CN117279604A

CN117279604A - 具有包含超吸收纤维的非织造纤维网的吸收芯

Info

Publication number: CN117279604A
Application number: CN202280033783.6A
Authority: CN
Inventors: B·J·埃尔恩斯珀格; J·坎普斯; S·西博思; S·克雷默
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2021-05-10
Filing date: 2022-05-09
Publication date: 2023-12-22
Also published as: US20220354713A1; EP4088704A1; WO2022240708A1

Abstract

本发明公开了一种吸收芯，该吸收芯包括具有超吸收纤维的一个或多个非织造纤维网。超吸收纤维可包含一种或多种表面活性剂。一个或多个非织造纤维网具有小于20重量％的可萃取物量和/或小于20％的可滴定可溶物量。非织造纤维网具有至少7g/g的容量。吸收芯可用于吸收制品中。

Description

具有包含超吸收纤维的非织造纤维网的吸收芯

技术领域

本发明涉及一种吸收芯和包括该吸收芯的吸收制品以及制备该吸收芯的方法。吸收芯包括一个或多个非织造纤维网，该非织造纤维网包含具有表面活性剂的超吸收纤维。超吸收纤维具有相对低量的可萃取物。

背景技术

在吸收制品中使用水溶胀性的、一般来讲水不溶性的吸收材料(通常被称为超吸收剂)是众所周知的。此类吸收材料用于吸收制品(诸如尿布、训练裤、成人失禁产品和女性护理制品)的吸收芯中，以便增加此类制品的吸收容量，同时降低它们的总体积和/或重量。迄今为止，此类吸收材料通常作为超吸收颗粒存在，通常与纤维基质(诸如木浆绒毛基质)组合。然而，不具有纤维基质的吸收芯也是已知的。

在不存在纸浆绒毛的情况下由超吸收颗粒形成的吸收芯有时难以使用，因为超吸收颗粒在吸收芯的制造过程期间不保持静止，并且还可在吸收制品的使用期间在液体吸收和溶胀时偏移位置。此外，虽然超吸收颗粒实现薄的吸收芯，但它们不能容易地转换加工成粘结的自持层，诸如非织造纤维网。相反，粘合剂通常用于将超吸收聚合物颗粒固定在载体层(诸如非织造纤维网)上。然而，通过粘合剂固定的超吸收聚合物颗粒层具有坚硬和粒状的趋势，尤其是当它们仍然干燥时。为了平衡硬度和颗粒度，可在吸收芯上方和/或下方提供附加层以向制品提供更柔软的感觉。在液体最终储存和“锁定”在超吸收聚合物颗粒中之前，还可能需要附加层以实现能够采集、暂时保持和分配尿液的高效吸收系统。所有这些都导致吸收制品的成本和复杂性的普遍增加。

超吸收纤维具有可容易地转变成非织造纤维网的优点。这可减少或消除对用粘合剂干法和湿法固定超吸收聚合物颗粒的需要，以及消除对包裹和包封固定的超吸收颗粒的需要。从而，可消除对吸收芯上方和/或下方的用于增加柔软性的“缓冲”层的需要。

然而，本发明人已发现由可商购的超吸收纤维形成的非织造纤维网的采集速率太低，因此不能满足对吸收芯的需要。低采集速率通常导致液体从吸收制品中流出，并且因此尿液从吸收制品中渗出，因为尿液不能足够快地被吸收。如果吸收制品不具有临时保持液体的附加部件(通常称为采集层)，则这是特别适用的。该发现是令人惊讶的，因为超吸收纤维的比表面积显著高于超吸收颗粒的比表面积，因此据信超吸收纤维具有以排尿速率吸收尿液的潜力，从而消除了对采集系统的需要。

因此，需要解决上述缺点以提供一种吸收芯，该吸收芯包括具有超吸收纤维的一个或多个非织造纤维网，该超吸收纤维表现出快速的液体采集。

发明内容

本发明涉及一种包括一个或多个非织造纤维网的吸收芯。非织造纤维网包含基于相应非织造纤维网(下文称为“具有超吸收纤维的非织造纤维网”)的总重量计，至少80重量％、或至少85重量％、或至少90重量％、或至少95重量％、或至少98重量％的超吸收纤维。该超吸收纤维包含一种或多种表面活性剂。非织造纤维网各自具有如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的至少7g/g、或至少8g/g、或至少10g/g、或至少12g/g、或至少15g/g、或至少18g/g、或至少20g/g的容量。

具有超吸收纤维的非织造纤维网各自可具有至少50g/m²、或至少100g/m²、或至少150g/m²、或至少200g/m²的基重。每个非织造纤维网可具有不超过1000g/m²、或不超过800g/m²、或不超过600g/m²、或不超过500g/m²的基重。

吸收芯可具有100g/m²至1000g/m²、或200g/m²至800g/m²、或400g/m²至800g/m²、或500g/m²至800g/m²的总基重。

吸收芯作为整体包含基于吸收芯的总重量计至少60重量％、或至少70重量％、或至少75重量％、或至少80重量％、或至少90重量％、或至少95重量％、或至少98重量％的超吸收纤维。

吸收芯作为整体可具有如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的至少7g/g、或至少8g/g、或至少10g/g、或至少12g/g、或至少15g/g、或至少18g/g、或至少20g/g的容量。

吸收芯所包含的超吸收纤维可具有如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的至少7g/g、或至少8g/g、或至少10g/g、或至少12g/g、或至少15g/g、或至少18g/g、或至少20g/g的容量。

具有超吸收纤维的非织造纤维网可具有根据本文所述的可萃取物测试方法的，基于具有超吸收纤维的非织造纤维网的总重量计，小于20重量％、或小于15重量％、或小于12重量％、或小于10重量％的可萃取物量。另选地或除此之外，具有超吸收纤维的非织造纤维网可具有根据本文所述的可滴定可溶物测试方法的小于20％、或小于18％、或小于15％、或小于12％、或小于10％、或小于8％、或小于6％、或小于4％的可滴定可溶物量。

如果具有超吸收纤维的非织造纤维网的可萃取物量高于20重量％，并且/或者具有超吸收纤维的可滴定可溶物非织造纤维网的量高于20％，则已发现，在润湿时从具有超吸收纤维的非织造纤维网逸出的大量可萃取物和可滴定可溶物显著阻塞一个或多个非织造纤维网中的空隙中的空隙空间。在此类升高的可滴定可溶物含量下，液体不能在一个或多个非织造纤维网内扩散并充分分布以实现快速的液体采集。另外，在润湿时从具有超吸收纤维的非织造纤维网逸出的可萃取物增加了进入吸收芯的液体的粘度，从而减慢了采集时间。具有超吸收纤维的非织造纤维网的可萃取物量可例如通过增加超吸收纤维中的交联水平和/或通过加热具有超吸收纤维的非织造纤维网来降低。

如果具有超吸收纤维的非织造纤维网的可滴定可溶物量高于20％，则已发现，在润湿时从具有超吸收纤维的非织造纤维网逸出的大量可滴定可溶物通过减少超吸收纤维内部的带电组分的量和通过增加超吸收纤维外部的带电组分的量而显著降低具有超吸收纤维的非织造纤维网的渗透能力。在此类过高的可滴定可溶物含量下，具有超吸收纤维的非织造纤维网不能充分吸收具有超吸收纤维的非织造纤维网中的液体以实现快速的液体采集。另外，在润湿时从具有超吸收纤维的非织造纤维网逸出的可滴定可溶物增加了进入吸收芯的液体的粘度，从而减慢了采集时间。具有超吸收纤维的非织造纤维网的可滴定可溶物量可例如通过增加超吸收纤维的交联水平和/或通过加热具有超吸收纤维的非织造纤维网来降低。

可萃取物量反映了润湿时可分别从超吸收纤维或具有超吸收纤维的非织造纤维网“逸出”的所有物质(例如单体、低聚物、可溶性聚合物等)，因此还包括中性可萃取物，该中性可萃取物不利地影响(即增加)由吸收芯吸收的液体(通常为尿液)的粘度。粘度的增加通常导致多孔结构(诸如非织造纤维网)中液体流动的减少，并由此导致液体被包括具有超吸收纤维的非织造纤维网的吸收芯吸收的速度降低。可滴定可溶物量集中于经由分别从超吸收纤维或具有超吸收纤维的非织造纤维网中萃取而溶解并且可通过碱酸滴定法而滴定的物质(例如单体、低聚物、可溶性聚合物等)。通常，这些物质至少在特定的pH范围下是带负电或带正电的(例如带有酸性或碱性基团，被质子化或去质子化)，它们分别从超吸收纤维或具有超吸收纤维的非织造纤维网“逸出”。除了对液体粘度的不利影响之外，这些物质还可影响超吸收纤维内部与周围环境之间的渗透平衡，从而导致超吸收纤维的渗透能力降低。超吸收纤维外部的带电物质越多，则渗透能力降低得越多，并且包括具有超吸收纤维的非织造纤维网的吸收芯的采集速度越慢。

吸收芯的非织造纤维网所包含的超吸收纤维可具有根据本文所述的可萃取物测试方法的，基于超吸收纤维的总重量计，小于20重量％、或小于15重量％、或小于12重量％、或小于10重量％的可萃取物量。另选地或除此之外，超吸收纤维可具有根据本文所述的可滴定可溶物测试方法的小于20％、或小于18％、或小于15％、或小于12％、或小于10％、或小于8％、或小于6％、或小于4％的可滴定可溶物量。

如果超吸收纤维的可萃取物量高于20重量％，则已发现在润湿时从超吸收纤维逸出的可萃取物显著地阻塞超吸收纤维之间的空隙中的空隙空间。因此，液体不能在超吸收纤维之间扩散和充分地分布以实现快速的液体采集。另外，在润湿时从超吸收纤维逸出的可萃取物增加了进入吸收芯的液体粘度，因此减慢了采集时间。可萃取物量可例如通过增加超吸收纤维的交联水平和/或通过加热超吸收纤维而降低。

如果超吸收纤维的可滴定可溶物量高于20％，则大量的可滴定可溶物在润湿时从超吸收纤维逸出，并通过减少超吸收纤维内部的带电组分的量和通过增加超吸收纤维外部的带电组分的量而显著降低超吸收纤维的渗透能力。因此，超吸收纤维不能充分吸收分布在超吸收纤维之间的液体以实现快速的液体采集。另外，在润湿时从超吸收纤维逸出的可滴定可溶物增加进入吸收芯的液体粘度，因此减慢了采集时间。可滴定可溶物量可例如通过增加超吸收纤维的交联水平和/或通过加热超吸收纤维来降低。

包括此类吸收芯的吸收制品以及制造吸收芯的方法也包括在本发明中。

吸收芯可形成吸收制品的吸收系统的唯一部件。因此，吸收制品可不包括在吸收芯上方和/或下方的用于液体处理或柔软性的任何附加部件。

另选地，吸收制品可具有在吸收芯上方(朝向穿着者的皮肤)的顶片和/或在吸收芯下方(朝向穿着者的衣服)的底片。

在由吸收制品所包括的吸收芯的使用条件下，例如在坐着或躺着时，该吸收芯通常经受由穿着者施加的压力。因此，期望吸收芯能够在通常用于使用条件的压力下以有意义的速率采集流体。流体还应当能够在受限压力下在由吸收芯的超吸收纤维产生的空隙内部移动。此外，流体在这些空隙内的移动应当是可行的，即使吸收芯已经部分地加载有流体，例如来自先前尿液排泄的流体。因此，期望干纤维结构具有相对较高的孔隙率，诸如大于90％、或大于93％、或甚至大于95％。孔隙率可由基重、厚度和比纤维密度计算，如下文更详细地所述的。

在本发明中，包含基于该非织造纤维网的总重量计至少80重量％的超吸收纤维的非织造纤维网可各自具有如根据本文所述的孔隙率测试方法所测量的至少90％、或至少93％、或至少95％、或至少97％的孔隙率。

此外，期望一个或多个非织造纤维网的干超吸收纤维诸如通过针刺法被机械缠结。即使在压力下，纤维缠结和合适的初始孔隙率也可在吸收芯内提供足够的互连空隙空间。

此外，干超吸收纤维有利地是亲水性的。如果纤维是疏水性的，则液体可能不会在吸收芯内移动(扩散)，即使吸收芯可具有足够的空隙空间。例如，可通过施加一种或多种表面活性剂使纤维具有足够的亲水性。

本发明还涉及包含上文和下文所述的吸收芯的吸收制品。吸收制品可包括顶片和底片，并且本发明的吸收芯可设置在顶片与底片之间。吸收制品还可包括设置在吸收芯与顶片之间的一层或多层(优选地一层或两层)的采集系统。

此外，本发明涉及制造上文和下文所述的吸收芯的方法。

附图说明

通过参考以下结合附图所作的对本公开的示例性形式的描述，本公开的上述和其他特征和优点以及获得它们的方式将变得更加显而易见，并且本公开自身将更好地被理解，其中：

图1为呈胶粘尿布形式的示例性吸收制品的平面图，面向衣服的表面面对观察者，处于平面展开状态；

图2为图1的示例性吸收制品的平面图，面向穿着者的表面面对观察者，处于平面展开状态；

图3为处于扣紧位置的图1和图2的吸收制品的正面透视图；

图4为呈裤形式的吸收制品的正面透视图；

图5为图4的吸收制品的背面透视图；

图6为图4的吸收制品的平面图，该吸收制品平坦放置，其中面向衣服的表面面对观察者；

图7为沿图6的线7—7截取的吸收制品的剖视图；

图8为沿图6的线8—8截取的吸收制品的剖视图；

图9为作为卫生巾的本公开的示例性吸收制品的平面图；

图10示出了用于改良流体采集测试的设备。

图11A为用于改良流体采集测试的弯曲部件的侧视图。

图11B为图11A的弯曲部件的端视图。

图11C为图11A的弯曲部件的底视图。

图11D为图11A的弯曲部件的底部透视图。

图11E为图11A的弯曲部件的顶部透视图。

图12A示出了用于改良流体采集测试的顶板组件。

图12B示出了用于改良流体采集测试的设备。

具体实施方式

定义

“吸收制品”是指吸收和容纳身体流出物的装置，尤其是尿液和其它含水液体，并且更具体地是指紧贴或邻近穿着者的身体放置以吸收和容纳从身体排出的各种流出物的装置。吸收制品可包括尿布(用于婴儿的尿布以及解决成人失禁的尿布)、裤(用于婴儿的裤以及解决成人失禁的裤)、具有可重复使用的外罩的用于尿布和裤的一次性吸收插入物、诸如卫生巾或卫生护垫、胸垫、护理垫、围嘴、擦拭物等的女性护理吸收制品。如本文所用，术语“流出物”包括但不限于尿液、血液、阴道分泌物、乳汁、汗液和粪便。本发明的优选的吸收制品为一次性吸收制品，更优选地为一次性尿布、一次性裤和一次性吸收插入物。

