CN1219905A

CN1219905A - 透气复合片材结构物及利用它的吸收制品

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Publication number: CN1219905A
Application number: CN97195044A
Authority: CN
Inventors: N·L·卡罗尔; H·S·利姆; G·J·奥斯塔普岑科; S·R·韦德雅; J·M·麦肯纳; J·J·库尔罗; G·D·拉封; R·L·斯帕克斯
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co; Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co; EIDP Inc
Priority date: 1996-05-29
Filing date: 1997-05-29
Publication date: 1999-06-16
Anticipated expiration: 2017-05-29
Also published as: HK1019215A1; AU3371697A; DE69707874D1; CN1083328C; CA2256624A1; EP0906192B1; NO321783B1; PT906192E; DK0906192T3; NO985590L; NO985590D0; ATE207811T1; ES2167754T3; DE69707874T2; CZ392198A3; JP2000511125A; AU727684B2; TR199802464T2; WO1997045259A1; EP0906192A1

Abstract

提供了透气复合片材、制造此类片材的方法和利用该片材的吸收制品。该复合片材包括直接粘附于纤维基质的热塑性热塑性膜。该热塑性膜包括至少50重量%的嵌段共聚醚－酯、嵌段共聚醚－酰胺和聚氨酯中聚合物材料。该基质包括至少50重量%的聚烯烃聚合物合成纤维的纤维网。该复合片材表现出至少0.1N/cm的剥离强度、当经受约2400焦耳/m²的冲击能时小于约0.75g/m²的动态流体渗透、及至少1500g/m²/24hr的根据干燥剂法的湿气透过速率。该吸收制品包括:(a)顶层;(b)底层;和(c)位于顶层和底层间的吸收芯;其中底层包括上述非孔、基本不透流体、透湿气的复合片材。复合片材如此排列取向以使复合片材的膜层朝向吸收芯。吸收制品可包括一次性尿布。

Description

透气复合片材结构物及利用它的吸收制品

发明领域

本发明涉及透湿气、基本不透液体的复合片材结构物，该结构物在服装、手术单、无菌包装、包装材料、防护罩、建筑材料和个人护理吸收制品如尿布和卫生巾中有用。具体而言，本发明涉及透湿气膜与纤维基质组合形成复合片材，该片材耐久、牢固及柔韧，作为对液体、细菌及臭味的阻隔层，也仍是高度透湿气的。本发明也涉及具有由前述的本发明复合片材制造的底层(back sheet)的吸收制品。

发明背景

用于制造医用被单、医用长衫和吸收制品如尿布和卫生巾的片材必须是既舒适且基本不透液体的。此类产品的生产和使用要求经常需要片材也是牢固和耐久的。

婴儿和其他失禁个人穿戴吸收制品以接收和容纳尿及其它身体渗出物。吸收制品的作用是容纳排出物质及从穿戴者身体和从穿戴者的衣服与床上用品中分离这些物质。具有许多不同基本设计的一次性吸收制品是本领域已知的。也已知吸收制品外部可由柔韧、不透流体和蒸气的片材所覆盖以防止任何吸收的流体透过制品并弄脏邻近物品如衣服和垫褥等。这些外部覆盖物，通常称作底层，经常由不透流体和蒸气的膜如聚乙烯构成。

虽然塑料膜容纳液体的作用极好，但它们不令人喜爱接触并且它们不易透过湿气，这使由塑料膜制作的衣服不舒适且刺激皮肤。塑料膜已通过在膜中形成微孔以制成透气微孔膜而变得更适用于服装和个人护理应用。在微孔膜中，湿气通过膜中的小间隙或孔迁移出膜。一种著名的微孔膜复合材料是由用胶粘剂粘着于织物材料的聚四氟乙烯制造的，如英国专利申请2,024,100中所公开。胶粘于织物基质的微孔膜已用于各种服装产品，包括吸收制品，如PCT专利公报WO95/16562和WO96/39031中所公开。

微孔膜和纤维织物基质的层合制品具有一些缺点，包括它们的生产在制成膜后要求单独的胶粘步骤，及当在吸收制品中用作底层时此类层合制品让一些流体渗漏。例如，当此类微孔膜层合制品用作一次性尿布的底层时，当穿戴该尿布的婴儿坐下时该底层会使一些尿能经底层中的孔透过。通过微孔膜层合制品的液体渗漏特别可能发生在当该微孔层合制品暴露于低表面张力的流体时，例如当尿布中的尿暴露于该尿布自身中的表面活性剂。

当流体经微孔膜的孔渗漏时，细菌、病毒和其它微生物可随流体一起通过膜。而且，穿过微孔膜制造的层合制品的流体，无论该流体为液态或气态，也增加了从此类层合制品发出的臭味。已向一些微孔膜中加入微生物吸收剂以试图捕获通过此类膜的微生物，如PCT专利公报WO96/39031中所公开。然而，在将吸收所有由膜中的孔渗漏的微生物的意义上使微生物吸收剂的分布遍及微孔膜是困难的。而且，微生物吸收剂不太可能防止臭味通过微孔膜中的孔。

包括聚醚嵌段共聚物的透湿气膜，像美国专利4,493,870中所公开的膜，在医用服装和个人护理应用中具有优点因为此类膜是非孔的并因此基本不透流体，但它们让湿气通过。美国专利4,725,481建议此类膜可通过胶粘或熔融粘合而固定于织物。然而，制造此类膜及然后将膜粘合于纤维织物基质的费用较微孔膜层合制品高。另外，已知的透湿气膜像美国专利4,725,481和5,445,874中所公开的膜不应用单独的胶粘剂则不容易粘附于许多普通无纺基质材料，如基于聚烯烃的无纺材料。

PCT专利公报WO95/16746(转让给杜邦公司(E.I.duPont deNemours & Company)(下文为“杜邦”(Dupont)))公开了聚醚嵌段共聚物与较不昂贵的热塑性均聚物组合以便制造较不昂贵、更易热封和更易与自身和其它基质材料粘合的综合膜的组合物。然而，PCT专利公报WO95/16746未公开直接挤出于纤维基质上的薄透气膜的牢固和耐久的复合片材，它也未公开制造此类复合片材的方法。

需要片材作为对流体的阻隔材料，但也仍是高度透湿气的。也需要片材容易透过湿气，但显著阻止伴随此类流体的细菌和臭味通过。进一步需要此类透湿气、不透流体的复合片材也足够耐久、牢固和柔韧以用于吸收制品，并可用经济的方式生产，即，不用在单独的步骤中使用胶粘剂连接复合片材的层。最后，需要吸收制品把如此的透湿气复合片材结合入该制品的底层、腿封套、腰部护罩或其它部件。

发明概述

本发明提供了透湿气、基本不透液体的复合片材，该片材包括纤维基质和透湿气的热塑性膜层。该纤维基质包括至少50重量％的聚烯烃聚合物纤维。该透湿气的热塑性膜层直接熔融粘合于所述纤维基质的该一侧。该复合片材表现出至少0.1N/cm的剥离强度、当经受约2400焦耳/m²的冲击能时小于约0.75g/m²的动态流体渗透(dynamic fluid transmission)，和根据干燥剂法至少1500g/m²/24hr的湿气透过速率。

优选复合片材的膜层具有小于50微米的平均厚度并包括至少50重量％的选自嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺、聚氨酯及其组合物的聚合物。进一步优选该膜层在膜层和基质间没有胶粘剂的情况下熔融粘合于基质。更优选的复合片材具有至少0.15N/cm的剥离强度、小于30微米的膜厚和根据干燥剂法至少2500g/m²/24hr的湿气透过速率及当经受约2400焦耳/m²的冲击能时小于约0.5g/m²的动态流体渗透。该片材也基本无微孔因此当根据液态水分渗漏试验检测时基本无液态水分通过片材，并且当根据ISO 11607无菌包装材料标准检测时该片材作为对微生物通过的阻隔层。该复合片材应具有至少1N/cm的纵向拉伸强度和横向拉伸强度，及至少30％的纵向伸长率和横向伸长率。

根据本发明的一个可选择的实施方案，膜层可粘合于两纤维基质间。根据本发明的另一个可选择的实施方案，复合片材的膜层可包括具有多层的透湿气膜，每一膜层包括不同的透湿气性热塑性聚合物组合物。该多层膜层之一可包括基本上亲水的膜层且该膜层之一包括基本上疏水的膜层。根据本发明的再另一个实施方案，复合片材可进一步包括构造和组成与膜层和纤维层不同的另外的层，如微孔膜。

根据本发明的优选实施方案，复合片材的膜层包括至少50重量％的部份A、至少5重量％的部份B和至少0.1重量％的部份C，部份A基本由嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺、聚氨酯及其组合物中的聚合物组成，部份B基本由α-烯烃均聚物、含α-烯烃和一个或多个其它单体的共聚物或三元共聚物及乙烯基芳烃(vinylarene)和共轭二烯的嵌段共聚物中的聚合物组成，部份C基本由部份A和B的相容剂组成。膜部份C优选基本由骨架与部份B相容的均聚物、共聚物和三元共聚物组成，该骨架经具有与部份A相容的官能团的单体接枝。膜部份C优选为骨架与部份B相同的聚合物，该骨架用选自α-和β-烯类不饱和羧酸与酐及其衍生物的单体接枝。

本发明也提供了制造上述透气复合片材的方法。起初混合选自嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺、聚氨酯及其组合的热塑性聚合物。其次，该混合物同时熔融并混合，然后通过扁平膜模头熔融挤出。该熔融混合物直接涂布于移动的纤维基质上并然后迫使其与纤维基质紧密接触。可迫使该熔融聚合物与基质紧密接触，方法是使聚合物涂布的基质在冷却的轧辊间通过或使基质在真空吸入口上通过。最后在收集辊上收集复合片材。

最后，本发明提供了吸收制品，该制品包括(a)顶层；(b)底层；和(c)位于顶层和底层间的吸收芯；其中底层包括上述非孔、基本不透流体、能透湿气的复合片材。优选地，复合片材如此排列取向以使复合片材的膜层朝向所述吸收芯。当复合片材的膜层包括含基本上亲水的弹性体膜层和基本上疏水的弹性体膜的多层膜，基本上亲水的弹性体膜优选位于基本上疏水的弹性体膜和纤维基质之间。另一方面，该膜层可进一步包括位于基本上亲水的弹性体膜和纤维基质之间的第三个膜层，该第三个膜层包括基本上疏水的弹性体膜。吸收制品可包括一次性尿布。

附图简述

引入并构成部分本说明书的附图说明了本发明目前优选的实施方案，并与描述一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明的复合片材结构物的截面图。

图2为根据本发明的可选择实施方案的复合片材结构物的截面图。

图3为制造本发明的复合片材结构物的方法的示意图。

图4为本发明的一次性尿布实施方案的平面图，该尿布被部分切除以显示下面的结构，如同从尿布内表面观察。

图5为本发明的平坦未收缩状态下的一次性尿布的简化平面图，显示了尿布的各种布块(panel)或区段。

图6为本发明的尿布底层的另一个实施方案的平面图。

图7为用于测量片材的动态流体渗透的装置的简图。

发明详述

现在将详细提到本发明的目前优选的实施方案，其实例说明如下。

本发明的不透液体、透湿气的复合片材结构物示于图1。复合片材10包括纤维基质14，透湿气且基本不透液体的膜12直接粘着于该纤维基质。此类复合片材有时称作层合结构。该透湿气膜基本无针孔或孔，但仍有较高的湿气透过速率。如此处所用，“针孔”意味着于膜生产或加工期间偶然在膜中形成的小孔，而“孔”意味着有意在膜中形成的小孔以使膜对空气、湿气或液体是多孔的。在本发明的优选实施方案中，透湿气、基本不透液体的膜为聚醚嵌段共聚物如包括嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺、聚氨酯或其组合的共聚物。纤维基质14优选包括合成聚合物纤维，该纤维呈透湿气膜可直接粘着其上的状态。基质14可以为织造或非织造结构，但因费用原因，大部分应用优选无纺织物结构。在示于图2的本发明的可选择实施方案中，复合片材结构物可包括含两层纤维基质14和16的透湿气膜12，每一基质包括合成聚合物纤维，直接粘着于膜层的相对侧面之上。

根据本发明的另一个实施方案，选自包括聚醚、聚酰胺和聚氨酯或其组合的嵌段共聚物的薄层可和微孔膜一起用于形成层合膜结构。这种结构会克服伴随微孔膜的一些缺点，即细菌和液体渗漏及高湿气冲击值，而不牺牲用一些微孔膜可获得的较高的MVTR值，经常＞4,000g/m²/24hr。可使本发明的复合片材的透湿气膜与聚烯烃无纺材料相容并也可使其与通用微孔膜组合物如那些聚烯烃组合物相容。本发明的复合片材的透湿气膜层和微孔膜可经过胶粘层合或可能通过直接挤出涂布而连接。透湿气膜可与纤维基质以与本发明一致的方式粘合。此纤维基质和透湿气基本不透液体的膜及微孔膜能以与本发明一致的方式连接，使无纺片材粘合于透湿气、基本不透液体膜层的第一个侧面并使微孔膜层合于该膜层的对面一侧。

另一方面，在通用聚烯烃型微孔膜如埃克森Exxaire(产品目录号XBF-100W)中引入微孔性的方法可用来赋予本发明的复合片材中的透湿气膜层微孔性，如通过在该膜层中引入物质如碳酸钙。这会产生其中引入微孔的透湿气膜层，该膜层主要包括嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺、聚氨酯或其组合的聚合物。此膜层可然后成型为层合结构，该层合结构在微孔膜的一或两侧含透湿气无孔膜的薄层。另外，纤维基质能以与本发明一致的方式粘合于此种膜层合结构物。

纤维基质14和16的特别优选的无纺材料为纤维状聚烯烃无纺网。适宜的聚烯烃材料包括聚丙烯和聚乙烯纺粘网、稀松无纺织物、织造薄膜狭条、梳理纤维网、闪纺网，及包括聚烯烃纤维混合物或聚烯烃纤维和其它纤维的混合物的织造或无纺片。聚烯烃纤维网可制成具有各种要求的性能，包括良好的透蒸气性、柔韧性、柔软度和强度。当复合片材10将用于吸收制品，基质14和/或16应优选在纵向和横向具有至少1N/cm的拉伸强度和至少30％的伸长率。纵向为片材平面内的长向，即片材生产的方向。横向为片材平面内与纵向垂直的方向。更优选地，纤维基质在纵向和横向具有至少1.5N/cm的拉伸强度和至少50％的伸长率。优选地，纤维基质也具有多孔结构，该结构增强了复合片材的透湿气性和复合片材的膜与基质层间的物理粘合。

