状态条件下，在特定条件下干燥后或在标准实验室气氛中调节一段时间后立即确定的连接强度。
如本文所用的“基本上不含纤维素”或“含有很少到不含纤维素纤维”是指含有小于20％重量的纤维素纤维、小于10％的纤维素纤维、小于5％的纤维素纤维、不含纤维素纤维或不超过非实质量的纤维素纤维的吸收性制品、结构、芯材、部件和/或元件，所述纤维素纤维不会实质上影响所述吸收性制品、结构、芯材部件和/或元件的薄度、柔性或吸收性。
如本文所用的“基本上无绒毛”或“含有很少到不含绒毛浆”是指含有小于20重量％的绒毛浆、小于10％的绒毛浆、小于5％的绒毛浆、没有绒毛浆或不超过非实质量的绒毛浆的吸收性制品、结构、芯材、部件和/或元件，所述绒毛浆不会实质上影响所述吸收性制品、结构、芯材、部件和/或元件的薄度、柔性或吸收性。
如本文所用的“织物”是指由纤维、长丝和/或纱线制成的片材结构。
如本文所用的“女性卫生服装”是指旨在由女性穿着以用于吸收和容纳身体排泄物的吸收性卫生制品。
如本文所用，“纤维”是指由其制成非编织材料、纱线和纺织品的基本丝状结构。它与颗粒的不同之处在于其长度至少为其宽度的4倍；“天然纤维”为动物(羊毛、丝绸)、植物(棉、亚麻、黄麻)或矿物(石棉)源中的任一者，而“人造纤维”可以为由化合物(聚酯、聚丙烯、尼龙、丙烯酸等)合成的聚合物，或改性天然聚合物(人造丝、醋酸纤维素)或矿物(玻璃)。“纤维”和“长丝”可互换使用。
如本文所用的“绒毛浆”或“浆绒毛”是指专门制备成干法成网的木浆。纤维可以为天然的或合成的或其组合。
如本文所用的“前部区域”是指吸收性制品的一部分或其旨在靠近穿用者的前部定位的一部分。
如本文所用的“服装面层”是指基础结构的元件，当存在这样的元件时，其形成吸收性制品的外表面，诸如底片、侧片、腰部紧固件等。
如本文所用的“热活化粘合剂”是指通过对组件施加热或热和压力而变得发粘或流动的干粘合剂。
如本文所用的“热密封粘合剂”是指热塑性粘合剂，其通过热施加到相邻粘附表面中的一个或两个表面而在粘附表面之间熔化。
如本文所用的“高蓬松度”是指低密度、厚或蓬松织物的总称。
如本文所用的“热熔粘合剂”是指在加热时快速熔化、然后在冷却时凝固成牢固的结合的固体材料；其用于几乎瞬时结合。
如本文所用的“亲水性”是指具有被水润湿或用于吸收水的亲和力。
如本文所用的“疏水性”是指缺乏被水润湿或用于吸收水的亲和力。
如本文所用的“固定层”是指能够应用于吸收性聚合物材料或吸收性聚合物材料区域的层，其目的是聚集、结合和/或固定吸收性材料和/或吸收性层。
如本文所用的“连接(join)”、“连接(joined)”和“连接(joining)”是指包含通过将元件直接附连到另一元件而将该元件直接固定到另一元件的构型，以及通过将元件附连到一个或更多个中间构件上该中间构件继而附连到另一个元件而将该元件间接固定到另一元件的构型。
如本文所用的“针织”是指用针或类似装置互锁纤维环的技术。
“层”是指吸收性制品的可识别部件，并且被称为“层”的任何部分实际上可以包括必要类型材料的几个片或网状材料的层压层或组合。如本文所用，术语“层”包括术语“多个层”和“分层”。“上部”是指吸收性制品的最靠近和/或面向穿用者面层的层；相反，术语“下部”是指吸收性制品的最靠近和/或面向服装面层的层。“层”为具有x轴维度宽度、y轴维度长度和z轴维度厚度或用卡尺测量的直径的三维结构，所述x-y维度基本上在制品的平面中，但应当指出，根据本发明的吸收性制品的各种构件、层和结构本质上通常可以为或可以不为大致平面的，并且可以以任何所需的构型成形或成型。
本文使用的“加工方向(MD)”、“纵向(longitudinal)”等可互换使用，并且指的是与结构的最大线性尺寸平行的方向，并且包括在纵向方向的±45°内的方向。
如本文所用的“主表面”是指用于描述大致平面或片状结构元件的最大范围的表面并且将这些表面与端边缘和侧边缘的次表面区分开的术语，即在具有长度、宽度和厚度的元件中，厚度为三个尺寸中的最小值，主表面为由长度和宽度限定的表面，并因此具有最大范围。
如本文所用的“质量流”是指通过通道流动作用将液体从一个吸收性元件或部件流到另一个吸收性元件或部件。
如本文所用，“机械结合”是指通过缠结纤维来结合纤维的方法。这可以通过用纤维缝纫(needling)、用纤维缝合或通过使用高压空气或水喷射等来实现。
如本文所用的“非编织材料”是指通过摩擦和/或内聚力和/或粘附力而结合的定向或随机取向纤维的制造的片材、网状材料或棉胎，其不包括编织、针织、簇绒、缝合结合(包含结合纱线或长丝)、或通过湿磨毡合的纸和产品，而无论是否另外缝纫。纤维可以为天然的或人造的源，并且可以为短纤维或连续长丝或原位形成。市售纤维的直径范围从小于约0.001mm到大于约0.2mm，并且它们有几种不同的形式：短的纤维(称为短纤维或短切纤维)、连续单纤维(长丝或单丝)、无捻连续长丝束(丝束)和捻绕的连续长丝束(纱线)。非编织织物可通过许多过程形成，诸如熔喷成网、纺粘、溶剂纺丝、静电纺丝和梳理成网。非编织织物的基重通常以克/平方米(gsm)表示。
本文所用的“内裤”、“训练裤”、“封闭尿布”、“预紧固尿布”、“套穿尿布”和“尿布裤”等可互换使用，并指通常应用于穿用者的吸收性制品，其首先将脚引入相应的腿部开口中，然后将内裤从穿用者的脚部在髋部和臀部上方拉到腰部区域，并且能够在穿用者的髋部上方上下拉动。通常，这样的制品可以包括前腰部和后腰部，前腰部和后腰部可以通过整体或可释放的构件围绕穿用者的髋部连接。内裤可以通过任何合适的技术预成型，包括但不限于使用可重复紧固和/或不可重复紧固的结合(例如，接缝、焊接、粘合剂、胶合剂、紧固件等)将制品的部分连接在一起。内裤可沿着制品的圆周在任何地方预成型(例如，侧面紧固、前腰紧固)。
如本文所用的“聚合物”是指但不限于均聚物、共聚物，诸如例如嵌段共聚物、接枝共聚物、无规共聚物和交替共聚物、三元共聚物等，以及它们的共混物和改性物。除非另外特别限定，否则术语“聚合物”包括分子的所有可能的空间构型，包括但不限于全同立构对称性、间同立构对称性和无规对称性。
如本文所用的“后部”是指吸收性制品的一部分或其旨在靠近穿用者的背部定位的一部分。
如本文所用的“释放结构”、“释放区域”、“释放表面”或“释放材料”等可互换使用，并且是指与吸收性芯材流体连通的结构，吸收性芯材具有较大相对液体吸收能力和/或速率，允许其快速摄取、暂时保持和释放液体。
如本文所用的“树脂”是指固体或半固体聚合物材料。
如本文所用的“热结合”是指通过使用热和/或高压来结合纤维的方法。
如本文所用的“热塑性”是指具有熔融温度并且在熔点或低于熔点施加热量时可以流动或形成所需形状的聚合物材料。
如本文所用的“超声波”是指使用高频声音通过振动生成局部热，从而使热塑性纤维彼此结合。
本文所用的“吸水”、“吸收性液体”、“吸收性”、“吸收”等可互换使用，并且是指至少吸收水，但通常也吸收其它含水流体并且通常也吸收身体排泄物的其它部分诸如至少尿液或血液的化合物、材料和产品。
如本文所用的“穿用者面层”是指基础结构的元件，当存在这样的元件时，其形成吸收性制品诸如顶片、裤边和侧片等的内表面。
如本文所用的“编织”是指将两组或更多组纱线以直角交织以形成织物的过程；通过编织生产的纤维网状材料在本文中称为“编织”。
如本文所用的“网状材料”是指在一个方向，即纵向延伸或长度，或相对于网状材料的笛卡尔坐标中的x方向上基本上无限的材料。该术语包括从基本上无限的材料切割或以其它方式分离的基本上无穷的片段序列。通常，尽管不是必须的，网状材料将具有厚度尺寸(即z方向)，其明显小于纵向延伸(即在x方向上)。通常，网状材料的宽度(它们的方向)将显著大于厚度，但小于长度。通常，尽管不是必须的，但是这样的材料的厚度和宽度沿着网状材料的长度基本上是恒定的。旨在不受任何限制，这样的网状材料可以为纤维素纤维材料、薄纱、编织或非编织材料等。通常，尽管不是必须的，但是网状材料以卷形式或卷轴形式提供，或以折叠状态提供在盒子中。然后可以将各个输送物拼接在一起以形成基本上无限的结构。网状材料可以由几种网状材料组成，诸如多层非编织、涂覆的薄纱、非编织/膜层压材料。网状材料可包括其它材料，诸如添加的结合材料、颗粒、亲水化剂等。
“湿破裂强度”是当湿润并经受垂直于网状材料平面的变形时层吸收能量的能力的量度。
如本文所用的“湿强度”是指从其在特定时间、温度和压力条件下浸没其中的液体中取出后立即确定的连接强度。该术语在本领域中通常用于表示浸没水中后的强度。
如本文所用的“湿法成网”是指通过应用改进的造纸技术由纤维的水分散体形成网状材料；通过湿法成网生产的纤维网状材料在本文中称为“湿法成网”。
如本文所用的“木浆”是指用于制造粘胶人造丝、纸和产品(诸如女性卫生服装、婴儿尿布和内裤以及成人失禁服装)的吸收性芯材的纤维素纤维。
