CN1222068A - 具有透气复合背层的吸收制品 - Google Patents

Abstract

一种吸收制品包括基本不渗透液体而透气的复合背层,被放置与背层呈盖面关系的渗透液体的顶层,以及位于背层和顶层之间的吸收体。复合背层包括:单位重量较低的聚合物薄膜,以及提高复合背层强度、向复合背层提供布感的非织造面层。

Description

具有透气复合背层的吸收制品

发明背景

发明领域

本发明涉及吸收体液和机体流出物的吸收制品，例如尿和粪便。更具体地说，本发明涉及不渗透液体而透气的诸如用可弃尿布和成人失禁服的吸收服用的背层(backsheets)或外面层。

相关技术叙述

诸如用可弃尿布的传统吸收制品，使用置于能透过液体的顶层和不渗透液体的背层之间的吸收材料，以便吸收机体流出物。这些传统吸收制品一般包括全橡筋裤腰和腿罗口(1eg cuffs)，以便有助于减少机体流出物漏出。某些传统吸收制品在制品的腿或腰部还包括弹性外层或阻挡边，以便进一步减少漏出。

在传统吸收制品上的不渗透液体的背层被成形，以便在吸收制品中的吸收体和穿戴者衣服之间构成阻隔层。一般背层是不渗透液体也不透气的。例如：许多传统吸收制品包括既不渗透液体也不透气的聚合物薄膜制成的背层。为了提供更具布感的这种背层，已将非织造材料面层加到聚合物薄膜层，以便形成使人更愉快的感觉。不幸的是，使用既不渗透液体也不透气的背层，能够导致尿布在使用时内部湿度较高。这可导致皮肤水合程度较高，而诱发尿布疹。

在努力降低尿布内湿度和穿戴者皮肤水合程度的过程中，某些传统吸收制品上的背层变成可透气的了。例如：某些传统吸收制品包括穿孔聚合物薄膜制成的背层。另一些传统吸收制品包括经处理成为不渗透液体的单一或复合非织造层。还有一些传统吸收制品包括为提供透气性而在其上具有裂痕的聚合物薄膜。这种薄膜的制法包括：在制造薄膜时加入诸如碳酸钙的填料，然后拉伸薄膜，以便在固定填料之处形成裂痕。还有一些其他传统吸收制品，设计成在透气的背层上具有特殊区域或翼片(panel)，以便有助于制品透气。

然而，包括这些透气背层的传统吸收制品并不完全令人满意。例如：穿孔的聚合物薄膜一般能够使很大量的湿气通过，这样在薄膜外表面上产生潮湿的粘糊糊的令人讨厌的感觉。这样的薄膜也没有布感，在使用中可以是相当硬的，并且有噪声。穿孔薄膜还会使液体大量漏出，这样能严重弄脏穿戴者衣服。虽然包括非织造材料或几层非织造层的层压制品的背层具有透气性，但是这种背层并未呈现理想水平的不透液性，也导致令人讨厌地弄脏穿戴者的衣服。此外，包含填料的经拉伸提供透气裂痕的薄膜，制造费用十分昂贵，并且一般没有很高的强度。结果，使用中穿戴者施加压力或力于背层上的时候，这样的背层中的裂痕进一步撕裂开。这样的薄膜也没有这种背层所需要的布感。

结果，具有透气背层的传统吸收制品，在提供令人满意的不透液性的同时，不能足够地降低穿戴者皮肤的水合作用。所以需要提供吸收制品用的低成本、高强度、象布的背层、其应是不透液而透气的，以便降低皮肤的水合程度并减少在穿戴者的皮肤上诱发皮诊。

发明概述

根据以上详述的困难和问题，现公开一种包括改进的透气背层的新用可弃吸收制品。

制作本发明使用的不渗透液体的材料，以便提供静水压头(hydrohead)至少约50厘米，希望为至少约75厘米，以及更希望为至少约90厘米。测定静水压头值的适宜方法是下文进一步详述的水压试验。

制作本发明使用的透气材料，以便提供水蒸汽透过速率(WVTR)为至少约100克/平方米/24小时。测定WVTR的适宜方法是下文进一步详述的WVTR试验。

一方面，本发明涉及一种包括基本不渗透液体而透气的复合背层的吸收制品；该背层包括规定单位重量为约20.0克/平方米以下的基本不渗透液体而透气的薄膜，以及固定在薄膜朝向衣服的表面上的、并规定伸长30％时纵向强度为至少约3000克的非织造面层。在特定实施方案中，复合背层的强度与薄膜在伸长30％时纵向强度之比为至少约2∶1。复合背层规定水蒸汽透过速率为至少约500克/平方米/24小时。

另一方面，本发明涉及一种包括基本不渗透液体的复合背层的吸收制品；该背层包括规定单位重量为约20.0克/平方米以下的聚合物薄膜，以及固定在薄膜朝向衣服的表面上的非织造面层。复合背层规定水蒸汽透过速率为至少约500克/平方米/24小时，静水压头值为至少约50厘米。该制品还包括可渗透液体的顶层，其被放置与背层呈盖面关系和在背层和顶层之间的吸收体。在特定实施方案中，薄膜基本覆盖了吸收体的衣服侧。

还有一方面，本发明涉及一种包括基本上不渗透液体而透气的复合背层的吸收制品；该背层包括基本不渗透液体而透气的聚乙烯薄膜和熔喷面层；所述聚乙烯薄膜包含至少约20％(重量)填料颗粒，并规定单位重量为约20.0克/平方米以下；所述熔喷面层固定在薄膜朝向衣服的表面上，并规定单位重量为约30.0克/平方米以下，静水压头值至少为约50厘米。复合背层的强度与薄膜在伸长30％时纵向强度之比为至少约2∶1。在特定实施方案中，复合背层规定强度为在伸长30％时至少约3500克。