已有利地在本发明中用于纤维基质的一种聚烯烃片材为TYPAR纺粘聚丙烯片材。TYPAR是杜邦的注册商标。已有利地用于本发明的复合片材的另一种纤维片材为粗梳、热粘合的聚丙烯无纺材料，该材料可从南卡罗来纳州Fiberweb of Simpsonville(Fiberweb ofSimpsonville,South Carolina)以商品牌号HEC商购。基质14和16可替换地包括其它合成聚合物材料如聚酯或聚酰胺的网、由聚烯烃和一个或多个其它聚合物制成的双组份纤维、或聚烯烃纤维与包括其它合成材料或其它天然纤维如棉花或纤维素纤维的纤维的混合物。

复合片材结构物10的膜层12为透湿气且基本不透液体的膜。该膜层优选直接挤出于纤维基质14之上且它因此粘附于基质14而不应用其它胶粘剂。膜层12包括热塑性聚合物材料，该材料可挤出为薄、连续、无孔、基本不透液体、透湿气的膜。层12优选主要包括嵌段聚醚共聚物，如聚醚-酯共聚物、聚醚-酰胺共聚物、聚氨酯共聚物，或其组合。膜层12的优选共聚醚-酯嵌段共聚物为具有软聚醚段和硬聚酯段的嵌段弹性体，如美国专利4,739,012(转让给杜邦)中所公开。适宜的聚醚-酯嵌段共聚物是杜邦以名称Hytrel出售的。Hytrel是杜邦的注册商标。膜层12的适宜的共聚醚-酰胺嵌段共聚物是可从美国新泽西州Glen Rock的阿托化学公司(Atochem Inc.of Glen Rock,New Jersey,USA)以名称Pebax购得的共聚酰胺。Pebax是法国S.A.巴黎的Elf Atochem公司(Elf Atochem,S.A.of Paris,France)的注册商标。用于膜层12的适宜的聚氨酯是可从美国俄亥俄州克里夫兰的B.F.古德里奇公司(B.F.GoodrichCompany of Cleveland,Ohio,USA)以名称Estane购得的热塑性聚氨酯。

热塑性聚合物的混合或包括本发明的片材结构物膜层的聚合物的共混可根据本领域已知的方法和技术实施，例如通过物理桶混随后在配有混合头的如可从Davis-Standard公司(Pawcatuck，罗得岛州，美国)(Davis-Standard Company,Pawcatuck,Rhode Island,USA)购得的单螺杆挤出机中或在如可从Warner-Pfliederer(Ramsey,新泽西州，美国)(Warner-Pfliederer,Ramsey,New Jersey,USA)和Bersdorf公司(夏洛特，北卡罗来纳州，美国)(BersdorfCorporation,Charlotte,North Carolina,USA)购得的双螺杆配混挤出机中挤出和混合。另一方面，失重或定容加料器如可从K-TronAmerica(Pitman，新泽西州，美国)(K-Tron America,Pitman,NewJersey,USA)购得的那些可用于控制将加至挤出机的组合物。

复合片材10优选通过挤出涂布方法制备。在挤出涂布方法中，均匀的熔融挤出物首先涂布在纤维基质材料上。当熔融聚合物冷却并与基质粘合时使熔融聚合物和基质更紧密接触。这种接触和粘合可通过使该层通过两个辊间形成的辊隙而增强。另一方面，可由使涂布的基质在吸入口上通过而吸引熔融聚合物与纤维基质接触，这样当熔融聚合物冷却和与基质粘合时真空吸引熔融聚合物与基质接触。粘合可进一步得到增强，方法是使要接触膜的基质表面经受处理，如电晕放电处理，如本领域已知并在于此引入作为参考的《现代塑料大全手册》(Modern Plastics Encyclopedia Handbook)236页(1994)中所描述的。

把膜层12涂于基质14的一种优选方法说明于图3。如图3中可见，热塑性聚合物以粒料形式与任何添加剂一起加入挤出机料斗24的投料口26。聚合物在螺杆速度10-200rpm的螺杆挤出机20中熔融和混合，该速度依赖于挤出机的尺寸和聚合物的性质，熔融混合物在压力下由挤出机通过加热的管线28排放至扁平膜模头38。聚合物在高于混合物的熔化温度的温度排放，优选180℃-240℃的温度范围。由扁平膜模头38排出的聚合物挤出熔体40涂布基质14。

优选地，基质在模头下以与挤出机速度协调的速度通过，以获得所要求的膜厚。涂布的基质进入辊34和36间形成的辊隙，该辊维持于选定的温度以获得具有所要求的剥离强度和湿气渗透性的复合片材。辊34和36的温度在10℃-120℃间。如以下将讨论的，已发现较高的辊温产生较高剥离强度的复合片材，而较低的辊温产生较高湿气渗透性的复合片材。优选地，辊34为带低粘性表面涂层的光滑橡胶辊而辊36为金属辊。如果要求具有更变形的膜层(和更高的表面积)的复合片材可使用变形压花辊代替辊36的金属辊。涂布的基质通过冷却的辊34和36间形成的辊隙使聚合物熔体骤冷而同时聚合物熔体40挤压入并贴紧纤维基质14。辊隙压力应设定得足够高以实现膜和基质间的所要求的剥离强度，但不能高至膜中形成针孔。冷却的聚合物形成复合片材10的膜层12，在收集辊44上收集该复合片材。如果要求像图2所示的三层产品，另外的基质材料16可放在挤出的聚合物熔体40的另一侧当聚合物在辊34和36间通过时。

另一方面，可应用真空方法以挤压聚合物熔体40贴紧基质材料。真空方法与常规挤出涂布相似除了使用真空代替压辊联结两个基质。膜是通过对基质下侧应用真空力而吸入纤维基质。真空方法使粘着最优同时也生产膨松和手感良好的产品。

根据本发明的另一个实施方案，膜层12可为透湿气、基本不透液体的多层膜结构。此处描述的这种膜可与含一种或多种上述优选热塑性膜材料的层共挤出。此类多层透湿气膜公开于美国专利4,725,481(转让给杜邦)，该专利在此引入作为参考。多层膜在本发明的复合片材中特别有用，此处要求膜层12在其不同侧面具有不同的性质。例如，复合片材可用双组分膜层12制造，该层一侧由很好地热粘合于纤维基质14的透湿气聚合物材料制造且对面侧包括另一种透湿气的聚合物，该聚合物很好地粘合于要应用复合片材的材料。期望三或更多共挤出层的透湿气膜可用于本发明的复合片材的膜层以获得复合片材所要求的一组综合的物理和感觉性质。

复合片材10作为一次性吸收制品的组分特别有用。如此处所用，术语“吸收制品”指吸收和容纳身体渗出物的装置，具体而言，指贴着或接近穿戴者的身体放置以吸收和容纳由身体排出的各种渗出物的装置。吸收制品包括一次性尿布、失禁用贴身短内裤、失禁用内衣、失禁用衬垫、妇女卫生外衣、训练短裤、套着穿的外衣等。术语“一次性”此处用于描述不打算清洗或另外恢复或再用作吸收制品的吸收制品(即，打算把它们在使用一次后抛弃并优选把它们再生、做成堆肥或以其它环境适应的方式处理)。复合片材10具有使片材作为一次性吸收制品的外部“底层”特别有用的物理性质，该性质包括复合片材对湿气的渗透性、其对液体的基本不渗透性及其强度和耐久性。复合片材10容易透过湿气的能力意味着引入复合片材10作为产品底层材料的卫生产品对穿戴者是舒适的。复合片材的流体不渗透性使片材能完全容纳体液甚至当片材经受穿戴湿吸收制品的孩子或其他人用力坐下时所经历类型的动态冲击。复合片材10的强度和耐久性使片材能保持完整甚至在生产吸附制品的过程中经拉伸、卷动和拖拉之后。

认为用作吸收制品底层的复合片材的湿气透过速率(“MVTR”)在降低吸收制品内部湿度和温度方面是重要的，从而降低伴随此类环境条件的痱子和其它皮肤问题的发生。例如，为降低皮疹导致一次性吸收制品内湿度和热量的积累，已发现至少部分制品底层，且优选整个底层应具有至少约1500g/m²/24hr的湿气透过速率，如通过以下实施例中所描述的干燥剂MVTR测量方法测量。本发明的复合片材能透过至少约1500g/m²/24hr的MVTR，如通过干燥剂方法测量，并且根据本发明的复合片材可透过大于4000g/m²/24hr的MVTR。

在本发明的复合片材中，湿气透过因为透湿气膜层12直接挤出于无纺基质14上而得到增强。此直接挤出因一些原因改善了湿气透过。首先，直接挤出使制造含很薄膜层的复合片材成为可能，该膜层经常具有小于30微米的平均厚度。这些薄膜是高透湿气的但它们仍基本不透液体。其次，因为复合片材10的膜层直接挤出涂布于基质14上而未使用胶粘剂，没有胶粘剂层阻碍湿气透过该复合片材。最后，膜层12挤出于基质14之上并通过了辊隙致使膜压入基质的孔和曲面。此方法导致具有表面朝向基质14的膜层12，该表面高度变形以致具有高的表面积。

本发明的复合片材的样品的横切面，按照实施例8的描述制作，是使用扫描电镜(SEM)以500X的放大程度拍摄。该样品切面的SEM显微照相经放大并用测径器仔细测量，该样品在膜层12和基质14间的边界方向长484微米。该膜界面具有871微米的总长，其中该界面的411微米直接连接至基质14的纤维且该界面的460微米对基质内的孔隙敞开。相信膜层12基质侧上的高表面积进一步提高了通过复合片材10的湿气流量。

本发明的复合片材表现了重要的性质，该性质是片材在通常伴随使用吸收制品和防护衣服的情况下基本不透液体。复合片材10的不透液体性已根据一些试验表征，包括液态水分渗漏试验、动态阻隔试验和微生物阻隔试验。

液态水分渗漏试验真实地证明了复合片材10的基本不透液体性。如以下实施例中所述，此试验确定了食用染料、异丙醇和水的溶液是否通过了片材。如可从以下的实施例8-17所见，醇溶液中的染料未通过本发明的复合片材10。另一方面，当在包括层合至无纺基质的微孔膜的片材上进行同样的试验时，染料溶液渗漏明显(对比例1)。

动态流体冲击试验证明了复合片材10当用作吸收制品中的底层时抵抗液体渗透的能力。设计以下实施例中所描述的动态流体冲击试验来模拟当婴儿突然从站立到坐下位置时给予尿布底层的每单位面积的能量。尿布底层适宜的片材当经受约1000焦耳/m²的冲击能时应表现出基本为零的动态流体渗透(即，小于1g/m²)，如本发明的复合片材14的情况。更优选地，当经受2400焦耳/m²或更高的冲击能尿布底层表现出基本为零的动态流体渗透。如以下实施例8-17所报告，本发明的复合片材的这些实施例当经受约2400焦耳/m²的冲击能时通过了小于0.4g/m²的水。

复合片材10作为液体阻隔层的能力也防止大部分臭味、细菌或其它微生物通过片材。当根据用于评价多孔无菌包装材料的细菌通量试验(ASTMF 1608-95)测试层合至无纺基质的微孔膜时(对比例1)，该材料未通过此试验因为发现细菌通过了该片材。另一方面，本发明的复合片材10，在一小时空气多孔性试验期间不透空气(见实施例8,9,12,13,15和16中的Gurley Hill数据)而满足不渗透无菌包装材料的微生物阻隔要求，如ISO标准11607,4.2.3.3节中所阐述。

复合片材10的强度和耐久性使此片材特别适合于吸收制品。此强度和耐久性使复合片材10甚至在生产吸附制品过程期间经拉伸、卷动、压缩和拖拉之后能保持完整。在穿戴用复合片材10作为底层制造的制品期间该复合片材足够牢固和耐久足以当拉伸、拖曳和浸湿时保持完整也是重要的。复合片材10的强度和耐久性根据以下方面表征，(1)拉伸强度，(2)片材在断裂前将拉伸的程度(称为“伸长率”)，及(3)从复合片材的纤维基质剥离透湿气膜所需要的力的量(称为“剥离强度”或“层离强度”)。

拉伸强度通过测量断裂片材样品所需要的拉伸力而测定。伸长率是片材样品在片材断裂前于拉伸下将拉伸的数量的度量。伸长率是以初始样品长度的百分数表示的刚要断裂前的长度。优选地，将要用作吸收制品中的底层的复合片材在纵向和横向两个方向具有至少1N/cm的拉伸强度和至少30％的伸长率。更优选地，如果本发明的复合片材将要用作吸收制品中的底层，它应在纵向和横向两个方向具有高于1.5N/cm的拉伸强度和至少50％的伸长率。在本发明的复合片材中，复合片材的拉伸性质和伸长性质很大程度上依赖于纤维基质的拉伸和伸长性质。具有优选的拉伸强度和伸长率的片材当在吸收制品生产期间高速环绕辊缠绕时保持完整。该伸长率也使制品对穿戴者更舒适，由于该制品具有一些可弯性致使更适合穿戴者的体形因为具有此伸长率的片材具有一些弹性。如可从以下实施例8-17所见，本发明的复合片材10具有约11N/cm的纵向拉伸强度和2N/cm的横向拉伸强度，及59％-87％的纵向伸长率和67％-108％的横向伸长率。本发明的优选聚醚嵌段共聚物膜给复合片材提供了使该片材特别有用于吸收制品的弹性度。

剥离强度是使透湿气膜从复合片材的纤维基质分层所需力的量度。当复合片材10用作一次性吸收制品如尿布中的底层时，重要的是该复合片材具有至少0.15N/cm的剥离强度，更优选至少0.20N/cm，因此该片材在制品生产期间或使用期间将不分层。当不使用胶粘剂将透湿气膜固定于纤维基质时这样的剥离强度特别难以实现。当透湿气膜与纤维基质化学不相容时良好的剥离强度甚至更难以实现，如当独自包括聚醚-酯嵌段共聚物的透湿气膜涂布在基于聚烯烃的基质上时的情况。热塑性材料的“相容性”是本领域公认的术语，通常指热塑性材料彼此混溶和/或相互作用的程度。相似地，“不相容”材料，如此处所用，意味着聚合物材料彼此基本上不混溶或不相互作用。不相容材料不能很好地彼此润湿，也不能彼此很好地粘合，甚至当加热时。

申请者已发现大大改善透湿气膜和纤维基质间的剥离强度是可能的，方法是通过使膜和基质间的物理粘合最优化及/或通过使膜和基质更化学相容。如以下实施例8-17中所明显的，本发明的复合片材通常具有0.3N/cm-0.6N/cm的剥离强度，和与大于0.75N/cm的满粘合强度一样高的剥离强度，这是高于其则膜或基质将于发生分层前断裂的粘合度。