本文所用“吸收芯”是指旨在设置在吸收制品的顶片与底片之间，用于吸收和容纳由吸收制品接收的液体的结构。

本文所用的“透气毡”是指粉碎的木浆，其为纤维素纤维的形式。

“一次性的”以其普通的意义使用，意指在不同时长内的有限使用事件数量(例如小于10个事件，小于5个事件，或小于2个事件)之后被处理或丢弃的制品。如果一次性吸收制品为尿布、裤、吸收插入物、卫生巾、月经垫或用于个人卫生的湿擦拭物，则一次性吸收制品一般旨在于单次使用后被丢弃。

“尿布”和“裤”是指一般被婴儿和失禁患者围绕下体穿着，以便环绕穿着者的腰部和腿部并且特别适于接收和容纳尿液和粪便的吸收制品。在裤中，如本文所用，第一腰区和第二腰区的纵向边缘彼此附接以预形成腰部开口和腿部开口。通过将穿着者的腿伸入腿部开口并将裤吸收制品拉到穿着者下体附近的位置而将裤穿用到穿着者身上。裤可使用任何合适的方法来预成形，包括但不限于利用可重复紧固的和/或不可重复紧固的粘结(例如，缝合、焊接、粘合剂、胶粘剂粘结、扣件等)将吸收制品的各部分接合在一起。裤可在沿该制品周边的任何位置预成形(例如，侧紧固、前腰区紧固)。在尿布中，腰部开口和腿部开口仅在尿布通过如下方式被穿用到穿着者身上时才形成：用合适的紧固系统使第一腰区和第二腰区的纵向边缘在双侧上(可释放地)彼此附接。

“超吸收聚合物材料”(“SAP”材料)在本文中用于指交联聚合材料，该交联聚合材料能够吸收至少7倍于其重量的含水0.9重量％盐水溶液，如使用下文所述的离心保留容量测试所测量的。本发明的超吸收聚合物材料含有聚合物，该聚合物包含丙烯酸和/或丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸和/或甲基丙烯酸酯作为单体基团。

如本文所用，术语“SAF”是指超吸收纤维。本发明的SAF能够在25℃下吸收至少7倍于其干重、优选地至少10倍于其干重的0.9重量％的盐水溶液，如根据本文所述的离心保留容量(CRC)测试所测量的。典型的吸收机制是渗透压。吸收水或水性溶液的SAF变得更柔软并成凝胶状。

“超吸收纤维”(“SAF”)在本文中用于指呈纤维形式的超吸收聚合物材料。超吸收纤维具有长度和横截面。长度是当纤维被或将被平直放在表面上使得纤维中的曲线或卷曲消失并且纤维变成近似棒状形式时纤维的最大尺寸。横截面与长度正交。出于本文的目的，纤维是具有最大尺寸和最小尺寸的材料，其中最大尺寸与最小尺寸的比率为至少10:1、优选地至少15:1、甚至更优选地至少20:1，即超吸收纤维的最大尺寸(也称为长度)为该纤维的最小尺寸(也称为宽度)的至少10倍、或至少15倍、或至少20倍。如果超吸收纤维具有沿纤维长度变化的横截面，则当计算最大尺寸与最小尺寸的比率时，横截面的最大尺寸(沿纤维长度测定)被取作纤维的宽度。

“超吸收聚合物颗粒”(“SAP”颗粒)在本文中用于指呈颗粒形式以致在干燥状态时可流动的超吸收聚合物材料。超吸收聚合物颗粒与本发明的超吸收纤维的区别在于它们的最大尺寸与最小尺寸之比不大于10比1。超吸收聚合物颗粒可例如呈颗粒、球体、薄片或附聚物的形式。

如本文所用，术语“非织造纤维网”是指作为定向或无规取向纤维或长丝的制造纤维网/层的材料。纤维可为天然或人造来源。天然纤维可选自由以下项组成的组：小麦秸秆纤维、稻秆纤维、亚麻纤维、竹纤维、棉纤维、黄麻纤维、大麻纤维、剑麻纤维、蔗渣纤维、草丝兰纤维、芒属植物纤维、海洋或淡水藻类/海藻纤维、丝纤维、羊毛纤维以及它们的组合。另一组纤维也可以是再生纤维素纤维，诸如粘胶纤维、莱赛尔纤维人造丝、莫代尔、醋酸纤维素纤维、丙烯酸纤维、铜铵人造丝、再生蛋白质纤维等。优选地，天然纤维或改性天然纤维选自由以下项组成的组：纤维素纤维(也称为纸浆或透气毡)或改性的纤维素纤维(诸如纤维内交联的纤维素纤维)、棉纤维、竹纤维、粘胶纤维或它们的混合物。更优选地，天然纤维或改性天然纤维是纤维素纤维或改性纤维素纤维。合成纤维可选自由以下项组成的组：聚烯烃(诸如聚乙烯、聚丙烯或它们的组合和混合物)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、共PET、聚乳酸(PLA)、聚琥珀酸丁二醇酯(PBS)、多羟基烷内酯(PHA)、尼龙(或聚酰胺)或它们的混合物或组合。

非织造纤维网中的纤维通过摩擦、和/或缠结、和/或内聚力、和/或粘附力、和/或通过热粘结、压力粘结、或加热和加压粘结、和/或超声粘结而固结，不包括纸和织造、针织、簇绒、缝编的产品。纤维可以是短纤维(例如，在梳理成网非织造纤维网中)或连续纤维(例如，在纺粘或熔喷非织造纤维中)。

本发明的吸收芯所包含的非织造纤维网可包含超吸收纤维或可由超吸收纤维组成。

非织造纤维网可通过许多工艺形成，诸如熔喷、纺丝成网、溶剂纺丝、电纺丝和梳理法，并且纤维可例如通过水刺法(在水刺非织造纤维网中)、通风粘结(使用在厚度方向上吹过纤维层的热空气)、红外加热、针刺、通过局部压缩和/或施加热或超声波能量而产生的一种或多种粘结图案和粘结压痕或它们的组合来固结。另选地或另外，可通过使用粘结剂来固结纤维。粘结剂可以粘结剂纤维或颗粒(其随后熔融)的形式提供，或者可以液体形式提供，诸如苯乙烯丁二烯粘结剂。将液体粘结剂提供给纤维(例如通过喷涂、印刷或泡沫施加)并且随后固化以固化。

非织造纤维网的基重通常以克/平方米(g/m²)表示。

非织造纤维网，尤其是由超吸收纤维组成或包含超吸收纤维的非织造纤维网，可以是通过针刺形成的梳理成网的纤维网。在针刺时，纤维内聚力和纤维彼此的交织借助于针穿过移动纤维层并使纤维彼此混合来获得。本发明的吸收芯的非织造纤维网中的一个或多个或全部非织造纤维网也可由两个或更多个前体纤维网形成，该前体纤维网通过针刺方法彼此结合。

另选地，本发明的吸收芯的非织造纤维网中的一个或多个或全部非织造纤维网可通过水刺形成。在水刺非织造纤维网中，纤维已被梳理为前体纤维网，然后经受水刺法以使纤维彼此相互交织并缠结。纤维彼此的内聚力和交织可借助于使多个喷射的水流在压力下通过移动的绒头织物或布料，并且像针织一样使纤维彼此相互交织在一起(在下文中也称为“水力交织”)。因此，水刺非织造纤维网的固结基本上是水力交织的结果。如本文所用，“水刺非织造纤维网”也涉及由两个或更多个前体纤维网形成的非织造纤维网，这些前体纤维网通过水力交织而彼此结合。

两个或更多个纤维网在通过针刺或水力交织结合成一个非织造物之前，它们可已经经历了粘结过程，诸如通过使用例如图案化的压延辊和砧辊进行加热和/或加压粘结以赋予粘结图案。然而，两个或更多个纤维网仅通过针刺或水力交织而彼此结合。

另选地，通过针刺或水刺制成的梳理成网非织造纤维网是单个非织造纤维网，即其不由两个或更多个前体纤维网形成。在另一个替代方案中，本发明的吸收芯的非织造纤维网的一个或多个或全部非织造纤维网可由一个前体纤维网形成，短纤维铺设在该前体纤维网上。短纤维可以为超吸收纤维或可包括超吸收纤维。短纤维可能尚未固结成自持前体纤维网，但纤维松散地铺设在前体纤维网上。然后通过(仅)针刺或(仅)水力交织将相对松散的短纤维彼此结合，并与下面的前体纤维网的纤维缠结。水刺和/或针刺的非织造层/纤维网可由短纤维或连续纤维(连续纤维通常也称为长丝)制成。

通风粘结(Through-air bonding)(与术语“通风粘结(air-through bonding)”可互换使用)是指一种通过迫使空气穿过非织造纤维网来粘结短纤维或连续纤维的工艺，其中空气足够热以熔化纤维的聚合物(或至少部分地熔化，或熔化至其中纤维表面变得足够发粘的状态)，或如果纤维为多组分纤维，则其中空气足够热以熔化制成非织造纤维网的纤维的聚合物中的一种聚合物(或至少部分地熔化，或熔化至其中纤维表面变得足够发粘的状态)。聚合物的熔化和再固化提供了不同纤维之间的粘结。

“包括”或“包含”是开放式术语，每个均指定特征后例如一个组分的存在，但不排除本领域已知的或本文所公开的其他特征例如元件、步骤、组分的存在。这些基于动词“包括(含)”的术语涵盖较窄的术语“基本上由……组成”，该术语排除未提及的显著地影响特征执行其功能的方式的任何元件、步骤或成分；并且涵盖术语“由……组成”，该术语排除未指定的任何元件、步骤或成分。

超吸收纤维

如上所述，据信超吸收纤维由于它们每体积的更大表面积而具有比超吸收聚合物颗粒更快的流体采集的潜力。然而，已发现包含超吸收纤维的吸收芯实际上在流体采集特性方面比可商购获得的超吸收聚合物颗粒差。当经受下文所述的流体采集测试时，下文实施例的具有超吸收纤维的非织造纤维网示出非常低的采集时间，这反映出非常好的采集性能。本发明人已发现，当用表面活性剂处理具有超吸收纤维的非织造纤维网时，采集时间已显著改善。

此外，发现具有更高容量的具有超吸收纤维的非织造纤维网在吸收和溶胀时表现出完整性的显著损失。纤维网变成“粘滑”，并且已确定显著量液体不被适当地吸收到纤维中，而是保留在纤维之间的空隙中。因此，非织造纤维网具有高度再润湿的趋势，即液体在压力下从吸收芯中移出，因此在吸收制品的使用条件下，液体可移回到制品的面向穿着者表面上，例如当穿着者坐着或以其他方式在制品上施加压力时。“粘滑”稠度还导致湿吸收芯的完整性差。

在进一步研究以确定这些观察结果的原因时，本发明人已发现表现出先前段落中所述的缺点的具有超吸收纤维的非织造纤维网具有相对高量的可萃取物和/或可滴定可溶物。

一旦纤维溶胀，可萃取物和/或可滴定可溶物、通常未反应的单体、低聚物和未交联的聚合物趋于从超吸收纤维中渗出，因此由于超吸收物质的损失和由于可萃取物和/或可滴定可溶物针对超吸收纤维的不溶性聚合物基质的渗透竞争两者而不利地影响超吸收特性。此外，可萃取物和/或可滴定可溶物可增加周围液体的粘度，并且这种方式可减少液体流入到吸收芯中以及吸收芯对液体的吸收。

一旦可萃取物和可滴定可溶物在溶胀期间离开超吸收纤维的网络，可萃取物和可滴定可溶物，尤其是可萃取的非交联聚合物，可不利地影响容量。

发生这种情况有两个原因。虽然第一方面(即渗透行为)特别地由可滴定可溶物来反映，如下文所述的可滴定可溶物测试方法所测定的，但第二方面更好地由可萃取物量反映，如通过下文的可萃取物量测试方法所测定的。

首先，可滴定可溶物，诸如萃取的非交联聚电解质聚合物，由于是带电荷的聚合物，增加了超吸收纤维外部的液体的离子强度和电荷密度，这降低了渗透压并因此降低了超吸收纤维的容量。类似地，带电荷的单体和带电荷的低聚物增加了超吸收纤维外部的液体的离子强度和电荷密度，从而降低了渗透压并因此降低了超吸收纤维的容量。这种与可滴定可溶物相关的缺点由可滴定可溶物测试方法确定。

其次，通过迁移出超吸收纤维，可萃取聚合物降低了可溶胀聚合物的活性质量。这不仅适用于带电萃取物质，而且也适用于所有萃取物质，即也适用于为中性的那些萃取物质。同时，本质上，由于未连接到网络，可萃取物对超吸收纤维网络的机械强度没有贡献。因此，可萃取物不利地影响容量和机械强度两者。可萃取物，尤其是可萃取的非交联聚合物，可通过增加液体的粘度而不利地影响多孔基质(诸如非织造纤维网)中的液体流动。这减慢了液体在非织造纤维网(诸如具有超吸收纤维的非织造纤维网)中的输送，并导致吸收芯的采集速率不足。下文用于测量可萃取物量的测试方法不仅测定带电萃取物质，而且测定中性萃取物质，因此更好地反映了物质从超吸收纤维“逸出”的缺点，这在本段中阐述。

因此，吸收芯的非织造纤维网所包含的超吸收纤维可具有根据本文所述的可萃取物测试方法的，基于超吸收纤维的总重量计，小于20重量％、或小于15重量％、或小于12重量％、或小于10重量％的可萃取物量。另选地或除此之外，超吸收纤维可具有根据本文所述的可滴定可溶物测试方法的小于20％、或小于18％、或小于15％、或小于12％、或小于10％、或小于8％、或小于6％、或小于4％的可滴定可溶物量。