如本文所用的“x-y维度”是指与制品、结构或元件的厚度正交的平面。x和y维度通常分别对应于制品、结构或元件的宽度和长度。
如本文所用，“Z维度”是指与制品、结构或元件的长度和宽度正交的维度。z维度通常对应于制品、结构或元件的厚度。
由端点表述的数值范围包括该范围内包括的所有数字和分数以及所述的端点。
在第一方面，本发明提供一种吸收性制品，其包括液体可透过的顶片、液体不可透过的底片和位于所述底片和所述顶片之间的吸收性结构。吸收性结构包括上部吸收性芯材和下部释放结构。
在本发明的一个优选实施例中，吸收性结构包括如专利文献WO2013/153235A1或WO 2013/152809A1中公开的吸收性芯材，所述专利文献通过引用于此并入。
本发明人开发了一种吸收性结构，该吸收性结构包括叠加的吸收性芯材，该吸收性芯材含有很少或不含纤维素纤维或绒毛浆，与下面的释放结构相组合。所述吸收性芯材优选地包括具有均质和/或非均质分布的吸收性聚合物材料和纤维状非编织亲水或疏水基材层。在一个优选的实施例中，吸收性结构和/或吸收性芯材由芯材包裹层诸如纺粘、PE膜、PET膜、聚烯烃、多层膜、共挤出膜、梳理非编织材料或任何合适的材料覆盖。
在本发明的一个优选实施例中，吸收性结构包括具有约0.1至1000gsm的吸收性聚合物材料的吸收性芯材，用于婴儿尿布或成人失禁的优选量的吸收性颗粒聚合物材料的范围为100gsm至500gsm，并且女性护理产品的吸收性颗粒聚合物材料的范围10gsm至200gsm。释放结构优选地含有约100gsm至300gsm、优选地10gsm至300gsm之间、更优选地20gsm至250gsm、甚至更优选地25gsm至250gsm之间、甚至更优选地30gsm至150gsm之间、还更优选地50gsm至150gsm之间、最优选地35gsm至135gsm之间、甚至最优选地70gsm至135gsm之间，并且由天然纤维和/或合成纤维组成。
根据本发明的吸收性结构具有范围为0.1mm至800mm的横向尺寸。根据不同的应用，所述吸收性结构针对婴儿尿布产品通常具有50mm至180mm的横向尺寸；针对成人失禁产品具有30mm至250mm的横向尺寸，针对女性护理产品具有30mm至90mm的横向尺寸。根据本发明的吸收性结构优选地具有吸收性芯材，所述吸收性芯材的最大长度在100mm和800mm之间、更优选地在150mm和650mm之间、还更优选地在250mm和550mm之间，并且最大宽度在30mm和500mm之间、更优选地在50mm和400mm之间、还更优选地在100mm和250mm之间，并且其中所述释放结构的最大长度在100mm和800mm之间、更优选地在150mm和650mm之间、还更优选地在250mm和550mm之间，并且最大宽度在30mm和500mm之间、更优选地在50mm和400mm之间、还更优选地在100mm和250mm之间。
含有很少或不含纤维素或绒毛的吸收性芯材是指用于吸收和容纳由吸收性制品接收的液体的结构，并且可包括一个或更多个基材，吸收性聚合物材料设置在吸收性颗粒聚合物材料上方、之间和/或下方的一层或多层上，以用于将吸收性颗粒聚合物材料固定在至少一个基材上。
根据本发明的吸收性结构的吸收性芯材基本上不含纤维素和/或无绒毛。在某些实施例中，吸收性芯材基本上将由至少一种基材、吸收性聚合物材料、固定层和/或任选的辅助、载体和/或覆盖层组成。吸收性芯材基材的基重通常范围为3gsm-500gsm、更优选地为10gsm-150gsm、甚至更优选地15gsm-120gsm、最优选地20gsm-100gsm，由此可以使用各种材料。吸收性芯材的吸收性基材在其表面的至少一部分上为液体可渗透的，使得液体可以在Z方向上朝向释放结构通过和在Z方向上从所述释放结构通过。在一个实施例中，提供了吸收性芯材的基材，并且优选地包裹有液体可渗透的下部和/或上部包裹层。在一个优选的实施例中，吸收性芯材包括朝向所述底片取向的后载体层，和朝向所述顶片取向的非编织织物的辅助层，并且吸收性聚合物颗粒被捕获在所述前载体层和后载体层之间。如果使用两个包裹层来覆盖吸收性芯材或吸收性结构，则优选地附接所述层的边缘以密封所述结构。如果使用一个结构芯材包裹层，则折叠所述层以包裹吸收性芯材和/或吸收性结构，并且优选地附接所述边缘以密封所述结构。这些包裹层可以折叠成G、C或以其它形式折叠以防止吸收性聚合物材料的迁移和/或损失。密封可以通过本领域已知的任何结合技术完成。
根据本发明的吸收性芯材可以通过用本领域已知的吸收性聚合物材料渗透非编织纤维基材而获得，并且可以根据体液保持能力包括高达1000gsm的吸收性聚合物材料、优选地约200gsm至约500gsm的吸收性聚合物、甚至更优选地约250gsm至约450gsm的吸收性聚合物材料。吸收性聚合物材料可以非均质地分布在整个吸收性芯材中，诸如吸收性聚合物材料的隔室、簇或岛中，另选地，吸收性聚合物材料可以为均质分布的，诸如基本上均匀或均一地展开的吸收性聚合物材料区域。根据本发明的吸收性结构包含非均质以及均质展开的吸收性聚合物材料区域。
在本发明的一个优选实施例中，吸收性芯材包括具有一种粒径的吸收性颗粒。在另一个更优选的实施例中，吸收性芯材包括具有不止一种粒度的吸收性颗粒，其中优选地，吸收性颗粒根据x、y和/或z方向上的粒度梯度分布在吸收性芯材中。优选地，平均粒度沿z方向分布，由此较大尺寸的吸收性聚合物材料位于吸收性芯材的下侧，优选地为250微米至800微米、更优选地为325微米至450微米，而位于吸收性芯材上侧的较小尺寸吸收性聚合物材料的吸收性聚合物材料的尺寸优选地为75微米至350微米、更优选地为110微米至275微米。
当制造根据本发明的优选实施例的这种吸收性芯材时，不同尺寸的吸收性颗粒可以分布在基材上，由此较小的吸收性聚合物材料沿z方向更深地渗透到基材的下部中，而较大的吸收性聚合物材料保持在基材的上部上。随后，设置有吸收性颗粒的基材可以在翻转状态下用于吸收性芯材中，使得较小尺寸的颗粒位于吸收性芯材的上方，即面向穿用者侧，而较大尺寸的颗粒位于底部，即面向服装侧。考虑到较小的吸收性聚合物材料在吸收性芯材的纤维基材的上部区域的纤维和长丝之间彼此足够远，在根据本发明的吸收性结构中可以防止或至少减少凝胶阻塞。
因此，允许来自顶片的液体侵入物至少部分地流过吸收性芯材并渗出吸收性芯材，由此吸收性芯材顶部处的较小颗粒彼此足够远，使得不会发生凝胶阻塞，从而在吸收性芯材底部附近的较大吸收性颗粒没有时间摄取在侵入位置处渗出的所有液体，从而确保在吸收性层底部附近不发生凝胶阻塞。在侵入物的x-y位置处渗出吸收性芯材的液体部分可以仍然很大并且暂时被吸收性芯材下方的释放结构摄取，该吸收性芯材具有高吸收率并且具有在x-y方向朝向吸收性芯材的区域分散液体的能力，所述吸收性芯材的区域具有吸收性颗粒，所述吸收性颗粒尚未暴露或仅部分地暴露于液体。在这些区域处，暂时储存在释放结构中的液体可被吸收性芯材吸收，例如，在吸收性制品的使用期间通常存在的芯吸或压力梯度的影响下。而且，在这些区域，不存在凝胶阻塞。因此，在该实施例中，释放结构和沿z方向具有粒度梯度的吸收性芯材的组合似乎在减少凝胶阻塞方面提供了明显的优势。需指出，吸收性聚合物材料可以分散在纤维基材中并通过包埋或缠结和/或在可选的结合步骤之后保持在纤维基材中，其中，吸收性聚合物材料通过添加胶水被结合。
根据本发明的一个实施例，吸收性芯材包括非编织纤维基材，该非编织纤维基材包括双层，上层具有用于快速液体采集的采集和分散功能以及液体在下层表面上的良好分布。根据本发明的另一个实施例，吸收性芯材包括非编织纤维基材，该非编织纤维基材包括三层，上层、中间层和下层，上层具有用于快速液体采集的采集和分散功能和液体在液体上的良好分布，中间层适于防止液体返回到表面，从而改善低再润湿值，所述纤维下层可包括吸收性聚合物材料，从而在中间层下面形成吸收性聚合物材料区域。优选地，吸收性颗粒聚合物材料根据沿所述吸收性结构的至少一个维度的轮廓分布在吸收性芯材中。在一个优选的实施例中，根据沿所述吸收性结构的x方向的轮廓沉积吸收性颗粒。在一个优选的实施例中，根据沿所述吸收性结构的y方向的轮廓沉积吸收性颗粒。在一个优选的实施例中，根据沿所述吸收性结构的z方向的轮廓沉积吸收性颗粒。中间层优选为非常亲水的，使得液体能够在芯材上展开。所述中间层也是无孔的，以在应用期间，而且在吸收性制品使用期间，一旦吸收性制品被液体溶胀，防止流体返回顶部表面并将吸收性聚合物材料保持在下层内。下层为具有非常多孔的结构，其适于用吸收性颗粒聚合物材料渗透，所述底层用作永久吸收层。多层吸收性芯材还防止吸收性聚合物材料从吸收性芯材迁移。另选地，至少一个芯包裹层或结构包裹层用于防止吸收性聚合物材料从吸收性芯材迁移或损失。