本发明的各个方面能够有利地提供一种使穿戴者在使用中皮肤水合程度减小的吸收制品。这样，按照本发明制造的吸收制品的穿戴者就能减小皮肤发炎或皮疹发生率。

附图简述

参照如下本发明详述和附图会更全面地理解本发明，并发现其更多的优点。其中，

图1典型地示出按照本发明的一个实施方案的吸收制品的局部剖视的顶视平面图。

发明详述

以下在适合于婴儿围绕下躯干穿戴的用可弃尿布制品范围内进行述。然而，显而易见，本发明的吸收制品也会适用于作其他类型的吸收制品，例如妇女护理垫、失禁服和运动裤等。另外，还就其各种结构叙述了本发明。应当理解，本发明的其他可能方案能够包括这些结构的任何组合。

参照图1，整个吸收服制品，例如，用可弃尿布20，一般规定前腰部22、后腰部24、使前后腰相互连接的中部26、一对侧对的侧边28、一对纵向对置的端边30。前后腰部包括所制作的制品的一般部分，这些部分在应用时分别延续在穿戴者的腹部前后。制品的中间部分包括所制作制品的一般部分，这些部分延伸通过穿戴者腿间的分叉处。对置侧边28限定尿布的裤管口，一般是曲线的或者与轮廓相符的，以便更紧贴着穿戴者的腿。对置端边30限定尿布20的腰口，并且一般是直的但也可以是曲线的。

图1是本发明尿布20的平展未紧缩状典型平面图。结构部分被部分切除以便清楚显示尿布20的内部结构，与穿戴者接触的尿布表面面对读者。尿布20包括：基本不渗透液体而透气的复合背层32；透液的多孔顶层34，其置于与背层呈面层关系的适当位置；以及吸收体36，例如吸收垫，其位于背层和顶层之间。尿布20还确定了横向38和纵向40。尿布20的边缘部分，例如背层32的边缘部分，可以延伸到超过吸收体36的末端边缘。在所示实施方案中，例如，背层32向外面延伸超出吸收体36的末端边缘，从而形成尿布20的侧缘42和端缘44。顶层34一般与背层32一起共同延伸，但是可以任选随意覆盖比背层32面积大或小的面积。

为了改善贴身情况并减少机体流出物从尿布20漏出，可以用诸如腿部弹性件46和腰部弹性件48的适宜弹性件使尿布的侧缘42和端缘44成为具有弹性的。例如：腿弹性件46可以包括所制作的单根或多根弹性或高弹性体复合物，以便切实可行地将尿布20的侧缘42打褶和抽褶。提供用弹性线制成的腿带，这种腿带能够紧贴在穿戴者的腿周围，减少漏出并改善舒适性和外观。同样，能使用腰部弹性件48使尿布20的端缘44有弹性，提供全橡筋裤腰。使腰松紧带被成形，以便切实可行地将腰带部分打褶裥和抽褶，围绕穿戴者腰部提供有弹性的舒适的紧密贴合。

弹性件46和48以一种弹性的可收缩状态固定到尿布20上，这样，在正常应变形状下，弹性件相对于尿布20有效收缩。例如：弹性件46和48可以被拉伸，固定到未处于收缩状态的尿布20上。图1，为清楚起见，所示的弹性体46和48处于未收缩的伸长状态。另一方面，尿布20可以包括一对单独的用弹性线制成的收褶腿三角形布料(未示出)，其沿侧缘42至少在尿布20的中部26固定尿布20上，提供橡筋腿罗口。可以使这种腿三角形布料成形，延伸超过并跨接侧缘42的各个凹部。

如在图1典型示出的那样，尿布20还可以包括一对系固件50，用其固定尿布20围绕穿戴者腰部。适宜的系固件50包括钩-和-环型系固件、胶粘带系固件、钮扣、别针、按扣、蘑菇体-和-环系固件等。协同操作的侧翼片件能与每个系固件联合，并可以制作成非弹性的，或至少沿尿布20的横向38成弹性可拉伸的。

尿布20也可以包括一对用弹性线制成的纵向延伸的封锁边(未示出)，使其成形至少在尿布20中部26保持立式垂直的布置，以便作为机体流出物的横向液流的另外阻挡物。尿布20还可以包括起伏控制层(未示出)，其位于顶层34和吸收体36之间适当位置，其被成形，以便有效地约束并分配液体流出物至吸收体36中。这种起伏控制层能够防止液体流出物汇集中于尿布的位于对着穿戴者皮肤的部位，从而降低皮肤水合程度。本领域技术人员众所周知封锁边和起伏控制层的适宜结构和布置。本发明吸收制品也可以包括其他适宜的尿布组成部分。

尿布20可以是各种适宜形状。例如：尿布可以具有一般矩形、T形或近似水漏形。在所示的实施方案中，尿布20具有普通的I形。关于本申请的适用尿布结构以及适用于尿布的其他尿布组成部分的实例叙述于1989年1月17日授予Meyer等的美国专利4798603、1993年1月5日授予Bernardin和美国专利5176668、1993年1月5日授予Bruemmer等的美国专利5176672、1993年3月9日授予Proxmire等的美国专利5192606、1996年4月23日授予Hanson等的美国专利5509915，其公开内容在此引入作为参考。本发明的各个方面和结构能够将柔软性、机体舒适性、减少穿戴者皮肤发红、减小皮肤水合作用以及改善机体流出物可容度有特色地组合起来。

