CN1312698A - 一次性吸湿用品 - Google Patents
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Abstract
一种具有侧部弹性体材料和腰部弹性体材料的一次性衣物,具有前区、后区和位于前区与后区之间的裆区。一次性衣物包括主体、腰部弹性体材料、侧部弹性体材料以及接缝。该主体具有顶片、和顶片连接在一起的底片和位于顶片与底片之间的吸湿芯。该主体包含具有腰缘和侧缘的中间片、具有腰缘的耳片和位于前区和后区的腰带片。耳片从中间片的每个侧缘横向地朝外伸展,腰带片从中间片的腰缘和耳片的腰缘纵向地朝外伸展。腰部弹性体材料连接到位于前区、后区的腰带片上并沿腰带片伸展,由此形成连续可伸展腰带。侧部弹性体材料连接到耳片上,由此形成了可伸展的耳。侧部弹性体材料和腰部弹性体材料是独立的部件,而且布置成相互间不重叠。接缝将各耳片连接到对应耳片的相应部分上,由此形成两个腿部开口和一个腰部开口,由此可伸展腰带形成了连续可伸展腰件。
Description
发明领域
本发明涉及一次性衣物用品,此类一次性衣物用品的实例包括一次性内裤、一次性尿布(包括套穿式尿布和训练裤)和经期使用的一次性短裤。
发明背景
婴儿和其他失禁者穿着类似尿布的一次性衣物来吸收和贮存尿液和其它人体排泄物。侧面固定的吸湿衣物(如:训练裤和套穿式尿布)已很普遍,为贮存身体排泄物并适合许多的体型和尺寸,这些衣物必须很好地与穿着者的腰部和腿部贴合,不能从身体的穿戴部位脱落、下垂或滑落,并且能够与体形较大的穿用者的身体贴合,不能由于过紧而对其皮肤产生刺激。
许多套穿式衣物普遍地使用传统的弹性部件,这些弹性部件以弹性收缩的状态固定在腰腿开口处。例如,所知的“气囊式”短裤就是在产品的特定区域使用弹性件来产生收缩,而其余材料趋于松驰下垂。此种套穿式衣物的例子公开于1992年12月15日公开的美国专利5,171,239和1986年9月9日公开的美国专利4,610,681上。由于这些衣物靠松紧口的膨胀来适应不同尺寸的穿着者,所以它适合一定范围的腰、腿尺寸。但是,能适合不同尺寸的弹性部件具有有限的拉伸度,所以此尺寸范围也是有限制的。另外,腰腿开口处的狭窄弹性带将使附着力集中于穿用者身体的狭窄区域,从而增加了在穿着者皮肤上产生印痕的发生率。
另一类套穿式衣物使用了腰部弹性件和侧部弹性件,这类衣物的例子公开在1990年7月10日公开的美国专利4,940,464、1993年9月21日公开的美国专利5,246,433、1997年1月7日公开的美国专利5,591,155和1993年2月10日公开的欧洲专利申请公开文本EP0526868A1上。这类衣物在其左右两侧有侧部弹性件,和沿腰部开口的部分区域弹性延伸的腰部弹性件。侧部弹性件在腰部开口与腿部开口之间延伸,腰部弹性件仅在左右两侧的侧部弹性件之间的前腰和后腰的局部延伸。侧部弹性件和腰部弹性件不连续地延伸。因此,衣物沿腰部不是连续拉伸,围绕腰部开口的可伸展性受到了限制。另外,由于侧部弹性件具有从腰部开口到腿部开口延伸的单一的弹性材料,因此,在腰部开口和腿部开口之间,侧部弹性件仅有均一的可伸展性。这使得在设计良好形式的紧身衣物时没有很多灵活性,例如:它不便于设计成沿腿部开口和沿腰部开口有不同的伸展性。
其它的具有腰部弹性件和侧部弹性件的套穿式衣物的例子公开在1996年8月13日公布的美国专利5,545,158和1993年6月23日公布的欧洲专利申请公开文本EP0547497A2。公开于美国专利5,545,158中的衣物具有与衣物的腰部边缘连在一起的一对弹性侧部和弹性腰带片。弹性腰带片的侧部与弹性侧部重叠,这基本上不防碍弹性侧部的弹性。但是,弹性侧部和弹性腰带片的重叠部分变得臃肿和多余,并限制了最小拉伸材料的有效拉伸。更进一步说,多余的拉伸力将附加在重叠区上。另外,两个弹性材料的重叠部分使得在将衣物穿用在穿着者身上时需要费较大的力来拉伸。公开在欧洲专利申请公开文本0547497A2中的衣物与公开在美国专利5,454,158上的衣物具有基本相同的结构,因此,也有相同的缺点。欧洲专利申请公开文本0547497A2还公开了一种左右两侧都有一个三角形侧部弹性件的衣物。该侧部弹性件减少了与腰部弹性件相邻的端边,但仍然与腰部弹性件重叠。由于三角形侧部弹性件的几何形状,使得衣物的腿部开口与腰部开口之间的侧边的可伸展性显著降低,并减低了穿用时的容易程度,加大了侧边部位的压力而潜在地减少了贴合的范围。
因此,目前还没有一种技术具有本发明的所有优点。
发明概述
本发明涉及一种一次性衣物。该衣物具有前区、后区和位于前区、后区之间的裆区。所述一次性衣物包括主体、腰部弹性体材料、侧部弹性体材料和接缝。该主体具有顶片、与顶片连接在一起的底片和位于顶片与底片之间的吸湿芯。该主体包含具有腰缘和侧缘的中间片、具有腰缘的耳片和位于前区和后区的腰带片。耳片从中间片的每个侧缘横向地朝外伸展。腰带片从中间片的腰缘和耳片的腰缘纵向地朝外伸展。腰部弹性体材料连接到位于前区、后区的腰带片上并沿腰带片伸展,由此在前区和后区中形成连续可伸展腰带。侧部弹性体材料连接到耳片上,由此形成了可伸展的耳。侧部弹性体材料和腰部弹性体材料是独立的部件,而且布置成相互间不重叠。接缝将各耳片连接到对应耳片的相应部分上,由此形成两个腿部开口和一个腰部开口,由此可伸展腰带形成了连续可伸展腰件。
本发明还涉及一种一次性衣物。一次性衣物具有前区、后区和位于前区、后区之间的裆区。该一次性衣物包括:主体、腰部弹性体材料、侧部弹性体材料和接缝,该接缝将一次性衣物位于前区的部分连接到位于后区的部分上,并由此形成腰部开口和腿部开口。衣物具有至少由腰部弹性体材料和侧部弹性体材料形成的连续带区。连续带区在高达至少为约125%伸展率的伸展范围内是可伸展的。连续带区在该伸展范围内连续带区具有伸展模数。在125%伸展率处的伸展模数不大于约150g/%伸展率。获得125%伸展率的力不大于5,000g。
本发明还涉及一种绕穿着者躯干穿着的一次性衣物。该衣物具有前区,后区,位于前区和后区之间的裆区,腰部开口和两个腿部开口。一次性衣物包括可伸展区,该可伸展区包含侧部弹性体材料和腰部弹性体材料。当该衣物穿着到标准人体模型上时,侧部弹性体材料和腰部弹性体材料压在标准人体模型皮肤上的皮肤接触压力不大于约0.75psi。
通过阅读本公开文件,本领域技术人员将了解本发明的这些和其它的特征、式样和优点。
附图说明
尽管说明书后的权利要求书已具体地指出并清楚地说明了本发明,但是相信,下面结合附图对优选实施例的描述将有助于更好地理解本发明。附图中相同的标号用来表示基本相同的部件。其中:
图1是本发明的一次性套穿式衣物的一个优选实施例在其通常的使用状态下的透视图;
图2是本发明的一次性套穿式衣物在其平铺、不收缩、不缝制状态下的一个简化平面图,该图展示了该衣物的各个不同部分;
图3是图1中的实施例在其平铺、不收缩、不缝制状态下的一个简化平面图;
图4是图3的实施例的简化平面视图,该图展示了一个主体,该主体包含有一个顶片、一个底片和位于两者之间的一个吸湿芯,该图中省略了套穿式衣物的其它部件;
图5是沿图3中的剖切线4-4剖开的优选实施例的剖视图;
图6是图3实施例的一个简化平面视图,该图展示了该一次性套穿式衣物有一个可伸展的耳片和一个可伸展的腰带片;
图7是沿图3中的剖切线6-6剖开的一优选实施例的剖视图;
图8是一优选实施例的弹性部件的剖面透视图;
图9是图5中的弹性部件局部放大后的侧视图;
图10是示出了一优选实施例中弹性材料的滞后曲线的两个连续循环的图线;
图11是弹性材料的备选实施例的一个部分的、放大了的透视图;
图12是一个备选实施例沿图3中剖切线6-6截取的剖视图;
图13是图1所示的实施例的前视图;
图14是具有可伸展耳片和可伸展腰带的一次性套穿式衣物的一个备选
实施例的简化平面图;
图15是具有可伸展耳片和可伸展腰带的一次性套穿式衣物的另一个备选实施例的简化平面图;
图16是图15所示的一次性套穿式衣物的组装构型下的前视图;
图17是图15所示的一次性套穿式衣物组装构型的备选实施例的前视图;
图18表示了本发明的一次性套穿式衣物的连续带区的“力-伸展率”曲线;
图19表示了根据图18所示的“力-伸展率”曲线得到的“伸展模数-伸展率”曲线;
图20是一个用于测量皮肤接触压力的标准人体模型的透视图;
图21是图20所示的标准人体模型的侧视图;
图22是图20所示的标准人体模型的顶视图。
详细说明
此处提到的所有参考资料被通篇引作参考。在引用任何参考资料时并不意味着我们认同对应的该项已有技术可直接用于本发明。
此处所说的“套穿式衣物”是指这样一种供穿用的用品,其具有一个限定的腰部开口和一对腿部开口,穿着者能将腿穿入腿部开口并向上拉至腰部。此处所说的“一次性”通常是指衣物使用后不打算洗涤、或储存或再次作为该衣物使用(即,使用一次后即打算抛弃,最好可回收再利用、作堆肥或可用其它于环境无害的办法处理)。一个“整体的”套穿式衣物是指套穿式衣物由几个独立的部分合在一起形成一个协调统一的整体。但耳片并不是与独立的主体连接在一起的一个独立部件,因为耳片是由构成衣物的中央片或主体的至少一层来形成的(即衣物不需要象独立的耳片和独立的主体那样的手动附加的独立部件)。该套穿式衣物最好是“吸湿的”,以吸收和贮存人体各种排泄物。本发明套穿式衣物的一个优选实施例为整体的一次性穿着吸湿衣物-套穿式尿布,如图1中的20所示。此处所说的“套穿式尿布”是指通常由婴儿或其他失禁者穿着的,用以吸收和贮存尿和粪的套穿式衣物。但是应该理解,本发明也适用于其它套穿式衣物,例如训练裤、失禁者内裤、妇女卫生衣物或内裤等。此处所说的“连接”概括了:通过将一个部件直接附着固定到另一个部件上的直接固定形式,以及通过将一个部件附着到一个中间部件上,中间部件又附着到另一部件上而将一个部件间接固定在另一部件上的形式。
根据图1、图2和图3,套穿式尿布20有一个前区26、一个后区28和位于前区26和后区28之间的一个裆区30。套穿式尿布20还有两条中心线,纵向中心线100和横向中心线110。此处所说的“纵向”是指在套穿式尿布20平面内的一条直线、一根轴或一个方向,它大致与一垂直平面对齐(例如,大致平行),当穿着者穿上套穿式尿布20时,所述垂直平面将直立的穿着者的身体平分为左、右两半部分。“横向的”和“横侧的”在此处可以互换,指的是套穿式尿布平面内的一条直线、一根轴或一个方向,它大致地垂直于所述纵向方向(其将穿着者的身体分成前后两半)。在穿着时,套穿式尿布20及其部件材料还具有朝向穿着者皮肤的朝向身体面和与朝向身体面相对的背向身体面。
