CN110191692A - 具有天然纤维的吸收性制品 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种可生物降解的吸收性制品，其具有天然纤维饼，天然纤维饼可以包括例如来自香蕉植物的植物纤维和植物浆的混合物，并且在一些实施例中，包括具有可渗透顶片的吸收性制品；天然纤维饼，其可以源自植物材料，例如香蕉植物；水不溶性背片；以及可选的超吸收性聚合物，其中，吸收性制品可用于许多目的，例如卫生巾或尿失禁垫。

Description

具有天然纤维的吸收性制品

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年11月22日提交的美国专利申请No.15/358,362的优先权，该美国申请的全部内容在此通过引用并入本文。

背景技术

可弃式吸收性产品在宠物的医疗领域中得到广泛使用，并且以可能需要用于吸收液体和/或体液的材料的任何方式实现。例如卫生巾、尿失禁垫、可弃式尿布等卫生和家用产品通常具有由氯漂白木浆制成的吸收芯，该吸收芯通过使用吸收性凝胶而被附着到含有塑料层的流体。这些产品的制造需要砍伐整棵树木并加工树木，以生产用于形成吸收层的木浆，这使该过程非常不环保。氯和凝胶的存在阻止了这些产品的再循环。作为替代，这些产品通常被丢弃在垃圾填埋场，可能需要500年至800年才能降解这些产品。不仅产品需要很长时间才能降解，而且另一个问题是从使用过的衬垫、尿布等积累出的垃圾量。例如，在印度，衬垫每年产生约108,000吨的废物。大部分废物都位于垃圾填埋场。

在非洲和印度以及许多其他地方，妇女和女孩获得卫生巾的机会有限，这可能对她们的教育、生产和健康产生有害影响。事实上，每年数百万妇女和女孩在月经期间都会错过许多天的上学和/或工作。存在尿失禁问题的女性和男性也是如此。此外，许多品牌的商用卫生巾简直太昂贵。例如，在印度，因缺乏价格实惠的卫生巾，高达88％的女性和女孩错过了上学和/或工作。有些妇女甚至寻求使用破布和其他不卫生且可能导致感染的材料。另外，如上所述，常规的卫生巾使用能被身体吸收的漂白剂、化学添加剂和其它有毒物质，这有害地影响使用者的健康。

发明内容

本文提供吸收性制品以及制造和使用吸收性制品的方法。吸收性制品包含天然纤维饼。虽然天然纤维饼可以由许多类型的天然纤维形成，但是期望的是，天然纤维是便宜的、高吸收性的、无毒的和完全可堆肥的。天然纤维可以是植物纤维。例如，在砍倒树木之后，香蕉树皮需要大约2年到5年来降解。香蕉树皮也具有很强的吸水性。此外，在世界的某些地区，香蕉树皮的供应是充足的。因此，在一些实施例中，天然纤维饼包含源自香蕉树的植物纤维。

在一个实施例中，提供了一种可生物降解和/或可堆肥的吸收性制品，所述吸收性制品包含天然纤维饼，所述天然纤维饼包含纤维素材料，所述纤维素材料包括茸植物浆和纤维素纤维的混合物。

在另一实施例中，提供了一种吸收性制品，其包含天然纤维饼，所述天然纤维饼包含纤维素材料，所述纤维素材料包含约60重量％至约99重量％的植物浆和约1重量％至约40重量％的植物纤维，所述植物纤维的长度为约20mm至约100mm。