根据本发明的吸收性结构包含吸收性芯材和释放结构，它们可以为整体的或单独的部件。吸收性芯材和释放结构可以使用本领域已知的任何方法彼此结合。可以通过使用喷嘴系统来完成附接，该喷嘴系统可以提供相对薄但宽的粘合剂帘。该胶帘可以为连续的或不连续的，以便应用于均质或不均质的表面中，或者可以在目标表面和/或其任何组合的确定的或不确定的位置中以线、网格、螺旋、图形、斑点、点等的各种组合应用。本发明人已经发现，吸收性芯材的背面和释放结构的顶部之间的非均质表面结合可以优选地通过线、网格和最优选地通过螺旋来完成，以适应来自吸收性芯材的流体和液体至释放结构和背面的向下和向上流动。已经发现，最有用的组合物是那些结合了受控的内聚力和粘附性能的组合物。粘附力优选确保层保持彼此充分接触。内聚力确保附接不会无意地脱离或保持附接，特别是响应于外力，即响应于应变。层之间的附接在使用期间以及当吸收性结构由于获得的液体而溶胀时经受外力。
释放结构位于吸收性芯材下方并用于临时获取沿z方向向下穿过吸收性芯材的流体和液体，并将这些流体输送并分布在释放结构的较大区域上，以便上覆吸收性芯材的全部范围随后可用于(重新)吸收向上z方向上的流体和液体。根据本发明的释放结构将防止基本上不含纤维素和/或无绒毛的吸收性芯材中的凝胶阻塞，所述吸收性芯材具有相对高浓度的吸收性聚合物材料。为了提供快速的临时吸收、输送和分布功能，释放结构优选地具有相对开放的多孔结构。释放结构可包括层状结构，优选地具有相同或不同的纤维尺寸和/或孔径。
根据本发明的吸收性结构的释放结构包括至少一层，优选纤维或长丝的多层网状材料、亚光面或棉胎，更优选地，释放结构包括非编织材料、编织材料或其它织物，更优选地经由气流成网、干法成网、纺丝成网、射流喷网、熔喷成网和/或梳理成网铺设，其能够接收来自吸收性芯材的流体侵入物并暂时保持流体侵入物，直到包括相对高浓度的吸收性聚合物材料的上覆吸收性芯材可吸收流体为止。除了流体的输送和分布之外，下面的释放结构主要用于临时固定或保持紧靠包括相对高浓度的吸收性聚合物材料的上覆的吸收性芯材的流体，并随后将流体向上释放到吸收性芯材中。这可以通过平衡织物的孔径和纤维的润湿性来实现。
优选地，在释放结构中使用的网状材料、非编织材料和/或织物具有小于200μm，诸如小于100μm或小于约70μm的计算平均孔径。另外，在使用时，释放结构和吸收性芯材通常彼此压靠，这有助于将流体从释放结构释放到吸收性芯材中。各种材料可用于制备组合物。合适的网状材料、非编织材料和织物的示例包括纺丝成网、射流喷网、梳理或短纤维网状材料、梳理热结合网状材料、纺粘网状材料、气流成网、干法成网和湿法成网的网状材料。通过使用梳理短纤维网状材料可以实现特别有利的流体处理和/或润湿性能，所述梳理短纤维网状材料利用各种尺寸、聚合物复合物和表面特性的纤维组合来改善临时存储层的流体渗透率和短期流体保持。
通常与吸收性结构分开形成的释放结构被设计成接收和释放由穿用者排泄出的流体和液体。释放结构优选地包括亲水性纤维(例如，纤维素、绒毛和相关纤维)，其松散地混合并缠结在一起以形成网状材料和/或结合以形成非编织材料。还可包括热塑性聚合物纤维以提供增强的基体。必须形成、结合、成形和/或切割释放结构，以形成适合于特定吸收性制品的单独吸收性结构。在一个实施例中，释放结构包括纤维素、木浆、绒毛、卷曲纤维和/或适于获得所需吸收作用、吸收能力和/或吸收率的纤维。在一个实施例中，释放结构包括吸收性材料，吸收性材料包括纤维素填料；熔喷聚合物；化学硬化、改性或交联的纤维素纤维；薄纱，其包括薄纱包裹层和薄纱层压层；吸收性泡沫；吸收性海绵；吸收性聚合物材料；吸收性胶凝材料。潜在的释放结构材料的其它示例为纤维素纤维、绒毛浆、含纤维素的网状结构、薄纱层、吸收性泡沫材料、吸收性非编织材料等。这些材料优选为亲水的，但也可以为疏水的或其组合。
在一个实施例中，所述释放结构包括非编织织物，其具有开孔结构和大于100μm并且更通常为约135μm至165μm的计算平均孔径，并且释放结构的非编织织物包括亲水性纤维或长丝。在一个优选的实施例中，释放结构为由纤维或长丝形成的非编织织物，其中，在释放结构中的所述至少一层非编织织物具有尺寸小于吸收性芯材的纤维或长丝的纤维或长丝。在另一个优选的实施例中，释放结构与吸收性芯材的背面分开，但以面对面的关系定位。在优选的实施例中，提供结构包裹释放结构，其优选地包括小于约70μm的平均孔径。在一个优选的实施例中，释放结构包括至少一层射流喷网材料，其基重在15gsm-250gsm之间、更优选地在50gsm-150gsm之间、最优选地在70gsm-135gsm之间，并且由合成和/或天然纤维组成。在优选的实施例中，使用天然纤维如粘胶、棉、纤维素、绒毛浆等。它们由0-100％、优选地25％-100％、更优选地50％-100％以及最优选地至少85％-90％的释放结构组成。用于释放结构的纤维可以为亲水的、疏水的和/或亲水和疏水纤维的组合，以提供所需的流体吸收和释放特性。
优选地，释放结构的相对液体吸收能力和/或速率高于吸收性芯材的相对吸收能力和/或吸收率，从而获得吸收性结构的所需流体和液体特性。释放结构优选地非常亲水和/或比上覆的吸收性芯材更亲水，以增强根据本发明的流体摄取和释放。由于纤维素纤维或绒毛浆层的量少或完全缺乏，优选具有相对更多孔的释放结构比具有相对较少孔的吸收性芯材更快地吸收流体。释放结构优选具有比吸收性芯材纤维基材的相对纤维尺寸更小的纤维旦尼尔，从而进一步适应在释放结构内的与吸收性芯材相比更快的流体吸收性、吸收能力和/或吸收率。根据本发明的吸收性结构的优选实施例，包括纤维(例如优选地包括天然纤维、纤维素纤维和/或绒毛纤维)的释放结构的相对吸收性、吸收能力和/或吸收率比人造的、聚乙烯、聚丙烯和类似的纤维通常具有更高的吸水性、吸收能力和/或吸收率，然而释放结构可以使用天然纤维、合成纤维或人造纤维中的任一种和/或它们的组合。在含有很少到不含纤维素和/或绒毛纤维的吸收性结构中，吸收性、吸收能力和/或吸收率通常不足以防止泄漏、机能不良和/或高再润湿值。因此，本发明人发现将不同的纤维基材组合到吸收性结构中以确保所得吸收性制品的有益吸收、分布和保持率是非常有益的。吸收性芯材和释放结构之间的细孔、旦尼尔和/或纤维材料之间的相对差异可以进一步有利地影响吸收性和/或毛细管压力，所述吸收性和/或毛细管压力允许流体和液体从释放结构向上沿z方向移动到吸收性芯材中。流体表面张力对于流体介质接触角和吸收润湿是重要的，毛细管压力与表面张力和流体表面接触角成正比。鉴于高流体表面张力导致高接触角，高表面张力的作用减少了流体渗透，因此表现出较低表面张力的纤维具有较高的流体输送能力。流体吸收和渗透到纤维多孔介质(诸如吸收性芯材和释放结构的介质)中取决于实际的基材特性和流体与那些基材之间的相互作用。吸收性结构的吸收性、吸收能力和/或吸收率是组合，这是由于相对孔容积/纤维尺寸和基材的表面化学性质和/或接触角的差异所致。流体和液体如何接触和润湿吸收性芯材和释放结构影响体积和纤维吸收性，因此可以开发吸收性芯材和释放结构之间的相对关系以满足本发明的要求。通常，流体和液体渗透的深度与基材的孔径成比例，这也与吸收性、吸收能力和/或吸收率有关。随着孔径增加，吸收容积减小，这也可以在吸收性芯材纤维结构中看到，这是因为含有很少或不含纤维素和/或绒毛浆导致低的吸收性、吸收能力和/或吸收率，并因此导致最初的侵入物在向下的z方向上立即流过吸收性芯材并渗出。这为仅通过例如毛细管作用的较慢吸收速度，其随后允许流体和液体再次被上覆释放结构的吸收性芯材逐渐摄取。因此，优选地，与吸收性芯材和/或芯材包裹层的纤维基材的孔半径值相比，下面的释放结构优选地具有理想的孔半径值。已经发现流体的吸收性、吸收能力和/或吸收率受纤维基材表面化学性质的影响，并且显然还受流体和液体特性的影响，其中接触角通常用于表征纤维表面化学性质。低接触角导致高吸收性、吸收能力和/或吸收率，而高接触角导致低吸收性、吸收能力和/或吸收率。这与吸收性芯材和释放纤维层的相对孔径和纤维尺寸相结合，允许制造根据本发明的吸收性结构。吸收性、吸收能力和/或吸收率也受渗透时间的影响，以帮助开发所需的吸收性芯材和释放结构纤维结构。然而，毛细管压力仍然是释放结构摄取和/或释放以及吸收性芯材吸收和再吸收的驱动力之一。通过构造纤维、孔和毛细管压力因子的特性，本发明人发现根据本发明的吸收性结构表现出有益的吸收、分布和保持。特别是在释放结构中使用的纤维素纤维和绒毛浆暂时摄取流体和液体，将其输送到释放结构的非饱和区域，直到释放结构的纤维和长丝开始溶胀并随后减慢、阻止和阻塞进一步吸收，吸收性芯材和释放结构之间的毛细管压力基于该吸收，且开始从释放结构将液体吸取到吸收性芯材中。纤维的溶胀可能例如阻塞孔，从而防止进一步吸收并且还引发释放过程。纤维素和/或绒毛浆纤维的使用特别有利，这是由于它们的高液体吸收率、润湿性、孔径、纤维旦尼尔和/或尺寸以及表面接触角或表面化学性质已被证明理想地在吸收性芯材下面制造释放结构，吸收性芯材表现出很少或没有纤维素或绒毛浆纤维。纤维素纤维或绒毛浆质量测定的一些客观标准是：高吸收能力和低吸收时间、高比容湿、湿润后高蓬松度、压缩和回弹、高吸收率、高强度和高亮度。各种制造方法基于各种化学品的添加剂，添加剂可用作纤维素的交联剂，即实现特定纤维素纤维内的纤维素分子之间的化学键合，或合成树脂的使用。通过使用在潮湿条件下更硬的这些纤维，在释放结构内实现了绒毛体，从而提供了增加的吸收能力，并且此外还将液体分布在释放结构的整个容积中。相对于吸收性芯材中的大量相对吸收性聚合物材料，释放结构内的纤维素或绒毛浆的这些特性具有重要意义。