使用各种适宜的固定手段，例如粘合剂、声波粘合、热粘合或其组合，将尿布20的各个组成部分组合在一起成为一个整体。在所示实施方案中，例如，采用诸如热熔粘合剂、压敏粘合剂的粘合剂使顶层34与复合背层32彼此组合，并装配吸收体36。施加粘合剂可以采用下述形式，如均匀连续粘合剂层、花纹图案粘合剂层、粘合剂喷雾图案、或者粘合剂的一系列不相连的线、旋绕(swirls)、或点。同样，采用上述相同的固定方法，可以将其他尿布组成部分，例如弹性件46和48以及系固件50，组合在尿布制品20中。

如图1典型地示出的那样，顶层34适宜地存在朝向机体的表面，该表面柔顺、有软质感，并且对穿戴者皮肤没有刺激性。另外，顶层34亲水性可以较吸收体34差，以便存在较干燥的表面对着穿戴者，可以有足够的孔隙，以渗透液体，使液体易于透过其厚度。适宜的顶层34可以用广泛选择的纤维网材料制造，例如多孔泡沫体、网状泡沫体、多孔塑料薄膜、天然纤维(例如羊毛或棉纤维)、合成纤维(例如聚酯或聚丙烯纤维)，或者天然纤维和合成纤维的组合。适宜使用顶层34有助于使穿戴者的皮肤与保持在吸收体36中的液体隔开。

各种机织和非织造织物均能用于顶层34。例如：顶层可以由熔喷或纺粘聚烯烃纤维网组成。顶层也可以是由天然和/或合成纤维组成的粘合-梳理纤维网。顶层可以由基本疏水的材料组成，以及疏水材料可以任选用表面活性剂处理，或者以其他方式加工，以便赋予令人满意的湿润能力和亲水性水平。在本发明的特定实施方案中，顶层34包含非织造纺粘聚丙烯织物，该织物由成形为纤维网的约2.8-3.2旦纤维组成，其单位重量为约20克/平方米，比重为约0.13克/立方厘米。织物可以用约0.28％(重量)表面活性剂进行表面处理，表面活性剂可以在市场上购得，商品名TRITON X-102，由Rohm and Haas公司出品。可以采用任何普通方法施加表面活性剂，例如喷雾、印刷和刷涂等。表面活性剂可以施加到整个顶层34上，或者可以选择性地施加到顶层34的特定部位上，例如沿着尿布纵向中心线的居中部位，以便在该部位形成较大可湿润性。

如图1典型地示出的那样，尿布20的吸收体36可以适当包含诸如纤维素绒毛纤维网的亲水纤维基体，其与通常称为超吸收材料的高吸收材料颗粒混合。在特定实施方案中，吸收体36包含诸如木浆绒毛的纤维素绒毛基体和超吸收成水凝胶的颗粒。木浆绒毛可以同合成聚合物熔喷纤维或者熔喷纤维与天然纤维的组合互换。超吸收颗粒可以与亲水纤维基本均匀混合，或者可以不均匀混合。绒毛和超吸收颗粒也可以选择地置于吸收体36的需要区域，以便更好地吸收和容纳机体流出物。超吸收颗粒的含量也可以通过吸收体36的厚度改变。另一方面，吸收体36可以包含超吸收材料和纤维网的层压物或者其他保持超吸收材料于固定区域的适当设置。

吸收体36可以为许多形状之中的任何形状。例如吸收芯可以是矩形、I形或T形。一般优选吸收体36在人体两腿分叉处比尿布20前或后部分窄。吸收体36的大小和吸收能力应该与目标穿戴者的身材以及吸收制品目标用途所赋予的液体量相配。

高吸收能力材料能够选自天然、合成和改性天然聚合物和材料。高吸收能力材料能够是诸如硅胶的无机材料或诸如交联聚合物的有机化合物。术语“交联”意指有效地使正常水溶性成为基本不溶于水但可水溶胀的任何方法。其方法能够包括：例如物理缠结、结晶区域、共价键、离子配合物和缔合、诸如氢键的亲水缔合，以及疏水缔合或范德华力。

合成聚合物高吸收能力材料的实例包括聚丙烯酸和聚甲基丙烯酸的碱金属盐和铵盐、聚丙烯酰胺、聚乙烯醚、马来酸酐与乙烯基醚和α-烯烃的共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吗啉酮、聚乙烯醇，以及其混合物和共聚物。适用于吸收芯的其他聚合物包括天然和改性天然聚合物，例如水解丙烯腈接枝淀粉、丙烯酸接枝淀粉、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素和天然胶，如藻酸盐、xanthum胶和刺槐豆胶等。天然的和全部地或部分地合成吸收聚合物的混合物也能用于本发明。本领域技术人员众所周知这些高吸收材料，一般可在市场上购到。适用于本发明的超吸收聚合物的实例是SANWET IM 3900聚合物由HoechstCelanese(弗吉尼亚州、朴次茅斯)出品，以及DOW DRYTECH2035LD聚合物，由Dow Chemical(密歇根州，米德兰)公司出品。

高吸收材料可以是各种几何形状的任何形状。通常，优选高吸收材料是松散颗粒状。然而，高吸收材料也可以是纤维状、片状、棒状、球状和针状等。通常，高吸收材料存在于吸收体中的量为约5～约90％(重量)，以吸收体36的总重量为基础计。

