CN1307461A - 分配材料位于储存材料之下的吸收制品 - Google Patents

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布鲁诺·J·埃恩斯珀格
马蒂亚斯·施米特
加里·D·拉沃恩
弗兰克·纽曼
安德烈亚·L·林克
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Procter and Gamble Co
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Abstract

本发明涉及一种例如用于卫生应用的吸收制品,该制品具有一最终流体储存区,以及位于最终储存区和制品朝向衣服的表面之间的一流体分配区,该流体分配区与最终流体储存区流体相通,其中最终流体储存区含有这样的材料,该材料(1)其100cm下的毛细解吸容量(CSDC 100)至少为10g/g;(2)其0cm下的毛细解吸容量(CSDC 0)高于所述的CSDC 100,由此(3)其松散结合的液体容量(LBLC)为CSDC 0和CSDC 100之间的差值;(4)所述LBLC的50%被释放时的毛细解吸释放高度(CSDRH 50)小于60cm。而且,液体分配层含有这样的材料,其在最大容量的30%下的毛细吸收高度(CSAH 30)至少为35cm。特别适用于本发明的分配材料可以是泡沫材料,优选衍生自高内相油包水乳液的聚合物泡沫。

Description

分配材料位于储存材料之下的吸收制品
技术领域
本申请涉及主要用于接受并存留身体排泄物如尿液的吸收制品。这类制品是一次性卫生制品如婴儿尿布、训练裤、成人失禁制品等。
背景技术
用于接受并存留身体排泄物如尿液或粪便的吸收制品如一次性尿布、训练裤、成人失禁制品是本领域公知的，在改进其性能方面已经作出了大量的努力。提供更好性能的吸收制品如尿布的能力视开发相对薄的吸收芯或结构的能力而定，所述吸收芯或结构能够收集并储存大量的体液排泄物，特别是尿液。
在这方面，使用某些在本领域中称为“水凝胶”、“超吸收剂”“水解胶体”、或形成水凝胶的材料的吸收性聚合物是特别重要的。参见，如1972年6月13日授予Harper等人的USP3,699,103以及1972年6月20日授予Harmon的USP3,770,731，其公开了将这类吸收性聚合物(下文称为“形成水凝胶的吸收性聚合物”)用在吸收制品中。的确，开发更薄的尿布已经是更薄的吸收芯的直接结果，该吸收芯利用这些形成水凝胶的吸收性聚合物吸收大量体液排泄物的能力，通常当与纤维基质联合使用时。例如，参见，1987年6月16日授予Weisman等人的USP4,673,402和1990年6月19日授予Lash等人的USP4,935,022，所述专利披露了用于制作薄、密实和体积小的尿布中的双层芯结构，该结构包括纤维基质和形成水凝胶的吸收性聚合物。也参见1996年10月8日授予Goldman等人的USP5,562,646和1997年2月4日授予Goldman等人的USP5,599,335，这两篇专利涉及含有高浓度形成水凝胶的聚合物的区的吸收芯，其中在溶胀时所述聚合物形成凝胶-连续的流体传输区。
除了将形成水凝胶的吸收性聚合物用作吸收制品储存结构中的主要部件外，已经发现了使用来自高内相油包水乳液(HIPE)的聚合物泡沫材料。例如，参见1993年11月9日授予DesMarais等人的USP5,260,345、1995年2月7日授予Dyer等人的USP5,387,207和1997年7月22日授予DesMarais等人的 USP5,560,222。
进一步的公开内容是在使用者两腿间的区域中容量较低的结构，例如1997.3.27申请的PCT申请US 97/05046，该专利涉及流体从制品的某些含具有良好的接收和分配性能的材料的区域，向其它的含具有特定液体储存容量的材料的区域的移动。
其它的现有技术意在提供具有改进的流体接收/分配性能的材料，例如通过在吸收芯和顶片之间提供“喷涌控制方式”，例如参见EP-A-397110或EP-A-0312118。
其它文献公开了在储存层下面带有分配层的吸收制品，该储存层具有“流体通路”，以使流体从表面穿过至下面的分配层，而不会从微观上渗透过吸收材料(例如参见EP-A-0565606或EP-A-0343940)。还公开了其它可选择的设计方式，其中流体可以透过上面的储存层，因为该层的最终储存容量相对较低，例如通过仅放置少量的超吸收材料，例如参见EP-A-0512010。
Hirt等人的US-A-5454800公开的吸收制品中含有层状排列的至少一个第一和一个第二吸收部件，以使例如为薄页纸的较低的一层，具有比第一层好的芯吸性能，第一层可由大孔材料如共成(co-form)或气流法薄页纸幅制成，或者该层可具有缝隙或孔以使流体渗透进入下面的层中。
另一些制品中公开了用于吸收结构中的超吸收材料的使用，这些材料具有液体渗透性，以“盐水流动传导性”表达，例如公开于US-A-5599335。
另一类文献中公开了具有改进的流体分配性能的材料，例如EP-A-0809991中公开的具有高通量的材料，或者T.DesMarais等在1998.3.13申请的、共同待审的US专利申请系列09/042418中公开的、具有高芯吸容量的材料，上述专利的名称为“分配含水液体的吸收材料”。
然而，使用如这一领域所公开的分配材料的一个问题是，为使储存材料排去分配材料中的水分，需要较高的毛细吸收压力。
因此，仍需要提高制品的性能，使其在不会不利地影响使用者舒适性的前提下，提供良好的接收和分配性能，例如厚度较薄，特别是在制品的外侧(常称为“多麻点(poly-pockmarking)”)防止发硬的感觉，制品的外侧甚至可导致液体渗透过。特别是，厚度薄和较小的吸收芯尺寸相结合导致需 要整体“基本容量”，即单位面积的流体储存容量大。
发明目的
因此本发明的一个目的是提供在上述领域改进了的吸收制品，特别是提供即使在通常的生产线上也易于生产的吸收制品。
本发明的另一目的是提供一种吸收制品，该制品利用了特别适用的分配材料和常规类型的流体储存材料或部件的优点。
发明概述
本发明为一种例如用于卫生应用的吸收制品，该制品具有一最终流体储存区和位于最终储存区和制品朝向衣服的表面之间的一流体分配区，该流体分配区与最终流体储存区流体相通，其中最终流体储存区含有这样的材料，这些材料(1)其100cm下的毛细解吸容量(CSDC 100)至少为10g/g；(2)其0cm下的毛细解吸容量(CSDC 0)高于所述的CSDC 100，由此(3)其松散结合的液体容量(LBLC)为CSDC 0和CSDC 100之间的差值；(4)所述LBLC的50％被释放时的毛细解吸释放高度(CSDRH 50)小于60cm。而且，液体分配层含有这样的材料，其在最大容量的30％下的毛细吸收高度(CSAH 30)至少为25cm。
本发明还涉及一种吸收制品，它具有使用时朝向使用者的流体接收表面，相对于所述流体接收表面的朝向衣服的表面，该制品还具有一最终流体储存区，并且在所述流体储存区和所述朝向衣服的表面之间具有一流体分配区，该流体分配区与所述最终流体储存区流体相通，其中所述分配区含有这样的流体分配材料，其在最大容量的30％下的毛细吸收高度(CSAH30)至少为35cm，并且其中最终流体储存区含有这样的最终流体储存材料，该材料具有一100cm下的毛细解吸容量(CSDC 100)值；其0cm下的毛细解吸容量(CSDC 0)高于所述的CSDC 100，由此其松散结合的液体容量(LBLC)为CSDC 0和CSDC 100之间的差值；它还具有一所述LBLC的50％被释放时的毛细解吸释放高度(CSDRH 50)值，该值小于分配材料在其最大容量的30％下的毛细吸收高度(CSAH 30)。
此外，最终流体储存区的SFC值大于25×10-7cm3sec/g，优选大于70×10-7cm3sec/g，更优选大于100×10-7cm3sec/g，进一步更优选大于200×10-7cm3sec/g，最优选大于400×10-7cm3sec/g，或者甚至大于1000×10-7cm3sec/g。
另一方面，本发明中的流体分配区材料的CSAH 30至少为50cm。
另一方面，流体分配区材料的CSDH 50小于150cm。或者，流体分配材料的优点可通过50％饱和下的流体渗透率值(k(50))表示，该值至少为100％饱和下的渗透率值(k(100))的15％，优选是100％饱和下的渗透率值(k(100))的18％以上，更优选25％以上，最优选35％以上。
另一方面，流体分配区材料在100％饱和下的渗透率(k(100))至少为1达西，优选至少8达西。
在本发明的一个优选实施方案中，分配区材料的膨胀因子至少为4，优选至少为5，更优选至少为8，最优选至少为15。
在本发明的另一优选实施方案中，分配区材料在垂直芯吸测试中在15cm下的累积通量值至少为0.02g/cm2/min，优选大于0.04g/cm2/min，更优选大于0.07g/cm2/min，最优选大于0.14g/cm2/min。
本发明中适用作流体分配和/或储存部件的材料可以是泡沫材料，优选聚合物泡沫材料，更优选衍生自高内相油包水乳液的聚合物泡沫材料。
或者，分配区可含有纤维材料，优选化学硬挺的纤维素和/或合成纤维。任选地，分配材料可在形成后进行机械处理。
按照本发明的分配区可以是单层材料或由多层组成，可以基本上是均一的组成和/或密度和/或定量。
最终流体储存区可含有纤维材料，优选该区域含有超吸收材料。优选地，这些材料的SFC值至少为50×10-7cm3sec/g，优选至少80×10-7cm3sec/g，更优选至少100×10-7cm3sec/g，最优选至少150×10-7cm3sec/g。
最终流体储存区可以是组成基本上均匀的，并可以是单层或多层结构。优选地，储存区基本上没有单个大于10mm3的空隙或孔或缝隙。
当本发明的吸收制品被分成一个裆部区和一个或多个腰部区时，裆部区的最终流体储存容量低于一个或多个腰部区的总和，优选是总吸收芯最终流体储存容量的49％以下，更优选41％以下，最优选23％以下。
另一方面，本发明涉及一种吸收制品，其液体储存部件的定量相对较低，该值小于450g/m2，且在整个吸收制品中，液体储存部件的定量基本上恒定，例如裆部区中的最终储存材料的定量与整个制品的差值小于20％(干定量)。
另一方面，按照本发明的吸收制品的裆部区的长度为整个吸收芯长度 的一半。在一优选的实施方案中，最终流体储存区所覆盖的表面积至少为所述流体分配区表面积的1.2倍。
再一方面，按照本发明的吸收制品含有一透气的底片，该底片的MVTR值至少为200g/m2/24hrs，在一微孔或单片型的优选实施方案中，该底片与本发明的分配层液体相通。
附图简述
图1-作为吸收制品实例的尿布。
图2-毛细吸收测试装置。
图3-垂直芯吸通量的测试装置。
图4-盐水流动传递率测试装置。
图5-简化的面间渗透率测试装置。
图6-简化的面内渗透率测试装置。
图7-一般的面间渗透率测试装置。
图8-一般的面内渗透率测试装置。
图9-动态流体传递测试装置。
定义
本文所用的术语“吸收制品”指吸收并存留身体渗出物的制品，更具体地是指贴着或靠近穿用者的身体放置以吸收并存留从身体排出的各种渗出物的制品。本文所用的术语“体液”包括但不限于：尿、月经以及阴道排泄物、汗和粪便。
本文所用的术语“一次性”是描述不打算进行洗涤或以其它方式回收或作为吸收制品再使用的吸收制品(即，使用后打算将其抛弃，且优选进行循环、制成堆肥或以适合环保的其它方式进行处理)。
本文所用的术语“Z-尺寸”指垂直于部件、芯或制品的长度和宽度的尺寸。Z-尺寸通常相应于部件、芯或制品的厚度。本文所用的术语“X-Y尺寸”指与部件、芯或制品的厚度垂直的平面。X-Y尺寸通常分别相应于部件、芯或制品的长度和宽度。
本文所用的术语“吸收芯”指主要决定着制品的流体处理性能包括收集、传输、分配和储存体液的吸收制品的部件。因此，吸收芯通常不包括吸收制品的顶片或底片。
本文所用的术语“吸收部件”指通常提供一个或多个流体处理功能如 流体收集、流体分配、流体传输、流体储存等的吸收芯的部件。吸收部件可以包括整个吸收芯或只包括吸收芯的一部分，即，吸收芯可以包括一个或多个吸收部件。“储存吸收部件”是主要用于最终储存所吸收的体液的吸收芯的吸收部件的一个或多个部分。如前面所讨论，作为其垂直毛细吸收能力的结果，储存吸收部件也可以分配流体。
本文所用的术语“区域”或“区”指吸收部件的部分或段。
本申请所用的术语“层”是指主要尺寸为X-Y，即沿着其长度和宽度的吸收部件。应当理解的是，术语“层”不一定仅限制于材料的单一层或片。因此层可包括所需类型材料的片材或纸幅的层压材料或复合物。因此术语“层”包括术语“几层”和“呈层状的”。
就本发明而言，还应当理解的是，术语“上层”是指最靠近于吸收制品穿用者的吸收部件，如层，并且一般地，它们朝向吸收制品的顶片；相反，术语“下层”是指最远离吸收制品穿用者的吸收部件，并且一般地，它们朝向底片。
除非另加说明，本申请中所用的所有的百分数、比值和比例均以重量计。
吸收制品-概述(图1)
吸收制品一般包括：
-吸收芯(其可由亚结构或吸收部件组成)；
-可透流体的顶片；
-不透流体的底片；
-进一步任选的部件如封闭部件或弹性化件。
图1是一个本发明吸收制品的示例性实施方案，即尿布的平面视图。
图1所示的尿布20处于平展、非收缩状态(即，将除侧片内的外的其它弹性导致的收缩都拉出，在侧片处松紧带处于松弛状态)，该尿布的部分结构被剖开以更清楚地示出尿布20的结构，尿布20远离穿用者的部分即外表面52朝向观察者。如图1所示，尿布20包括一个透液顶片24、与顶片24结合的不透液底片26和置于顶片24和底片26之间的吸收芯28；弹性侧片30；弹性腿箍32；弹性腰区部件34；以及包括多个通常用36表示的双重张力紧固系统的封闭系统。下面将详细描述底片26的特别有用的实施方案。双重张力紧固系统36优选包括第一紧固系统38和腰区封闭系统40。第一紧固系统 38优选包括一对固定部件42和一个搭接部件44。示于图1的腰区封闭系统40优选包括一对第一固定部件46和第二固定部件48。尿布20还优选包括邻近于每一个第一固定部件46的定位片50。
优选地，顶片为柔顺且具有柔软感的，对使用者的皮肤不产生刺激。此外，顶片应当是液体可透过的，它可使液体(例如经液和/或尿液)很容易渗透过其厚度。适宜的顶片可由多种材料制得，如织物或无纺织物材料(如纤维的无纺织物网)；聚合物材料如成孔的成形热塑性膜、成孔的塑性膜和液压成型的膜；多孔泡沫；网状泡沫；网状热塑性膜；以及热塑性纱布。适宜的织物和无纺织物材料包括天然纤维(如木纤维或棉纤维)，合成纤维(例如聚合物纤维，如聚酯、聚丙烯或聚乙烯纤维)，或者是天然和合成纤维的混合物。当顶片含无纺织物网时，这种网可由许多公知的技术生产。例如，这种网可以是纺粘的、梳理的、湿法成网的、熔喷的、水缠结的(hydroentangled)，或者是上述的结合等。顶片还可含有其它材料，如润肤液和润滑剂，如EP-A-794804所描述的。
图1所示的尿布20有一个外表面52(在图1中朝向观察者)，一个与外表面52相对的内表面54，第一腰区56，与第一腰区56相对的第二腰区58以及一个由尿布20的外边限定的周边60，其中尿布的纵边用62表示，端边用64表示。尿布20的内表面54包括在使用过程中与穿用者的身体相邻的尿布20部分(即内表面54一般由顶片24的至少一部分和与顶片24相连的其它部件构成)。尿布20的外表面52包括远离穿用者的身体的尿布20部分(即外表面52一般由底片26的至少一部分和与底片26相连的其它部件构成)。第一腰区56和第二腰区58分别从周边60的端边64向尿布20的横向中心线66延伸。每一个腰区都包括一个中心区68和一对侧片，该侧片一般包括腰区的外侧部分。位于第一腰区56中的侧片用70表示，位于第二腰区58中的侧片用72表示。这一对侧片及每一个侧片都不必是相同的，优选为一个是另一个的镜像。位于第二腰区58中的侧片72在横向上可以是弹性延伸的(即弹性化的侧片30)。(横向(X向或宽度)定义为与尿布20的横向中心线66平行的方向；纵向(Y向或长度)定义为与纵向中心线67平行的方向；轴向(Z向或厚度)定义为沿尿布20的厚度延伸的方向)。
图1所示的尿布20的具体实施方案中，顶片24和底片26沿整个芯和框架区是一体的，且长度和宽度尺寸一般大于吸收芯28的长和宽。顶片24和底 片26延伸超出吸收芯28的边缘，从而形成尿布20的周边60。周边60定义了外周长，或者换句话说，定义了尿布20的边。周边60包括纵边62和端边64。
尽管每一个弹性腿箍32可以设计成与上述的腿带、侧翼、挡箍或弹性箍相似的结构，但优选为每个弹性腿箍32包括至少一个内部挡箍84，内部挡箍84包括如在上面参考的美国专利4909803中所述的一个挡翼85和一个间隔弹性部件86。在一个优选实施方案中，弹性腿箍32还包括有一个或多个松紧带105的弹性垫箍104，其置于挡箍84的外侧，如上面参考的美国专利4695278中所述。
尿布20可进一步包括一个弹性腰区部件34以提高贴合性和存留性。弹性腰区部件34至少在中心区68中从吸收芯28的至少一个腰边83至少纵向向外延伸，并且一般至少形成尿布20的端边64的一部分。因此，弹性腰区部件34包括至少从吸收芯28的腰边83向尿布20的端边64延伸的尿布部分，并要置于邻近穿用者的腰部处。一次性尿布一般设计成有两个弹性腰区部件，一个位于第一腰区，一个位于第二腰区。
弹性腰区部件34的弹性腰带35可包括一部分顶片24，一部分优选已经过机械伸展的底片26和一个两层材料，该材料包括一个置于顶片24和底片26之间的弹性部件76和置于底片26和弹性部件76之间的弹性部件77。
WO93/16669中详细地给出了尿布的这些及其它组成部分，在此引入这篇文件作为参考。
尽管优选将顶片作为最靠近穿用者皮肤的材料，但这不是必需的。可以预期的是，可以使用不含顶片的合适的吸收芯构型，并且仍然产生所需的结果如舒适性和吸收性以及简化加工并节约材料成本。例如，吸收芯本身的体侧表面可以由代替单独顶片的透液的、柔软的、柔顺的、无刺激性的材料制成。这类吸收芯仅需要与底片结合使用以提供吸收制品的舒适性和吸收性。
吸收制品的区域及其相对布置
一般地，穿用吸收卫生制品时是将其绕在身体的下部。设计这些制品的一个基本特征是这些制品要覆盖住排出物出现的身体区域(“排泄区”)，其围绕各个身体的开孔延伸。覆盖排泄区的吸收制品的各个区域对应地称之为“负载区”。这样在使用时，制品在穿用者身上这样放置：它们在穿 用者的前部和后部从穿用者的两腿间的裆部向上延伸(对于站立姿势的穿用者)。
一般地，该制品的长度大于其宽度，当穿用者穿着该制品站立时长度尺寸的轴是与穿用者的高度方向相一致，而制品宽度方向是与从穿用者的左部到右部的方向延伸的线相一致。
由于穿用者的人体生理结构，穿用者两腿间的空间通常限定了该区域内制品可用的空间。为了很好地贴合，吸收制品应当设计成在裆部区域很好地贴合。如果制品的宽度相对于穿用者裆部的宽度过分宽，该制品就会变形，可能导致其性能收到损害，降低了穿用者的舒适感。
当该制品具有其最小的宽度在穿用者的两腿间最好地贴合时的点与两腿间的距离最窄时的穿用者身体上的点相吻合时，在本发明的范围内前者所述的点被称为“裆部点”。
如果制品的裆部点从其形状上看不明显，可以通过下面的方法确定：将该制品穿在预期的使用者群(如刚会走路的孩子)中的穿用者的身上，然后将穿用者处于站立姿势，然后将可伸展的细丝以8字形绕在腿上。制品上对应于细丝交叉处的点被认为是制品的裆部点，也是固定在制品内的吸收芯的裆部点。
虽然制品的该裆部点常常位于制品的中间(纵向上)，但并非必须。在制品的长度尺寸、或宽度尺寸、或这两个尺寸上、或表面区上，将要穿在前部的制品部分小于后面部分是非常好的。裆部点也不必要位于吸收芯的中间，特别是当吸收芯在纵向上并不位于制品的中间时。
裆部区是围绕裆部点的区域，以覆盖各个身体开孔、各个排泄区。除非特别指出，该区伸展到整个芯长度的50％以上(这又用来定义芯的前腰边和后腰边之间的距离，其可以用垂直于纵向中心线的直线来近似)。如果裆部点位于制品的中间，那么裆部区起始于(当从前芯边算起时)整个芯长度的25％处延伸至整个芯长度的75％处。或者，吸收芯长度的前四分之一和后四分之一不属于裆部区。
将整个吸收芯长度的50％作为裆部区长度的设计是来自于婴儿尿布，已经证明这是一个合适的描述流体处理现象的方法。如果将本发明应用于尺寸有非常大的不同的制品时，可能有必要减小这些50％(如在一种严重失禁制品中)或增大该比例(如在超轻度或轻度失禁制品中)。在更一般的情况 下，制品的该裆部区不应当超过穿用者的排泄区过多。
如果裆部点的位置不在制品的中点，裆部区仍要覆盖制品总长的50％(纵向上)，那么，不是在前后之间均匀地分布，而是根据该偏离位置作相应的调整。
作为一个整个芯长度是500mm且裆部点位于中间处的制品的例子，裆部区就从距前边125mm处延伸至距前边375mm处。或者，如果裆部点偏离前芯边50mm(即距前芯边200mm)，裆部区是从75mm处延伸至325mm处。
总的来说，对于整个芯长度是Lc、裆部点距前芯边的距离是Lcp以及裆部区长度是Lcz的制品来说，所说的裆部区的前边所处的位置的距离是：
Lfecz＝Lcp*(1-Lcz/Lc)
例如，吸收制品可以是刚会走路的孩子(孩子重量约12-18kg)穿的婴儿尿布，其中市场上所卖的制品的尺寸一般称之为MAXI尺寸。该制品必须能够接受并保持粪便和尿液，在本发明的上下文中，裆部区必须能够主要接受尿液负载。
裆部区的总面积和尺寸当然还取决于吸收芯的各个宽度，即，如果裆部区中的芯比裆部区外的窄，裆部区的面积(表面)就比吸收芯的其余面积小。
可以预期的是，裆部区和该制品的其余部分之间的界线还可以是曲线，在本发明中它们近似为垂直于该制品纵轴的直线。
“裆部区”进一步由该各区域内芯的宽度限定，“裆部区面积”由裆部区的长度及相应的宽度所定义的表面来限定。
作为裆部区的补充部件，吸收芯还可包括至少一个但大多是两个的腰区，向着裆部外的吸收芯的前部和/或后部延伸。
根据其功能可以进一步区分吸收制品尤其是吸收芯的各种部件。
因此，最靠近制品的负载点的区域通常需要确保足够快地收集将被制品吸收的身体排泄物以便使其不会保持在制品的表面上，在制品的表面上所述身体排泄物可能会与穿用者的皮肤产生过多的不希望的接触。该区域通常称为收集区。
可以考虑另一个将最终储存所接受的身体渗出物的区域。这可以在一个可能直接邻近收集区的区域中进行，或者这可以主要在一个稍微远离收集区的区域中进行。而且，可以有一个以上的储存区，或者彼此直接接触(如当将两个储存材料层放置在彼此的顶部上时)，或者彼此之间不直接接触 (如当将每一个储存区放置在制品的前部和后部时)。
在前面任一情况下，具有主要功能为流体分布的另一区域可能是合乎需要的，即，主要在制品的x和y方向将流体如从收集区传输到储存区。
在吸收制品中，可以将各区域组合在一个单一的且均匀的结构或材料中。但是，更优选的是，至少某些区域具有不同的流体处理性能以便更好地适应其具体的功能。通常优选的是由具有不同性能的材料来设计各个区域。
对于本发明的特别优选的设计来说，必须至少有一个流体储存区和至少一个其它流体收集/分配区。
每个区域可以具有多种形状，如平面状的(即，基本上具有x和y延伸，且具有基本上恒定的厚度尺寸)或者是三维形状的。而且，这些区域彼此之间可以以各种相对位置排列，如分层的，或在x，y方向上彼此外接。
含有各种区域的制品的优选实施方案具有如此排列以致于它们对穿用者的舒适性只有很少的不利影响，理想的是完全没有不利影响。对于制品的未负载(“干燥”)状态以及其负载状态都必须考虑该舒适性问题。对于后者来说，特别优选的实施方案是在裆部区宽度尺寸较小，同时在该区域具有相对低的流体储存能力，从而即使对于负载的制品来说，也不会增加两腿之间的容积。
尽管各种区域彼此之间必须流体互通接触，即，必须有身体渗出物从收集区移动到储存区的可能性，并且借助移动通过分配区(如果存在的话)来实现。
尽管根据其主要功能来讨论各个区域，但它们通常还具有一定程度上的其它功能。从而，流体吸收储存区也具有流体分配功能，流体收集/分配区也具有一些流体存留能力。
设计容量和最终储存容量
为了能对不同最终使用条件或不同大小的吸收制品作对比，已经发现“设计容量”是一个合适的量度。
例如，孩子是一般的使用人群，但是即使在这些人群中，一方面，从较小的婴儿(新生儿)到刚会走路的孩子，尿液量的大小、频率、尿液的组成变化很大，而且各个不同的婴儿中这些也有很大的不同。
另一个使用人群是较大的孩子，仍然受着一定形式的失禁症的折磨。
失禁的成年人也可使用这样的制品，负载条件也有很大的不同，一般指的是从轻微失禁者到严重失禁者。
尽管本领域技术人员易于将该技术应用到要进行进一步讨论的其它尺寸上，但重点放在刚会走路的孩子的尺寸上。对于这些使用者来说，每次排出的尿液负载可达75ml，在每次穿用期间内平均有4次排尿，结果总的负载是300ml，现已发现15ml/sec的排尿速率有足够的代表性。
因此，能够达到这些要求的该制品应当有吸收这些尿液量的能力，这在后面的讨论中称之为“设计容量”。
这些能够最终储存体液，或至少最终能够储存体液的含水部分的材料必须能够吸收这些量的流体，使得如果有也只有少量的流体残留在朝向穿用者皮肤的制品的表面上。术语“最终”一方面指的是很长的穿用时间后的吸收制品的状态，另一方面指的是与其环境平衡时达到其“最终”容量时的吸收材料。这可以是很长的穿用时间后在实际使用条件下的吸收制品，或者可以是对纯材料或材料复合物在测试过程中的吸收制品。由于所考虑的许多这样的方法中有渐进的动力学表现，本领域技术人员易于考虑到：例如，相对于设备测试的精确度来说，当实际容量达到充分接近渐近线终点时就达到了“最终”容量。
由于吸收制品可以包括主要设计为最终储存流体的材料和其它主要设计为履行其它功能如收集和/或分配流体，但可能也有一定的最终储存能力的材料，因此描述本发明的合适的芯材料，而不必人为地把这些功能分开。但是，要为整个吸收芯、其中的区、吸收结构或甚至子结构确定最终储存容量，还要为用在上述结构中的任何材料确定最终储存容量。
如在上面改变制品的尺寸所述，本领域技术人员能够很容易地对于其它的使用人群采用相应的设计容量。
吸收部件
除了从功能的角度考察吸收芯的各个区域外，通常需要考虑由一个或多个吸收件或结构构成的吸收芯，其可能由多个亚结构构成，从而可以考虑由一个或(正如大多数的当今吸收制品设计的情况下)几个不同的“材料”构成的吸收芯。在本发明的情况下，形成吸收件的材料是能够测试其“材料性能”的部件，不管该材料是“纯”物质(如超吸收材料颗粒)、均匀材料的聚集物(如大量纤维素纤维、或泡沫结构或大量超吸收颗粒)、两种或多种 纯物质或物质聚集物的混合物(如，具有不同性能的超吸收颗粒的混合物，或超吸收颗粒和纤维素纤维的共混物)；或者形成可区分的吸收件的几种材料的进一步排列(如两层复合材料)。
因此，评估“流体处理件”的流体处理性能是可能的，且对于某些部件来说，评估其中所包含的亚结构或材料的性能也是可能的。
上述功能区可以由相同材料(如纤维素幅、纤维素和超吸收材料的混合物)形成，从而例如借助不同的密度来限定不同的区域。更优选的是，可以借助使用不同部件和/或材料来实现这类不同性能，通过使亲水性、孔径大小以及与流体处理相关的其它性能在更宽的范围内变化来提供更宽范围的设计灵活性。
按照本发明的吸收制品的特征在于流体分配区位于流体储存区之下。这意味着，在制品的特定使用过程中，当考查这两个区的相对位置时，使用过程中储存区更靠近使用者一侧。或者，若吸收制品中存在形成制品的朝向使用者的表面的顶片，以及形成制品的朝向衣服的表面的底片，则储存区位于顶片之下，分配区位于储存区之下，底片位于分配区之下。这还意味着，使用者排出的液体在其到达分配区之前，将沿着Z方向的流动路径穿过储存区。在这一过程中，流体将经过分配件被输送至制品的其它区域，即横向和/或纵向地远离制品的负载点的区域。
通常但不是必须地，区域为层状形式，如覆盖在一层分配材料之上的储存层。这些层可以但不一定必须为相同的X和/或Y尺寸，然而上面的储存层或区域必须至少在负载区中覆盖分配区，所述的负载区即身体排出物接触吸收制品的区域。
通常但不是必须地，制品的设计应当是这样的，即至少在一部分裆部区中宽度较窄，结果是与裆部区中的容量较低的层状材料的均匀定量相结合。
分配区和储存区的优选排列应当是这样的，即储存区具有不均匀的基本容量分配，以使得使用者的裆部区的容量比端部区的低。这样的基本容量可通过改变整体的定量框架来获得，即通过在靠近端部区的位置上放置更多的吸收材料。或者是，通过在靠近端部区的位置上放置单位重量吸收性更高的材料(或材料混合物)来实现这一点。
毛细吸收
适用于本发明的各种部件或材料的流体处理性能在很大程度上取决于 流体吸收和解吸性能。所谓的毛细吸收测试是测定与这些性能相关的各种参数的一种非常有用的工具。因此下面详细地描述该测试，并在其后对各种参数作出解释：
毛细吸收测试
目的
该测试的目的是测定本发明的储存吸收部件的作为高度函数的毛细吸收容量。(该测试也用于测定材料，即不含渗透性吸收剂，如吸收部件中所用的可形成水凝胶的吸收性聚合物或其它任选的材料的作为高度函数的毛细吸收容量。然而，下面所讨论的毛细吸收方法与测定整个储存吸收部件有关)。毛细吸收是任何吸收剂的基本性能，它决定着怎样将液体吸收进吸收结构中。在毛细吸收试验中，毛细吸收容量是作为由于样品相对于测试液体储槽的高度作为流体压力的函数而测定的。
测定毛细吸收的方法是公知的。参见Burgeni，A.A.和Kapur，C.，“Capillary Sorption Equilibria in Fiber Masses，”Textile  ResearchJournal，37(1967)，356-366；Chatterjee，P.K.，Absorbency，Textile Science andTechnology 7，Chapter II，pp 29-84，Elsevier Science Publishers B.V，1985；和1986.9.9授权于Weisman等的美国专利4610678的测定吸收结构的毛细吸收的方法的讨论部分。在此引入这些公开文件作为参考。
原理
多孔玻璃品通过不间断的流体柱与天平上的流体储槽连接。在实验过程中使样品保持恒重。当多孔结构按照需要吸收/释放流体时，将天平上的流体储槽中的重量损失/增加记录为吸收的流体，调节作为高度和蒸发的函数的多孔玻璃品的吸入量。测定不同毛细吸入(静水张力或高度)时的吸入量或容量。由于多孔玻璃品的递减/递加(即降低/增加毛细吸入)发生逐渐吸收/解吸。
在试验中还要监测时间以能够计算在如200cm给定高度处最初的有效吸收速率(g/g/h)。
该测试中所用的测试液体为在另一测试部分所述的合成尿液。
装置组成的一般描述
用于该测试的图2A中以520概括性地描述的毛细吸收设备是在TAPPI条件下(50％的相对湿度，25℃)操作的。测试样品置于图2A中以502表示的多孔玻璃品上，多孔玻璃品通过连续的测试液体(合成尿)的连续柱与图示为 506的含有测试液体的天平上的液体储槽连接。储槽506放在天平507上，天平有一个和计算机(未示出)的接口。该天平应能读到0.001g；这样的天平可从Mettler Toledo以PR1203(Hightstown，NJ)商购。多孔玻璃品502置于图2A中以501所示的垂直滑板上，使测试样品可垂直移动，使测试样品处于不同的吸入高度下。垂直滑板可以是一个与计算机相连的无杆调节器以记录吸入高度和相应的用于测定测试样品吸收液体的时间。一种优选的无杆调节器可从Industrial Devices(Novato，CA)以物品202X4X34N-1D4B-84-P-C-S-E商购，它可以用从CompuMotor(Rohnert，CA)商购的电动机ZETA 6104-83-135来驱动。调节器501和天平507测定并发送数据，对于每一个测试样品来说易于产生毛细吸收容量数据。另外，计算机与调节器501的接口使得其可以控制多孔玻璃品502的垂直运动。例如，可以只在每个吸入高度处达到“平衡”(如下面的定义)后使调节器引导多孔玻璃品502垂直运动。
多孔玻璃品502的漏斗底部与Tygon管503连接，该管503连接多孔玻璃品502与三通排空旋塞509。排空旋塞509通过玻璃管504和旋塞510与液体储槽505连接。(只有在清洗设备或除去气泡的过程中才打开旋塞509排空)。玻璃管511通过旋塞510连接流体储槽505和天平上的流体储槽506。天平上的流体储槽506由一个轻型的直径为12cm的玻璃盘506A和盖506B组成。盖506B有一个孔，玻璃管511通过该孔与储槽506里的液体接触。玻璃管511一定不能与盖506B接触，否则会得到一个不稳定的天平读数，这样的样品测定值不能使用。
为了能够固定住测试样品，多孔玻璃品的直径必须足够大以能够容纳下面要讨论的活塞/圆筒设备。给多孔玻璃品502的漏斗装上护套使其能够保持来自于热浴的恒温控制。多孔玻璃品是一个有4-5.5μm孔的350ml多孔玻璃圆盘漏斗，可从Coming Glass Co.(Coming，NY)以#36060-350F商购。其中的孔足够细，以在特定的毛细吸入高度能使玻璃品表面保持湿润(多孔玻璃品不许空气进入多孔玻璃品下面的连续测试液体柱)。
如上所述，多孔玻璃品502通过管道与流体储槽505或天平上的液体储槽506连接，这取决于三通旋塞510的位置。
装有护套的多孔玻璃品502接受来自于恒温浴的水。这就确保在测试过程中多孔玻璃品的温度保持恒温88°F(31℃)。如图2A所示，多孔玻璃品502上装备有入口孔502A和出口孔502B，这就构成了一个一般以508表示的循环 加热浴的封闭回路。(图2A中没有示出玻璃护套。但是，从浴508出来的导入装有护套的多孔玻璃品502的水不与测试液体接触，测试液体也不通过恒温浴循环。恒温浴的水通过装有护套的多孔玻璃品502的壁循环)。
储槽506和天平507封在一个盒子里使测试液体从天平上的储槽里的蒸发量最小化并提高实验操作过程中的天平稳定性。一般以512表示的盒子有一个顶盖和壁，顶盖有一个孔，管511通过该孔而插入。
图2B详细地示出了多孔玻璃品502。图2B是多孔玻璃品的横截面图，没有示出入口孔502A和出口孔502B。如上所述，多孔玻璃品是一个有4-5.5微米孔的350ml多孔玻璃圆盘漏斗。参照图2B，多孔玻璃品502包括一个以550表示的圆筒状带护套的漏斗和以560表示的多孔玻璃圆盘。多孔玻璃品502还包括一个通常以565表示的圆筒/活塞组件(其包括圆筒566和活塞568)，该组合限制住以570表示的测试样品，并对测试样品产生了一个小的限压。为了防止测试液体从多孔玻璃圆盘560上过度蒸发，以562表示的特氟仑环置于多孔玻璃圆盘560顶部上。Teflon环562厚0.0127cm(可从McMasterCarr作为#8569K16的片料商购并切成一定的尺寸)，并用于在圆筒566的外面覆盖多孔玻璃圆盘表面，以此使多孔玻璃品上的蒸发最小化。环的外径和内径分别是7.6cm和6.3cm。Teflon环的内径比圆筒566的外径小约2mm。一个VitonO形环(可从McMasterCarr作为#AS568A-150和AS568A-151商购)564置于Teflon环562上用于密封圆筒状带护套的漏斗550的内壁和Teflon环562之间的间隙，以进一步防止蒸发。如果O形环的外径大于圆筒状带护套的漏斗550的内径，按照下述方法减小O形环的直径以配置在漏斗内：切开O形环，切去必要量的O形环材料，把O形环重新粘结在一起使O形环环绕圆筒状带护套的漏斗550的周边与其内壁接触。
如上所述，在图2B中以565概括表示的圆筒/活塞组件限制住测试样品，并对测试样品570产生了一个小的限压。参照图2C，组件565由圆筒566，以568表示的杯状Teflon活塞，以及在需要时，在活塞568内侧吻合的一个或几个重块(图中未示出)组成。(当需要调节活塞和任选重块的组合重量时使用任选重块，根据测试样品干燥时的直径得到0.2psi(1.4kPa)的限压，这将在下面讨论)。圆筒566是Lexan条形块，其具有下列尺寸：外径7.0cm，内径6.0cm，高6.0cm。Teflon活塞568的尺寸为：外径比圆筒566的内径小0.02cm。如图2D所示，不与测试样品接触的活塞568的端部钻一个直 直径是5.0cm，深约1.8cm的腔室590以放置为得到0.2psi(1.4kPa)的测试样品限压所需的任选重块(由测试样品的实际干燥直径决定)。换句话说，活塞568和任何任选重块(图中未示出)的总重量除以测试样品的实际直径(干燥时)应当是使所得到的限压为0.2psi。在进行毛细吸收容量测试之前使圆筒566和活塞568(及任选重块)在31℃平衡至少30分钟。
在毛细吸收试验中用非表面活性剂处理的或本身有孔的膜(14cm×14cm)(图中未示出)覆盖多孔玻璃品502以使样品周围的空气不稳定性最小化。其中的孔足够大以防止试验过程中在膜的下侧形成凝结。
制备测试样品
从一个储存吸收部件或液体分配部件上冲下一个直径是5.4cm的圆形结构就得到了测试样品。当该部件是吸收制品的一个组成部分时，测试前必须除去该制品的其它组成部分。当不严重改变该部件的结构(如密度，组成材料的相对位置，构成材料的物理性能等)就不能将其与制品的其它组成部分分离的情况下，或该部件不是吸收制品的一个组成部分的情况下，将所有构成该部件的材料相结合使这种结合能代表所述的部件，以这样的方法制备测试样品。测试样品是一个直径是5.4cm的圆，通过弓形冲孔机切割得到。
测试样品的干重(下面用于计算毛细吸收容量)是如上所制备的测试样品在环境条件下的重量。
实验布置
1、将一个干净的、干燥的多孔玻璃品502放在与垂直滑板501相连的漏斗架上。移动垂直滑板的漏斗架使多孔玻璃品处于0cm高度处。
2、如上所述，安排图2A所示的设备。
3、将直径是12cm的天平上的液体储槽506放在天平507上。将塑料盖506B放在天平上的液体储槽506上，一个塑料盖放在天平盒512上，每一个塑料盖都有小孔使玻璃管511合适地穿过。不能使玻璃管与天平上的液体储槽的盖506B接触，否则会得到一个不稳定的天平读数，这样的测定值就不能用。
4、将旋塞510对管504关闭，对玻璃管511打开。打开预先充满了测试流体的流体储槽505使测试流体进入管511，装入到天平上的液体储槽506中。
5、使多孔玻璃品502水平放置并固定在适当的位置上，也要确保多 孔玻璃品干燥。
6、连接Tygon管503和旋塞509。(该管应足够长以可达到多孔玻璃品502所处的最高点200cm而无扭节)。用来自流体储槽505的测试流体充满该Tygon管。
7、连接Tygon管503和水平多孔玻璃品502，然后打开旋塞509和旋塞510使流体储槽505导向多孔玻璃品502。(应当使旋塞510对玻璃管511关闭)。测试液体充入多孔玻璃品502并除去在充入水平多孔玻璃品的过程中所有夹带的空气。继续充入直到流体的液面超过多孔玻璃圆盘560的顶部。排空漏斗并除去管中及漏斗内的所有气泡。可以倒置多孔玻璃品502使气泡上升通过旋塞509的排空而逸出以除去气泡。(气泡一般积聚在多孔玻璃圆盘560的底部)。用一个足够小的水平仪固定在带有护套的漏斗550内并放在多孔玻璃圆盘560的表面上而使多孔玻璃品重新调平。
8、用天平上的液体储槽506对多孔玻璃品调零。为了作到这一点，取一条足够长的Tygon管，并用测试流体将其充满。将一端放置在天平上的液体储槽506中，用另一端对多孔玻璃品502定位。管所指示的测试液体的液面(与天平上的液体储槽的液面相同)低于多孔玻璃圆盘560的顶端10mm。如果不是这种情况，调整储槽内的液体量或在垂直滑板501上复位到零位。
9、分别通过连接到多孔玻璃品的入口孔和出口孔502A和502B的管道使出口和入口孔连接到恒温浴508。使多孔玻璃圆盘560的温度达到31℃。这可以通过用测试液体部分地充入多孔玻璃品，达到平衡温度后测定其温度的方法测定。考虑到水从恒温浴向多孔玻璃品流动的过程中有热扩散，恒温浴的温度需要设置成稍微高于31℃。
10、使多孔玻璃品平衡30分钟。
毛细吸收参数
下面描述一个用于确定在每一个高度处多孔玻璃品保持的时间长短的计算机程序。
在毛细吸收软件程序中，测试样品处于离流体储槽特定高度处。如上所述，流体储槽在一个天平上，因此，计算机能够在已知时间间隔的终点读出天平的值并计算测试样品和储槽之间的流速(Delta读数/时间间隔)。对于本方法而言，当流速低于规定数目的连续时间间隔的特定流速时认为测 试样品处于平衡状态。应当认识到：对于某些材料，当达到规定的“平衡常数”时并没有达到真正的平衡状态。读数的时间间隔是5秒。
Delta表中读数的数目在毛细吸收菜单里规定为“平衡例”。最大的delta数是500。在毛细吸收菜单里将流速常数规定为“平衡常数”。
输入的平衡常数的单位是g/sec，其范围是0.0001-100.000。
下面是一个简化的逻辑(logic)实施例。该表显示出了每个时间间隔的天平读数和计算的delta流速。平衡例＝3平衡常数＝0.0015
时间间隔 平衡值(g) Delta流速(克/秒)
0 0
1 0.090 0.0180
2 0.165 0.0150
3 0.225 0.0120
4 0.270 0.0090
5 0.295 0.0050
6 0.305 0.0020
7 0.312 0.0014
8 0.316 0.0008
9 0.318 0.0004
Delta表
 时间  0  1  2  3  4  5  6  7  8  9
 Delta1  9999  0.0180  0.0180  0.0180  0.0090  0.0090  0.0090  0.0014  0.0014  0.0014
 Delta2  9999  9999  0.0150  0.0150  0.0150  0.0050  0.0050  0.0050  0.0008  0.0008
 Delta3  9999  9999  9999  0.0120  0.0120  0.0120  0.0020  0.0020  0.0020  0.0004
上述简化的实施例中平衡吸入量是0.318g。
下面是用于确定平衡吸入量的C语言代码：
/*                         takedata.c                    */