图2是图1中的套穿式尿布在其展开、非收缩状态下的平面简图。该图描画了各个不同片和它们的相对位置。此处“片”一词是用以表示套穿式尿布或吸湿带上的一个区域或部件(尽管一个片通常是明显不同的区域或部件,但一个片可能在某些方面与相邻片相一致(功能相当))。套穿式尿布20包括由一个主片2和一对腿翼片4组成的一个裆区30;由一个中央片(中间片)8、一个腰带片6、耳片10和接缝片12组成的前区26;以及由一个中央片(中间片)9、一个腰带片7、耳片11和接缝片13组成的后区28。裆区30是套穿式尿布20上的一个部分,连续带区(其它片)就从该部分向外伸出。尽管吸湿芯通常会延伸到套穿式尿布的中间片8和9中,但吸湿芯通常是放在主片2中,因为排泄物通常是排泄在这个部位。腿翼片4沿主片2的侧边2B大致横向向外延伸,每个腿翼片4通常构成了弹性腿件的至少一部分。连续带区(前区26和后区28)通常从裆区30(主片2和腿翼片4)的每个横边159大致纵向向外延伸。在前区26中,中间片8(即中央片)通常沿裆区30的横边159纵向向外延伸。中间片8有腰缘190和侧缘191。通常每个耳片10都是沿中间片8(即中央片)的侧缘191横向向外延伸,耳片10有腰缘161和侧缘171。腰带片6通常沿中间片8(即中央片)的腰缘190和耳片10的腰缘161纵向向外延伸,腰带片6有侧缘175。接缝片12通常沿耳片10的侧缘171和腰带片6的侧缘175横向向外延伸。在后区28中,中间片9(即中央片)通常沿裆区30的另一个横边159纵向向外延伸,中间片9有腰缘192和侧缘193。通常每个耳片11都是沿中间片9(即中央片)的侧缘193横向向外延伸。耳片11有腰缘163和侧缘173。腰带片7通常沿中间片9(即中央片)的腰缘192和耳片11的腰缘163纵向向外延伸,腰带片7有侧缘177。通常每个接缝片13都沿耳片11的侧缘173和腰带片7的侧缘177横向向外延伸。前区26,除了这些片以外,还有腰缘151、腿缘153、和侧缘154。后区28,除了这些片以外,还有腰缘155、腿缘156和侧缘157。裆区30有腿缘158。
套穿式尿布20主要包括一个主体41、腰部弹性体材料(图1、2和3中没有显示)、侧部弹性体材料(图1、2和3中没有显示)和接缝32。套穿式尿布20还可以有撕开式端舌31,其位置与接缝32和含有内阻挡箍54的弹性腿箍52有关。侧部弹性体材料使耳片10和11的至少一部分是可伸展,由此构成可伸展的耳部46和48。腰部弹性体材料使腰带片6和7的至少一部分是可伸展的,由此构成连续的可伸展的腰带片57和59。侧部弹性体材料和腰部弹性体材料是相互独立的部件并独立布置,所以在套穿式尿布20的纵向上相互不重叠。这使得腰部和侧部弹性体材料可以有更多的独立的效果,从而使得在尺寸延伸度、压力等方面可调整。可伸展的耳部46和48以及连续可伸展腰带57和59至少可以横向拉伸。接缝32将在前区26上的接缝片12与在后区28上的接缝片13连接在一起,因此耳片10便与耳片11联在一起,从而形成了一个腰部开口36和两个腿部开口34。在耳片10与耳片11连在一起的结构中,连续可伸展的腰带片57和59构成了绕腰部开口36的一个连续可伸展腰件60。另外,一个连续带区38在前区26和后区28中延伸。
根据图3和图4,主体41包括一个吸湿芯25和与吸湿芯25的协同布置的若干层片,诸如顶片24和与顶片24相连的底片22。吸湿芯25放在顶片24和底片22之间。主体41还可以包括与吸湿芯25的一起设置的另外的一层或多层。顶片24具有朝向身体的表面,在使用时,它贴近穿着者的身体。底片22具有朝外表面,它远离穿着者的身体。底片22最好包括一层内阻挡薄膜68和一层无纺外覆盖件23组成。由于主体41划分成前区26、后区28和裆区30,主体41也具有如前所述的相应的区域和片(为简单起见,图中的这些区域和片,采用了与图2的套穿式尿布中的相关区域和片相同的标号)。
顶片24和底片22的内阻挡薄膜68的长、宽尺寸通常大于吸湿芯25的相应尺寸。顶片24和内阻挡薄膜68延伸超出吸湿芯25的侧缘和端缘并构成主体41的周边。顶片24在套穿式尿布20的腰缘151和155之间纵向延伸。顶片24有腰端部24A和侧部24B,顶片24的腰端部24A(即端部延伸部24A)延伸进入套穿式尿布20的腰带片6和7的一部分。内阻挡薄膜68具有腰端部68A和侧部68B。内阻挡薄膜68纵向比顶片24略短,横向比顶片24略宽。内阻挡薄膜68的横向宽度不一致,因此构成了在裆区30的至少一部分上的第一部94和在前区26和后区28的至少一部分上的第二部96。内阻挡薄膜68的横向宽度朝着腰端部68A逐渐减小,因此,第二部96的横向宽度小于第一部94的横向宽度。内阻挡薄膜68最好不延伸进入耳片10和11,以增加耳片10和11的有效横向拉伸长度并减小耳片10和11的蓬松度。同样,内阻挡薄膜68也不延伸进入腰带片6和7,以减小腰带片6和7的蓬松度。另外,由于内阻挡薄膜68没有延伸进入耳片10和11以及腰带片6和7,因此内阻挡薄膜68不会阻碍那些区域的透气性。尽管顶片24、内阻挡薄膜68和吸湿芯25可以用许多公知的结构组合起来,但主体结构的例子通常可见于1975年1月14日授予Kenneth B.Buell的题为“一次性尿布的可收缩的侧部”的美国专利3,860,003和1992年9月29日授予KennethB.Buell等人的题目为“带预先设置的回弹性弯曲铰链的动力弹性腰件的吸湿用品”的美国专利5,151,092。
无纺外覆盖件23最好几乎覆盖住套穿式尿布20最外部分的全部区域。无纺外覆盖件23通常可以与套穿式尿布20有相同的形状。无纺外覆盖件23有腰端部23A和侧部23B。无纺外覆盖件23还在前区26中具有侧延伸部23C、在后区28中具有侧延伸部23D。无纺外覆盖件23的腰端部23A(即端部延伸部23A)延伸进入腰带片6和7。侧延伸部23C和23D延伸进入耳片10和11。或者,底片22的无纺外覆盖件23的形状通常可以与内阻挡薄膜68相同,这样无纺外覆盖件23仅覆盖住内阻挡薄膜68的区域。再或者,无纺外覆盖件23可以取消,而内阻挡薄膜68可有与套穿式尿布20大致相同的形状并延伸进入耳片10和11以及腰带片6和7。
吸湿芯25可以是任何吸湿元件,它通常是可压缩的、舒适的,对穿着者皮肤无刺激的,能吸收并保存如尿液和其它人体排泄物等流体。吸湿芯25可制成多种不同的尺寸和形状(如矩形、沙漏形、“T”形、不对称形等),并可以采用各种通常用于一次性尿布和其它吸湿用品的流体吸收材料制成,例如通常称为空气毡的粉碎木浆。其它合适的吸湿材料包括:皱纹纤维素填料,包括共成(coform)的熔喷聚合物,化学硬化、改性或交联的纤维素纤维,包括薄纸包和薄纸层叠的薄纸,吸湿泡沫,吸湿海绵,超吸湿聚合物,吸湿凝胶材料,或任何等效的材料或材料的组合。
吸湿芯25的构成形式和结构也可以是各种各样的(例如:吸湿芯25可以有变化的厚度区、亲水梯度、超吸湿梯度、或较低的平均密度和较低的平均定量接收区,或包括一层或多层、一种或多种结构)。另外,吸湿芯25的尺寸和吸湿容量可以是多种多样的,以便适合从婴儿到成年人的穿着者范围。无论采用何种构成形式和结构,吸湿芯25的整个吸湿容量应该与尿布20的设计负荷和用途一致。
在一个优选实施例中,吸湿芯25是一个不对称的、在前腰区26和后腰区28上有耳部的改进型沙漏形。其它的用作吸湿芯25的结构并已经获得大范围的认可和商业上的成功的例子在下述专利文献中描述:1986年9月9日授予Weisman等人的题为“高密度吸湿结构”的美国专利4,610678;1987年6月16日授予Weisman等人的题为“具有双层芯的吸湿用品”的美国专利4,673,402;1989年12月19日授予Angstadt的题为“具有铺粉层的吸湿芯”的美国专利4,888,231;以及1989年5月30日授予Alemany等人的题为“具有较低密度和较低定量接收区的吸湿件”的美国专利4,834,735。
如图5所示,主体41还可以有一个放在吸湿芯25上的化学硬化纤维的接收/分布芯84,由此构成一个双芯系统。优选的双芯系统公开于下述专利文献:1993年8月10日授予Alemany等人的题为“带弹性腰件并且吸湿芯提高的吸湿用品”的美国专利5,234,423和1992年9月15日授予Young,LaVon和Taylor的题为“用于失禁处理的高效吸湿用品”的美国专利5,147,345。在一个优选实施例中,该接收/分布芯84包含有可从WeyerhaeuserCo.(美国)获得的、其商业号为CMC的化学处理的硬化纤维素纤维材料。
更优选的是,主体41还可包括一层位于顶片24和接收/分布芯84之间的接收/分布层82,如图5所示。该接收/分布层82用来帮助降低顶片24的表面潮湿倾向。接收/分布层最好由梳理的、树脂粘合的高隆起的无纺材料构成,例如,诸如可从Polymer Grous,Inc.,North America(Landisiville,新泽西,美国)的代号为FT-6860的材料,该材料是由6分特的聚乙烯对苯二酸酯纤维制成,其定量约为43g/m2。
顶片24最好是柔顺的、手感柔软的以及对穿着者皮肤没有刺激的。此外,顶片24还是可透过液体的,允许液体(如尿液)很容易地透过其整个厚度。合适的顶片24可由许多材料制成,例如无纺材料,聚合物材料诸如有孔成型热塑薄膜、有孔塑料薄膜和液压成形热塑薄膜;多孔泡沫;网状泡沫;网状热塑薄膜和热塑稀洋纱。合适的纺织或无纺材料能由天然纤维(如木纤维或棉纤维)、合成纤维(例如聚合纤维,诸如聚酯、聚丙烯和聚乙烯纤维),或天然和合成纤维的复合物。顶片24最好由基本上疏水的材料制成,从而使穿着者的皮肤与穿过顶片24并贮存于吸湿芯25中的液体隔开(即防止反渗)。如果顶片24是由疏水材料组成,则最好至少将顶片24的上表面处理成亲水的,这样,液体将更迅速地通过顶片。这减低人体排泄物从顶片24流处的可能性,而更多地是使液体被拉过顶片并被吸湿芯25吸收。可以用表面活性剂对顶片进行处理以使其变成亲水性。对顶片24进行表面处理的合适方法包括向材料喷洒表面活性剂和将材料浸泡在表面活性剂中。关于这种处理和亲水性在1991年1月29日授予Reising等人的题为“具有多层的吸湿层的吸湿用品”的美国专利4,988,344和1991年1月29日授予Reising等人的题为“具有迅速接收吸湿芯的吸湿用品”的美国专利4,988,345中有更详细的讨论。顶片24最好在腰带片6和7以及套穿式尿布上的其它部分上增添透气设计/处理。
在优选实施例中,顶片24是无纺网片,这能降低表面潮湿的倾向,并且,在弄湿后,可有助于使已被吸湿芯25吸收的尿液与使用者皮肤隔开。一种适用的优选顶片材料是热粘的梳理网片,如Fiberweb North America,Inc.(Simpsonville,南卡罗莱那,美国)的生产的标号为P-8的产品。另一种适用的顶片材料是可从Havix Co.,Japan购买的标号为S-2355的产品,这种材料是一种双层复合材料,是由两种合成表面活性剂处理过的,通过梳理和通气(air-through)技术制造的双组分纤维制成。还有一种优选顶片材料是一种热粘接梳理网片,可从Amoxo Fabrics,Inc.(Gronan,德国)获得的标号为ProfleeceStyle040018007的产品。