可萃取物量和可滴定可溶物量可例如通过使可萃取物(例如，松散的单体、低聚物和聚合物)与聚合物网络交联而化学地降低。对于交联而言，交联分子或单元(即分子的功能部分)在能够例如通过热、紫外光，经由交联分子或单元在可萃取物与聚合物网络之间形成共价键的条件下提供。交联分子可添加到聚合物中，或者它可以为聚合物的组成部分(例如聚合物链的一部分)。对于超吸收聚合物颗粒而言，还已知例如通过增加聚合物网络内的缠结使可萃取物物理交联。因此，可萃取物更有效地“捕集”在网络中。

值得注意的是，典型的超吸收纤维的可萃取物与来自超吸收聚合物颗粒的可萃取物不同。一次性吸收制品中大多数商业上使用的超吸收聚合物颗粒由交联聚丙烯酸制成，该交联聚丙烯酸由丙烯酸单体与相对少量的共聚单体(即除丙烯酸以外的其他单体)形成。相比之下，超吸收纤维通常由具有更多种单体组合的聚合物形成。

超吸收纤维可具有如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的至少7g/g、或至少8g/g、或至少10g/g、或至少12g/g、或至少15g/g、或至少18g/g、或至少20g/g的容量。

如本文所用，术语“超吸收剂”是指在最有利的条件下能够在盐水中吸收至少约7倍、有利地约10倍或约15倍于超吸收剂重量的水溶胀性、水不溶性材料，如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的。适合用作本发明的超吸收纤维的合成材料可以是合成水凝胶聚合物。此类聚合物包括但不限于聚丙烯酸的碱金属盐，或单体基团的聚合物的碱金属盐，例如由以下构成/由以下组成：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、或聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、乙烯马来酸酐共聚物、聚乙烯醚、羟丙基纤维素、聚乙烯基吗啉酮、以及乙烯基磺酸的聚合物和共聚物、聚丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚乙烯胺、聚烯丙基胺、聚乙烯基吡啶等。其他合适的聚合物包括水解丙烯腈接枝淀粉、丙烯酸接枝淀粉和异丁烯马来酸酐共聚物以及它们的混合物。将水凝胶聚合物交联以使材料是基本上水不溶性的。

用于制备超吸收纤维的聚合的优选单体是(甲基)丙烯酸甲酯，和/或包含羟基基团的单体，例如(甲基)丙烯酸羟烷基酯，例如甲基丙烯酸羟乙酯、单丙烯酸三丙二醇酯、单丙烯酸5-甘油酯等。水凝胶聚合物可包含下列物质/由下列物质组成：一种单体、或优选地两种单体或更优选地三种或更多种单体。单体的比率可使得第三最低量(按重量％计)的单体比最高量(按重量％计)的单体为至少1％、或至少2％、或至少3.5％、或至少5％、或至少10％。在单体以带电形式(阴离子或阳离子)施加的情况下，考虑没有抗衡离子(例如在甲基丙烯酸钠的情况下为钠阳离子)的重量，即中性形式的重量。

超吸收纤维可包含交联聚合物的一种或多种超吸收材料，其呈盐形式，诸如钠盐、钾盐、铵盐等。

如本文所意指的，如果超吸收纤维由两种或更多种不同单体的组合(诸如三种或更多种不同单体的组合)制成，则单体的差异不包括单体的盐。因此，如果超吸收纤维由三种不同单体的组合制成，则这包括三种单体和三种单体的盐形式。

超吸收纤维可通过本领域技术人员已知的多种方法制备。超吸收纤维在本领域中已知几十年。描述此类纤维及其各种制备方法的专利包括US 5,026,784、US 5,151,465、US4,880,868、US 4,743,244、US 4,616,063、US 4,705,77,3、US 4,731,067、US 4,731,067、US 4,743,244、US4,788,237、US 4,813,945、US 5,280,079、US 5,147,956、US 4,980,434、US 4,962,172、US 4,997,714、US 4,861,539、US 4,366,206、US 9,725,827、WO 2020/105529、EP 3,342,787和US 10,697,092。尽管相对大量的专利和专利申请涉及超吸收纤维，但此类纤维在吸收制品中的商业用途迄今仍非常有限。

吸收芯

本发明的吸收芯包括具有超吸收纤维的一个或多个非织造纤维网。非织造纤维网各自包含基于相应非织造纤维网(本文中统称为“具有超吸收纤维的非织造纤维网”)的总重量计，至少80重量％、或至少85重量％、或至少90重量％、或至少95重量％的超吸收纤维。吸收芯作为整体包含基于吸收芯的总重量计至少60重量％、或至少70重量％、或至少75重量％、或至少80重量％、或至少90重量％、或至少95重量％、或至少98重量％的超吸收纤维。

非织造纤维网各自具有如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的至少7g/g、或至少8g/g、或至少10g/g、或至少12g/g、或至少15g/g、或至少18g/g、或至少20g/g的容量。

各自包含基于相应非织造纤维网的总重量计，至少80重量％、或至少85重量％、或至少90重量％、或至少95重量％、或至少98重量％的超吸收纤维的非织造纤维网，可具有至少80g/m²、或至少100g/m²、或至少150g/m²、或至少200g/m²的基重。

具有超吸收纤维的非织造纤维网可包含小于20重量％、或小于15重量％、或小于10重量％、或小于5重量％的不是超吸收纤维的其他材料。此类“其他材料”可以为非超吸收纤维、粘合剂、超吸收聚合物颗粒等。非超吸收纤维可以是天然纤维，诸如纤维素纤维和/或棉纤维，或者可以为合成纤维，诸如聚烯烃纤维或聚乙烯纤维。合适的聚烯烃纤维可以为聚乙烯纤维和/或聚丙烯纤维。合成纤维可以为连续纤维，诸如纺粘纤维和/或熔喷纤维，或者优选地可以为平均纤维长度为100mm或更小(例如20mm至80mm，或25mm至55mm)的短纤维。

优选吸收芯包含小于20重量％的超吸收聚合物颗粒。

本发明的吸收芯可由具有超吸收纤维的一个或多个非织造纤维网构成，该超吸收纤维包含小于20重量％的不是超吸收纤维的其他材料，并且还可包含由超吸收纤维组成的一个或多个非织造纤维网。

吸收芯可包括附加层，诸如不包含超吸收纤维的非织造纤维网、或膜层(例如开孔膜)、或由湿法成网纸浆制成的薄纸层。此类附加层可放置在具有超吸收纤维的非织造纤维网中的两个非织造纤维网之间。附加层可各自具有不大于20g/m²、或不大于18g/m²、或不大于15g/m²的基重。附加层的总基重可不超过50g/m²，或可不超过40g/m²，或可不超过25g/m²。

吸收芯可具有一个附加层作为顶层并且形成吸收芯的表面，该表面在吸收芯被结合到吸收制品中并且吸收制品在使用中时朝向穿着者设置。另选地或除此之外，吸收芯可具有一个附加层作为底层并且形成吸收芯的表面，该表面在吸收芯被结合到吸收制品中并且吸收制品在使用中时远离穿着者设置。

吸收芯可不包括不是顶层和/或底层的附加层。

另选地，吸收芯可不包括任何附加层。

吸收芯作为整体包含基于吸收芯的总重量计至少60重量％、或至少70重量％、或至少75重量％、或至少80重量％、或至少90重量％、或至少95重量％、或至少98重量％的超吸收纤维。吸收芯作为整体可具有如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的至少7g/g、或至少8g/g、或至少10g/g、或至少12g/g、或至少15g/g、或至少18g/g、或至少20g/g的容量。

如果吸收芯包括具有超吸收纤维的多于一个非织造纤维网，则该纤维网可例如通过粘合剂彼此附接。为了减少粘合剂的总量以便减少对吸收特性和对吸收芯的柔软性的可能的不利影响，粘合剂的量应当相对低。另外，可仅间歇地施加粘合剂。

如果吸收芯包括附加层，即不包括超吸收纤维的层，则这些附加层也可彼此粘附和/或粘附到具有超吸收纤维的非织造纤维网。类似于上文，为了减少粘合剂的总量以便减少对吸收特性和对吸收芯的柔软性的可能的不利影响，粘合剂的量应当相对低。另外，可仅间歇地施加粘合剂。

吸收芯具有带纵向轴线的纵向方向和带横向轴线的横向方向。该纵向轴线垂直于横向轴线。结合到吸收制品中时，吸收芯的纵向方向可基本上平行于或可平行于吸收制品的纵向方向，并且吸收芯的横向方向可基本上平行于或可平行于吸收制品的横向方向。

如果吸收芯包括具有超吸收纤维的多于一个非织造纤维网，则该纤维网可重叠布置(相对于吸收芯的垂直于纵向方向和横向方向的厚度方向)和/或可彼此相邻布置。具有超吸收纤维的多于一个非织造纤维网可在形状和/或尺寸上彼此不同。

如果非织造纤维网彼此相邻布置，则它们可相对于吸收芯的纵向方向和/或相对于吸收芯的横向方向彼此相邻布置。此类布置允许在吸收芯内产生通道，其中通道在彼此相邻布置的具有超吸收纤维的相邻非织造纤维网之间的边界处形成。具有超吸收纤维的相邻纤维网之间的边界可被成形为使得弯曲通道形成，该弯曲通道在吸收芯的纵向方向上横跨横向轴线延伸并且朝向纵向轴线向内弯曲。

吸收芯可包括沿纵向方向延伸的具有超吸收纤维的中心非织造纤维网，并且具有超吸收纤维的一个非织造纤维网可沿纵向方向设置在中心非织造纤维网的每一侧上。中心非织造纤维网可具有比设置在该侧上的非织造纤维网中的每一个非织造纤维网更高的基重。另选地或除此之外，可设置具有超吸收纤维的多于一个中心非织造纤维网，使得具有超吸收纤维的这些非织造纤维网被重叠布置。因此，不同的基重可被设置在吸收芯中以在吸收芯的各个区域中提供更加定制的吸收容量。

优选地，具有超吸收纤维的非织造纤维网是梳理成网非织造纤维网。超吸收纤维以及任选地由非织造纤维网所包含的其他纤维可具有小于200mm、或小于150mm、或小于100mm的长度。

吸收芯可具有20g/m²至1000g/m²，或150g/m²至800g/m²，或200g/m²至600g/m²的基重。如果基重在吸收芯的整个区域上变化，则基重为平均基重。

作为整体的吸收芯、或非织造纤维网中的一个非织造纤维网、或由吸收芯所包含的具有超吸收纤维的所有非织造纤维网可具有通道。通道是在吸收芯内和/或在具有超吸收纤维的非织造纤维网内的区域，其中不提供吸收材料(或根本不提供材料)。因此，通道在吸收芯和/或具有超吸收纤维的非织造纤维网中形成间隙。吸收芯和/或具有超吸收纤维的非织造纤维网可包括两个或更多个通道。通道可沿吸收芯和/或具有超吸收纤维的非织造纤维网的纵向方向延伸(即，使得它们沿可包括吸收芯的吸收制品的纵向方向延伸)。通道可具有至少10比1的长宽比。通道可具有至少1mm、或至少2mm的宽度。通道可具有不超过30mm或不超过25mm的宽度。通道可具有至少10mm、或至少20mm、或至少30mm、或至少40mm的长度。

测定由吸收芯的外周边围绕的整个区域的基重。如果吸收芯所包含的非织造纤维网中的一个或多个或全部非织造纤维网在通道、腔或不提供材料的其他区域的情况下是有利的，则在测定吸收芯的面积时考虑并包括这些不提供材料的区域。如果通过在吸收芯的平面(其垂直于吸收芯的纵向轴线和横向轴线)内提供彼此相邻的两个或更多个非织造纤维网来构造吸收芯，则吸收芯的周边沿整个吸收芯的最外边缘截取，即包括吸收芯的所有非织造纤维网。

吸收芯的适当基重取决于其旨在用于其中的吸收制品。

如果在尿布或裤(诸如用于婴儿、学步儿童或成人的尿布或裤)中提供吸收芯，则吸收芯的基重可以为至少100g/m²、或至少150g/m²、或至少200g/m²、或至少300g/m²。在此类吸收制品中，吸收芯的基重可不超过1000g/m²，或不超过800g/m²，或不超过600g/m²。

如果吸收芯设置在用于女性卫生的吸收制品(诸如卫生巾)中，则吸收芯的基重可为至少20g/m²，或至少25g/m²，或至少30g/m²，或至少40g/m²。在此类吸收制品中，吸收芯的基重可不超过200g/m²，或不超过150g/m²。

(所有吸收制品的)吸收芯可具有1mm至20mm，或2mm至10mm的干燥厚度，如用本文所述的测试方法所测量的。

吸收芯可具有至少200mm的长度，如沿吸收芯的纵向轴线所测量的。

吸收芯可具有不超过170mm的宽度。如果吸收芯的宽度沿纵向轴线变化，则吸收芯的最大宽度可不超过170mm。

本发明的吸收芯可具有任何合适的形状，诸如矩形、沙漏形、狗骨形和椭圆形。

表面活性剂处理

具有超吸收纤维的非织造纤维网的超吸收纤维包含表面活性剂，即它们可用一种或多种表面活性剂处理，或可在纤维制造期间将表面活性剂添加到超吸收纤维中，如下文更详细解释的。表面活性剂可以为非离子型、阴离子型或阳离子型。据信非离子表面活性剂可优选用于本发明中。表面活性剂可以为乙氧基化醇或乙氧基化脂肪酸，诸如非离子乙氧基化醇或乙氧基化脂肪酸。合适的表面活性剂是例如脂肪醇聚乙二醇醚、乙氧基化脂肪酸、聚乙二醇醚、改性的聚乙烯亚胺(PEI)、硅氧烷聚环氧烷共聚物、聚环氧烷改性的聚二甲基硅氧烷、乙氧基化C12醇、乙氧基化C13醇、乙氧基化C14醇、乙氧基化C12-C14醇、以及它们的混合物。

特别合适的表面活性剂包括购自W.Kolb AG的Hedipin CFA/100，购自Schill+Seilacher GmbH,Germany的PST-N(阴离子)，购自Sasol Performance Chemicals,Italy的Marlipal 24/99和LIALET 12 3-8，购自Sigma Aldrich的Tergitol型号15-S-7，购自CHTGermany GmbH的Duron OS1547和Duron OF 401，购自Momentive Performance MaterialsInc.,USA的Nuwet 237和Nuwet 550以及购自Pulcra Chemicals,Germany的StantexK1342、Stantex S6887和STantex S6327。