　　int take_data(int equil_samples，double equilibrium_constant)

　　{

　　double delta；

　　static double deltas[500]；/* table to store up to 500 deltas */(用于储存500个增量的
表格)

　　double value；

　　double prev_value；

　　clock_t next_time；

　　int   i；

　　for{i＝0；i＜equil_samples；i++}

　　deltas{i}＝9999.；         /* initialize all values in the delta table to 9999 gms/sec
*/(设置增量表中的所有值的初始值为9999gms/sec)

　　delta_table_index＝0；/* initialize where in the table to store the next delta */(初始化表
中要储存下一个增量的位置)

　　equilibrium_reached＝0；     /*initialize flag to indicate equilibrium has not been reached
*/(初始化指示尚未达到平衡的标记)

　　next_time＝clock( )；              /*initialize when to take the next reading */(初始化读
取下一个读数的时间)

　　prev_reading＝0.；              /* initialize the value of the previous reading from the
balance */(初始化天平的先前读数值)

　　while(！equilibrium_reached){       /* start of loop for checking for equilibrium */(开始循
				
				<dp n="d20"/>
环以检查平衡)

　　next_time+＝5000L；         /* calculate when to take next reading */(计算读取下一
个读数的时间)

　　while(clock( )＜next_time)；/* wait until 5 seconds has elasped from prev reading */(上
次读数后等待5秒钟)
　　value＝get_balance_reading( )；/* readthe balance in grams */(读取天平上的克数)

　　delta＝fabs(prev_value-value)/5.0；/* calculate absolute value of flow in last 5
seconds*/(计算最后5秒钟流速的绝对值)

　　prev_value＝value；         /* store current value for next loop */(储存现在的增
量值用于下一个循环)

　　deltas[delta_table_index]＝delta；/* store current delta value in the table ofdeltas */(储
存增量表中现有的增量值)

　　delta_table_index + +；                /* increment pointer to next position in table */(增
量指针到表中的下一个位置)

　　if(delta_table_index＝＝equil_samples) /* when the number of deltas＝the number
of */(当增量数等于平衡例数时)

　　delta_table_index＝0；               /* equilibrium samples specified，*/(规定平衡例)

　　                         /* reset the pointer to the start of the table.This way */(把
指针重新复位到表中的开始处)

　　                    /* the table always contains the last xx current samples.*/(该
表常常包括最后xx个现有平衡例)

　　equilibrium_reached＝1；     /* set the flag to indicate equilibrium is reached */(设
定达到平衡的标记)

　　for(i＝0；i＜equil_samples；i++)    /* check all the values in the delta table */(检查
增量表中所有的值)

　　if(deltas[i]＞＝equilibrium_constant) /* if any value is>or＝to the equilibrium
constant*/(如果任一值大于或等于平衡常数)

　　equilibrium_reached＝0；    /* set the equlibrium flag to 0(not at equilibrium) */(设
定平衡标记为0(不在平衡状态))

　　      }                     /* go back to the start of the loop */(重新开始循环)