另一种优选顶片24包括有孔成型薄膜。有孔成型薄膜对于顶片24来说是优选的,因为它们能透过人体排泄物但本身不吸收它,并降低了液体回流并再弄湿穿着者皮肤的倾向,因此,与身体接触的成型薄膜的表面就保持干燥,这样就减轻了对身体的污染程度并使穿着者感觉更舒适。适合的成型薄膜在下述专利文献中有描述:1975年12月30日授予Thompson的题为“具有锥形毛细管的吸湿结构”的美国专利3,929,135;1982年4月13日授予Mullane等人的题为“具有防污顶片的一次性吸湿用品”的美国专利4,324,246;1982年8月3日授予Radel等人的题为“展现纤维样特性的回弹性塑料网片”的美国专利4,342,314;1984年7月31日授予Ahr等人的题为“表现出无光可视表面和织物样手感的宏观膨胀三围塑料网片”的美国专利4,463,045;以及1991年4月9日授予Baird的题为“多层聚合薄膜”的美国专利5,006,394。
底片22最好包括内阻挡薄膜68和无纺外覆盖件23。内阻挡薄膜68最好是不透液体(如尿液)的,且最好由薄的塑料薄膜制成。内阻挡薄膜有朝向身体表面79和朝外表面77。这种塑料薄膜最好能透气,使气体能从套穿式尿布20中透出。在优选实施例中,一种微孔聚乙烯薄膜用作内阻挡薄膜68。一种适合的微孔聚乙烯薄膜是由Mitsui Toatsu Chemicals,Inc.,Nagoya,Japan制造的标号为Espoir No.的产品。底片22最好添附透气和侧接缝设计/处理。一次性带可以进一步连接到底片的外表面。
适合于制作内阻挡薄膜68的塑料薄膜材料是一种厚度为约0.012mm(0.5mil)~0.051mm(2.0mils)的热塑薄膜,最好是包括聚乙烯或聚丙烯。该塑料薄膜的定量最好是约为5g/m2~35g/m2。但是,应该理解,其它柔软的不透液体的材料也可以使用。此处“柔顺”一词是指材料很柔顺易弯,且能很容易地与人体的大致形状和轮廓相一致。塑料薄膜的水蒸气传输率可在3,000~4,000g/m2/24hr之间。其测量方法将在以后叙述。
无纺外覆盖件23与内阻挡薄膜68的朝外的一面连接在一起而构成了一个叠层(即底片22)。无纺外覆盖件23位于套穿式尿布20的最外部分,且至少覆盖了套穿式尿布20最外部分的一部分。外覆盖物23可用任何本领域公知的连接方法与内阻挡薄膜68连在一起。例如,无纺外覆盖件23可通过一连续均匀的粘接剂层、粘接剂加花层或由不连续的直线、螺旋线或点构成的粘接剂阵列固定到内阻挡薄膜68上。适用的粘接剂是可从Nitta FindlevCo.,Osaka,Japan获得的代号为H-2128的热熔粘接剂和从H.B.Fuller JapanCo.,Ltd.,Osaka,Japan获得的代号为JM-6064的热熔粘接剂。
在一个优选实施例中,无纺外覆盖件23是梳理的无纺网片,如Havix Co.,Ltd.,Gifu,Japan的代号为E-2341的产品。无纺外覆盖件23是由聚乙烯(PE)和聚对苯二甲酸二乙酯(PET)的双组分纤维组成的。PE/PET的比例为约40/60。该双组分纤维的尺寸为2decitex×51mm。另一种优选的梳理无纺织物是可从Chisso Corp.,Osaka,Japan获得的。无纺外覆盖件23也可由聚乙烯(PE)和聚乙烯对苯二酸酯(PET)的双组分纤维制成,PE/PET的比例约为30/70。
在另一个优选实施例中,无纺织物是一种可从Mitsui PetrochemicalIndustries,Ltd.,Tokyo,Japan获得的纺粘无纺网片。该无纺网片是由聚乙烯(PE)外皮和聚丙烯(PP)内芯组成的双组分纤维制成的。PE/PP的比例约为80/20。该PE/PP双组分纤维的粗细近似于2.3decitex。
底片22最好与吸湿芯25的朝外面贴近,并用任何本领域公知的连接方法与其连接在一起。例如,底片22可通过连续均匀的粘接剂层、粘接剂加花层或由不连续的直线、螺旋线或点构成的粘接剂阵列固定到吸湿芯25上。效果满意的粘接剂是H.B.Fuller Company ofSt.Paul,Minnesota制造的,代号为HL-1258的产品。一种适合的连接方法是采用一种粘接剂纤丝构成的开放式网络。该方法公开于1986年3月4日授予Minetola等人的,题为“一次性废物容纳衣物”的美国专利4,573,986上。另一种适合的连接方法是将一些直线型粘接剂纤丝旋转构成螺旋的图案。该方法采用的装置和方法可参见1975年10月7日授予Sprague,Jr的美国专利3,911,173;1978年11月22日授予Ziecker等人的美国专利4,785,966和1989年6月27日授予Werenicz的美国专利4,842,666。另外,连接方法还可包括热粘接、压力粘接、超声粘接、动态机械粘接或本领域公知的其它任何适合的连接方法或这些方法的组合。
在一个备选实施例中,吸湿芯25不与底片22和/或顶片24连在一起,以便在前区26和后区28提供更大的可伸展性。
弹性腿箍52的用途为提高对液体和其它人体排泄物的密封程度。弹性腿箍52可以有几个不同的实施例用来减少人体排泄物在腿部区域的泄漏(腿箍可以是,并且有时也称作腿部箍带、侧翼、阻挡箍或弹性箍)。美国专利3,860,003描述了一种设有可紧缩腿部开口的一次性尿布,该腿部开口具有侧翼和一个或多个弹性构件,形成一个有弹性的腿箍(封闭箍)。1990年3月20日授予Aziz等人的题为“具有弹性护翼的一次性吸湿用品”的美国专利4,909,803描述了一种一次性尿布,该套穿式尿布具有“竖立的”弹性护翼(阻挡箍)以增加腿部区域的密封程度。1987年9月22日授予Lawson的题为“具有双重腿箍的吸湿用品”的美国专利4,695,278和1989年1月3日授予Dragoo的题为“具有防泄漏的双重腿箍的吸湿用品”的美国专利4,795,454描述了一种具有封闭箍和阻挡箍的双重箍的一次性尿布。1987年11月3日授予Buell题为“一次性腰部封闭衣物”的美国专利4,704,115公开了一种一次性尿布或失禁者内裤,该尿布或内裤设有边缘防漏沟以用来保存内裤里面的自由液体。
虽然每个具有弹性的腿箍52可以制成与上述的腿部箍带、侧翼、阻挡箍或弹性箍中的任一种构造相似的结构,但每个具有弹性的腿箍最好制成如上已引为参考的美国专利4,909,803中描述的那样:包含有内阻挡箍54,并且每个内阻挡箍54包含有一个阻挡翼56和一个隔离装置58(如图5所示)。内阻挡箍54可以有一个插入构件,该构件可以有很高的不透水性和很好的透气性。在一个优选实施例中,如上面提及的美国专利4,695,278和4,795,454描述的那样:弹性腿箍52还另外含有用一股或多股弹性线64制成的位于阻挡箍54之外的弹性封闭箍62。弹性线64通常放在腿翼片4上,并在有预变形条件下以任何的(诸如采用热熔胶方式)方法与腿翼片4连接在一起。在连接前,弹性线64可以预变形至30%~200%之间,最好在50%~150%之间。一种优选的弹性线64是Fulflex International Company制造的代号为9312的产品。
套穿式尿布20有一个可伸展前耳46和一个可伸展后耳48。根据图5,可伸展耳46和48最好包括:具有侧部弹性体材料124(如图8所示)的侧部弹性元件70、无纺外覆盖件23的侧延伸部23C和内阻挡箍54的延伸部72(虽然图5仅画出了前区26的结构,但后区28的结构与前区26上的相应构件的结构相同或相似)。优选的是,前后可伸展耳46和48中的至少一个至少在横向上是弹性可伸展的。更优选的是,前后可伸展耳46和48二者至少在横向上都是弹性可伸展的。在一个备选实施例中,前、后耳46,48在纵向和横向上都是弹性可伸展的。这里所说的“可伸展的”是指材料能够至少在一个方向上拉伸到一定程度而不发生过度破裂。这里所说的“弹性”和“弹性可伸展的”是指可伸展材料在拉伸该材料的外力撤消后能几乎恢复到其原有尺寸。除非另有说明,这里所说的任何材料或部件是“可伸展的”即是指弹性可伸展的。可伸展耳46和/或48通过最初就使尿布与穿用者相配而能使尿布更舒适和更紧密地与穿着者的形体相贴合,并由于可伸展耳46和/或48能使套穿式尿布的侧边扩展和收缩,从而在套穿式尿布容纳了排泄物的整个穿着过程中维持这种与形体的贴合。
可伸展耳46和48最好是可透气的。耳部的水蒸气传输率及连同套穿式尿布其它部件在一起的总水蒸气传输率,对减少与高温潮湿条件有关的热疹和其它皮肤问题的发生非常重要。为降低套穿式尿布中的湿气和湿热,可伸展耳46和48的加权平均总水蒸气传输率最好至少为2,000g/m2/24hr,更优选的是至少为4,000g/m2/24hr。整个套穿式尿布的加权平均总水蒸气传输率最好为至少2,000g/m2/24hr到约8,000g/m2/24hr。
水蒸气传输率将用下面描述的方法来测定:将已知一定数量的氯化钙(CaCl2)放入一个凸缘杯中,将一块样品放在杯子上边并用固定环或箍固定。将该组合装置称重并记作初始重量。将此组合装置放进温度(40℃)和湿度(75%RH)恒定的房间里5小时,然后将其从该恒温恒湿的房间里取出,并在放有天平的房间的室温下使其平衡30至少分钟,此时再称该组合装置的重量并记作最终重量。总水蒸气传输率(MVTR)用下列公式计算,并表示为g/m2/24hr:
根据图6和图3,可伸展耳46包括了侧部弹性件70。侧部弹性件70有上端缘46A、下端缘46B、内侧缘46C和外侧缘46D。包括侧部弹性件70的后部的可伸展耳48有上端缘48A、下端缘48B、内侧缘48C和外侧缘48D。虽然,前区26上的每个元素、部、部件等的构成形式可与后区28上的不同(诸如前可伸展耳46的构造与后可伸展耳48的构造,或下端缘46B的构造与下端缘48B的构造),但为了便于描述,这里就同时描述前区26和后区28上的这些相类似的元素、部、部件等。在一个优选实施例中,耳片10和耳片11用侧部弹性件70做成,耳片10和耳片11的整个区域被赋予了可伸展性,由此形成了可伸展耳46和48。在图3所示的实施例中,侧部弹性件70延伸进入接缝片12和13的一部分中。因此,可伸展前耳46和可伸展后耳48在接缝32上相互固定,并且,在前区26的侧部弹性件70和在后区28的侧部弹性件70在接缝32上相互固定(虽然在图5中没有显示出接缝片12和13,图5中却画出了延伸进入接缝片12和13的侧部弹性件70)。另外,还可以仅将耳片10和11的一部分区域制成可伸展的。可伸展耳46和48是耳片10和11的一部分,将它们与侧部弹性件70连接并承受了机械拉伸后,便成了可伸展的。在一个优选实施例中,内侧缘46C和48C大致沿纵向中心线100伸展。外侧缘46D和48D不平行于内侧缘46C和48C,也不平行于纵向中心线100。外侧缘46D和48D在靠近下端缘46B和48B时横向地逐渐向外伸出,因此,外侧缘46D和48D在靠近下端缘46B和48B时远离内侧缘46C和48C。可伸展耳46和48靠近下端缘46B和48B在内侧缘46C,48C和的外侧缘46D,48D之间有一横向宽度L1;靠近上端缘46A和48A在内侧缘46C,48C与外侧缘46D,48D之间还有一横向宽度L2。内外侧缘间的横向宽度是内侧缘46C和48C与外侧缘46D和48D之间,在垂直于纵向中心线100的横向方向上的宽度。因此,内侧缘和外侧缘间的横向宽度在范围R之内是有值的,范围R即是内侧缘46C和48C与外侧缘46D和48D在纵向方向上共同延伸的区域。横向宽度L1大于横向宽度L2,所以,可伸展耳46和48在靠近下端缘46B和48B处的横向方向上的有效弹性材料数量要多于靠近上端缘46A和48A处的横向方向上的有效弹性材料数量。因为外侧缘46D和48D是在靠近下端缘46B和48B方向上横向地逐渐向外延伸的,所以在没有减少靠近上端缘46A和48A处的有效弹性材料的数量的情况下,增加了靠近下端缘46B和48B处的有效弹性材料数量。另外,由于在从上端缘46A和48A至下端缘46B和48B的方向上可伸展耳46和48的横向宽度逐渐变化,所以在这个方向上的有效弹性材料数量也发生了变化。这导致了在整个可伸展耳上的用来将产品配合在使用者身上的力或力的梯度发生变化。内侧缘46C和48C也可不平行于纵向中心线100,并在靠近下端缘46B和48B时横向地逐渐向内伸出,这样,横向宽度L1比横向宽度L2更大了。或者,内侧缘46C和48C也可在靠近下端缘46B和48B时横向地略为向外伸出一点,但使横向宽度L1仍然大于横向宽度L2。
可伸展耳46和48可以由套穿式尿布的整体部件形成(即它们不是固定到套穿式尿布20上的独立操作部件,而是由套穿式尿布不同层中的一层或多层的延伸部分构成或就是这些延伸部本身)。在一个优选实施例中,可伸展耳46和48是主体41的一个伸出部分。优选的是,可伸展耳46和48至少包括一个整体部件或连续片状材料,该部件或材料构成了主体的一部分并连续延伸至可伸展耳46和48。或者,可伸展耳46和48可以是分离构件。该分离构件不包含任何构成主体41的一部分的整体部件。可通过将该分离构件与主体41的侧边部分连接起来形成可伸展耳46和48。
侧部弹性件70放在内阻挡箍54的延伸部72与无纺外覆盖件23在可伸展耳46和48区域的侧向延伸部23C和23D之间。该侧部弹性件70有效地连接到内阻挡箍54的延伸部72和无纺外覆盖件23的侧向延伸部23C和23D中的至少一个上。优选的是,侧部弹性件70在基本上松弛(零应变)状态下有效地与内阻挡箍54的延伸部72和无纺外覆盖件23的延伸部23C和23D都连接在一起。
侧部弹性件70可通过采用间断粘接形式或基本上连续的粘接形式有效地连接到内阻挡箍54和无纺外覆盖件23上。这里所说的“间断”粘接层叠网片,是指在层叠网片中,层与层之间仅在一些分离的、间隔开的点上初始粘接;或是层叠网片的层与层之间在一些分离的、间隔开的分散区域上彼此基本不粘接。相反,“基本连续”粘接层叠网片是指层叠网片中,层与层之间的整个贴合面都有基本连续的初始粘接。由于优选的是该层叠网片的全部或主要部分是粘接在一起的,所以无弹力网片(即内阻挡箍54的无纺网片和无纺外覆盖件23)的拉伸或拉曳而不发生破裂。该拉伸层叠网片的层与层之间最好采用这样一种形式来粘接:即在增量机械拉伸操作之后,该拉伸层叠网片的所有层保持相对接近地贴附在一起,且使用粘接剂使侧部弹性件与拉伸层叠网片的其它层基本连续地粘接在一起。在一个特别优选的实施例中,所选择的粘接剂涂成了螺旋图案(诸如U.S.3,911,173(Sprague,Jr)和U.S.4,842,666(Werenicz)所展示的那样),定量约为0.116g/m2。该螺旋图案宽约1.9cm(0.75in),一个紧挨着一个或轻微重叠(小于2mm)。优选的粘合剂为诸如可从Findlev Adhesives获得的,代号为H-2120的一种粘合剂。备选的是,侧部弹性件和拉伸层叠网片的任何其它部件可采用热粘接、压力粘接、超声粘接、动态机械粘接或本领域公知的任何其它方法,间断或连续地彼此粘接。
在侧部弹性件70有效地连接到内阻挡箍54的延伸部72和无纺外覆盖件23的侧向延伸部23C和23D上后,令产生的复合拉伸叠层的至少一部分经受足够的机械拉伸,以使其中的无弹性部件(诸如内阻挡箍54的延伸部72和无纺外覆盖件23的侧向延伸部23C和23D)永久性地伸长。然后,使该复合拉伸叠层恢复到它的基本不拉紧状态。由此,可伸展耳46和48制成了“零应变(zero strain)”的拉伸叠层(备选的是,侧部弹性件70可在一个拉紧状态进行有效连接,随后经受机械拉伸)。这里所说的“零应变”拉伸叠层是指叠层至少包括两层材料,这两层材料沿它们共同延伸的表面的至少一部分在基本不拉紧(“零应变”)状态下相互固定;叠层中的一层包括一种可伸展的和由弹性体制成的材料(即当施加的拉紧力释放后,能够基本回到其不拉紧时的尺寸);而第二层是可伸长的(但不必是由弹性体制成),所以,将第二层拉伸到使其永久性地伸长(至少一定程度上是这样)时,在撤销所施加的拉伸力后,它将不会完全回到其原有的没有变形时的形态。因此,由此产生的拉伸叠层在最初的机械拉伸方向上被赋予了可弹性拉伸的性质(至少达到初始拉伸点)。制作拉伸叠层的特别优选的方法和装置是使用啮合波纹辊或啮合波纹板来对部件进行机械拉伸。特别优选的装置及方法公开在1992年12月1日授予Weber等人的美国专利5,167,897;1990年10月20日授予Buell等人的美国专利5,156,793;1992年9月1日授予Weber等人的美国专利5,143,679和在1998年5月7日由Christoph J.Schmitz等人提出的题为“激活运动网片的方法和装置”的欧洲专利申请98108290.2。
如图5所示,优选的是,侧部弹性件70用粘接剂76固定到(更优选的是直接固定到)内阻挡薄膜68的侧部68B上。在一个优选实施例中,侧部弹性件70是连接到内阻挡薄膜68的侧部68B的朝外表面77上。在备选实施例中,侧部弹性件70可连接到内阻挡薄膜68的侧部68B的朝向身体的表面79上。优选的粘接剂是施加成水珠状,但也可施加成螺旋状。在优选实施例中,粘接剂是一种包括非晶态和结晶态成分的柔性粘接剂。这样的一种优选粘接剂是由Findlev Adhesive Company提供的,代号为#H9224的产品。可备选的是,也可以使用任何本领域公知的粘接方法,包括热粘接、压力粘接、超声粘接、动态机械粘接或这些粘接方法的组合,来将侧部弹性件70连接到内阻挡薄膜68的侧部68B上。
根据图8,用作可伸展耳46和48的侧部弹性件70包括侧部弹性体材料124。侧部弹性件70还可包括第一覆盖材料(coverstock)层122和第二覆盖材料层126中的一层,优选的是两层都包括。备选的是,侧部弹性件70可不包括任何附加层。
侧部弹性体材料124具有第一表面150及与第一表面150相对的第二表面152,以及与侧部弹性体材料124的第一表面150连接在一起的第一覆盖材料层122。在优选实施例中,第一覆盖材料层122是通过粘接剂160连接到侧部弹性体材料124的第一表面上(例如如图9所示)的。更优选的是,侧部弹性件70还包括第二覆盖材料层126;第二覆盖材料层通过粘接剂164连接到侧部弹性体材料124的第二表面152上。侧部弹性体材料124通过在穿着者的侧边区域产生最佳的保持(或维持)力来提供良好的与身体的贴合。优选的是,侧部弹性体材料至少在一个方向上可伸展,最好是在横向上含有分量的方向上可伸展,以产生保持(或维持)力,该保持力对防止套穿式尿布20从躯体的穿着位置上脱落、下垂或下滑并且不在穿着者的皮肤上引起红印是最佳的。
侧部弹性体材料124可以有许多种尺寸、形式和形状。在一个优选实施例中,侧部弹性体材料124是连续平面层形式。连续平面层的优选形式包括:稀洋纱(scrim)、穿孔(或成形孔)薄膜、弹性纺织物或无纺材料及其他类似的形式。在一个备选实施例中,侧部弹性体材料124是用相互不挨着的股线(或细线)来构成连续平面层。连续平面层可制成能适合耳片的任何形状,包括四边形(包括矩形和正方形、梯形)和其他多边形。
已经发现,特别适合于侧部弹性体材料124的弹性体材料是苯乙烯嵌段共聚物基的稀洋纱材料、穿孔(或成形孔)弹性薄膜、股线,优选厚度约为0.05mm~1.0mm(0.002inch~0.039inch)的。其他适合制作侧部弹性体材料124的弹性体材料包括“活性(live)”合成或天然橡胶、其他合成或天然橡胶泡沫、弹性薄膜(包括热收缩弹性体薄膜)、弹性体纺织或无纺网片、弹性复合物或其他类似材料。
侧部弹性体材料124的可伸展特性,诸如:100%伸展率下的第一循环伸展力(FCEF100%)、200%伸展率下的第一循环伸展力(FCEF200%)、50%伸展率下的第二循环回复力(SCRF50%)以及在10~12小时后的在50%下的维持负荷都是一次性衣物的性能方面的重要考虑因素。侧部弹性体材料124的可伸展特性最好在这里所定义的范围之内。FCEF100%和FCEF200%是一次性衣物在使用/卸下时的所有可察觉的“拉伸”的量度。这两个特性也影响着使用者获得合适的施用拉伸的程度的能力。若侧边特性材料124具有相对较高的FCEF100%和FCEF200%,则一次性衣物在穿着到穿着者身上时就比较费力;反之,若侧边特性材料具有相对较低的FCEF100%和FCEF200%,则可能达不到与身体有适合的贴合/适配的程度。SCRF50%也和一次性衣物与穿着者身体的贴合/适配程度密切相关。若侧边特性材料124具有相对较高的SCRF50%,则使用时可能引起皮肤红印和不舒适;若侧边特性材料124的SCRF50%相对较低,则可能不能够提供足够的弹力来使尿布保持在穿着者身上或与身体贴合不佳。50%下的维持负荷是对力随时间的衰减性能的评价,对此值应有所限制,否则明显的下垂就会产生。