在本发明的一个实施例中，释放结构为分开的单独部件，并且在吸收性制品的制造过程期间，它位于吸收性芯材下面和下包裹层或载体层下面。在另一个实施例中，释放结构可以诸如经由机械、热、物理、化学、热机械和/或超声波结合到吸收性芯材的背面层，使得这些部件可以在制造吸收性制品期间作为一个单元处理。在另一个实施例中，释放结构可以作为其最底层的载体层的一部分并入吸收性芯材的结构中。
吸收性芯材和/或吸收性结构优选地包裹在两层非编织材料之间。吸收性结构包裹层的下部非编织材料优选地附接到释放结构的底表面。上部非编织材料优选地附接到吸收性芯材的顶表面。在一个优选的实施例中，芯材包裹层非编织材料的宽度超过吸收性结构的宽度，使得非编织材料可以沿侧边缘彼此粘合。在一个优选的实施例中，这种非编织材料至少部分地并且优选完全折叠在吸收性结构周围并密封在顶部或底部。在优选实施例中，提供杯形构型，由此下部芯材包裹层的侧边缘折叠在芯材的顶部上。在替代实施例中，不提供芯材包裹层。
在根据本发明的一个实施例中，吸收性结构包括吸收性芯材、释放结构和在释放结构和底片之间的边缘屏障，边缘屏障优选地至少部分地遵循吸收性结构的侧边缘。边缘屏障优选地沿着吸收性结构的整个厚度、吸收性结构的吸收性芯材和/或释放结构延伸，其中，它沿着吸收性结构的长度和/或宽度的至少一部分延伸，优选地，其中所述边缘屏障包括至少100mm的静压头。
在一个实施例中，边缘屏障沿x轴和/或y轴可对折。在优选实施例中，边缘屏障沿两个侧边缘的至少一部分设置。在优选实施例中，边缘屏障沿着两个侧边缘、前边缘和/或后边缘的至少一部分设置。
在一个实施例中，吸收性结构包括基本上液体不可渗透和/或基本上吸收性的颗粒聚合物材料不可渗透的芯吸层，该芯吸层面向吸收性制品的底片并沿吸收性结构的长度和宽度的至少一部分延伸，优选地，其中芯吸层包括至少100mm的静压头。在一个实施例中，芯吸层和边缘屏障由单件材料制成，优选地，所述单件材料包括基本上连续的箔、膜、封闭泡沫、塑料和/或非编织材料的层。
制备适用于本发明的吸收性结构的方法包括以下步骤：展开纤维基材，用吸收性聚合物材料覆盖基材，例如，通过粉末散布或鼓成形，通过标准尿布生产线的真空技术和/或优选地施加替代电场以确保SAP颗粒的均质分布，该方法也称为EP1526214或EP2165015中描述的Fibroline方法，每个专利均通过引用并入本文。根据本发明的吸收性结构可以通过为吸收性芯材提供释放结构来制造。吸收性芯材优选地使用以下非限制性结合方法之一结合到释放结构，诸如粉末涂覆和热结合、热处理、喷涂、粉末散布、反应性胶(活化和固化)或其任何组合。
本发明还涉及一种适用于实施上述公开的方法的装置，其中优选地，所述装置与用于吸收性制品的吸收性芯材和释放结构吸收性结构生产线联机或脱机。
图1为作为根据本发明的包括吸收性结构14的吸收性制品的优选实施例的尿布10的俯视平面图。然而，应当理解，本发明也适用于其它吸收性制品，诸如女性卫生服装、婴儿裤、成人失禁服装等。
吸收性制品以其平展的未收缩状态示出，其中穿用者侧面向观察者。图1中的尿布10的基础结构12包括尿布10的主体。基础结构12包括外罩，外罩包括液体可透过的顶片18和/或液体不可透过的底片20。基础结构12可包括包裹在顶片18和底片20之间的基本上无绒毛的吸收性结构14的一部分。基础结构12还可包括包裹在顶片18和底片20之间的大部分或全部吸收性结构14。基础结构12优选地还包括侧片或耳片22、弹性裤边28和弹性腰部特征26。尿布10的一个端部被构造为尿布10的前腰部区域30。相对的端部被构造为尿布10的后腰部区域32。尿布10的中间部分构造为裆部区域34，其在第一腰部区域30和第二腰部区域32之间纵向延伸。腰部区域30和32可包括弹性元件，使得腰部区域30和32围绕穿用者的腰部聚拢，以提供改善的贴合性和容纳性(例如，弹性腰部特征26)。裆部区域34为尿布10的一部分，当尿布10被穿着时，该部分通常位于穿用者的两腿之间。尿布10以其纵向轴线36和横向轴线38示出。尿布10的周边由尿布10的外边缘限定，其中纵向边缘42大致平行于尿布10的纵向轴线36延伸，并且端部边缘44大致平行于尿布的横向轴线38在纵向边缘42之间延伸。基础结构12还包括紧固系统，该紧固系统可包括至少一个紧固或固定构件46和至少一个着落区域48。尿布10内的各种部件可以通过本领域中已知的任何方法结合、连接或固定，例如通过均匀连续层中的粘合剂、图案化层或单独线、螺旋或斑点的阵列。顶片18、底片20、吸收性结构14和其它部件可以以各种公知的构型组装并且是本领域公知的。
底片20覆盖吸收性结构14，并且优选地朝向尿布10的纵向边缘42和端部边缘44延伸超过吸收性结构14，并且可以与顶片18连接。底片20防止由吸收性结构14吸收并容纳在尿布10内的身体排泄物弄脏可能接触穿用者的其它外部制品，例如床单和内衣。在优选的实施例中，底片20基本上使身体排泄物不可渗透，并且包括非编织材料和薄塑料膜如热塑性膜的层压层。底片20可包括透气材料，其允许蒸汽从尿布10中逸出，同时仍然防止身体排泄物穿过底片20。其可以为半刚性的、非弹性的，并且可以制成完全或部分弹性的并且包括背衬。底片20可以以各种公知的构型组装，并且在本领域中是公知的。
尿布10包括顶片18，顶片18优选地为柔软、柔顺的，具有良好的透湿性(strikethroughs)并且具有降低的从液体吸收性材料再润湿的趋势。当尿布10被穿着时，顶片18靠近穿用者的皮肤放置。以这种方式，这种顶片18允许身体排泄物快速渗透它以便更快地流向吸收性结构14，但优选地不允许这些身体排泄物通过顶片18流回。顶片18可以由多种液体和蒸气可渗透的、优选地亲水的材料中的任何一种构成。顶片18的上表面和下表面可以不同地处理，并且可以例如在上表面上包括表面活性剂，以便于液体通过其传递，特别是在位于吸收性结构14上方的顶片18的中心区或区域处通过所述表面活性剂传递，并且例如在下表面上包括疏水剂，以最小化吸收性芯材内所含的液体接触润湿顶片18，从而减少再润湿值。顶片18还可以涂有具有防止皮疹或降低皮疹特性的物质(例如芦荟)。顶片18基本上覆盖尿布10的整个面向穿用者的区域，包括前腰部区域30、后腰部区域32和裆部区域34中的基本上全部。此外，内部区域的侧片22和/或腰部特征层可以由相同的单个顶片材料形成，并因此，可以称为与顶片18一体形成顶片18材料的纵向和横向延伸部分。可选择地，顶片18可以由多种不同的材料形成，这些材料在顶片18的宽度上变化。这种多件式设计允许产生顶片18的优选特性和不同区域。顶片18可以为半刚性的、非弹性的，并且可以制成完全或部分弹性的。顶片18可以以各种公知的构型组装，并且在本领域中是公知的。
图1中的吸收性结构14通常设置在顶片18和底片20之间。吸收性结构14可包括任何吸收性材料，其通常为可压缩的、适形的(conformable)、对穿用者的皮肤无刺激并且能够吸收和保持身体排泄物。吸收性结构14可包括通常用于吸收性制品中的各种液体吸收性材料。根据本发明的各种实施例的吸收性结构14可被构造成基本上延伸尿布10的全部长度和/或宽度。然而，可选择地，根据本发明的吸收性结构14不与整个尿布10共同延伸，并且限于尿布10的某些区域，诸如例如裆部区域34。在各种实施例中，吸收性结构14延伸到尿布10的边缘，并且吸收性材料集中在尿布10的裆部区域34或另一个目标区域中。在另一个实施例中，颗粒可以为优选地包括吸收性聚合物材料的吸收性材料和护肤颗粒诸如离子交换树脂、除臭剂、抗微生物剂、结合剂颗粒(binder particles)或其它有益颗粒的组合。吸收性结构14被显示为具有基本上矩形的构型，然而，吸收性结构还可包括本领域已知的其它形状，诸如椭圆形、狗骨形、T形或I形构型。
尿布10还可以使用一对容纳壁或裤边24。每个裤边24为纵向延伸的壁结构，其优选地定位在吸收性结构14的每一侧上并且与纵向轴线36横向间隔开。裤边24的纵向端部可以例如在前腰部区域30和后腰部区域32中附接或连接到顶片18。优选地，裤边24的端部向内固定住(tack down)并且例如通过粘合剂或声波结合附接到下部结构。这种结构有效地使裤边24向内偏置，并且通常认为使裤边24表现出改进的防漏特性。优选地，裤边24配备有弹性构件28，弹性构件28在拉伸状态下沿着放置在裤边24内，优选地在裤边24的顶部处延伸，并且然后至少在其端部处胶合或声波结合到裤边24。当释放或以其它方式允许放松时，弹性构件28向内缩回。当尿布10被穿着时，弹性构件28用于以一种方式使裤边24围绕穿用者的臀部和大腿收缩，该方式在尿布10、臀部和大腿之间形成密封。裤边24可以以各种公知的构型组装，并且在本领域中是公知的。