　　}
毛细吸收参数
负载描述(限压)：0.2psi(1.4kPa)负载
平衡例(n)：50
平衡常数：0.0005g/sec
设置高度值：100cm
结束高度值：0cm
静水头参数：200，180，160，140，120，100，90，80，70，60，50，45，40，35，30，25，20，15，10，5，0，5，10，15，20，25，30，35，40，45，50，60，70，80，90，100，120，140，160，180和200cm。
用上面列举的所有高度进行毛细吸收程序，以所列举的测试毛细吸收容量的顺序进行。即使需要确定特定高度(如，35cm)处的毛细吸收容量，也一定要按照规定的顺序完成整个静水压头参数系列的测试。尽管所有这些高度都用在进行毛细吸收测试中以产生测试样品的毛细吸收等温线，但本发明公开了用特定高度200，140，100，50，35和0cm处其吸收性能来描述的储存吸收部件。
毛细吸收程序
1)按照实验布置程序进行。
2)确保恒温浴508处于工作状态，确保水通过多孔玻璃品502循环，确保多孔玻璃圆盘560的温度是31℃。
3)把多孔玻璃品502定位在200cm的吸入高度。打开旋塞509和510把多孔玻璃品502和天平上的液体储槽506连接起来。(旋塞510对液体储槽505是关闭的)。将多孔玻璃品502平衡30分钟。
4)把上述的毛细吸收参数输入计算机。
5)关闭旋塞509和510。
6)把多孔玻璃品502移动到设定的高度100cm。
7)把Teflon环562置于多孔玻璃圆盘560表面上。把O形环564置于Teflon环562上。将预热的圆筒566同心地置于Teflon环562上。将测试样品570同心地置于多孔玻璃圆盘560上的圆筒566里面。把活塞568放在圆筒566里面。如果需要，将附加的限定重块放进活塞腔室590里面。
8)用有孔膜覆盖多孔玻璃品502。
9)此时的天平读数是零读数或皮重读数。
10)把多孔玻璃品502移到高度200cm处。
11)打开旋塞509和510(旋塞510对流体储槽505是关闭的)，开始称重和时间读数。
多孔玻璃品的校正(空白校正吸入试验)
由于多孔玻璃圆盘560是多孔结构，为了得到测试样品真正的毛细吸收量，必须测定多孔玻璃品502的毛细吸收量(空白校正吸入量)并将其减去。对于每一个新使用的多孔玻璃品都要进行多孔玻璃品的校正。按照上述程序运行毛细吸收程序，不同之处在于为了得到空白吸入量(g)，不使用测试样品。每个特定高度处的运行时间等于空白时间(秒)。
蒸发损失校正
1)把多孔玻璃品502移到高于零处的2cm处并打开旋塞509和510(对储槽505是关闭的)使其在此高度处平衡30分钟。
2)关闭旋塞509和510。
3)把Teflon环562置于多孔玻璃圆盘560表面上。把O形环564置于Teflon 环562上。将预热的圆筒566同心地置于Teflon环562上。将活塞568放入圆筒566中。将有孔膜置于多孔玻璃品502上。
4)打开旋塞509和510(对储槽505是关闭的)并在3.5小时内记录天平读数和时间。按下式计算样品的蒸发量(g/hr)：
[1小时时的天平读数-3.5小时时的天平读数]/2.5小时
即使采取所有上述措施，一些蒸发损失也要发生，对于测试样品和多孔玻璃品校正来说一般是约0.10g/hr。理想地是，对于每一个新安装的多孔玻璃品502都测定样品的蒸发。
清洗设备
当多孔玻璃品502是新安装的时使用新的Tygon管503。用蒸馏水中的50％的Clorox Bleach清洗管504和511，流体储槽505及天平上的液体储槽506，如果微生物污染是可见的话，再用蒸馏水冲洗。
a.每次试验后的清洗
每次试验结束时(已移去测试样品后)，用液体储槽505中的250ml的测试液体向前冲洗多孔玻璃品(即测试液体导入多孔玻璃品的底部)以除去多孔玻璃圆盘孔内残留的测试样品。旋塞509和510对液体储槽505打开，对天平上的液体储槽506关闭，把多孔玻璃品从其架上取下，上下倒置，首先用测试 液体冲洗，然后用丙酮和测试液体(合成尿)冲洗。在冲洗过程中，多孔玻璃品必须倒置倾斜并且用冲洗流体喷到接触多孔玻璃圆盘表面的测试样品上。冲洗后，用250ml测试液体(合成尿)对多孔玻璃品进行第二次向前冲洗。最后，把多孔玻璃品重新安装在其架上并把多孔玻璃品表面水平放置。
b.监测多孔玻璃品的性能
每次清洗程序后，对于每一个新安装的多孔玻璃品都必须用设置在0cm位置处的多孔玻璃品对多孔玻璃品的性能进行监测。将50ml的测试液体倒在水平的多孔玻璃圆盘表面上(没有Teflon环、O形环和圆筒/活塞组件)。记录下测试流体液面降到多孔玻璃圆盘表面上方5mm处所用的时间。如果这个时间超过4.5分钟就必须进行周期性清洗。
c.周期性清洗
为防止堵塞，将多孔玻璃品进行周期性的彻底清洗(参见上文的监测多孔玻璃品的性能)。冲洗流体是蒸馏水，丙酮，蒸馏水中的50％的CloroxBleach(以除去细菌生长)和测试流体。清洗包括从架上移去多孔玻璃品，将所有管分离。用合适的流体和用量以下列顺序，使多孔玻璃品倒立向前冲洗多孔玻璃品(即，将冲洗流体引入多孔玻璃品的底部)：
1.250ml蒸馏水。
2.100ml丙酮。
3.250ml蒸馏水。
4.100ml 50∶50的Clorox蒸馏水溶液。
5.250ml蒸馏水。
6.250ml测试流体。
当多孔玻璃品性能在设定的流体流动(见上文)的标准范围内且多孔玻璃圆盘表面没有可观察到的残留物时，清洗过程是令人满意的。如果不能成功地进行清洗，就必须更换多孔玻璃品。
计算
设置计算机使其能提供一个由以cm表示的毛细吸入高度，时间及在每一个特定高度处以克表示的吸入量组成的报告。从这些数据可以计算对多孔玻璃品吸入量和蒸发损失校正过的毛细吸收容量。还可以根据0cm处的毛细吸收容量计算特定高度处的毛细吸收效率。另外，可以计算200cm处的最 初有效吸入率。
空白校正吸入量
空白校正吸入量(g)＝空白吸入量(g)-空白时间(s)*样品蒸发(g/hr)/3600(s/hr)
毛细吸收容量(“CSAC”)
CSAC(g/g)＝[样品吸入量(g)-样品时间(s)*样品蒸发(g/hr)/3600(s/hr)-空白校正吸入量(g)]/样品的干重(g)
200cm处的最初有效的吸入率(“IEUR”)
IEUR(g/g/hr)＝200cm处的CSAC(g/g)/200cm处的样品时间(s)
报告
对于每一个样品至少要测定两次，对每一高度处的吸入量取平均值，计算给定的储存吸收部件或分配材料的毛细吸收容量(CSAC)。
用这些数据，可以计算下面的各个值：
-毛细解吸高度(CSDHx)，在此高度处材料释放出其在0cm处容量(即CSAC 0)的x％，(CSDHx)以cm表示；
-毛细吸收高度(CSAHy)，在此高度处材料吸收其在0cm处容量(即CSAC 0)的y％，(CSAHy)以cm表示；
-一定高度z处的毛细吸收容量(CSACz)，其单位是g{流体的}/g{材料的}；特别是0cm(CSAC 0)，35cm，40cm等高度处的该值。
-一定高度z处的毛细吸收效率(CSAEz)，以％表示，即CSAC 0和CSACz的值的百分比。
-另一参数涉及松散地结合在材料中，特别是分配材料中的流体量。通过(1)0cm处的毛细解吸容量(CSDC 0)和(2)100cm处的毛细解吸容量(CSDC100)之间的差值，确定松散结合的液体容量(LBLC)。在解吸试验中，在至少100cm的压力下未释放出的任何液体均称为牢固结合的液体(TBLC)。材料的TBLC等于该材料的CSDC 100。应当易于理解的是，0cm处的毛细解吸容量等于0cm处的毛细吸收容量。
-据此，还可以定义另一个参数，该参数涉及该LBLC的50％被释放时的解吸压力(即高度)。这是该LBLC的50％被释放时的毛细解吸释放高度(CSDRH 50)。
如果是两种材料相结合(例如第一种用作收集/分配材料，第二种用作液 体储存材料)，第二种材料的CSAC值(及由此而得的各个CSAE值)可以相对于第一种材料的CSDHx值而确定。
分配区的要求
尽管一个区域中表现良好的材料或部件的所需性能依赖于另一区域中的吸收部件或材料的性能，但发现下述特性可提供适宜的分配部件。
本发明中的流体分配材料为用于例如吸收制品中的材料，其目的是在这类制品中支持流体输送机理。这类制品通常具有两个中心线，一个纵向的一个横向的。这里所用的术语“纵向的”是指在制品平面内的一个直线轴或方向，该轴或方向通常与将站立的制品使用者平分成身体左半部分和右半部分的垂直面相一致(例如近似平行于垂直面)。需要流体输送机理以有效地利用分布在制品中比负载区更大的区域内的吸收材料，其中负载区为制品的、将身体排出物分布在吸收制品表面上的区域。这种输送可通过例如重力驱动力进行，但重力不会使流体逆着重力的方向进行分配，因此通常不满足对吸收制品的要求，吸收制品需要将流体从将排出物流体排泄在吸收制品上的负载点，输送至位置更“高”的制品的其它部分，也就是逆着重力的方向向上输送。
这种芯吸作用通常通过利用毛细作用力来实现，其最好的评价方式是在垂直方向上对材料进行测试，也就是将这些材料沿着重力的方向放置。
然而同样重要的是必须输送的流体量。婴儿尿布的特征负载量为大于300ml的尿液负载，排泄时每次排泄通常为75ml，排泄速率至多为15ml/sec。因此很明显需要输送量大的能力。但是由于材料使用的经济性以及对使用者的舒适和合身的需要，还需要较低的材料使用量。因此优选的材料应当能够在短时间内、通过较小的材料截面输送大量的流体。这通常以如下所述的垂直芯吸测试测定的“垂直芯吸通量”参数表示，该参数以在一定时间内、通过一定的材料截面、被输送至给定高度的流体的累积量，以ml/cm2/sec表示，以及由流体前沿在材料内逆着重力向上渗透至某一高度所需的时间来定义。
利用如下所述的垂直芯吸测试，在恒定的或无外力如重力或离心力的作用下，测定材料通过其内部空隙(例如孔)输送流体的能力，可很容易地测定这些参数。实质上，将测试材料样本垂直放置，伸出流体储槽。通过测定润湿的前沿向上的移动，以及被材料吸取的流体量，可监测流体逆着重 力的输送情况。
按照通常公知用于毛细体系的Lucas-Washbum关系，通过减小分配材料的有效孔径可很容易地增加芯吸高度，该关系通常也应用于近似的多孔体系。对于给定流体如尿液或经液，以及某些具有一定表面能的材料，所需的毛细直径(或孔径)近似于可芯吸至某一所需高度的直径。很明显，为了增大芯吸高度，该关系需要较小的毛细直径。
然而，这些小的毛细孔不能处理大量的流体，并且通过这种小孔径的材料的这种流体的累积通量被大大降低。这是由于与小孔径相关的高内部摩擦力(或者低渗透率)所造成的(按照Hagen-Poisseuille关系式)。
因此，优选的分配材料可描述为在15cm高度下，其累积通量大于0.02g/cm2/min，优选大于0.04g/cm2/min，更优选大于0.07g/cm2/min，最优选大于0.14g/cm2/min。
尽管通量是考虑适宜分配材料的一个参数，但网的渗透率是另一重要的性能。优选地，分配材料或部件具有足够的开口结构，其在100％饱和下渗透率的值k(100)大于约1达西，优选大于约2达西，更优选大于8达西，或者进一步更优选大于100达西。进一步地，这些材料不仅要具有饱和时良好的渗透率值，而且在它们不完全饱和时也要具有良好的渗透率值，即它们在50％饱和下的渗透率k(50)是在100％饱和下的渗透率k(100)的约14％以上，优选约18％以上，更优选约25％以上，或者进一步更优选约35％以上，和/或其在30％饱和下的渗透率k(30)是其在饱和下渗透率的约3.5％以上，更优选约5％以上，或者进一步更优选约10％以上。
一些适用于本发明的材料具有这样特定的行为，即干燥时它们很薄(例如在制品的生产中)，当被润湿时其厚度增加(例如使用过程中承载液体时)。优选地，这些材料的膨胀因子(即润湿状态材料层的厚度与干燥态的其厚度之比)至少为4，优选至少为5，更优选至少为10，进一步优选至少为15。另一方面，优选这样的材料，即它们在使用过程中被润湿之后，当液体被最终液体储存介质吸取时，它们的厚度还可以减小。因此优选地，当这些材料中的液体被排去时，它们可以以与膨胀因子相同的因子再次塌陷。
适用于本发明的材料的另一必需性能可以如上所述的“毛细吸收测试”来评价，这些性能涉及作为作用在流体上的毛细压力(如重力)的函数 的、材料持留或释放流体的能力。
为保证流体在刚刚涌出之后可容易地从上部储存区的空隙转移至分配区，适用于本发明的流体分配材料应具有这样的能力，即如在毛细吸收测试中所测定的，它在至少35cm高度下可吸收其最大容量(即0cm高度下的容量)的30％。
然而，分配材料的优选实例不必过分强力地持留液体，以使得流体可被释放至最终储存区-或者在开始被润湿的区域内，该区域可在材料的小孔部分牢固地持留液体，或者在更远的储存区中，这些区域在液体涌出时还没有负载液体。因此，分配材料在其最大容量(即0cm高度下的容量)的50％时的毛细解吸高度应小于150cm。
适于实现分配要求的材料
适用于本发明的流体分配件可以包括各种材料，并且可以通过各种方法制备。合适的部件可以是含有弹性纤维的纸幅，所述弹性纤维通过公知的方法如干法或湿法等方法成形在所述的纸幅中。可以设想多种弹性纤维在本发明的部件中很好地发挥作用。除了公知的合成纤维如基于聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚胺、弹性聚烯烃或其组合，如呈双组分纤维形式，特别优选的纤维是化学硬挺的、加捻的膨胀的纤维素纤维。
如美国专利申请流水号304,925所述，在已经将这类纤维干燥和分离纤维(即，疏松)后，通过将这类呈相对脱水形式的纤维进行内交联而制备硬挺的纤维素纤维。但，这决不意味着将其它亲水的、化学硬挺的、加捻的和卷曲的纤维排除在本发明的范围之外，其它这类纤维在前面所提到的USP3,224,926、3,440,135、4,035,147和3,932,209中作了描述，但并不限于这些专利。同时认为提供硬挺的、加捻的和卷曲的纤维素纤维的其它非化学方法也在本发明的范围内，如高稠度(通常大于约30％)机械处理法(如纤维离解制浆法和或精浆法等)。这类方法在分别于1990年12月11日和1993年9月14日授予Mary L.Minton、题目为“纸浆处理方法”的USP 4,976,819和5,244,541中作了更详细的描述。
其它优选的纸幅还包括具有相对高表面积的第二种纤维。尽管认为合成纤维如具有很小直径(“微纤维”)或具有特殊的表面构型的合成纤维也是合适的，但目前优选用于该高表面用途的纤维是桉树属的木浆纤维。按树属提供了所需的毛细压力特性以及化学硬挺的、加捻的和卷曲的纤维，并 且其不会象下文将描述的显著量的纤维素细小纤维那样，容易地通过成形网。特别合适的桉树类纤维包括那些大桉树(eucalyptus grandis)种。
当如上所述将弹性纤维如交联的、加捻的、硬挺的纤维与高表面积纤维结合后，所得到的纸幅可以具有显著降低的抗张强度，特别是在湿润状态时。因此，为了在湿态和干态时便于加工且提供产品特异性的机械性能，可以将粘结剂整体地加入到纸幅内或纸幅上。可以通过在纸幅形成之前，将粘结剂加入纸浆中，在沉积到成形网上后且在干燥前、干燥后或其组合，将粘结剂加入湿抄纸幅上。
作为前面所述的纤维纸幅的备选方案，可以使用相对开孔的聚合物泡沫，特别是互连开孔的亲水性的、柔性聚合物泡沫结构。
对于这样的泡沫，其机械强度是：当释放其液体时，泡沫就会在所涉及的毛细压力下塌陷。塌陷过程将有效的泡沫容量减少了与泡沫的密度相关的明显的系数，这在后面将有描述。如果这种塌陷在整个结构内相当均匀，还会减少液体排泄点处所持有的液体的量。在这一点上，泡沫材料的强度小于储存部件所施加的毛细压力，因此，当含水液体被芯的储存部件除去时泡沫就会塌陷。这里的毛细压力主要通过调节泡沫孔径(这与单位体积的表面积成反比)来控制。用交联密度和泡沫密度相结合来控制强度，所述强度可以用后面所定义的单位体积的交联密度表示。交联剂及其它共聚用单体的类型也是有影响的。
本申请中有用的聚合物泡沫是相对开孔的。这些基本上是开孔的泡沫结构中的泡孔具有泡孔间开孔或“窗户”，这些开孔大到足以允许液体容易地从泡沫结构中的一个泡孔转移到另一个泡孔中去。
这些基本上开孔的泡沫结构一般都具有网状特征，各个独立的泡孔被许多相互连接的三维支化网所限定。构成这些支化网的聚合材料纤维丝可以被称为“柱架”。网的强度尤其是由柱架的厚度、长度及两者的比值所决定。为了达到本发明的目的，如果泡沫结构中至少80％的泡孔(大小至少1μm)与至少一个相邻的泡孔是液体相通的话，那么，该泡沫材料就是“开孔的”。
除了是开孔外，这些聚合物泡沫是充分亲水的以允许泡沫吸收含水液体。泡沫结构的内表面通过在聚合后遗留在泡沫结构中的残余亲水性表面活性剂和/或盐而产生亲水性，或通过选择的聚合后泡沫处理方法(如下所述) 来产生。
这些聚合物泡沫的“亲水”程度可以用其与可吸收的测试液体接触时所显示出的“粘合张力”值定量表示，这些泡沫所呈现的粘合张力利用一种方法可以通过实验确定，该方法是测量已知尺寸和毛细吸入比表面积的样品所吸入的测试液体如合成尿的量。这种方法在1995.2.7授权的美国专利5,387,207(Dyer等)的试验方法部分有非常详细的描述，此处引入作为参考。在本发明中用作分配材料的泡沫一般是粘合张力值为约15至约65达因/厘米，更优选约20至约65达因/厘米(通过测定表面张力为65±5达因/厘米的合成尿的毛细吸入量来确定)的那些泡沫。
本领域技术人员将会意识到，许多聚合物开孔泡沫可适用于本发明。下面的两个章节描述了两类上述特别优选适用于本发明的泡沫，第一类含有具有特别高通量的泡沫，第二类为CSAH 30值特别高的泡沫。其它具有这两种性能的组合的泡沫会特别适用。
i)具有高芯吸通量的聚合物分配泡沫
这些高芯吸通量泡沫的一个重要特征是其玻璃化转变温度(Tg)。Tg代表聚合物玻璃态和橡胶态之间的转变中间点。具有比使用温度高的Tg的泡沫强度非常高但也非常刚硬且潜在地易于破裂。这些泡沫在压力下会蠕变，当在低于聚合物Tg的温度下使用时其回弹性差。所需的机械性能的组合，特别是强度和回弹性的组合，通常需要单体类型和用量的适当选择范围来达到这些所希望的性能。
对适用于本发明的高芯吸通量泡沫而言，只要在预期的使用温度下，该泡沫具有可接受的强度，其Tg应尽可能的低。因此，应尽可能多地选择能提供相应的具有低Tg的均聚物的单体。
聚合物的玻璃化转变区的形状也很重要，也就是说，该形状作为温度的函数是窄还是宽。该玻璃化转变区的形状与聚合物的使用温度(通常是环境温度或身体温度)在Tg或Tg附近是特别相关的。例如，较宽的转变区意味着在使用温度下不完全的转变。通常，如果在使用温度下转变不完全，聚合物呈现出非常刚硬且回弹性较差。相反，如果在使用温度下转变完全，那么聚合物将显示出较快的压缩回复。因此，希望控制聚合物的Tg和其玻璃化转变区的宽度以得到所希望的机械性能。总的来说，聚合物的Tg优选比使用温度低至少约10℃。(Tg和转变区的宽度由动态机械分析(DMA)测量 得到的损耗角正切值-温度曲线衍生而来，这一点在1996.10.8授权的美国专利5563179(Stone等人)中有描述)。
可用许多参数描述适用于本发明的聚合物泡沫。
适用于本发明的泡沫能克服重力将含水液体芯吸到很大的高度，例如至少约15cm。泡沫内持有的液体柱形成很大的收缩毛细压。在由泡沫的强度(压缩时)及泡沫的单位体积的表面积所确定的高度处，泡沫将塌陷。这个高度就是毛细塌陷压力(CCP)，以cm表示，此时将失去0压头处泡沫体积的50％。适用于本发明的优选分配泡沫的CCP至少是约15cm，更优选至少约20cm，还更优选至少约25cm，甚至于至少约70cm。典型地，CCP值的下限为约15cm，优选约20cm，更优选约25cm，其上限为约80cm，优选75cm，更优选约70cm，甚至于其典型的上限值为50、45或40cm。
可用于限定优选聚合物泡沫的一个特征是其泡孔结构。泡沫的泡孔，尤其是包围相对无单体的水相液滴的含单体的油相聚合而成的泡孔，通常基本上是球形的。这些球形泡孔通过开孔(后面称作泡间孔)相互连接在一起。这些球形泡孔的大小或“直径”和泡孔间开口(开孔)的直径常常用来概括性地表征泡沫。由于在给定的聚合物泡沫的样品中的泡孔和泡间开孔没必要是约同样的尺寸，因此，常常规定平均泡孔和开孔的大小，即平均泡孔和开孔的直径。
泡孔和开孔的大小是能影响泡沫的许多重要机械和使用性能(包括这些泡沫的液体芯吸性能，以及泡沫结构中形成的毛细压)的参数。许多技术均可用来测量泡沫的平均泡孔和开孔的大小。一个有用的技术包括基于泡沫样品的扫描电子显微镜照相的简单测量。根据本发明的高芯吸通量泡沫优选的数均泡孔大小为约20μm到约60μm，一般为约30μm到约50μm，数均开孔的直径为约5μm到约15μm，一般为约8μm到约12μm。
“毛细吸入比表面积”是测试流体能够接近的聚合物网状结构的测试流体能接近的表面积的度量。毛细吸入比表面积是通过泡沫中的泡孔单元的尺寸和聚合物的密度来确定，因此，毛细吸入比表面积是定量由泡沫网状结构所提供的参与了吸收的固体表面的总量的一种方式。
就本发明而言，通过测量发生于已知质量和大小的泡沫样品内的低表面张力液体(如乙醇)的毛细吸入量来确定毛细吸入比表面积。用毛细吸入法测定泡沫比表面积的这一方法在上述美国专利5,387,207的试验方法部分有详细描述。也可以使用用于确定毛细吸入比表面积的任何合理的可供选择 的方法。
适用于本发明的具有高芯吸通量的分配泡沫的毛细吸入比表面积至少为约0.01m2/ml，更优选至少为约0.03m2/ml。一般地，毛细吸入比表面积在约0.01m2/ml到约0.20m2/ml范围内，优选约0.03m2/ml到约0.10m2/ml，最优选约0.04m2/ml到约0.08m2/ml。当使用密度小于0.05g/cm3，优选小于0.02g/cm3，通常低0.005g/cm3的材料时，相应的单位为m2/g的CSSSA值至少为0.2m2/g，优选至少0.5m2/g，更优选大于0.6m2/g，进一步更优选大于6m2/g，典型地，其范围为约0.1～40m2/g。
这里所用的“泡沫密度”(即，在空气中每立方厘米泡沫体积的泡沫克数)以干基计。与毛细吸入比表面积一样，泡沫的密度可以影响吸收泡沫的许多使用性能和机械性能，包括对含水液体的吸收容量和泡沫的压缩形变特性。泡沫的密度随泡沫所处的状态而变化。塌陷状态时的泡沫的密度明显高于完全膨胀状态时相同泡沫的密度。一般来说，适用于本发明的塌陷状态时的高芯吸通量泡沫的典型干密度是约0.11g/cm3至约0.16g/cm3。
提供测定每单位体积的泡沫结构的固体泡沫材料质量的任何适宜的重量分析方法都可以用来测量泡沫的密度。例如，上述的美国专利5,387,207的试验方法部分非常详细描述的ASTM重量分析法是可以用来测定密度的一种方法。泡沫密度与每单位体积洗涤过的泡沫的重量相关，所述洗涤过的泡沫中没有乳化剂、填料、也没有表面处理剂如盐等。适用于本发明的泡沫的干密度范围的下限为约8mg/cm3，优选11mg/cm3，更优选13mg/cm3，其上限为77mg/cm3，优选63mg/cm3，更优选50mg/cm3，进一步更优选48mg/cm3，最优选30mg/cm3。
适用于本发明的高芯吸通量泡沫可通过聚合特定类型的具有相对少量的油相和相对大量的水相的油包水乳液或HIPE的方法而得到。该方法包括如下步骤：
A)在特定温度特定剪切混合下，由下列物质形成油包水乳液：
1)一油相，包括：
a)约85重量％到约98重量％的能形成Tg为约35℃或更低的共聚物的单体组份，该单体组份包括：
    i)约30重量％到约80重量％的至少一种基本上不溶于水的能形成
Tg为约25℃或更低的无规立构非晶聚合物的单官能单体；
    ii)约5重量％到约40重量％的至少一种基本上不溶于水的能提供
与苯乙烯所提供的韧度大致相等的韧度的单官能共聚单体；
    iii)约5重量％到约30重量％的基本上不溶于水的第一多官能交联
剂，该交联剂选自：二乙烯基苯，三乙烯基苯，二乙烯基甲苯，二乙烯
基二甲苯，二乙烯基萘，二乙烯基烷基苯，二乙烯基菲，二乙烯基联
苯，二乙烯基二苯基甲烷，二乙烯基苄基(divinylbenzyls)，二乙烯基苯
基醚，二乙烯基二苯基硫醚，二乙烯基呋喃，二乙烯基硫醚，二乙烯
基砜，及其混合物；和
    iv)0重量％到约15重量％的基本上不溶于水的第二多官能交联剂，
该交联剂选自：多官能丙烯酸酯，异丁烯酸酯，丙烯酰胺，甲基丙烯酰
胺，及其混合物；和
b)约2重量％到约15重量％的一种乳化剂组份，该乳化剂能溶于油相中且适用于形成稳定的油包水乳液，该油包水乳液组份包括：(i)具有至少约40重量％乳化组份的第一乳化剂，该乳化剂组份选自：线性不饱和C16-C22脂肪酸的双甘油单酯，支化C16-C24脂肪酸的双甘油单酯，支化C16-C24醇的双甘油单脂族醚，线性不饱和C16-C22脂肪醇的双甘油单脂族醚，线性饱和C12-C14醇的双甘油单脂族醚，线性不饱和C16-C22脂肪酸的脱水山梨醇单酯，支化C16-C24脂肪酸的脱水山梨醇单酯及其混合物；或(ii)具有至少20重量％这些乳化组份的第一乳化剂和某些第二乳化剂的混合物，第一乳化剂和第二乳化剂的重量比为约50∶1到约1∶4；和
2)包含含有下列组份的水溶液的水相：(i)约0.2重量％到约20重量％的溶于水的电解质；和(ii)有效量的聚合引发剂；
3)水相与油相的体积/重量比在约12∶1到约125∶1的范围内；和
B)在油包水乳液的油相中聚合单体组份以形成聚合物泡沫材料；和
C)可选地对聚合物泡沫材料进行脱水。
该方法可以形成作为本申请所描述的精确平衡性能的结果的能够分配液体的这些高芯吸通量的吸收泡沫。这些性能是通过仔细选择交联剂、单体类型、用量和乳化液形成参数得到的，特别是剪切混合的量、温度及水和油的比例(这将转化成干泡沫的最终密度)。
通过具有相对高的水相与油相比率的某些油包水乳液(在本技术领域通称为“HIPEs”)的聚合可以制备适用于本发明的高芯吸通量聚合物泡沫。从 这些乳液聚合所生成的聚合物泡沫材料此后称为“HIPE泡沫”。这些HIPEs的一般制备在下述的美国专利5,563,179及5,387,207中有详细描述。
用来生成HIPEs的水和油相的相对量与许多其它参数一起，对于决定生成的聚合物泡沫的结构、机械性能和使用性能方面是重要的。具体地说，乳液中水与油的比例(“W∶O比”)随最终的泡沫密度成反比地变化，并可影响泡孔尺寸和泡沫的毛细吸入比表面积及形成泡沫的柱架的大小。用来制备本发明的HIPE泡沫的乳液通常具有的水相与油相的体积/重量比为约12∶1到约125∶1，最常用的为约15∶1到约90∶1。特别优选的泡沫是由比例为约20∶1到约75∶1的HIPEs制备的。
HIPEs油相的主要部分包括下述美国专利5,387,207中所列举的那些单体、共聚单体和交联剂。这些单体、共聚单体和交联剂必须基本上是不溶于水的，因此它们主要溶于油相，而在水相中不溶解。使用这些基本上不溶于水的单体保证使HIPEs具有适宜的特征和稳定性。当然，本申请中所用的单体、共聚单体和交联剂的特别优选的类型是使生成的聚合物泡沫是适宜的无毒性的和有适当的化学稳定性的。如果在聚合后的泡沫加工和/或使用期间这些单体、共聚单体和交联剂以很低的残留浓度存在的话，那么这些物质应优选低毒或没有毒性。
油相内另一个基本组份是乳化剂组份，它允许生成稳定的HIPEs。该乳化剂组份包括第一乳化剂和任选地第二乳化剂，如下述美国专利5,387,207中所列举的那些。
形成HIPEs所使用的油相包括约85重量％到约98重量％的单体组份和约2重量％到约15重量％的乳化剂组份。优选油相包括约90重量％到约98重量％的单体组份和约3重量％到约10重量％的乳化剂组份。油相也可包含其它的可选成分。一种这样的任选组份是本领域技术人员所熟知的普通类型的油溶性聚合引发剂，如1994.3.1授权的美国专利5290820(Bass等)中所描述的，此处引入这篇专利作为参考。另一种优选的任选组份是抗氧化剂，如位阻胺光稳定剂(HALS)和位阻酚稳定剂(HPS)或任何其它的能与所用的引发剂体系相容的抗氧化剂。其它任选组份包括增塑剂，填料，着色剂，链转移剂，溶解的聚合物等等。
HIPE的不连续水内相通常是含一种或多种溶解组份的水溶液，溶解组份如下述美国专利5,387,207中所列举的那些。水相中一种主要溶解组分是 水溶性的电解质。溶解的电解质使主要是油溶性的单体，共聚单体和交联剂在水相中也溶解的趋势降至最小。
反过来，据信在聚合期间，这又使聚合物材料充满由水相液滴生成的油/水界面处泡孔开口的程度减至最小。因此，电解质的存在和生成的水相的离子强度被认为决定了生成的优选聚合物泡沫是否开孔以及开孔到什么程度。
HIPEs一般还包括聚合引发剂。这种引发剂成分通常被加入到HIPEs的水相中，它可以是任何常规的水溶性自由基引发剂。这种类型物质包括过氧化物如过硫酸钠、钾和铵盐，过氧化氢，过乙酸钠，过碳酸钠等。也可以使用常用的氧化还原引发剂体系。这样的体系通过前述的过氧化物与还原剂如亚硫酸氢钠、L-抗坏血酸或亚铁盐相结合来形成。
引发剂含量可高达约20摩尔％(以油相中所存在的可聚合单体的总摩尔数计)。更优选的引发剂含量为约0.001摩尔％到约10摩尔％(以油相中可聚合单体的总摩尔数计)。
形成HIPE泡沫结构的聚合物优选基本上没有极性官能团。这意味着聚合物泡沫在性质上是相对憎水的。这些憎水泡沫可以用于需要吸收憎水液体的地方。这种类型的用途包括在油性组份与水混合在一起且需将油性组份分离和隔离开来时，如海洋油泄漏。
如果要将这些泡沫用作吸收含水液体的吸收剂，所述液体如泼洒的要清洁的果汁、牛奶等和/或体液如尿时，泡沫通常需要进一步处理，以使泡沫相对更亲水一些。如果需要，泡沫的亲水作用一般是通过用亲水表面活性剂以下述美国专利5,387,207中描述的方式处理HIPE泡沫来实现的。
这些亲水表面活性剂可以是任何能提高聚合物泡沫表面的水润湿性的材料。它们在本技术领域是公知的，可以包括多种表面活性剂，优选非离子型的，如下述美国专利5,387,207中所列举的那些。
通常掺入HIPE泡沫结构的另外一种物质是可水合的、优选吸水的或吸收的水溶性无机盐。这些无机盐包括例如毒理学上可接受的碱土金属盐。这种类型的盐和它们与油溶性表面活性剂结合作为泡沫亲水表面活性剂的用途在1994.10.4授权的美国专利5352711(DesMarais)中有详细描述，其公开内容本文引入作为参考。优选的这种类型的盐包括钙的卤化物如氯化钙，如前所述，它也可以用作HIPE中的水相电解质。
通过用可水合的无机盐的水溶液处理泡沫可以很容易地将这些盐掺入聚合物泡沫。这些盐的溶液通常用于在从刚刚聚合的泡沫中除去残余水相的过程完成后处理泡沫，或用所述盐溶液的处理作为从刚刚聚合的泡沫中除去残余水相过程的一部分。用这些溶液来处理泡沫优选沉积可水合的无机盐如氯化钙，其残余量为泡沫重量的至少约0.1％，通常在约0.1％到约12％的范围内。
用亲水性表面活性剂(含或不含可水合的盐)处理这些相对憎水的泡沫一般都进行到必须使泡沫具有适宜亲水性的程度。但是，一些优选的HIPE类型的泡沫在制备成时即已有适宜的亲水性，而且可能其中已掺入足量的可水合盐，因此不需要用亲水性表面活性剂或可水合盐另外处理。尤其是，这些优选的HIPE泡沫包括那些在HIPE中使用前述某些油相乳化剂和氯化钙的泡沫。在那些情况下，聚合泡沫的内表面具有适宜的亲水性，且包括含有或沉积有足量的氯化钙的残留水相液，即使是在聚合物泡沫已脱水到实用的程度之后。
泡沫的制备一般包括如下步骤：1)形成稳定的高内相乳液(HIPE)；2)在适于形成固体聚合物泡沫结构的条件下，使这种稳定的乳液聚合/固化；3)任选洗涤该固体聚合物泡沫结构，以从聚合泡沫结构中除去原来残留的水相和如果需要，用亲水性表面活性剂和/或可水合的盐处理聚合物泡沫结构，以沉积任何需要的亲水性表面活性剂/可水合盐，和4)之后使这种聚合物泡沫结构脱水。该方法在上述美国专利5,387,207中有完全充分的描述。
这里适用的聚合物泡沫优选是以塌陷(即非膨胀)的形式制备，聚合物泡沫与含水液体接触时，其吸收这些流体并且当吸入的量使毛细压加上限压降到低于泡沫的膨胀压(下面描述)时泡沫膨胀。这些塌陷的聚合物泡沫常常是通过压力、和/或热干燥和/或真空脱水从聚合的HIPE泡沫中挤出水相而得到的。挤压和/或热干燥/真空脱水后，这些聚合物泡沫以塌陷的或非膨胀的状态存在。