FCEF100%、FCEF200%和SCRF50%的值可用拉伸测试仪来测量。拉伸测试仪具有一个上端夹和一个位于上端夹下方的下端夹。上端夹是可以移动的,并连到一个伸展力测量装置上。下端夹固定在桌子上或地面上。制备一块宽约2.54cm(1.0inch)、长约12.75cm(5inch)的测试样品(即被测的弹性材料)并将其夹在上端夹和下端夹之间,有效的样品长度(L)(即标准长度)约为2.54cm(1.0inch)。通过上端夹将伸展力作用于测试样品。如果没有伸展力作用到测试样品上,则测试样品的长度即为其未拉伸长度。适用于此处的合适拉伸测试仪可从Instron Corporation(100 Royall Street,Canton,MA 02021,U.S.A.)获得,代号为Instron5564。
图10显示了侧部弹性体材料124的两个循环的伸展和回复力滞后曲线的优选实例。曲线E1表示第一循环的伸展力,同时曲线R1表示第一循环的回复力;曲线E2(以虚线表示)表示了第二循环的伸展力,而曲线R2则表示第二循环的回复力。伸展和回复特性以如下方法测量。
在第一循环,测试样品在约23℃下承受以25.4cm/min(10in/min)十字头速率移动时作用的初始伸展力,并在伸长到200%的伸展率时保持30秒;然后测试样品以同样速率回到其放松状态。测试样品在放松状态下保持一分钟,然后在同样条件及速率下承受第二伸展力(对于第二循环)。
在优选实施例中,侧边弹性体材料124的FCEF100%至少为100grams/inch。更优选的是,FCEF100%约为120grams/inch~220grams/inch之间,最优选的是在约150grams/inch~190grams/inch之间。FCEF200%优选的是在约160grams/inch~450grams/inch之间,较优选的是在约180grams/inch~300grams/inch之间,更加优选的是在约200grams/inch~240grams/inch之间。侧部弹性体材料124的SCRF50%优选的是在约40grams/inch~130grams/inch之间,较优选的是在约65grams/inch~105grams/inch之间,更优选的是在约75grams/inch~95grams/inch之间。50%下维持负荷优选的是在约40grams/inch~130grams/inch之间,较优选的是在约65grams/inch~105grams/inch之间,更优选的是在约75grams/inch~95grams/inch之间。
在图8所示的优选实施例中,弹性体稀洋纱124具有多缕第一股线125和多缕第二股线127。第一股线125和第二股线127在节点130处以一个预定的角度α相互交叉,形成具有多个孔132的网状开口结构。每个孔132由至少有两条相邻的第一股线和两条相邻的第二股线构成,所以孔132大致上是矩形形状。孔132也可能是其他的形式,诸如平行四边形、正方形或圆弧段构成的。优选的是,第一股线125和第二股线127基本上是直的,并且基本上相互平行。第一股线125和第二股线127在节点130相交的角度α最好为90°。第一股线125和第二股线127在节点130处最好是连接或粘接的。一种优选的弹性体稀洋纱124是Conwed Plastics Company制造的,代号为XO 2514,这种材料在结构方向B(即第一股线125)上为每英寸12股弹性股线,在结构方向D(即第二股线127)上为每英寸7股弹性股线。
在图11所示的另一个优选实施例中,弹性体材料124可以是包括多孔的、宏观膨胀的、三维弹性体网片172。该网片172有一个连续的第一表面174和一个与第一表面远离的不连续的第二表面174。弹性体网片172最好包括至少具有两层聚合物层的成型薄膜,其中至少一层是弹性体层178,并且其他层中的至少一层是弹性较小的表皮层182。弹性体网片172在其第一表面174上带有许多第一孔184。这些第一孔是在第一表面174的平面上由互联部件186的连续网络限定出来的。每个互联部件186沿其长度方向上的横截面是上凹形的。互联部件186相互间基本同时终止以在网片的第二表面构成了第二孔188。有关这种结构及其制造方法的详细资料公开于1997年3月14日提交的美国专利申请08/816,106上。一种优选的多孔弹性体材料124是由Tredegar Film Products制造的,代号为X-25007。第一孔184可以具有任何形状。优选的是,第一孔184具有带一根长轴和一根垂直于长轴的短轴的形状,诸如椭圆形,并且该长轴通常正交于施加的引入变形的应力。
在图8所示的实施例中,侧部弹性件70包含第一和第二覆盖材料层122,126,并且侧部弹性体材料124布置于第一和第二覆盖材料层122,126之间。第一覆盖材料层122具有一个内表面142和一个外表面144。第一覆盖材料层122的内表面142朝向侧部弹性体材料124。第二覆盖材料层126也有一个内表面146和一个外表面148。第二覆盖材料层126的内表面146也是朝向侧部弹性体材料124的表面。侧部弹性体材料124也有两个平面表面,即第一表面150和第二表面152。这两个表面150、152中的每一个都是基本上平行于第一和第二覆盖材料层122,126的平面。第一表面150是侧部弹性体材料124的最靠近第一覆盖材料层122内表面142的那个平面表面;第二表面152是侧部弹性体材料124的最靠近第二覆盖材料层126的内表面146的那个平面表面。
由于侧部弹性件70在使用前和使用中都要经受机械拉伸,所以第一和第二覆盖材料层122,126优选地具有相对较高的断裂时的伸长,较优选的是可拉长的或可伸长的,更优选的是塑性可拉的(但不一定必须是有弹性的),没有过度的撕裂或破裂、最好是没有任何撕裂或破裂。还有,第一和第二覆盖材料层122,126最好是柔顺的、手感柔软的以及对穿着者的皮肤没有刺激的,并且有衣服一样的手感和舒适感。能够制作第一和第二覆盖材料层122,126的适用材料有各种各样的,诸如塑料薄膜、有孔塑料薄膜、天然纤维(如木纤维和棉纤维)或合成纤维(如聚烯烃、聚酰胺、聚酯、聚乙烯或聚丙烯纤维)的纺织或无纺网片或天然和/或合成纤维的复合物,或涂层的纺织或无纺织品。
优选的是,第一覆盖材料层122和第二覆盖材料层126是基本相同的无纺材料。一种示范的优选无纺材料是Fiber Web Company制造的,代号为DAPP-Stex,定量在18~35g/m2范围之间。无纺材料可以是经强化的或不经强化的。优选的用作弹性体稀洋纱的覆盖材料层的无纺材料是经过强化的,这种材料在强化前的定量为18~35g/m2,强化后的定量为40~70g/m2。这里所说的“定量”是平面型网片材料每平方米的重量。另外可以使用高应变无纺材料。可备选的是,第一和第二覆盖材料层122,126不必是完全相同的材料,只要预期的性能要求,诸如弹性性能、柔软性、柔顺性、透气性和耐久性能满足即可。这里所说的“强化无纺材料”是指这样的无纺材料,其在结构方向D中的机械张力的作用下已经起皱或收缩,因而该材料在结构方向D上能在较小拉力下伸长。
图9是叠层120(即侧部弹性件70)在结构方向B中观察得到的局部放大视图。已经发现,当叠层120以粘接或其它方式固定后,就产生了侧部固定区A。这样的一个叠层120既有较高的弹性又不会层离或者蠕变,同时既不牺牲任何需要的性能而同时又在全部性能范畴中提供了很好的性能特性。作为层叠制造过程的一部分,侧部固定最好是通过用胶滴来侧部粘接的方法完成,以将侧部弹性体材料124固定在覆盖材料层122和124之间。可备选的是,侧部固定也可以通过缝制、热封接、超声粘接、针刺、备选的粘接工艺或其它本领域公知的任何方法来完成。另一个备选的是,可以在弹性体材料和覆盖材料层叠完以后进行层叠结构的侧部固定。
叠层120最好能为穿着者和消费者特别地提供非常柔软的感觉,这一点非常重要,因为消费者重视柔软性。在传统的叠层中,为了尝试消除蠕变,结果常会使它的柔软性产生不能令人满意的降低,同时在其活化能力方面也伴随有不能令人满意的降低。这是因为前人所作的这方面的尝试(已经证明,这些尝试都不足以消除蠕变)都集中在施用额外的熔喷粘接剂(经常是采取全部涂覆方式),以试图强化粘接,这通常会导致叠层整个地变硬,而这恰恰是所不希望发生的。而本发明优选实施例的叠层,在既没有损失消费者所期望的柔软感又没有牺牲其活化能力的情况下消除了蠕变。
根据图9,第一粘接剂170涂在与层叠结构120的外面部分180相对应的第二覆盖材料层126的内表面146上。第一粘接剂170也可备选地或额外地涂在第一覆盖材料层122的内表面142。为了便于描述,文字描述和图示仅针对第二覆盖材料层126上的用胶。
以这种方式产生了侧部固定区A,它基本消除了伴随以前所公知的叠层发生的层离和蠕变,使叠层120在没有层离和蠕变情况下实现高应变。已经发现,限制第一粘接剂170在层叠结构120边缘区域使用,将可避免对叠层120的可伸展性的妨害,也可避免覆盖材料层122,126的撕裂。第一粘接剂170最好涂成如图9所示的一系列胶滴168,并且第一粘接剂170最好是一种含有非晶态和结晶态成分的柔性粘接剂。这样的一种优选粘接剂是由Findley Adhesive company制造的,代号为H9224。
更优选的是,叠层120含有第二粘接剂164。第二粘接剂164最好涂在侧部弹性体材料124的第二表面152,但备选地也可涂在弹性体材料124的第一表面150。第二粘接剂164最好涂成螺旋喷洒图案166,由此形成与直线喷洒相比更为分散的粘接点167b。不必理论论证,据信喷洒的绝大部分的第二粘接剂与结构方向D对齐,因此已经发现,螺旋状喷洒产生了很好的活化特性。这里所说的“活化”是指拉伸的能力。
已经发现,将第二粘接剂层164直接喷到侧部弹性体材料124的第二表面152,要比将第二粘接剂层164涂在与其相对的覆盖材料层126上要好。这是因为第二粘接剂164将穿透在侧部弹性体材料124表面上可能残留的任何处理剂或油。这样的残留材料如果遗留在侧部弹性体材料124上,经过一段时间就会削弱粘接剂的粘接,由此破坏层叠结构120。例如,如果这些残留材料原封不动地留下来了,则在消费者购买该产品以前的这段时间里,用于叠层120的粘接就被削弱了。
当螺旋粘接剂166直接涂在侧部弹性体材料124上时,叠层120在螺旋粘接剂区的剥离值通常要比将胶涂到其对面的覆盖材料层126上时的剥离值要高。这里所说的“剥离值”是指将覆盖材料层122,126相互分离所需的力值。高剥离值通常就等价于在使用中有更低的层离的可能性。
第三粘接剂160最好也涂在第一覆盖材料层122的内表面142上。优选的是,第三粘接剂160是一种弹性体粘接剂。第三粘接剂160最好也使用与前面提到过的第二螺旋粘接剂166的方法相类似的方法涂覆,即涂成螺旋喷洒图案162,由此形成比直线状涂覆更为分散的粘接点167a。无需理论论证,相信绝大部分第三粘接剂160是沿结构方向D涂覆的。