任选，可以使用基本亲水的薄纱包缠层(未示出)，以便有助于保持吸收体36的气流法纤维结构的完整性。薄纱包缠层一般置于吸收体周围，至少遍布其两个主要外部表面，其由吸收纤维素材料组成，例如起绉填料或高湿强度薄纱。本发明的一方面，薄纱包缠层能够被成形，以便提供芯吸层，该层有助于液体快速分布于包含吸收体的吸收纤维体中。本发明的另一方面，在吸收纤维体一侧上的包缠层材料可以粘合到位于纤维体对侧的包缠层上。

如在图1典型示出的那样，尿布20的复合背层32包括基本不渗透液体而透气的薄膜60，该薄膜固定于非织造面层62。薄膜60被成形，以便使蒸汽从吸收体制品逸出，同时防止任何液体流出物穿过吸收体36到穿戴者衣服上。非织造面层62被成形，以便增强薄膜60，增加其抵抗因穿戴者施加力于尿布20上而产生的撕扯和撕裂的性能。非织造面层62也防止液体通过薄膜60的针孔或其他扩大孔透过复合背层32。使非织造面层62进一步成形，以便在尿布20的衣服侧提供柔软的似布表面。薄膜60被置于面向吸收体36，而非织造面层62被置于面向薄膜60。

复合背层32的薄膜60和非织造面层62可以采用本领域技术人员已知的传统方法彼此固定在一起，例如粘合剂、热或超声波粘合技术。薄膜和非织造面层可以在整个相配的表面上固定，或者仅在其部分表面上固定。例如：在特定实施方案中，薄膜60可以以粘合方式断续地从复合背层32宽度这头到那头固定到非织造面层62上，或者围绕复合背层32的外边缘象窗玻璃结构那样固定。

本领域中的技术人员众所周知已被赋予透气性能的薄膜。然而，为了提供足够的强度和不渗透液体性能，如此的薄膜的单位重量较高，这样，不希望地使成本提高并使薄膜的柔软性下降。如此高的成本，使在诸如尿布用可弃制品中难以包括这类薄膜。然而，申请人发现，通过使用非织造面层62提高薄膜的强度和不渗透液体性能，本发明薄膜60的单位重量，能够降低到对于用可弃型产品而言在成本方面可行得多的重量。低单位重量的薄膜也柔软得多，这样改进了制品的贴身情况和性能。例如：本发明的复合背层32的薄膜60可以规定单位重量为约20.0克/平方米以下，希望为约15.0克/平方米以下，更希望为约12.0克/平方米以下。

在上述较低单位重量下，本发明薄膜60的强度较低，不能在断裂前大幅度拉伸。一般，该薄膜规定伸长30％时纵向强度为小于约2000克。本文所用术语“纵向”指的是其中诸如薄膜的材料被制造的方向。如此低的强度在性能方面不特别令人满意，但是为用可弃产品提供了成本方面可行的薄膜。单独这样的薄膜的强度不足以经受穿戴者施加于背层32上的力。然而，本发明背层32上的非织造面层62提高了该薄膜的强度和不渗透液体性，从而提供了改善的性能而没有过多提高背层32的成本。

尿布20的复合背层32的薄膜60，正如图1典型地示出的那样，被成形为基本不渗透液体的。在特定实施方案中，薄膜60规定当经水压试验时的静水压头值为至少约50厘米，希望为至少约70厘米，以及更希望为至少约90厘米。静水压头值小于上述数值，在使用时会不希望地发生诸如尿的液体穿透。薄膜60被进一步制作为基本透气的，至少透水蒸汽的，并规定水蒸汽透过速率为至少约500克/平方米/24小时，希望为约1000～约5000克/平方米/24小时，以及更希望为约1000～约2500克/平方米/24小时。申请人发现当薄膜60规定水蒸汽透过速率低于上述数值时，复合背层32不能透过足够的蒸汽，这样不希望地导致皮肤水合程度高，并诱发大量皮疹。水蒸汽透过速率大于上述数值，则导致蒸汽在背层32的朝向衣服的表面上凝结，这样不希望地导致潮湿感。

复合背层32的薄膜60可以适当地由下述材料组成，这些材料提供希望程度的不渗透液体性、透气性和低单位重量(低成本)，并且在如此低的单位重量下具有较高的强度。例如：薄膜可以选自聚烯烃薄膜，如聚乙烯或聚丙烯薄膜。申请人发现，在希望的低单位重量下，聚乙烯薄膜是特别令人满意的，因为其强度较高。例如：本发明的复合背层32的薄膜60可以从厚度为约0.025毫米(1密耳)以下的聚乙烯薄膜形成，希望从厚度为约0.008毫米(0.3密耳)至约0.018毫米(0.7密耳)的薄膜形成。所希望的是，薄膜60是拉薄的，以便提供用可弃制品应用的成本方面更可行的层。这样的薄膜一般是不透气的，但是可以通过将薄膜穿孔提供蒸汽能够通过而液体不能通过的小裂痕或小孔而成为透气的。

在特定实施方案中，通过把填料颗粒加到薄膜组合物中，随后拉伸薄膜，在填料颗粒位于之处形成裂痕，可以使薄膜60成为透气的。例如：薄膜60可以含有诸如碳酸钙的填料颗粒。在按照本领域技术人员已知的方法成形薄膜之后，拉伸薄膜使材料变薄，在填料颗粒位于之处形成裂痕，使薄膜成为透气的。这种拉伸是控制进行的，这样的裂痕并未大得能够通过液体。还希望的是，这种薄膜经本领域技术人员已知的方法双轴取向，以便改善薄膜的强度和抗撕裂性。