在另一实施例中，提供了一种可生物降解的吸收性制品，其包括可渗透顶片；天然纤维饼；水不溶性背片；以及可选的超吸收性聚合物。

附图说明

在下文中，将参考附图描述本发明的多个实施例，附图中：

图1A示出了构造成提供卫生巾的吸收性制品的示例性实施例的俯视图。

图1B示出了图1A的吸收性制品的侧视截面图，图1A突出显示了制品的中心部分(虚线框)。

图1C示出了图1B的吸收性制品的一部分的放大视图，图1B示出了分层构造。

具体实施方式

如果本文没有具体说明，则任何重量百分比或量是指总固体或所述制品的特定层、部分或材料的重量。

定义

术语“可堆肥的”指的是由于需氧细菌、真菌和其它生物的作用而自然分解且不在土壤中留下无机物质的任何材料。

术语“可生物降解的”指的是能够通过自然过程、细菌、真菌或其他天然生物或方式被破坏并被分解成非常小的部分。

术语“生物基”材料是有意由源自活的(或曾经存活的)生物的物质制成或衍生出的材料。

术语“茸”指的是具有柔软、天鹅绒般的表面，例如某些植物或植物的某些部分或加工(包括下文实例中所述的湿法制浆加工)后的植物的部分的表面。

术语“体液”指的是由包括人在内的动物自然产生的任何流体物质，并且包括例如子宫血等血液、排出物、尿液、唾液、流出物、呕吐物、汗液、母乳、排便物和类似体液。

术语“植物浆”在本文中被定义为纤维素植物，纤维素植物具有通过热、化学或机械加工(其包括下文实例中所述的湿法制浆加工)而从纤维素中分离出的按重量计至少50％的木质素。

例如长度、厚度等尺寸可以指的是平均值，该平均值表示来自群体成员的平均值(例如，由纤维群确定的平均长度)或来自多个位置的平均值(例如，由横跨层表面的多个位置确定的平均厚度)。在其他情况下，厚度可以指在特定位置(例如，吸收性制品的中心)所确定的值。

使用例如顶部、底部、右部、左部、前部、后部、上部、下部等方向术语仅旨在便于参考形成本文所涉及的吸收性制品的部件的各种表面，并且不旨在以任何方式进行限制。

制品的使用

本文的吸收性制品可以用于吸收大多数液体材料，包括水和来自人和动物的包括如上所述的那些材料在内的体液。吸收性制品可以形成为用于捕获和吸收动物或人体流体的许多产品，这些产品包括卫生制品，例如包括辅助床单、辅助护理垫等在内的医用或手术垫；用于动物的床单、垫子或衬垫(宠物垫)；纱布垫或纱布敷料；尿失禁垫、衬垫、内衣或裤子；卫生巾或月经垫；用于人或动物的尿布；乳房垫或护理垫；腋下垫等等。在一些实施例中，吸收性制品构造成提供用于吸收血液的卫生巾或月经垫。在一些实施例中，吸收性制品构造成提供用于吸收尿液的失禁垫。

在一些实施例中，吸收性制品包含位于袋或封套内的天然纤维饼和/或定位在两层片之间的天然纤维饼。在一些实施例中，吸收性制品包含背片和顶片，并且纤维饼位于背片与顶片之间。

图1A至图1C示出了示例性吸收性制品100。图1A示出了吸收性制品100的俯视图，并且示出了如下实施例，在该实施例中，吸收性制品100构造成提供卫生巾、月经垫或失禁垫。图1B示出了沿着包含图1A的轴线A的截面截取的吸收性制品100的侧视截面图。图1C示出了图1B的部分B的放大视图。

如图1C所示，吸收性制品100可以包括顶片102、层104(例如纸覆盖物)、袋106(可选)、天然纤维饼108和背片110。袋106可以包括上层112、超吸收性聚合物(SAP)层116和下层118。纸覆盖物104可以定位在吸收性制品100内的多个位置，例如，在背片110与天然纤维饼108之间、如图1C所示在顶片102与袋106之间或在顶片102与天然纤维饼108之间(例如，如果不存在袋106)。

顶片

顶片102可以包括如下任何材料：该材料具有包括亲水性、可渗透性、柔软性和柔性在内的特性。在一些实施例中，对例如血液和/或尿液而言，顶片102是可以渗透的。在一些实施例中，顶片102是无毒和/或低过敏性的。在一些实施例中，顶片102是穿孔的。在一些实施例中，顶片102是可生物降解的和/或可堆肥的。用于顶片102的合适材料的实例包括例如塑料膜等塑料和天然纤维。合适的塑料包括：聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯等；包括织造和非织造形式的生物基塑料，例如聚乙酸、聚-3-羟基丁酸酯等；织物，例如非织造纺粘布(不可生物降解的)、棉水刺非织造布、黄麻或香蕉纤维水刺非织造布、聚合物非织造布及它们的组合。在一些实施例中，顶片102包含非织造、纺粘的聚丙烯织物(不可生物降解的)；非织造棉水刺布；非织造生物基塑料；以及类似材料。