最好,第二和第三粘接剂164,160是相同的弹性体粘接剂。一种可用作第二和第三粘接剂螺旋喷洒区162,166的优选粘接剂是由Findley AdhesiveCompany制造的,代号为H2120。在第二和第三螺旋喷洒区162和166上,各自的涂覆量最好在约0.062~0.186g/m2,更优选的是约为0.124g/m2。
根据图1,套穿式尿布20还包括连续可伸展腰件60。该连续可伸展腰件60改善了贴合情况,并易于穿用和密封。连续可伸展腰件60是套穿式尿布20的一个部分或区域,它将产生弹性的伸展和收缩,从而使套穿式尿布20与穿着者的腰部动态贴合。连续可伸展腰件60沿腰带片6和7伸展。尽管其它的一些套穿式尿布的连续可伸展腰件可能由单个的连续可伸展腰带构成,但连续可伸展腰件60最好包括两个分立部件:一个是位于前区26上的连续可伸展腰带57,另一是个位于后区28上的连续可伸展腰带59。同样,根据图7,连续可伸展腰带片57和59最好包括一个腰部弹性件80,该构件包括腰部弹性体材料200(在图8中显示)和一个与吸湿芯25一起设置的多个层(诸如顶片24和底片22)中的至少一层的延伸部(虽然图7仅画出了在前区26上的结构,后区28上的结构与此相同或相似)。连续可伸展腰带57和59最好至少在横向方向上是弹性可伸展的,更优选的则是在横向和纵向都是弹性可伸展的。在一个优选实施例中,腰带片6和7至少在它的整个横向长度上是可伸展的,并形成了由腰部弹性件80构成的连续可伸展腰带57和59。在图3所示的实施例中,腰部弹性件80可延伸进入接缝片12和13中,所以,连续可伸展腰带57和59在接缝32上相互固定,并且在前区26上的腰部弹性件80和在后区28上的腰部弹性件80也在接缝32上固定(图7也显示了延伸进入接缝片12和13中的腰部弹性件80,虽然接缝片12和13在图中没有显示)。连续可伸展腰带57和59在图1所示套穿式尿布20的组装形式中构成了一个连续可伸展腰件60。
连续可伸展腰带57和59也可由套穿式尿布20的整体部件来形成(即它们不是固定到套穿式尿布上的独立操作部件,而是由套穿式尿布20的各层中的一层或多层的延伸部来形成,或就是延伸部本身)。在一个优选实施例中,连续可伸展腰带57和59的每一个都包括了主体41的一个伸出部件。优选的是,连续可伸展腰带57和59包括构成主体41的至少一部分并连续延伸进入连续可伸展腰带57和59中的一体部件或连续片层。可备选的是,连续可伸展腰带57和59可以是分立构件,这些分立构件可以不包含任何构成主体41一部分的一体构件。可以通过将分立构件连接到主体41的腰部来构成连续可伸展腰带57和59。
连续可伸展腰带57和59包括腰部弹性件80和一个与吸湿芯25一起设置的多个层(诸如顶片24和底片22)中的至少一层的延伸部。如果在与吸湿芯25一起的层当中,附加有诸如内阻挡箍54或附加的液体吸收薄纸层等附加层,则该附加层也可以构成连续可伸展腰带57和59的一部分。在图7所示的优选实施例中,连续可伸展腰带57的侧部57B包括了由内阻挡箍54的延伸部72、无纺外覆盖件23的端部延伸部23A和腰部弹性件80的侧部构成的一个层叠网片。可伸展腰带57的中央段57A包括了由顶片24的端部延伸部24A、无纺外覆盖件23的端部延伸部23A和腰部弹性件80的中央部分构成的一个层叠网片(虽然图7中仅画出了在前区26处的构造,但后区28处的构造最好与之相同或相似)。然而,在实施例中,内阻挡薄膜68没有延伸进入连续可伸展腰件57。可备选的是,内阻挡箍54、顶片24和/或无纺外覆盖件23可以不延伸进入连续可伸展腰带57。如果顶片24和无纺外覆盖件23都不延伸进入连续可伸展腰带57,则连续可伸展腰带57可包括内阻挡薄膜68的一个延伸部和腰部弹性件80。
腰部弹性件80放在套穿式尿布20的最内侧表面(朝向身体的表面)的里侧。腰部弹性件80可有效地与内阻挡箍54的延伸部72、无纺外覆盖件23的端部延伸部23A和顶片24的端部延伸部24A连接起来。腰部弹性件80既可采用间隔粘接方式,也可采用基本上连续的粘接形式来与它们的有效连接。在一个具体的优选实施例中,所选择的胶涂成了一个螺旋线形状(诸如美国专利3,911,173(Sprague,Jr.)和美国专利4,842,666(Werenicz)中显示的那样),定量约为0.116g/m2,螺旋线宽约1.9cm(0.75inch),并且相互间可以紧挨着或轻微重叠(小于2mm)。优选的粘接剂为诸如可从Findley AdhesiveCompany获得的,代号为H 2120的产品。可备选的是,腰部弹性件与可伸展层叠的其它任何部件之间,可采用热粘接、压力粘接、超声粘接、动态机械粘接或本领域公知的其它方法来实现相互间的间断或连续粘接。
在将腰部弹性件80有效的连接到左、右内阻挡箍54的延伸部72、顶片24的端部延伸部24A和无纺外覆盖件23的端部延伸部23A之前,最好将其整体未变形长度在横向上进行预拉伸变形(prestrain)。可将腰部弹性件的整体未变形长度其横向预拉伸变形到主体41的腰带片6和7的初始长度。还可将腰部弹性件80的整体未变形长度进行进一步的预拉伸变形,以延伸进入接缝片12和13的一部分中。在实施例中,主体41的腰带片6和7包括了左、右内阻挡箍54的延伸部、顶片24的端部延伸部24A和无纺外覆盖件23的端部延伸部23A。这里所说的“初始长度”是指,在施加弹性拉伸之前和在施加永久性机械拉伸之前的一种单一或复合材料长度。这里所说“预拉伸变形整体长度”是指将一种弹性材料的一部分或整个长度进行横向预拉伸变形后的总长度。在实施例中,腰带片6和7的初始长度通常与在与腰部弹性件80连接之前的左、右内阻挡箍54的延伸部72和顶片24的端部延伸部24A的组装形式下的总长度相同。腰带片6和7的初始长度还通常与无纺外覆盖件23的端部延伸部23A与腰部弹性件80连接之前的长度相同。腰部弹性件80的优选预拉伸变形的范围是其未拉伸(即松弛状态)长度的20%~100%,更优选的是腰部弹性件80的预拉伸变形范围在40%~80%。在将预拉伸变形的腰部弹性件80连接上后,腰部弹性件80就带着与其相连接的其它部件,诸如内阻挡箍54的延伸部72、顶片24的端部延伸部24A和无纺外覆盖件23的端部延伸部23A,回复到其基本不拉紧状态。由此,就形成了连续可伸展腰带57和59。该可伸展腰带57和59能从腰部弹性件的松弛长度至少拉伸到主体41的腰带片6和7的初始长度。
可备选的是,在腰部弹性件80连接到所说多个层的至少一层的延伸部之前,该构件中仅有一部分被预拉伸变形,因此,处于腰部弹性件80的一部分被预拉伸变形的条件下的腰部弹性件80的预拉伸变形总长度达到大致与主体41的腰带片6和7的初始长度相同的长度。优选的是,在腰部弹性件80上,仅将这样的一部分材料进行了预拉伸变形,该部分材料是沿着与腰部弹性件80相邻的吸湿芯25的横向宽度X(如图3所示)伸展的。
可伸展弹性材料的例子公开在1937年3月30日授予Galligan的美国专利2,075,189;1962年3月13日授予Harwood的美国专利3,025,199;分别于1978年8月15日和1980年6月24日授予sisson的美国专利4,107,364和4,209,563;1989年5月30日授予Sabee的美国专利4,834,741和1992年9月29日授予Buell等人的美国专利5,151,092上。
连续可伸展腰带57和59构造成可伸展的,能从腰部弹性件80的松弛长度至少伸展到主体41的腰带片6和7的初始长度。然而,腰部弹性件80通常和与吸湿芯25结合设置的多个层(诸如顶片24和底片22,它们基本上没有弹性)中的至少一层的延伸部相连接,因此腰部弹性件80只能在腰部弹性件80的松弛长度与腰带片6和7的初始长度之间伸展,不能超出主体41的腰带片6和7的初始长度。这个限制决定了连续可伸展腰带57和59(即连续可伸展腰件60)的可伸展范围的上限,即便腰部弹性件80能够伸展到超过主体41的腰带片6和7的初始长度或腰部弹性件80的预拉伸变形总长度。对可伸展范围上限的这个限制,使连续可伸展腰带57和59不能有足够的延伸度。因此,当预将套穿式尿布20穿在穿着者身上时,套穿式尿布20有可能无法提供足够的腰部开口尺寸,或者使用者必须对套穿式尿布20施加足够高的力,以便从套穿式尿布20的其它可伸展材料上找出可伸展度来获得足够的腰部开口尺寸。在将套穿式尿布穿用在穿着者身上时可能会造成困难。
因此,对连续可伸展腰带57和59赋予弹性可伸展性,以获得比主体41的腰带片6和7的初始长度或腰部弹性件80的预拉伸变形总长度更大范围的可伸展度(即可伸展范围)。亦即,将腰部弹性件80在预拉伸变形(拉紧)状态下有效地与内阻挡箍54、顶片24和无纺外覆盖件23相连接、并在它们回复到完全松弛状态之前,对由此产生的、复合的整个可伸展叠层(即连续可伸展腰带57和59)施加足够的机械拉伸,使得没有弹性的那些部件,包括左、右内阻挡箍54的延伸部72、顶片24的端部延伸部24A、无纺外覆盖件23的端部延伸部23A和构成腰部弹性件80的一部分的覆盖材料层(如果存在的话)产生永久性伸长。然后,再让该复合的可伸展叠层回复到它的基本松弛状态。经此处理后的腰部弹性件80可从它的松弛长度拉伸到超出主体41的腰带片6和7的初始长度,至少能达到非弹性部件永久性伸长后的长度。这给予连续可伸展腰带57和59更宽的可伸展范围,因此也更有益于方便的穿用。可备选的是,腰部弹性件80可以在基本松弛(零应变)状态下与内阻挡箍54、顶片24和无纺外覆盖件23连接在一起,由此构成一个“零应变”可伸展叠层。优选的装置和方法公开在1992年12月1日授予Weber等人的美国专利5,167,897;1990年10月20日授予Buell等人的美国专利5,156,793;1992年9月1日授予Weber等人的美国专利5,143,679和1998年5月7日由Christoph J.Schmitz等人提出的题为“用于激活运动网片的方法和装置”的欧洲专利申请98108290.2上。
腰部弹性件80所包括的腰部弹性体材料200可采用与侧部弹性体材料124相同的材料/结构。可备选的是,腰部弹性体材料200也可采用与侧部弹性体材料124不同的材料/结构。腰部弹性件80可进一步包括第一覆盖材料层202和第二覆盖材料层204中的一层,或两层都包括。腰部弹性件80的结构可与侧部弹性件70相同或相似。覆盖材料层202和204的结构、材料和/或特征可与覆盖材料层122,126相同或相似,或者也可与之不同。还有,将腰部弹性体材料200连接到覆盖材料层202和204上的方法可以与前面描述的耳片构件70中采用的方法相同或相似,或者也可与之不同。在一个特别优选的实施例中,腰部弹性件80包括腰部弹性体材料200和覆盖材料层202或204中的一层。在这样的情况下,腰部弹性体材料200布置成朝向内阻挡箍54和顶片24,而覆盖材料层202或204布置成朝向并接触穿着者身体,因此,腰部弹性体材料200不直接压着穿着者皮肤,从而降低了皮肤红印的发生率。