加入这种薄膜的填料颗粒大小范围一般为约1～约10微米。加入薄膜的填料颗粒的量取决于所要求的的薄膜性能，例如水蒸汽透过速率、抗撕裂性、以及可拉伸性。为提供本发明所需要的水蒸汽透过水平，这种薄膜可以包含至少约20％(重量)填料颗粒，希望至少约30％(重量)，以及更希望至少约40％(重量)。为了对这种薄膜提供希望的水蒸汽透过水平，薄膜在纵向、横向(垂直于纵向)拉伸，或者在纵向和横向两个方向双轴拉伸，至少约150％，所希望的是至少约200％，更希望至少约300％。希望薄膜经双轴拉伸，以便提供改善的透气性和强度。申请人发现，与不含有这种填料颗粒的、未拉伸到如此程度的、低单位重量薄膜比较，上述填料颗粒含量如此高的、高拉伸、低单位重量的薄膜的强度特别低。

本发明薄膜60所使用的特别理想的材料是含有约50％(重量)碳酸钙的双轴取向聚乙烯薄膜材料，该材料可在市场上购到，为ExxonChemical Patents有限股份公司出品，在新泽西州林登设有业务办事处，商品名为EXXAIRE。

本发明的不同方面的复合背层32的薄膜60有效地防止液体透过复合背层32，同时能使蒸汽足够地通过，以便降低穿戴者皮肤水合程度。薄膜60还可以防止从尿布20内部传输过量蒸汽或大量湿气。在许多情况下这是希望的，其原因是，现已发现，通过尿布的整个表面传输大量湿气，在尿布外表面上产生滑腻感，许多消费者以否定态度看待这个现象。

本发明复合背层32的非织造面层62被成形，以便提高低单位重量薄膜60的强度，以致于不发生使液体从尿布20不希望地漏出的破裂。申请人发现，本发明的非织造面层62的单位重量能够较低，而还具有提高薄膜60的强度和液体不可渗透性的能力。例如：本发明的复合背层32的非织造面层62可以规定单位重量为约30.0克/平方米以下，希望为约25.0克/平方米以下，更希望为约20.0克/平方米以下。

在上述较低单位重量下，本发明的非织造面层62具有足够的强度辅助薄膜60，而成本并不是不可行的。一般适用于本发明的面层规定拉伸约30％时纵向强度至少约3000克，希望为至少约4000克。提供本发明复合背层32的薄膜60和非织造面层62的组合，能够增强背层，避免破裂，而没有过多增加背层32的成本。

如图1典型地示出的那样，尿布20的背层32的非织造面层62被成形，以具有某种程度的不渗透液体性；如果薄膜形成针孔或增大的小孔，那么就有助于防止任何液体穿过聚合物薄膜60。在特定实施方案中，非织造面层62规定当以水压试验时的静水压头值为至少约50厘米，希望为至少约70厘米，更希望为至少约90厘米。静水压头值低于上述数值在应用期间不希望地导致诸如尿的液体的穿透。非织造面层62被进一步制作为基本透气的，至少透水蒸汽的，规定水蒸汽透过速率为至少约2500克/平方米/24小时，希望为约2500～约6000克/平方米/24小时，以及更希望为约4000～约5000克/平方米/24小时。

本发明的复合背层32的非织造面层62可以是任何提供背层所需要的强度和增加液体不可渗性程度的非织造物。如图1典型地示出的那样，非织造面层62适当地存在着柔顺的、软质感的、对于穿戴者皮肤没有刺激的朝向身体的表面。各种非织造材料都能用于面层62。例如：面层62可以由聚烯烃纤维的熔喷或纺粘纤维网组成。面层62也可以是由天然和/或合成纤维组成的粘合-梳理纤维网。面层62可以由基本疏水的材料组成，疏水材料可以任选经处理，以便赋于所希望的不可渗透液体水平。

在本发明特定实施方案中，非织造面层62包含至少一层熔喷层以便改善强度。例如：非织造面层62可以包括纺粘/熔喷材料或通过传统纺粘和熔喷工艺形成的纺粘/熔喷/纺粘材料。希望的是，熔喷层包含聚丙烯和纺粘层包含规定纤维旦数为约2～约10的聚乙烯/聚丙烯纤维。

正如图1典型示出的那样，使构成吸收制品复合背层32的由基本不渗透液体而透气的薄膜60与非织造面层62形成的组合成形，以便提高制品的透气性降低使用期间穿戴者皮肤的水合作用。薄膜60被设计以提供从吸收制品的最大湿气透过，而没有过量蒸汽在背层朝向衣服的表面凝结；设计非织造面层62被设计以提供薄膜60强度并赋于复合背层32的朝向衣服的表面布感。

非织造面层62一般延伸到吸收体36边缘之外而到尿布20的最外缘。在所示的实施方案中，薄膜60与非织造面层62共同延伸。然而，应该认识，薄膜60可以限定形状和尺寸小于面层62。例如：薄膜60可以有任何需要的防止液体从包括矩形、水漏形和椭圆形等的背层32穿过的结构。薄膜60可以有任何需要的下述尺寸，该尺寸有效地保持改进的湿气透过，而防止来自吸收体36的水蒸汽过量通过并凝结在背层32的朝向衣服的表面上。所希望的是，为了改善性能，薄膜60至少覆盖尿布20的吸收体36的朝向衣服的表面。在特定实施方案中，希望的是，薄膜60规定面积为非织造面层62面积的至少约70％，希望至少约90％。当薄膜60的面积太小时，尿布20可以显现出不希望的漏出量，或在背层32的暴露的朝向衣服的表面上的不希望的蒸汽凝结量，导致尿布外表面有滑腻感。