通过挤压使水挤出的代表性的塌陷HIPE泡沫的泡孔结构示于上面所讨论的美国专利5,650,222的图3和4的显微照片中。如这些图所示，泡沫的泡孔结构是变形的，特别是当与专利’222的图1和2所示的膨胀的HIPE泡沫结构相比时。从专利’222的图3和4也能看出塌陷的泡沫结构的洞或孔(黑暗区)已被整平或拉长。(应当注意的是，专利’222中描绘的泡沫是薄片状；如下面所讨论的那样，当薄片状的泡沫适用于本申请时，在一个可供选择的实 施方案中，泡沫是粒状)。这种特殊的泡沫及相关的泡沫的制备描述在本申请的实施例2-4中，这些非常高表面积的泡沫在T.A.DesMarais等人于1998.3.13申请的名称为“HIGH SUCTION POLYMERIC FOAMMATERIALS”(高吸入聚合物泡沫材料)的共同未决的美国专利申请系列No.09/042429，以及T.A.DesMarais等人于1998.3.13申请的名称为“ABSORBENT MATERIALS FOR DISTRIBUTING AQUEOUS LIQUIDS”(用于分配含水液体的吸收性材料)的共同未决的美国专利申请系列No.09/042418中有详细描述。此处引入这些公开文件作为参考。
挤压和/或热干燥/真空脱水后，塌陷的聚合物泡沫被含水液体润湿时可再膨胀。令人惊奇的是，这些聚合物泡沫可以保持在这种塌陷或未膨胀的状态非常长的时间例如可长达至少约1年。这些聚合物泡沫能够保持在这种塌陷/未膨胀状态的能力被认为是由于毛细压力，具体地说是在泡沫结构中形成的毛细压力。本申请中所用的“毛细压力”指的是泡孔中的窄边缘内由于弯月面的曲度而造成的液体/空气界面上的压力差。[参见Chatterjee，“Absorbency”(吸收性) Textile Science and Technology(纺织科技)，Vol.7，1985，p.36]。
挤压和/或热干燥/真空脱水到实际可用的程度后，这些聚合物泡沫有残留的水，这些水包括与聚合物泡沫中加入的吸收性的水合盐相关的水合的水及泡沫内所吸收的游离水。这种残留的水(由水合盐所附加的)被认为对得到的塌陷的泡沫结构施加毛细压力。当泡沫储存在72°F(22℃)和50％相对湿度的环境条件下时，本发明的塌陷的聚合物泡沫中残留的水含量是泡沫重量的至少约4％，一般是约4％到约40％。优选的塌陷的聚合物泡沫中残留的水含量是泡沫重量的约5％到约30％。
ii)具有高毛细吸收高度(CSAH)的聚合物分配泡沫
这些高CSAH泡沫的一个关键参数是其玻璃化转变温度。Tg代表聚合物玻璃态和橡胶态之间的转变中间点。具有比使用温度高的Tg的泡沫强度非常高但也非常刚硬且潜在地易于破裂。这些泡沫在塌陷状态下储存很长时间后当用温度低于聚合物的Tg的含水液体润湿时一般也需要很长时间恢复到膨胀状态。所需的机械性能的结合，特别是强度和回弹性的结合，通常需要对单体类型和用量进行适当选择来达到这些所希望的性能。
对适用于本发明的高CSAH泡沫而言，只要该泡沫在使用温度下具有可 接受的强度，其Tg应尽可能地低。因此，应尽可能多地选择能提供相应的具有低Tg的均聚物的单体。已经发现丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯共聚单体中烷基的链长度可以比从均一的均聚物系列的Tg所预期的要长。具体地说，已经发现丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯均聚物的同系物系列在链长为8个碳原子时具有最小的Tg。而本发明的共聚物的最小Tg出现在链长为约12个碳原子处。(虽然可以使用烷基取代的苯乙烯单体来代替丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯，但目前其可得性极其有限。)
聚合物的玻璃化转变区的形状也很重要，也就是说，该形状(作为温度的函数)是窄还是宽。该玻璃化转变区的形状与聚合物的使用温度(通常是环境温度或身体温度)在Tg或Tg附近是密切相关的。例如，较宽的转变区意味着在使用温度下不完全的转变。通常，如果在使用温度下转变不完全，聚合物表现出比较刚硬且回弹性较差。相反，如果在使用温度下转变完全，那么聚合物被含水液体润湿时将显示出较快的压缩回复。因此，希望控制聚合物的Tg和其玻璃化转变区的宽度以得到所希望的机械性能。总的来说，聚合物的Tg优选低于使用温度至少约10℃。(Tg和转变区的宽度由动态力学分析(DMA)测量得到的损耗角正切值-温度曲线衍生而来，正如美国专利5,650,222的试验方法部分所描述的那样)。
适用于本发明的高表面积聚合物泡沫也可用其毛细吸入比表面积(以后称之为“CSSSA”)来描述。一般来说，CSSSA是单位重量的本体泡沫材料(聚合物结构材料加上固体残留材料)中测试液体能够接近的形成特定泡沫的聚合物网状结构的表面积的度量。毛细吸入比表面积通过泡沫中的泡孔单元的尺寸和聚合物的密度来测量，因此，毛细吸入比表面积是定量测定由泡沫网状结构所提供的参与了吸收的固体表面的总量的一种方式。为了表征适用于本发明的泡沫，在所述泡沫薄片上测定CSSSA，甚至在泡沫以粒状掺入储存吸收部件中时。
泡沫的CSSSA与泡沫是否提供了用于制备本发明的储存吸收部件所必需的毛细吸入性能特别相关。这是因为泡沫结构内形成的毛细压力与毛细吸入比表面积成正比。另外，CSSSA与泡沫结构内是否形成了足够的毛细压力以使其保持在塌陷状态直到被含水液体润湿为止相关。假定其它因素如泡沫密度和粘结张力是恒定的，这就意味着随着CSSSA的增加(或减小)，泡沫结构内的毛细压力也成比例地增加(或减小)。
就本发明而言，通过测量发生于已知质量和大小的泡沫样品内的毛细吸收低表面张力液体(如乙醇)的量来测定CSSSA。这种测定泡沫的比表面积的方法在美国专利5,387,207的试验方法部分有非常详细的描述，此处引入作为参考。也可以使用用于测定CSSSA的任何合理的可供选择的方法。
用作吸收剂的本发明的塌陷的聚合物高CSAH泡沫的CSSSA至少为约3m2/g。一般，CSSSA是约3m2/g到约30m2/g，优选约4m2/g到约17m2/g，最优选约5m2/g到约15m2/g。有这样CSSSA值的泡沫(膨胀状态下的密度是约0.010g/cm3到约0.033g/cm3)一般有对含水液体如尿液的吸收容量、保持液体及液体的芯吸或分配性能之间特别理想的平衡。另外，有这样CSSSA值的泡沫能形成足够的毛细压力以使泡沫保持在塌陷、非膨胀状态直到被含水液体润湿为止。
如上面所讨论的那样，对于特别优选的可塌陷的聚合物泡沫来说，在其塌陷状态下在泡沫结构内形成的毛细压力至少等于被压缩的聚合物的弹性回复或模量所施加的压力。换句话说，使塌陷的泡沫保持相对较薄所需的毛细压力由被压缩的聚合物泡沫企图“反弹”时产生的反作用力所决定。聚合物泡沫的弹性恢复的倾向性可由应力-应变试验来估测，在该试验中，把膨胀的泡沫压缩到其最初的膨胀时厚度的约1/6(17％)，保持在这种压缩状态直到测定松弛应力值时为止。就本发明而言，也可与含水液体如水接触时，由在塌陷状态下的聚合物泡沫上的测量值来估计松弛应力值。这种可供选择的松弛应力值以后称之为泡沫的“膨胀压力”。本发明的塌陷的聚合物泡沫的膨胀压力是约50千帕(kPa)或更低，一般是约7kPa到约40kPa。估测泡沫的膨胀压力的方法在美国专利5,387,207的测试方法部分有详细描述。
适用于本发明的高CSAH高表面积聚合物泡沫的另一个重要性能是其自由吸收容量。“自由吸收容量”(或“FAC”)是给定泡沫样品的每单位质量固体样品材料吸收进其孔状结构中的测试流体(合成尿)的总量。用于本发明的储存吸收部件中特别有用的聚合物泡沫应当有的自由吸收容量是每克干泡沫材料吸收合成尿约30ml到约100ml，优选约30ml到约75ml。测量泡沫的自由吸收容量的方法在后面所述的美国专利5,650,222的测试方法部分有描述。
当暴露于含水液体中时，优选的高CSAH的塌陷的聚合物泡沫吸收液体 并膨胀。膨胀状态时的聚合物泡沫比大多数其它泡沫吸收的液体多。这些泡沫的“膨胀系数”至少是约4倍，即膨胀状态时泡沫的厚度至少是塌陷状态时泡沫的厚度的4倍。塌陷的泡沫的膨胀系数优选是约4倍到约15倍，更优选是约5倍到约10倍。
对于本发明而言，对于压缩脱水的泡沫来说，膨胀时的厚度与塌陷时的厚度间的关系可用下面的方程式经验性地预测：
厚度膨胀时＝厚度塌陷时×((0.133×W∶O比)±2)
其中，厚度膨胀时表示泡沫在膨胀状态时的厚度；
厚度塌陷时表示泡沫在塌陷状态时的厚度。
W∶O比表示制备泡沫的HIPE中的水和油的比例。因此，由水和油的比是60∶1的乳液制成的典型聚合物泡沫的预测的膨胀系数是8.0，即泡沫的膨胀厚度是塌陷厚度的8倍。测量膨胀系数的方法在后面所述的美国专利5,650,222的测试方法部分有描述。
适用于本发明的高CSAH表面积聚合物泡沫的一个相关的机械性能是由其抵抗压缩变形(RTCD)所决定的膨胀状态下的强度。此处泡沫所显示的RTCD是聚合物模量，及密度和泡沫网状结构的函数。而聚合物的模量依次由a)聚合物组成；b)泡沫的聚合条件(例如，所得的聚合，尤其是交联的完全程度)；和c)用残余的材料，如加工后残留在泡沫结构中的乳化剂使聚合物增塑的程度决定。
为了用作本发明的吸收部件的高表面积部分，高CSAH聚合物泡沫应当适当地抵抗在使用时遇到的力所引起的形变或压缩。不具有足够的用RTCD表示的泡沫强度的泡沫可以提供无负载状态下必需的毛细吸入容量，但是不能提供由于含有该泡沫的吸收制品的使用者的运动和活动所造成的压缩应力下的那些容量。
适用于本发明中的聚合物泡沫所呈现出来的RTCD可以通过测量饱和泡沫样品在一定限压下保持一定温度和时间段所产生的应变量来量化。进行此特定类型的测试的方法在后面所述的美国专利5,650,222的测试方法部分有描述。这里适用的泡沫所呈现的RTCD优选为：用表面张力是65±5达因/厘米的合成尿使泡沫饱和至其自由吸收容量时，限压5.1kPa能产生典型的应变为将泡沫结构压缩到约90％或更小。优选在此条件下产生的应变的下限为约1％，优选约2％，其上限为约90％，优选约50％，更优选约25％，甚至 更优选约10％，或者甚至低至约5％。
这里适用的高表面积高CSAH聚合物泡沫也可用其垂直悬挂吸收高度(以后称为“VHSH”)来描述。X％处的VHSH高度是当0cm处容量(或FAC)的X％保留在泡沫中时以cm表示的高度。尽管从原则上讲X可以是任意值，但重要的典型值是90％处的VHSH。以发明人的经验认为最可重复的VHSH的测定是在X＝90％时达到的。对于本领域技术人员来说显而易见的是这个单点值不能充分表达由容量对高度的点得到的曲线的形状。但是，这个点的作用是作为这里适用的泡沫的实际对比点。在这方面，泡沫的平衡90％VHSH一般是至少约20cm，优选至少约40cm，更优选至少约60cm，还更优选至少约70cm且还更优选至少约80cm。优选的聚合物泡沫的90％VHSH一般是约20cm到约90cm，更一般是约40cm或60cm到约90cm，更一般是约70cm到约90cm，还更一般是约80cm到约90cm。测定90％VHSH的方法在下面的测试方法部分将详细描述。正如所指出的那样，当高表面积聚合物泡沫以粒状与其它吸收剂如渗透性吸收剂结合时，90％VHSH的测定是在相应的薄片状(即形成粒子之前)泡沫上进行的。当泡沫在聚合过程中形成粒子(或珠子)时，相似的泡沫可形成薄片用于评估泡沫的90％VHSH。
泡沫的泡孔，尤其是通过聚合包围相对无单体的水相液滴的含单体的油相而成的泡孔，通常基本上是球形的。这些球形泡孔的大小或“直径”是用来概括性地表征泡沫通常使用的参数。由于在给定的聚合物泡沫的样品中的泡孔没必要是约同样的尺寸，因此，平均泡孔大小即平均泡孔的直径将是常常有具体规定的。
可以获得许多技术来测量泡沫的平均泡孔的直径。但是测量泡沫的泡孔大小最有用的技术包括基于泡沫样品的扫描电子显微镜照相的简单测量。
这里给出的泡孔大小的测量是基于如美国专利5,650,222的图1所示的膨胀状态的泡沫的数均泡孔大小。适用于本发明的的泡沫优选的数均泡孔大小为约80μm或更小，一般是约5μm到约50μm。
这里规定“泡沫密度”(即：在空气中每立方厘米泡沫体积的泡沫克数)是基于干基的。在计算和表达泡沫密度时，吸入的水溶性的残留材料如HIPE聚合、洗涤和/或亲水化后留在泡沫中的如残留的盐及液体是不计的。但是，泡沫密度确实包括其它水不溶性的残留材料如存在于聚合的泡沫中 的乳化剂。事实上，这样的残留材料对泡沫材料的质量贡献非常大。
可以用提供每单位体积的泡沫结构的固体泡沫材料质量测定的任何适宜的重量分析方法来测量泡沫的密度。例如，上述1995.2.7授权的美国专利5,387,207(Dyer等)的试验方法部分更详细描述的ASTM重量分析法是可以用来测定密度的一种方法。适用于本发明的聚合物泡沫具有的塌陷状态时的干基密度值(不包括任何残留的盐和/或水)是约0.1g/cm3到约0.2g/cm3，优选约0.11g/cm3到约0.19g/cm3，最优选约0.12g/cm3到约0.17g/cm3。适用于本发明的聚合物泡沫具有的膨胀状态时的干基密度值是约0.01g/cm3到约0.033g/cm3，优选约0.013g/cm3到约0.033g/cm3。
虽然高毛细吸入高CSAH泡沫与其它吸收剂如渗透性吸收剂(例如可形成水凝胶的吸收性聚合物)结合时可以是薄片状，但是在一个特别优选的实施方案中，聚合物泡沫可以是粒状并与可形成水凝胶的聚合物的粒子混合产生一种混合物。也就是说，尽管泡沫最初可以以薄片状制备，但这些薄片可加工成泡沫粒子，这些粒子然后与可形成水凝胶的聚合物结合。如上所讨论的那样，这里适用的泡沫及其制备方法在USP 5,387,207，USP5,650,222、T.A.DesMarais等人于1998.3.13申请的名称为“高吸入聚合物泡沫材料”的共同未决的美国专利申请系列No.09/042429，以及T.A.DesMarais等人于1998.3.13申请的名称为“用于分配含水流体的吸收性材料”的共同未决的美国专利申请系列No.09/042418中有详细描述。泡沫粒子可以通过首先按照这些文献的技术形成泡沫薄片，然后将该泡沫机械加工(粉碎、切割、剁碎等)成所需大小的粒子的方法制备。一种替代方法是，如1997.8.5授权于Li等的美国专利5653922及1996.12.10授权于Li等的美国专利5583162中所描述的直接从聚合微珠形式的乳液制备泡沫粒子，在此引入这些公开文件作为参考。具体的制备聚合物泡沫/可形成水凝胶的聚合物的混合物的实施方案在下面将进行详细讨论。
申请人还发现高表面积高CSAH泡沫可以选择性地包括一种流体以增加尿液向储存吸收部件的其它吸收剂或渗透性吸收剂的输送。不希望受到特定理论的束缚，预润湿的流体部分充填聚合物泡沫并提高泡沫的吸收速率。理想的是，包括预润湿的流体的聚合物泡沫应当具有储存稳定性，其遇水的活性应足够低以防止经过一段时间后微生物的生长并防止水分蒸发损失、逸出泡沫。水可用作预润湿的流体以产生吸收性能，但是它本身不 能满足其它要求。
储存区部件的要求
除了对于较低的分配区的要求外，储存区必须满足某些要求。
首先，储存区必须能够牢固地保留牢固结合的液体，例如通过最终储存容量或毛细吸收测试参数表示，其在100cm高度下的毛细解吸容量至少为10g/g(干重)。为了使松散结合的流体容易释放到下面的分配层中，流体储存区可含有这样的材料，当松散结合的液体容量的50％被释放时，其毛细解吸释放高度(即在毛细吸收测试中定义的CSDRH 50)小于60cm，优选小于50cm，更优选小于40cm，最优选小于30cm，甚至小于20cm。
另一个重要的性能可由储存部件的盐水流动传递率(SFC)测试测定。这与使流体流经储存部件材料有关，特别是当储存部件没有可用作流体流经材料的通道的孔、缝隙或大空隙时。而且，本发明的有利之处使得流体可渗透过储存部件的本体材料。因此，储存区部件或材料必须是可透过性的，以使流体可以通过，并且从润湿的开始至结束应保持这种流体透过性，可能要经历几个尿液润湿循环。本发明的特定设计排列要求，在流体到达要被进一步在制品的X和/或Y方向上进行分配的分配区之前，流体通过储存区。因此除了要具有较高的面间透过性外，对于储存区来说一个重要的要求是，它要对在流体输送平面内(XY方向)的这些流体具有足够的透过性。
因此，优选的储存部件应当具有的值至少为25×10-7cm3sec/g，优选大于70×10-7cm3sec/g，更优选大于100×10-7cm3sec/g，进一步更优选大于200×10-7cm3sec/g，最优选大于约400×10-7cm3sec/g，甚至大于1000×10-7cm3sec/g。
除了超吸收材料外，储存区还可含有其它材料或部件，使其成为透过性的部件。重要的是，这些部件容易将流体释放至分配层，以使得在整个吸收制品中进行分配，或者释放至制品端部的流体储存容量较高的部分，或者释放至储存区自身的超吸收剂中。
用于实现储存区要求的材料
可形成水凝胶的吸收性聚合物
本发明的储存吸收部件还优选包括至少一种可形成水凝胶的吸收性聚合物(也称之为可形成水凝胶的聚合物“超吸收材料”或“超吸收剂”)。适 用于本发明的可形成水凝胶的聚合物包括许多不溶于水但水可溶胀的能吸收大量液体的聚合物。这样的可形成水凝胶的聚合物在本领域中是公知的并且任意一种这样的材料都可用于本发明的吸收部件中。
可形成水凝胶的吸收性聚合物材料通常也称为“水解胶体”或“超吸收”材料，可包括多糖如羧甲基淀粉、羧甲基纤维素及羟丙基纤维素；非离子型如聚乙烯醇和聚乙烯基醚；阳离子型如聚乙烯基吡啶、聚乙烯基吗啉酮及N，N-二甲氨基乙基或N，N-二乙氨基丙基丙烯酸盐和甲基丙烯酸盐及其相应的季盐。适用于本发明的可形成水凝胶的吸收性聚合物一般含有多个阴离子官能团，如磺酸，更典型的是羧基。适用于此的聚合物的例子包括那些由可聚合的不饱和含酸的单体制得的聚合物。因此这些单体包括含至少一个碳碳烯属不饱和双键的烯属不饱和酸和酸酐。更具体地，这些单体可选自烯属不饱和羧酸和酸酐，烯属不饱和磺酸及其混合物。如上面所指出的那样，可形成水凝胶的吸收性聚合物的性质对本发明的部件并非关键。但是，选择最佳的聚合物材料可提高本发明部件的使用性能。下面的公开内容描述了这里适用的吸收性聚合物的优选性能。这些性能不能解释为对保护范围的限制，而仅仅用来说明过去几年里吸收性聚合物领域中的进展。
在制备本申请的可形成水凝胶的吸收性聚合物时，还可包括通常为少量的一些非酸单体。这些非酸单体可包括例如，水溶性或水可分散的含酸单体的酯，以及根本不含羧酸或磺酸基团的单体。因此，任选的非酸单体可包括含下述类型官能团的单体：羧酸或磺酸酯，羟基，酰胺基，氨基，氰基，季铵盐基团，芳基(例如苯基，如那些衍生自苯乙烯单体的苯基)。这些非酸单体是公知的物质，并详细地描述于例如，1978.2.28授权的美国专利4,076,663(Masuda等)，和1977.12.13授权的美国专利4,062,817(Westerman)，这里将其引为参考。
烯属不饱和羧酸和羧酸酐单体包括丙烯酸类单体，如丙烯酸本身，甲基丙烯酸，乙基丙烯酸，α-氯代丙烯酸，α-氰基丙烯酸，β-甲基丙烯酸(丁烯酸)，α-苯基丙烯酸，β-丙烯酰氧基丙酸，山梨酸，α-氯代山梨酸，当归酸，肉桂酸，对氯肉桂酸，β-硬脂基丙烯酸，衣康酸，柠康酸(citroconicacid)，中康酸，戊烯二酸，乌头酸，马来酸，富马酸，三羧基乙烯和马来酸酐。
烯属不饱和磺酸单体包括脂族或芳族乙烯基磺酸，如乙烯基磺酸，烯丙基磺酸，乙烯基甲苯磺酸和苯乙烯磺酸；丙烯酸和甲基丙烯酸磺酸，如丙烯酸磺基乙酯，甲基丙烯酸磺基乙酯，丙烯酸磺基丙酯，甲基丙烯酸磺基丙酯，2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙基磺酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸。
用在本发明中的优选的可形成水凝胶的吸收性聚合物含有羧基。这些聚合物包括水解的淀粉-丙烯腈接枝共聚物，部分中和的水解淀粉-丙烯腈接枝共聚物，淀粉-丙烯酸接枝共聚物，部分中和的淀粉-丙烯酸接枝共聚物，皂化的醋酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物，水解的丙烯腈或丙烯酰胺共聚物，任何上述共聚物的轻微网状交联聚合物，部分中和的聚丙烯酸和部分中和的聚丙烯酸的轻微网状交联聚合物。这些聚合物可单独使用，或以两种或多种不同聚合物的混合物形式使用。这些聚合物材料的例子公开于美国专利3661875，美国专利4076663，美国专利4093776，美国专利4666983和美国专利4734478中。
用于制备可形成水凝胶的吸收性聚合物的最优选的聚合物材料为部分中和的聚丙烯酸和其淀粉衍生物的轻微网状交联聚合物。最优选地是，可形成水凝胶的吸收性聚合物含有约50％到约95％的，优选约75％的中和的、轻微网状交联的聚丙烯酸(即聚(丙烯酸钠/丙烯酸))。网状交联使得聚合物基本上为不溶于水的，并且部分地决定了可形成水凝胶的吸收性聚合物的吸收容量和可萃取聚合物含量特性。这些聚合物的网状交联方法以及典型的网状交联剂详细地公开于美国专利4076663中。
尽管优选一种类型的可形成水凝胶的吸收性聚合物(即均一的)，但本发明中也可使用聚合物的混合物。例如，本发明中可使用淀粉-丙烯酸接枝共聚物和部分中和的聚丙烯酸的轻微网状交联聚合物的混合物。或者是，可形成水凝胶的聚合物可以是两种或多种可形成水凝胶的聚合物的混合物，如WO 96/01657中所公开的。
可形成水凝胶的聚合物组分也可以是混合床离子交换组合物的形式，该组合物包括一种阳离子交换可形成水凝胶的吸收性聚合物和一种阴离子交换可形成水凝胶的吸收性聚合物。这些聚合物可具有多种吸收性能，即承压下的性能值、盐水流动传递率值和自由溶胀速率等的非常好的平衡性能。这样的混合床离子交换组合物以及适宜的测定这些参数的方法描述在 如Hird等于1998.1.7申请的、名称为“承压下具有高吸收容量的吸收性聚合物组合物”的共同未决的美国专利申请系列No.09/003565；Ashraf等于1998.1.7申请的、名称为“承压下具有高吸收容量和高流体渗透率的吸收性聚合物组合物”的共同未决的美国专利申请系列No.09/003905；以及Ashraf等于1998.1.7申请的、名称为“承压下具有高吸收容量和改进的溶胀状态完整性的吸收性聚合物组合物”的共同未决的美国专利申请系列No.09/003918中，此处引入这些公开文件作为参考。特别适用于本发明的材料具有良好的承压下的吸收性能、盐水流动传递率值和较低的自由溶胀速率。
适用于本发明的可形成水凝胶的吸收性聚合物的尺寸、形状和/或形态可在很大的范围内变化。这些聚合物可以是最大尺寸与最小尺寸的比不是很大的粒子形式(例如颗粒、粉末、粒子间聚集物、粒子间交联的聚集物等)，也可以是纤维、片、膜、泡沫、薄片等形式。可形成水凝胶的吸收性聚合物还可含有具有少量的一种或多种添加剂的混合物，这些添加剂例如为粉末二氧化硅，表面活性剂，胶和粘结剂等。该混合物中的各组分可以这样的形式被物理地和/或化学地连接起来，即可形成水凝胶的聚合物组分和不可形成水凝胶的聚合物的添加剂不会轻易地物理分离。
可形成水凝胶的吸收性聚合物可以是实质上非多孔性的(即无内孔隙)，或者具有大量的内孔隙。
对于上述的粒子，粒子尺寸定义为由筛网尺寸分析确定的尺寸。因此例如，滞留于710微米开孔的U.S.A.标准测试筛网(例如US系列间隔筛网指定的No.25筛网)上的粒子，认为其尺寸大于710微米；可通过710微米开孔的筛网但滞留于500微米开孔筛网(例如US系列间隔筛网指定的No.35筛网)上的粒子，认为其尺寸为500-710微米；可通过500微米开孔筛网的粒子，认为其尺寸小于500微米。可形成水凝胶的吸收性聚合物粒子的给定样品的质量中值粒子尺寸被定义为以质量为基础将样品分成两半的粒子尺寸，即一半重量的该样品的粒子尺寸小于质量中值尺寸，而一半重量的该样品的粒子尺寸大于质量中值尺寸。当50％质量值并不对应于U.S.A.标准测试筛网的尺寸开孔时，典型地是使用标准粒子-尺寸作图法(其中在概率格纸上，以滞留或通过给定筛网尺寸开孔的粒子样品的积分重量百分数对筛网尺寸开孔作图)来确定质量中值粒子尺寸。这些确定可形成水凝胶的吸收性聚合物粒子尺寸的方法，详细公开于1991.10.29授权的美国专利5061259(Goldman等)中，这 里将其引为参考。
对于用于本发明中的可形成水凝胶的吸收性聚合物的粒子，通常粒子尺寸范围为约1μm到约2000μm，更优选约20μm到约1000μm。质量中值粒子尺寸通常为约20μm到约1500μm，更优选约50μm到约1000μm，进一步更优选约100μm到约800μm。
当在本发明的吸收部件中使用相对较高浓度(例如，重量百分比40％，60％或更高)的可形成水凝胶的吸收性聚合物时，吸收性聚合物的其它性质也是相关的。在这样的实施方案中，材料可具有一种或多种性能，如描述在1996.10.8授权于Goldman等的美国专利5562646及1997.2.4授权于Goldman等的美国专利5599335中，这里将其引为参考。
可以任何常规的方式形成基础的可形成水凝胶的吸收性聚合物。制备这些聚合物的典型的并优选的方法描述在1988.4.19授权的美国再出版专利32649(Brandt等)，1987.5.19授权的美国专利4666983(Tsubakimoto等)，和1986.11.25授权的美国专利4625001(Tsubakimoto等)中，所有这些专利这里均引为参考。
形成基础的可形成水凝胶的吸收性聚合物的优选方法为涉及水溶液聚合或其它溶液聚合的方法。按照上述参考的美国再出版专利32649所公开的水溶液聚合法包括使用一种含水反应混合物进行聚合。然后使含水反应混合物处于聚合条件下，该条件足以在混合物中制备基本上不溶于水的、轻微网状交联的聚合物。然后可将形成的聚合物块磨成粉状或切碎成单个粒子。
更具体地说，制备可形成水凝胶的吸收性聚合物的水溶液聚合法包括制备在其中进行聚合的含水反应混合物。这种反应混合物的一种组分是将形成要产生的可形成水凝胶的吸收性聚合物“主链”的含酸基的单体。反应混合物通常含有约100重量份的该单体。含水反应混合物的另一组分包括一种网状交联剂。用于制备按照本发明的可形成水凝胶的吸收性聚合物的网状交联剂详细地公开于上述参考的美国再出版专利32649，美国专利4666983和美国专利4625001中。基于存在于含水混合物中的单体的总摩尔数，通常含水反应混合物中网状交联剂的存在量为约0.001摩尔％到约5摩尔％(基于100重量份单体，约为0.01到约20重量份)。含水反应混合物的一种任选组分包括自由基引发剂，例如过氧化合物，如过硫酸钠，过硫酸钾和过 硫酸铵，过氧化辛酰，过氧化苯甲酰，过氧化氢，异丙苯过氧化氢，二过苯二甲酸叔丁酯，过苯甲酸叔丁酯，过乙酸钠，过碳酸钠等。含水反应混合物的其它任选组分包括各种非酸共聚单体，包括主要含不饱和酸性官能团单体的酯或其它根本不含羧酸或磺酸官能团的共聚单体。
使含水反应混合物处于聚合条件下，该条件足以在混合物中制备基本上不溶于水但水可溶胀的、可形成水凝胶的吸收性轻微网状交联的聚合物。聚合条件同样非常具体地公开于上述三篇参考专利中。这种聚合条件通常包括加热(热活化工艺)至约0℃到约100℃，更优选约5℃到约40℃的聚合温度。含水反应混合物要保持的聚合条件还可包括，例如使反应混合物或其部分处于任何常规的聚合活化辐射条件下。放射性的、电子的、紫外线或电磁辐射是通常可选的聚合技术。
在含水反应混合物中形成的可形成水凝胶的吸收性聚合物的酸官能团还优选是中和的。中和可以任何常规的方式进行，结果是用于形成聚合物的总单体的至少约25摩尔％，更优选至少约50摩尔％是用可形成盐的阳离子中和的含酸基的单体。这种可形成盐的阳离子包括例如碱金属，铵，取代的氨和胺类，这些在上述参考的美国再出版专利32649中有进一步详细的描述。
尽管优选使用水溶液聚合法制备可形成水凝胶的吸收性聚合物的粒状形式，但也可以使用多相聚合加工工艺，如反相乳液聚合或反相悬浮聚合法进行聚合工艺。在反相乳液聚合或反相悬浮聚合法中，如前所述的含水反应混合物以细小液滴的形式悬浮于水不混溶的惰性有机溶剂如环己烷基质中。所得的可形成水凝胶的吸收性聚合物粒子通常为球形的。反相悬浮聚合法详细地公开于1982.7.20授权的美国专利4340706(Obaysashi等)，1985.3.19授权的美国专利4506052(Flesher等)，1988.4.5授权的美国专利4735987(Morita等)中，所有这些专利均被引为参考。
对于得到具有相对较高孔隙度的水凝胶层(“PHL”)、承压下使用性能(“PUP”)和盐水流动传递性(“SFC”)值的可形成水凝胶的吸收性聚合物来说，对起始形成的聚合物进行表面交联是优选的方法，这在本发明中是有利的。对本发明可形成水凝胶的吸收性聚合物进行表面交联的适宜的一般方法，公开于1985.9.17授权的美国专利4541871(Obayashi)；1992.10.1出版的PCT申请WO 92/16565(Stanley)，1990.8.9出版的PCT申请WO 90/08789(Tai)；1993.3.18出版的PCT申请WO 93/05080(Stanley)；1989.4.25授权的美国专利4824901(Alexander)；1989.1.17授权的美国专利4789861(Johnson)；1986.5.6授权的美国专利4587308(Makita)；1988.3.29授权的美国专利4734478(Tsubakimoto)；1992.11.17授权的美国专利5164459(Kimura等)；1991.8.29出版的德国专利申请4020780(Dahmen)；1992.10.21出版的欧洲专利申请509708(Gartner)；所有这些这里均被引为参考。还可参见1996.10.8授权的美国专利5562646(Goldman等)及1997.2.4授权的美国专利5599335(Goldman等)。
典型地，按照本发明制备的可形成水凝胶的吸收性聚合物粒子是基本上干燥的。这里使用的术语“基本上干燥”是指粒子含有流体，典型地为水或其它溶液成分，基于粒子的重量，流体含量小于约50％，优选小于约20％，更优选小于约10％。通常，可形成水凝胶的吸收性聚合物粒子的液体含量范围为粒子重量的约0.01％到5％。单个的粒子可通过任何常用的方法如加热进行干燥。或者是，当使用含水反应混合物制备粒子时，通过共沸蒸馏可将水从反应混合物中除去。也可以用脱水溶剂如甲醇处理含聚合物的含水反应混合物。也可以结合使用这些干燥方法。然后可将脱水的聚合物块切碎或粉碎制得可形成水凝胶的吸收性聚合物的基本上干燥的粒子。
虽然上述材料能满足这些要求(如纯的可形成水凝胶的材料或纯的泡沫材料)，但用作储存吸收部件的优选部件包括两种或多种这些材料。这就使得通常可以使用自身不能达到该标准但结合使用就可达到这些标准的材料。
这些流体储存部件的主要功能是直接或从其它吸收部件(例如，流体收集/分配部件)中吸收排出的体液，然后即使受到常常由于穿用者的运动产生的压力也能保留该流体。
吸收部件所包含的可形成水凝胶的吸收性聚合物的量可变化很大。另外，在整个给定的部件中水凝胶的浓度也可变化。换句话说，该部件可以有相对高的和相对低的水凝胶浓度区。
测定吸收部件的给定区域中可形成水凝胶的吸收性聚合物的浓度时，可以使用可形成水凝胶的聚合物相对于含可形成水凝胶的聚合物的区域中存在的可形成水凝胶的聚合物及任何其它组分(如纤维、聚合物泡沫等)的结合重量的重量百分数。从这个概念上讲，本发明的吸收部件的一个给定区 域里的可形成水凝胶的吸收性聚合物的浓度可至少是储存吸收部件总重量的约10％，优选至少约40％，更优选至少约50％，进一步更优选至少约60％，甚至更优选至少约70％，或者甚至至少约80％，甚至可能上至基本上为纯的(100％)。
在包括可形成水凝胶的聚合物和粒状聚合物泡沫的混合物的吸收部件中，作为给混合物提供整体性的材料的另外一个例子是该部件可包括一种热塑性材料。在熔融时，通常由于粒子间或纤维间的毛细梯度，至少一部分这种热塑性材料迁移至各个部件组分的交叉点。这些交叉点便成为热塑性材料的粘接点。当冷却时，在这些交叉点处的热塑性材料便固化形成将材料的基质连接在一起的粘接点。
用于本发明中的任选的热塑性材料可以呈任何形式，包括颗粒、纤维，或颗粒和纤维的结合。热塑性纤维是特别优选的形式，因为它们可以形成大量的连接点。适宜的热塑性材料可由任何热塑性聚合物制得，这种热塑性聚合物的熔融温度应不会严重损害构成吸收部件的材料。优选地，这些热塑性材料的熔点应小于约190℃，优选在约75℃和175℃之间。任何情况下，这种热塑性材料的熔点应不低于热粘接的吸收结构用于吸收制品时可能的储存温度。典型地，热塑性材料的熔点应不低于约50℃。