可用若干不同表面活性剂的组合处理本发明的吸收芯所包含的超吸收纤维和具有该超吸收纤维的非织造纤维网。

超吸收纤维可在超吸收纤维已转换加工成非织造纤维网之前或之后用表面活性剂处理。优选地，在将超吸收纤维转换加工成非织造纤维网之后，用表面活性剂处理超吸收纤维。

更优选地，在超吸收纤维已转换加工成非织造纤维网之后，用表面活性剂处理作为整体的非织造纤维网，即不仅处理超吸收纤维，而且处理可由具有超吸收纤维的非织造纤维网包含的其他材料。这可能是有利的，因为其他材料(其最初可能是相当疏水的)的亲水性可连同超吸收纤维的处理一起得到改善，因此简化了制造过程。

然而，用表面活性剂处理并不一定意指每一种纤维(超吸收纤维和任选的其他材料)都用表面活性剂处理，只要非织造纤维网的至少一个或两个表面经表面活性剂处理即可，尤其是由于非织造纤维网的性质，施加在表面上的处理也将在一定程度上渗入非织造纤维网中。用表面活性剂处理可通过本领域已知的任何已知方法进行。例如，可通过将表面活性剂喷涂在超吸收纤维上或喷涂在具有超吸收纤维的非织造纤维网上来施加表面活性剂。如果通过喷涂将表面活性剂施加到具有超吸收纤维的非织造纤维网上，则可将表面活性剂喷涂到非织造纤维网的一个或两个表面区域上。如果非织造纤维网具有相当高的厚度和/或基重，则可优选在非织造纤维网的两个表面区域上喷涂以确保用表面活性剂对超吸收纤维的充分处理。

作为喷涂的替代方案，表面活性剂也可通过浸涂施加。对于浸涂而言，将超吸收纤维(在形成非织造纤维网之前)或具有超吸收纤维的非织造纤维网浸渍到具有表面活性剂的贮存器中。

另选地，表面活性剂可经由涂覆(所谓的“舐涂辊”)来施加。

在另一个替代方案中，可在制备超吸收纤维的方法期间将表面活性剂添加到聚合物混合物中。因此，表面活性剂由超吸收纤维的表面包含以及包含在纤维内。

如果超吸收纤维在转换加工成非织造纤维网之后进行表面活性剂处理，并且此外，如果通过将表面活性剂喷涂到非织造表面中的一个或两个表面上来进行表面活性剂处理，则吸收芯可由具有超吸收纤维的多于一个非织造纤维网形成。因此，对于具有超吸收纤维的非织造物的类似总基重的吸收芯而言，可增加经表面活性剂处理的总面积。

如果具有超吸收纤维的非织造纤维网通过例如使非织造纤维网穿过含有表面活性剂(例如在水性溶液中)的容器并因此用表面活性剂浸泡整个非织造纤维网来进行表面活性剂处理，则吸收芯包括具有超吸收纤维的多于一个非织造纤维网是不太关键的。

超吸收纤维在被转换加工成非织造纤维网之前可基本上不含表面活性剂，使得仅对具有超吸收纤维的非织造纤维网进行表面活性剂处理。

超吸收纤维还可包含在制备超吸收纤维期间添加的一种或多种表面活性剂，并且此外，此类超吸收纤维可在成形后用一种或多种表面活性剂处理，例如通过喷涂或浸涂。

吸收芯所包含的具有超吸收纤维的一个或多个非织造纤维网可包含基于具有超吸收纤维的相应非织造纤维网的重量计，至少0.001重量％、或至少0.01重量％、或至少0.02重量％、或至少0.05重量％、或至少0.10重量％、或至少0.20重量％至0.80重量％的表面活性剂。吸收芯所包含的具有超吸收纤维的一个或多个非织造纤维网可不包含基于具有超吸收纤维的相应非织造纤维网的重量计，大于1.00重量％、或不大于0.80重量％的表面活性剂。大于1.00重量％的量不是有利的，因为表面活性剂在增加超吸收纤维和非织造纤维网的亲水性方面的功能性达到平台，使得该量的进一步增加导致很少改善或没有进一步改善，然而该量的进一步增加导致不必要的成本增加，以及在吸收芯/吸收制品的使用期间表面活性剂被洗掉的更高风险。如果吸收芯所包含的具有超吸收纤维的一个或多个非织造纤维网包含多于一种表面活性剂，则以重量％计的量是指所有表面活性剂的总量。重量％涉及表面活性剂本身，即如果表面活性剂在溶剂中施加，则在测定重量％时不考虑溶剂的量。

用表面活性剂处理超吸收纤维和/或具有超吸收纤维的非织造纤维网实现了吸收芯的快速流体采集时间，因为液体与超吸收纤维之间的接触角可显著减小，因此超吸收纤维的润湿可显著改善。本发明的吸收芯可具有以下采集时间：

a)在第1次涌流后少于120秒，或少于100秒，和

b)在第2次涌流后少于300秒，或少于200秒，和

c)在第3次涌流后少于500秒，或少于300秒

如根据下文所述的改良流体采集测试方法所测量的。

制备吸收芯的方法

所述的且包含上述超吸收纤维的吸收芯可通过包括以下步骤的方法制备：

a)提供超吸收纤维；以及

b)将超吸收纤维转换加工成连续非织造纤维网；以及

c)(i)形成包括具有超吸收纤维的一个或多个单独非织造纤维网的连续吸收芯，并将该连续吸收芯切割成单独的吸收芯；或者

(ii)将具有超吸收纤维的连续非织造纤维网切割成具有超吸收纤维的单独的非织造纤维网并形成吸收芯，该吸收芯包括具有超吸收纤维的单独非织造纤维网中的一个或多个单独非织造纤维网。

将一种或多种表面活性剂设置在超吸收纤维上和/或内部，和/或在连续非织造纤维网上，和/或在非织造纤维网的单独片材上。

该非织造纤维网具有根据本文所述的可萃取物测试方法的基于该非织造纤维网的总重量计小于20重量％的可萃取物量，并且/或者其中该非织造纤维网具有根据本文所述的可滴定可溶解物测试方法的小于20％的可滴定可溶解物量。

吸收芯可仅由具有超吸收纤维的一个非织造纤维网组成。

如果吸收芯包括具有超吸收纤维的多于一个非织造纤维网，则该方法可包括在方法步骤b)之后进行的以下步骤：

-将具有超吸收纤维的两个或更多个连续非织造纤维网装配，使得它们在彼此重叠地处于面对面的关系，和/或将两个或更多个连续非织造纤维网以并排关系彼此相邻地装配；和/或

-将非织造纤维网的单独片材中的一个或多个片材装配成吸收芯。

因此，可在非织造纤维网仍处于其连续构型时装配两个或更多个非织造纤维网，使得具有超吸收纤维的两个或更多个连续非织造纤维网被装配，而不是具有超吸收纤维的单独非织造纤维网被装配。另选地或除此之外，在连续非织造纤维网被切割成单独非织造纤维网之后，可将两个或更多个非织造纤维网装配。

例如，可将具有超吸收纤维的两个或更多个(诸如两个或三个)连续非织造纤维网彼此重叠地以面对面的关系装配，并且随后可将具有超吸收纤维的装配的连续非织造纤维网切割成单独非织造纤维网，其中两个或更多个(诸如两个或三个)单独非织造纤维网彼此重叠地处于面对面的关系，这是由于它们先前装配成具有超吸收纤维的连续非织造纤维网。

这些具有超吸收纤维的装配的非织造纤维网可形成吸收芯。

另选地，具有超吸收纤维的一个或多个附加的非织造纤维网可接合到具有超吸收纤维的这些装配的非织造纤维网，例如通过以与装配的非织造纤维网呈面对面的关系提供一个或多个附加的非织造纤维网；和/或通过以与装配的非织造纤维网呈并排的关系提供彼此相邻的一个或多个附加非织造纤维网以形成吸收芯。

如果吸收芯除了具有超吸收纤维的非织造纤维网之外还包括附加层(如上文更详细地解释，该说明同样适用于本发明的方法)，则该附加层可在具有超吸收纤维的非织造纤维网仍然处于其连续构型的同时作为附加连续层提供，或可在具有超吸收纤维的非织造纤维网被切割成单独非织造纤维网时提供。

例如，可提供不具有超吸收纤维的非织造纤维网的两个附加层，使得它们形成吸收芯的外层，其中吸收芯的每个表面上具有一个附加层。

附加层也可设置在具有超吸收纤维的两个非织造纤维网之间，该两个非织造纤维网彼此重叠设置。

另外，可提供一个或多个附加层作为连续的附加层以分离、切割具有超吸收纤维的非织造纤维网。例如，可将具有超吸收纤维的一个或多个切割非织造纤维网以间隔关系铺设在连续的附加层(诸如不具有超吸收纤维的非织造纤维网)上，即使得在具有超吸收纤维的相邻非织造纤维网之间存在间隙(在纵向方向上)。随后可将另一连续的附加层设置在具有超吸收纤维的间隔开的非织造纤维网的顶部上。此后，在具有超吸收纤维的非织造纤维网沿纵向方向彼此间隔开的区中切割连续的附加层以提供吸收芯。

具有超吸收纤维的非织造纤维网可具有根据本文所述的可萃取物测试方法的基于具有超吸收纤维的非织造纤维网的总重量计，小于15重量％、或小于12重量％、或小于10重量％的可萃取物量，并且/或者具有超吸收纤维的非织造纤维网可具有根据本文所述的可滴定可溶物测试方法的，小于18％、或小于15％、或小于12％、或小于10％、或小于8％、或小于6％、或小于4％的可滴定可溶物量。

此外，具有超吸收纤维的非织造纤维网具有如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的至少7g/g的容量。具有超吸收纤维的非织造纤维网可具有基于具有超吸收纤维的相应非织造纤维网的总重量计，小于15重量％的可萃取物量。

此外，该吸收芯包含基于吸收芯的总重量计，至少60重量％，或至少70重量％，或至少75重量％，或至少80重量％，或至少90重量％，或至少95重量％，或至少98重量％的超吸收纤维。

该方法还可包括以下步骤：在超吸收纤维已转化加工成粘结的自持非织造纤维网之后，降低可萃取物量和降低可滴定可溶物量。例如，可对步骤b)中提供的连续非织造纤维网、步骤c)中的非织造纤维网的单独片材和/或步骤c)中的装配的吸收芯进行加热。此类加热可以在150℃至300℃、或180℃至240℃、或200℃至225℃的温度下进行，并且可进行10秒至30分钟、或1分钟至15分钟、或3分钟至10分钟、或4分钟至8分钟。加热可通过热空气经由循环加热器、电磁辐射(诸如IR)、或卤素加热器等进行。

将超吸收纤维转化加工成连续非织造纤维网意指将超吸收纤维铺设在移动带或转鼓上以形成连续非织造纤维网。为了便于纤维铺设，可在带下面或在鼓内施加真空。非织造纤维网的自持性可通过本领域已知的任何方式获得，诸如缠结纤维，例如通过针刺，或通过用粘结方法粘结纤维，或用热/和/或压力。自持非织造纤维网是具有足够完整性以例如当卷绕成卷形式时不破裂和破碎的纤维网。因此，具有超吸收纤维的连续非织造纤维网可在一个位置处制造，并且被切割成非织造纤维网的单独片材并在另一个位置结合到吸收芯中。

该方法还包括在超吸收纤维上和/或内部，和/或在连续非织造纤维网上，和/或在非织造纤维网的单独片材上提供表面活性剂。这可在超吸收纤维转换加工成非织造纤维网之前和/或之后进行。其在将连续纤维网切割成非织造纤维网的单独片材之前和/或之后可以是有利的。

另选地或除此之外，在方法步骤a)中提供的超吸收性纤维可包含已在超吸收性纤维的制造期间添加的表面活性剂，使得表面活性剂包含在超吸收性纤维的表面上以及超吸收性纤维的内部。

另选地，在方法步骤a)中提供的超吸收纤维可以基本上不含表面活性剂，并且表面活性剂仅在稍后的方法步骤处添加。

还另选地，在方法步骤a)中提供的超吸收纤维包含一种或多种表面活性剂并且在稍后的方法步骤处另外用一种或多种表面活性剂处理。

表面活性剂可通过本领域已知的任何方法施加，例如通过喷涂或浸涂。

表面活性剂以具有溶剂的溶液形式施加，溶剂可以为基于溶液的总量计，小于50重量％、小于40重量％、小于30重量％、小于20重量％。表面活性剂可在水性溶剂或有机溶剂中施加。

表面活性剂可以为液体表面活性剂，其在不使用任何溶剂或仅使用非常少量的溶剂(诸如基于溶液的总量计，小于10重量％、或小于5重量％、或小于2重量％)的情况下施加到超吸收纤维。此类施加具有以下优点：在施加表面活性剂之后需要除去很少溶剂或不需要除去溶剂(因为除去可能是耗时和/或耗能的)。此外，即使在除去溶剂后，也存在很少或不存在残余溶剂留在纤维上的风险。

方法步骤c)中的一个或多个非织造纤维网的装配可包括提供具有超吸收纤维的非织造纤维网中的至少两个非织造纤维网并将它们以面对面的关系布置，使得吸收芯的全部或部分包括具有超吸收纤维的多于一个非织造纤维网。另选地或除此之外，方法步骤c)中的装配可包括将具有超吸收纤维的两个或更多个非织造纤维网彼此相邻地布置(而不是彼此重叠地布置)。

如果方法步骤c)中的装配包括将具有超吸收纤维的两个或更多个非织造纤维网彼此相邻地布置，则两个或更多个非织造纤维网可被布置成使得在相邻非织造纤维网之间的边界处形成一个或多个通道或腔。

该方法可包括将吸收芯结合到吸收制品(诸如尿布和/或裤)中的另外的步骤。

吸收制品

本发明的吸收芯可包含在吸收制品中。

根据本公开的以尿布形式示出的示例性吸收制品10在图1-图3中示出。图1为示例性吸收制品10的平面图，面向衣服的表面2面对观察者，处于平面展开状态(即，无弹性收缩)。图2为图1的示例性吸收制品10的平面图，面向穿着者的表面4面对观察者，处于平面展开状态。图3为处于扣紧构型的图1和图2的吸收制品10的正面透视图。图1至图3的吸收制品10仅出于例证的目的而示出，因为本公开可用于制造多种尿布，例如包括成人失禁产品、裤、或其他吸收制品诸如例如卫生巾和吸收垫。