尿布10还可以采用附加层，其包括位于顶片和吸收性芯材和/或覆盖层之间的采集层和/或分散层。这用于减慢流动，使得液体有足够的时间被吸收性芯材吸收。
为了将尿布10保持在穿用者周围的适当位置，优选地，后腰部区域32的至少一部分通过紧固或固定构件46附接到前腰部区域30的至少一部分，优选地形成腿部开口和吸收性制品腰部。紧固或固定构件46承载吸收性制品腰部周围的拉伸载荷并通过在穿用者、弹性腰部结构26和裤边24之间提供准密封来补充弹性构件28，使得身体排泄物被容纳在尿布10内，然后被吸收。换句话说，使其不会穿过穿用者和尿布10的边缘之间的间隙泄漏。紧固或固定构件46可以例如为粘合剂、机械紧固件、钩环特征、可想到的细绳和/或它们的组合，即，将尿布10的一端固定到尿布10的纵向相对端的任何东西。紧固或固定构件46也可以为共粘合的，使得它们彼此粘附但不粘附其它材料。紧固或固定构件46及其任何部件可包括适用于这种用途的任何材料，包括但不限于塑料、膜、泡沫、非编织网状材料、编织网状材料、纸、层压材料、纤维增强塑料等或其组合。可能优选的是，构成紧固或固定构件46的材料为柔性的、可伸长的和/或弹性的，从而允许它们更好地符合身体的形状和运动，从而降低紧固系统将刺激或损害穿用者的皮肤的可能性。优选地，尿布10通过带紧固件附连到穿用者，带紧固件永久地附连到底片20。带紧固件与横向相对的侧片或耳片22接触，所述侧片或耳片22附接或连接到底片20并从底片20延伸，由于施加到紧固件的结合化合物，侧片或耳片22保持附连。另选地，吸收制品可以为内裤等。在这种构型中，吸收性制品可以具有或不具有带紧固件。然而，也可以在这种吸收性制品上提供特定的一次性带。所有紧固和固定元件46可以以各种公知的构型组装，并且在本领域中是公知的。
腰部区域30和32各自包括中心区域和一对侧片或耳片22，侧片或耳片22通常包括腰部区域的外侧部分。这些侧片22可以与基础结构12和/或底片20成一体，或者可以通过本领域已知的任何方式附接或连接到基础结构12和/或底片20。在本发明的一个优选实施例中，位于后腰部区域32中的侧片22至少在横向方向上为柔性的、可伸长的和/或弹性的(即，弹性侧片)，在另一个实施例中，侧片22为非弹性的、半刚性和/或硬的。这些种类的侧片22在本领域中是公知的。
此外，采用弹性构件的腰带26可以沿着尿布10的横向部分定位，使得当穿着时，腰带26沿着穿用者的腰部定位。通常，腰带26优选地形成抵靠腰部的密封，使得身体排泄物不会从弹性腰带26和穿用者的腰部之间的区域泄漏。虽然身体排泄物主要被尿布10内的吸收性材料吸收，但考虑到穿用者对液体的侵害可能压倒吸收性结构14的吸收率能力，该密封是重要的。因此，在液体被吸收时腰带26容纳液体，这在本领域中是公知的。
诸如尿布10的吸收性制品还可以包括本领域已知的其它特征、部件和元件，包括前耳片和后耳片、腰部帽特征、弹性元件等，以提供更好的贴合性、容纳性和美学特性。这些特征可以以各种众所周知的构型组装，并且在本领域中是公知的。
实施例
吸收性结构的示例性实施例在图2中示出。从上到下，该结构包括采集层(53)、分散层(54)、具有纤维和吸收性聚合物材料的吸收性芯材(51)、释放结构(52)和芯吸和边缘屏障(55)。采集层(53)和分散层(54)可与吸收性芯材成一体或非一体。释放结构(52)也可与吸收性芯材(51)成一体或非一体。此外，释放结构(52)可以与芯吸和边缘屏障(55)成一体或非一体。
这种优选和合适的释放结构的示例例如为30gsm-120gsm、优选地90gsm-115gsm、最优选地95gsm-110gsm的超吸收性气流成网，40gsm-125gsm、优选地95gsm-120gsm、最优选地100gsm-110gsm的粘胶，和/或50gsm-135gsm、优选地105gsm-130gsm、最优选地115gsm-125gsm的45/55粘胶/PET层。
60-120gsm的气流成网材料优选地具有根据WSP 120.6.R4.12测量的为1.00mm-3.00mm、更优选地为1.25mm-2.75mm、甚至更优选在1.50mm-2.50mm之间并且最优选地约为1.5mm-2mm的平均厚度。根据cN/5cm，它们在加工方向上的干拉伸强度将至少约为30-100、更优选地至少约为62.5-100并且最优选地至少约为75(WSP 110.4.R4.12)。在根据(WSP110.4.R4.12)测量时，在横向方向上将优选地至少约为30-110、更优选地至少约为50-100并且最优选地至少约60。它们的吸收能力将优选地为至少5g/g-10g/g、优选地至少15g/g、更优选地至少20g/g、甚至更优选地至少25g/g以及最优选地大于30g/g或大于35g/g。在120gsm的优选气流成网材料中，它们的吸收能力将优选地至少500g/m2、更优选地至少750g/m2、甚至更优选地至少1000g/m2、甚至更优选地1500g/m2和最优选地至少2000g/m2或3000g/m2。吸收能力可以例如通过WSP 010.1.R3.12测量。
含有0％聚酯的105gsm-130gsm的100％粘胶材料优选地具有根据WSP120.6.R4(12)测量的0.75mm-2.50mm、更优选地1mm-2.25mm、甚至更优选地在1.25mm-2.00mm之间并且最优选地约1.5mm至1.75mm的平均厚度。它们在加工方向上的干拉伸强度将优选地为至少65、更优选地为至少约75并且最优选地高于85(WSP 110.4.R4.12)。在根据(WSP110.4.R4.12)测量时，在横向方向上将优选地至少约为10-125、更优选地至少约为15-75并且最优选地至少约为25。它们的吸收能力将优选地为至少7.5g/g、优选地至少9g/g、更优选地至少10g/g、甚至更优选地至少12.5g/g以及最优选地大于15g/g或大于20g/g。在125gsm的优选粘胶材料中，它们的吸收能力将优选地至少250g/m2、更优选地至少500g/m2、甚至更优选地至少750g/m2、甚至更优选地1000g/m2和最优选地至少1500g/m2或2500g/m2。吸收能力可以例如通过WSP 010.1.R3.12测量。
含有45％粘胶和55％PET的70gsm-125gsm的粘胶/PET材料将优选地具有根据WSP120.6.R4(12)测量的0.50mm-2.50mm、更优选地0.75mm-2.25mm、甚至更优选地在0.75mm-2.00mm之间并且最优选地约1mm至2mm的平均厚度。根据cN/5cm，它们在加工方向上的干拉伸强度将是至少约cN/5cm，将是至少约为40、更优选地至少约为60并且最优选地高于75(WSP 110.4.R4.12)。在根据WSP 110.4.R4.12测量时，在横向方向上将优选地至少约为10-100、更优选地至少约为15-75并且最优选地至少约为20。它们的吸收能力将优选地为至少5g/g、优选地至少7g/g、更优选地至少10g/g、甚至更优选地至少12.5g/g以及最优选地大于15g/g或大于20g/g。在125gsm的优选材料中，它们的吸收能力将优选地至少150g/m2、更优选地至少300g/m2、甚至更优选地至少600g/m2、甚至更优选地900g/m2和最优选地至少1250g/m2或2000g/m2。吸收能力可以例如通过WSP010.1.R3.12测量。
根据一个实施例，释放结构包括重量为至少10gsm、优选地至少20gsm、更优选地至少35gsm以及最优选地至少50gsm的非编织材料。优选的示例性释放结构包括射流喷网非编织材料，其重量为55gsm并且具有至少250g/m2的吸收能力。
根据一个实施例，释放结构表现出高的瞬时保水能力(IWHC)。释放结构的IWHC或吸收性制品的任何其它部件可以分为静态IWHC和动态IWHC。在本申请的含义内，当所述释放结构或其它部件的静态IWHC和动态IWHC中的至少一者分别高于相应的预定义静态IWHC阈值和/或预定义的动态IWHC阈值时，所述吸收性制品的释放结构或任何其它部件被称为具有高IWHC。考虑到如图36中示意性示出的试验设置，IWHC可以根据以下两个IWHC试验程序来测量，这将在下面描述。
静态IWHC试验
该试验测量当将特定质量的试验液体倒在位于倾斜平面上的试验样品上时沿试验样品流下的试验液体的量。该试验为用于测量径流(run-off)的非编织标准程序(NWSP080.9.R0(15))的变体，并且设计成测量和比较不同试验样品的静态IWHC。