已发现透湿气膜和纤维基质的物理粘合可得到很大增强，方法是选择促进聚合物膜与纤维基质的纤维物理粘合的材料和粘合条件。已特别惊奇地发现通过改善膜和基质层间的物理粘合可获得膜和基质间良好的剥离强度，甚至当层不化学相容及透湿气膜的熔融聚合物是纤维基质的不良润湿剂时。

已发现高纤维状基质材料如梳理纤维网的使用改善了复合片材10的膜和基质层间的物理粘合。也已发现这样的聚合物用作膜层也改善了复合片材的剥离强度，该聚合物在其熔融态是流动的足以与基质的纤维交织在一起，但不至流动的流出纤维基质。

也已发现挤出涂布和粘合条件对复合片材的透湿气膜和纤维基质间的剥离强度具有强烈地影响。已发现的对剥离条件具有显著影响的特效条件包括熔体40离开模头38时的温度、模头和辊隙间的间距、辊隙的压力、夹辊34和36的温度及铺设于基质上的膜的厚度。已发现聚合物熔融温度在180℃-240℃促进基于聚醚-酯的透湿气膜极好地粘合于无纺聚烯烃纤维基质。据认为这些较高的聚合物熔融温度降低了聚合物膜在辊隙的粘度，因此当复合片材通过辊隙时更多的膜的聚合物渗透进纤维基质。也已发现使模头和辊隙间的间距最小化改善了复合片材中的粘合。假定降低模头至辊隙的间距有助于在膜层进入辊隙时维持聚合物膜层的高温以致在辊隙中据以上刚讨论的原因改善了膜和基质层间的物理粘合。如实施例18-35中可见，可用约9cm的模头至辊隙的间距以生产具有良好剥离强度的复合片材，该间距取决于所应用的其它加工条件。

也应控制在辊隙自身的粘合条件以改善透湿气膜和纤维基质间的物理粘合。如实施例26和31中可见，当其它粘合条件保持相同时，施加于辊隙压力的压力的增加改善了复合片材的剥离强度。也已发现将夹辊维持在高于环境温度40℃-110℃的温度改善了复合片材层间的物理粘合。如实施例28、29和30中可见，当其它粘合条件保持恒定时增加辊34和36(图3)的温度改善了复合片材的剥离强度。申请者相信夹辊的高温有助于保持透湿气膜层足够的流动致使施加于辊隙的实际压力将使膜聚合物更有效地渗入纤维基质中的空隙并更有效地与基质缠结。

已发现透湿气膜层12对纤维基质14的物理粘合随膜的厚度而改善。申请者相信此改善是较厚膜在粘合过程期间保持热的较好能力的结果，当膜进入辊隙时该热起降低透湿气聚合物膜材料的粘度的作用。如上所讨论，认为低粘度和高流动性的膜更易在凝固前渗入基质与基质纤维缠结。然而，较厚的膜趋于具有较低的湿气透过速率并且生产它们也更贵。因此，可通过使透湿气膜层12较厚而可获得的剥离强度必须与较厚膜的湿气透过损失和所增加费用的可能相平衡。相信在给定膜厚，较低单位织物重量(basis weight)的纤维基质材料的使用也应有助于增加剥离强度。

透湿气膜层12和纤维基质14间的化学相互作用似乎影响复合片材层间的物理和化学粘合两者。如果膜层12的聚合物和基质14是化学相容的，膜层的聚合物将较大程度地润湿纤维的聚合物，这同样也改善了复合片材层间的物理粘合。使透湿气膜层的聚合物和纤维基质更相容也增加了复合片材层间化学吸引的程度。

透湿气膜和纤维基质的化学相互作用可通过选择彼此相容的膜材料和基质材料而增强。优选的聚醚嵌段共聚物透湿气膜与酯基纤维基质如聚酯纤维网是相容的，并因此很好地粘附于聚酯。然而，此类基于聚醚的嵌段共聚物膜与较牢固且较不贵的聚烯烃纤维网不是化学相容的，该聚烯烃纤维网更适宜用于一次性吸收制品。已意外地发现向聚醚嵌段共聚物加入较少量某些挑选的热塑性聚合物材料可引人注目地改善聚醚嵌段共聚物膜和另外的不相容基质如基于聚烯烃的纤维网之间的粘合，而不过度影响膜的不透液体性、湿气透过能力或强度和耐久性。已发现热塑性聚合物可与聚醚嵌段共聚物混合以使以下成为可能，即将聚醚共聚物更好地直接挤出于平常与聚醚嵌段共聚物不相容的纤维基质上并获得膜和基质层间的极好粘合而不使用另外的胶粘剂或粘合剂。

组合嵌段聚醚共聚物(以下称为“部份A”)和与基质14相容的热塑性塑料(以下称为“部份B”)的适宜装置图解说明于图3。部份A和部份B通过物理共混部份A和部份B的粒料而混合并然后将混合物倾入挤出机料斗24的投料口26。该粒料加入加热的螺杆挤出机20，在此它们熔融并进一步混合。部份A和B平常是彼此不相容的，因此部份B本身将不能很好地如使膜层12具有良好均匀的湿气透过性质及层12和纤维基质层14间具有良好均匀的粘附所要求的分布于部份A。然而，已发现加入少量某些相容剂可极大地改善部份A和B的混合。

优选地，相容剂为用来改善部份A和B的混合物的加工和均匀性的热塑性材料。相容剂具有使其同时与部份B溶解或反应及与部份A相互作用的特点，从而生产部份B的小球的分散体，该小球粘附于部份A基体。根据部份B的性质选择相容剂(下文中称部份C)。部份C应具有与部份B相容，优选与部份B等同的骨架及与部份A相容或相互作用的官能团。部份C的加入改变了混合物组成的形态，致使部份B以小球的形式均一地分布于部份A中，该小球化学和/或物理粘合于部份A基体。

部份A由至少50重量％的嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺、聚氨酯或其组合组成。部份A的优选共聚醚-酯嵌段共聚物为具有软聚醚段和硬聚酯段的嵌段弹性体，如美国专利4,739,012(转让给杜邦)中所公开，例如由杜邦以名称Hytrel出售的聚醚-酯嵌段共聚物。用于部份A的适宜的共聚醚-酰胺共聚物包括可从新泽西州Glen Rock的阿托化学公司(Atochem Inc.of Glen Rock,NewJersey)以名称Pebax购买的的共聚酰胺。用于部份A的适宜的聚氨酯包括可从俄亥俄州克里夫兰的B.F.古特里奇公司(B.F.Goodrich Company of Cleveland,Ohio)以名称Estane购买的的热塑性聚氨酯。聚合物混合物中部份A的量将依赖于以下条件而变化，即包括部份A的聚合物的组成、包括部份B的聚合物的类型、所要求的湿气渗透性水平、所要求的膜和基质层间粘合的水平及所要求的膜的韧性。部份A一般以50重量％-95重量％、更优选70重量％-85重量％的量存在于本发明的复合片材结构物的膜层中。

部份B一般以5重量％-50重量％、更优选15重量％-30重量％的量存在于本发明的复合片材结构物的膜层中。部份B优选为α-烯烃均聚物、含α-烯烃和一个或多个其它单体的共聚物和三元共聚物或乙烯基芳烃和共轭二烯的嵌段共聚物。部份B也可为这些均聚物、共聚物和三元共聚物的共混物。作为部份B的化合物的选择取决于基质14中的纤维材料的组成。例如，如果基质材料主要为聚乙烯，部份B的组成应含足够量的聚乙烯以使该膜和基质层更相容。

在部份B为均聚物之处，该均聚物优选含有重复单元-(R-CH-CH₂)-，其中R为氢或含1-8个碳原子的烷基。根据本发明优选的均聚物为低密度聚乙烯(PE-LD)、线型低密度聚乙烯(PE-LLD)、高密度聚乙烯(HDPE)、甚低密度聚乙烯(VLDPE)和聚丙烯。

当部份B为共聚物或三元共聚物，它优选含有带至少一种另外的单烯键式不饱和单体(脂肪族或芳族)的上述重复单元-(R-CH-CH₂)-，下列单烯键式不饱和单体可作为实例引用：乙酸乙烯酯、苯乙烯和(甲基)丙烯酸衍生物。此其它单体可代表高至35重量％的烯烃共聚物，更优选l重量％-10重量％。用作部份B的优选共聚物为乙烯和丙烯的共聚物、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯和丙烯酸衍生物的共聚物(如，乙烯、一氧化碳和丙烯酸正丁酯的共聚物，通常称为EnBACO)、乙烯型不饱和羧酸单体(如，丙烯酸、甲基丙烯酸、巴豆酸等)的共聚物或其经中和的金属盐(如在部分中和的乙烯/羧酸共聚物中所遇到，该共聚物通常在本领域中称作离聚物)。部份B也可包括三元共聚物，该三元共聚物基于烯烃、丙烯酸甲酯和丙烯酸乙酯或甚至直链和低密度聚烯烃的混合物。当部份B为乙烯基芳烃和共轭二烯的嵌段共聚物，它可具有A-B-A的通用结构，其中两个末端聚合物段A包括乙烯基芳烃的热塑性聚合物段如聚苯乙烯，而段B为选择性氢化的共轭二烯如异戊二烯或丁二烯的聚合物段。热塑性末端段对中间弹性聚合物段的比例与这些段的每个的相对分子量相平衡以获得具有最佳性质组合的橡胶，致使该橡胶相当于硫化的橡胶而不需要实际的硫化步骤。此类化合物通常称为S-EB-S嵌段共聚物并可从壳牌化学公司(Shell Chemical Company)以名称Kraton购得。Kraton是壳牌石油公司(Shell Oil Company)的注册商标。任选地，这些嵌段共聚物可用马来酸酐接枝以形成加成物，该加成物含0.1重量％-10重量％，优选0.2％-5％的马来酸酐(见美国专利4,578,429)。

部份C的相容剂一般以0.1重量％-15重量％、更优选1重量％-8重量％的量存在于本发明的复合片材结构物的膜层中。部份C的优选骨架包括低密度聚乙烯(PE-LD)、线型低密度聚乙烯(PE-LLD)、高密度聚乙烯(HDPE)、甚低密度聚乙烯(VLDPE)和聚丙烯。部份C的反应性基团可为接枝于此骨架的接枝单体，并为或含至少一种α-或β-乙烯基不饱和羧酸或酐或其衍生物。此类可以是单、二或多羧酸的羧酸和酐的实例为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、衣康酸酐、马来酸酐和取代马来酸酐(如，二甲基马来酸酐)。该不饱和酸的衍生物的实例为盐、酰胺、酰亚胺和酯(如，马来酸单和二钠盐、丙烯酰胺、马来酰亚胺和富马酸二乙酯)。马来酸酐是部份C的反应性基团的优选接枝单体。聚合物的接枝可在熔融状态、溶液或悬浮液中进行。接枝共聚物的熔融粘度不受限制，然而，如果于2.16kg和190℃测量的熔融指数在1和15g/10min之间，得到最有效的合金。此类接枝聚合物可按本领域已知的方法制备。

除上述部分以外，根据本发明的片材结构物中的膜层可含有常规添加剂，如颜料和填料(如TiO₂、碳酸钙、二氧化硅、粘土、滑石粉)及稳定剂，如抗氧剂和紫外线吸收剂。这些添加剂用于各种目的，包括降低复合片材结构物的膜层的费用和改变片材结构物的膜层的形态。然而，已发现此类添加剂降低了片材结构物的湿气透过性。膜中添加剂的量保持在一定水平是重要的，该水平不导致片材的湿气透过速率落于特定应用所要求的范围之外。膜层可包括0.01％-30％的添加剂材料，更优选0.5％-7％的惰性填料材料。

引入本发明的复合片材的吸收制品的优选实施方案为尿布50，示于图4。如此处所用，术语“尿布”指一般由婴儿和失禁个人穿戴的吸收制品，该制品穿着在穿戴者的下部躯干。图4为本发明的在其拉平、未收缩状态(即，由弹性导致的收缩被拉平)的尿布50的平面图，该尿布的部分结构被切除以更清晰地显示尿布50的构造。如图4所示，尿布50优选包括容纳装置70，该装置包括顶层49；连接于顶层的底层47；和位于顶层49与底层47之间的吸收芯75。吸收芯75具有一对相对的纵边、内表面和外表面。该尿布优选进一步包括弹性腿部件72；弹性腰部部件74；和紧固系统76，该系统优选包括一对固定构件77和着陆构件(landing member)78。

示于图4的尿布50带有其朝向穿戴者的部分，即内表面73，朝向观察者。尿布50示于图4，其具有内表面73(在图4中朝向观察者)、与内表面73相对的外表面71、后或背部腰区域45、与后腰区域45相对的前腰区域46、位于后腰区域45和前腰区域46间的胯部区域48、及由该尿布46外部周边或边缘限定的周边，在该周边中纵或侧边指定为50而端边指定为52。尿布50的内表面73包括使用期间邻近穿戴者身体设置的尿布50的部分(即，内表面73一般由至少部分顶层49和连接于顶层49的其它部件形成)。外表面71包括位于远离穿戴者身体的尿布50的部分(即，外表面73一般由至少部分底层47和连接于底层47的其它部件形成)。如此处所用，术语“连接”包括通过将元件直接粘贴于其它元件而把元件直接固定在其它元件上的结构，及通过将元件粘贴于中间构件，中间构件本身又粘贴于其它元件上而把元件非直接地固定在其它元件上的结构。后腰区域45和前腰区域46从周边的端边52延伸至胯部区域48。

尿布50也具有两条中线、一条纵向中线100和一条横向中线110。如此处所用，术语“纵向”指在尿布50的平面内一般与垂直面一致(如近似平行)的线、轴或方向，该垂直面在尿布50被穿戴时把站立的穿戴者平分成左右两半。术语“横向”和“横”，如此处所用，是可交换的并且指位于尿布50的平面内的一般与纵向垂直的线、轴或方向(它把穿戴者分成前后两半)。

图5显示了图4的尿布50的简化平面图，该图描述了各种布块和它们彼此相对的位置。术语“布块”此处用来表示尿布的区域或构件。(尽管布块一般为明显的区域或构件，布块可有点与邻近布块一致(功能上相当))。尿布50具有包括主布块80和一对腿布决82的胯部区域48；包括中央布块和侧布块90的前腰区域46，该中央布块包括中间布块86和腰带布块88；及包括中央布块和侧布块90’的后腰区域45，该中央布块包括中间布块86’和腰带布块88’。主布块80是尿布50其它布块出发的部分。吸收芯一般设置于主布块80内，因为流出物一般在尿布的此区域排出，尽管吸收芯也可能延伸至中间布块86和86’。腿布块82一般从主布块80的每一侧边81并沿侧边横向朝外延伸。每一腿布块82一般形成至少部分弹性腿部件。在前腰区域46中，中央布块的中间布块86一般从主布块80的横边85并沿横边纵向朝外延伸。腰带布块88一般从中间布块86并沿该布块纵向朝外延伸。侧布块90一般各自从中央布块并沿该布块纵向朝外延伸。在后腰区域44中，中央布块的中间布块86’一般从主布块80的横边85并沿横边纵向朝外延伸。腰带布块88’一般从中间布块86’并沿该布块纵向朝外延伸。侧布块90’一般各自从中央布块并沿该布块纵向朝外延伸。