吸收制品10可包括前腰区12、裆区14和后腰区16。裆区14可在前腰区12与后腰区16中间延伸。前腰区12从前腰边缘朝向裆区14延伸，并且后腰区16从后腰边缘朝向裆区14延伸。前腰区12、裆区14、和后腰区16可各自为吸收制品10的长度的1/3。吸收制品10可包含前端边18、与前端边18相对的后端边20、以及由基础结构52限定的纵向延伸的横向相对的侧边22和24。

吸收制品10可包括液体可透过的顶片26、液体不可透过的底片28以及至少部分地定位在顶片26与底片28中间的本发明的吸收芯30。吸收制品10也可包含具有或不具有弹性部件33的一对或多对阻隔腿箍32、一对或多对腿弹性部件34、一个或多个弹性腰带36、和/或一个或多个采集材料38。一种或多种采集材料38可定位在顶片26与吸收芯30中间。然而，本发明的吸收制品可不包括任一种或多种采集材料38。外覆盖件材料40诸如非织造材料可覆盖底片28的面向衣服的一侧。吸收制品10可包含位于后腰区16中的后耳片42。后耳片42可包括紧固件46并且可从吸收制品10的后腰区16延伸并且(使用紧固件46)附接到吸收制品10的前腰区12的面向衣服的部分上的着陆区区域或着陆区材料44。吸收制品10也可在前腰区12中具有前耳片47。

吸收制品10可具有沿横向方向延伸的横向轴线48和沿纵向方向延伸的纵向轴线50。横向轴线48垂直于中心纵向轴线50延伸。前腰边缘和后腰边缘平行于或基本上平行于横向轴线延伸。“基本上平行”意指可存在最高至10°或最高至5°的偏差。如果前腰边缘和/或后腰边缘是弯曲的，则对于弯曲的切线计算出最高至10°或最高至5°的偏差。如果可测定多于一条的切线(由于弯曲的种类)，则采用具有最高偏差的切线来计算偏差角。前腰边缘和后腰边缘优选地不是波状的。

吸收制品可具有沿纵向轴线从前腰边缘到后腰边缘测量的总长度。前腰区、后腰区和裆各自构成总长度的1/3。

吸收制品可以呈具有永久性或可重复扣紧的侧缝的裤的形式。合适的可重复扣紧的接缝公开于美国专利申请公布2014/0005020号和美国专利9,421,137号中。参见图4至图8，示出了呈裤形式的示例性吸收制品10。图4为吸收制品10的正面透视图。图5为吸收制品10的背面透视图。图6为吸收制品10的平面图，该吸收制品平坦放置，其中面向衣服的表面面对观察者。图4-图8的具有与上文关于图1-图3所述相同的参考标号的元件可为相同的元件(例如，吸收芯30)。图7为沿图6的线7—7截取的吸收制品的示例性剖视图。图8为沿图6的线8—8截取的吸收制品的示例性剖视图。图7和图8示出了前带54和后带56的另选示例性形式。吸收制品10可具有前腰区12、裆区14和后腰区16。区12、14和16中的每个区可为吸收制品10的长度的1/3。吸收制品10可具有基础结构52(有时称为中心基础结构或中心片)，该基础结构包括顶片26、底片28以及至少部分地设置在顶片26与底片28中间的本发明的吸收芯30，以及任选的(但不是优选的)采集材料38，该采集材料类似于上文相对于图1-图3所述的采集材料。吸收制品10可包含位于前腰区12中的前带54和位于后腰区16中的后带56。基础结构52可接合到前带54和后带56的面向穿着者的表面4，或接合到带54、56的面向衣服的表面2。前带54的侧边23和25可分别接合到后带56的侧边27和29，以形成两个侧缝58。侧缝58可为本领域的技术人员已知的任何合适的接缝，诸如例如邻接接缝或重叠接缝。当侧缝58永久地形成或可重复扣紧地闭合时，裤形式的吸收制品10具有两个腿部开口60和腰部开口周边62。侧缝58可使用例如粘合剂或粘结部永久地接合，或者可使用例如钩环紧固件可重复扣紧地闭合。

在另一种形式中，吸收制品可以是与可重复使用的外覆盖件一起使用的插入件。插入件可以是一次性的或可重复使用的。可重复使用的外覆盖件可包括织造物或其他材料，并且可被构造为裤或胶粘尿布。在胶粘上下文中，可重复使用的外覆盖件可包括用于将可重复使用的外覆盖件的前腰区接合到后腰区的紧固系统。紧固系统可包括例如搭锁、纽扣和/或钩状物和环状物。插入件可包括液体可透过的顶片、液体不可透过的底片以及至少部分地定位在顶片和底片中间的本发明的吸收芯。一种或多种采集和/或分配材料可定位在顶片和吸收芯中间。插入件可包括一对或多对腿箍，并且可不含耳片、侧片和/或腰带。在一些情况下，非织造材料可定位在底片的面向衣服的一侧上。插入件的面向衣服的表面可经由粘合剂、钩环紧固件或其他接合方法附接到可重复使用的外覆盖件的面向穿着者的表面。授予Roe等人的公布于2015年4月21日的美国专利9,011,402号中公开了一种示例性插入件和可重复使用的外覆盖件系统。插入件或可重复使用的外覆盖件可包括例如使用ASTMD6866-10方法B测量的约10％至约100％、约25％至约100％、约40％至约100％、约50％至约100％、约75％至约100％或约90％至约100％的生物基含量值。

顶片

顶片26是吸收制品10的与穿着者的皮肤接触的部分。顶片26可接合到底片28、吸收芯30、阻隔腿箍32和/或如本领域普通技术人员所知的任何其他层的部分。顶片26可为柔顺的，感觉松软的，并且对穿着者的皮肤无刺激。此外，顶片的至少一部分或全部可为液体可透过的，允许液体身体流出物容易渗过其厚度。合适的顶片可由许多各种不同的材料制成，诸如多孔泡沫、网状泡沫、开孔塑料膜、织造材料、非织造材料、天然纤维(例如，木纤维或棉纤维)、合成纤维或长丝(例如，聚酯纤维或聚丙烯纤维或PE/PP双组分纤维或它们的混合物)或天然纤维与合成纤维的组合的织造或非织造材料。顶片可具有一个或多个层。顶片可为开孔的(图2，元件31)，可具有任何合适的三维特征结构，并且/或者可具有多个压花(例如，粘结图案)。顶片可通过过度粘结材料并且随后通过环轧制使过度粘结处破裂进行开孔，诸如公开于在1997年5月13日授予Benson等人的美国专利5,628,097号中并公开于授予Arora等人的美国专利申请公布US 2016/0136014号中所公开的。顶片的任何部分均可涂覆有护肤组合物、抗菌剂、表面活性剂和/或其他有益剂。顶片可为亲水性或疏水性的或可具有亲水性和/或疏水性部分或层。如果顶片为疏水性的，则通常将存在孔，以使得身体流出物可穿过顶片。

底片

底片28通常为吸收制品10邻近吸收芯30的面向衣服的表面定位的那部分。可通过本领域技术人员已知的任何附接方法将底片28接合到吸收制品的顶片26、外覆盖件材料40、吸收芯30和/或任何其他层的部分上。底片28防止或至少抑制吸收芯10所吸收和容纳的身体流出物弄脏制品，诸如床单、内衣和/或衣服。底片通常为液体不可透过的，或至少基本上为液体不可透过的。底片可例如为或包括薄型塑料膜，诸如热塑性膜，其具有约0.012mm至约0.051mm的厚度。其他合适的底片材料可包括透气材料，其允许蒸气从吸收制品逸出，同时仍然防止或至少抑制身体流出物透过底片。

外覆盖件材料

外覆盖件材料(有时称为底片非织造材料)40可以包括接合到底片28并覆盖底片28的一种或多种非织造材料。外覆盖件材料40形成吸收制品10的面向衣服的表面2的至少一部分并且有效地“覆盖”底片28，使得膜不存在于面向衣服的表面2上。外覆盖件材料40可以包括粘结图案、孔和/或三维特征结构。外覆盖件材料40可为水刺非织造材料。

阻隔腿箍/腿弹性部件

参见图1和图2，例如，吸收制品10可包括一对或多对阻隔腿箍32和一对或多对腿弹性部件34。阻隔腿箍32可定位在腿弹性部件34的侧向内侧。每个阻隔腿箍32可由材料件形成，该材料件粘结到吸收制品10，从而其可从吸收制品10的面向穿着者的表面4向上延伸并提供在穿着者的躯干和腿部的接合处附近的改善的身体流出物的围堵。阻隔腿箍32由直接或间接地接合到顶片和/或底片的近侧边缘以及自由端边缘界定，其旨在接触穿着者的皮肤并与穿着者的皮肤形成密封。阻隔腿箍32可至少部分地在中心纵向轴线50的相对侧上的吸收制品10的前端边18与后端边20之间延伸，并且至少存在于裆区14中。阻隔腿箍32可在自由端边缘附近或在自由端边缘处各自包括一个或多个弹性部件33(例如，弹性股线或条)。这些弹性部件33使阻隔腿箍32有助于围绕穿着者的腿部和躯干形成密封。腿弹性部件34至少部分地在前端边18与后端边20之间延伸。腿弹性部件34基本上使吸收制品10的邻近基础结构侧边22、24的部分有助于围绕穿着者的腿部形成密封。腿弹性部件34可至少在裆区14内延伸。

弹性腰带

参见图1和图2，吸收制品10可包括一个或多个弹性腰带36。弹性腰带36可定位在面向衣服的表面2上或面向穿着者的表面4上。作为示例，第一弹性腰带36可存在于前带端边18附近的前腰区12中，并且第二弹性腰带36可存在于后端边20附近的后腰区16中。弹性腰带36可有助于围绕穿着者的腰部密封吸收制品10，并且至少抑制身体流出物通过腰部开口周围溢出吸收制品10。在一些情况下，弹性腰带可完全围绕吸收制品的腰部开口周围。

采集材料

参见图1、图2、图7和图8，吸收制品可包括采集系统。一种或多种采集材料38可至少部分地存在于顶片26与吸收芯30中间。如果提供采集材料，则采集材料通常为提供对身体流出物的显著芯吸的亲水性材料。这些材料可使顶片26脱水，并且使身体流出物快速进入吸收芯30中。采集材料38可包括例如一种或多种非织造材料、泡沫、纤维素材料、交联纤维素材料、气流成网纤维素非织造材料、水刺材料或它们的组合。在一些情况下，采集材料38的部分可延伸穿过顶片26的部分，顶片26的部分可延伸穿过采集材料38的部分，和/或顶片26可与采集材料38嵌套。通常，采集材料38可具有小于顶片26的宽度和长度的宽度和长度。采集材料可为女性衬垫背景下的第二顶片。采集材料可具有一个或多个通道。采集材料中的通道可与吸收芯30中的通道对齐或不对齐，如上文相对于吸收芯30所述的。在一个示例中，第一采集材料可包括非织造材料，并且作为第二采集材料可包括交联的纤维素材料。

如果吸收制品包括采集系统，则吸收制品可包括顶片和底片，其中吸收芯设置在顶片与底片之间，并且采集系统设置在吸收芯与顶片之间。

在此类吸收制品中，吸收芯和采集系统结合可具有以下采集时间：

-在第1次涌流后少于120秒，或少于100秒，和

-在第2次涌流后少于300秒，或少于200秒，和

-在第3次涌流后少于500秒，或少于300秒，

如根据本文所述的改良流体采集测试方法所测量的。

着陆区

参见图1和图2，吸收制品10可具有在外覆盖件材料40的面向衣服的表面2的一部分中形成的着陆区区域44。如果吸收制品10从前至后扣紧，则着陆区区域44可位于后腰区16中；或者如果吸收制品10从后至前扣紧，则着陆区区域可位于前腰区12中。在一些情况下，着陆区44可为或可包括一种或多种离散的非织造材料，该一种或多种离散的非织造材料附接到前腰区12或后腰区16中的外覆盖件材料40的一部分，这取决于吸收制品是在前面还是后面扣紧。实质上，着陆区44被构造成接收紧固件46并且可包括例如被构造成与紧固件46上的多个钩咬合的多个套环，或反之亦然。

润湿指示标记/图形

参见图1，本公开的吸收制品10可包括从面向衣服的表面2可见的图形78和/或润湿指示标记80。图形78可印刷在着陆区40、底片28和/或其他位置上。润湿指示标记80通常被施加到底片28的面向吸收芯的一侧，使得它们可被吸收芯30内的身体流出物接触。在一些情况下，润湿指示标记80可形成图形78的部分。例如，润湿指示标记可出现或消失，并且在一些图形内产生/移除字符。在其他情况下，润湿指示标记80可与图形78协调(例如，相同的设计、相同的图案、相同的颜色)或不协调。

前耳片和后耳片

参见上文提及的图1和图2，吸收制品10可在胶粘尿布中具有前耳片47和/或后耳片42。在大多数胶粘尿布中，只需要一组耳片。单组耳片可包括被构造成接合着陆区或着陆区区域44的紧固件46。如果提供两组耳片，在大多数情况下，仅一组耳片可具有紧固件46，而另一组耳片不具有紧固件。耳片或其部分可为弹性的或可具有弹性片。在一个示例中，弹性膜或弹性股线可定位在第一非织造材料与第二非织造材料中间。弹性膜可为开孔的或可为不开孔的。耳片可为成型的。耳片可为一体的(例如，外覆盖件材料40、底片28和/或顶片26的延伸部分)，或者可为在面向穿着者的表面4上、在面向衣服的表面2上或者在两个表面4、2中间附接到吸收制品的基础结构52的离散的部件。

包装件

本公开的吸收制品可放置到包装件中。包装件可包含聚合物膜和/或其它材料。与吸收制品的特性相关的图形和/或标记可形成在、印刷在、定位在、和/或放置在包装件的外部部分上。每个包装件可包括多个吸收制品。吸收制品可在压缩下堆积以便减小包装件的尺寸，同时仍然为每个包装件提供足够量的吸收制品。通过在压缩下封装吸收制品，看护者可容易地处理和储存包装件，同时由于包装件的尺寸的缘故，也为制造商提供了分配方面的节省。