静态IWHC试验设置如图36所示，并且包括：
-径流台10，其包括径流表面11，该径流表面11根据倾斜角α倾斜并且构造成用于在其上定位具有预定义尺寸的试验样品50；
-定量给料装置20，其能够以2±0.2ml/s的速率以连续流的形式将30±0.5g的试验液体60输送到试验样品50；
-接收器40，其用于接收从试验样品50泄漏的试验液体60；以及
-称重装置30，其能够确定30±0.01g的质量，用于确定已泄漏到接收器40中的试验液体60的量。
径流台10可以由丙烯酸玻璃或类似材料制成，并且优选地具有可以改变的倾斜角α。
定量给料装置20可以为例如已知的定量给料装置，诸如由德国Haan的Hy-Tec实验室定义的定量给料装置，其能够以2ml/s的速率经由其底部开口以连续流的形式输送试验液体60。另选地，可以使用其它定量给料装置，其例如包括带有电动注射器驱动器的漏斗或注射器。优选地，定量给料装置20设置有液压泵、泵或其它加压系统，该加压系统附接到定量给料装置，使得在定量给料装置20与所述液压泵、泵或其它加压系统之间不发生泄漏。
接收器40可以为任何类型的容器，其设计用于接收和保持从试验样品50泄漏的试验液体。为了实现以下试验结果，使用简单的托盘，然而，可以使用其它接收器40，例如，NWSP 080.9.R0(15)中使用的标准接收器盘。
称重装置30可以为分析天平，其能够确定30±0.01g的质量，用于确定已泄漏到接收器40中的试验液体60的量。
作为试验液体60，使用模拟尿液，其由氯化钠在蒸馏水中的9g/l溶液组成。优选地，试验液体60具有70±2mN/m的表面张力。试验液体处于25±1℃的室温下。
试验样品50具有预定尺寸。为了获得以下试验结果，试验样品已经制备成具有360mm的长度和100mm的宽度。然后将试验样品定位并固定在径流台10的径流表面11上，使得试验样品的边缘与径流台10的底部边缘12重合。试验样品的整个表面由径流台的径流表面11支撑。定量给料装置20位于试验样品50的上方，试验样品50位于径流表面11上，使得从定量给料装置20向试验样品50输送的试验液体60在泄漏到接收器40中之前，必须在径流台10的底部边缘12的方向上沿着试验样品50的长度行进300mm。定量给料装置20位于试验样品50上方，使得试验液体在到达试验样品50之前沿箭头L1行进45±3mm的距离。
为了在试验程序过程中保持时间，使用计时器，其能够以0.1秒的精度测量180秒的时间。
静态IWHC试验程序使用上述设置并通过以下方式执行：
-将倾斜角α设定为30±1°；
-使用标准量的30ml试验液体60；
-以2ml/s的速率开始向试验样品中输送试验液体并启动计时器；
-测量泄漏质量(g)，其为从试验样品50滴出并进入接收器40中的试验液体60的质量；
-以预定义的时间间隔记录泄漏质量，例如，0秒到180秒之间的10秒的间隔；
-使用以下公式计算平均泄漏质量(Ls)：
Ls＝(30秒时泄漏质量×0.6)+(60秒时泄漏质量×0.3)+(120秒时泄漏质量×0.1)；
-使用公式IWHCs＝30-Ls计算静态IWHC(IWHCs)；以及
-使用公式IWHCs/30计算IWHCs百分比(IWHCs％)。
在上述试验程序期间，试验液体60从其在定量给料装置20中的起始位置L0输送到试验样品50。一旦第一量的试验液体60到达试验样品50，就启动计时器。可以以各种方式检测第一量的试验液体60向试验样品50的输送，例如，通过目视检查、借助于压力传感器、借助于电子传感器等。如图36中的箭头L1所示，将试验液体60输送到试验样品。然后，受到重力作用的试验液体60沿箭头L2的方向经过试验样品输送。当试验液体60到达与径流台10的底部边缘12重合的试验样品50的边缘时，试验液体将泄漏到接收器40中以到达其终止位置L3。
根据一个实施例，释放结构表现出至少30％、优选地至少40％、更优选地至少50％并且最优选地至少60％的静态IWHC百分比(IWHC％)。
动态IWHC试验
该试验测量当以预定速率将基本上连续供应的试验液体倒在试验样品上时沿试验样品流下的试验液体的量。该试验为用于测量径流的非编织标准程序(NWSP 080.9.R0(15))的变体，并且设计成测量和比较不同试验样品的动态IWHC。
动态IWHC试验设置基本上与如图36所示并如上所述的静态IWHC试验设置相同。设置的主要区别在于定量给料装置20被配置成提供基本上连续供应的试验液体，而不是输送预定量的30ml试验液体。为此，定量给料装置20可设置有计量泵。
动态IWHC试验程序使用动态IWHC试验设置并通过以下方式执行：
-将倾斜角α设定为30±1°；
-将定量给料装置设置为以3±0.3ml/s的速率输送试验液体；
-一旦第一数量的试验液体60到达试验样品50，就开始计量泵，并随后启动计时器；
-测量泄漏质量(g)，其为从试验样品50滴出并进入接收器40中的试验液体60的质量；
-当第一量的试验液体60从试验样品50泄漏出并进入接收器40时停止计量泵，并将时间TL(s)记录为直到泄漏的时间；
-测量泄漏质量(g)，其为从试验样品50滴出并进入接收器40中的试验液体60的质量；
-以预定义的时间间隔记录泄漏质量，例如，0秒和30秒之间的1秒的间隔，30秒和180秒之间的10秒的间隔；
-使用以下公式计算平均泄漏质量(Ls)：
Ls＝(30秒时泄漏质量×0.4)+(60秒时泄漏质量×0.3)+(120秒时泄漏质量×0.2)+(180秒时泄漏质量×0.1)；以及
-使用以下公式计算动态IWHC(IWHCd)：
IWHCd＝湿试验样品的重量Ww(g)-干试验样品的重量Wd(g)
在开始将试验液体输送到试验样品之前测量干燥试验样品的重量，而在试验样品上发生第一次泄漏之后180秒测量湿试验样品的重量。
在上述试验程序期间，试验液体60从其在定量给料装置20中的起始位置L0输送到试验样品50。一旦第一量的试验液体60到达试验样品50，就启动计时器。可以以各种方式检测第一量的试验液体60向试验样品50的输送，例如，通过目视检查、借助于压力传感器、借助于电子传感器等。如图36中的箭头L1所示，将试验液体60输送到试验样品。然后，受到重力作用的试验液体60沿箭头L2的方向经过试验样品输送。当试验液体60到达与径流台10的底部边缘12重合的试验样品50的边缘时，试验液体将泄漏到接收器40中以到达其终止位置L3。
根据一个实施例，释放结构表现出至少4g、优选地至少10g、更优选地至少20g并且最优选地至少30g的动态IWHC、IWHCd。
尽管针对由原材料即非编织类型的材料(作为用于并入根据本发明的释放结构中的候选材料)组成的试验样品进行了静态IWHC试验，但是也针对由整个吸收性制品组成的试验样品进行了动态IWHC试验。已经进行静态IWHC试验和/或动态IWHC试验的各种试验样品的试验结果在下面和图37至50中示出。
试验结果
上述静态IWHC试验和动态IWHC试验的试验结果已记录在下表中，其中对于各种试验样品，列出了测量时间和已泄漏到接受器中的试验液体的相应重量。针对吸收性制品中使用的材料层的试验样品进行静态IWHC试验，而对吸收性制品中使用的材料层的试验样品和实际吸收性制品(因此包括多层材料)的试验样品进行动态IWHC试验。
静态IWHC试验-芯材包裹层8gsm
这些测量结果在图37的曲线图中进一步说明，并且导致芯材包裹层8gsm试验样品的IWHCs为7,53，并且相应的IWHCs％为25％。
静态IWHC试验-射流喷网125gsm
这些测量结果在图38的曲线图中进一步说明，并且导致射流喷网125gsm试验样品的IWHCs为30，并且相应的IWHCs％为100％。换句话说，没有试验液体从试验样品中泄漏。
静态IWHC试验-高蓬松度60gsm
这些测量结果在图39的曲线图中进一步说明，并且导致高蓬松度60gsm试验样品的IWHCs为22,58，并且相应的IWHCs％为75％。
静态IWHC试验-气流成网55gsm
这些测量结果在图40的曲线图中进一步说明，并且导致气流成网55gsm试验样品的IWHCs为23,12，并且相应的IWHCs％为77％。
静态IWHC试验-气流成网60gsm
这些测量结果在图41的曲线图中进一步说明，并且导致气流成网60gsm试验样品的IWHCs为28,75，并且相应的IWHCs％为96％。
动态IWHC试验-芯材包裹层8gsm
样品重量
这些测量结果在图42的曲线图中进一步说明，并且导致芯材包裹层8gsm试验样品的IWHCd为1,9。
动态IWHC试验-射流喷网125gsm
样品重量
这些测量结果在图43的曲线图中进一步说明，并且导致射流喷网125gsm试验样品的IWHCd为31,0。
动态IWHC试验-高蓬松度60gsm
样品重量