再参考图4，尿布50的容纳装置70显示为包括尿布的主体(底盘)。容纳装置70优选包括顶层49、底层47和吸收芯75，该吸收芯具有一对相对的纵边、内表面和外表面。吸收芯的内表面一般朝向穿戴者的身体而外表面一般朝向远离穿戴者身体的方向。当吸收制品包括分离的容器和衬垫时，容纳装置70一般包括该容器和衬垫(即，容纳装置70包括一或多层材料以限定容器而衬垫包括吸收性组合如顶层、底层和吸收芯)。对于整体式吸收制品，容纳装置70优选包括尿布的顶层49、底层47和吸收芯75，该尿布加有其它部件以形成组合尿布结构。

图4显示了容纳装置70的优选实施方案，在该装置中顶层49和底层47具有的长度及宽度尺寸一般比吸收芯75的大。顶层49和底层47延伸超过吸收芯75的边从而形成尿布50的周边。虽然顶层49、底层47和吸收芯75可组装成各种熟知的结构，但典型的容纳装置结构一般描述于以下专利中：1975年1月14日授予Kenneth B.Buell的题为“一次性尿布的会缩小的侧面部分”的美国专利3,860,003；1992年12月29日授予Kenneth B.Buell等的题为“带具有预置能回弹弯曲折叶的动态弹性腰部件的吸收制品”的美国专利5,151,092；和1994年10月25日授予LaVon等的题为“提供持续动态配合的吸收制品”的美国专利5,385,500；这些专利各自在此引入作为参考。

在示于图4的实施方案中，底层47优选包括确定前腰区域46、后腰区域45和胯部区域48的连续片或层。如此处所用，术语“层”没必要限制构件为单层材料，其中层可实际上包括所要求类型材料的片材或纤维网的层合制品或组合。底层47具有内表面和相对的外表面。内表面是底层47邻近吸收芯设置的部分。底层47的外表面与尿布50的外表面71一致。由于底层47优选限定前腰区域46、后腰区域45和胯部区域48，底层47也具有如以前所限定的相应区域和布块。(为简单起见，如图5所示这些区域和布块在图中用与相应尿布区域和布块相同的参考数字表示。)

在示于图4的实施方案中，吸收芯设置于主布块80内，因为流出物一般在此区域排出并且吸收芯延伸至中间布块86和86’。在示于图4的实施方案中，吸收芯未延伸至腿布块82、腰带布块88和88’或侧布块90和90’。在其它实施方案中，吸收芯可延伸至所有或一些腿布块82、腰带布块88和88’及侧布块90和90’。

本发明的底层47是尿布50的部分，该部分一般远离穿戴者的皮肤设置并防止吸收芯75中所吸收和容纳的流出物浸湿接触尿布50的制品如床单和内衣。因此，底层47基本不透流体(如，尿)。除不透流体外，底层47也是透湿气的。对于一次性尿布，已发现透湿气性是关键的性能特别是在湿热条件下。当吸收制品设置于穿戴者身上时，制作吸收制品的材料使皮肤闭塞。皮肤的闭塞，特别在湿热条件下，阻止了蒸发及因而发生的闭塞区域的冷却。作为结果而产生的出汗增加了吸收制品内空气的相对湿度，导致穿戴者不舒适及由照管者感觉到的负益处。为降低一次性尿布内积累的温度和热，已发现至少部分底层47，优选整个底层47，应具有至少约1500g/m²/24hr，优选至少约2500g/m²/24hr，甚至更优选至少约4,000g/m²/24hr的湿气透过速率。如以上讨论，本发明的复合片材10具有理想的湿气透过速率以用作一次性吸收制品如图4的一次性尿布中的底层。对于此类应用，使用如下复合片材10：膜层12形成底层的内部或朝向芯的部分，基质14形成底层的外部或朝向衣服的部分。

包括复合片材10的底层47优选邻近吸收芯75的外表面设置并优选由任何适宜的本领域已知的粘结此类物质的连接方法于那里连接。例如，通过均匀连续的胶粘剂层、成花纹的胶粘剂层或分离的线、螺旋或点的排列的胶粘剂可把底层47固定于吸收芯75。适宜的连接方法的实例公开于题为“一次性容纳废物衣服”的美国专利4,573,986，该方法包括胶粘剂细丝粗花纹网络，该专利在1986年3月4日授予Minetola等。另一种适宜的包括数条盘绕成螺旋花样的胶粘剂细丝的连接方法由示于以下专利中的装置和方法所阐明，这些专利是1975年10月7日授予Sprague,Jr的美国专利3,911,173；1978年11月22日授予Ziecker等的美国专利4,785,996；和1989年6月27日授予Werenicz的美国专利4,842,666。这些专利各自在此引入作为参考。另一方面，连接方法可包括热粘合、压力粘合、超声波粘合、动态力学粘合或如本领域已知的其它适宜的连接方法或这些粘合方法的组合。

根据把复合片材粘合于吸收制品的其它构件上，具体而言把复合片材的透湿气不透液体的膜层粘合于其它元件上的方法，已观察到仅有某些粘合方法将形成足够强度的粘合，以经受住在正常使用中特别是在膜层已接触流体并已吸收流体之后所遇到的力。并不想受理论的制约，目前相信与本发明的关心一致的膜层在湿气透过方面提供了所要求的出众工作性能，这归因于它们在使用条件下较高的湿气含量。然而，目前相信此较高的湿气含量在某些常规热熔胶粘剂和膜层间粘合的粘合强度方面具有负的含义。

一种经证明满意的方法是利用聚氨酯基胶粘剂，依照如上所述的本领域中一般所熟知的常规胶粘剂应用技术和设备。另一种方法，该方法是目前所优选的，是利用上述多层、共挤出膜层，参考前述并引入的Ostapchenko的美国专利4,725,481。在利用此多层膜的方法中，多层膜结构(以双层制作)挤出于纤维基质材料上，相对较疏水弹性体层朝向基质外且相对较亲水弹性体层朝向基质。一般，给定厚度的疏水弹性体层表现出比亲水弹性体层低的MVTR性能由于其在使用条件下相对较低的湿气容量。然而，当使用相对薄的膜时，较低湿气容量的疏水性膜层的效果不明显减少整体复合片材的MVTR性能。由于疏水弹性体层相对低的湿气含量，可利用常规热熔胶粘剂和粘合技术成功地在复合片材与吸收制品的其它构件间形成足够强度的粘合甚至当膜已被浸湿时。因此，通过利用共挤出、多层、多化学膜层可提供这样的复合片材，该片材表现出本发明的复合片材所要求的工作性能和可通过常规胶粘剂粘合技术粘合于吸收制品的其它构件上(见以下实施例36-39)。

很出乎意料地，已发现了在复合片材中使用多层膜的另外的性能优点，该片材用于制造吸收制品如尿布50。具体而言，当挤出于纤维基质上以形成复合片材时相信使用包括三层结构的多层膜提供了改善的触觉性质，该三层结构在环绕亲水弹性体层的两个面层表面上带疏水弹性体层。再次不希望受理论的束缚，相信疏水膜层相对较低的湿气含量导致较干燥的触觉当接触或触摸纤维层时，特别当纤维基质层较薄时。复合片材的这类多层(三层)实施方案将因此提供改善的常规胶粘剂技术的粘合能力和改善的纤维基质层侧的触觉。任选地，如以上所讨论，可制造类似于图2的真实的双面结构，其中把纤维基质层两侧贴上多层/三层膜结构。任选地，如以上所讨论，可制造类似于图2的真实的双面结构，其中把纤维基质材料两侧贴上多层/三层膜结构以提供两侧增强的触觉。相信此种制作特别适合像腿封套、腰带、侧布块、及吸收制品如尿布的其它方面这样的应用，其中穿戴者可接触复合片材的两个相对表面。

本发明的实施方案也可这样考虑，其中吸收芯不连接于底层47、和/或顶层49以在前腰区域46和后腰区域45中提供更大的延伸性。

吸收芯75可以是任何吸收构件，该构件一般可压缩、舒适、不刺激穿戴者皮肤及能吸收和保留流体如尿和其它某些身体流出物。如图4所示，吸收芯具有朝向衣服的面、朝向身体的面、一对侧边和一对腰边。吸收芯75能以种类繁多的尺寸和形状(如，矩形、沙漏型、“T”型、不对称型等)生产并形成种类繁多的流体吸收材料，该材料通常用于一次性尿布和其它吸收制品如一般称为空气毡的粉碎木浆。其它适宜的吸收材料的实例包括绉纹纤维素衬料；包括共成型的熔喷聚合物；化学强化、改性或交联的纤维素类纤维；织物包括织物包装和织物层合制品；吸收泡沫塑料、吸收海绵；超吸收聚合物；吸收凝胶材料；或任何等效的材料或材料的组合。

吸收芯75的构造和结构可变化(如，吸收芯可具有变化的厚度区(caliper zone)、亲水梯度、超吸收梯度、或较低平均密度和较低平均织物单位重量(basis weght)的接收区；或可包括一种或多种层或结构)。此外，吸收芯75的尺寸和吸收容量也可变化以适应从婴儿至成人的穿戴者。然而，吸收芯75的总吸收容量应与尿布50的设计载荷和指定用途相一致。

尿布50的一个实施方案具有不对称的、改性的T-型吸收芯75，该芯在前腰区域具有耳状物但在后腰区域为普通的矩形形状。已获得广泛接受和商业成就的用作本发明的吸收芯75的典型吸收结构描述于下列专利中：1986年9月9日授予Weisman等的题为“高密度吸收结构物”的美国专利4,610,678；1987年6月16日授予Weisman等的题为“含双层芯的吸收制品”的美国专利4,673,402；1989年12月19日授予Angstadt的题为“具有除尘层的吸收芯”的美国专利4,888,231；和1989年5月30日授予Alemany等的题为“具有较低密度和较低织物单位重量接收区的高密度吸收构件”的美国专利4,834,735。吸收芯可进一步包括双芯系统，该系统含设置于吸收储存芯之上的化学强化纤维的接收/分配芯，如详述于以下专利：1993年8月10日授予Alemany等的题为“具有弹性腰部件和增强的吸收性的吸收制品”的美国专利5,234,423；和1992年9月15日授予Young,LaVon和Taylor的题为“失禁处理的高效吸收制品”的美国专利5,147,345。所有这些专利在此引入作为参考。

顶层49优选邻近吸收芯75的内表面设置且优选于那里连接并由连接手段(未显示)连接至底层47，该连接手段如上述关于连接底层49至吸收芯47的那些手段。在本发明的优选实施方案中，顶层49和底层47直接在尿布周边彼此连接并以任何适宜的手段通过将它们直接连接于吸收芯75而间接连接在一起。

优选顶层49是适应、感觉柔软和不刺激穿戴者皮肤。此外，优选顶层49是流体能通过的，使流体(如，尿)能容易地穿过其厚度。适宜的顶层49可由宽范围的材料生产，该材料如织造和无纺材料；聚合物材料如筛孔成型的热塑性塑料膜、筛孔塑料膜和液压成型的热塑性塑料膜；多孔泡沫望科；网状泡沫塑料；网状热望性塑料膜；和热塑性塑料稀松无纺织物。适宜的织造和无纺材料可包括天然纤维(如，木材和棉花纤维)、合成纤维(如，聚合物纤维如聚酯、聚丙烯或聚乙烯纤维)或天然与合成纤维的组合。顶层49优选由疏水材料制造以使穿戴者的皮肤与流体隔离(即防止回潮)，该流体已通过顶层49并容纳于吸收芯75。如果顶层49由疏水材料制造，至少顶层49的上表面经处理成为亲水性的因此流体将更迅速地穿过顶层。这减少了如下的可能性：身体流出物将流出顶层49而不浸入顶层49且由吸收芯75吸收。顶层49可通过用表面活性剂处理而变为亲水性。用表面活性剂处理顶层49的适宜方法包括用表面活性剂喷顶层49材料和把该材料浸入表面活性剂。此类处理和亲水性的更详细的讨论包含于以下专利中：1991年1月29日授予Reising等的题为“带多层吸收层的吸收制品”的美国专利4,988,334；和1991年1月29日授予Reising的题为“带快速接收吸收芯的吸收制品”的美国专利4,988,345，每个专利在此引入作为参考。如在以上背景讨论中提及，此类亲水性材料倾向于降低排入吸收制品中的体液的表面张力，这增加了液体渗漏的可能性如果制品的底层有孔或针孔。

一个可选择的优选顶层包括多孔成型膜。优选顶层为多孔成型膜因为多孔成型膜能透过身体流出物且仍是非吸收性的并具有降低让流体回流和再润湿穿戴者皮肤的倾向。因此，与身体接触的成型膜的表面保持干燥，从而降低身体污染和产生使穿戴者更舒适的感觉。适宜的成型膜描述于以下专利中：1975年12月30日授予Thompson的题为“具有逐渐变细的毛细管的吸收性结构”的美国专利3,929,135；1982年4月13日授予Mullane等的题为“具有耐污顶层的一次性吸收制品”的美国专利4,324,246；1982年8月3日授予Radel等的题为“呈类纤维性质的弹性塑料网”的美国专利4,342,314；1984年7月31日授予Ahr等的题为“呈非光泽可见表面和类布触觉的宏观伸展三维塑料网”的美国专利4,463,045；和1991年4月9日授予Baird的题为“多层聚合物膜”的美国专利5,006,394。这些专利各自在此引入作为参考。

也希望提供所有或部分侧布块90有延伸性或弹性的本发明的一次性吸收制品。(如此处所用，术语“可延伸”指材料能在至少一个方向延伸至一定程度而无不适当的破裂。术语“弹性”或“弹性可延伸”指可延伸的材料，该材料具有在拉伸材料的力撤除后恢复其近似初始尺寸的能力。除非另外规定，如此处所用，描述为“可延伸”的任何材料或构件也可是弹性延伸的。)可延伸侧布块90通过起初使尿布与穿戴者舒适地贴合并由于该侧布块使尿布的边能伸展和收缩而当尿布装着流出物时在整个穿戴时间内维持此贴合从而提供了更舒适的和轮廓的贴合。可延伸侧布块90进一步提供了尿布50的更有效的应用，因为即使在应用期间该尿布拽拉一个侧布块90比另一个更远(不对称)，尿布50在穿戴期间将“自调整”。尽管可延伸侧布块90可制成许多形状，带可延伸侧布块的尿布的实例公开于以下专利中：1989年8月15日授予Wood等的题为“具有抽褶耳状物的一次性尿布”的美国专利4,857,067；1983年5月3日授予Sciaraffa等的美国专利4,381,781；1990年7月3日授予Van Gompel等的美国专利4,938,753；和1992年9月29日授予Buell等的美国专利5,151,092；这些专利各自在此引入作为参考。