图12展示了连续可伸展腰带57和59的另一个优选实施例。在这个实施例中,腰部弹性件80放在无纺外覆盖件23的内侧。优选的是,在连续可伸展腰带57的侧部57B,腰部弹性件80是放在内阻挡箍54的延伸部72和无纺外覆盖件23的端部延伸部23A的之间。在中央段57A,腰部弹性件80是放在顶片24的端部延伸部24A和无纺外覆盖件23的端部延伸部23A的之间。腰部弹性件80可有效地连接到内阻挡箍54的延伸部72、无纺外覆盖件23的端部延伸部23A和顶片24的端部延伸部24A上。在一个实施例中,腰部弹性件80可包括腰部弹性体材料200和覆盖材料层202或204中的一层。在一个例子中,腰部弹性体材料200布置成朝向内阻挡箍54和顶片24,而覆盖材料层202或204布置成朝向无纺外覆盖件23。覆盖材料的这种布置,由于在腰部弹性体材料200和无纺外覆盖件23之间加入了一层(覆盖材料层),使得从外面看不到腰部弹性体材料200。在另一个例子中,腰部弹性体材料200布置成朝向外覆盖物23,而覆盖材料层202或204布置成朝向内阻挡箍54和顶片24。覆盖材料的这种布置,由于在腰部弹性体材料200和穿着者皮肤之间加入了一层(覆盖材料层),因而会降低皮肤上红印的发生率。在两个例子中,由于减少了一层覆盖材料层(与两层覆盖材料层相比),所以连续可伸展腰带57的蓬松度减少了。另外,由于那里的材料减少了,所以连续可伸展腰带57的透气性增加了,而且连续可伸展腰带57的可伸展度也更大了。在一个优选实施例中,由包含腰部弹性体材料200的腰部弹性件80构成了连续可伸展腰带57,所述腰部弹性体材料200被预拉伸变形然后又恢复到初始松弛状态。当腰部弹性体材料200恢复到它的初始松弛状态时,与腰部弹性体材料200连接在一起的其它部件会抑制腰部弹性体材料200回到它的初始松弛长度,因而腰部弹性体材料200的整个拉伸度不能得到充分地利用。但是在前面描述的实施例中,由于连续可伸展腰带57的蓬松度减少了,所以腰部弹性体材料200能尽可能接近地恢复到它的初始松弛长度,因此腰部弹性体材料200也就具有更大的有效的可伸展度。
可备选的是,腰部弹性件80可仅包括一层腰部弹性体材料而没有任何覆盖材料层。在可伸展腰带57的侧部57B,腰部弹性体材料200放在内阻挡箍54的延伸部72和无纺外覆盖件23的端部延伸部23A之间,并直接与它们相连接。在中央段57A,腰部弹性体材料200放在顶片24的端部延伸部24A和无纺外覆盖件23之间,并直接与它们相连接。这样的结构对于降低可伸展腰带57的蓬松度、增加其透气性及具有更多的有效可伸展度也是有益的。
侧部弹性件70和腰部弹性件80是由独立的部件组成的,并且优选的是,构件70和80二者的布置在纵向上不相重叠。然而,构件70和80最好布置成相互间基本上没有孔隙,由此,构件70和80在可伸展耳46和48上形成了一个复合弹性体网络。这里所说“复合弹性体网络”是指这样的一个区域,其中的两个或多个独立的弹性材料基本上连续,在这些弹性材料之间没有间隙或只有一个预定的间隙,由此体现出来的可伸展效果就象一个单一的弹性材料一样。优选的是,构件70和80布置成没有间隙,因此可以理解,在套穿式尿布20的组装形式下,可伸展耳46和48以及连续可伸展腰带57和59的侧部57B和59B,在腰部开口36和腿部开口之间形成了一个单一弹性材料。侧部弹性件70和腰部弹性件80是由分立部件构成,所以侧部弹性体材料124和腰部弹性体材料200也是由分立部件构成。这种分立结构允许在侧部弹性体材料124和腰部弹性体材料200的设计中各自采用不同的材料,这就使得套穿式尿布20的不同部件可以具有各自不同的可伸展特性,诸如力-伸展率曲线等。这种结构还允许使用处于不同状态(例如处于预拉伸变形(张紧)状态或松弛状态下)的侧边特性材料124和腰部特性材料200。这样就允许使用不同的力将套穿式尿布20的不同部件拉伸到相同长度,或使用相同的力将不同部件拉伸到不同长度,借此来调整施加在穿着者皮肤上的压力。例如,套穿式尿布20含有的腰部弹性体材料200可在低拉力下有高伸展率,则使用者用较小的力就能将连续可伸展腰件60拉长,这为套穿式尿布的施放提供了方便;同时,套穿式尿布的侧部弹性体材料124用来产生在可伸展耳46和48上持续贴合所需要的力,但这个力不会在皮肤上产生红印。在一个实施例中,包括的侧部弹性体材料124的可伸展耳46和48设计成当可伸展耳46和48拉伸到50%(更具体说,是在SCRF50%)时的力为40grams/inch~130grams/inch;与此同时,包括腰部弹性体材料200的连续可伸展腰件60设计成:可伸展腰件60至少有100%的伸展率。
侧部弹性件70和腰部弹性件80二者布置成在纵向上不重叠,所以,侧部弹性体材料124和腰部弹性体材料200也不重叠。由于侧部弹性件70和腰部弹性件80结构上不重叠,而构件70和80各自包括单一伸展率的材料,所以它具有大致均一的可伸展性。这使得使用者在拉伸套穿式尿布20时用力均匀,在施放套穿式尿布的拉伸过程中没有感觉到力的变化。
各接缝将接缝片12和13连接起来,由此也就将可伸展耳46和48的相应部分连接在一起,并且由此而构成了两个腿部开口34和一个腰部开口36。优选的是,前、后可伸展耳46和48沿外侧缘46D和48D以重叠方式搭接,形成一个重叠接缝结构。可备选的是,前、后可伸展耳46和48能用对接方式进行接缝(图中未显示)。接缝32的粘接,可以采用本领域中公知的适合于前、后可伸展耳46和48上采用的具体材料的任何方法来实施。因此,超声封接、热封接、压力粘接、胶粘或共粘、缝合、自生粘接和其它类似的方法都可能是适合的技术。优选的是,采用一种预定图案的热/压或超声熔接方式将接缝片12和13相连,这种方式能承受住在穿用过程中在套穿式尿布20上产生的力和应力。接缝32还将连续可伸展腰带57和59相连接,构成环绕腰部开口36的连续可伸展腰件60。当侧部弹性件70和腰部弹性件80延伸进入接缝片12和13时,接缝32就将位于前区26的侧部弹性件70固定到位于后区28的侧部弹性件70上;并且将位于前区26的腰部弹性件80固定到位于后区28的腰部弹性件80上。接缝的例子公开在1996年10月29日授予Buell等人的美国专利5,569,234;1997年3月4日授予Johnson等人的美国专利5,607,537;1997年9月2日授予Johnson等人的美国专利5,662,638和1997年11月11日授予Buell等人的美国专利5,685,874上。优选的接缝公开在Chriseoph J.Schmiez于1996年11月21日提交的题为“网片的热连接”的欧洲专利申请96118654.1上。
在一个优选实施例中,外侧缘46D和48D不平行于内侧缘46C和48C,而且也不平行于纵向中心线100。外侧缘46D和48D在靠近下端缘46B和48B时横向地向外伸出。在可伸展耳46和48的内侧缘46C和48C与外侧缘46D和48D之间,靠近下端缘46B和48B处有一个横向宽度L1,靠近上端缘46A和48A处有一个横向宽度L2,横向宽度L1大于横向宽度L2。因此可伸展耳46和48在横向方向上,靠近下端缘46B和48B处的可用弹性材料数量比靠近上端缘46A和48A处的多。因此靠近下端缘46B和48B处的可伸展性增加了。另外,由于可伸展耳46和可伸展耳48二者都是在靠近下端缘46B和48B处具有更大的横向宽度(即可用弹性材料数量更多),所以可伸展耳46和可伸展耳48结合起来后在靠近下端缘46B和48B处总的横向宽度进一步的加大(即可用弹性材料数量进一步增多)。由于这种靠近下端缘46B和48B处的横向宽度要大一些的结构,套穿式尿布在保持围绕腰部开口的弹性材料数量的同时,围绕腿部开口就有了更多的弹性材料量,因此套穿式尿布不会对沿腿部开口的皮肤有太高的压力而导致对皮肤有不良影响,而同时却又能保持沿腰部开口的持久贴合。如图13所示,在可伸展耳46和可伸展耳48连接在一起的形式下,接缝32不平行于纵向中心线100,即接缝越靠近其下段32A越是向外伸出。另外,如上面描述的那样,当侧部弹性件70在松弛状态下连接到可伸展耳46和48上的同时,腰部弹性件80在张紧(预拉伸变形)状态下连接到主体41的腰带片6和7上,然后又回复到基本松弛状态。因此,在松弛状态下,沿连续可伸展腰件60的套穿式尿布20的周长要比套穿式尿布20上通过可伸展耳46和48一部分的周长更小。这种形式进一步增强了沿腰部开口处的持久贴合性能,同时减少了沿腿部开口处的材料对皮肤的不良影响。这里所说“圆周方向”是指在套穿式尿布组装完成的形式下沿腰部开口的方向。这里所说“周长”是指套穿式尿布沿圆周方向的长度。
如图1所示,连续带区38是由前、后可伸展耳46和48、主体41的一部分和连续可伸展腰件60构成的。连续带区是套穿式尿布上可伸展的那部分或环状区域,使得连续带区的周长是可伸长的,以方便套穿式尿布20的施用。当套穿式尿布20穿到穿着者的身上时,套穿式尿布20必须被拉伸,以形成足够宽的腰部开口和腿部开口,以便于套穿式尿布的施用。连续带区38即是套穿式尿布20中有拉伸能力的那个部分。在图1所示的组装完的形式中,连续带区38是由套穿式尿布20的腰缘151和155、在前区26和后区28中的腿缘153和156、裆区30的横边159围绕而成。连续带区的最小高度通常在耳片处。在图1所示的实施例中,连续带区的最小高度是沿接缝32测量的。连续带区38还有一条不被腿部开口34中断,但又最靠近腿部开口34的连续最低线35。连续带区38包括两个部分:一个是连续腰部带区37,其中有连续可伸展腰件60;另一个是较下部的连续带区39,其中有可伸展耳46和48以及主体41的一部分延伸进入其中。在优选实施例中,连续腰部带区与连续可伸展腰件60一致。
在一个优选实施例中,图3所示的套穿式尿布成为图1所示的已组装完成的形式。在松弛状态下,连续带区38沿腰缘151和155的初始周长可以为200mm~500mm,优选的是250mm~400mm。连续带区38沿腰缘151和155的周长(拉伸周长)可伸展到至少为650mm,优选的是至少为700mm,更优选的是至少为750mm。连续带区38沿线35的周长可以是300mm~550mm,优选的是350mm~500mm。连续带区38沿接缝32测量的最小高度可以是50mm~150mm,优选的是80mm~120mm。腰部连续带区37(即连续可伸展腰件60)的高度可以是5mm~40mm,优选的是15mm~30mm。在套穿式尿布20的一侧,可伸展耳46和48沿线35的合计横向长度为50mm~120mm,优选的是60mm~100mm。