在一些实施例中，顶片102在纵向(MD)上具有约25MPa至约50MPa、或约28MPa至约45MPa、或约34MPa至约41MPa的拉伸强度；在横向(CD)上具有约10MPa至约40MPa、或约13MPa至约30MPa、或约20MPa至约24MPa的拉伸强度；以及(每5cm撕裂长度的力为)约22N/5cm至约27N/5cm。可以使用例如Instron(英斯特朗)制造的5942 Low-Range等具有距离和负载监测的拉伸试验机测量拉伸强度。可以以20mm的标距长度将样品插入到机器的夹具之间。然后，以20mm/分钟的固定速率拉开钳口直到样品失效为止。样品失效时的负载被定义为极限拉伸强度。

在一些实施例中，顶片102的厚度为约0.1mm至约1mm、或约0.2mm至约0.7mm、或约0.3mm至约0.5mm、或约0.4mm。在一些实施例中，顶片102的流体渗透率为约98％至约100％，或约100％。在一些实施例中，顶片102的断裂伸长率为约250％至约500％、或约300％至约450％。在一些实施例中，使用约0.1克/m²至约1克/m²、或约0.3克/m²至约0.5克/m²的非织造材料作为顶片102。在使用超吸收性袋的实施例中，以约0.01克至约0.5克或约0.01克至约0.1克的量使用非织造材料作为顶片102。

超吸收性聚合物

可选的是，使用超吸收性聚合物(SAP)来增强吸收性制品100(例如，为层116的形式)的吸收性。SAP也可以被添加到天然纤维饼108中。超吸收性聚合物是相对于其自身质量而言可吸收和保留极大量液体的聚合物。SAP可以是有时以晶体或珠子的形式呈现的可生物降解的和不可生物降解的粒状聚合物或天然材料，其可以吸收和保留自身重量的约100倍至约500倍的水或其他液体，或自身重量的约10倍至约40倍的生理盐水或体液，并具有良好的保水性。SAP还具有快速的液体吸收速度、高加压吸收、良好的凝胶强度、良好的防潮性等。在一些实施例中，SAP可以是低单体残留物、无毒、无味且对皮肤无刺激或是低过敏性的。一些SAP可生物降解成例如水、二氧化碳等小分子。

SAP的性质可以包括大于约35，或大于约40，或大于约45的盐水保水能力。其他特性包括在SAP的完全饱和之后使用湿重与干重的比率所测量出的高达300的蒸馏水保水能力。

合适的SAP的实例包括：低密度交联SAP和例如丙烯酸酯等高密度交联聚合物材料，以及例如聚丙烯酸钠(例如来自中国Arrochem的聚丙烯酸钠)；羧基材料，例如聚羧酸盐以及例如来自M² Polymer Technologies的以及其他聚合物；天然材料，例如生物基SAP，包括飞灰、锯末、窑灰、来自多种天然来源(例如玉米、藻类、甘蔗等)的生物基共聚物；来自各种植物来源(例如马铃薯、山药、木薯、玉米)的淀粉以及例如来自青岛的ST-ARN等以及它们的组合。在一些实施例中，SAP可以包括聚合物和生物基材料的混合物。在具体的实施例中，SAP是聚合物和淀粉的无毒、可生物降解的混合物，例如能从Maple Biotech获得的淀粉-g-聚(2-丙烯酸)钠盐。包含源自植物的组分且可堆肥的SAP在本文中被称为“源自植物的可堆肥塑料”。淀粉-g-聚(2-丙烯酸)钠盐是这种实例。

在一些实施例中，根据总固体的重量，SAP以约0.1克至约5克、或约0.5克至约3克、或约1克至约2克的量存在。

袋

在一些实施例中，SAP层叠在袋106的内部(参见图1C)。袋106可以包括上层112、SAP层116和下层118。上层112和下层118可以由以上列出的用于顶片102的包括非织造材料和织物在内的任何材料形成。在一些实施例中，袋106的上层112和下层118可以具有约0.05mm至约0.5mm或约0.1mm至约0.2mm的厚度。在一些实施例中，在袋106中使用约0.01至约0.1克、或约0.03至约0.05克的非织造材料。袋106的形状没有特别限制。在一些实施例中，袋106具有矩形形状。袋106的长度可以是约100mm至约200mm，或约120mm至约150mm或约140mm，宽度可以是约4mm至约30mm，或约8mm至约20mm，或约15mm。