可延伸侧布块，或尿布50的其它要求延伸性或弹性的构件如腰带可包括已“预应变的”，或“机械预应变的”(即经受一定程度的定域图形机械拉伸以使材料永久伸长)的材料、或结构类弹性网，如1996年5月21日授予Chappell等的美国专利5,518,801所描述。该材料可使用如本领域已知的深压花技术预应变。另一方面，该材料可由引导该材料经过增量机械拉伸系统而预应变，如1994年7月19日授予Buell等的美国专利5,330,458所描述。然后让材料恢复它们基本未受拉伸的状态，因此形成可延伸的、至少达到初始拉伸点的零应变拉伸材料。零应变拉伸材料的实例公开于以下专利中：1937年3月30日授予Gallian的美国专利2,075,189；1962年3月13日授予Harwood的美国专利3,025,199；分别于1978年8月15日和1980年6月24日授予Sisson的美国专利4,107,364和4,209,563；1989年5月30日授予Sabee的美国专利4,834,741；和1992年9月29日授予Buell等的美国专利5,151,092。所有以上引用专利在此引入作为参考。

尿布50优选进一步包括弹性腿部件72以提供改善的流体和其它身体流出物的密封。每个弹性腿部件72可包括一些不同的实施方案以降低身体流出物在腿布块82的渗漏(弹性腿部件可以是且有时也称作腿带、侧副翼(side flaps)、阻隔封套或弹性封套)。美国专利3,860,003描述了设置有可收缩腿开口的一次性尿布，该开口具有侧副翼和一个或多个弹性构件以提供由弹性线制成的腿封套(衬垫封套)。美国专利4,909,803描述了具有“竖立”的由弹性线制成的副翼(阻隔封套)以改善腿区域的密封的一次性尿布，该专利题为“具有由弹性线制成的副翼的一次性吸收制品”，于1990年3月20日授予Aziz等。1987年9月22日授予Lawson的题为“具有双封套的吸收制品”的美国专利4,695,278和1989年1月3日授予Dragoo的题为具有“具有抗渗漏双封套的吸收制品”的美国专利4,795,454描述了双封套的一次性尿布，该双封套包括衬垫封套和阻隔封套。1987年11月3日授予Buell的题为“一次性腰密封衣服”的美国专利4,704,115公开了一种一次性尿布或失禁衣服，该尿布或衣服使侧边渗漏防护槽具有一定形式以容纳该衣服内的自由流体。这些专利各自在此引入作为参考。

尽管可使每一弹性腿部件72具有一定形式以便相似于任何上述腿带、侧副翼、阻隔封套或弹性封套，优选每一弹性腿部件72包括至少一个内阻隔封套，该封套包括阻隔副翼和间隔部件如上述引用的美国专利4,909,803所描述。在优选实施方案中，弹性腿部件72又包括带一个或多个弹性绳65的衬垫封套63，设置于阻隔封套的外侧，如上述引用的美国专利4,695,278所描述。

尿布50优选进一步包括弹性腰部件74，该部件提供改善的贴合及密封。弹性腰部件74是尿布50的部分或区段，用来弹性伸展和收缩以动态贴合穿戴者的腰。弹性腰部件74优选从吸收芯75的至少一个腰部边缘纵向朝外延伸并一般至少形成尿布50的部分末端边缘。一次性尿布一般如此构造以便具有两个由弹性线制成的腰带，一个设置于后腰区域而一个设置于前腰区域，尽管尿布可用单独的由弹性线制成的腰带构造。此外，虽然弹性腰部件74或任何其组成部件可包括固定于尿布50的独立部件，可把弹性腰部件74构造为尿布其它部件如底层47或顶层49的延伸，优选底层47和顶层49两者。也考虑了这样的实施方案，其中弹性腰部件74包括筛孔，如上所述，以在腰部提供透气性。弹性腰部件74可构造成许多不同形状，包括描述于以下专利的那些：1985年5月7日授予Kievit等的题为“带弹性可收缩腰带的一次性尿布”的美国专利4,515,595和以上引用的授予Buell的美国专利5,151,092；这些引用各自在此引入作为参考。

尿布50也包括形成侧封闭的紧固系统76，侧封闭维持后腰部45和前腰部46为交迭结构因此维持尿布圆周周围的横向拉力以使尿布保持在穿戴者身上。典型的紧固系统公开于下列专利：1974年11月19日授予Buell的美国专利3,848,594；1987年5月5日授予Hirotsu和Robertson的美国专利4,662,875；1989年9月26日授予Scripps的美国专利4,869,724；1989年7月11日授予Scripps的美国专利4,846,815；1990年1月16日授予Nestegard的美国专利4,894,060；1990年8月7日授予Battrell的美国专利4,946,527；和1994年7月5日授予David J.K.Goulait的题为“可再紧目的紧固装置的无纺内构件和其制造方法”的美国专利5,326,612。这些专利各自在此引入作为参考。

图6显示了本发明的尿布底层的可选择实施方案的平面图，邻近吸收芯设置的底层部分朝向观察者。如图6所示，底层247包括250和252两层。层250和252可通过合适的连接手段如上述的那些固定在一起。在此实施方案中，层250形成尿布的外表面并且层252邻近吸收芯设置。由于层250是将与穿戴者的皮肤进行接触的底层247的部分，层250优选为柔软的并包括无纺纤维网。除柔软外，层250优选为湿气可渗透的。层250优选表现出至少约2000g/m²/24hr，更优选至少约2500g/m²/24hr的湿气透过速率。由于层250不需要防止吸收芯内吸收和容纳的流出物渗漏，提供所要求的柔软度和透气性的材料的选择是很广泛的。适宜的材料包括，但不限于无纺纤维网如纺粘纤维网、熔喷纤维网、梳理纤维网等。层250的无纺纤维网包括合成纤维、天然纤维、多组份纤维如双组份纤维，或其混合物和共混物。

层252是底层247的部分，该层将防止吸收并容纳于吸收芯的流出物润湿接触尿布的制品。为了保护用者以防不想要的吸收并容纳于吸收芯的流出物的渗漏，层252应具有比吸收芯大的宽度和长度尺寸。如果层252不足够大，吸收并容纳于吸收芯的流出物在正常使用条件期间将找到通路穿过外层250。在示于图7的实施方案中，吸收芯优选设置于主布块80并延伸入中间布块86和86’。因此，层252设置在主布块80内并延伸入中间布块86和86’。层252具有至少与吸收芯的一样大的宽度和长度尺寸并优选比吸收芯的大。如果需要，层252可延伸超过主布块80及中间布块86和86'进入腿布块82、腰带布块88和88’、及侧布块90和90’。另外，层252可从主布块80横向和纵向朝外延伸以形成一次性尿布的周边部分。

尽管层250提供了尿布主要量的透湿气性，层252应也是透湿气的以提供穿戴者更多的舒适。在示于图6的本发明的实施方案中，层252包括上述的复合片材10。

虽然根据本发明的吸收制品如尿布50的目前优选的实施方案在底层47的几乎全部范围利用根据本发明的复合片材10，应理解为吸收制品绝不限于这样的实施方案。例如，底层可由多个底层部件构成，该底层部件具有如关于图6的以上描述的相似或相反的性质和构造。一种这样的方法将形成具有单一或复合无纺层的外部面层表面的底层作为带膜层的基质，该膜层仅包括要求不透流体性的底层区域，如，例如相应于图6中描画的区域252的区域。

此外，某些应用也可要求颠倒图6的层252和252的排列方向以使膜层置于底层的外侧或朝向衣服侧且纤维基质层在底层的内侧或朝向吸收芯侧。也可同样要求在图2的双面实施方案中利用复合片材10，其中底层的两侧涂有纤维层。所有这类变化都考虑在本发明的范围之内。此外，依赖于特殊应用，除覆盖于吸收芯结构上的底层中央部分外，由本发明的复合片材所提供的性质也还可用于吸收制品的其它区域以获得显著优点。例如，复合片材的要求的不透流体、透湿气性质也给吸收制品周边部分提供了要求的属性，该吸收制品从吸收芯的边缘侧如图5中描画的侧布块90,90’横向朝外延伸。可要求此类属性的吸收制品的其它此类“周边部分”在腿布块82附近，该腿布块包括但不限于各种带、封套和副翼。

而且，尽管许多前述讨论集中于以尿布50的形式的代表性吸收制品，本发明的材料和原理应理解为可平等地应用于其它吸收制品如失禁用贴身短内裤、失禁用内衣、尿布支持物和衬垫、妇女卫生用品(卫生巾、短裤衬垫等)、训练短裤、套着穿的外衣等，其中可有利地使用本发明的材料。作为说明，根据本发明的卫生巾底层可由本发明的复合片材形成，能作为卫生巾周边部分如翼或侧副翼。

生产复合片材10后，及该片材引入吸收制品之前或之后，可要求该片材经受后成型机械加工如起绉、通过用波纹滚筒滚压而应变/活化、或其它方式。一个此类代表性方法详细描述于授予Chappell的美国专利5,518,801中，该专利公开在此引入作为参考。

以下非限制性实施例是用来说明本发明的产品和方法，并不是用来以任何方式限制本发明。

实施例

在以上描述中及在随后的非限制性实施倒中，下列试验方法用来测定各种所报告的特性和性能。ASTM指美国材料试验学会，TAPPI指纸浆和造纸工业技术协会，ISO指国际标准化组织。

织物单位重量按ASTM D-3776测定，其在此引入作为参考，并以g/m²报告。

复合片材厚度按ASTM方法D1744-64测定，其在此引入作为参考，并以微米报告。

膜厚以微米报告，并按如下测定：

拉伸强度按ASTM D 1682，第19节测定，其在此引入作为参考，具有以下修改。该试验中，在样品相对端处夹紧2.54cm×20.32cm(1英寸×8英寸)的样品。夹具固定在样品上彼此相距12.7cm(5in)。以5.08cm/min(2in/min)的速度稳定地牵引样品直至样品断裂。断裂时的力以牛顿/cm记录作为断裂拉伸强度。

片材的断裂伸长率是在条状拉伸试验中破坏(断裂)前片材伸长量的量度。宽1.0英寸(2.54cm)的样品装于恒速伸长拉伸机如英斯特朗(Instron)台式试验机的夹具中，该夹具相距5.0英寸(12.7cm)。以2.0in/min(5.08cm/min)的直角机头速度把连续增加的载荷施加于样品直至破坏。该量度以破坏前伸长百分比表示。该试验一般按照ASTM D 1682-64。

剥离强度根据一般按照ASTM D 2724-87方法的试验测定，该方法在此引入作为参考。该试验在两种不同条件下进行，两种方法都使用恒速伸长拉伸机如英斯特朗(Instron)台式试验机。

根据我们定义为试验条件A的条件，该条件用于实施例1-17和说明书讨论部分中，使2.54cm(1.0in)×20.32cm(8.0in)的样品层离约3.18cm(1.25in)，方法是把尖头工具插入样品的横断面以开始分离并然后用手分层。把已分层样品面层装于试验机的相距2.54cm(1.0in)的夹具中。开动试验机并以5.08cm/min(2.0in/min)的直角机头速度运行。计算机在以约1.27cm(0.5in)的直角机头行程消除空隙后开始采集读数。样品层离约15.24cm(6in)，在此期间大约记录和求平均了3000个读数。平均层离强度以N/cm表示。开始剥离的适宜方法是在测量剥离强度前将样品末端浸渍入异丙醇以使样品溶胀，开始用手剥离，然后除去并丢弃与醇接触的样品部分。

根据我们定义为试验条件B的条件，该条件用于实施例18-34，使用试验条件A的方法除了样品长15cm(6in)，使用10in/min的直角机头速度，通过手而不用尖头工具开始剥离，及从记录纸显示的平均值记录层离强度。

湿气透过速率(MVTR)由两种试验方法之一测定。使用的第一种方法依据ASTM E96-B，其在此引入作为参考，并以g/m²/24hr报告。

第二种方法称为测量湿气透过速率的干燥剂法，如以下所述。简要概述此方法，把已知量的干燥剂(CaCl₂)加入像凸缘“杯”的容器中。样品材料置于容器顶部并由固定环和垫片固定牢固。然后称量该装置并记录作为初始重量。把该装置放于恒温(40℃)恒湿(75％RH)室5小时。然后从该室中移出该装置，密封以防止吸收更多湿气，并让其在设置天平的房间的温度下平衡至少30分钟。通过称量该装置并记录作为最终重量而用重量法测量CaCl₂吸收的湿气量并用来估计样品的湿气透过速率(MVTR)。使用下式计算湿气透过速率并以g/m²/24hr的单位表示。确定渗透率的标准样用作每批样品的正控制。一式三份测定样品。报告的MVTR为一式三份的分析的平均值，取整精确到100。不同样品测试的MVTR值的显著差别可基于每一样品一式三份测定的标准偏差而估计。

实施测量的适宜的分析天平包括Mettler AE240或等效物(载量300 g)或Sartorius 2254S0002或等效物(载量1000g)。适宜的样品容纳装置包括杯和带垫片的固定环，该固定环由Delrin(如可从McMaster-Carr产品目录号#8572K34购买)加工，该垫片由GC隔膜材料(Alltech产品目录号#6528)制造。干燥剂包括适于U型管的CaCl₂，可从弗吉尼亚州里士满的Wako纯化学工业有限公司(WakoPure Chemical Industries,Ltd.,Richmond,VA)按产品#030-00525购买。塑料食品包装包括可从道化学公司(Dow ChemicalCompany)购买的莎纶包装，或等效物。

可直接从密封瓶中使用CaCl₂，只要块的尺寸是这样的以致它们不通过10号筛。通常瓶的上部三分之二不需要筛分。然而，底部三分之一含有应经筛分除去的细粒。可直接使用封闭容器中的CaCl₂而不干燥。如果需要可在200℃干燥4小时。

埃克森Exxaire微孔材料，产品目录号#XBF-100W，用作参比标准材料。一式三份的样品应连同以下描述的每套试样一起制备和分析。

代表性样品应从要检测的材料中获得。理想地，这些样品应取自材料的不同区域以代表出现的任何变化。每一材料需要三个样品用于此分析。

样品应切成约1.5″×2.5″的矩形片。如果样品不均匀，明显标记要评价透气性的区域。如果样品不是双向的，明显标记要暴露于高湿度的一侧。对于用于尿布和月经的样品，这通常是接触皮肤的一侧。