这些测量结果在图44的曲线图中进一步说明，并且导致高蓬松度60gsm试验样品的IWHCd为10,9。
动态IWHC试验-气流成网55gsm
样品重量
这些测量结果在图45的曲线图中进一步说明，并且导致气流成网55gsm试验样品的IWHCd为13,9。
动态IWHC试验-气流成网60gsm
时间[s] 重量[g] 时间[s] 重量[g]
10 5,8 100 9,5
20 6,9 110 9,5
30 7,7 120 9,6
40 8,1 130 9,7
50 8,6 140 9,8
60 8,9 150 9,8
70 9,1 160 9,8
80 9,2 170 9,8
90 9,4 180 9,8
样品重量
这些测量结果在图46的曲线图中进一步说明，并且导致气流成网60gsm试验样品的IWHCd为23,4。
动态IWHC试验-A品牌婴儿尿布
第一次试验
样品重量
这些测量结果在图47A的曲线图中进一步说明，并且导致A品牌婴儿尿布试验样品的IWHCd为122,1。
第二次试验
样品重量
这些测量结果在图47B的曲线图中进一步说明，并且导致A品牌婴儿尿布试验样品的IWHCd为116,2。
动态IWHC试验-绒毛浆婴儿尿布
第一次试验
样品重量
这些测量结果在图48A的曲线图中进一步说明，并且导致绒毛浆婴儿尿布试验样品的IWHCd为391,3。
第二次试验
样品重量
这些测量结果在图48B的曲线图中进一步说明，并且导致绒毛浆婴儿尿布试验样品的IWHCd为426,3。
动态IWHC试验-无绒婴儿尿布
第一次试验
样品重量
这些测量结果在图49A的曲线图中进一步说明，并导致无绒婴儿尿布试验样品的IWHCd为115.8。
第二次试验
样品重量
这些测量结果在图49B的曲线图中进一步说明，并导致无绒婴儿尿布试验样品的IWHCd为184,4。
吸收性结构的其它实施例示于图3至23中，并包括如前所述的层、部件和元件。
图3示出了本发明的吸收性结构的基本实施例，其包括吸收性芯材和位于吸收性芯材附近的释放结构。释放结构可以直接定位在吸收性芯材下方、和/或吸收性芯材上方和/或沿吸收性芯材的侧边缘定位。另选地，一个或更多个附加层可以位于吸收性芯材和释放结构之间，如根据图8、图9、图12和图16的实施例中所示。释放结构可以直接定位在吸收性制品的底片(未示出)上方和/或直接定位在吸收性制品的顶片(未示出)下方。另选地，一个或更多个附加层可以位于释放结构下方，并且因此位于吸收性制品的释放结构和底片(未示出)和/或顶片(未示出)之间，如根据图10至23的实施例中所示。在吸收性芯材和释放结构之间和/或释放结构和底片之间存在附加层的实施例中，这些附加层可以与释放结构成一体，或者它们可以为与释放结构分开的部件并且结合或附接到释放结构。图4至23示出了本发明的吸收性结构的另外的实施例，其中，根据多种示例性构型，基本吸收性结构与一个或更多个附加层组合。
尽管释放结构被示为具有恒定的厚度，但是存在释放结构的厚度沿x方向和/或y方向变化的替代实施例。在图3中，释放结构被示为在至少一个方向上与吸收性芯材共同延伸的层。然而，释放结构可以在释放结构的x方向和y方向上与吸收性芯材共同地延伸。另选地，释放结构可以在x方向和/或y方向上小于吸收性芯材。另选地，释放结构可以在x方向和/或y方向上延伸超出吸收性芯材。
在图3中，释放结构被示为位于吸收性芯材下面并且基本上在吸收性芯材的整个宽度上方连续地延伸。图26至31示出了释放结构相对于吸收性芯材的替代构型。尽管在图26至30中仅示出了吸收性芯材和释放结构，但是所示的构型可以加以必要的变更以与根据图4至23的实施例中所示的类似方式与一个或更多个附加层组合。此外，根据本发明的另外实施例，释放结构相对于吸收性芯材的构型可以为如图3至31所示的任何一个实施例的镜像构型，其中，除了图3至图31的所示实施例之外或作为其替代，释放结构基本上位于吸收性芯材上方。
吸收性结构可以插入例如如图1所示的尿布中。这由图24示出，图24示出了尿布10的裆部区段的横截面侧视图。吸收性结构(14)插入顶片(18)和底片(20)之间，其包括：
-靠近顶片(18)的上包裹层(4)和靠近底片(20)的下包裹层(4)，
-具有纤维材料(3)和吸收性颗粒聚合物材料(2)的吸收性芯材(51)，
-释放结构(52)和
-芯吸层(5)和边缘屏障(6)。
吸收性结构优选地横向定位在包括弹性构件(28)的裤边或屏障(24)之间，以及在其它弹性构件(28)诸如腿部弹性件之间。
图25示出了吸收性结构中的流体流。流体侵入来自上方，例如来自顶片并居中向下流动(大的白色箭头)。允许液体流过吸收性芯材流到释放结构，在释放结构处，它被快速吸收、侧向分散，即横向分散(向左和向右的较小的白色箭头)。随后液体有时间被吸收性芯材的非中心区域吸收(黑色箭头)。
图26示出了释放结构位于吸收性芯材下方的中心区域处的示例性构型。中心区域可以例如对应于裆部区域、其一部分或可能经受穿过吸收性芯材的流体侵入的另一个目标区域。在该实施例中，没有释放结构位于吸收性芯材底部的侧边缘下面。这样，在中心区域处提供了释放结构的功能，同时使用较少的释放结构材料，从而降低了生产成本。
图27示出了一种释放结构包括位于吸收性芯材下面的多个条带的构型。在该实施例中，释放结构位于吸收性芯材下面并在吸收性芯材的整个宽度上延伸，但不是以连续方式延伸。另选地，条带可以以与图26所示类似但加以必要的变更的方式定位在吸收性芯材下面的中心区域处。释放结构的分开条带之间的优选距离取决于所选择的释放结构的材料和吸收性芯材的特性。这样，提供了释放结构的功能，同时使用较少的释放结构材料，从而降低了生产成本。在另一示例性构型中，根据图26和图27的构型可以组合，使得释放结构在吸收性芯材下方中心区域上方连续延伸，并且释放结构的条带被定位在吸收性芯材底部的侧边缘下方。
图28示出了一种构型，其中，释放结构位于吸收性芯材下方并沿吸收性芯材的侧边缘定位，并沿吸收性芯材的整个厚度延伸。这样，释放结构的功能也设置在吸收性芯材的侧边缘处，使得到达吸收性芯材的侧边缘的流体可以被释放结构暂时吸收，并且随后被释放到靠近吸收性芯材侧边缘的吸收性芯材并被该吸收性芯材吸收。在替代构型中，释放结构仅沿吸收性芯材的整个厚度的一部分延伸。
图29示出了一种构型，其中，释放结构位于吸收性芯材下方并沿吸收性芯材的侧边缘定位、沿吸收性芯材的厚度延伸并在吸收性芯材的侧边缘处定位在吸收性芯材上方。释放结构还可以沿吸收性芯材的宽度在吸收性芯材上方进一步延伸。这样，吸收性芯材部分地被释放结构包裹。
图30和31示出了释放结构包裹在整个吸收性芯材周围的构型。在图31所示的实施例中，释放结构包括在吸收性芯材上方彼此附接或结合的两个端部。在替代实施例中，两个端部可以在吸收性芯材下方和/或在吸收性芯材的一侧处彼此附接或结合。在图30所示的实施例中，释放结构包括两个端部，它们分别在吸收性芯材上方彼此上下包裹，以形成围绕吸收性芯材的封闭包裹层。在替代实施例中，两个端部可以分别在吸收性芯材下方和/或吸收性芯材的一侧处彼此上下包裹。
图32示出了根据图26的构型补充有芯材包裹层的一个实施例，其中，该芯材包裹层包裹在吸收性芯材和释放结构周围。在替代实施例中，可以将这种芯材包裹层添加到图3、26至31的任何一种构型中。芯材包裹层可以例如为半渗透层。芯材包裹层不提供释放结构的特定功能，即其不具有足够高的IWHC，但优选地，芯材包裹层与释放结构相比制造成本更低。这样，可以在诸如吸收性芯材下方的中心部分的关键位置处提供释放结构的功能，同时保持相对低的生产成本。
图33示出了根据图26的构型补充有芯材包裹层和采集层的一个实施例。芯材包裹层可以为半渗透层。另外和/或另选地，芯材包裹层可具有与边缘屏障和/或芯吸层的特性相当的特性。除了图示的层之外，附加层可以加以必要的变更与图3至25的任何一个实施例相对应地添加到图33的构型中。在进一步的实施方案中，吸收性芯材和释放结构的构型可以为根据图3、26至31的任何一种构型。
在根据图3、26至31的任一个实施例中，所示的释放结构可以进一步提供作为一体层或者作为层压层的芯材包裹层和/或边缘屏障和/或芯吸层的功能。
图34示出了吸收性芯材和释放结构的示例性构型，其中，释放结构包括位于吸收性芯材内的层。吸收性芯材内的释放结构的尺寸可以以与图26至31的构型所描述的类似方式变化。
图35示出了吸收性芯材和释放结构的示例性构型，其中，释放结构包括多个释放元件，所述释放元件被定位在吸收性芯材内。释放元件可以具有任何形状，并且可以例如为管、条、立方体、球、多边形、层、多面体等的形状。
如图34和35所示的两种构型可以进一步与根据图26至31的任何一种构型或根据图3至25和图32和33的实施例中所示的任何一个附加部件或层组合。
尽管上面结合具体实施例阐述了本发明的原理，但是应当理解，该描述仅仅是作为示例而不是作为对由所附权利要求确定的保护范围的限制。