如图1典型示出的那样，尿布20的复合背层32被成形为基本不渗透液体而透气的。在特定实施方案中，复合背层32规定当经水压试验时的静水压头值为至少约50厘米，希望至少约70厘米，以及更希望至少约90厘米。静水压头值小于上述值，在应用期间不希望地导致诸如尿的液体穿透。复合背层32进一步被制作为基本上至少透水蒸汽的，并规定水蒸汽透过速率至少约500克/平方米/24小时，希望为约1000～约3000克/平方米/24小时，更希望为约1200～约2000克/平方米/24小时。申请人已发现，当复合背层32规定水蒸汽透过速率低于上述数值时，背层32不能透过足够水蒸汽，不希望地导致皮肤水合程度高并且诱发皮疹多。水蒸汽透过速率大于上述数值，则导致在背层32的外表面上凝结过量蒸汽，这样不希望地导致潮湿感。

本发明的复合背层32进一步被成形，以便在使用期间提供足够的抗断裂或抗撕裂强度。例如复合背层32可以规定伸长30％时纵向强度为至少约3500克，希望为至少约4500克，更希望为至少约5000克。申请人发现，当复合背层32规定强度低于上述数值时，背层32在使用期间可以破裂，不希望地导致使用期间泄漏。本发明复合背层32也可以规定单位重量为约60.0克/平方米以下，希望为约50.0克/平方米以下，更希望为约45.0克/平方米以下，以便改善成本可行性。

如上所述，复合背层32的非织造面层62被成形，以便提高不渗透液体性以及低单位重量薄膜60的强度。在特定实施方案中，复合背层32的强度对薄膜60在伸长30％时纵向强度之比为至少约2∶1，希望至少约3∶1，更希望至少约4∶1，以便改善性能。

因此，申请人发现一种用于可弃吸收制品的新复合背层，其将低单位重量的、基本不渗透液体的、透气的薄膜与非织造面层相结合，提供一种透气、强力和成本可行的背层。

测试方法

水压试验

水压试验是一种测定材料的阻挡液体性能的方法。通常，水压试验测定在预置量水通过材料之前材料所支撑的水柱高度(以厘米为单位)。静水压头值较高的材料对液体穿透的防渗性大于静水压头值较低的材料。水压试验按方法5514-美国联邦标准试验方法No 191A进行。

水蒸汽透过速率试验

测定材料的WVTR(水蒸汽透过速率)值的适宜方法如下。对本发明来说，从试验材料和对比材料CELGUARD^(Hoechst CelaneseCorporation)切下直径3英寸(76毫米)的圆形样品。每种材料制备2或3个样品。试验使用的试验杯是铸铝制的，具有凸缘，2英寸深，具有机械密封和氯丁橡胶垫圈。该杯由Thwing-Albert仪器公司(宾夕法尼亚州、费城)供销，名称为Vapometer cup#681。将100毫升蒸馏水倒入每个Vapometer杯，将试验材料和对比材料的各个样品分别横跨置于各个杯的开口顶区。固定拧上法兰，沿杯缘形成密封，留下有关试验材料或控制材料暴露于大气中62毫米直径圆形面积(开口暴露面积约30厘米2)。然后称杯重，置于盘上，并放在设定为100°F强制空气烘箱中。该烘箱是有外部空气循环通过的恒温烘箱，以防止蒸汽在内部积累。适宜的强制空气烘箱是，例如，由Blue M Electric公司(伊利诺斯州，蓝岛)供销的Blue M Power-O-Matic 60烘箱。24小时之后，从烘箱中取出杯子，并称杯重。按下式计算初步试验WVTR值。

没有专门控制烘箱中的相对湿度。在预定条件100°F和环境相对湿度下，测定了CELGUARD 2500的WVTR，为5000克/平方米/24小时。所以，CELGUARD 2500是作每个试验的对比样品操作的。CELGUARD2500是由微孔聚丙烯组成的0.0025厘米厚的薄膜。

列举下述实例，以便更详细地了解本发明。具体材料和参数都是示范性的，并不想对本发明范围作特殊限制。

实例1

按照本发明生产能够用作诸如尿布的吸收制品上的复合背层的材料。不能渗透液体而透气的复合背层32包括单位重量为19.5克/平方米的低密度聚乙烯薄膜材料，后者以粘合方式固定到单位重量为27克/平方米的纺粘/熔喷/纺粘(SMS)层压材料上。

薄膜包括双轴取向聚乙烯薄膜材料，该材料包含约50％(重量)碳酸钙填料颗粒，并在每个方向上双轴拉伸约400％。薄膜可自市场上买到，由Exxon Chemical Patents有限股份公司出品，商品名EXXAIRE1500 WVTR。薄膜规定厚度为约0.7密耳，WVTR为1553克/平方米/24小时，伸长30％时纵向强度为1006克。

SMS是从置于单位重量分别为9.5克/平方米的两层纺粘聚乙烯/聚丙烯层之间的单位重量为8.1克/平方米的熔喷聚丙烯层形成的。熔喷层和纺粘层都由Kimbrly-C1ark公司制造。熔喷层由最多5％聚丁烯和其余为聚丙烯组成。所述聚丁烯可以在市场上买到，为Shell出品，商品名DP 891l。所述聚丙烯可在市场上买到，为Exxon出品，商品名3546G。纺粘层由最多4％(重量)浓度50％的二氧化钛颜料组成。该颜料可在市场上买到，由Ampacet出品，商品名Ampacet 41438。纺粘层其余部分由3％(重量)聚乙烯/97％(重量)聚丙烯共聚物组成。该共聚物可在市场上买到，由Shell出品，商品名6D43。熔喷层占SMS层压材料的约25～约35％(重量)。SMS材料规定WVTR为4941克/平方米/24小时，伸长30％时纵向强度为5043克。