为开始试验阶段，(1)称15.0±0.02克CaCl₂并置于MVTR杯中。在实验台上轻叩该杯10次以使CaCl₂分布并轻轻压紧。CaCl₂应水平并距杯顶约1cm。然后(2)把样品放置于杯顶的开口之上，使高湿度侧向上(如果需要)。确信样品覆盖开口以便获得良好的密封。其次，(3)将垫片材料和固定环放于杯顶，使螺丝孔成一直线并检查以确信样品未移动。拧紧螺丝以牢固地紧固固定环并把样品密封于杯顶。应注意不过分拧紧螺丝因为这导致一些样品的扭曲。如果发生样品的扭曲，放松螺丝并再拧紧。然后(4)称步骤3装配的MVTR杯。记录此重量作为初始重量。

称量该装置后，(5)把样品放置于CT/CH室5.0小时(精确到分钟)。当该时间已过去时，(6)从CT/CH室移出样品，把它用由橡胶带固定的塑料包装紧紧包裹。记录样品移动的时间，精确到分钟。让样品在设置天平的房间的温度下平衡至少30分钟。平衡之后，(7)除去莎纶包装(saran wrap)并称量该杯。记录此重量作为最终重量。

然后用下式以gH₂O/24hr/m²的单位计算MVTR：

其中：24.0用来转换数据至24小时基准；

样品面积等于杯口的开口面积；且

5.0为以小时计的试验持续时间

计算每套一式三份样品和参比标准的平均MVTR。取整参比标准的平均MVTR，精确到100。如果参比标准的MVTR在4000-4600的范围，它在可接受的质量控制范围内且那天的结果可报告。取整每套样品的平均MVTR，精确到100。报告此值作为材料样品的MVTR。每一样品和参比标准的一式三份分析重复步骤1至7。一般，多个样品平行处理。

动态流体渗透用示于图7的装置100测量。根据此试验，把称量精确到0.0001克的吸收材料102直接放置在能量吸收冲击垫103的顶部。吸收材料102可包括2号滤纸，该滤纸可从俄亥俄州克里夫兰VWR Scientific下属的Whatman实验分部(Whatman LaboratoryDivision,Distributed by VWR Dcientific of Cleveland,OH)购买。该吸收材料应能吸收和保留模拟尿，该模拟尿通过要检测的片材。能量吸收冲击垫103是碳黑填充的交联橡胶泡沫。5×5平方英寸的冲击垫具有0.1132g/cm³的密度和0.3125英寸的厚度。根据ASTM2240-91冲击垫103具有A/30/15的硬度计值。称重测量直径为0.0635米(2.5英寸)的环型吸收芯材料104。吸收芯材料可包括使适应个别需要的、交联的木浆纤维素类纤维如描述于1992年8月11日授予Herron的美国专利5,137,537。吸收芯材料应能容纳足够量的模拟尿，如，至少其干重的约10倍。吸收芯具有约228g/m²的单位织物重量。然后使吸收芯装载约其干重10倍的模拟尿。该模拟尿为含水组合物，维持于37℃并包括溶于蒸馏水的下列组分：2.0g/LKCl；2.0g/L Na₂SO₄；0.85g/L(NH₄)H₂PO₄；0.15g/L(NH₄)₂H₂PO₄；0.19g/L CaCl₂；和0.23g/L MgCl₂。

要检测的底层材料105的部分面朝下放置，外表面在清洁和干燥的桌面上。满载的芯材料直接置于底层材料105的中央。然后把底层/芯排列用橡胶带109固定于冲击臂108的冲击部分107。如此设置底层/芯排列以使芯104邻近冲击部分107的底面110。把冲击臂108升高至要求的冲击角以提供所要求的冲击能。使冲击臂108落下，然后把冲击臂108立即(冲击后约1秒)升高并移走滤纸且置于数字天平上。然后在三分标(three minute mark)记录湿滤纸的质量。动态流体渗透值(DFTV)用下式计算并以g/m²的单位表示：

冲击面积，以m²为单位表示，为冲击部分107的底面110的面积。该冲击面积为0.00317m²。吸收芯材料104应具有比表面110的冲击面积略大的面积。

Gurley Hill孔隙度是片材对气态物质的阻隔强度的量度。特别是，它是气体体积通过材料面积花费多长时间的量度，其中存在一定的压力梯度。Gurley Hill孔隙度是使用Lorentzen和Wettre型121D纸透气度测定仪依照TAPPI T-460 om-88而测定的。此试验测量100立方厘米空气在约4.9英寸水的压力下挤过直径1英寸的样品的时间。此结果以秒的单位表示并通常称作Gurley秒。

无菌包装的微生物阻隔是根据ISO 11607测试的，该标准在4.2.3.2节中陈述道1小时不透空气(根据空气孔隙度试验)的材料满足标准的微生物阻隔要求。关于多孔材料，ISO 11607的4.2.3.3节陈述道没有普遍的可应用方法表明多孔材料中的微生物阻隔性能，但特别提到多孔材料的微生物阻隔性能一般如下实施：在一系列试验条件下用细菌孢子或颗粒的气溶胶攻击样品，该试验条件规定了通过材料的流速、对样品的微生物攻击和试验的持续时间。一个如此认可的试验为ASTM F 1608-95。

液态水分渗漏是用70份异丙醇、30份水和1份红色染料食物色料的溶液检测的。根据此试验，把经测量约89cm×61cm(35in×24in)的白色吸收性吸墨材料的片放置于平整表面上并用样品基质侧朝上的相同尺寸的试样所覆盖。250ml溶液倾倒于试样的顶部并用经测量约46 cm×46 cm(18in×18in)的模板覆盖。在模板顶部上放置4.5kg(10lb)的重量10分钟，随后从白色吸墨纸上移去重量、模板和试样。然后检查纸上的污点以确定是否发生渗漏。

实施例1

通过干混以下物质制备组合物：86重量％的共聚醚-酯热塑弹性体(从杜邦获得的Hytrel4778)、4重量％的UV稳定剂浓缩物(从杜邦获得的Hytrel20UV)、4重量％的热稳定剂浓缩物(从杜邦获得的Hytrel30HS)和6重量％的马来酸酐改性的聚烯烃共聚物(从加拿大杜邦获得的Fusabond373)。Fusabond是加拿大杜邦的注册商标。把该组合物加入熔体挤出涂布生产线，该生产线包括带附属混合头的单螺杆挤出机。该螺杆挤出机由Egan Division ofDavis-Standard Corporation制造。挤出机的加热区加热聚合物至高于其熔点的温度。把熔融的聚合物混合物加入宽约90cm的薄膜模头，该模头维持于约220℃。将该聚合物以18.3m/min的线速度层合于经电晕放电处理的无纺聚丙烯织物材料(从杜邦获得的热粘合聚丙烯Typar)之上。使聚合物熔体和无纺织物材料通过一对夹辊(一个胶面辊贴着无纺织物材料且一个钢面辊贴着聚合物熔体)。得到的层合制品具有约25微米的涂布厚度、纵向(MD)0.063N/cm和横向(CD)0.032N/cm的剥离强度值及700g/m²/24hr的MVTR值(按ASTME96-B方法)。

实施例2

把实施例1的Typar无纺织物用无纺聚酯(与共聚醚-酯聚合物相容)织物(从德国Freudenberg(Freudenberg,Germany)获得)代替，得到的层合制品具有0.88N/cm(MD)和1.06N/cm(CD)的剥离强度值及750g/m²/24hr的MVTR值(按ASTM E96-B方法)。

实施例3

通过干混以下物质制备组合物：70重量％的共聚醚-酯热塑弹性体(从杜邦获得的Hytrel8206)、4重量％的UV稳定剂(Hytrel20UV)、4重量％的热稳定剂(Hytrel30HS)、8重量％的马来酸酐改性的聚烯烃共聚物(Fusabond373)和14重量％的聚丙烯聚合物树脂(从特拉华州威尔明顿的Montell Polyolefins(MontellPolyolefins,Wilmington,Delaware)获得的PF331)。在如实施例1中描述的同样条件下挤出该共混物并熔融层合至对比例2中描述的相同Typar无纺织物。得到的层合制品具有约25微米的涂布厚度、0.26N/cm(MD)和0.18g/cm(CD)的剥离强度值及800g/m²/24hr的MVTR(按ASTM E96-B方法)。

实施例4

通过干混以下物质制备组合物：80重量％的共聚醚-酯热塑弹性体(Hytrel8206)、9.3重量％的聚丙烯树脂(从特拉华州威尔明顿的Montell Polyolefins(Montell Polyolefins,Wilmington,Delaware)获得的PF331)、4.7重量％的PE-LLD(从马塞诸塞州莱明斯特的Novacor化学品公司(Novacor Chemicals Inc.,Leominster,Massachusette)获得的Novapol 8111)、含30重量％粒度1微米的CaCO₃(从安大略米西索加的加拿大杜邦(DuPont Canada,Mississauga,Ontario)获得的ZemidTM 610)的4.7重量％的HDPE和1.3重量％的马来酸酐改性聚烯烃共聚物(FusabondMD353D)。Zemid^TM是加拿大杜邦的商标。在如实施例1中描述的同样条件下以14m/min的线速度挤出该共混物并熔融层合至由德国Peine的Corovin GMBH(Corovin GMBH,of Peine,Germany)制造的经电晕放电处理、纺粘的HDPE无纺织物。得到的层合制品具有约31微米的涂布厚度、0.64N/cm的剥离强度、9.1N/cm(MD)和3.6N/cm(CD)的拉伸强度及907g/m²/24hr的MVTR(按ASTM E96-B方法)。

实施例5

以23m/min的线速度重复实施例4，得到的层合制品具有约20微米的涂布厚度和0.18N/cm的剥离强度及1011g/m²/24hr的MVTR(按ASTM E96-B方法)。

实施例6

通过干混以下物质制备组合物：50重量％的共聚醚-酯热塑弹性体(Hytrel8206)、33重量％的另一种共聚醚-酯热塑弹性体(从杜邦获得的HytrelG3548W)、8.0重量％的聚丙烯(PF331)、2.6重量％的PE-LLD(Novapol8111)、含30重量％粒度1微米的CaCO₃(Zemid^TM 610)的5.4重量％的HDPE和1.0重量％的马来酸酐改性聚烯烃共聚物(FusabondMD353D)。在如实施例1中描述的同样条件下以约24m/min的线速度挤出该共混物并熔融层合至用于实施例4的HDPE无纺织物。得到的层合制品具有约20微米的涂布厚度和0.09N/cm的剥离强度值及1159g/m²/24hr的MVTR(按ASTM E96-B方法)。

实施例7

通过干混以下物质制备组合物：50重量％的共聚醚-酯热塑弹性体(Hytrel8206)、31重量％的另一种共聚醚-酯热塑弹性体(从杜邦获得的Hytrel8171)、8.9重量％的聚丙烯(从德克萨斯州达拉斯的菲纳石油和化学公司(Fina Oil and Chemical of Dallas,Texas)获得的Fina 3365)、2.9重量％的PE-LLD(Novapol 8111)、6.1重量％粒度1微米的CaCO₃(Zemid^TM610)和1.1重量％的马来酸酐改性聚烯烃共聚物(FusabondMD353D)。把该共混物挤出于由弗吉尼亚州Waynesboro的Polybond(Polybond of Waynesboro,Virginia)制造的经电晕放电处理、纺粘的聚乙烯无纺织物之上并经真空方法粘附至该无纺织物。得到的层合制品具有约15微米的涂布厚度和0.05N/cm的剥离强度值及1409g/m²/24hr的MVTR(按ASTME96-B方法)。

实施例8-17

下述的膜组合物是通过干混两种共聚醚-酯热塑弹性体、酐改性聚丙烯或酐改性乙烯-乙酸乙烯酯之一、和二氧化钛而制备的。膜组合物中的各个组分如下：

Hytrel8206由杜邦出售的共聚醚-酯热塑弹性体，熔点200℃，维卡软化温度151℃，邵氏硬度45D。

Hytrel8171由杜邦出售的共聚醚-酯热塑弹性体，熔点150℃，维卡软化温度76℃，邵氏硬度32D。

Bynel50E561由杜邦出售的酐改性聚丙烯，熔点141℃，维卡软化温度109℃。

Bynel50E555由杜邦出售的酐改性聚丙烯，熔点166℃，维卡软化温度144℃。

Bynel3860由杜邦出售的酐改性乙烯-乙酸乙烯酯，熔点74℃，维卡软化温度48℃。

TiO₂浓缩物是颗粒二氧化钛颜料在高密度聚乙烯中的50重量％的浓缩物。

用于实施例8-17的膜组合物具有以下组成：

膜组合物 A B C D E

Hytrel8206 49％ 49％ 40％ 41％ 34％

Hytrel8171 32％ 32％ 40％ 43％ 50％

Bynel50E561 13％ -- -- -- --

Bynel50E555 -- -- 13％ 14％ --

Bvnel3860 -- -- -- 10％ 10％

TiO₂浓缩物 6％ 6％ 6％ 6％ 6％

把组合物各自加入熔体挤出涂布生产线，该生产线包括带附属混合头的单螺杆挤出机。该螺杆挤出机由Egan Division of Davis-Standard Corporation制造。将组合物加入挤出机，在此它们达到约263℃的温度和3827kPa的压力。把该熔体加入宽约80cm的薄膜模头，该模头维持于约220℃。

把该熔融的聚合物组合物层合于粗梳聚丙烯短纤维片材之上，纤维长度一般在2.5cm与7.5cm之间变化，该纤维经气流成网和热粘合。该聚丙烯纤维片材具有0.0305kg/m²(0.9oz/yd²)的单位织物重量、纵向8.3N/cm(4.73lb/in)和横向1.5N/cm(0.86lb/in)的拉伸强度、纵向73％和横向95％的伸长率。聚丙烯纤维片材与模口相距24.1cm(9.5in)并且该膜在层合期间以32m/min的线速度移动。使聚合物熔体和聚丙烯纤维片材通过一对夹辊(一个金属面辊贴着纤维片材且一个胶面辊贴着聚合物熔体)。金属辊通过水冷却维持于约43.3℃(110°F)。使用压力414kPa(60psi)的气缸以把辊压在一起。得到的复合片材具有列于下表1的性质。