纸覆盖物

如图1C所示，吸收性制品100可以包括纸覆盖物104，纸覆盖物104可以定位在袋106与顶片102之间。在一些实施例中，纸覆盖物104是可生物降解和/或可堆肥的，并且可以再循环、漂白或未漂白。在一些实施例中，纸覆盖物104的厚度为约0.1mm至约5mm、或约0.5mm至约3mm、或约1mm至约2mm。在一些实施例中，使用约0.1克至约2克、或约0.5克至约1克的量的纸。

天然纤维饼

如图1C所示，吸收性制品100还包括位于顶片102与背片110之间的天然纤维饼108，其中，可选的SAP袋106位于天然纤维饼108上方。这种构造适合用作护理垫、尿布、卫生巾、医疗废物垫、尿失禁垫或裤子等以及用于捕获和吸收体液的其它制品。如果吸收性制品100用作纱布或医用垫，则顶片102和/或背片110是可选的，SAP层116以及封闭SAP层116的袋106也是可选的。

天然纤维饼108在本文中被定义为天然纤维的混合物。在一些实施例中，天然纤维混合物和/或天然纤维饼108是可生物降解的和/或可堆肥的。用于天然纤维饼108的合适材料包括源自植物的纤维素材料。植物包括选自如下群组的植物，该群组包括玉米、蕉麻、小麦、大麦、稻、大麻、高粱、甘蔗、菠萝、洋麻、剑麻、黄麻、香蕉、茶叶等及它们组合。在一些实施例中，植物是香蕉。纤维素材料可以源自香蕉纤维。香蕉纤维可以来自香蕉植物的秆或茎(或假茎)。香蕉茎/香蕉茎纤维通常在收获香蕉后被丢弃。因此，在本文中这种香蕉茎/香蕉茎纤维是天然纤维饼108的良好的绿色材料来源。不需要将任何东西制成作为初始产品，从而使本发明的产品成为环保产品。作为替代，天然有机废物产品可用作本文的天然纤维饼108的初始物。香蕉纤维包括纤维素、半纤维素、果胶和木质素。

例如香蕉茎纤维等植物纤维具有天然吸收性和高保水性，因此需要最少的加工。此外，无需向天然纤维中添加特别是刺激性化学品等用于增加吸收性的产品。然而，可以添加例如天然、环保的SAP等SAP，以增加吸收性。

天然纤维饼108可以通过如下步骤而形成：切割植物纤维，然后将植物纤维和其它所需组分混合且压缩在一起以形成具有例如长度和密度等所需性质的压实饼。切割的纤维可以被煮解、软化、干燥和蓬松，以提供具有所需吸收性、柔性和柔软性的材料。

在一些实施例中，用于形成天然纤维饼108的植物/植物组分被切断或切割成具有不同长度的纤维。香蕉纤维是耐用的，因此切割和切断香蕉纤维不会影响纤维的吸收性和保水性。在一些实施例中，植物纤维可以被切割或切断，并且在一些实施例中，植物纤维可以在纵向上被切割或切断，以使各纤维的长度为约20mm至约100mm、或约30mm至约75mm、或约40mm至约65mm、或约40mm至约55mm、或约45mm至约50mm。

在其他实施例中，用于形成天然纤维饼108的植物/植物组分可以进行处理，以提供例如茸浆等浆。浆可以包含长度为约1mm至约15mm、或约2mm至约12mm、或约3mm至约10mm、或约5至约10mm的纤维。

在一些实施例中，植物纤维与植物浆混合以形成天然纤维饼108。在一些实施例中，天然纤维饼108包含基于天然纤维饼的总重量按重量计约1％至约40％、或约10％至约30％、或约15％至约25％的植物纤维。在一些实施例中，天然纤维饼108包含基于天然纤维饼的总重量按重量计约60％至约99％、或约70％至约90％或约75％至约85％的浆(在一些实施例中为茸浆)。

使用植物纤维和植物浆的混合物可以提高吸水性和保水性。吸水性是如下量度：该量度与能在特定时间量内被吸收到纺织或织物制品中的流体量有关或作为总重量的函数或作为纺织或织物制品的面积的函数。吸水性是被液体饱和的材料的样品的湿重与干重的比率。特定织物或纺织制品在特定时间范围内吸收最少量流体的能力或作为制品的基重的函数是重要的考虑因素。天然纤维饼108可以具有约2g/g至约14g/g、或约4g/g至约12g/g、或约5至约10g/g的吸收能力。这些值可以指水或血液的吸收率。这些值可以指使用以下实例中描述的标准技术测量出的值。