包括薄膜和SMS材料组合的复合背层规定WVTR为约1299克/平方米/24小时，伸长30％时纵向强度为6620克。

实验2

按照本发明生产能够用作诸如尿布的吸收制品上的复合背层的材料。不可渗透液体而透气的复合背层包括单位重量为19.5克/平方米的低密度聚乙烯薄膜材料，将该薄膜材料以粘合方式固定到单位重量为20.3克/平方米的纺粘/熔喷层(SM)上。该薄膜包括：包含约50％(重量)碳酸钙填料颗粒的并在每个方向双轴拉伸约400％的双轴取向聚乙烯薄膜材料。该薄膜可在市场上买到，由Exxon Chemical Patents公司出品，商品名EXXAIRE 1500 WVTR。该薄膜规定厚度为约0.7密耳，WVTR为1553克/平方米/24小时，伸长30％时纵向强度为1006克。

SM层由单位重量8.1克/平方米的熔喷层和单位重量12.2克/平方米的纺粘层组成。熔喷层由最多5％(重量)聚丁烯和其余部分为聚丙烯组成。所述聚丁烯可在市场上买到，由Shell出品，商品名DP 8911；所述聚丙烯可在市场上买到，由Exxon出品，商品名3546G。纺粘层由最多4％(重量)浓度50％的二氧化钛颜料组成，该颜料可在市场上买到，由Ampacet出品，商品名Ampacet 41438。纺粘层其余部分由3％(重量)聚乙烯/97％(重量)聚丙烯共聚物组成，所述共聚物可在市场上买到，由Shell出品，商品名6D43。纺粘/熔喷层规定WVTR为4896克/平方米/24小时，伸长30％时纵向强度为3629克。

薄膜和纺粘/熔喷材料的组合规定WVTR为1250克/平方米/24小时，伸长30％时纵向强度为4745克。

比较例1

生产能够用作诸如尿布的吸收制品上的复合背层的材料。复合背层包括单位重量约19.5克/平方米的低密度聚乙烯薄膜材料，其以粘合方式固定在单位重量为20.3克/平方米的纺粘材料上。

薄膜包含约50％(重量)碳酸钙填料颗粒的、在每个方向上双轴拉伸约400％的双轴取向聚乙烯薄膜材料。该薄膜可以在市场上买到，由Exxon Chemical Patents有限股份公司出品，商品名EXXAIRE 1500WVTR。该薄膜限定厚度为约0.7密耳，WVTR为1553克/平方米/24小时，伸长30％时纵向强度为1006克。

纺粘层由最多4％(重量)浓度50％的二氧化钛颜料组成，所述颜料可以在市场上买到，由Ampacet出品，商品名Ampacet 41438。纺粘层其余部分由3％(重量)聚乙烯/97％(重量)聚丙烯共聚物组成。所述共聚物可在市场上买到，由Shell出品，商品名6D43。该纺粘层规定WVTR为12306克/平方米/24小时，伸长30％时纵向强度为2701克。

薄膜和纺粘材料的组合规定WVTR为1312克/平方米/24小时，伸长30％时纵向强度为2701克。

各实例有代表性地说明，将纺粘/熔喷或纺粘/熔喷/纺粘层压物加到低单位重量透气薄膜上，有效地增加了薄膜的强度，而对薄膜的透气性没有不利影响。比较例还说明，不是所有的非织造材料，都为用作诸如尿布的用可弃吸收制品时需要抗撕裂的薄膜提供强度。因此，非织造层压制制品与低单位重量薄膜的组合，能够用来提供透气而不渗透液体的、具有足够强度的、在成本上允许应用于用可弃制品的复合物。

如此已经相当充分地详述了本发明，普通技术人员显而易见，能够在不脱离本发明精神的条件下进行各种变更和改进。所有这些变更和改进均在本发明范围内。如附后的权利要求书所限定的。

Claims (47)