表1实施例 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17膜组合物 A A B B C C D D E E膜厚度(微米) 20 25 20 25 20 25 20 25 20 25复合材料厚度(mm) 165 183 173 170 170 160 155 155 150 160MVTR(干燥剂法) 3418 3051 3486 3536 3651 3346 4246 3489 3444 3255(g/m²/day)动态冲击 0.36 0.31 0.28 0.37 0.16 0.04 0.12 0 0 0(g/m²@2400J/m²)剥离强度(N/cm)MD 0.41 0.73 0.34 0.59 0.47 0.38 0.47 满* 0.27 满*CD 0.33 0.53 0.36 0.39 0.29 0.43 0.57 0.37 0.41 0.66拉伸强度(N/cm)MD 11.7 13.7 11.4 11.7 13.1 14.4 10.2 9.8 10.5 11.7CD 2.5 2.3 2.3 2.5 1.8 2.1 1.8 21 1.8 1.9伸长率(％)MD 61 66 88 80 67 60 60 80 65 66CD 103 106 104 81 106 67 108 96 107 109针孔渗漏无无无无无无无无无无Gurley Hill空气＞3600 ＞3600 --- --- ＞3600 ＞3600 --- --- ＞3600 ＞3600孔隙度(sec)

*满粘合具有＞0.75N/cm的剥离强度

实施例18-31

实施例18-31旨在确定各种工艺条件对复合片材性能的影响。实施例18-30未尝试使最后制品的性能最优化。通过干混以下物质制备膜组合物：50重量％的Hytrel8206、33重量％的Hytrel8171、含50重量％Ti-Pure960二氧化钛的4重量％的另-种共聚醚-酯热塑弹性体(杜邦出售的Hytrel4506；熔点150℃，维卡软化温度108℃，邵氏硬度40D)、和13重量％的Bynel50E561。Ti-Pure是杜邦的注册商标。把该组合物加入熔体挤出涂布生产线，该生产线包括以20rpm运转的带螺线型螺杆配置的单螺杆挤出机。将挤出机区段加热至表2所述的温度。把熔融的聚合物混合物加入宽约35cm的薄膜模头，该模头维持在与挤出机相同的温度。将该共混物在下面表2所述的条件下挤出于移动的纤维片材之上。膜组合物在辊隙与纤维片材连接，如图3所示，该辊隙距模口约9cm(3.5in)。

该纤维片材是粗梳无纺的(“C”)或纺粘无纺的(“S”)。粗梳片材由粗梳聚丙烯短纤维制成，纤维长度一般在2.5cm与7.5cm之间变化，该纤维经气流成网和热粘合。该聚丙烯纤维片材具有0.0305kg/m²(0.9oz/yd²)的单位织物重量、纵向8.3N/cm(4.73lb/in)和横向1.5N/cm(0.86lb/in)的拉伸强度、纵向73％和横向95％的伸长率。该纺粘片材为纺粘聚丙烯，该片材具有0.0288kg/m²(0.85oz/yd²)的定量、纵向11.4N/cm(6.5lb/in)和横向2.5N/cm(1.4lb/in)的拉伸强度、纵向92％和横向93％的伸长率。在表2和3里指出“电晕放电处理”的实施例中，于纤维片材和透湿气膜连接之前，纤维片材以15m/min的片材速度通过由ENI Power Systems,Inc。生产的RX-8型电晕放电表面处理机，该处理机设定为频率25kHz、功率500-600Watts。

控制加工参数以确定改变各个加工条件如何影响片材的剥离强度、湿气透过和动态阻隔的性质。

实施例18-21一起表明增加辊34和36的温度如何改善片材的剥离强度。

实施例18,22和23一起表明增加模头38的温度如何改善复合片材的剥离强度，膜组合物从该模头挤出。

实施例24-26一起显示通过降低线速度增加膜厚度如何改善复合片材的剥离强度。

实施例25和27一起表明使用更多纤维粗梳片材如何改善复合片材的剥离强度。

实施例28,29和30显示增加夹辊34和36(图3)的温度如何改善片材的剥离强度，但也降低了湿气经由复合片材的透过。熔融热的示差扫描量热测量建议在实施例28的较低辊温，膜的形态是更非晶态的，与之相比实施例30的较高辊温产生更晶态的膜形态。因此，似乎较低辊温产生的更非晶态的膜形态导致较高的湿气透过速率。

实施例25和31表明增加施加于夹辊34和36的压力如何改善片材的剥离强度。实施例31中，在气动系统中使用138kPa(20psi)的压力以用辊34紧压住辊36。实施例25中，所有加工条件与实施例31中的相同，除了压力为550kPa(80psi)，如也在实施例18-30中所施加的，因此施例25中的辊隙力明显大于实施例31中的辊隙力。增加的辊隙力导致剥离强度的增加。

表2

实施例 18 19 20 21 22 23 24

辊隙处的辊温(℃) 40 15 76 115 42 42 40

挤出机和模头的温度(℃) 220 220 220 220 240 260 220

线速度(m/min) 13 13 13 13 13 13 18

基质组合物 C C C C C C C

电晕放电处理是是是是是是否

膜厚(微米) 22 22 22 ～22 26 ～22 16

剥离强度(N/cm) 0.06 0.04 0.25 满 0.27 满 0.01

MVTR(g/m²/24hr) 2700 2600 2400 2600 2400 2300 3100

动态冲击(g/m2@²400J/m2) 0.0 0.0 0.0 87* 0.01 1.34* 0.07

*因过度粘合存在针孔

表2(续)实施例 25 26 27 28 29 30 31辊隙处的辊温(℃) 40 40 40 10 40 60 40(压力138kPa)挤出机和模头的温度(℃) 220 220 220 220 220 220 220线速度(m/min) 13 10 13 13 13 13 13基质组合物 C C S C C C C电晕放电处理否否否是是是否膜厚(微米) 23 29 21 22 30 28 22剥离强度(N/cm) 0.07 0.23 0.03 0# 0.23 0.61 0.04MVTR(g/m²/24hr) 2600 2400 2800 2800 2700 2500 2800动态冲击(g/m²@2400 J/m²)0.0 0.13 0.1 0.03 --- 0.28 0.08

无保持/10秒保持

^#粘于小辊，也许降低了剥离

实施例32-34

通过干混以下物质制备膜组合物：57.5重量％的共聚醚-酯热塑弹性体(Hytrel8206)、38重量％的另一种共聚醚-酯热塑弹性体(Hytrel8171)、和含50重量％Ti-Pure960二氧化钛颜料的4.5重量％的另一种共聚醚-酯热塑弹性体(Hytrel4506)。把该组合物加入熔体挤出涂布生产线，该生产线包括以20rpm运转的带螺线型螺杆配置的单螺杆挤出机。挤出机的加热区设定为220℃。把熔融聚合物混合物加入宽约35cm的薄膜模头，该模头维持于220℃。将该共混物在下面表3所列的条件下挤出于移动的纤维片材之上。膜组合物在辊隙与纤维片材连接，如图3所示，该辊隙距模口约9cm(3.5in)。

该纤维片材是粗梳无纺的(“C”)，由粗梳聚丙烯短纤维制成，纤维长度一般在2.5cm与7.5cm之间变化，该纤维经气流成网和热粘合。该聚丙烯纤维片材具有0.0305kg/m²(0.9oz/yd²)的单位织物重量、纵向8.3N/cm(4.73lb/in)和横向1.5N/cm(0.86lb/in)的拉伸强度、纵向73％和横向95％的伸长率。使加工条件最优化因此可获得0.08-0.29N/cm的剥离强度而无需在透湿气膜层材料的聚醚-酯聚合物中加入聚烯烃或相容剂。

表3实施例 32 33 34辊隙处的辊温(℃) 40 40 40挤出机和模头的温度(℃) 220 220 220线速度(m/min) 13 13 13基质组合物 C C C电晕放电处理是是否膜厚(微米) 31 24 25剥离强度(N/cm) 0.29 0.08 0.10MVTR(g/m²/24hr) 3600 3600 3500动态冲击(g/m²@2400J/m²) 0.0 0.0 0.0

实施例35

如实施例19-31制备膜组合物。把该组合物加入熔体挤出涂布生产线，该生产线包括以20rpm运转的带螺线型螺杆配置的单螺杆挤出机。挤出机的加热区设定为220℃。把熔融聚合物混合物加入宽约35cm的薄膜模头，该模头维持于220℃。将该共混物在以下所列的条件下挤出于两个移动的纤维片材之间。膜组合物在辊隙与纤维片材连接，类似于图3所示。然而，把在辊34和36的每个之上的一个纤维片材送入辊隙，两个纤维片材在辊隙与膜层连接。该辊隙开口距模口约9cm(3.5in)。

每个纤维片材是粗梳无纺的(“C”)，由粗梳聚丙烯短纤维制成，纤维长度一般在2.5cm与7.5cm之间变化，该纤维经气流成网和热粘合。该聚丙烯纤维片材具有0.0305kg/m²(0.9oz/yd²)的定量、纵向8.3N/cm(4.73 lb/in)和横向1.5N/cm(0.86 lb/in)的拉伸强度、纵向73％和横向95％的伸长率。形成的复合片材和示于图2的一样。加工条件和产品性能列于下表4。

表4

实施例 35

辊隙处的辊温(℃) 70

挤出机和模头的温度(℃) 220

线速度(m/min) 13

基质组合物 C(两个片材)

电晕放电处理是

膜厚(微米) 24

剥离强度(N/cm) 0.11(A侧)

0.16(B侧)

MVTR(g/m²/24hr) 2300

动态冲击(g/m²@2400J/m²) 0.10

实施例36-39

如实施例19-31制备第一种聚合物组合物。把此第一种组合物加入220℃的直径38mm的挤出机，该挤出机以20rpm的速度运转。此38mm挤出机的出料口连接至熔体组合区段。把包括100％Hytrel4778(熔点208℃，维卡软化温度175℃，邵氏硬度47D)的第二种聚合物组合物加入直径25mm的挤出机，该挤出机也连接至同一熔体组合区段。此直径25mm挤出机也在220℃运行。在实施例36-39中，25mm挤出机的速度从20rpm至1.5rpm变化以产生膜，其中第二种聚合物组合物的层厚变化。共挤出的层在熔体组合区段粘合。该层然后通过连接至组合区段的模头。该加热至约220℃的模头拥有35cm宽的塑模承套。

粘合的双组分膜形成并离开模头。第一种聚合物组合物层在实施例36-39的每个中保持约22微米的标称厚度。第二种聚合物组合物层的厚度为4-0.2微米。把此膜用螺旋形喷束图形的热熔胶粘剂粘合至30.5微米(1.2密耳)的用于吸收制品底层的聚乙烯膜(Tredegar膜产品公司(Tredegar Film Products))。热熔胶粘剂为线型SIS胶粘剂(Findley H2031)，该类型目前用于尿布生产。

为测量聚乙烯膜和第二种聚合物组合物间所得粘合的“结构剥离强度”(“construction peel strength”)，制备两种材料的宽1英寸的带并在1平方英寸的测量面积上彼此面朝面粘合，在该带的至少一端留下一对相对的未粘合折翼，该折翼足够长以横跨实验装置的测量长度。使用的胶粘剂是从Findley胶粘剂公司(FindleyAdhesives)以名称H2031商购的线型SIS胶粘剂，该胶粘剂以0.009克/平方英寸的添加标准应用于螺旋形喷束图形。每一试验系列制备三个样品，报告的结果包括三个样品结果的平均值。使用英斯特朗(Instron)台式试验机，载荷传感器5磅，测量长度2英寸，直角机头速度20英寸每分钟，按一般与上述的断裂伸长率试验一致的方式。把两种材料相对的未粘合折翼夹入试验机的各自的夹具，第二种聚合物组合物在上部夹具。当粘合接头或基质自身发生层离时在破坏点评价试样。

根据下列条件制备双组分膜/聚乙烯结构以获得以下性能：

表5

36 37 38 39

实施例 (39H) (39I) (39J) (39K)

挤出机速度(rpm)(25mm挤出机) 20 10 5 1.5

厚度-第二种膜层(微米) 4 1.7 0.7 0.2

MVTR-双组分膜(g/m²/天) 2700 2800 2900 2900

结构剥离强度-干(N/cm) 2.47 1.71 1.70 1.43

结构剥离强度-湿*(N/cm) 1.78 1.93 1.73 1.63

*湿的状态意味着试样在蒸馏水中浸泡30分钟。

对比例1

埃克森Exxaire XBF-100W微孔膜的样品，可从美国伊利诺伊州布法罗Grove的埃克森化学公司(Exxon Chemical Company ofBuffalo Grove,Illinois,USA)购买，用来测试湿气透过速率、动态流体渗透、无菌包装的微生物阻隔和液态湿气渗漏。测量的性质如下：MVTR(g/m²/24hr) 4000动态冲击 0.97(g/m²@2400J/m²)微生物阻隔枯草杆菌细菌的通过记录于六个暴露15分钟后

检测的样品的六个中。(真空38.6cmHg；流速

2.8 l/min)水分渗漏吸水纸上明显的染料表明液体通过。

对本领域技术人员明显的是可在本发明的透气复合片材中进行修改或变化。本发明就其广义方面来说，因此，不限于上述的特定详述或说明性实施例。所以，意思是包含于前述的描述、附图和实施例中的所有内容应理解为说明性的且不是限制的意思。

Claims

1．透湿气、基本不透液体的复合片材，该片材包括纤维基质和透湿气的热塑性膜层；

所述纤维基质包括合成纤维，所述合成纤维包括至少50重量％的聚烯烃聚合物，所述基质具有相对的第一和第二平面侧面；

所述透湿气膜层直接熔融粘合于所述基质的第一侧面；

所述复合片材表现出至少0.1N/cm的剥离强度、当经受约2400焦耳/m²的冲击能时小于约0.75g/m²的动态流体渗透，并具有至少1500g/m²/24hr的根据干燥剂法的湿气透过速率。

2．权利要求1的复合片材，其中该膜层具有小于约50微米的平均厚度。

3．权利要求2的复合片材，其中所述膜层包括至少约50重量％的选自嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺、聚氨酯和其组合物的聚合物。

4．权利要求3的复合片材，其中所述膜层在膜层和基质间没有胶粘剂的情况下熔融粘合于基质。

5．权利要求4的复合片材，其中所述复合片材表现出至少约0.15N/cm的剥离强度。

6．权利要求5的复合片材，其中所述复合片材具有每单位片材膜层厚度的剥离强度至少约0.003N/cm-micron。

7．权利要求5的复合片材，其中所述复合片材的膜层具有小于30微米的厚度，并且该复合片材具有至少2500g/m²/24hr的根据干燥剂法的湿气透过速率。

8．权利要求7的复合片材，其中所述复合片材的所述膜层具有约10微米-约25微米的厚度，并且所述纤维基质的单位织物重量为约13.5-约40g/m²。

9．权利要求2的复合片材，其中该膜层具有相对的第一和第二侧面，所述第一侧面直接熔融粘合于所述基质的第一侧面，且其中所述膜层的所述第一侧面具有的单位面积的表面积比所述膜层的所述第二侧面的单位面积的表面积大。