卫生巾

参见图9，本公开的吸收制品可以是卫生巾110。卫生巾110可包括液体可透过的顶片114、液体不可透过的或液体基本上不可透过的底片116以及吸收芯118。液体不可透过的底片116可以是或可以不是蒸气可透过的。吸收芯118可具有本文相对于吸收芯30所描述的任何或全部特征结构，并且在一些形式中，可具有第二顶片119(STS)代替上文所公开的采集材料。STS119可包括如上所述的一个或多个通道(包括压花型式)。在一些形式中，STS119中的通道可与吸收芯118中的通道对齐。卫生巾110也可包括相对于卫生巾110的纵向轴线180向外延伸的翼部120。卫生巾110也可包含侧向轴线190。翼部120可接合到顶片114、底片116和/或吸收芯118。卫生巾110还可包括前边缘122、与前边缘122纵向相对的后边缘124、第一侧边126以及与第一侧边126纵向相对的第二侧边128。纵向轴线180可从前边缘122的中点延伸到后边缘124的中点。侧向轴线190可从第一侧边128的中点延伸至第二侧边128的中点。卫生巾110还可具有如本领域中所公知的常常存在于卫生巾中的附加特征结构。

部件的生物基含量

本文所述的吸收制品的部件可至少部分地由生物基含量组成，如美国专利申请2007/0219521A1号中所述。例如，超吸收聚合物部件可以或可以部分地经由其衍生自生物基丙烯酸而是生物基的。生物基丙烯酸及其生产方法在美国专利申请公布2007/0219521号以及美国专利8,703,450、9,630,901和9,822,197号。其他部件例如非织造物和膜部件可包含生物基聚烯烃材料。生物基聚烯烃在美国专利申请公布2011/0139657、2011/0139658、2011/0152812和2016/0206774号以及美国专利9,169,366号中进一步讨论。用于本公开的示例性生物基聚烯烃包括可以名称SHA7260^TM、SHE150^TM或SGM9450F^TM获得的聚合物(均可从Braskem S.A.获得)。

吸收制品部件可包括例如使用ASTM D6866-10方法B测量的约10％至约100％、约25％至约100％、约40％至约100％、约50％至约100％、约75％至约100％或约90％至约100％的生物基含量值。

回收友好型和生物基吸收制品

本文所述的吸收制品的部件可被回收用于其他用途，无论它们是否(至少部分地)由可回收材料形成。可被回收的吸收制品材料的示例是非织造物、膜、绒毛浆和超吸收聚合物。回收过程可使用高压釜对吸收制品进行灭菌，然后可将吸收制品切碎并分离成不同的副产物流。示例性副产物流可包含塑料、超吸收聚合物和纤维素纤维，诸如纸浆。这些副产物流可用于生产肥料、制造塑料制品、纸制品、粘胶、建筑材料、宠物或医院病床上的吸收垫和/或其他用途。有关有助于回收的吸收制品、回收友好型尿布的设计以及回收友好型和生物基部件尿布的设计的更多细节在公布于2019年6月27日的美国专利申请公布2019/0192723号中公开。

测试方法

除非在测试方法中另外指明，否则所有测量均在23℃(±2℃)的温度和45％(+/-10％)的相对湿度下进行，除非另有说明。除非另外指明，在进行测试之前所有样本均保持在这些条件中至少24小时以达到平衡。对至少4个样本重复全部测量，并且指示获得的平均值，除非另外指明。

可萃取物量测试方法

该测试方法用于经由重量分析来定量萃取到生理盐水溶液(去离子水中0.9重量％NaCl)中的SAF的可溶性聚合物的质量分数(下文中称为“可萃取物量”)。可萃取物量经由萃取液中可溶性组分(诸如可溶性聚合物、低聚物和/或单体)的干重来测定。

设备：

分析天平，Mettler Toledo AX 205 DR/XP 1203 S

锥形瓶250mL，VWR 214-1172

镊子

石蜡膜，FILM SEALINGL75M W.100MM 1，VWR 291-1212

圆形振荡器，IKA KS 501 D，配备有通用附件AS 501.1

布氏漏斗(瓷，)，VWR 511-2507

过滤烧瓶(1-臂，1000mL配备有颈部密封)，VWR SART16606

滤纸Whatman 597，VWR 515-4309

过滤圆筒：

由透明的聚碳酸酯(例如，)制成并且具有6.00cm的内径(面积＝28.27cm²)，其中内圆筒壁是光滑的。圆筒的底部覆盖有不锈钢网布(ISO 9044材料1.4401，筛目尺寸0.038mm，网丝直径0.025mm)，其在附接到圆筒的底部上之前双轴向拉伸至绷紧状态。过滤圆筒的高度为大约60.5mm。

水喷射泵Buerkle，BURK9668-0200

烧杯50mL，VWR 213-0462P

40mL玻璃小瓶，30×80mm，VWR 548-0650

巴氏吸管，一次性3ml，VWR 612-1681

筛，Retsch 45μm510-4607

真空烘箱，Heraeus VT 6130 P-BL

冷却阱，动力学钛阱8L

真空泵，Vacuubrand PC 2004 Vario

设备或设备的一部分由等效设备替换。

化学品：

除非另有说明，否则仅使用公认分析级的试剂。

去离子水：25℃下>5MΩcm(例如，来自Millipore纯化系统)

氯化钠≥99.0％纯度(例如，来自Merck，1.06400.1000)

氯化钠溶液(0.9重量％)的制备：

氯化钠溶液浓度的精度对于测试结果的精度而言是重要的，因为氯化钠盐保留在干燥的残余物中并被减去(参见等式1)，因此可萃取物量是超吸收纤维或包含超吸收纤维的非织造物的可萃取组分的质量分数。

0.9重量％盐水溶液的制备规程：

将具有用于制备0.9重量％盐水溶液的适当体积(1.0L的最小体积)(至少0.10％的精度)的干净容量瓶用去离子水填充至其最终体积的一半，并且配备有适当尺寸的干净搅拌棒。将容量瓶置于磁力搅拌器上并选择合适的转速。当在溶液中形成清晰的涡流并因此确保充分混合时，该速度是合适的。将用于制备0.9重量％盐水溶液所需量的氯化钠称重到适当尺寸的干净且干燥的称重容器(例如烧杯)中，精确到氯化钠量的至少0.11％。将氯化钠添加到容量瓶中。搅拌该溶液直至氯化钠完全溶解。当没有观察到固体化学品残留在溶液中时，实现完全溶解。

将含有氯化钠的称重容器(例如烧杯)用去离子水清洗，然后将该去离子水直接添加到烧瓶中以确保所有氯化钠的完全携带。在将容量瓶填充至最终体积之前，用去离子水清洗容量瓶的颈部的内侧，以确保所有氯化钠完全转移到溶液中。充分搅拌溶液以确保所有氯化钠已完全溶解。在填充至最终体积之前，使用磁棒将搅拌棒从烧瓶中移除。将搅拌棒和磁棒用去离子水直接冲洗到烧瓶中，以确保所有材料的完全携带。将容量瓶用去离子水填充至用于制备0.9重量％盐水溶液的适当体积(至少0.10％的精度)。(在容量瓶中，通常如果溶液的下弯液面刚好接触校准线的上边缘，则达到烧瓶的限定体积。在填充至最终体积后，将最终溶液充分混合(例如摇动和/或搅拌)以便实现溶液的所有组分的均匀分布(以避免在0.9重量％盐水溶液中的任何浓度梯度)。

用于可萃取物量的样本制备：

将样本储存在封闭容器或袋中，例如拉锁袋，以防止吸收大气水分，并使其在实验室条件下平衡至少24小时。

将超吸收纤维和/或包含超吸收纤维的非织造纤维网切割成最大尺寸为大约5mm的片材。切割可例如用剪刀手动完成。注意，纤维结构(即，非织造纤维网或纤维块)在切割过程之前或期间不被极其压缩。这分别确保了超吸收纤维之间或非织造纤维网中的足够的空隙空间，使得它们可在整个表面区域处主要被萃取介质润湿。

可萃取物量的规程：

将1.00g(±0.05g)纤维结构样本(超吸收纤维或在包含超吸收纤维的非织造纤维网中)称重到250mL锥形瓶中。记录纤维结构样本的质量m₁，精确至0.001g。将200g(±1g)的0.9重量％盐水(如上所述制备)添加到具有纤维结构样本的250mL锥形瓶中。盐水的质量记录为m_s，精确至0.001g。锥形瓶用石蜡膜(例如，FILM SEALING L75MW.100MM 1,VWR 291-1212)封闭，置于圆形振荡器(例如配备有通用附件AS 501.1的IKA KS501D)上并且用通用附件固定。通过圆形振荡器以150rpm摇动锥形瓶16小时。

该过滤烧瓶配备有瓶颈密封和布氏漏斗(例如瓷漏斗，VWR 511-2507)并且连接到真空喷射器(例如，水喷射泵Buerkle，BURK9668-0200)。将滤纸(例如，滤纸Whatman 597，VWR 515-4309)平坦地置于布氏漏斗中。过滤圆筒放置在滤纸的顶部，在布氏漏斗的中心位置中，使得下面的滤纸保持平坦并且没有褶皱或折叠。然后，通过启动真空喷射器将过滤烧瓶抽真空。将锥形瓶从圆形振荡器中取出，并经由巴氏吸管用几毫升萃取溶液小心地润湿滤纸，以确保漏斗中的所有穿孔均被滤纸紧密覆盖。然后将锥形瓶中剩余的萃取混合物添加到布氏漏斗上的过滤圆筒中，使得过滤圆筒在任何时候都不被完全填充，即最多至其上部开口。在将来自锥形烧瓶的全部萃取混合物添加到过滤圆筒中之后，经由真空喷射器的过滤持续至少大约2分钟，或者如果过滤在2分钟之后没有完成，则直至不再有液体流过或滴落通过漏斗为止。然后，停止真空喷射器，并从过滤烧瓶中取出带有滤纸和过滤圆筒的布氏漏斗。称量干燥和清洁的玻璃小瓶(例如40mL玻璃小瓶，30x80mm，VWR 548-0650)，并且质量记录为m_v，精确至0.0001g。3g(±0.0500g)滤液(在过滤烧瓶中过滤的萃取溶液)添加到玻璃小瓶中，该滤液记录为质量m_l，精确至0.0001g。将玻璃小瓶用筛网(例如，筛，Retsch 45μm/>510-4607)覆盖以避免干燥期间固体或溶液的任何损失。

将覆盖有筛网的玻璃小瓶中的滤液在真空烘箱中于40℃在<10毫巴下干燥至少24小时。继续干燥直至样本完全干燥(直至质量保持恒定)，但不超过96小时。

干燥后，将样本在玻璃小瓶中称重，并记录质量m₄，精确至0.0001g，得到具有干燥萃取物(即，液相的残余物)的玻璃小瓶的干重。在任何固体附接到筛网的情况下，在测定质量m₄之前将该固体转移到小瓶中。另选地，测定干燥前后筛网的质量，并将差值加到具有干燥萃取物的小瓶的质量上，得到m₄。注意：在干燥前后筛网重量的差值为负的情况下，其被认为是0(零)。

对于每个超吸收纤维样本或包含超吸收纤维的非织造纤维网样本而言，通常进行4次萃取。对于每次萃取，进行至少2次干燥。这通常产生具有干燥萃取物的8个玻璃小瓶，本文中被称为8次“平行测定”。可萃取物量基于至少4次平行测定，通常基于8次平行测定来测定。

计算

经由萃取液的可萃取物量(重量％)

a.萃取的固体量(g)＝m_e

m_e＝m₄-m_v-0.009·m_l (1)

b.可萃取物＝extr.

计算“extr.”的所有平行测定的平均值并作为“可萃取物量”以重量％给出。

在平行测定示出“extr.”的负值的情况下(这种情况可在从干燥固体中减去干燥氯化钠量时，对于非常少量的可萃取物发生(参见等式1))，弃去该平行测定。在相应的超吸收纤维样本或包含超吸收纤维的非织造纤维网样本的至少4次平行测定示出“extr.”的正值的情况下，取这些平行测定的平均值从而以重量％给出“可萃取物量”。

在相应超吸收纤维样本或包含超吸收纤维的非织造纤维网样本的小于4次平行测定(所进行的8次平行测定中的)示出“extr.”的正值的情况下，可将该样本的“可萃取物量”定义为<10重量％。

可滴定可溶物测试方法

该测试方法用于在用0.9重量％盐水萃取超吸收纤维样本或包含超吸收纤维的非织造纤维网样本之后定量可滴定可溶物。

如根据本文“可萃取物量”测试方法所述制备0.9重量％盐水。

可滴定可溶物的样本制备：

可滴定可溶物的规程：

根据EDANA NWSP 270.0.R2(19)中所述的规程进行可滴定可溶物测试方法，其中萃取时间为16小时，而不是1小时，并且除了采样(EDANA NWSP 270.0.R2(19)的第8章，“采样”)之外。如上所述进行可滴定可溶物的样本制备。

根据EDANA NWSP 270.0.R2(19)的第10章“计算”中的可萃取物含量w的计算进行可滴定可溶物的计算。可滴定可溶物以％给出。

值得注意的是，可滴定可溶物可能不代表质量分数，因为超吸收纤维和/或包含超吸收纤维的非织造纤维网中的单体组分的分子量可能不同于EDANA NWSP 270.0.R2(19)第10章中所用的分子量(M_COOH和M_COONa)。

干吸收芯厚度测试

该测试用于以标准化方式测量吸收芯(在使用前，即不具有流体加载)的厚度。

设备：具有0.01mm分辨率的Mitutoyo手动测径规--或等同仪器。接触脚：具有17.0mm(±0.2mm)直径的圆形平脚。可将一圆形砝码施加到脚上(例如，具有狭槽的砝码以有利于围绕仪器轴施加)以获得目标重量。选择脚和添加的砝码(包括轴)的总重量以向样本提供2.07kPa(0.30psi)的压力。安装测径规，其中接触脚的下表面在水平面中，使得接触角的下表面接触大约20cm×25cm的基板的平坦水平上表面的中心。在接触角搁置在基板上的情况下，标距设定成读数为零。