热塑性材料，特别是热塑性纤维，可以由多种热塑性聚合物制得，这些聚合物包括聚烯烃，如聚乙烯(例如PULPEX)和聚丙烯，聚酯，共聚酯，聚醋酸乙烯酯，聚醋酸乙基乙烯酯，聚氯乙烯，聚偏二氯乙烯，聚丙烯酸类，聚酰胺，共聚酰胺，聚苯乙烯，聚氨酯，和上述的任何共聚物如氯乙烯/醋酸乙烯酯等。一种优选的热塑性粘合纤维为PLEXAFIL聚乙烯微纤维(由DuPont生产)，它也可以以约20％的这种纤维与80％纤维素纤维的共混物的形式获得，出售时的商品名为KITTYHAWK(由Weyerhaeuser Co.生产)。根据所得热粘接的吸收部件的所需特性，适宜的热塑性材料包括已被制成亲水性的疏水性纤维，如表面活性剂处理的或二氧化硅处理的衍生自例如聚烯烃类，如聚乙烯或聚丙烯，聚丙烯酸类，聚酰胺，聚苯乙烯，聚氨酯等的热塑性纤维。通过用表面活性剂，如非离子或阴离子表面活性剂处理，可以使疏水性热塑性纤维的表面呈亲水性，例如用表面活性剂喷淋纤维，将纤维浸渍到表面活性剂中，或者在制备热塑性纤维时作为聚合物熔体的一部分加入表面活性剂。在熔融和再固化时，表面活性剂将倾向于保 留在热塑性纤维的表面处。适宜的表面活性剂包括非离子表面活性剂，如由ICI Americas，Inc.of Wilmington，Delaware生产的Brij76，以及由GlycoChemical，Inc.of Greenwich，Connecticut以商标Pegosperse出售的各种表面活性剂。除非离子表面活性剂外，还可以使用阴离子表面活性剂。这些表面活性剂可以用于热塑性纤维上，每平方厘米热塑性纤维上的用量例如为约0.2g到约1g。
适宜的热塑性纤维可由单一的聚合物制得(单组分纤维)，或可由多于一种的聚合物制得(例如双组分纤维)。这里所用的“双组分纤维”是指这样的一种热塑性纤维，它含有由一种聚合物制得的芯纤维，该芯纤维被包埋在由另一种不同的聚合物制得的热塑性护套内。构成护套的聚合物通常具有不同的熔融温度，典型地，它的熔融温度低于构成芯的聚合物的熔融温度。结果，由于护套聚合物的熔融，这些双组分纤维提供了热粘接性，同时又保持了芯聚合物所需的强度特性。
用于本发明的适宜的双组分纤维可包括具有下述聚合物组合的护套/芯纤维：聚乙烯/聚丙烯，聚醋酸乙基乙烯酯/聚丙烯，聚乙烯/聚酯，聚丙烯/聚酯，共聚酯/聚酯等。特别适用于此的双组分热塑性纤维具有聚丙烯或聚酯芯，和较低熔融温度的共聚酯、聚醋酸乙基乙烯酯或聚乙烯护套(例如DANAKLON、CELBOND或CHISSO双组分纤维)。这些双组分纤维可以是同心的或偏心的。这里所用的术语“同心”和“偏心”是指从双组分纤维的截面上看，护套的厚度是均匀的还是非均匀的。在较低的纤维厚度下，偏心的双组分纤维在提供更高的压缩强度上是所需的。双组分纤维可以是非卷曲的(即非弯曲的)或卷曲的(即弯曲的)。可以通过典型的织物处理方式使双组分纤维卷曲，如通过填塞箱卷曲法或齿轮卷曲法达到主要是二维或“平面”卷曲。
在热塑性纤维的情形下，纤维的长度可根据具体的熔点和这些纤维所需的其它性能而变化。典型地，这些热塑性纤维的长度为约0.3cm到约7.5cm，优选约0.4cm到约3.0cm，最优选约0.6cm到约1.2cm。还可以通过改变纤维的直径(厚度)来调节这些热塑性纤维的性能，包括熔点。典型地，这些热塑性纤维的直径用旦尼尔(克/9000米)或者分特(克/10000米)来定义。适宜的双组分热塑性纤维具有的分特范围为约1.0到约20，优选约1.4到约10，最优选约1.7到约3.3。
这些热塑性材料，特别是热塑性纤维的压缩模量也是很重要的。热塑性纤维的压缩模量不仅受它们的长度和直径的影响，而且受制得它们的聚合物或多种聚合物的组成和性能，以及纤维的形状和构型(例如同心的或偏心的，卷曲的或非卷曲的)等因素的影响。在制备吸收芯的过程中，可用这些热塑性纤维的压缩模量的不同来改变各个吸收部件的性能，特别是密度特性。
其它的流体处理部件的组分及材料
除上述的流体分配和储存部件外，本发明的制品还可含有其它的流体处理部件和其它组分。
特别是，在顶片和储存区之间可以有对于尿液和/或粪便来说目的是提高吸收制品的接收功能的部件。这些部件对于本领域普通技术人员来说是公知的，它们为纤维层形式，或开孔平面区形式，或者如下述文献所公开的，如我们自己的申请案CM1096，EP申请No.96111895.7，CM1453，PCT申请No.PCT/US97/05046，CM1640，PCT申请No.PCT/US97/20842，CM1642，PCT申请No.PCT/US97/20840，CM1643，PCT申请No.PCT/US97/20701，CM1809，EP申请No.98110154.6，CM1879，EP申请No.98114190.6，这里将它们全部引为参考。
本发明的制品还可以包括接收并容纳废物的口袋，为废物提供空隙的间隔部件，限制废物在制品中移动的阻挡件，接收并容纳沉积在尿布内的废弃材料的分隔部件或空隙等，或它们的任何组合。用于吸收制品中的口袋和间隔部件公开于1996.5.7授予Roe等的、名称为“具有冲击式间隔部件的尿布”的USP 5514121；1992.12.15授予Dreier等的、名称为“具有芯间隔部件的一次性吸收制品”的USP 5171236；1995.3.14授予Dreier等的、名称为“具有口袋箍的吸收制品”的USP 5397318；1996.7.30授予Dreier等的、名称为“具有带尖顶的口袋箍的吸收制品”的USP 5540671；1993.12.3公开的PCT申请WO 93/25172，其名称为“用于卫生吸收制品的间隔部件和具有所述间隔部件的一次性吸收制品”；1994.4.26授予Freeland的、名称为“用于一次性吸收制品的挠性间隔部件”的USP 5306266。分隔部件或空隙的实例公开于1990.11.6授予Khan的、名称为“一次性分隔粪便的尿布”的USP4968312；1991.2.5授予Freeland的、名称为“用于废物分离具有弹性衬里的吸收制品”的USP 4990147；1991.11.5授予Holt等的、名称为“一次性尿 布”的USP 5062840；和1993.12.14授予Freeland等的、名称为“用于一次性吸收制品的三片段顶片和含有这类三片段顶片的一次性吸收制品”的USP5269755。适宜的横向阻挡件的实例公开于1996.9.10授予Dreier等的、名称为“具有多个有效高度的横向隔板的吸收制品”的USP 5554142；Freeland等申请的、于1994.7.7公开的PCT申请WO 94/14395，其名称为“具有直立的横向隔板的吸收制品”；和1997.8.5授予Roe等的、名称为“具有成角度的直立的横向隔板的吸收制品”的USP 5653703。上述引用的这些文献这里均引为参考。
根据本发明的储存吸收部件可包括其它可存在于吸收幅中的任选组分。例如，强化纱布可置于储存吸收部件中或吸收芯的各个吸收部件之间。这样的强化纱布应当具有不形成液体转移的界面的阻挡层的结构，特别是置于吸收芯的各个吸收部件之间时。另外，可使用几种粘结剂使吸收芯和/或吸收储存部件本身有干和湿的整体性。具体来说，可以使用亲水性胶纤维。只要不损害吸收部件的毛细吸收性能，粘结剂的使用量优选尽可能地少。但是，本领域技术人员会认识到也有能提高吸收部件的毛细吸收性能的粘结剂如有足够高表面积的纤维化的亲水性粘胶。在这种情况下，高表面积的亲水性粘胶在一种材料中既有液体处理功能又有整体性功能。只要毛细管的连续性不被破坏，各个吸收部件或整个吸收芯也可包围在透液片如薄页纸片中以消除使用者所关心的粒状吸收性聚合物松散的问题。
可包括的其它任选组分是控制气味、包容粪便等的物质。同样，包括粒状渗透性吸收剂或高表面积材料的任意吸收部件或整个吸收芯也可包围在透液片如薄页纸片中以消除使用者所关心的粒状吸收性聚合物松散的问题。
当利用粘结剂材料引入整体性时，合适的粘结剂是如1996.10.1授权于Dragoo等的美国专利5560878中所描述的那些熔喷粘结剂，这里引入该公开文件作为参考。’878专利中还详细地描述了熔喷粘结剂和必需的可形成水凝胶的聚合物及高表面积材料相结合的方法。
透气的底片材料
本发明的一个特别方面是如上所述的各种吸收结构与“透气的”底片材料的组合，透气的即可允许气体如空气，或者蒸气如水蒸气通过。
本发明的底片是吸收制品中的这样一个部分，它通常远离使用者的皮 肤放置，并防止吸收和容纳在吸收芯中的排出物润湿其它与吸收制品(如尿布)接触的制品，如床单和内衣。因此，底片对流体(如尿液)应当是基本上不可透过的。除了流体基本上不可透过外，底片还应当是透气的。尤其是对于一次性尿布，已发现透气性对特别是湿热条件下的制品性能来说是很重要的。当使用者使用吸收制品时，皮肤被构成吸收制品的材料封闭。尤其是在湿热条件下，皮肤的这种封闭阻碍了蒸发，并导致封闭区变冷。结果汗液增加了吸收制品内部空气的相对湿度，导致使用者不舒适，护理者反而起到了负面作用。
现已发现，底片的湿蒸气传递速率在减少热疹的发生率和其它与高度湿热条件有关的皮肤问题方面，是很重要的。
湿蒸气传递速率可由以下提出的方法测定，其中记录了在恒定温度(40℃)和湿度(75％RH)的环境中，5个小时经过测试样品的、CaCl2的水分吸收值。用下述方程计算质量蒸气传递速率(MVTR)并表示为g/m2/24hr：
MVTR＝(最终重量-起始重量)×24.0/(以米表示的样品的面积×5.0(在室中的时间))
MVTR值达到约200g/m2/24hr的材料可认为基本上是蒸气不可透过的。该值可与高达12000g/m2/24hr的值相比较，后者可用来覆盖人体的皮肤，而不会对从皮肤上移走的水分产生明显的额外的阻挡作用，或者是在不使用测试材料的条件下进行MVTR测试所得到的结果。
本领域中有许多公知为“透气底片”的材料，如微孔膜或膜层压物，无纺织物，包括涂敷的无纺织物，等离子体处理的无纺织物，单片膜，成型膜，如具有定向流体传递性孔的膜，或者是它们的组合。
称为微孔膜的实例可由Mitsui Toatsu Co.，Japan，以ESPOIR NO为标识提供。这种膜可由制备聚合物膜(例如由聚乙烯制得)，再添加填料粒子(如碳酸钙)制得。在形成了其中这些填料粒子已嵌入了聚合物材料基质内的膜之后，可对膜进行机械处理，以永久地拉伸并伸展聚合物材料，由此在不变形的填料粒子周围形成小的裂纹。这些裂纹小到足以使气相中的气体分子通过，但不能使液体透过。因此输送机理是毛细管中的缓慢流动。
可以通过许多不同的方式实现这种变形，在材料的机器方向上，例如 在两个以不同速度转动的压辊排列之间通过通常的伸展，或在CD方向上，例如在岔开的框架内拉幅固定材料的边缘，或者使其通过狭窄的相互啮合的辊，或者通过它们任何的组合。这些步骤的每一步均可以在材料被加热时进行(即高于环境温度的温度，通常是在高于约40℃的温度下)，或者“冷运行”，即低于该温度。
这种材料的微孔性可以制备膜的整体加工步骤赋予，它可以是一个单独的加工步骤，或者也可以是并入材料的进一步转化过程中的一个工艺步骤，例如当使用这种膜制备吸收制品时。
其它实例公开于1964.11.10授予Crowe，Jr.的USP 3156242，该专利教导使用微孔膜作为透气的底片；1975.5.6授予Hartwell的USP 3881489，该专利公开了包括两层结合的透气的底片，其中第一层是低空隙体积开孔的热塑性膜，第二层是高空隙体积的多孔疏水性织物；1976.11.2授予Sisson的USP3989867，该专利公开了具有锥形中空浮雕的透气的底片，它阻止了流体的通过，但可以使蒸气很容易地通过。
其它的湿蒸气透过性膜可含有例如聚酰胺、聚酯、聚氨酯、聚醋酸乙烯酯或聚乙烯醇等材料，或者可含有聚醚嵌段共聚物，如USP 4493870所公开的。
其它膜可含有下述的混合物：(a)嵌段共聚聚醚酯、嵌段共聚聚醚酰胺和/或聚氨酯，(b)与(a)不相容的热塑性均聚物、共聚物或三元共聚物，(c)相容剂。这些材料公开于E.I.DuPont申请的、1995.6.22公开的PCT申请WO95/16746。含有这种聚合物共聚物的复合材料可由Clopay Corporation，Cincinnati，OH，以HYTREL blend P18-3097获得。适宜的这种类型的材料还详细地公开于Curro于1996.11.6申请的PCT申请WO 98/19861中，这里将其公开内容引为参考。这种膜可称为单片膜。这种膜可吸收一定量的水，它可由ASTM-570测定。一旦这种材料吸收了一定量的水，实际上可增加它们对水的透过性。因此这种材料特别适用于本发明中，其中液体分配层直接与这种材料接触并与这种材料液体相通，由此这些膜易于被排出到制品中的液体所润湿，由于分配区的分散和分配性能，这种现象便在吸收制品的相当大的面积上发生了。
当使用塑性膜材料时，常会发现消费者不喜欢塑性膜的感觉。因此希望改善这种材料的手感，这可以通过一些方法实现，尤其是通过使用纤维 材料，如已经被处理为液体不可透过的无纺织物，例如通过减小无纺织物的孔径，如通过结合使用纺粘型网和熔喷层(SMS)，或者通过其它处理形式使得液体不可透过。其它材料可以是开孔膜，其中这些材料还具有单一方向的液体不可透过性，如在EP-A-710471中所公开的。
这些材料通常具有高的或非常高的渗透率值，对于无纺织物网来说例如为约4500～6000g/m2/24hr，以致于它们还可由空气渗透率值来更有意义地表示，其中对于通常的SMS材料来说，结果是大约1500～2500L/cm2/sec，对于通常的粗梳网来说为2000～2300L/cm2/sec，对于低定量的纺粘型网来说大于2500L/cm2/sec。
适宜的材料可通过将纤维材料层，如低定量无纺织物与薄膜层结合使用而获得。这些层可通过各种方法粘接到膜上，例如通过使用粘合剂或通过将这些热粘合在一起，如USP 4725481所公开的，该专利提示可通过粘合剂粘接或熔融粘接将膜粘接到织物上。然而，相对于微孔膜层压物来说，制得这些膜、然后将膜粘接到纤维织物基质上的成本较高。此外，公知的湿蒸气透过性膜，如在USP 4725481和5445874中所公开的膜，在不使用单独的粘合剂下，不容易粘接到许多通常的无纺织物基质材料上，如基于聚烯烃的无纺织物材料。一种值得注意的微孔膜复合物是由聚四氟乙烯制得的，其中用粘合剂将聚四氟乙烯粘接到织物材料上，如在英国专利申请No.2024100中所公开的。
粘合剂粘接到织物基质上的微孔膜已被用于许多种服装制品，包括吸收制品，如在PCT申请Nos.WO 95/16562和WO 96/39031中所公开的。
然而现已发现，这些材料在置于通常的使用条件下，例如受到婴儿坐下的机械冲击时，它们不具有足够的流体不透过性。在通常的使用条件下流体被强迫通过这种材料的能力，导致目前透气的制品表现出不希望的尿液废物经底片的传递。因此希望提供一种用于一次性吸收制品如一次性尿布上的底片，该底片不仅是透气的，即它的MVTR值至少为约2000g/m2/24hr，而且在通常的使用条件下，例如当婴儿坐下时，它具有基本上为0的动态流体传递。由于本发明吸收芯的设计是要通过位于制品的衣服侧的分配层来分配流体，因此分配层可直接与底片接触，由于或多或少的牢固结合的流体直接与底片接触，因此这种流体传递的潜在性明显增大。当流体的表面张力由于与其它表面活性剂释放物质接触而降低时，这 种作用便进一步恶化，其中所述的表面活性剂释放物质在流体从负载点到底片的路径上，因此使得流体的表面张力降低。这可导致流体经小孔或毛细管的传递增加。
这里所使用的“基本上为0的动态流体传递”包括当对流体进行如下所述的动态流体冲击测试时得到的任何小于0.75g/m2的值。
如下所述的动态流体冲击测试方法是要模拟当迅速由站立姿势转向坐姿时，婴儿所给予尿布底片的单位面积上的能量。虽然婴儿其它正常的活动(例如在地板上滚动)也可以导致由于尿液经尿布底片的传递而产生的渗漏，但坐下这一动作可提供清晰的机械作用，分析这一作用可得出对包含在尿布典型使用条件下的实际冲击能量的定量理解。
除了质量蒸气传递速率至少为约2000g/m2/24hr外，同时适用于底片的材料在受到约1000焦耳/m2的冲击能量时，还要具有基本上为0的动态流体传递。优选地，本发明的底片在质量蒸气传递速率至少为约2000g/m2/24hr的同时，在受到约2000、3000和4000焦耳/m2的冲击能量时，还具有基本上为0的动态流体传递。当受到甚至更高的冲击能量，例如至少约5000焦耳/m2或更大的冲击能量时，本发明的底片可具有基本上为0的动态流体传递。
当受到约1000焦耳/m2的冲击能量，其动态流体传递基本上为0，并且质量蒸气传递速率至少为约2000g/m2/24hr的这种适宜的底片材料，包括可透过足够湿蒸气的单层单片膜，如基于聚酯的膜，或者可包括两层或多层膜，例如挤出涂敷在无纺织物网上的基于聚酯的膜。而且，底片可包括单片膜涂敷的微孔材料。
尽管可商品获得许多材料，如由Elf Atochem、以商品名PEBAX获得的材料，或由BF Goodrich、以商品名ESTANE获得的材料，但对下述材料进行如上所述的质量蒸气传递速率测试和动态流体冲击测试：
样品A-Exxon Exxair XFB-100W，由Exxon Chemical Company ofBuffalo Grove，IL获得。
样品B-DuPont Hytrel Film blend #P18-3709，由Clopay Corporation，Cincinnati，OH获得。
样品C-DuPont Hytrel Film blend #P18-3708，由Clopay Corporation，Cincinnati，OH获得。
质量蒸气传递速率测试和动态流体冲击测试的结果列于表1中。 表1质量蒸气传递速率(MVTR)和动态流体传递值(DFTV)
    样品 MVTR(g/m2/24hr)     1000焦耳/m2下的DFTV(g/m2)
    A 4600     2.2
    B 3400     0.28
    C 3300     0.40
由表1可以看出，当受到1000焦耳/m2的冲击能量时，样品B和C具有基本上为0的动态流体传递，同时其质量蒸气传递速率至少为约2000g/m2/24hr。因此样品B和C适用于作一次性尿布上的底片，因为它们是透气的，且在通常的使用条件下具有足够的流体不可透过性。样品A具有足够的透气性(即它的质量蒸气传递速率至少为约2000g/m2/24hr)，但它在受到1000焦耳/m2的冲击能量时，其动态流体传递性能不能接受。
实施例
分配材料
下列实施例1-3和S.2-S.4属于聚合物泡沫类，且通常如上述的USP5,563,179的实施例部分所述进行制备。通常，该方法包括适当混和含有所选的盐的水相和含有所选的单体和乳化剂的油相。所述水相通常含有引发剂如过硫酸钾和无机盐如氯化钙。油相通常含有单体如丙烯酸2-乙基己酯和交联单体如二乙烯基苯(其含有作为杂质的乙基苯乙烯)和二丙烯酸1，6-己二醇酯的共混物。也可以向每个相中加入辅助剂如抗氧化剂、不透明剂、颜料、染料、填料和其它通常非活性的化学品。
将油相和水相(一般加热到约30℃到约90℃)两独立液流送入动态混合设备中。用针式搅拌机(pin impeller)使组合的物流在动态混合设备中实现彻底混合。用称之为“水油比”或W∶O的水相和油相的比率来控制生产的最终泡沫的密度。形成最初HIPE的设备和方法在上述的美国专利5563179的实施例部分有详细的描述。
一旦装满装置，动态混合器开始搅拌，搅拌器以规定的RPM转动。然后水相的流动速率在约30秒内平稳增加到44.1cm3/sec，而油相流动速率在约1分钟内减少到1.25g/sec。此时动态和静态混合器产生的背压一般为3PSI到约8PSI(约21kPa到约55kPa)。然后搅拌器的速率在120秒内调节到所需的 RPM值。系统背压作相应调节并在以后保持恒定值。
由静态混合器流出的HIPE收集在直径17英寸(43cm)高7.5英寸(10cm)的圆形聚丙烯槽中，该聚丙烯槽的同心插入部件(insert)是由Celcon塑料制成的。插入部件底部直径5英寸(12.7cm)，顶部直径4.75英寸(12cm)，高6.75英寸(17.1cm)。将装有HIPE的槽保存在65℃的房间内18小时以固化和生成聚合HIPE泡沫。
从槽中取出固化的HIPE泡沫。此时的泡沫含有残留的水相(其中含有溶解的乳化剂、电解质、引发剂残基和引发剂)。用锋利的往复式锯片把泡沫切成所需厚度的薄片。然后将这些薄片在串联的2个带真空的多孔压料辊之间压缩，将泡沫中残余水相含量逐渐减少到聚合单体重的约2倍(2X)。此时，然后在60℃将这些薄片用4％的CaCl2溶液再饱和，并在串联的3个带真空的多孔压料辊之间挤压到水相含量为约2倍。泡沫的CaCl2含量为2％到10％。
然后将HIPE泡沫在空气中干燥约16小时或连续加热干燥。这样的干燥使水分含量降到聚合的材料重量的约4-20％。
实施例1
将无水的氯化钙(36.32kg)和过硫酸钾(189g)溶于378升水中。这为生成HIPE乳液的连续过程提供了所使用的水相液流。
向包含蒸馏的二乙烯基苯(39％的二乙烯基苯和61％的乙基苯乙烯)(2640g)，丙烯酸2-乙基己酯(4720g)和二丙烯酸己二醇酯(640g)的单体混合物中加入单油酸双甘油酯乳化剂(480g)、二牛酯二甲基甲基硫酸铵(80g)和Tinuvin 765(20g)。单油酸双甘油酯乳化剂(Grindsted Products；Brabrand，Denmark)包含约81％的单油酸双甘油酯，1％的其它双甘油单酯，3％的多元醇和15％的其它多甘油酯，该乳化剂使最小油/水界面张力值为约2.7达因/厘米，其油/水临界凝聚浓度为约2.8重量％。混合后，让这一材料混合物静置过夜。没有形成可见的残余物，取出所有的混合物用作形成HIPE乳液的连续过程的油相。
将油相(25℃)和水相(53-55℃)两独立液流送入动态搅拌设备中。用针式搅拌机使组合的物流在动态混合设备中实现彻底混合。该针式搅拌机包括一长约36.5cm直径约2.9cm的圆柱形轴。轴上有6排针，3排有33根针，3排有34根针，在每一级别上的3根针彼此之间以120°的角布置，向下的下一级 别与其相邻的级别之间以60°的角布置，每一级别相隔0.03mm，每根针的直径均为0.5cm，从轴的中心轴向外伸出2.3cm长。针式搅拌机安装在一圆柱形套筒上形成动态搅拌设备，针与圆柱套筒壁之间有1.5mm的间隙。
取出一小部分排出动态混合设备的流出物进入再循环区，如1996.9.17申请的，序列号为08/716510(T.A.DesMarais)的共同未决美国申请(此处引入作为参考)的附图所示。再循环区的Waukesha泵将这一小部分返回到油相和水相液流进入动态混合区的入口点。
一螺旋形静态混合器安装在动态混合设备的下游以为动态混合设备提供背压和提供改善的最终形成的HIPE中各组份的混合。这一静态混合器(TAH Industries 100-812型)有12个外径为1英寸(2.5cm)的部件。一软管安装在静态混合器的下游以促进乳液向用于固化的设备中的输送。任选的是，使用一个附加静态混合器以产生额外的背压以使软管处于充满状态。这种任选的静态混合器可以是一个1英寸(2.5cm)的管，12组件的混合器(McMaster-Carr型号3529K53)。
往组合的混合再循环装置中按4份水1份油的比例装入油相和水相。使动态混合设备通风以在装满设备时排出空气。装料期间的流动速率为7.57g/sec油相和30.3cm3/sec水相。
一旦装满设备，动态混合器开始搅拌，搅拌器以850RPM转动并且以约30cm3/sec的速率开始再循环。然后水相流动速率在约1分钟内平稳增加到151.3cm3/sec，而油相流动速率在约3分钟内减少到2.52g/sec。再循环速率在后一时间段内平稳增加到约150cm3/sec。此时动态区和静态混合器产生的背压为约4.9PSI(33.8kPa)，这表示系统的总压降。然后Waukesha泵的速率平稳降低以产生约75cm3/sec的再循环速率。
此时从静态混合器流出的HIPE收集在直径为40英寸(102cm)高12.5英寸(31.8cm)的圆形聚乙烯槽中，该槽有可拆卸的边，非常象烤蛋糕用的弹簧形平锅。底部直径为12.5英寸(31.8cm)的管状聚乙烯插入部件牢固地固定到其基座的中心，插入部件高12.5英寸(31.8cm)。将装有HIPE的槽保存在65℃的房间内18小时以聚合和形成泡沫。
从固化槽中取出固化的HIPE泡沫。此时的泡沫含有聚合单体重量的约55-65倍(55-65X)的残留水相(含有溶解的乳化剂、电解质、引发剂残基和引发剂)。将泡沫用锋利的往复式锯片切片，片的厚度为0.2英寸(5.1mm)。 然后将这些片在串联的2个带真空的多孔压料辊之间压缩，将泡沫中残余水相含量逐渐减少到聚合材料重量的约3倍(3X)。此时，然后在60℃将片用4％的CaCl2溶液再饱和，并在串联的3个带真空的多孔压料辊之间挤压到水相含量为约1.5-2X。泡沫的CaCl2含量在6％至10％之间。
经过最后一个压料辊后，泡沫保持压缩状态，其厚度是约0.027英寸(0.069cm)。然后将泡沫在空气中干燥约16小时。这样的干燥使水分含量降到聚合的材料重量的约9-17％。此时的泡沫薄片是非常垂悬的(drapeable)。
实施例2
将无水的氯化钙(36.32kg)和过硫酸钾(189g)溶于378升水中。这为生成HIPE乳液的连续过程提供了所使用的水相液流。
向包含蒸馏的二乙烯基苯(42.4％的二乙烯基苯和57.6％的乙基苯乙烯)(2640g)，丙烯酸2-乙基己酯(4400g)和二丙烯酸己二醇酯(960g)的单体混合物中加入单油酸双甘油酯乳化剂(640g)、二牛酯二甲基甲基硫酸铵(80g)和Tinuvin 765(20g)。单油酸双甘油酯乳化剂(Grindsted Products；Brabrand，Denmark)包含约81％的单油酸双甘油酯，1％的其它双甘油单酯，3％的多元醇和15％的其它多甘油酯，该乳化剂使最小油/水界面张力值为约2.7达因/厘米，其油/水临界凝聚浓度为约2.8重量％。混合后，让这一材料混合物静置过夜。没有形成可见的残余物，取出所有的混合物用于形成HIPE乳液的连续过程的油相。
将油相(25℃)和水相(75-77℃)两独立液流送入动态搅拌设备中。用针式搅拌机使组合物流在动态混合设备中实现彻底混合。该针式搅拌机包括一长约36.5cm直径约2.9cm的圆柱形轴。轴上有6排针，3排有33根针，3排有34根针，在每一级别上的3根针彼此之间以120°的角布置，向下的下一级别与其相邻的级别之间以60°的角布置，每一级别相隔0.03mm，每根针的直径均为0.5cm，从轴的中心轴向外伸出2.3cm长。针式搅拌机安装在一圆柱形套筒上形成动态搅拌设备，针与圆柱套筒壁之间有1.5mm的间隙。
取出一小部分排出动态混合设备的流出物进入再循环区，如美国专利5,827,909(此处引入作为参考)的附图所示。再循环区中的Waukesha泵将这一小部分返回到油相和水相液流进入动态混合区的入口点。
一螺旋形静态混合器安装在动态混合设备的下游以为动态混合设备提供背压和改善最终形成的HIPE中各组份的混合。这一静态混合器(TAH Industries 101-212型)通常有12个外径为1.5英寸(3.8cm)的部件，但是被除去7英寸以与设备的空间相适合。一软管安装在静态混合器的下游以促进乳液向用于固化的设备中的输送。任选的是，使用一个附加静态混合器以产生额外的背压以使软管处于充满状态。这种任选的静态混合器可以与第一个一样，不作改动。
往组合的混合再循环装置中按4份水1份油的比装入油相和水相。使动态混合设备通风以在装满设备时排出空气。装料期间的流动速率为7.57g/sec油相和30.3cm3/sec水相。
一旦装满设备，动态混合器开始搅拌，搅拌器以800RPM转动并且以约30cm3/sec的速率开始再循环。然后水相流动速率在约1分钟内平稳增加到151.3cm3/sec，而油相流动速率在约3分钟内减少到2.52g/sec。再循环速率在后一时间段内平稳增加到约150cm3/sec。动态区和静态混合器产生的背压此时为约4.2PSI(29kPa)，这表示系统的总压降。
此时由静态混合器流出的HIPE收集在直径为40英寸(102cm)高12.5英寸(31.8cm)的圆形聚乙烯槽中，该槽有可拆卸的边，非常象烤蛋糕用的弹簧形平锅。底部直径为12.5英寸(31.8cm)的管状聚乙烯插入部件牢固地固定到其基座的中心，插入部件高12.5英寸(31.8cm)。将装有HIPE的槽保存在65℃的房间内18小时以进行聚合和生成泡沫。
从固化槽中取出固化的HIPE泡沫。此时的泡沫含有聚合单体重量的约58-62倍(58-62X)的残留水相(含有溶解的乳化剂、电解质、引发剂残基和引发剂)。泡沫用锋利的往复式锯片切片，片的厚度为0.2英寸(5.1mm)。然后将这些片在串联的2个带真空的多孔压料辊之间压缩，将泡沫中残余水相含量逐渐减少到聚合材料重量的约6倍(6X)。此时，然后在60℃将片用1.5％的CaCl2溶液再饱和，并在串联的3个带真空的多孔压料辊之间挤压到水相含量为约2倍。泡沫的CaCl2含量在3％至6％之间。
经过最后一个压料辊后，泡沫保持压缩状态，其厚度是约0.047英寸(0.071cm)。然后将泡沫在空气中干燥约16小时。这样的干燥使水分含量降到聚合材料的重量的约9-17％。此时的泡沫薄片是非常垂悬的。
实施例3
将无水的氯化钙(36.32kg)和过硫酸钾(189g)溶于378升水中。这为生成HIPE乳液的连续过程提供了所使用的水相液流。
向包含蒸馏的二乙烯基苯(42.4％的二乙烯基苯和57.6％的乙基苯乙烯)(2640g)，丙烯酸2-乙基己酯(4400g)和二丙烯酸己二醇酯(960g)的单体混合物中加入单油酸双甘油酯乳化剂(640g)、二牛酯二甲基甲基硫酸铵(80g)和Tinuvin 765(40g)。单油酸双甘油酯乳化剂(Grindsted Products；Brabrand，Denmark)包含约81％的单油酸双甘油酯，1％的其它双甘油单酯，3％的多元醇和15％的其它多甘油酯，该乳化剂使最小油/水界面张力值为约2.7达因/厘米，其油/水临界凝聚浓度为约2.8重量％。混合后，让这一材料混合物静置过夜。没有形成可见的残余物，取出所有的混合物用作形成HIPE乳液的连续过程的油相。
将油相(25℃)和水相(75-77℃)两独立液流送入动态搅拌设备中。用针式搅拌机使组合物流在动态混合设备中实现彻底混合。该针式搅拌机包括一长约21.6cm直径约1.9cm的圆柱形轴。轴上有6排针，一个级别上有3排，每排21根针，另一个级别上有3排，每排21根针，在每一级别上的3根针中彼此之间以120°的角布置，向下的下一级别与其相邻的级别之间以60°的角布置，每一级别相隔0.03mm，每根针的直径均为0.5cm，从轴的中心轴向外伸出1.4cm长。针式搅拌机安装在一圆柱形套筒上形成动态搅拌设备，针与圆柱套筒壁之间有3mm的间隙。
取出一小部分排出动态混合设备的流出物进入再循环区，如美国专利5,827,909(此处引入作为参考)的附图所示。再循环区中的Waukesha泵将这一小部分返回到油相和水相液流进入动态混合区的入口点。
一螺旋形静态混合器安装在动态混合设备的下游以为动态混合设备提供背压和改善最终形成的HIPE中各组份的混合。这一静态混合器(TAHIndustries 070-821型)的改进之处在于使其原长减小了2.4英寸(6.1cm)，其长度为14英寸(35.6cm)，外径是0.5英寸(1.3cm)。
往组合的混合再循环装置中按4份水1份油的比装入油相和水相。使动态混合设备通风以在装满设备时排出空气。装料期间的流动速率为1.89g/sec油相和7.56cm3/sec水相。
一旦装满设备，动态混合器开始搅拌，搅拌器以1000RPM转动并且以约8cm3/sec的速率开始再循环。然后水相流动速率在约1分钟内平稳增加到45.4cm3/sec，而油相流动速率在约3分钟内减少到0.6g/sec。再循环速率在后一时间段内平稳增加到约45cm3/sec。此时动态和静态混合器产生的背压 为约2.9PSI(20kPa)，这表示系统的总压降。
此时从静态混合器流出的HIPE收集在直径为17英寸(43cm)高7.5英寸(10cm)的圆形聚丙烯槽中，该槽有一个由Celcon塑料制成的同心插入部件。插入部件底部直径5英寸(12.7cm)，顶部直径4.75英寸(12cm)，高6.75英寸(17.1cm)。将装有HIPE的槽保存在65℃的房间内18小时以进行聚合和生成泡沫。