在一些实施例中，天然纤维饼108的厚度为约2mm至约12mm、或约4mm至约12mm或约8mm至约10mm。在一些实施例中，天然纤维饼108具有约70kg/m³至约200kg/m³、或约100kg/m³至约175kg/m³或约130kg/m³至约150kg/m³的密度。密度是特定空间中的纤维数量的量度。高密度意味着大量纤维被一起堆积在空间中，而低密度意味着在相同空间中包含较少数量的纤维。可以通过例如液体置换等已知技术测量密度。

在一些实施例中，天然纤维饼108还可以包含SAP(包括上述SAP中任一种)。在该构造中，可以不存在袋106。在其他实施例中，除了袋106具有SAP层116之外，天然纤维饼108也包含SAP。

在SAP仅存在于天然纤维饼108中并且不存在袋106的实施例中，SAP的使用量基于天然纤维饼的总固体以重量计为约0.5克至约4克、或约0.75克至约2克或约1克至约2克。在包括袋106的实施例中，SAP可以以上述量存在在天然纤维饼108中，或以约0.1克至约2克或约0.5克至约2克的量存在。

背片

如图1C所示，吸收性制品100可以包括背片110。背片110可以包括能够减少或防止体液泄漏的任何材料(例如上面列出的这些材料)，并且在一些实施例中，背片110可以包括例如经血等血液、尿液或类似体液。在一些实施例中，背片110具有包括水不溶性、疏水性、柔性、不可渗透性、柔软性、低过敏性、无毒性等在内的特性。在一些实施例中，背片110是水不溶性的。在一些实施例中，对液体而言背片110是不可穿透的，并且在其他实施例中，对空气而言，背片110是可以穿透的。在一些实施例中，背片110可以包含可堆肥和/或可生物降解的材料，例如聚合物，并且在一些实施例中，背片110可以包含生物基聚合物。用于背片110的合适材料包括塑料材料，例如聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚氨酯(例如聚氨酯层压板(PUL))以及例如等；织物，例如尼龙、羊毛、棉、香蕉基织物等；以及生物基材料，例如来自糖、淀粉和生物废物的生物基聚酯(例如玉米基的生物塑料)以及例如BF703B等。

在一些实施例中，背片110的拉伸强度为约10MPa至约40MPa、或约15MPa至约35MPa、或约20MPa至约30MPa、或约25MPa。在一些实施例中，背片110具有约250g-mil/m²/天至约450g-mil/m²/天、或约300g-mil/m²/天至约410g-mil/m²/天、或约350g-mil/m²/天至约400g-mil/m²/天、或约370g-mil/m²/天的水蒸气透过率。在一些实施例中，背片110的厚度为约0.1mm至约1mm、或约0.2mm至约0.7mm、或约0.3mm至约0.5mm、或约0.4mm。在一些实施例中，背片110的材料量可以是约0.1克至约1克或约0.5克至约0.8克。

在吸收性制品100为卫生巾形式的实施例中，背片110可以包括粘合剂层120，并且可选地具有覆盖粘合剂层120的拉带。

在吸收性制品100构造为纱布垫或医用敷料的实施例中，背片110可以包括吸收材料以允许体液进入天然纤维饼108。作为选择，纱布垫或医用敷料形式的吸收性制品100可以包括定位在袋或封套内的天然纤维饼108，或定位在两个片之间的天然纤维饼108，其中，所述袋或封套或片具有与本文所述的顶片102相同或相似的性质和组分。

吸收性制品可以形成为如图1A至图1C的吸收性制品100所示且如以上所描述的卫生巾或尿失禁垫。如图1A所示，在背片110的相反侧上，可以存在粘合剂层120，该粘合剂层120被用作拉片的粘合剂带覆盖物或纸覆盖物等覆盖。粘合剂层120可以包括能够临时粘合到内衣上的例如聚氨酯粘合剂、硅胶粘合剂、可堆肥压敏粘合剂(例如)等任何材料。如图1A所示，吸收性制品100可以包括从侧边延伸出的翼片122，以便覆盖内裤的长边。在翼片的相反侧上可以包括单独的粘合剂以及可选的拉带，用于允许将翼片粘附到内裤的相反侧。