标尺：以mm为刻度的校准金属标尺。

秒表：精度为1秒。

样本制备：芯如上所示调理至少24小时。

如果必须从吸收制品(诸如尿布)中取出吸收芯，则小心地取出吸收制品的所有其他部件，注意不损坏吸收芯。如果需要，可使用不含表面活性剂的冰喷雾以有利于取出吸收芯。

测量规程：将芯与底侧面展平，即侧面旨在朝面向下的成品中的底片放置。在芯的顶侧面上小心地画出测量点，注意不使芯压缩或变形。使测径规的接触脚升高，并将芯平坦地放置在测径规的基板上，其中芯的顶侧面向上，使得下降时，脚的中心在标记的测量点上。将脚轻轻降低到制品上并释放(确保在开始测量之前刻度为“0”)。在释放脚之后10秒读取厚度值，精确至0.01mm。

基重的测定

可使用NWSP 130.1 RO(15)(EDANA)测定非织造纤维网或彼此重叠的多于一个非织造纤维网或吸收芯的基重。相应的标准参考是ISO 12625-6:2016；纸巾和纸巾产品-第6部分：克重的测定。

孔隙率测试方法

孔隙率可由基重、厚度和比纤维密度计算。

孔隙率可用下式计算：

其中

r_fib是纤维的密度

d是非织造纤维网的厚度

BW是非织造纤维网的基重

n是孔隙率

纤维的密度r_fib可以用已知密度的合适的非溶胀性液体通过比重测定法测定。

厚度(d)用上述干吸收芯厚度测试方法测量。

基重(BW)通过上述用于测定基重的测试方法测定。

改良流体采集测试

改良流体采集(“MFA”)测试被设计成测量0.9重量％的盐水溶液被吸收到在2.07kPa下压缩的吸收制品中的速度。可将附加层置于吸收芯的顶部和/或下方以用于改良流体采集测试(参见下文实施例)，在这种情况下，MFA测定0.9重量％盐水溶液被吸收到吸收芯和在2.07kPa下被压缩的附加层中的速度。

将已知的体积引入四次，每个后续剂量在前次剂量已被吸收之后五(5)分钟开始。记录吸收每次剂量所需的时间。测试流体为0.9重量/体积％的盐水溶液，并且是通过如下方式制备的：向称量舟皿中称量出9.0g±0.05g的NaCl，将其转移到1L的容量瓶中并且用去离子水按体积稀释。

MFA设备示于图10至图12B中。MFA设备包括囊状物组件3001和包括沉积组件3100的顶板组件3200。控制器3005用于来1)监视横跨电极3106的阻抗，记录0.9重量％的盐水溶液处于圆筒3102中的时间间隔；2)与液体泵3004连接以开始/停止分配；以及3)测量投配与投配之间的时间间隔。控制器3005能够记录时间事件精确至±0.01秒。室内空气源3014连接到压力调控器3006，压力调控器能够以合适的流量/压力递送空气以在囊状物组件3001中保持2.07kPa。液体泵3004(购自Cole Palmer(Vernon Hills，IL)的Ismatec MCP-Z齿轮泵或等同物)能够以3-15mL/s的速率递送10-80mL的流量，其经由聚乙烯管道3015附接到沉积组件3100的不锈钢管3104。

囊状物组件3001由总体尺度为80cm长乘30cm宽乘10cm高的12.7mm树脂玻璃制成。通过穿过右侧的两个洞安装了用以测量该组件内压力的压力计3007和用以调控空气向组件中的导入的压力表3006。囊状物3013通过如下方式装配：将50mm乘100mm的硅氧烷膜片(厚度为0.02"，肖氏A硬度计值为20，以部件号86435K85购自McMaster-Carr(Cleveland，OH))覆盖到盒的顶部上，留有足够的松弛使得膜在其中心点处触及盒的底部。将带有凸缘的铝架3003适配到膜的顶部上，并且使用机械夹具3010固定在适当位置。

当处在适当位置时，组件应当在3.45kPa的压力下不发生裂漏。使用5cm乘30cm乘1mm的前3008和后3009样本支撑件来锚固样本。吸收芯(任选地，顶部和/或下方具有附加层)通过粘合带或机械“钩”紧固件附接到样本支撑件的顶部表面。可沿铝架3003的长度经由简单的销-洞系统来调节这些支撑件以适应于不同尺寸的吸收芯并正确地对准它们的负载点。

顶板组件3200由80cm乘30cm的12.7mm树脂玻璃片制成，树脂玻璃片是用铝架3109加强的以增强刚度。板具有l70mm宽乘201mm长的切口，其侧向地对中在板上，与板3201的前部相距l70mm以用于安装沉积组件。此外，顶板还具有三十六(36)个从其钻过的如图12A所示地分布的3.2mm直径的洞。这些洞旨在当囊状物鼓胀时防止空气被截留在顶板下方。顶板组件3200经由两个铰链3012连接到囊状物组件3001。在使用期间，顶部组件被闭合到囊状物组件上并使用机械夹具301l锁定到适当位置。

沉积组件3100被适配到顶板3200中，并且包括1)液体导入圆筒3102；2)吸收芯的负载点处的弯曲表面3101；以及3)用来检测圆筒3102中的流体的电极3106。弯曲部件的详细尺度提供于图11A至图11E中。图11A为弯曲部件的侧视图。图11B为弯曲部件的端视图。图11C为弯曲部件的底视图。图11D为弯曲部件的底部透视图。图11E为弯曲部件的顶部透视图。该弯曲部件可为铣成的或3D打印的。导入圆筒的顶部部分为50.8mm外径的树脂玻璃圆筒3102，其带有38.1mm LD。它被适配到弯曲部件中以赋予导入圆筒100mm的总高度。嵌置的电极从弯曲部件的上表面上的连接器延伸并终止于与导入圆筒的内壁齐平之处，与圆筒底部相距2mm。两个电极被定位成分开180度。尼龙筛网3107被切割并被附连成与圆筒底部齐平，使得样本不能够溶胀到圆筒中。在两个电极的紧邻区域中，在筛网中切出5mm的半圆。如图12A所示将沉积组件插入到顶板中，使得弯曲表面与顶板组件3200的底部齐平。导入圆筒3102的顶部带有松散配合的尼龙顶盖3103。顶盖具有被插入穿过其中心的6.35mm外径的钢管3104。当顶盖处在适当位置时，管的底部终止于筛网3107上方20mm处。顶盖也具有气孔3105以确保负压不阻碍吸收速度。

将吸收芯平坦放置到实验室工作台上，并且识别出纵向中心线与负载点(如表1中所限定)的交点。

改良流体采集测试的条件：

距芯前部的负载点	涌流体积	流量	递送时间	随后涌流的数量
					mm	mL	mL/s	s
170	75	15	5	4

通过粘合带或机械“钩”紧固件将吸收芯的旨在朝向吸收制品的前端(即，尿布或裤的前腰区)放置的端部附接到前样本板3008的顶部表面，其中顶片面朝上。对于沿其横向轴线对称的吸收芯而言，吸收芯的哪一端附接到前样本板3008的顶表面是不相关的。该放置使得吸收芯的部分均不覆盖该板。样本板3008附接到铝架3003，使得当顶板组件被闭合时，吸收芯的依尺寸而定的(即吸收芯旨在设置于其中的吸收制品的尺寸)负载点(如上表中所限定)将纵向且侧向地居中在圆筒3102内。一旦再次确保吸收芯的部分均不覆盖该板，就通过粘合带或机械“钩”紧固件，将吸收芯旨在朝向吸收制品的后端放置的端部固定到后样本板3009。然后将后样本板3009附接到铝架3003，使得吸收芯被拉紧但不被拉伸。将顶板组件闭合并紧固，并且将囊状物充压至2.07kPa±0.07kPa。在测试的完整负载序列期间，将压力保持在该水平。

将泵3004准备好以便随时可用，然后进行校准以递送选自表1的依尺寸而定的体积和流量。体积和流量必须在目标值的±2％以内。将顶盖3103放置到圆筒3102中。启动控制器3005，其继而递送第一剂量的0.9重量％盐水溶液。在体积已被吸收之后，控制器在加入下一次剂量之前等待5.0分钟。对于总共四次剂量重复该循环。如果流体渗漏出或围绕制品(即，不被吸收到制品中)，则中止测试。另外，如果任何采集时间超过1200秒，则中止测试。采集时间被定义为起始时间(即，当该0.9重量％的盐水溶液被首次导入到该圆筒中并且该导电流体接通了该电极之间的电路时)与停止时间(即，当液体已完全从该圆筒排出并且该电极之间的电路被断开时)之间的差值。由控制器记录每个剂量的采集时间，精确至1.0秒。在获得了最后一个剂量之后，施加压力并持续附加10分钟。打开减压阀3016以使囊状物泄压，然后从采集系统移除样本。

针对每个待评估的吸收芯，以相同方式运行总共四(4)次平行测定。将每个剂量的采集时间(秒)计算并报告为平行测定的算术平均值，精确至1.0秒。

如上所述，在测试之前，可将附加层置于吸收芯的顶部上，诸如顶片材料和/或用作吸收制品中的采集材料的层。另外，液体不可透过的聚烯烃膜可设置在吸收芯下面，即在吸收芯与样本板之间。如果应用于实施例中，则此类附加层将在下面的实施例中更详细地描述。

离心保留容量(CRC)测试法

根据EDANA NWSP 241.0.R2(19)中所述的离心保留容量(CRC)测试法测定超吸收纤维的容量、具有超吸收纤维的非织造纤维网的容量和吸收芯的容量。与EDANA NWSP241.0.R2(19)不同，超吸收纤维、具有超吸收纤维的非织造纤维网和/或吸收芯的采样(EDANA NWSP 241.0.R2(19)中第8章)如下：

将超吸收纤维、具有超吸收纤维的非织造纤维网和/或吸收芯切割成最大尺寸为大约5mm的片材。切割可例如用剪刀手动完成。注意，纤维结构(芯、非织造物或纤维块)在切割过程之前或期间不被极其压缩。这确保了超吸收纤维之间足够的空隙空间，使得它们可在整个表面积上主要被溶胀介质润湿。

与EDANA NWSP 241.0.R2(19)不同或除此之外，超吸收纤维、具有超吸收纤维的非织造纤维网和/或吸收芯的规程(EDANA NWSP 241.0.R2(19)中第9.1章-第9.5章)如下：

用于测量的样本被小心地取下，例如用实验室镊子将其放入茶包中。用实验室镊子将纤维小心地分布在茶包中，以避免结块，并且如果有纤维结块，则小心地打开。

当密封茶包时，要注意在密封区域内没有超吸收纤维、具有超吸收纤维的非织造纤维网和/或吸收芯的材料。这确保了茶包的完全和充分强的密封。

该测试方法的所有其他项目按照EDANA NWSP 241.0.R2(19)中所述执行。

实施例

a)具有各种表面活性剂的实施例1-4

在实施例1至4中，用各种不同的表面活性剂对由短超吸收纤维制成并以产品型号7125购自Technical Absorbents Ltd.的针刺(也称为“针刺毡”)非织造纤维网进行喷涂，并根据上述改良流体采集测试方法测定平均采集时间。

如通过上述测试方法所测定的，非织造纤维网具有

-300g/m²的基重

-96％的孔隙率

-7g/g的容量

-基于非织造纤维网的总重量计，<10重量％的可萃取物量，以及

-2.5％的可滴定可溶物量。

将非织造纤维网切割成矩形样本，每个样本具有170mm的宽度和420mm的长度。

将样本非织造纤维网铺设于桌子上，并且用0.5重量％的表面活性剂(关于表面活性剂的细节参见表1)喷涂非织造纤维网样本的外表面中的一个外表面。

随后，为了获得本发明的吸收芯，将喷涂的非织造纤维网样本中的两个非织造纤维网样本彼此重叠放置，其中它们的周边在宽度和长度尺寸上对齐并且叠合，使得经受喷涂的非织造纤维网样本的表面面向外并且未喷涂的表面彼此直接接触。将彼此重叠放置的两个非织造纤维网样本用相同的表面活性剂喷涂。

每个吸收芯的干重(即，在使其经受改良流体采集测试方法之前)为43g。

作为比较例(比较例1)，如上所述制备吸收芯而不进行任何喷涂或用表面活性剂进行其他处理，因此以产品型号7125从Technical Absorbents Ltd.商购获得的非织造纤维网材料“按原样”用于制备吸收芯。

在经受改良流体采集测试之前，使制备的吸收芯样本在21℃(±2℃)的温度和50％(+/-5％)的相对湿度下平衡24小时。

测量了以下平均采集时间。

表1：实施例1-4的采集时间

从表1中的数据显而易见，与比较例1相比，所有实施例(即所测试的所有4种不同的表面活性剂)的流体采集时间非常显著地减少。

b)实施例5-7和比较例2-3

对于实施例5-7和比较例2和比较例3中的每一者，将可从Technical AbsorbentsLtd.以SAF 112/52/10商购获得的超吸收纤维转换加工成非织造纤维网。纤维的长度为52mm，并且直径为10分特。

非织造纤维网具有26.7g/g的容量，基于非织造纤维网的总重量计21.2重量％的可萃取物量，以及27.0％的可滴定可溶物量。实施例5-7的容量和可萃取物量以及可滴定可溶物量在热处理时改变，参见下文。

通过针刺法将纤维转换加工成非织造纤维网。转换加工后获得的非织造纤维网的基重为300g/m²，孔隙率为96％。

将非织造纤维网切割成矩形样本，每个样本具有110mm的宽度和360mm的长度。

将样本非织造纤维网铺设在桌子上，并将非织造纤维网样本的两个外表面用0.5重量％的购自Dr.W.Kolb AG,Switzerland的表面活性剂CFA/100喷涂。用表面活性剂处理的这些非织造纤维网用于实施例5-7以及比较例2和比较例3中。

实施例5-7以及比较例2和比较例4的吸收芯和测试样本如下：

比较例2：对于比较例2而言，将切割成110mm×360mm的尺寸并用如上所述的表面活性剂处理的样本非织造纤维网中的两个样本非织造纤维网彼此重叠放置，其中它们的周边在宽度和长度尺寸上对齐并且叠合，以获得比较例2的吸收芯。