从固化槽中取出固化的HIPE泡沫。此时的泡沫含有聚合单体重量的约70-80倍(70-80X)的残留水相(含有溶解的乳化剂、电解质、引发剂残基和引发剂)。将泡沫用锋利的往复式锯片切片，片的厚度为0.185英寸(4.7mm)。然后将这些片在串联的2个带真空的多孔压料辊之间压缩，将泡沫中残余水相含量逐渐减少到聚合材料重量的约3倍(3X)。此时，然后在60℃将片用1.5％的CaCl2溶液再饱和，并在串联的3个带真空的多孔压料辊之间挤压到水相含量为约2倍。泡沫的CaCl2含量在3％至5％之间。
经过最后一个压料辊后，泡沫保持压缩状态，其厚度是约0.031英寸(0.079cm)。然后将泡沫在空气中干燥约16小时。这样的干燥使水分含量降到聚合材料的重量的约9-17％。此时的泡沫薄片是非常垂悬的。
实施例S.2由HIPE制备高表面积泡沫
将无水的氯化钙(36.32kg)和过硫酸钾(189g)溶于378升水中。这为生成HIPE乳液的连续过程提供了所使用的水相液流。
向包含蒸馏的二乙烯基苯(42.4％的二乙烯基苯和57.6％的乙基苯乙烯)(2640g)，丙烯酸2-乙基己酯(4400g)和二丙烯酸己二醇酯(960g)的单体混合物中加入单油酸双甘油酯乳化剂(480g)、二牛酯二甲基甲基硫酸铵(80g)和Tinuvin 765(20g)。单油酸双甘油酯乳化剂(Grindsted Products；Brabrand，Denmark)包含约81％的单油酸双甘油酯，1％的其它双甘油单酯，3％的多元醇和15％的其它多甘油酯，该乳化剂使最小油/水界面张力值为约2.7达因/厘米，其油/水临界凝聚浓度为约2.8重量％。混合后，让这一材料混合物静置过夜。没有形成可见的残余物，取出所有的混合物用作形成HIPE乳液的连续过程的油相。
将油相(25℃)和水相(53-55℃)两独立液流送入动态搅拌设备中。用针式搅拌机使组合物流在动态混合设备中实现彻底混合。该针式搅拌机包括一长约36.5cm直径约2.9cm的圆柱形轴。轴上有6排针，3排有33根针，3排有 34根针，在每一级别上的3根针彼此之间以120°的角布置，向下的下一级别与其相邻的级别之间以60°的角布置，每一级别相隔0.03mm，每根针的直径均为0.5cm，从轴的中心轴向外伸出2.3cm长。针式搅拌机安装在一圆柱形套筒上形成动态搅拌设备，针与圆柱套筒壁之间有1.5mm的间隙。
取出一小部分排出动态混合设备的流出物进入再循环区，如1996.9.17申请的，序列号为08/716510(T.A.DesMarais)的共同未决美国申请的附图所示，此处引入这篇文件作为参考。再循环区中的Waukesha泵将这一小部分返回到油相和水相液流进入动态混合区的入口点。
静态混合器(TAH Industries 100-812型)有12个外径为1英寸(2.5cm)的部件。一软管安装在静态混合器的下游以促进乳液向用于固化的设备中的输送。任选的是，使用一个附加静态混合器以产生额外的背压以使软管处于充满状态。这种任选的静态混合器可以是一个1英寸(2.5cm)的管，12部件的混合器(McMaster-Carr， Aurora，OH，型号3529K53)。
往组合的混合再循环装置中按4份水1份油的比装入油相和水相。使动态混合设备通风以在装满设备时排出空气。装料期间的流动速率为7.57g/sec油相和30.3cm3/sec水相。
一旦装满设备，动态混合器开始搅拌，搅拌器以1750 RPM转动并且以约30cm3/sec的速率开始再循环。然后水相流动速率在约1分钟内平稳增加到151.3cm3/sec，而油相流动速率在约3分钟内减少到3.03g/sec。再循环速率在后一时间段内平稳增加到约150cm3/sec。此时动态区和静态混合器产生的背压为约19.9PSI(137kPa)，这表示系统的总压降。然后Waukesha泵(型号30)的速率平稳降低以产生约75cm3/sec的再循环速率。
此时由静态混合器流出的HIPE收集在直径为40英寸(102cm)高12.5英寸(31.8cm)的圆形聚乙烯槽中，该槽有可拆卸的边，非常象烤蛋糕用的弹簧形平锅。底部直径为12.5英寸(31.8cm)的管状聚乙烯插入部件牢固固定到其基座的中心，插入部件高12.5英寸(31.8cm)。将装有HIPE的槽保存在65℃的房间内18小时以聚合和生成泡沫。
从固化槽中取出固化的HIPE泡沫。此时的泡沫含有聚合单体重量的约48-52倍(48-52X)的残留水相(含有溶解的乳化剂、电解质、引发剂残基和引发剂)。将泡沫用锋利的往复式锯片切片，片的厚度为0.185英寸(4.7mm)。然后将这些片在串联的2个带真空的多孔压料辊之间压缩，将泡沫 中残余水相含量逐渐减少到聚合材料重量的约6倍(6X)。此时，然后在60℃将片用1.5％的CaCl2溶液再饱和，并在串联的3个带真空的多孔压料辊之间挤压到水相含量为约4X。泡沫的CaCl2含量在8％至10％之间。
经过最后一个压料辊后，泡沫保持压缩状态，其厚度是约0.021英寸(0.053cm)。然后将泡沫在空气中干燥约16小时。这样的干燥使水分含量降到聚合的材料重量的约9-17％。此时的泡沫薄片是非常垂悬的及“干燥后很薄的”。
实施例S.3由HIPE制备高表面积泡沫
根据实施例S.2制备为生成HIPE乳液的连续过程所使用的水相和油相液流。按照实施例S.2详述的那样将油相(25℃)和水相(53-55℃)两独立液流送入动态搅拌设备中。
一旦装满设备，动态混合器开始搅拌，搅拌器以1700RPM转动并且以约30cm3/sec的速率开始再循环。然后水相流动速率在约1分钟内平稳增加到151.3cm3/sec，而油相流动速率在约3分钟内减少到3.36g/sec。再循环速率在后一时间段内平稳增加到约150cm3/sec。此时动态和静态混合器产生的背压为约19.7PSI(136kPa)，这表示系统的总压降。然后Waukesha泵的速率平稳降低以产生约75cm3/sec的再循环速率。
按照实施例S.2详述的那样，收集此时由静态混合器流出的HIPE并固化成聚合物泡沫。
从固化槽中取出固化的HIPE泡沫。此时的泡沫含有聚合单体重量的约43-47倍(43-47X)的残留水相(含有溶解的乳化剂、电解质、引发剂残基和引发剂)。泡沫用锋利的往复式锯片切片，片的厚度为0.185英寸(4.7mm)。然后将这些片在串联的2个带真空的多孔压料辊之间压缩，将泡沫中残余水相含量逐渐减少到聚合材料重量的约6倍(6X)。此时，然后在60℃将片用1.5％的CaCl2溶液再饱和，并在串联的3个带真空的多孔压料辊之间挤压到水相含量为约4X。泡沫的CaCl2含量在8％至10％之间。
经过最后一个压料辊后，泡沫保持压缩状态，其厚度是约0.028英寸(0.071cm)。然后将泡沫在空气中干燥约16小时。这样的干燥使水分降到聚合的材料重量的约9-17％。此时的泡沫薄片是非常垂悬的及“干燥后很薄的”。
实施例S.4由HIPE制备高表面积泡沫
根据实施例S.2制备为生成HIPE乳液的连续过程所使用的水相和油相液流。按照实施例S.2详述的那样将油相(25℃)和水相(53-55℃)两独立液流送入动态搅拌设备中。
一旦装满设备，动态混合器开始搅拌，搅拌器以1750RPM转动并且以约30cm3/sec的速率开始再循环。然后水相流动速率在约1分钟内平稳增加到151.3cm3/sec，而油相流动速率在约3分钟内减少到3.78g/sec。再循环速率在后一时间段内平稳增加到约150cm3/sec。此时动态区和静态混合器产生的背压为约18.7PSI(129kPa)，这表示系统的总压降。然后Waukesha泵的速率平稳降低以产生约75cm3/sec的再循环速率。
按照实施例S.2详述的那样，收集此时由静态混合器流出的HIPE并固化成聚合物泡沫。
从固化槽中取出固化的HIPE泡沫。此时的泡沫含有聚合单体重量的约38-42倍(38-42X)的残留水相(含有溶解的乳化剂、电解质、引发剂残基和引发剂)。泡沫用锋利的往复式锯片切片，片的厚度为0.185英寸(4.7mm)。然后将这些片在串联的2个带真空的多孔压料辊之间压缩，将泡沫中残余水相含量逐渐减少到聚合材料重量的约6倍(6X)。此时，然后将片用1.5％的CaCl2溶液在60℃再饱和，并在串联的3个带真空的多孔压料辊之间挤压到水相含量为约4X。泡沫的CaCl2含量在8％至10％之间。
经过最后一个压料辊后，泡沫保持压缩状态，其厚度是约0.028英寸(0.071cm)。然后将泡沫在空气中干燥约16小时。这样的干燥使水分含量降到聚合的材料重量的约9-17％。此时的泡沫薄片是非常垂悬的及“干燥后很薄的”。
测试方法
一般条件和合成尿
除非另加说明，所有测试均是在约22±2℃和35±15％的相对湿度下进行的。测试方法中所用的合成尿为Jayco SynUrine，它可由JaycoPharmaceuticals Company of Camp Hill，Pennsylvania获得。合成尿的配方为KCl 2.0g/l；Na2SO4 2.0g/l；(NH4)H2PO4 0.85g/l；(NH4)HPO4 0.15g/l；CaCl2 0.19g/g；和MgCl2 0.23g/l。所有的化学药品均为试剂级。合成尿的pH值范围为6.0～6.4。
垂直芯吸通量测试
垂直芯吸通量(VWF)测试的目的是表征吸收材料(分配材料或接收/分配材料)垂直芯吸液体的能力。可以测试任何具有足够的干态和湿态完整性以被垂直悬挂的材料。如果材料不具有充分的完整性，可以将另一附加的机械支承层加到材料如低定量的纱布(scrim)或网的一个或两个表面上，所述支承层不会或对任何流体处理性能仅产生很小的影响。
大体上，该测试是这样进行的，将20cm样品条(总长至少27.5cm)垂直悬挂在测试液体的储槽中，将剩余的7.5cm样品水平放置在塑料表面上。使用导电传感器来测定达到特定高度所需的时间。由储槽中液体重量的损失得到吸收-时间关系数据。试验结束时，将样品切割成几部分，以确定纵向饱和度的分布。
由此，VWF测试给出下述信息：
-吸收值(以克数、或样品单位截面积的克数、或样品单位重量的克数表示)与时间的关系，
-液体前沿的高度与时间的关系，
-通过样品的通量(累积或增量)与时间的关系，
-试验终点时沿样品条长度的饱和度分布。
用下述装置进行测试(参考图3)：
调整电动的滑动架(950)(如由美国俄亥俄州辛辛那提市的Concord-Renn公司提供)以使流体储槽(960)与样品(910)的水平放置部分之间的合适高度为20厘米。通过使用零点传感器，电动的滑动架(950)确保样品(910)一直与流体相接触，所述传感器保持设备相对于储槽(960)中的液面(962)处于一个合适的位置。滑动架(950)还装备有对导电率敏感的水分检测滑轮(930)。总共9个滑轮(930)分别放置在储槽(962)的平面上方的2，3.5，5，7.5，10，12.5，15，17.5和20厘米高度处(由滑轮的中心来确定该测量值)。两个其它的传感器(930)设置在滑动架(950)的水平部分上，以便以距离液面的纵长长度为22.5厘米和27.5厘米接触样品(910)。尽管滑轮(930)的准确宽度并不重要，但现已经发现约0.5英寸的宽度以及3/8英寸(约9.5毫米)的直径是合适的。必须确保滑轮(930)的中心与那些高度重合。在2、5、10、15和20厘米处的滑轮以梯状方式安装在吊杆(940)上，而在3.5、7.5、12.5和17.5厘米处的滑轮以相同的梯状方式安装在另一吊杆(940)上。在测试期间，这两个吊杆(940)被布置在测试材料(910)的相对表面上，从而也使得可以测试不同厚度的材料。 在测试期间，平行安排这两个吊杆(940)，与垂直方向的角度为5°。
环形储槽(960)可以是具有足够高的容量的玻璃槽，从而在测试期间液面不会明显下降，如Pyrex#3140槽，其尺寸为：直径150毫米，高度75毫米。用具有约1英寸×2英寸或约2.5厘米×5厘米的窄缝的盖子覆盖储槽(960)以防止蒸发。将储槽(960)放置在天平(965)上，所述天平如Mettler PR1203，Sartorius LC 1200S。
为了确保所需的恒定温度和相对湿度条件为88°F(31.1℃)和85％相对湿度，除非另外需要并定义，整个测量设备可以放置在环境室内，如Electro-Tech Systems，型号518。
使用个人计算机系统(980)来记录作为时间函数的天平(965)的重量变化、当流体前沿到达这些滑轮时的滑轮(930)的信号以及电动滑动架(950)的高度。尽管可以使用多种程序来实现该目的，但合适的程序已由美国俄亥俄州辛辛那提市的431 Ohio Pike的Signalysis，Inc.所开发(参见下文的更详细描述)。
为了测定样品部分的重量，需要一把剪刀、一把尺子和分析天平如Mettler PG 503。
这里所用的合成尿与如上所述的相同。
试验步骤
将测试样品(910)在标准条件(72°F/22.2℃和50％相对湿度)下预调节过夜，将环境室设置在88°F/31.1℃和85％相对湿度，并平衡约45分钟。
通过切割尺寸为5.0厘米×27.5厘米的模子而切割具有上述尺寸的样品片(910)，通过在样品的边缘设置细小的点而标记出11个2.5厘米的段。然后，将样品(910)预称重，通过标准的测径规在约0.09psi(620Pa)压力下测量其厚度。
将样品样品(910)放置在滑轮(930)之间，以便使样品的底端在VWF装置上的零点之下约1毫米，而不会在该点浸渍在流体储槽中。将样品(910)的顶端固定在塑料板上，如使用常规的胶带(970)来实现。
关闭环境室，并将其平衡到设定的温度和RH下，再次约进行20分钟。
通过将相关的数据输入程序中而启动计算机单元(980)，所述数据如样品名称，所需的测试时间，样品长度、宽度、高度、温度、相对湿度。通过降低电动滑动架而将样品浸入测试流体中而开始测试，并连续记录i)相对 于时间的吸收和ii)到达规定高度的时间。当实验进行时，屏幕可以显示吸收相对于时间的曲线图。
在实验结束时，样品(910)自动从储槽(960)中升起，测定饱和曲线，同时确保样品处于与实验期间所处的相同的垂直位置。确保在切割成小段时，样品内的流体不会重新分布是必要的。从垂直悬挂的测试架上取下样品，同时切割成2.5厘米的条并将所述条放置在预称重的盘中。必须从倒置的样品上切割所述样品条。
然后，将样品的水平部分也切割成2.5厘米的小段，将每一段放置在预称重的塑料盘中。然后，立即测定各小段的湿重，以使蒸发的损失最小化。然后，将各小段在150°F的烘箱中干燥过夜，且再次称重以测定干重。
计算
吸收量
所述吸收量可以用下列单位表示：
Q：克
Q*：克/平方厘米起始干燥横截面面积
Q′：克/克起始样品总重量
Qc′：蒸发校正的吸收值，克/平方厘米。
必须监测部分覆盖的储槽(88°F/31.1℃和85％相对湿度)的蒸发损失(如约0.009克/分钟)。
除了这些，必须考虑长时间实验(如大于约2小时)中来自样品的润湿部分的流体的蒸发损失。
通过将储槽中的流体重量(以克为单位)减去累积蒸发损失量(即，储槽蒸发率(以克/分钟为单位)乘以时间(以分钟为单位))，将所得值除以样品的宽度和厚度(两者的单位均为厘米)来计算“蒸发校正的吸收值”(以克/分钟为单位)。
当取I＝1，...，n的n个不同时间处的数据时，计算下列量：
累积通量，Fi(克/平方厘米/分钟)
Fi＝Qi*/ti
其中Qi*是吸收量(克/平方厘米)，ti是时间(分钟)；
递增的通量，ΔFi(克/平方厘米/分钟)
ΔFi＝(Qi*-Qi-1*/(ti-ti-1)；
样品长度方向的饱和分布
每段的流体负荷(克/克)＝(W湿-W干)/W干
其中W湿是湿段的重量(克)，W干是干段的重量(克)。
下面将更详细地描述计算机编程信息：使用芯吸通量程序来采集所进行的实验中相对于时间的流体吸收量数据以定量尿布材料的吸收特性。该程序是通过从装备有RS-232输出的天平中读出串行的数据来工作。使用个人计算机的内部时钟来跟踪时间。所述程序是用DOS 3.0(或更高版本)系统为IBMPC或兼容机所写的。
无论何时进行实际的实验，将实验数据(吸收量值和时间)和所有输入字段的数值(除采样表外)写入当前的DOS目录下的文件中。可以通过IBM站上的Excel打开该文件用于进一步的数据分析和演示。
典型的测试方法如下所述：
输入字段
材料描述
材料鉴定
样品#1操作员：             流体类型：Jayco合成尿    测试时间：60分钟宽度：5.0000厘米     长度：27.5厘米           重量：1.9000克温度：88.0000°F     相对湿度：85.0000％
输出时间(分钟)  重量(克)  吸收(克/平方厘米)  吸收量(克/克)  高度(厘米)0           0.424011  0.77093            0.223164       20.04485     0.924011  1.68002            0.486322       3.50.0778167   1.22      2.21818            0.642106       50.247167    2.017     3.66727            1.06158        7.50.552       2.86401   5.2073             1.50738        101.12688     3.79501   6.90002            1.99738        12.51.87295     4.5       8.18182            2.36842        153.32845     5.409     9.83454            2.84684        17.55.53095     6.25302   11.3691            3.29106        20
数据报告
在每个样品上至少要进行2次测量，记录作为时间函数的各种输出参数。当然，各个参数可能彼此相关，也可以相应地作图。
为了描述适用在本说明书内的材料，现已经发现在15厘米高度处的累积通量是特别有用的。
盐水流动传递率(SFC)
该测试方法测定吸收材料的盐水流动传递率(SFC)，其中吸收材料可以是纯的材料(如超吸收剂或可形成水凝胶的聚合物材料)，或者是混合物(例如这种可形成水凝胶的聚合物材料与纤维材料如气毡的混合物)。在限定的压力下使材料或部件在Jayco合成尿中膨胀。该测试的目的是评价吸收部件在暴露于使用机械压力时接收和分配体液的能力。测定盐水流动传递率时，使用达西定律和稳态流动方法。(例如参见P.K.Chatterjee，Elsevier编辑的“Absorbency”(吸收性)，1985，第42-43页，和“Chemical Engineering”(化学工程)，Vol.II，Third Edition(第三版)，J.M.Coulson和J.F.Richardson，Pergamon Press，1978，第125-127页)。
将部件在Jayco合成尿液中预膨胀60分钟，然后测定其在0.3psi(约2kPa)的机械限定压力下的流动传递率。用0.118M的NaCl溶液测定流动传递率。对于含其Jayco合成尿的吸收量与时间的关系已基本上趋于稳定的可形成水凝胶的吸收性聚合物的部件来说，已发现该NaCl浓度在测试过程中保持水凝胶层的膨胀基本上恒定。对于某些含可形成水凝胶的吸收性聚合物的吸收部件来说，由于聚合物的溶胀、解溶胀和/或水凝胶层孔隙度的改变，其厚度可发生小的改变。在该测试中，使用恒定的静水压力4920达因/cm2(5cm的0.118M的NaCl溶液)。
通过测定作为时间函数的流经吸收部件的溶液量，测定流动速率。在测试过程中流动速率可以变化。流动速率改变的原因包括，吸收部件厚度的改变，例如在水凝胶层存在时可发生这种情况，流动通道的产生，以及空隙内流体粘度的改变，因为开始存在于填隙空隙内的流体(例如其中可含有溶解的可提取的聚合物)被NaCl溶液取代。若流动速率是时间依赖性的，则用起始流动速率计算流动传递率，通常将测定的流动速率外推至时间为0时得到起始流动速率。由起始流动速率、水凝胶层的尺寸以及静水压力计算盐水流动传递率。对于流动速率基本上恒定的体系，可以由盐水流动传递率和NaCl溶液的粘度计算吸收部件的透过系数。
图4A中给出了该测试用的适宜装置610。该装置包括恒定静水压头储槽612，该储槽放置在实验室用升降架614上。储槽612有一盖616，盖616上有带塞子的通风口618，使得可以向储槽612中再加入流体。通过盖616插入一端部开口的管620，使得空气可以进入储槽612中，以使以恒定的静水压力传送流体。设定管620底端的位置，以保持圆柱筒体634中的流体位于水凝胶层668的底部之上的高度为5.0cm(参见图4B)。
储槽612上配有大致呈L型的导管622，该导管具有低于储槽中流体表面的入口622a。通过旋阀626控制流体经管622的输送。管622将流体从储槽612中输送至活塞/圆柱筒体装置628中。装置628之下为一支撑筛网(未显示出)和一放置在实验室用天平632之上的收集储槽630。
参考图4A，装置628的基本组成为圆柱筒体634，活塞636，和有活塞636和传送导管622用的开孔的盖637。如图4A所示，管622的出口622b位于管620的底端之下，因此也就位于圆柱筒体634中的流体(未显示出)表面之下。如图4B所示，活塞636由大致呈圆柱形的LEXAN″轴638组成，该轴具有沿轴的纵轴向下钻孔的同心圆柱形孔640。轴638的两端机械加工出端部642和646。重物648放置在端部642之上，该重物具有通过其中心钻孔的圆柱形孔648a。
插在另一端646上的为一大致上呈圆形的Teflon活塞头650，650的底部有一环形凹口652。活塞头650的尺寸大小应可以在圆柱筒体634内滑动。特别地，由图4C所示，活塞头650带有四个同心环，每一个环有24个圆柱形孔，它们分别表示为654、656、658和660。由图4C可以看出，同心环654～660设置在由凹口652限定的区域内。这些同心环中的每一个孔均从活塞头650的顶部穿孔至底部。每一环中的孔以大约15°间隔排列，相邻环的孔错开约7.5°。从环654(直径0.204英寸(0.518cm))至环660(直径0.111英寸(0.282cm))，每一个环的孔直径向内逐渐变小。活塞头650在其中央还有一个圆柱形孔662，一直到轴638的端部646。
如图4B所示，在凹口652内设置一多孔玻璃圆盘664。在圆柱筒体634的底端上连有一No.400目的不锈钢布筛网666，该筛网在附着之前经双轴拉伸至很紧。可形成水凝胶的吸收性聚合物样品668便放置在筛网666上。
圆柱筒体634由透明LEXAN″棒或类似物钻孔制得，其内径为6.00cm(面积＝28.27cm2)，壁厚为约0.5cm，高为约6.0cm。活塞头650由固体Teflon棒 机械加工制得。其高度为0.625英寸(1.588cm)，直径略小于圆柱筒体634的内径，使得它可以最小的壁间隙配合在圆柱筒体内，但仍可以自由地滑动。凹口652的直径约56mm，深度4mm。活塞头650中央的孔662具有螺纹型的0.625英寸(1.588cm)开口(18个螺纹/英寸)，它是为轴638的端部646设计用的。选择多孔玻璃盘664以具有高渗透性(例如，Chemglass Cat No.CG-201-40，60mm直径；X-粗糙孔隙)，并对其研磨以使其很紧地配合在活塞头650的凹口652内，盘的底部与活塞头的底部齐平。由LEXAN″棒机械加工制得轴638，其外径为0.875英寸(2.177cm)，内径为0.250英寸(0.635cm)。端部646约0.5英寸(1.27cm)长，并刻上螺纹以与活塞头650内的孔662相匹配。端部642约1英寸长，直径为0.623英寸(1.582cm)，形成一个环形的支撑结构以支撑不锈钢重物648。通过轴638内的孔640的流体可直接到达多孔玻璃盘664。环形不锈钢重物648的内径为0.625英寸(1.588cm)，因此它可滑降在轴638的端部642上，并停靠在其内形成的环形支撑结构上。多孔玻璃盘664、活塞636和重物648的总重量为596g，对于28.27cm2的面积来说，相当于压力为0.3psi(2.1KPa)。盖637由LEXAN″或类似物机械加工制得，并确定其大小以覆盖在圆柱筒体634的顶部。它在其中央处有一为活塞636的轴638而设计的0.877英寸(2.228cm)的开口，在靠近其边缘处还有一为传送导管622设计的第二开口。
圆柱筒体634放置在16目硬不锈钢支撑筛网(未显示出)或类似物上。该支撑筛网具有足够的透过性，以使其不阻碍流体流进收集储槽630内。当盐水溶液通过组件628的流动速率大于约0.02g/sec时，通常用支撑筛网支撑圆柱筒体634。对小于约0.02g/sec的流动速率，优选在圆柱筒体634和收集储槽之间应当有一连续的流体通路。这可以通过将支撑筛网、收集储槽630和分析天平632替换成分析天平716、储槽712、多孔玻璃漏斗718以及各自的连接管和装置710的阀而实现，并将圆柱筒体634放置在多孔玻璃漏斗718内的多孔玻璃盘上。
用于该方法中的合成尿与一般性描述部分所定义的相同。
通过用蒸馏水将6.896g NaCl(Baker分析级试剂或类似物)溶解至1升，制备0.118M的NaCl溶液。
当流动速率为约0.02g/sec或更大时，通常用精确至0.01g的分析天平632(例如Mettler PM4000或类似物)测定流经水凝胶层668的流体的量。对于 流动速率较低的渗透性较差的水凝胶层，需要更加精确的天平(例如MettlerAE200或类似物)。优选将天平接口于计算机上，以检测流体量与时间的关系。
测定圆柱筒体634内的吸收部件668的厚度，精确至约0.1mm。可使用任何具有所需精度的方法，只要在测试过程中不用移动重物，而且吸收部件不另外地受到挤压或扰动即可。使用测径规(例如Manostat 15-500或类似物)测定不锈钢重物648的底部与盖637的顶部之间的垂直距离，在测定该距离时，圆柱筒体634内无吸收部件668是可以接受的。还可接受的是使用深度规(例如Ono Sokki EG-225或类似物)测定相对于任何固定表面的活塞636或不锈钢重物648的位置，与圆柱筒体634内无吸收部件时其位置相比较。
在室温下(即20～25℃)进行SFC测试，测试按下述进行：
可通过从吸收部件上冲出一6.0cm直径的圆形结构来获得测试样品。当该部件为吸收制品的一个组成部分时，测试前必须除去制品的其它组成部分。当部件不能在不明显改变其结构下(例如组分材料的密度、相对位置，构成材料的物理性能等)从制品的其它组成部分中分离出来时，或者部件不是吸收制品的一个组成部分时，可以通过将构成部件的所有材料结合在一起，使得这种结合可以代表要测试的部件，来制备测试样品。测试样品为直径5.4cm的圆，可用拱形冲压设备切割获得。
若测试是以粒状材料如超吸收剂颗粒进行，可以将它的0.9gm的等分试样加入到圆柱筒体634中，并使其均匀地分布在筛网666上。对于多数吸收部件来说，水分含量通常小于5％。正由于这样，加入的吸收部件的量可以以其湿重为基准(即按其原样)确定。对于水分含量大于约5％的吸收部件，加入的重量应对水分进行校正。需要小心以防止吸收部件粘附到圆柱筒体的壁上。将活塞636(减掉重物648)与位于活塞头650的凹口652之内的圆盘664插入圆柱筒体634内，并放置在于燥的吸收部件668的顶部之上。若需要的话，可轻轻地转动活塞636，以更均匀地将吸收部件分布在筛网666之上。然后用盖637覆盖圆柱筒体634，并将重物648放置在轴638的端部642之上。
若测试样品具有足够的整体性，可按照网状物对其进行处理，则测试样品的制备是通过用例如拱形冲压设备冲出直径6cm的圆形结构来进行。当该部件为吸收制品的一个组成部分时，测试前必须除去制品的其它组成部 分。当部件不能在不明显改变其结构下(例如组分材料的密度、相对位置，构成材料的物理性能等)从制品的其它组成部分中分离出来时，或者部件不是吸收制品的一个组成部分时，可以通过将构成部件的所有材料结合在一起，使得这种结合可以代表要测试的部件，来制备测试样品。对样品预先进行称重，以确定其干重，并加入到圆柱筒体634中。然后进行上述的步骤。
将直径大于圆柱筒体634直径的多孔玻璃圆盘(粗糙或非常粗糙的)放置在一个宽而浅且平底的容器内，将Jayco合成尿加入到容器内，直至多孔玻璃圆盘的顶部。然后将活塞/圆柱筒体组件628放置在该多孔玻璃圆盘顶上。流体从容器内流经多孔玻璃圆盘，并被吸收部件668吸收。60分钟之后，测定吸收部件的厚度。需要小心注意，在该过程中吸收部件不能损失流体或置于空气中。
然后将活塞/圆柱筒体组件628转移到装置610中。用盐水溶液预先饱和支撑筛网(未显示出)和它与活塞/圆柱筒体组件628之间的任何缝隙。若用PUP装置710的多孔玻璃漏斗718支撑圆柱筒体634，则相对于收集储槽中的流体高度，应最小地升高多孔玻璃漏斗的表面，使多孔玻璃漏斗和收集储槽之间的阀处于打开的位置。(多孔玻璃漏斗升高得应当足够，以使流经水凝胶层的流体不会聚集在漏斗中。)
SFC测试的启动是这样进行的，即通过轴638中的孔640加入NaCl溶液，目的是从活塞头650中排除空气，然后转动旋阀626至打开位置，使得导管662将流体输送至圆柱筒体634中，流体的高度为吸收部件668的底部之上5.0cm。尽管在首先加入NaCl溶液时即认为已经启动了测试(t0)，但要记录下达到相当于5.0cm盐水溶液的稳定静水压力和稳定流动速率时的时间(ts)。(该时间通常为约1分钟或更短。)在10分钟的时间内，通过重量分析确定流经吸收部件668的流体的量与时间的关系。这段时间过后，移走活塞/圆柱筒体组件628，并测定吸收部件668的厚度。吸收部件的厚度变化通常小于约10％。
通常，流动速率不一定是恒定的。用流经体系的流体的重量增量(g)除以时间增量(sec)，确定通过体系的依赖于时间的流动速率Fs(t)，其单位为g/sec。只使用在ts和ts+10分钟之间收集的数据计算流动速率。用ts和ts+10分钟之间的流动速率结果计算经过吸收部件的起始流动速率Fs(t＝0)的值。通过 将Fs(t)与时间的关系的最小二乘法结果外推至t＝t0，计算Fs(t＝0)。
对于渗透率非常高的层(例如流动速率大于～2g/sec)，实际上不必收集整个10分钟时间段的流体。对于大于～2g/sec的流动速率，可以与流动速率成比例地缩短收集的时间。
对于某些含渗透率极低的可形成水凝胶的吸收性聚合物的吸收部件，水凝胶吸收的流体与流体在吸收部件中的输送产生竞争，或者没有流体流经吸收部件并进入到储槽中，或者可能存在流体从PUP储槽中向外的净吸收。对于这些渗透率极低的吸收部件，可以选择延长Jayco合成尿的吸收时间(例如16小时)。
在另一个单独的测试中，如上所述测定流经装置610和活塞/圆柱筒体组件628的流动速率(Fa)，所不同的是没有吸收部件。若Fa远大于存在吸收部件时通过体系的流动速率，则不需要对Fs进行SFC装置和活塞/圆柱筒体组件的流动阻力的校正。在该限定条件下，Fg＝Fs，其中Fg为吸收部件对体系流动速率的贡献。然而若不满足该要求时，则使用下述校正，由Fs和Fa的值计算Fg的值：
        Fg＝(Fa×Fs)/(Fa-Fs)
用下述方程计算吸收部件的盐水流动传递率(K)：
        K＝{Fg(t＝0)×L0}/{ρ×A ΔP}
其中Fg(t＝0)为由流动速率结果的回归分析和任何由于组件/设备流动阻力的校正而确定的流动速率，单位为g/sec，L0是吸收部件的起始厚度，单位为cm，ρ是NaCl溶液的密度，单位是g/cm3。A为吸收部件的面积，单位是cm2，ΔP是静水压力，单位是达因/cm2，盐水流动传递率K的单位是cm3sec/g。
应给出三次测试的平均值。
对于流动速率基本上恒定的吸收部件，可用下述方程，由盐水流动传递率计算出渗透系数(k)：
        k＝μ·K
其中μ为NaCl溶液的粘度，单位是g/s/cm，渗透系数k的单位是cm2。
对于纯的可形成水凝胶的聚合物层，下面是如何计算SFC的实例：
Fa的测定值为412g/min＝6.87g/sec。对于粒状可形成水凝胶的聚合物样品3-5(实施例3)的一次测试，Fs(t＝0)的外推值为33.9g/min＝0.565g/sec，斜率：截距的比率非常低，为9×10-5sec-1。设备阻力的校正：
        Fg＝(6.87×0.565)/(6.87-0.565)＝0.616g/sec