1．一种包括基本不渗透液体而透气的复合背层的吸收制品，该复合背层包括：

a)基本不渗透液体而透气的薄膜，其规定单位重量为约20.0克/平方米以下；以及

b)非织造面层，其固定于所述薄膜的朝向衣服的表面，并规定伸长30％时纵向强度至少约3000克。

2．按照权利要求1的吸收制品，其中所述薄膜的所述单位重量为约15.0克/平方米以下。

3．按照权利要求1的吸收制品，其中所述薄膜的所述单位重量为约12.0克/平方米以下。

4．按照权利要求1的吸收制品，其中所述薄膜规定水蒸汽透过速率为至少约500克/平方米/24小时。

5．按照权利要求1的吸收制品，其中所述薄膜规定静水压头值为至少约50厘米。

6．按照权利要求1的吸收制品，其中所述薄膜是规定厚度为约0.025毫米以下的聚烯烃薄膜。

7．按照权利要求1的吸收制品，其中所述薄膜是线型低密度聚乙烯薄膜。

8．按照权利要求1的吸收制品，其中所述薄膜包含至少约20％(重量)填料颗粒。

9．按照权利要求8的吸收制品，其中所述填料颗粒包括碳酸钙。

10．按照权利要求8的吸收制品，其中所述薄膜已在纵向拉伸至少约150％，使所述填料颗粒位于之处形成裂痕。

11．按照权利要求8的吸收制品，其中所述薄膜已在纵向和横向双轴拉伸至少约150％，使所述填料颗粒位于之处形成裂痕。

12．按照权利要求1的吸收制品，其中所述非织造面层在所述纵向的强度为伸长30％时至少约4000克。

13．按照权利要求1的吸收制品，其中所述非织造面层规定单位重量为约30.0克/平方米以下。

14．按照权利要求1的吸收制品，其中所述非织造面层规定水蒸汽透过速度为至少约2500克/平方米/24小时。

15．按照权利要求1的吸收制品，其中所述非织造面层规定静水压头值为至少约50厘米。

16．按照权利要求1的吸收制品，其中所述非织造面层是纺粘/熔喷层压材料。

17．按照权利要求1的吸收制品，其中所述非织造面层是纺粘/熔喷/纺粘层压材料。

18．按照权利要求1的吸收制品，其中所述非织造面层以粘合方式层压到所述薄膜上，以便提供所述复合背层。

19．按照权利要求1的吸收制品，其中所述复合背层规定水蒸汽透过速率至少约500克/平方米/24小时。

20．按照权利要求1的吸收制品，其中所述复合背层的强度与所述薄膜在伸长30％时纵向强度之比为至少约2∶1。

21．一种吸收制品，其包括：

a)基本不渗透液体的复合背层，其包括：规定单位重量为约20.0克/平方米以下的聚合物薄膜，以及固定于所述薄膜朝向衣服的表面的非织造面层；其中所述复合背层规定水蒸汽透过速率为至少约500克/平方米/24小时，以及静水压头值为至少约50厘米；

b)可渗透液体的顶层，其被放置与所述复合背层呈盖面关系；

c)吸收体，其位于所述复合背层和所述顶层之间。

22．按照权利要求21的吸收制品，其中所述复合背层的所述静水压头值为至少约70厘米。

23．按照权利要求21的吸收制品，其中所述复合背层的所述水蒸汽透过速率为约1000～约3000克/平方米/24小时。

24．按照权利要求21的吸收制品，其中所述复合背层的强度与所述薄膜在伸长30％时纵向强度之比为至少约2∶1。

25．按照权利要求21的吸收制品，其中所述复合背层的强度与所述薄膜在伸长30％时纵向强度之比为至少约3∶1。

26．按照权利要求21的吸收制品，其中所述薄膜基本是与所述非织造面层一起共延伸的。

27．按照权利要求21的吸收制品，其中所述薄膜规定宽度小于所述非织造面层的宽度。

28．按照权利要求27的吸收制品，其中所述薄膜规定面积为所述非织造面层面积的至少约70％。

29．按照权利要求27的吸收制品，其中所述薄膜基本覆盖所述吸收体的衣服侧。

30．一种包括基本不渗透液体而透气的复合背层的吸收制品，该复合背层包括：

a)基本不渗透液体而透气的聚乙烯薄膜，其包含至少约20％(重量)填料颗粒，并规定单位重量为约20.0克/平方米以下；以及

b)熔喷面层，其以面层关系固定于所述薄膜的朝向衣服的表面，并规定单位重量为约30.0克/平方米以下，静水压头值为至少约50厘米；其中所述复合背层的强度与所述薄膜在伸长30％时纵向强度之比为至少约2∶1。

31．按照权利要求30的吸收制品，其中所述聚乙烯薄膜的所述单位重量为约15.0克/平方米以下。

32．按照权利要求30的吸收制品，其中所述聚乙烯薄膜的所述单位重量为约12.0克/平方米以下。

33．按照权利要求30的吸收制品，其中所述聚乙烯薄膜包含至少约30％(重量)所述填料颗粒。

34．按照权利要求30的吸收制品，其中所述聚乙烯薄膜是线型低密度聚乙烯薄膜。

35．按照权利要求30的吸收制品，其中所述聚乙烯薄膜规定厚度为约0.025毫米以下。

36．按照权利要求30的吸收制品，其中所述聚乙烯薄膜规定水蒸汽透过速率为至少约500克/平方米/24小时。

37．按照权利要求30的吸收制品，其中所述聚乙烯薄膜已在至少一个方向拉伸至少约150％，使所述填料颗粒位于之处形成裂痕。

38．按照权利要求30的吸收制品，其中所述聚乙烯薄膜已在纵向和横向双轴拉伸至少约150％。

39．按照权利要求30的吸收制品，其中所述熔喷面层包含聚丙烯纤维。

40．按照权利要求30的吸收制品，其中所述熔喷面层是纺粘/熔喷层压材料。

41．按照权利要求30的吸收制品，其中所述熔喷面层是纺粘/熔喷/纺粘层压材料。

42．按照权利要求30的吸收制品，其中所述熔喷面层的所述静水压头值为至少约50厘米。

43．按照权利要求30的吸收制品，其中所述熔喷面层的所述单位重量为约25.0克/平方米以下。

44．按照权利要求30的吸收制品，其中所述复合背层规定水蒸汽透过速率为至少约500克/平方米/24小时。

45．按照权利要求30的吸收制品，其中所述复合背层规定静水压头值为至少约70厘米。

46．按照权利要求30的吸收制品，其中所述复合背层规定伸长30％时纵向强度为至少约3500克。

47．按照权利要求30的吸收制品，其中所述复合背层的强度与所述聚乙烯薄膜在伸长30％时纵向强度的所述比为至少约3∶1。

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