10．权利要求1的复合片材，其中所述片材当经受约2400焦耳/m²的冲击能时具有小于约0.5g/m²的动态流体渗透。

11．权利要求10的复合片材，其中该复合片材基本无微孔，并且当根据液态水分渗漏试验检测时基本上无液态水分通过该片材。

12．权利要求10的复合片材，其中所述复合片材当根据ISO11607无菌包装材料标准检测时阻止微生物通过。

13．权利要求3的复合片材，其中所述复合片材具有至少约1N/cm的纵向拉伸强度和横向拉伸强度，及至少约30％的纵向伸长率和横向伸长率。

14．权利要求13的复合片材，其中所述纤维基质基本由聚烯烃聚合物的纤维组成。

15．权利要求3的复合片材，其中所述膜层包括具有多层膜的透湿气膜，此类多层的每一个包括不同的透湿气热塑性聚合物组合物。

16．权利要求15的复合片材，其中所述膜层之一包括基本上亲水的膜层且所述膜层之一包括基本上疏水的膜层。

17．权利要求1的复合片材，其中所述复合片材进一步包括构造和组成与所述膜层和所述纤维基质不同的另外的层。

18．权利要求17的复合片材，其中所述另外的层包括微孔膜。

19．权利要求1的复合片材，其中所述膜层包括至少50重量％的部份A、至少5重量％的部份B和至少0.1重量％的部份C，部份A基本由嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺、聚氨酯及其组合物中的聚合物组成，部份B基本由α-烯烃均聚物、含α-烯烃和一个或多个其它单体的共聚物或三元共聚物及乙烯基芳烃和共轭二烯的嵌段共聚物中的聚合物组成，部份C基本由部份A和部份B的相容剂组成。

20．权利要求19的复合片材，其中膜部份C基本由骨架与部份B相容的均聚物、共聚物和三元共聚物组成，所述骨架经具有与部份A相容的官能团的单体接枝。

21．权利要求20的复合片材，其中膜部份C为骨架与部份B相同的聚合物，所述骨架被选自α-和β-烯类不饱和羧酸与酐及其衍生物的单体接枝。

22．权利要求21的复合片材，其中膜层包括50重量％-95重量％的膜部份A、5重量％40重量％的膜部份B和0.1重量％-15重量％的膜部份C。

23．权利要求22的复合片材，其中膜部份A为嵌段共聚醚-酯，膜部份B为聚丙烯，膜部份C为具有经马来酸酐接枝的聚丙烯骨架的接枝聚合物，基质为包括至少75重量％聚丙烯的粗梳纤维网。

24．制造透湿气、基本不透液体的复合片材的方法，该片材包括纤维基质和直接粘合于该纤维基质的热塑性聚合物膜，该纤维基质包括至少50重量％的聚烯烃聚合物纤维，该方法包括以下步骤：

混合选自嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺、聚氨酯及其组合物的热塑性聚合物；

在高于热塑性聚合物熔点的温度同时熔融并混合热塑性聚合物的混合物；

通过扁平模头熔融挤出该已混合的和熔融的聚合物流成熔融膜；

迫使熔融聚合物膜与纤维基质紧密接触同时骤冷该聚合物混合物以形成复合片材，该复合片材表现出小于约50微米的膜厚、至少0.1N/cm的剥离强度、当经受约2400焦耳/m²的冲击能时小于约0.75g/m²的动态流体渗透、及至少1500g/m²/24hr的根据干燥剂法的湿气透过速率；和

在收集辊上收集复合片材。

25．权利要求24的方法，其中迫使熔融聚合物与纤维基质紧密接触的步骤包括使聚合物涂布的基质在加热的夹辊间通过同时骤冷该聚合物混合物的步骤，该夹辊把聚合物膜紧压于基质。

26．权利要求25的方法，其中所述热塑性膜由薄膜模头挤出的温度为210℃-250℃，夹辊维持于30℃-75℃的温度范围内，在所述骤冷步骤后纤维基质上的热塑性聚合物膜的厚度为15-30微米。

27．一种透气复合片材，该片材包括基质和直接粘合于该基质的热塑性膜，

所述热塑性膜包括

至少50重量％的基本上由嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺和聚氨酯中的聚合物组成的部份A，

至少5重量％的基本上由与部份A不相容的聚合物组成的部份B，和

至少0.1重量％的基本上由部份A和部份B的相容剂组成的部份C；及

所述基质包括至少50重量％的与膜部份A不相容的聚合物。

28．权利要求27的复合片材，其中膜部份B包括至少50重量％的α-烯烃均聚物、含α-烯烃和一个或多个其它单体的共聚物或三元共聚物及乙烯基芳烃和共轭二烯的嵌段共聚物中的至少一种。

29．权利要求27的复合片材，其中该基质为纤维无纺片材，该片材包括至少50重量％的聚烯烃聚合物。

30．权利要求29的复合片材，其中该基质为由纤维网制造的无纺片材，该纤维网包括至少50重量％的聚丙烯。

31．权利要求29的复合片材，其中该基质为由纤维网制造的无纺片材，该纤维网包括至少50重量％的聚乙烯。

32．权利要求28的复合片材，其中膜部份C基本由骨架与部份B相容的均聚物、共聚物和三元共聚物组成，所述骨架经具有与部份A相容的官能团的单体接枝。

33．权利要求32的复合片材，其中膜部份C为骨架与部份B相同的聚合物，所述骨架被选自α-和β-烯类不饱和羧酸与酐及其衍生物的单体接枝。

34．权利要求27的复合片材，其中膜部份A为嵌段共聚醚-酯，膜部份B为聚丙烯，膜部份C为具有经马来酸酐接枝的聚丙烯骨架的接枝聚合物，基质为由纤维网制造的无纺纺粘片材，该纤维网包括50重量％的聚丙烯。

35．权利要求34的复合片材，其中热塑性膜包括50重量％-95重量％的膜部份A、5重量％-50重量％的膜部份B和0.1重量％-15重量％的膜部份C。

36．权利要求35的复合片材，其中热塑性膜的涂布厚度为5-50微米，并且该片材具有至少200g/m²/24hrs的湿气透过速率(根据ASTM E96-B方法)，每单位厚度该片材的热塑性膜的剥离强度至少为0.003N/cm-micron。

37．制造透气复合片材的方法，该片材包括基质和直接粘合于该基质的热塑性膜，该方法包括以下步骤：

混合聚合物部份A,B和C，其中部份A包括至少50重量％的嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺和聚氨酯中的一种，部份B包括少于50重量％的与部份A不相容的热塑性均聚物、共聚物和三元共聚物中的一种，部份C包括少于30重量％的部份A和B的相容剂；

同时熔融并混合聚合物部份A、B和C的混合物；

从扁平膜模头熔融挤出已混合和熔融的聚合物部份A、B和C的物流并把该聚合物混合物的膜直接挤出于移动的基质之上；

迫使该熔融聚合物与基质紧密接触同时骤冷该聚合物混合物以形成片材；和

在收集辊上收集该片材。

38．权利要求37的方法，其中迫使熔融聚合物与基质紧密接触的步骤包括使聚合物涂布的基质在夹辊间通过同时骤冷该聚合物混合物以形成片材的步骤，该夹辊把聚合物膜紧压于基质。

39．权利要求37的方法，其中迫使熔融聚合物与基质紧密接触的步骤包括使聚合物涂布的基质在真空吸入口上通过同时骤冷该聚合物混合物以形成片材的步骤，该真空吸口吸引该聚合物膜贴着基质。

40．权利要求37的方法，其中部份B包括至少50重量％的α-烯烃均聚物、含α-烯烃和一个或多个其它单体的共聚物或三元共聚物及乙烯基芳烃和共轭二烯的嵌段共聚物中的一种，且其中基质为包括至少50重量％聚烯烃聚合物的纤维无纺片材。

41．权利要求40的方法，其中部份C为骨架与部份B相容的经选自α-和β-烯类不饱和羧酸与酐及其衍生物的单体接枝的聚合物，且其中干混聚合物部份A、B和C的步骤包括混合50重量％-95重量％的部份A、5重量％-50重量％的部份B和0.1重量％-15重量％的部份C。

42．权利要求41的方法，其中涂布于移动基质上的聚合物混合物的膜的厚度为5-50微米，每单位厚度该片材的膜的剥离强度至少为0.03N/cm-micron，并且该片材的湿气透过速率至少为200g/m²/24hrs(根据ASTM E96-B方法)。

43．一种吸收制品，该制品包括：

(a)顶层；

(b)底层；和

(c)设置于所述顶层和底层间的吸收芯；其中至少部分所述底层包括无孔、不透流体、透湿气的复合片材，该材料具有至少一个纤维层和至少一个在没有任何另外的胶粘剂的情况下直接并紧密地粘合于所述纤维层的膜层，所述复合片材表现出至少约1000g/m²/24hrs的MVTR及所述膜层和纤维层间至少约0.1N/cm的剥离强度。

44．权利要求43的吸收制品，其中所述复合片材包括至少两个膜层。

45．权利要求43的吸收制品，其中所述复合片材在2400j/m²表现出小于约1.0g/m²的湿气冲击值。

46．权利要求43的吸收制品，其中所述复合片材在该复合片材平面内的至少两个相互垂直的方向表现出至少约1.0N/cm的拉伸强度。

47．权利要求44的吸收制品，其中所述膜层包括至少两个不同组成的膜层。

48．权利要求43的吸收制品，其中所述复合片材如此排列取向以使所述膜层朝向所述吸收芯。

49．权利要求47的吸收制品，其中所述膜层之一包括基本上亲水的弹性体膜并且所述膜层之一包括基本上疏水的弹性体膜。

50．权利要求49的吸收制品，其中所述基本上亲水的弹性体膜设置于所述基本上疏水的弹性体膜和所述纤维层之间。

51．权利要求50的吸收制品，其中所述膜层包括第三个膜层，该第三个膜层包括设置于所述基本上亲水的弹性体膜和所述纤维层之间的基本上疏水的弹性体膜。

52．权利要求43的吸收制品，其中所述膜层包括至少50重量％的选自嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺、聚氨酯及其组合物的聚合物。

53．权利要求43的吸收制品，其中所述膜层包括至少50重量％的部份A、至少5重量％的部份B和至少0.1重量％的部份C，部份A基本由嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺和聚氨酯中的聚合物组成，部份B基本由α-烯烃均聚物、含α-烯烃和一个或多个其它单体的共聚物或三元共聚物及乙烯基芳烃和共轭二烯的嵌段共聚物中的聚合物组成，部份C基本由部份A和B的相容剂组成。

54．权利要求53的吸收制品，其中所述纤维层包括至少50重量％的与部份A不相容的聚合物。

55．权利要求54的吸收制品，其中所述纤维层包括纤维无纺片材，该片材包括至少50重量％的聚烯烃聚合物。

56．权利要求43的吸收制品，其中所述膜层包括聚酯弹性体。

57．权利要求43的吸收制品，其中所述吸收制品包括一次性尿布。

58．权利要求43的吸收制品，其中所述复合片材进一步包括构造和组成与所述膜层和纤维层不同的另外的层。

59．权利要求58的吸收制品，其中所述另外的层包括微孔膜。

60．权利要求43的吸收制品，其中所述吸收制品进一步包括至少一个从所述吸收芯横向朝外延伸的周边部分，并且其中周边部分包括不透流体、透湿气的复合片材，该材料具有至少一个纤维层和至少一个在没有任何另外的胶粘剂的情况下直接并紧密地粘合于所述纤维层的膜层，所述复合片材表现出至少约1000g/m²/24hrs的MVTR及所述膜层和所述纤维层间至少约1.0N/cm的剥离强度。

61．权利要求60的吸收制品，其中所述周边部分包括腿封套。

62．权利要求60的吸收制品，其中所述复合片材包括至少两个纤维层，每个所述纤维层在所述膜层的相对的侧面。

63．权利要求60的吸收制品，其中至少所述底层和所述周边部分之一已经受后成型机械加工。

64．权利要求43的吸收制品，其中所述复合片材的所述膜层具有约10微米-约25微米的厚度，并且所述纤维基质的单位织物重量为约13.5-40g/m²。

65．一种吸收制品，该制品包括底层，至少部分所述底层包括透湿气、不透液体的复合片材，该复合片材具有纤维基质和透湿气的热塑性膜层，所述纤维基质包括合成纤维，所述合成纤维包括至少50重量％的聚烯烃聚合物，所述基质具有相对的第一和第二平面表面，所述透湿气热塑性膜层直接熔融粘合于所述基质的第一个侧面，所述复合片材表现出至少0.1N/cm的剥离强度、当经受约2400焦耳/m²的冲击能时小于约1g/m²的动态流体渗透，并具有至少约1500g/m²/24hr的根据干燥剂法的湿气透过速率。

66．权利要求65的吸收制品，其中所述吸收制品进一步包括与所述底层相联的顶层和设置于所述顶层和所述底层之间的吸收芯。

67．权利要求65的吸收制品，其中所述膜层包括至少50重量％的选自嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚物-酰胺、聚氨酯及其组合物的聚合物。

68．一种吸收制品，该制品包括底层，至少部分所述底层包括基质和直接粘附于所述基质的热塑性膜，所述热塑性膜包括至少50重量％的部份A、至少5重量％的部份B和至少0.1重量％的部份C，部份A基本由嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚醚-酰胺和聚氨酯中的聚合物组成，部份B基本由与部份A不相容的聚合物组成，部份C基本由部份A和B的相容剂组成，并且所述基质包括至少50重量％的与膜部份A不相容的聚合物。

69．权利要求68的吸收制品，其中所述吸收制品进一步包括与所述底层相联的顶层和设置于所述顶层和所述底层之间的吸收芯。

70．权利要求68的吸收制品，其中膜部份B包括至少50重量％的α-烯烃均聚物、含α-烯烃和一个或多个其它单体的共聚物或三元共聚物及乙烯基芳烃和共轭二烯的嵌段共聚物中的至少一种。

71．权利要求70的吸收制品，其中所述基质为包括至少50重量％聚烯烃聚合物的纤维无纺片材。

72．一种吸收制品，该制品包括底层，至少部分所述底层包括透湿气、不透液体的复合片材，该复合片材具有微孔膜基质和透湿气的热塑性膜层，该热塑性膜层包括选自嵌段共聚醚-酯、嵌段共聚物-酰胺、聚氨酯及其组合物的聚合物，所述微孔膜基质包括至少50重量％的聚烯烃聚合物，所述微孔膜基质具有相对的第一和第二平面表面，所述透湿气热塑性膜层直接熔融粘合于所述微孔膜基质的第一个侧面，所述复合片材表现出至少0.1 N/cm的剥离强度、当经受约2400焦耳/m²的冲击能时小于约1g/m²的动态流体渗透，并具有至少约1500g/m²/24hr的根据干燥剂法的湿气透过速率。

73．权利要求72的吸收制品，其中所述吸收体进一步包括与所述底层相联的顶层和设置于所述顶层和所述底层之间的吸收芯。