这种卫生巾或失禁垫的尺寸在不包括翼片122的情况下可以具有约40mm至约100mm、约50mm至约80mm、或约60mm至约70mm的宽度，而在包括翼片122的情况下可以具有约100mm至约200mm、或约120mm至约175mm、或约125mm至约150mm的宽度；并且整个制品的长度为约100mm至约500mm、或约200mm至约400mm、或约250mm至约300mm、或约250mm至约280mm。卫生巾或尿失禁垫形式的吸收性制品100可以具有约1mm至约10mm、或约3mm至约8mm、或约4mm至约6mm、或约5mm至约5.5mm的全制品厚度；并且可以具有约3克至约12克、或约5克至约10克、或约7克至约9克的重量，并且在一些实施例中，可以具有8.75克的重量。

在吸收性制品100为卫生巾或尿失禁垫形式的实施例中，植物纤维和植物浆可以以约1克至约25克、或约5克至约20克、或约8克至约15克、或约10克至约12克的量存在于天然纤维饼中。

在一些实施例中，吸收性制品由或基本上由顶片、背片、天然纤维饼、可选的纸覆盖物和可选的袋组成。在一些实施例中，天然纤维饼由或基本上由植物纤维、植物浆和可选的超吸收性聚合物组成。在一些实施例中，袋由或基本上由超吸收性聚合物、上层和下层组成。

制作纤维饼的过程

美国专利9,365,972公开了一种通过机械加工木质纤维素原料而制成吸水、高孔隙率纤维基质的方法，该美国专利的内容通过引用整体并入本文。该方法描述了用水机械加工木质纤维素原料，使湿式机械加工出的材料干燥并且通过机械加工使干燥的材料干燥蓬松。在一些实施例中，可以在加工之前将木质纤维素原料切成0.1cm至3cm的纤维长度。纤维材料可以在吸水垫和保水垫中使用。

与上面列出的专利所公开的过程相反的是，在本文的实施例中，天然纤维饼108包括切割纤维和纤维浆的组合。纤维和纤维浆可以源自香蕉纤维。在本文中，香蕉纤维可以从已知的供应商处收获或购买。然后使用纤维切割机将纤维切成所需长度(在一些实施例中为2cm至10cm)的小段。保留一部分纤维，并对其它部分纤维进行纸制浆处理。在该过程中，切割纤维通过在蒸煮器中蒸煮而被煮解，被机械软化并被转化成纸浆。然后，纸浆被展开成片，并通过在干燥箱中以约60℃进行加速干燥来被干燥。然后将切割纤维和纤维浆产品混合，并通过将它们一起放入粉碎机中来混合和蓬松，在粉碎机中将它们转化成绒毛浆。

然后用手(或借助于机器)将纤维混合物放入模具中，并例如使用重物或液压辅助模具进行压缩。

例如，可以通过将SAP插入到非织造织物的小袋中来制作袋106。用作顶片102的相同或类似材料可以用于容纳SAP。袋106可以通过使用已知的手动热封机或其他已知的热封机而被密封。可以使用手动引导夹具用SAP填充袋106。

然后，可以通过如下步骤组装吸收性制品100：将天然纤维饼108放置在背片110的顶部(或纸巾的顶部)上，将可选的袋106放置在天然纤维饼108上，将可选的纸覆盖物104或其他纸张产品放置在天然纤维饼108或袋106(如果存在)的顶部上，并且将顶片102放置在纸覆盖物104或其他纸张产品上。吸收性制品100可以通过使用加热、加压压印机而被密封，然后通过使用形状切割模具来被切割成所需形状。

可以例如使用手工丝网印刷加工将胶粘物或其它粘合剂施加到背片110的相反侧，并且将不粘纸施加到胶粘物的顶部，以形成保护性覆盖物。

然后可以根据专用UV柜中的规定对最终产品进行灭菌。

在以下非限制性实施例中进一步说明本文所述的实施例。

实例

实例1

天然纤维饼制备

如下制备天然纤维饼。

将生香蕉茎分离并用切断机切成片。最终产品是香蕉纤维。

使用碎纸机将约20％的较小比例的香蕉纤维切成短长度(20mm至100mm，在一些实施例中，为50mm至70mm)。

对约80％的较大比例的香蕉纤维进行湿法制浆处理，由此将纤维内的木质素和纤维素材料物理地分离，并去除大比例的木质素。纤维首先被浸入到水中，并在蒸煮器中进行加热和加压。温和的碱溶液可以用作软化剂。然后将煮解浆置于Hollander搅拌器中并进行湿式机械加工处理。通过使成品浆通过辊子或加压压印机来按压成品浆，从而去除水和其它材料。将成浆的纤维干燥成纸片或固体锭。