若0.118M的盐水溶液的密度为1.003g/cm3(CRC Handbook of Chemistryand Physics，61st Edition)，水凝胶层的厚度为1.134cm，水凝胶层的面积为28.27cm2，静水压力为4920达因/cm2，则K＝(0.616×1.134)/(1.003×28.27×4920)×10-6cm3sec/g＝5.0×10-6cm3sec/g
考虑到流动速率基本上恒定，并且若0.118M的盐水溶液的粘度为0.01015泊(CRC Handbook of Chemistry and Physics，61st Edition)：
        K＝(5.0×10-6)×0.01015×10-6cm2＝5.1×10-8cm2
液体渗透率测试
简化的液体渗透率测试
这种简化渗透率测试方法提供了一种测定两种特殊条件下的渗透率的方法：或者在100％饱和条件下测定多种多孔材料(如由合成纤维所制成的无纺织物或纤维素结构)的渗透率，或者测定能达到不同饱和度的材料的渗透率，饱和度与没有被空气(各种外部的蒸汽相)充填的厚度变化成正比，能够易于在不同厚度测定不同饱和度下的渗透率，该材料如可塌陷的聚合物泡沫。
具体到聚合物泡沫材料，在温度升高到31℃时进行测试是有用的，这样可更好地模拟吸收制品使用时的条件。
从原理上说，该测试方法的基础是达西(Darcy)定律，根据该定律液体 通过任意多孔介质的体积流速与压力梯度以与渗透率相关的比例常数成正比变化。
Q/A＝(k/η)*(ΔP/L)
其中：Q＝体积流速[cm3/s]；
      A＝横截面积[cm2]；
      k＝渗透率(cm2)(1达西对应于9.869*10-13m2)；
     η＝粘度[泊][Pa*s]
     ΔP/L＝压力梯度[Pa/m]
     L＝样品厚度[cm]。
因此，如果样品有固定的或给出的横截面积和测试液体粘度，测出压降和通过样品的体积流速就可计算出渗透率：
k＝(Q/A)*(L/ΔP)*η
该测试可以两种改进方式进行，第一种指的是面间渗透率(即流动方向基本沿着材料的厚度方向)，第二种是面内的渗透率(即流动方向是材料的X-Y方向)。
简化的面间渗透率测试装置见图5，其是整个设备的示意图，作为一种插图，部分分解的横截面图，该视图与样品室的视图不成比例。
测试设备包括一个一般是圆形或圆柱形的样品室(120)，该样品室有上半部分(121)和下半部分(122)。利用沿圆周设置的三个测径规(145)和调节螺钉(140)可测出这两部分之间的距离也因此可调节其距离。另外，该设备包括几个流体储槽(150，154，156)，储槽包括一个高度调节架(170)，用于调节入口储槽(150)的高度，和管道(180)、连接样品室和设备的其余部分的快速释放配件(189)，还有一些阀(182，184，186，188)。压差传感器(197)通过管道(180)连接到上压力监测点(194)和下压力监测点(196)。控制阀的计算机设备(190)通过连线(199)进一步连接到压差传感器(197)、温度探测器(192)和重量标度的测压仪(198)上。
直径为1英寸(约2.54cm)的圆形样品(110)置于样品室(120)内的两个多孔筛网(135)之间，样品室由两个内径为1英寸(2.54cm)的圆柱形片(121，122)制成，通过入口连接(132)连接到入口储槽(150)，通过出口连接(133)连接到出口储槽(154)，其连接是通过柔性管道(180)如聚乙烯管道。闭孔的泡沫垫圈(115)防止样品各侧的泄漏。把测试样品(110)的厚度压缩到对应于所需的 湿压缩程度，除非特别指出，所设置的压力是0.2psi(约1.4kPa)。使液体流过样品(110)达到稳态流动。一旦通过样品(110)的流动达到稳定状态，用测压仪(198)和压差传感器(197)记录下作为时间函数的体积流速和压降。该试验可在高达80cm水柱(约7.8kPa)的任意压头下进行，压头可通过高度调节架(170)调节。通过这些测试可以确定该样品在不同压力下的流速。
这种设备可以商购，例如Porous Materials，Inc.，Ithaca，New York，US供应的牌号为PMI液体渗透计的渗透计，这在2/97的各个用户手册中有进一步的描述。该设备包括两个不锈钢多孔玻璃品作为多孔筛网(135)，这在所述的手册中也有说明。该设备由样品室(120)、入口储槽(150)、出口储槽(154)、废液储槽(156)及各自的装料和排空阀和连接件、电子秤及计算机化的监测和阀控制单元(190)组成。
垫圈材料(115)是Closed Cell Neoprene Sponge SNC-1(软的)，例如由Netherland Rubber Company，Cincinnati，Ohio，US所供应的材料。应当能得到厚度以每隔1/16”(约0.159cm)变化的一套材料以覆盖厚度为1/16”-1/2”(约0.159cm到约1.27cm)的范围。
另外，需要供应一种至少是60psi(414kPa)的加压空气用于操作各个阀。
测试流体是去离子水。
然后按下面的步骤进行测试：1)制备测试样品：
在预备测试中，确定是否需要一层或多层的测试样品，下面列出的测试是在最低压力下和最高压力下进行的。然后，调节层数使测试过程中的流速保持在最低压降时的0.5cm3/sec和最高压降时的15cm3/sec之间。样品的流速应当低于同样压降时空白试验时的流速。如果在给定压降下样品的流速高于空白试验时的流速，应当增加层数以降低流速。
样品的尺寸：用如McMaster-Carr Supply Company，Cleveland，OH，US提供的弓形穿孔机把样品切成直径是1”(约2.54cm)的样品。如果样品的内部强度或整体性能太差而不能在所需的操作中保持其结构，可以加上一个传统的低定量的支撑设施如PET纱布或网。
这样，预切至少两个样品(如果需要，每一个都由所需要的层数制成)。然后，除非特别指出，将其中之一在进行试验的温度(70°F，31℃)下用去离子水饱和。
测定湿样品(如果需要，在30秒钟的稳定时间后进行)的厚度是在所需的压力下用传统的测径规(例如AMES，Waltham，MASS，US提供的)进行实验，测径规的压脚直径是1 1/8”(约2.86cm)，除非特别指出，其在样品(110)上施加的压力是0.2psi(约1.4kPa)。
选择合适的垫圈材料的组合使垫圈泡沫(115)的总厚度是湿样品厚度的150％到200％(为了达到所需的总厚度可能需要不同厚度的垫圈材料的组合)。用弓形穿孔机把垫圈材料(115)穿成直径是3”(约7.5厘米)的圆形，在其中央钻一个1英寸(2.54cm)的孔。
在样品的尺寸随样品的润湿而变化的情况下，应当把样品切成润湿状态下所需的直径。这也可在预备试验中通过监测各个尺寸来评价。如果这些变化使得形成裂缝或者样品形成褶皱，这将阻碍其与多孔筛网或多孔玻璃品的光滑接触，这时就应当相应调整切割直径。
将测试样品(110)置于垫圈泡沫(115)中的孔内，将这套组合放在样品室的下半部分的顶部，确保样品与筛网(135)平整地、光滑地接触，在侧面上未形成间隙。
样品室的上半部分(121)平整地置于试验台上(或另一个水平面上)并且装在其上的三个测径规(145)都处于零位置。
然后把样品室的上半部分(121)置于下半部分(122)上，使垫圈材料(115)和测试样品(110)处于这两部分之间。用固定螺钉(140)将这两部分拧紧，调节三个测径规使其处于与上面所述的各个压力下测定的湿样品值相同的值下。
2)为了准备试验，启动计算机单元(190)的程序，将样品标识符、各个压力等输入。
3)在一个样品上(110)进行几个压力循环试验，第一个压力是最低压力。各个压力下运行的结果由计算机单元(190)输入到不同的结果文件中。从每一个文件中取出数据进行下述的计算。(应当用一个不同的样品进行该材料的随后的任意的运行)。
4)将入口液体储槽(150)设定到所需的高度，在计算机单元(190)上开始测试。
5)然后将样品室(120)放进带有快速断开配件(189)的渗透计单元中。
6)打开放气阀(188)和底部装料阀(184，186)给样品室(120)装料。在这个步 骤中，要注意从系统中除去气泡，这可通过使样品室垂直放置，迫使气泡-如果有-通过排空排出渗透计。一旦样品室装料到与腔室(121)顶部相连的聚乙烯管道时，气泡就从该管道移出并进入废液储槽(156)。
7)仔细地除去气泡后，关闭底部装料阀(184，186)，开启顶部装料阀(182)以把料装入上半部分，这也需要小心地除去气泡。
8)往流体储槽中装入测试流体到装料线(152)。
然后启动计算机单元(190)，流体开始流经样品。
样品室的温度达到所需的值后，准备开始试验。
通过计算机单元(190)开始试验后，液体出口物流会自动从废液储槽(156)切换到出口储槽(154)，要监测作为时间的函数的压降和温度几分钟。
一旦程序结束，计算机单元提供记录的数据(以数字和/或图表形式表示)。
如果需要，可用相同的样品测定不同压头下的渗透率，因此从一次运行到另一次运行要增加压力。
应当每两周清洗一次设备，并且每周至少要校正一次，特别是多孔玻璃品、测压仪、热电偶及压力传感器，这要按照设备供应商的指导进行。
利用连接在样品室顶部和底部的压力探测测试点(194，196)的压差传感器记录压差。由于记录的压力值中包括有腔室内其它阻力所增加的压力，所以每个试验都必须用空白试验校正。应当每天在要求的10、20、30、40、50、60、70、80cm的压力下进行空白试验。对于每一个试验渗透计将给出一个平均测试压力及平均流速。
对于样品已被测试的每一个压力来说，计算机单元(190)记录的流速是作为空白试验校正的压力，这用来进一步校正每一个高度处记录的压差的平均测试压力(实际压力)，以此产生校正压力，该校正压力就是应当用在下面的渗透率公式中的DP。
然后可以计算每个要求压力下的渗透率，取所有的渗透率的平均值以确定测试材料的k值。
应当将每个样品在每个压头下进行三次测试，将结果取平均值并计算标准误差。但是，在每个压头下测试渗透率时应当使用同一个样品，然后在进行第二和第三次重复试验时要使用新的样品。
通过改进上述设备如示出部分分解图而不是仅示出样品室的成比例图的 图6A和6B中示意性描述的设备可以与上述面间渗透率的测试条件相同的条件下测试面内的渗透率。等同的部件等同地表示，从而，图6中的样品室用(210)表示，这对应于图5的标号(110)，诸如此类。因此，图5中的面间简化样品室(120)被替换成面内简化样品室(220)，这样的设计使液体只能在一个方向流动(纵向或横向，这取决于样品在室中的放置方式)。注意使液体沿器壁的通道的流动(器壁效应)最小化，因为这将错误地给出高的渗透率读数。然后按照非常类似于面间简化试验的程序进行测试。
将样品室(220)设计成基本按照上述面间测试中样品室(120)的放置方式置于设备中，不同之处是装料管道直接导向样品室(220)底部的入口连接件(232)。图6A示出了样品室的部分分解图，图6B是通过样品平面的横截面图。
测试室(220)由两个片组成：带法兰的象一个矩形盒子的底部片(225)和也带法兰的并和底部片(225)内部吻合的顶部片(223)。将测试样品切成2英寸×2英寸(约为5.1cm×5.1cm)的大小并置于底部片内。样品室的顶部片(223)放进底部片(225)内并位于测试样品(210)上面。一个不可压缩的氯丁橡胶密封圈(224)连接在顶部片(223)上形成密封。测试液体通过聚乙烯管道和入口连接件(232)从入口储槽流进样品空间再通过出口连接件(233)流进出口储槽。在进行该测试时，由于流速较低，流体流经样品室的温度控制可能不足，因此，通过加热装置(226)使样品保持在所需的测试温度，借此恒温的水通过加热室(227)泵入其中。测试室内的间隙应设置成对应于所需湿压缩的厚度，一般是0.2psi(约1.4kPa)。用0.1mm到20.0mm的垫片(216)设置合适的厚度，可任选地使用几种垫片的组合。
试验开始时，将测试室(220)旋转90°(样品是垂直的)，使测试液体从底部慢慢地进入。这是必须的以确保所有的空气从样品和入口/出口连接件(232/233)处排出。接下来，将测试室(220)旋转回其初始位置使样品(210)水平放置。下面的步骤与上述的面间渗透率的一样，即：将入口储槽置于所需的高度，使流动达到平衡，测定流速和压降。用达西(Darcy)定律计算渗透率。同样在较高压力下重复该过程。
对于渗透率非常低的样品，为了得到可测定的流速需要增加驱动压，例如提升高度或在储槽上应用附加空气压。可各自独立地进行纵向和横向的面内渗透率测试试验，这取决于样品在测试室内的放置方式。
一般的液体渗透率试验
一般的渗透率试验可测定任意多孔材料的作为饱和度函数的渗透率。测试原理与简化测试中的类似，本质的不同在于样品除了有液体负载外还有一定量的空气负载，从而产生固定的饱和度。这是通过图7中示意性描述的测试排列达到的，图7示出了一般面间渗透率测试的原理及具体排列，图8示出了面内渗透率测试时的不同。表示的数字对应于图5中各自的数字(如，废液储槽(356)对应于废液储槽(156)等)。
其中，除了用一种装置(370)使入口储槽(350)的高度可调节外，还用固定装置(341，图8未示出)将样品室(320/420)安装在一个高度调节设备(372)上。入口储槽相对于出口储槽(354)定义了第一个高度差(357)，它与压差ΔP(表示用于计算渗透率的压差)相关。该入口储槽(350)相对于样品高度定义了第二个高度差(359)，它与压差ΔP(c)相关，ΔP(c)表示与样品的饱和度相关的压差，其中较高的毛细吸入一般与较低的饱和度相关。
以低ΔP(c)(接近于0cm水柱)开始试验，这时的样品100％饱和。由于应用的压降ΔP(c)(入口储槽高度-出口储槽高度)使液体流经样品。在稳定状态下，测定作为时间函数的出口储槽吸入的液体量。用达西(Darcy)定律由压降和体积流速数据可计算出渗透率。从测试后湿样品的重量与测试前干样品的重量对比可得到其精确的饱和度。
为了测定饱和度低于100％时的渗透率，首先如上段所描述的那样使一个新测试样品处于100％饱和状态下。接下来，把样品移到一个更高的高度(如10cm)，在此高度处使其平衡。在此期间，液体连续从入口储槽流向出口储槽。样品中的饱和度随时间的推移而降低。当达到稳定状态即当吸入量与时间的关系成线性关系时，按照上述方法测定流速、压降和饱和度。用新样品对于几种样品高度重复此过程。
当饱和度降低时为了得到可测定的流速，可能需要增加入口储槽和出口储槽之间的压降。这是因为对于大多数多孔材料来说，随着饱和度的降低，渗透率急剧下降。必须确保入口储槽和出口储槽之间的压降比毛细吸入小得多。
为了确保在等待达到稳定状态时液面不会变化太大需要使用宽大的液体储槽(352，354)。
该测试给出了解吸循环中渗透率与饱和度的关系，即样品开始时有较高的饱和度。虽然当然可以得到吸收循环的渗透率数据，但是这些不能用 在目前的测试中，因为可能发生一些滞后效应。
一般面间渗透率测试中所用的样品室(320)和简化面间渗透率测试中所用的样品室(120)的本质性不同在于它包括排列在样品(310)上面和下面的两个玻璃制品(335)。对于玻璃制品(335)，必须确保大部分的流动阻力来自于样品，而玻璃制品的阻力可忽略不计。粗糙玻璃制品上的有细微孔的薄膜可进行很高高度的测试而不会产生非常大的流动阻力。选择玻璃制品使其有足够高的泡点压力，该泡点压力对应于超过约200cm的水柱高度，但是同时产生很低的流动阻力。这可通过选择足够薄的有所需泡点压力的薄膜上覆在更开放的支撑结构上达到。
对于一般渗透率测试，必须小心使空气在侧面与样品相接触，使饱和度随着ΔP(c)而变化。因此，该样品室的设计与简化面间测试中的测试室基本相同，不同之处在于除去了泡沫垫片材料，用产生恒定压力的装置取代调节底部和底部之间间隙的设施，除非特别需要，该装置如重块(317)(和顶部片(321)的重量一起)保持样品处于所需的0.2psi(约1.4kPa)压力下。
图8示出一般面内渗透率测试中的样品室(420)，它是从上述的简化面内测试和原理衍生得到的的设计。这样，流体通过流体入口(432)和出口(433)进入样品室(420)，进口和出口与膜(435)如上述的玻璃制品类型(如玻璃制品335)相连。测试样品(410)的两端置于两个玻璃制品上，但是不在2英寸×2英寸(约5.1cm×5.1cm)的中间部分上，这样就必须避免样品和膜之间的褶皱和间隙。测试样品(410)置于样品室(420)的上半部分和下半部分之间，除非特别需要并指出，用重块(417)调节试验进行时的压力(0.2psi(约1.4kPa))。还利用加热装置(426)如泵入恒定温度的水通过加热室(427)使样品保持恒温。
同样在这个测试中，空气通过侧面进入样品的可能性对使饱和度发生变化是重要的。
液体粘度
在上述测定中，液体粘度是一个重要的输入参数，应当从已知图表、或公式或利用完好地建立起来的测定方法测定的方式得到各种流体在不同温度下的液体粘度值。
表面张力测试方法
表面张力的测定对于本领域技术人员来说是公知的，例如使用KrussGmbH，Hamburg，Germany的Tensiometer K10T，按照设备说明书中所描述 的，用DuNouy环法进行测定。用异丙醇和去离子水清洗玻璃器皿后，在105℃下对其干燥。在Bunsen-burner上对铂环进行加热直至红热。首先进行参比测试以检查张力仪的精确度，以及测试液体的起始高表面张力。
通过在一适当尺寸的烧杯中，将3g测试材料加入到100ml测试液体中，使得在过量的测试液体中使测试材料完全饱和来制备测试溶液。约1分钟后，在测试材料浸没在测试液体中的同时，用镊子挤压并松开材料，以提高洗净或涮洗的效果，1分钟后再次重复这一过程。用镊子将测试材料从烧杯中取出，并将其所吸收的液体小心地挤压回烧杯中。将液体用适当的过滤纸(如由Schleicher & Schull，Germany获得的滤纸#579)进行过滤，并测定滤液的表面张力。
设计容量和茶袋测试
茶袋离心容量试验(TCC试验)
虽然TCC试验是特地为超吸收材料而发展起来的，但是，它易于应用在其它吸收材料上。
茶袋离心容量试验测定茶袋离心容量值，其是一种吸收材料截留液体的测试方法。
吸收材料置于“茶袋”内，浸泡在0.9wt％的氯化钠溶液中20分钟，然后离心3分钟。截留的液体重量与干燥材料的最初重量的比就是吸收材料的吸收容量。
2升0.9wt％的氯化钠在蒸馏水中的溶液倒进24cm×30cm×5cm的一个托盘里，装入的液体高度应当是约3cm。
茶袋的尺寸是6.5cm×6.5cm，可从Teekanne in Düsseldorf，Germany商购。该袋是热封的，有一个标准的厨房塑料袋密封装置(例如，VACUPACK2 PLUS from Krups，Germany)。
仔细地将茶袋部分剪开，然后称重。将精确到+/-0.005g的约0.200g的吸收材料样品置于茶袋内。用热封机把茶袋密封，这就称之为样品茶袋。密封一个空茶袋用作空白试验。
然后把样品茶袋和空茶袋放在盐溶液的表面上，用一把抹刀使之浸没约5秒钟使其完全湿润(茶袋将漂浮在盐溶液上，但随后就会完全湿润)。计时器立即开始计时。
20分钟的浸泡时间后，把样品茶袋和空茶袋从盐溶液上移走放在 Bauknecht WS130，Bosch772 NZK096或等同的离心机(直径是230mm)中，使每一个袋都贴在离心篮的外壁上。关上离心机盖，开动离心机，速度迅速增加到1400rpm。一旦离心机的速度稳定在1400rpm，计时器立即开始计时。3分钟后，关掉离心机。
取下样品茶袋和空茶袋并各自称重。
按照下面的公式计算吸收材料样品的茶袋离心容量(TCC)：
TCC＝[(离心后样品茶袋重量)-(离心后空茶袋重量)-(干燥的吸收材料重量)]/(干燥的吸收材料重量)
也可测定结构的特定部分或整个吸收制品，例如，“部分”切面，即，看着结构的部分或整个制品，在该制品的纵轴上一确定点上跨过制品的全部宽度进行切割。具体来说，上面所定义的“裆部区”允许测定“裆部区容量”。其它的切面可用来测定“基本容量”(即制品的特定区域的单位面积里所含的容量)。根据单位面积的大小(优选2cm×2cm)，求取平均数-自然，尺寸越小，平均数越小。
最终的储存容量
为了确定或估测吸收制品的最终的设计储存容量，提出了许多方法。
在本发明中，假定制品的最终的储存容量是各个组件或材料的最终的储存容量的总和。对于这些单个组成部分来说，可以使用许多不同的已很好建立的技术，只要在整个比照中一致地使用这些技术。例如，为超吸收聚合物(SAP)而发展和很好建立的茶袋离心容量可用于这样的SAP材料，但也可用于别的材料(见上面部分)。
一旦知道各种材料的容量，将这些值(单位：ml/g)乘以制品中所用的各种材料的重量就可计算出整个制品的容量。
对于有指定的不是最终储存流体的功能的材料，例如接受层等，最终的储存容量可以忽略，这或者是由于与指定是最终流体储存材料相比这样的材料事实上仅有非常低的容量值，或者是由于这些材料并不准备负载流体，因此应当将流体释放到其它的最终储存材料中。
承压下压缩性能的测定
不论是塌陷的还是非塌陷的，适用于本发明中的吸收性聚合物泡沫的一个重要机械特性是其在膨胀状态下的强度，这由它的耐压缩变形性(RTCD)决定。泡沫所表现出的RTCD为聚合物模量、泡沫网状结构的密度和结构的函数。聚合物模量又由下述因素决定：a)聚合物的组成；b)泡沫聚合时的条件(例如所得聚合的完全程度，特别是相对于交联的完全程度)；和c)聚合物被剩余物质，如加工之后残留在泡沫结构中的乳化剂所增塑的程度。
为在吸收制品如尿布中适用作吸收物质，当这些吸收材料处于吸收和持留流体的状态时，本发明的泡沫必须对使用中所遇到的应力具有适宜的耐变形性或耐挤压性。不具有足够的RTCD形式的泡沫强度的泡沫，或许会在无负载的条件下接收并储存令人能够接受量的体液，但是在由含泡沫的吸收制品的使用者的活动所导致的压缩应力下，它们将很容易放出这些流体。
对于给定的温度和时间段，通过测定饱和泡沫样品保持在一定限定压力下所产生的应变量，可以对适用于此的聚合物泡沫所表现出的RTCD进行定量。进行该特殊类型测试的方法公开于PCT申请WO 96/21680的测试方法部分。适用作吸收物质的泡沫具有这样的RTCD，即当它已被表面张力为65±5达因/cm的合成尿液饱和至其自由吸收容量时，5.1kPa(0.74磅/平方英寸)的限定压力对泡沫结构所产生的压缩应变优选小于75％，典型地为约50％或更小。在这样的条件下所产生的应变的范围优选为约2～25％，更优选约2～15％，最优选约2～10％。
垂直悬挂吸收高度(VHSH)
垂直悬挂吸收高度(“VHSH”)测试是通过选择适宜长度(通常至少为60cm)且宽度通常为约1cm的泡沫条进行的。在31℃的恒温测试室中用夹子悬挂样条。样条的底部浸入到同样是31℃的测试流体中。测试流体优选为1997.2.4授予Goldman等的USP 5599335所公开的合成尿液，这里将上述文献引为参考。随着时间的延长，测试液体将被芯吸到样条上并达到不再发生芯吸的平衡点。可将测试液体染色以便于确定平衡点。必须注意防止从样品上的蒸发，例如将它装在玻璃管内，玻璃不与样品接触，并且适宜地封好样品管。达到平衡所需的时间依本发明材料的不同而不同，其范围为约24～96小时或更长。当在1小时的时间内发现芯吸流体的高度不发生可觉察的改变时，即认为已经达到了平衡。
小心地从测试室中取出测试样条，以防止压出持留在其中的流体。将
小心地从测试室中取出测试样条，以防止压出持留在其中的流体。将样条切割成2.5cm长的几部分，并对每一部分进行称重。方便起见，将在整个膨胀高度约50％以下的起始部分切割成2英寸(5.1cm)长。将这些重量除以泡沫的烘箱干燥重量，计算泡沫在不同高度处的容量(g/g)。通过以容量对所取部分的高度作图，可得到如图5中所示的曲线图。在X％下的VHSH高度为泡沫中持有0cm容量(或FAC)的X％所对应的高度，单位是cm。通常一个重要的值为90％下的VHSH。原则上X可以是任何值。本发明人的经验是，X＝90％下的VHSH是最具有再现性的。本领域技术人员将会很清楚，这一单一点的值不能完全说明容量对高度作图所得曲线的形状。然而这一点却可以用作本发明泡沫的实际比较点。
自由膨胀速率方法
该方法测定的是超吸收材料特别是聚合物水凝胶材料，如交联聚丙烯酸盐，在如测试方法的一般性描述部分所详细说明的Jayco型合成尿中的膨胀速度。该测试的原则是使超吸收材料吸收确定量的流体，并测定吸收这些流体所需的时间。结果表示为每克材料每秒所吸收的流体克数。
可以在测试样品“本来的”的湿度下进行测试，但优选在干燥器中用燥石膏(硫酸钙或硅胶)或类似物，在实验室条件下放置2天达到平衡。
称量约1g(±0.1g)的测试样品，精确到±0.0001g，并将其加入到直径32～34mm、高度50mm的25ml烧杯中。使该材料均匀地分散在烧杯底部。在一50ml的烧杯中称量20ml合成尿，精确到±0.01g，然后将其小心且迅速地倒入装有测试材料的烧杯中。在液体接触到材料时立即开始计时。在膨胀过程中不移动烧瓶或对它搅拌。
当膨胀粒子接近最后一部分未被扰动的流体时停止计时，时间记录到最接近的秒(或者若适宜的话更精确一些)。为了提高测定终点的再现性，可用一小灯照亮液体的表面，但该灯不对表面加热。重新称量烧杯以确定实际吸收的液体的量。
将实际吸收的液体的量除以该吸收所需的时间，计算出结果，并表示为“g/g/sec”。应按照需要重复该测试以保证再现性。
若测试材料的水分含量较大，则可以在每秒下将流体的克数除以干燥吸收材料的克数，而将这一水分含量并入到结果中，或者可以考虑在温和的条件如真空下小心地干燥测试材料，然后按照上述方法进行测定。在所 水分含量小于10％的未干燥材料进行，并记为“按照其本来”。
湿蒸气传递速率(MVTR)
简要说明一下该方法，将已知量的干燥剂(CaCl2)加入到带凸缘的“杯”状容器中。将样品材料放置在容器的顶部并用固定环和垫圈牢固地固定。然后对组件进行称重并记为起始重量。将该组件放入温度(40℃)和湿度(75％RH)恒定(CT/CH)的小室内5小时。然后将组件从小室内取出，密封以防止进一步的水分摄入，并使其在放有天平的房间温度下平衡至少30分钟。确定被CaCl2吸收的水分重量，用这一结果通过对组件进行称重并记录最终重量，确定样品的湿蒸气传递速率(MVTR)。用下述式子计算湿蒸气传递速率(MVTR)，并表示为g/m2/24hr。对每一批样品来说，用已经确定渗透率的参比样品作为正对照物。样品测试进行三次。报告中的MVTR为三次分析的平均值，四舍五入至最接近的100。不同样品的MVTR值的差别大小，可以由每一样品三次测试的标准偏差来估算。
适于进行该测试的分析天平包括Mettler AE240或类似物(300g容量)或Sartorius 2254S0002或类似物(1000g容量)。适宜的放样品的组件包括一个杯和Delrin制作的固定环(例如由McMaster-Carr Catalog #8572K34获得的)以及由GC Septum Material制作的垫圈(alltech catalog #6528)。干燥剂包括U型管中使用的CaCl2，它可由Wako Pure Chemical Industries，Ltd.，Richmond，VA.Product #030-00525获得。塑料食品包包括由Dow Chemical Company获得的Saran Wrap或类似物。
可使用直接从密封瓶中取出的CaCl2，只要块的大小应使其不能通过No.10筛网即可。通常瓶中最上面的2/3不必进行筛分。但底部的1/3含有细粉，它们应当通过筛分去除。CaCl2可从密封容器中取出使用而不用进行干燥。若需要的话可在200℃干燥4小时。
用Exxon Exxaire微孔材料，Catalog #XBF-100W作为参比标准材料。应制备并分析三组样品，每一组测试样品描述如下。
代表性的样品应从要测试的材料中获得。理想地，这些样品应取自材料的不同区域，以代表存在的任何不同情况。对于该分析，每一种材料需要三个样品。
样品应被切割成约1.5英寸×2.5英寸(3.8cm×6.35cm)的长方形片。若样品不均匀，则应标记并记录下要评价透气性能的区域，同样标记并记录下 要暴露于高湿度下的侧边。对于用于尿布和卫生巾的样品，通常是侧边接触皮肤。
开始测试时，(1)首先称量15.0±0.02g CaCl2，并放置在MVTR杯中。CaCl2应被履平，距离杯顶约1cm，例如可通过在试验台顶轻拍实现。然后(2)将样品放置在杯顶开口上，将湿度高的一侧朝上(若需要的话)。需要保证样品覆盖了开口，以获得良好的密封。接下来(3)将垫圈材料和固定环放置在杯顶上，同时保持旋孔成直线，并核实样品不被移动。进一步将螺钉拧紧以牢固地固定固定环，以及使样品密封至杯的顶部。应当注意不要使螺钉过紧，因为这将导致某些样品的变形。若样品产生了变形，则需要松开螺钉并再次拧紧。然后(4)对在步骤3中组装的MVTR杯进行称重，记为起始重量。
对组件称重后，(5)将样品放置在CT/CH室中5.0小时(精确至分钟)。这段时间过后，(6)将样品从CT/CH室中取出，并用塑料包装紧紧地盖住，用橡胶带固定。记录下取出样品的时间，精确至分钟。使样品在放置天平的房间温度下平衡至少约30分钟后，(7)去除Saran包装，并对杯子再次称重，记为最终重量。
然后用下述式子计算MVTR，其单位为g H2O/24hr/m2：
MVTR＝{(最终重量-起始重量)×24.0}/{以米表示的样品面积×5.0(在测试室中的时间)}
其中：24.0是用来将数据转化为以24小时为基础的；
      样品的面积等于杯子口的开口面积；
      5.0是以小时表示的测试时间。
对于每一组三个测试样品和参比标准，计算其平均MVTR，并四舍五入至100。若参比标准的MVTR的范围为4000～4600，则它在可接受的质量控制范围之内，并且可以记录下那一天的结果。然后可以记录下样品的四舍五入值。对每一样品和参比标准的三次分析，重复步骤1至7。通常将多个样品作平行处理。
动态流体传递
用图9所示的装置测定动态流体传递。按照该测试，将精确至0.0001g重量的吸收材料9102直接放置在能量吸收冲击垫9103之上。吸收材料9102可 含有由Whatman Laboratory Division获得的、由VWR Scientific of Cleveland，OH分发的No.2滤纸。吸收材料应当能够吸收并保留通过测试的片状材料的模拟尿。能量吸收冲击垫9103为炭黑填充的交联橡胶泡沫。12.7cm×12.7cm(5英寸×5英寸)的方冲击垫的密度为0.1132g/cm3，其厚度为0.79cm(0.3125英寸)。按照ASTM 2240-91，冲击垫9103的Durometer Value为A/30/15。对直径为0.0635米(2.5英寸)的圆形吸收芯材料9104进行称重。吸收芯材料可含有单根的交联木浆纤维素纤维，如1992.8.11授予Herron等的USP 5137537所述。
其它可使用的吸收材料包括气毡、织物、纤维素填塞物，只要它们具有所需的至少为10g/g的吸收容量即可。若材料的吸收容量低于10g/g，则应当将它们润湿至其饱和容量的至少80％。同时吸收材料应基本上不含“超吸收材料”，这些材料会过于牢固地束缚液体并由此影响结果。
吸收芯材料应能够持留足够量的模拟尿，例如至少为其干重的约10倍。吸收芯的定量为约228g/m2。然后使吸收芯材料承载约为其干重10倍的模拟尿。模拟尿为保持在37℃的含水组合物，它含有溶解于蒸馏水中的下述组分：KCl 2.0g/l；Na2SO4 2.0g/l；(NH4)H2PO4 0.85g/l；(NH4)2HPO40.15g/l；CaCl2 0.19g/l；和MgCl2 0.23g/l。测试液体的表面能量值为60mN/m。
要测试的底片材料9105的一部分以外表面朝下放置在清洁干燥的试验台上。加载的芯材料9104直接放置在底片材料9105的中心。然后将底片/芯结构用橡胶带9109固定到冲击臂9108的冲击部分9107上。设置底片/芯结构使芯9104与冲击部分9107的底表面9110相邻。将冲击臂9108提高到一个理想的冲击角度，以提供理想的冲击能量。使中击臂9108落下，并在冲击后使冲击臂9108落在样品上约10秒钟。然后提升冲击臂9108，移走滤纸9102，并将其放置在数字天平上。然后在3分钟时记录湿滤纸的质量。用下式计算动态流体传递值(DFTV)，表示为g/m2：
DFTV＝{湿滤纸的质量(g)-干燥滤纸的质量(g)}/冲击面积(m2)
以m2表示的冲击面积是冲击部分9107的底表面9110的面积。冲击面积为0.00317m2。吸收芯材料9104应具有比表面9110的冲击面积稍大的面积。