Claims (24)

1.一种吸收性制品，其包括液体可透过的顶片、液体不可透过的底片和位于所述顶片和所述底片之间的吸收性结构，其中，所述吸收性结构包括位于所述顶片和所述底片之间的吸收性芯材，释放结构定位成与所述吸收性芯材流体连通，所述吸收性芯材包括很少纤维素纤维和/或绒毛浆到不包括纤维素纤维和/或绒毛浆并且所述吸收性芯材包括吸收性聚合物材料，以用于吸收和永久保持从所述顶片和所述释放结构接收到的流体，其中，所述释放结构包括至少一个纤维基材结构，所述纤维基材结构具有接收和暂时保持所述吸收性芯材附近的流体的能力，使得流体随后能够被转移并释放到所述吸收性芯材并由所述吸收性芯材吸收。
2.根据权利要求1所述的吸收性制品，其中，所述释放结构包括至少一个层。
3.根据权利要求1或2所述的吸收性制品，其中，所述释放结构与所述吸收性芯材接触。
4.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构的至少一部分位于所述吸收性芯材和所述底片之间。
5.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构的至少一部分位于所述吸收性芯材和所述顶片之间。
6.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述吸收性芯材具有面向所述顶片的顶侧、面向所述底片的底侧和位于所述顶侧和所述底侧之间的至少一个侧边缘，其中，所述释放结构的至少一部分沿着所述吸收性芯材的至少一个侧边缘的至少一部分定位。
7.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构的至少一部分位于所述吸收性芯材内。
8.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构包裹在所述吸收性芯材周围。
9.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述吸收性芯材包括至少一个纤维基材层，吸收性颗粒聚合物材料被分散、嵌入和/或固定在所述基材层中，优选地，由此所述吸收性颗粒聚合物材料与所述基材层的重量比为至少20％，并且优选地，其中所述吸收性芯材包括在所述吸收性芯材中均质和/或非均质分散的吸收性颗粒。
10.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构包括基于纤维素的部件。
11.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构的重量为至少10gsm、优选地至少20gsm、更优选地至少35gsm并且最优选地至少50gsm。
12.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构的重量在10gsm至300gsm之间、优选地20gsm至250gsm之间、更优选地25gsm和250gsm之间、甚至更优选地30gsm至150gsm之间、还更优选地50gsm和150gsm之间、最优选地35gsm至135gsm之间、甚至最优选地70gsm至135gsm之间，由天然纤维和/或合成纤维组成。
13.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构包括非编织材料、纸、薄纱、射流喷网、气流成网、干法成网、湿法成网、纺丝成网、熔喷成网、梳理成网、短纤维、纤维素、木浆、绒毛层和/或基材。
14.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，覆盖在至少一个下面的释放结构上的至少一个吸收性芯材层具有与所述第一吸收性芯材层相同或不同的尺寸，从而形成所述吸收性结构，由此所述吸收性芯材包括在100mm和800mm之间、更优选地在150mm和650mm之间、还优选地在250mm和550mm之间的最大长度，以及在30mm和500mm之间、更优选地在50mm和400mm之间、还更优选地在100mm和250mm之间的最大宽度，并且由此所述释放结构包括在100mm和800mm之间、更优选地在150mm和650mm之间、还优选地在250mm和550mm之间的最大长度，以及在30mm和500mm之间、更优选地在50mm和400mm之间、更优选地在100mm和250mm之间的最大宽度。
15.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，位于至少一个上覆的释放结构下面的至少一个吸收性芯材层具有与所述第一吸收性芯材层相同或不同的尺寸，从而形成所述吸收性结构，由此所述吸收性芯材包括在100mm和800mm之间、更优选地在150mm和650mm之间、还优选地在250mm和550mm之间的最大长度，以及在30mm和500mm之间、更优选地在50mm和400mm之间、还更优选地在100mm和250mm之间的最大宽度，并且由此所述释放结构包括在100mm和800mm之间、更优选地在150mm和650mm之间、还优选地在250mm和550mm之间的最大长度，以及在30mm和500mm之间、更优选地在50mm和400mm之间、更优选地在100mm和250mm之间的最大宽度。
16.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构表现出高瞬时保水能力IWHC。
17.根据权利要求16所述的吸收性制品，其中，所述释放结构表现出至少30％、优选地至少40％、更优选地至少50％且最优选地至少60％的静态IWHC百分比IWHC％。
18.根据权利要求16或17所述的吸收性制品，其中，所述释放结构表现出至少4、优选地至少10、更优选地至少20并且最优选地至少30的动态IWHC，IWHCd。
19.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构包括基于纤维素的部件，并且其中，纤维素含量为至少10gsm、优选地至少20gsm、更优选地至少35gsm并且最优选地至少50gsm。
20.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构的吸收能力为至少5g/g、优选地至少10g/g、更优选地至少15g/g、更优选地至少20g/g、甚至更优选地至少25g/g、甚至更优选地至少30g/g并且最优选地至少35g/g。
21.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述释放结构的吸收能力为至少250g/m2、优选地至少500g/m2、更优选地至少750g/m2、甚至更优选地至少1000g/m2、甚至更优选地1500g/m2并且最优选地至少2000g/m2或3000g/m2。
22.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性制品，其中，所述吸收性结构包括在所述吸收性芯材和所述顶片之间的上部非编织层和/或在所述释放结构和所述底片之间的下部非编织层和/或在所述吸收性芯材和所述顶片之间的采集层和/或分散层，并且所述上部非编织层能够形成上部吸收性芯材包裹层或上部吸收性结构包裹层，所述下部非编织层能够形成下部吸收性结构包裹层，所述采集和/或分散层与吸收性芯材为一体的或非一体的。
23.根据前述权利要求中任一项所述的吸收性结构，包括基本上沿x轴延伸的两个横向相对的侧边缘和基本上沿y轴延伸的前边缘和后边缘，其特征在于，所述吸收性结构包括边缘屏障，所述边缘屏障基本上为液体不可渗透的和/或基本上为吸收性颗粒聚合物材料不可渗透的，以防止流体和/或吸收性颗粒聚合物材料从所述吸收性结构侧向泄漏，所述边缘屏障沿着所述侧边缘中的至少一个的至少一部分、沿着所述前边缘的至少一部分和/或沿着所述后边缘的至少一部分设置，所述边缘屏障沿着所述吸收性结构的厚度的至少一部分延伸，和/或所述吸收性结构包括基本上液体不可渗透和/或基本上吸收性颗粒聚合物材料不可渗透的芯吸层，所述芯吸层沿着所述吸收性结构的长度和宽度的至少一部分延伸，优选地，其中所述芯吸层和所述边缘屏障由一个单件材料制成。
24.制备根据前述权利要求中任一项所述的吸收性结构的方法，包括以下步骤：
-展开纤维基材；
-用吸收性颗粒至少部分地覆盖所述纤维基材，从而获得吸收性芯材；
-可选地施加交替电场以确保所述吸收性颗粒的均质分布，
-将释放结构设置到所述吸收性芯材，
-可选地将覆盖层材料展开和/或在所述覆盖层材料和/或所述纤维基材表面的内表面上施加粘合剂，并用所述覆盖层材料覆盖所述纤维基材。
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