向约80％的香蕉浆中加入约20％的香蕉纤维，并且将组合的材料置于机械粉碎机中并混合在一起。在一些实施例中，对于每10g纤维，以约1g SAP的量添加SAP(Qingdao ST-ARN生物基SAP或淀粉-g-聚(2-丙烯酸)钠盐)。

重约12g的这种组合纤维的一部分被分离，并被放入到模具中，以形成预定的绒毛。然后使用液压机或其他工具将分离的材料压缩成吸收性制品的形状，从而形成压缩的香蕉纤维饼。

实例2

SAP袋的制备

在使用SAP袋的实施例中，具有下非织造聚丙烯层和上非织造聚丙烯层的袋填充有淀粉基SAP。在一些实施例中，可以应用背胶，例如可生物降解的压敏粘合剂，例如S100。在其他实施例中，不使用胶粘物并且将袋置于纤维饼的顶部，然后将顶片和底片热密封在一起，并根据以下步骤处理衬垫。

实例3

衬垫处理

通过从模具中取出压缩的香蕉纤维饼并放置在环保纸巾的顶部来组装衬垫芯。然后将SAP袋置于纤维饼的顶部。然后将这些衬垫芯置于非织造聚乙烯的顶片与包含生物基聚合物或生物基塑料的底片之间。可选的是，可以在用于粘合的边缘周围使用例如可生物降解的压敏粘合剂(例如BioTAK S100)等胶粘物。在其他实施例中，不使用胶粘物，然后通过密封板或热压印模将顶片和底片热密封在一起。

然后将形成的产品切成所需形状的具有成形切割染料的卫生巾。在将粘合剂与覆盖在粘合剂上的不粘纸一起放置在衬垫的背面上之后，然后将产品单独折叠并使用UV柜灭菌，准备好进行包装。

实例4

厚度测量

在包装之前，使用一对卡尺(例如来自Draper的0mm至150mm卡尺)测量衬垫的厚度，并且还测量其他参数。测量结果如下：

衬垫性质	衬垫尺寸
		中间厚度	5.5mm
衬垫长度	280mm
		衬垫翼片宽度	150mm
垫芯宽度	70mm
		衬垫的总重量	8.75g

实例5

使用水进行吸收率测试

在本文实施的实验中，IS 5405：1980可以用于专门认证卫生垫。该方法具有二值(通过/失败)率。执行该程序，如果在程序结束时衬垫没有泄漏，则它通过测试，并且可以被认证以销售。更具体的说，制品的基重通过使用上皿天平(例如由Apex Scales制造的Precisa-IK-12000D-SCS)来确定。将例如脱氧山羊血液等体液或测试液引入以与纺织制品接触，并根据IS5405：1980进行测量。

以如下方式制备测试液。向10L不锈钢或玻璃容器中的6L沸水中加入4克对羟基苯甲酸甲酯，并搅拌直至溶解。加入约740g阿拉伯树胶或阿拉伯胶，并搅拌直至所有树胶溶解。加入水使体积为8.05L，并且允许溶液静置至少24小时。然后使液体通过后续的玻璃棉以过滤。加入约9g亚甲蓝、1,470ml甘油和840ml水，并且搅拌。总体积约为9.2L。将溶液充分混合，并允许静置至少24小时。在溶液用作测试液之前摇动溶液。

将根据本说明书的卫生巾的样品放在天平(Apex Scales 0.1g级，Precisa-IBK-120000D-SCS)上。然后从衬垫上方约1mm至约2mm的高度处的移液管以约15ml/min的速率滴下上述测试流体。当衬垫变得饱和(即，不能再添加水而不使水从衬垫上滴下)时，测量干重(加水前的重量)和湿重(饱和时的重量)。吸收率被计算为湿重与干重的比率。结果显示吸收率为2g/g至10g/g。该衬垫通过测试。

使用血液进行吸收率测试

在血液达2小时之前，除了使用新鲜山羊血液(其被冷却以防止凝结)之外，遵循上述程序。在卫生巾吸收了全部山羊血之后，将1kgf的标准重量物的放置在卫生巾的吸收有液体的部分上达一分钟。观察卫生巾的背面和侧面是否有任何液体出现。