Claims (54)

1.一种吸收制品，该制品具有一个在使用过程中朝向使用者的流体接收表面，以及一个与所述流体接收表面相对的、朝向衣服的表面，所述制品含有一个最终流体储存区，位于所述最终储存区和所述朝向衣服的表面之间、并与所述最终流体储存区流体相通的一个流体分配区，其特征在于，所述分配区含有这样的流体分配材料，其在最大容量的30％下的毛细吸收高度(CSAH 30)至少为25cm，并且其中所述最终流体储存区含有这样的最终流体储存材料，该材料具有一100cm下的毛细解吸容量(CSDC 100)值；其0cm下的毛细解吸容量(CSDC 0)高于所述的CSDC 100，由此其松散结合的液体容量(LBLC)为CSDC 0和CSDC 100之间的差值；它还具有当所述LBLC的50％被释放时的毛细解吸释放高度(CSDRH 50)值，该值小于分配材料在其最大容量的30％下的毛细吸收高度(CSAH 30)。
2.一种吸收制品，该制品具有一个在使用过程中朝向使用者的流体接收表面，以及一个与所述流体接收表面相对的、朝向衣服的表面，所述制品含有一个最终流体储存区，位于所述最终储存区和所述朝向衣服的表面之间、并与所述最终流体储存区流体相通的一个流体分配区，其特征在于，最终流体储存区含有这样的材料，其100cm下的毛细解吸容量(CSDC100)至少为10g/g；其0cm下的毛细解吸容量(CSDC 0)高于所述的CSDC100，由此其松散结合的液体容量(LBLC)为CSDC 0和CSDC 100之间的差值；所述LBLC的50％被释放时的毛细解吸释放高度(CSDRH 50)小于60cm；而且，所述液体分配区含有这样的材料，其在最大容量的30％下的毛细吸收高度(CSAH 30)至少为35cm。
3.权利要求1或2的吸收制品，其中所述储存区材料的CSDC 100值大于10g/g，优选大于20g/g，更优选大于25g/g，更优选大于30g/g，进一步更优选大于40g/g，最优选大于60g/g。
4.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述最终流体储存区材料的CSDRH 50值小于40cm，优选小于40cm，更优选小于20cm。
5.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述储存区的SFC值大于25×10-7cm3sec/g，优选大于100×10-7cm3sec/g，更优选大于400×10- 7cm3sec/g，进一步更优选大于1000×10-7cm3sec/g。
6.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述储存区的面内渗透率值至少为10达西。
7.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述流体分配材料的CSAH30值至少为40cm，优选至少为50cm，更优选至少为60cm，进一步更优选至少为150cm。
8.前述权利要求任一项的吸收制品，其中在裆部区所述流体分配材料具有在50％饱和下的渗透率值(k(50))，该值至少为在100％饱和下的渗透率值(k(100))的15％。
9.权利要求8的吸收制品，其中所述流体分配材料具有在50％饱和下的渗透率值(k(50))，该值至少为在100％饱和下的渗透率值(k(100))的25％。
10.权利要求8的吸收制品，其中在裆部区所述流体分配材料具有在50％饱和下的渗透率值(k(50))，该值至少为在100％饱和下的渗透率值(k(100))的35％。
11.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述流体分配材料在100％饱和下的渗透率(k 100)至少为1达西，优选至少为8达西。
12.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述流体分配材料的膨胀因子至少为4，优选至少为5，更优选至少为10，进一步更优选至少为15。
13.前述权利要求任一项的吸收制品，其中在垂直芯吸测试中，所述流体分配材料在15cm处的累积通量值至少为0.02g/cm2/min，优选至少为0.04g/cm2/min，更优选至少为0.07g/cm2/min，进一步更优选至少为0.15g/cm2/min。
14.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述分配区含有泡沫材料。
15.权利要求14的吸收制品，其中所述泡沫材料为聚合物泡沫材料。
16.权利要求15的吸收制品，其中所述聚合物泡沫材料衍生自高内相油包水乳液。
17.权利要求15或16的吸收制品，其中所述聚合物泡沫材料在5.1kPa(0.74磅/平方英寸)的载荷下，其压缩率小于75％，优选小于50％，更优选小于15％。
18.权利要求14～17任一项的吸收制品，其中所述分配区泡沫材料沿着制品的横轴或纵轴方向上具有非均一性。
19.权利要求18的吸收制品，其中所述非均一性选自孔径、亲水性、回 弹性(承载下的压缩率)、在相应高度下的CSDC和CSAC值。
20.前述权利要求任一项的吸收制品，其中分配区含有纤维材料。
21.权利要求14～20任一项的吸收制品，其中所述分配区含有成型后进行过机械处理的材料。
22.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述分配区为单层材料或由几层构成。
23.权利要求22的吸收制品，其中所述分配区的组成或密度基本上是均匀的。
24.权利要求22的吸收制品，其中所述分配区的定量基本上是均匀的。
25.权利要求22的吸收制品，其中所述分配区的定量是非均匀的。
26.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述储存区含有纤维或泡沫材料。
27.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述储存区含有超吸收材料。
28.权利要求27的吸收制品，其中所述最终流体储存区含有约50～100重量％的超吸收材料。
29.权利要求28的吸收制品，其中所述最终流体储存区含有约80～100重量％的超吸收材料。
30.权利要求27的吸收制品，其中所述最终流体储存区含有所述超吸收材料用的粘接部件，该粘接部件优选选自熔喷粘合剂和化学交联剂类型。
31.权利要求27的吸收制品，其中所述储存区含有超吸收材料，该超吸收材料的SFC值至少为50×10-7cm3sec/g，优选至少为100×10-7cm3sec/g，更优选至少为500×10-7cm3sec/g。
32.权利要求27的吸收制品，其中所述最终流体储存区含有混合床离子交换型超吸收材料。
33.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述储存区在组成上基本上是均匀的。
34.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述储存区为单层或多层结构。
35.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述储存区基本上没有单个体积大于10mm3的空隙、孔、或缝隙。
36.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述裆部区的最终流体储存容量比一个或多个腰部区总共的最终流体储存容量低。
37.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述裆部区的截面最终流体储存部分容量小于总的吸收芯最终流体储存容量的41％。
38.权利要求37的吸收制品，其中吸收芯的裆部宽度不超过7.5cm(3英寸)。
39.权利要求37的吸收制品，其中吸收芯的裆部宽度在3.8cm(1.5英寸)至6.4cm(2.5英寸)之间。
40.前述权利要求任一项的吸收制品，其特征还在于，裆部区的长度为吸收芯总长度的一半。
41.前述权利要求任一项的吸收制品，其特征还在于，它含有提供至少60％的吸收芯的总的最终储存容量的最终流体储存材料。
42.前述权利要求任一项的吸收制品，其中最终储存材料的平均定量小于450g/m2。
43.前述权利要求任一项的吸收制品，其中所述最终流体储存区含有至少两个空间上相互分离、且通过所述流体分配区流体相连的子区。
44.权利要求43的吸收制品，其中所述最终流体储存区的至少一个在纵向上位于所述制品的负载点之前，且所述子区的至少一个在纵向上位于所述负载点之后。
45.前述权利要求任一项的吸收制品，其中至少一个流体分配区和一个最终流体储存区形成流体分配/储存区的子区。
46.权利要求45的吸收制品，其中所述流体分配子区和所述最终流体储存子区通过一个过渡区相连，优选该过渡区的性能介于所述两个子区之间。
47.权利要求45的吸收制品，其中所述过渡区的性能选自孔径、孔隙率、亲水性和压缩性。
48.前述权利要求任一项的吸收制品，还含有使用过程中远离使用者的底片，其中所述底片为透气型的，其湿蒸气传递速率至少为200g/m2/天。
49.权利要求48的吸收制品，其中所述底片含有一种或多种选自下述的材料：1)微孔膜或薄膜层压物，2)无纺织物，包括涂敷的无纺织物、等离子体处理的无纺织物，3)单片膜，4)层压物，或5)成型膜或其组合。
50.权利要求48或49的吸收制品，其中所述底片含有一种聚合物材料，按照ASTM D570的方法，该材料的吸水率至少为5％，优选至少为30％。
51.权利要求48～50任一项的吸收制品，其中所述底片与所述液体分配层直接接触。
52.前述权利要求任一项的吸收制品，还含有一个使用过程中远离使用者的底片，其中所述底片的湿蒸气传递速率至少为2500g/m2/天(按照本发明所述的方法)，在2400J/m2的冲击下并且用表面张力为33±1mN/m的液体作测试时，所述底片的水分冲击值小于约35g/m2，优选小于25g/m2。
53.权利要求48～52任一项的吸收制品，其中所述底片含有多于一个的MVTR值不同的区。
54.权利要求48～53任一项的吸收制品，其中所述底片含有一层纤维材料。
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