实施例5：对于实施例5而言，将切割成110mm×360mm尺寸并用如上所述的表面活性剂处理的两个非织造纤维网置于220℃下的预热烘箱中5分钟。在将非织造纤维网从烘箱中取出之后，测量源自非织造纤维网的超吸收纤维的容量和可萃取物量(根据上文所述的测试方法)。容量测定为13.5g/g，并且可萃取物量测定为<10重量％，并且可滴定可溶物量测定为5.1％。

因此，使非织造纤维网经受加热显著降低了可萃取物量。然而，同时，容量也降低至热处理之后的容量仍提供适用于本发明吸收芯的超吸收纤维的程度。

在热处理之后，将样本非织造纤维网中的两个样本非织造纤维网彼此重叠放置，其中它们的周边在宽度和长度尺寸上对齐并且叠合，以获得实施例5的吸收芯。

比较例3：对于比较例3而言，应用与比较例2中所用相同的吸收芯。将由70重量％PET纤维和30％胶乳粘结剂的树脂粘结的非织造纤维网制成的采集材料放置在吸收芯顶部上。

比较例3中使用的采集材料可以Pampers婴儿干尿布商购获得，如2020年在德国销售的。在商业Pampers婴儿干尿布中，该材料直接设置在顶片下面。

比较例3中的采集材料层的宽度为90mm并且长度为360mm。将其置于吸收芯的顶部上，其中横向边缘与吸收芯的横向边缘对齐并且叠合，并且使得采集材料在宽度方向上居中，即采集材料的纵向边缘在两侧上位于吸收芯的纵向边缘内侧10mm处。

实施例6：对于实施例6而言，使用与实施例5中所用相同的吸收芯(即其中非织造纤维网在220℃下经受热处理5分钟的吸收芯)。将由70重量％PET纤维和30％胶乳粘结剂的树脂粘结的非织造纤维网制成的采集材料放置在吸收芯顶部上(与比较例3中所用的采集料材料相同的采集材料)。

实施例6中的采集材料层的宽度为90mm并且长度为360mm。将其置于吸收芯的顶部上，其中横向边缘与吸收芯的横向边缘对齐并且叠合，并且使得采集材料在宽度方向上居中，即采集材料的纵向边缘在两侧上位于吸收芯的纵向边缘内侧10mm处。

实施例7：对于实施例7而言，将切割成110mm×360mm尺寸并用如上所述的表面活性剂处理的两个非织造纤维网置于220℃下的预热烘箱中5分钟。在将非织造纤维网从烘箱中取出之后，测量源自非织造纤维网的超吸收纤维的容量和可萃取物量(根据上文所述的测试方法)。容量测定为13.5g/g，并且可萃取物量测定为<10重量％，并且可滴定可溶物量测定为5.1％。

在热处理之后，将两个非织造纤维网中的每一个非织造纤维网切割成以下片材：

长度为360mm且宽度为30mm的两个片材

长度为360mm且宽度为50mm的一个片材

随后将长度为360mm且宽度为30mm的两个片材的每一个片材切割成长度为180mm且宽度为30mm的一个片材以及长度为170mm且宽度为30mm的一个片材(由此除去10mm×30mm的条)。

随后将长度为360mm且宽度为50mm的片材切割成长度为180mm且宽度为30mm的一个片材以及长度为170mm且宽度为30mm的一个片材(由此除去10mm×50mm的条)。

每个非织造物的片材如下布置：

将长度为170mm的三个片材布置在吸收芯的前方，并将长度为180mm的三个片材布置在吸收芯的后方。在中心设置宽度为50mm的片材，每侧设置一个宽度为30mm的片材。在所有片材之间留有宽度为10mm的间隙(即通道)。所得的吸收芯因此具有360mm的总长度和130mm的宽度，如沿布置的片材的外周边所测定的。

将如上所述切割和布置的两个非织造纤维网中的每一个非织造纤维网彼此重叠放置，其中它们的周边在宽度和长度尺寸上对齐并且叠合，并且将相应非织造纤维网中的片材中的每一个片材彼此重叠放置，其中它们的周边在宽度和长度尺寸上对齐并且叠合。由此，获得实施例7的吸收芯。

将由70重量％PET纤维和30％胶乳粘结剂的树脂粘结的非织造纤维网制成的采集材料放置在吸收芯顶部上(与比较例3和实施例6中所用的采集料材料相同的采集材料)。

实施例7中的采集材料层的宽度为90mm并且长度为360mm。将其置于吸收芯的顶部上，其中横向边缘与吸收芯的横向边缘对齐并且叠合，并且使得采集材料在宽度方向上居中，即采集材料的纵向边缘在两侧上位于吸收芯的纵向边缘内侧20mm处。

在实施例5-7中对具有超吸收纤维的非织造纤维网进行热处理之后，非织造纤维网具有以下容量、可萃取物量和可滴定可溶物量：

13.5g/g的容量(CRC)，

基于非织造纤维网的总重量计，<10重量％的可萃取物量；以及5.1％的可滴定可溶物量。

对于实施例6和实施例7以及比较例3而言，将顶片材料放置在采集材料的顶部上；在不使用采集材料的实施例5和比较例2中，将顶片材料放置在吸收芯的顶部上。顶片材料为由纺粘聚丙烯纤维制成且基重为12g/m²的非织造纤维网。顶片材料可以Pampers婴儿干尿布商购获得，如2020年在德国销售的。将顶片材料切割成相应实施例的吸收芯的尺寸，并放置成使得顶片的周边与吸收芯的周边对齐并且叠合。

对于实施例5-7以及和比较例1和比较例2而言，将液体不可透过的聚烯烃膜放置在吸收芯下面，并且用以螺旋形式施加的5g/m²粘合剂将吸收芯粘附到聚烯烃膜上。聚烯烃膜用作底片膜，其可以Pampers婴儿干尿布商购获得，如2020年在德国销售的。基本上，用于一次性尿布中的任何其他不可透过的底片膜将类似地适用。

用1/4英寸双面3M胶带沿测试样本的周边“闭合”测试样本(包括在比较例2和实施例5中的顶片、吸收芯和聚烯烃膜，并且包括在比较例3和实施例6以及实施例7中的顶片、采集材料、吸收芯和聚烯烃膜)。

对于实施例5-7和比较例2-3中的每一者制备并测量四次平行测定。表2中给出的值是四次平行测定的平均值。

表2：实施例5-7和比较例1和比较例2的采集时间

提供实施例1-7以及比较例1-3，但在吸收芯所包括的非织造纤维网之间不具有任何粘合剂或其他附件。另外，在实施例6和实施例7以及比较例3中，在吸收芯与采集材料之间不使用粘合剂或其他附件。类似地，在顶片与采集材料之间(实施例6和实施例7以及比较例3)或在顶片与吸收芯之间(实施例5和比较例2)不使用粘合剂或其他附件。

比较例2相对于实施例5以及比较例3相对于实施例6的采集时间示出，可萃取物量的减少和可滴定可溶物量的减少显著改善了样本的采集性能。值得注意的是，这种改善看起来没有被容量的降低所抵消，该容量的降低也由实施例5-7中进行的热处理导致。这适用于所有涌流。因此，同样在先前已经液体涌流之后，测试样本也表现出对随后涌流的快速采集。

此外，提供具有间隙(即“通道”)的测试样本示出对液体采集速度的积极影响，如实施例7所反映的(相对于不具有通道的实施例6而言)。

虽然通过使用采集材料可进一步改善液体采集时间(实施例6和实施例7)，但从实施例1至4可见，当用具有超吸收纤维的非织造纤维网时也可实现快速采集时间，该非织造纤维网在用表面活性剂处理后具有低可萃取物量。

根据上述测试方法测定各种超吸收纤维以及由这些超吸收纤维组成的非织造纤维网的容量和可萃取物量。

表3：容量(CRC)和可萃取物量

本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确数值。相反，除非另外指明，否则每个此类量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。

除非明确排除或换句话讲有所限制，否则将本文引用的每篇文献，包括任何交叉引用或相关专利或申请，全文均以引用方式并入本文。对任何文献的引用不是对其作为与本发明的任何所公开或本文受权利要求书保护的现有技术的认可，或不是对其自身或与任何一个或多个参考文献的组合提出、建议或公开任何此类发明的认可。此外，当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。

虽然已举例说明和描述了本发明的具体实施方案，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明的实质和范围的情况下可作出各种其他变化和修改。因此，本文旨在于所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类变化和修改。

Claims

1.吸收芯，所述吸收芯包括一个或多个非织造纤维网，所述非织造纤维网包含基于所述非织造纤维网的总重量计至少80重量％的超吸收纤维，所述超吸收纤维包含一种或多种表面活性剂；并且

所述吸收芯包含基于所述吸收芯的总重量计至少60重量％的所述超吸收纤维，其中所述非织造纤维网具有根据本文所述的可萃取物测试方法的基于所述非织造纤维网的总重量计小于20重量％的可萃取物量，并且其中所述非织造纤维网具有如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的至少7g/g的容量。

2.吸收芯，所述吸收芯包括一个或多个非织造纤维网，所述非织造纤维网包含基于所述非织造纤维网的总重量计至少80重量％的超吸收纤维，所述超吸收纤维包含一种或多种表面活性剂，

并且所述吸收芯包含基于所述吸收芯的总重量计至少60重量％的所述超吸收纤维，其中所述非织造纤维网具有根据本文所述的可滴定可溶物测试方法的小于20％的可滴定可溶物量，并且其中所述非织造纤维网具有如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的至少7g/g的容量。

3.根据权利要求1或2所述的吸收芯，其中所述超吸收纤维包含基于所述超吸收纤维的重量计0.001重量％至1.00重量％的表面活性剂。

4.根据前述权利要求中任一项所述的吸收芯，所述吸收芯具有以下采集时间：

-在第1次涌流后少于120秒，

-在第2次涌流后少于300秒，和

-在第3次涌流后少于500秒，

如根据本文所述的改良流体采集测试方法所测量的。

5.根据前述权利要求中任一项所述的吸收芯，其中所述吸收芯具有如沿所述吸收芯的纵向轴线所测量的至少200mm的长度，以及不大于170mm的最大宽度。

6.根据前述权利要求中任一项所述的吸收芯，其中所述吸收芯包括一个或多个通道，所述一个或多个通道完全延伸穿过包含超吸收纤维的所述一个或多个非织造纤维网。

7.根据前述权利要求中任一项所述的吸收芯，其中所述超吸收纤维由单体形成，所述单体选自由以下项组成的组：丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟烷基酯、甲基丙烯酸羟烷基酯或它们的组合，例如甲基丙烯酸羟乙酯、单丙烯酸三丙二醇酯、单丙烯酸5-甘油酯、以及它们的盐和组合。

8.根据权利要求7所述的吸收芯，其中所述(甲基)丙烯酸羟烷基酯选自由以下项组成的组：甲基丙烯酸羟乙酯、单丙烯酸三丙二醇酯、单丙烯酸5-甘油酯、或它们的组合。

9.根据前述权利要求中任一项所述的吸收芯，其中所述超吸收纤维由至少3种不同单体的组合形成。

10.根据前述权利要求中任一项所述的吸收芯，其中具有超吸收纤维的所述非织造纤维网由短纤维形成。

11.根据前述权利要求中任一项所述的吸收芯，其中具有超吸收纤维的所述非织造纤维网具有如根据本文所述的孔隙率测试方法所测量的至少90％的孔隙率。

12.根据前述权利要求中任一项所述的吸收芯，其中所述吸收芯包括通道，所述通道延伸穿过整个吸收芯的厚度，或者所述通道延伸穿过具有超吸收纤维的所述非织造纤维网中的一个或全部非织造纤维网，所述通道具有1mm至30mm的宽度、至少20mm的长度和至少10比1的长宽比。

13.一种吸收制品，所述吸收制品包括根据前述权利要求中任一项所述的吸收芯。

14.根据权利要求13所述的吸收制品，其中所述吸收制品包括顶片和底片，其中所述吸收芯设置在所述顶片与所述底片之间，所述吸收制品还包括由一层或两层形成的采集系统，采集层设置在所述吸收芯与所述顶片之间。

15.根据权利要求14所述的吸收制品，其中所述吸收芯和所述采集系统结合具有以下采集时间：

-在第1次涌流后少于120秒，

-在第2次涌流后少于300秒，和

-在第3次涌流后少于500秒，

如根据本文所述的改良流体采集测试方法所测量的。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的吸收制品，所述吸收制品具有纵向轴线、沿所述纵向轴线测量的总长度、前腰边缘和后腰边缘；前腰区、后腰区和在所述前腰区与所述后腰区之间延伸的裆区，每个区构成所述总长度的1/3，所述前腰区从所述前腰边缘延伸到所述裆区上并且所述后腰区从所述后腰边缘延伸到所述裆区上，其中所述吸收芯的基重在所述裆区中比在所述后腰区中高至少10％。

17.制备吸收芯的方法，所述制备吸收芯的方法包括以下步骤：

a)提供超吸收纤维；以及

b)将所述超吸收纤维转换加工成连续非织造纤维网；以及

c)(i)形成包括具有超吸收纤维的一个或多个单独非织造纤维网的连续吸收芯，并将所述连续吸收芯切割成单独的吸收芯；或者

(ii)将具有超吸收纤维的所述连续非织造纤维网切割成具有超吸收纤维的单独的非织造纤维网并形成吸收芯，所述吸收芯包括具有超吸收纤维的所述单独非织造纤维网中的一个或多个单独非织造纤维网；

其中将一种或多种表面活性剂设置在所述超吸收纤维上和/或内部，和/或在所述连续非织造纤维网上，和/或在非织造纤维网的单独片材上；

并且其中所述非织造纤维网具有根据本文所述的可萃取物测试方法的基于所述非织造纤维网的总重量计小于20重量％的可萃取物量，并且/或者其中所述非织造纤维网具有根据本文所述的可滴定可溶解物测试方法的小于20％的可滴定可溶解物量；并且

所述非织造纤维网具有如根据本文所述的离心保留容量测试所测量的至少7g/g的容量；并且

其中所述吸收芯包含基于所述吸收芯的总重量计至少60重量％的所述超吸收纤维。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述表面活性剂处于溶液中，所述溶液具有基于所述溶液的总重量计小于10重量％的水含量。

19.根据权利要求17或18中任一项所述的方法，其中将一个或多个非织造纤维网装配到所述吸收芯中包括以面对面关系在彼此顶部上提供所述非织造纤维网中的至少两个非织造纤维网，使得所述吸收芯包括多于一层的所述非织造纤维网。