在进行吸收率测试之前用一对卡尺(例如来自Draper的0mm至150mm卡尺)测量卫生巾的厚度。测得吸收率为约5g/g。卫生巾通过测试。

初始提出并且可以修改的权利要求包括本文公开的实施例和教导的变型、替代、修改、改进、等同内容和实质等同内容，这些包括目前无法预见或未被认可的以及例如可以来自申请人/专利权人和其他人的内容。

Claims (22)

1.一种吸收性制品，包括：

天然纤维饼，其包含纤维素材料，所述纤维素材料包含植物浆和植物纤维的混合物。

2.根据权利要求1所述的吸收性制品，其中，所述植物浆是茸植物浆。

3.根据权利要求1所述的吸收性制品，其中，所述纤维素材料源自香蕉纤维。

4.根据权利要求1所述的吸收性制品，其中，所述吸收性制品中的所述天然纤维饼的吸收能力为约2g/g至约14g/g。

5.根据权利要求1所述的吸收性制品，其中，所述吸收性制品是可生物降解的和可堆肥的。

6.根据权利要求1所述的吸收性制品，其中，所述天然纤维饼包含约60重量％至约99重量％的所述植物浆和约1重量％至约40重量％的所述植物纤维，所述植物纤维的长度为约20mm至约100mm。

7.根据权利要求6所述的吸收性制品，其中，所述吸收性制品是可生物降解的。

8.根据权利要求7所述的吸收性制品，其中，所述植物浆和所述植物纤维源自至少一种植物，所述至少一种植物选自由玉米、蕉麻、小麦、大麦、大米、大麻、高粱、甘蔗、菠萝、洋麻、剑麻、黄麻、香蕉、茶叶及它们的组合构成的组。

9.根据权利要求6所述的吸收性制品，其中，所述天然纤维饼包含约70％至约90％的所述植物浆，并且所述植物浆是茸香蕉浆。

10.根据权利要求6所述的吸收性制品，其中，所述天然纤维饼包含约10重量％至约30重量％的所述植物纤维。

11.根据权利要求6所述的吸收性制品，其中，所述吸收性制品中的所述天然纤维饼的吸收能力为约2g/g至约14g/g。

12.根据权利要求6所述的吸收性制品，其中，所述天然纤维饼的密度为约70kg/m³至约200kg/m³。

13.根据权利要求1所述的吸收性制品，还包括：

可渗透顶片；

水不溶性背片，所述天然纤维饼位于所述可渗透顶片与所述水不溶性背片之间；以及

可选的超吸收性聚合物，其中，所述吸收性制品是可生物降解的。

14.根据权利要求13所述的吸收性制品，其中，所述天然纤维饼包含植物纤维，所述植物纤维源自如下至少一种植物，所述至少一种植物选自由玉米、蕉麻、小麦、大麦、大米、大麻、高粱、甘蔗、菠萝、洋麻、剑麻、黄麻、香蕉、茶叶及它们的组合构成的组。

15.根据权利要求14所述的吸收性制品，其中，所述植物纤维源自至少所述香蕉植物。

16.根据权利要求13所述的吸收性制品，其中，所述可渗透顶片包含非织造材料。

17.根据权利要求13所述的吸收性制品，其中，所述水不溶性背片包含生物基塑料。

18.根据权利要求13所述的吸收性制品，包括：

所述超吸收性聚合物，所述超吸收性聚合物包括源自植物的可堆肥塑料。

19.根据权利要求13所述的吸收性制品，包括：

所述超吸收性聚合物，其中，所述超吸收性聚合物被置于两层非织造材料之间以形成袋，并且所述袋定位在所述可渗透顶片与所述天然纤维饼之间。

20.根据权利要求13所述的吸收性制品，其中，所述天然纤维饼的吸收能力为约2g/g至约14g/g。

21.根据权利要求13所述的吸收性制品，其中，所述天然纤维饼的密度为约70kg/m³至约200kg/m³。

22.根据权利要求13所述的吸收性制品，其中，所述天然纤维饼包含约60重量％至约99重量％的所述植物浆和约1重量％至约40重量％的所述植物纤维，所述植物纤维的长度为约20mm至约100mm。