当如图3所示形式的套穿式尿布成为已组装完的形式时,便降低了对穿着者局部皮肤,尤其是沿腿部开口34的皮肤的压力,这是因为可伸展耳46和48靠近下端缘46B和48B处有更大的横向宽度(即在横向方向上的有效伸展率)。如果需要,则侧部弹性体材料124可以采用一种具有更低的SCRF50%力的材料来进一步降低沿腿部开口34的压力。然而,降低沿腿部开口34的SCRF50%力可能造成整个套穿式尿布的持续贴合性能的损失。因此,可能需要增加沿腰部开口36的压力,来实现整个套穿式尿布的持续贴合。这可以通过在腰部弹性体材料200连接到腰带片6和7之前仅对腰部弹性体材料200施加预拉伸变形的方法来实现。另外,腰部弹性体材料200还可采用具有更高SCRF50%力的材料来进一步增加沿腰部开口36的压力。这些有关力分布的组合,使得套穿式尿布实现了沿腰部开口持续贴合同时又使沿腿部开口的皮肤上发生红印的概率更低。可备选的是,当如图3所示形式的套穿式尿布成为已组装完的形式时,可以沿腿部开口提供持续的贴合,并且减少沿腰部开口的皮肤上发生红印的概率。此目标可以如此来实现:例如,可采用具有较低SCRF50%力的材料来作腰部弹性体材料200以降低沿腰部开口36的压力。侧部弹性体材料124可采用具有较低SCRF50%力的材料。而且,侧部弹性体材料124还可在连接到耳片6和7上之前进行预拉伸变形。
图14显示了套穿式尿布20的另一个实施例。如图所示,可伸展耳46和48的外侧缘46D和48D可平行于纵向中心线(图14中未显示)延伸,并平行于内侧缘46C和48C。还有,可伸展耳46和48的弹性材料在靠近下端缘46B和48B处的横向上的宽度L3大致与靠近上端缘46A和48A处的宽度相同,因此,可伸展耳46和48在其横向方向上提供大致相同数量的可用弹性材料量。
在另一个优选实施例中,如图14所示的套穿式尿布形成已组装形式,连续带区38在松弛状态下沿腰缘151和155的初始周长可以为210mm~510mm,优选的是260mm~410mm。连续带区38沿腰缘151和155的周长(拉伸周长)可伸展到至少650mm,优选的是至少700mm,更优选的是至少750mm。连续带区38沿线35的周长可以为300mm~540mm,优选的是390mm~490mm。连续带区38沿接缝32测量的最小高度可以是50mm~150mm,优选的是80mm~120mm。腰部连续带区37(即连续可伸展腰件60)的高度可以是5mm~40mm,优选的是15mm~30mm。在套穿式尿布20一侧,可伸展耳46和48的沿线35的合计横向长度为50mm~120mm,优选的是60mm~100mm。
当图14所示的套穿式尿布成为已组装形式时,可提供沿腰部开口的持续贴合,而且沿腿部开口的皮肤上红印的发生率更小。为实现这一目标,侧部弹性体材料124可使用具有较低SCRF50%力的材料,而腰部弹性体材料200相应可通过采用具有较高SCRF50%力的材料来提高腰部弹性体材料200的弹力。为了这个目的,腰部弹性体材料200还可以在连接到腰带片6和7上之前进行预拉伸变形。反之,具有如图14所示形式的套穿式尿布,当它变成已组装形式时,可以沿腿部开口提供持续贴合,而使沿腰部开口的皮肤上红印发生率更小。为达到这一目标,腰部弹性体材料200可采用具有较低SCRF50%力的材料。相应的,可通过采用具有较高SCRF50%力的材料来提高侧部弹性体材料124的弹力。为了这个目的,侧部弹性体材料124还可以在连接到耳片10和11上之前进行预拉伸变形。
图15所示为套穿式尿布20的一个备选实施例。如图所示,外侧缘46D和48D不平行于内侧缘46C和48C,而且也不平行于纵向中心线(图15中没有显示),外侧缘46D和48D靠近下端缘46B和48B时横向外伸出。因此,可伸展耳46和48在一个靠近下端缘46B和48B处在内侧缘46C和48C与外侧缘46D和48D之间具有一横向宽度L5,在靠近上端缘46A和48A处在内侧缘46C和48C与外侧缘46D和48D之间具有横向宽度L4。宽度L4大于宽度L5,因此可伸展耳46和48靠近上端缘46A和48A处的横向宽度(即在横向的方向上的可用弹性材料数量)要大于靠近下端缘46B和48B处的横向宽度。则靠近上端缘46A和48A处的可伸展性增加了。还有,由于可伸展耳46和可伸展耳48二者都是在靠近上端缘46A和48A处有更大的横向宽度(即可用弹性材料数量),所以,可伸展耳46和48结合起来后,靠近上端缘46A和48A处的横向宽度(即可用弹性材料数量)进一步增大。在一个可伸展耳46和可伸展耳48相结合的形式中,接缝32不平行于纵向中心线100,即如图16所示,接缝32靠近其靠上部分32B时,横向向外伸出。在图16中,由于腰部弹性体材料200在连接到腰带片6和7之前被预拉伸变形,所以沿连续可伸展腰件60的周长略为缩小了些。如果腰部弹性体材料200被进一步预拉伸变形,则如图17所示,沿连续可伸展腰件60的周长变得比经过可伸展耳46和48的一部分的套穿式尿布的周长更小,从而,套穿式尿布在已组装完的形式下的形状便变得与图1和图13所示的形状相似。然而,由于可伸展耳46和48的原始构型在靠近上端缘46A和48A处具有较大的横向宽度,所以如图17所示的套穿式尿布20在靠近上端缘46A和48A处仍有较多的弹性材料数量。
在另一个优选实施例中,其中如图15所示的套穿式尿布形成已组装形式,其中连续带区38在松弛状态下其沿腰缘151和155的初始周长可以是220mm~520mm,优选为270mm~420mm。连续带区38沿腰缘151和155的周长(拉伸周长)可伸展到至少650mm,优选的是为至少700mm,更优选的是至少750mm。连续带区38沿线35的周长可以是300mm~530mm,优选为380mm~480mm。连续带区38沿接缝32测量的最小高度可以是50mm~150mm,优选的是80mm~120mm。腰部连续带区37(即连续可伸展腰件60)的高度可以为5mm~40mm,优选的是15mm~30mm。在套穿式尿布20的一侧,可伸展耳46和48沿线35的合计横向宽度是50mm~120mm,优选的是60mm~100mm。
如图15所示形式的套穿式尿布,当它形成已组装形式时,便降低了对穿着者局部的、尤其是沿腰部开口36的皮肤的压力,这是因为可伸展耳46和48在靠近上端缘46A和48A处具有更大的横向宽度(即在横向上的可用弹性材料数量)。如果有必要,腰部弹性体材料200可采用具有更低SCRF50%力的材料,以进一步降低沿腰部开口36的压力。然而,降低沿腰部开口36的SCRF50%力可能会对整个套穿式尿布的持续贴合性能造成损失。因此,可能需要增加沿腿部开口34的压力,以实现整个套穿式尿布的持续贴合。这一点可以通过在侧部弹性体材料124连接到耳片10和11上之前仅对侧部弹性材料124进行预拉伸变形来实现。还有,侧部弹性体材料124还可采用具有更高SCRF50%力的材料,来进一步增加围绕腿部开口34的压力。这些关于力分布的组合允许套穿式尿布实现绕腿部开口的持续贴合,并可减小沿腿部开口的皮肤发生红印的概率。可备选的是,如图15所示形式的套穿式尿布,当它变成已组装形式时,可以沿腰部开口提供持续贴合,而减小沿腿部开口的皮肤发生红印的概率。此目标可以这样来实现:例如,侧部弹性体材料124可采用具有较低SCRF50%力的材料,以降低沿腿部开口34的压力,而腰部弹性体材料200可采用具有较高SCRF50%力的弹性材料。此外,腰部弹性体材料200还可以在连接到腰带片6和7之前进行预拉伸变形。
当套穿式尿布20穿到穿着者的身上时,连续带区38提供了动态贴合力,使套穿式尿布保持在穿着者身上。虽然,连续带区38产生更高的贴合力对套穿式尿布的持续贴合会更好,但连续带区38产生更高的贴合力会引起穿着者使用套穿式尿布时发生困难,因为套穿式尿布的使用者必须对套穿式尿布施加更大的力来拉伸连续带区38,以固定更宽的腰部开口与腿部开口。由于连续带区38包括了侧部弹性体材料124和腰部弹性体材料200,在套穿上套穿式尿布的过程中两种弹性材料都必须进行拉伸,所以包括有侧边和腰部弹性体材料的连续带区38的可伸展特性比单独的连续可伸展腰件60的可伸展特性和/或单独的可伸展耳46和48的可伸展特性更加重要,尽管单独的连续可伸展腰件60的可伸展特性和/或单独的可伸展耳46和48的可伸展特性也仍然是重要的。现有技术,诸如于1997年2月11日的公告授予Kato等人的美国专利5,601,547公开了用作小孩训练裤的一个腰部弹性系统,该系统具有改进的弹性系数,提供了更舒适的贴合,并增加了使用方便性。然而,这个公开专利仅是针对腰部弹性系统的改进。
在可伸展范围中,连续带区38从初始伸展率(即0%)开始拉伸。伸展率可从如下公式计算出:
伸展率=((拉伸周长-初始周长)/初始周长)×100),
并表达成%(百分比)的形式。连续带区38的初始周长是连续带区38在松弛状态下的周长,拉伸周长是连续带区38在拉伸状态下的周长。宽的拉伸范围,使得套穿式尿布在使用时可获得较宽的腰部开口和腿部开口;更大的拉伸周长,使得在施用套穿式尿布时,在拉伸状态的套穿式尿布与穿着者身体之间可获得更大的空间。连续带区38的周长是沿连续带区38的腰缘(即连续可伸展腰件60的腰缘151和155)测得的。
为了有利于套穿式尿布的方便施用(即宽的腰部开口和宽的腿部开口),套穿式尿布的连续带区38的初始周长可以在约220mm~约500mm之间;套穿式尿布的连续带区38的拉伸周长至少为约650mm。更具体地说,为体重约为7kg~10kg的学步小孩设计的套穿式尿布,其连续带区38的初始周长约为220mm~460mm,优选的约为250mm~360mm;为体重约为9kg~14kg的学步小孩设计的套穿式尿布,其连续带区38的初始周长约为240mm~480mm,优选的约为270mm~380mm;为体重约为13kg或以上的学步小孩设计的套穿式尿布,其连续带区38的初始周长约为260mm~500mm,优选的约为290mm~400mm。为体重约为7kg~10kg的学步小孩设计的套穿式尿布,其连续带区38的拉伸周长至少约为650mm,优选的约为700mm;为体重约为9kg~14kg的学步小孩设计的套穿式尿布,其连续带区38的拉伸周长至少约为700mm,优选的约为750mm:为体重约为13kg或以上的学步小孩设计的套穿式尿布,其连续带区38的拉伸周长至少约为750mm,优选的约为800mm。套穿式尿布的延展率的范围可达到至少为约125%的伸展率,优选的是约为135%,更优选的是约为150%。
连续带区38在可伸展范围内有一个力-伸展率曲线和一个伸展模数。力-伸展率曲线表示了拉伸连续带区38所需的力与连续带区38的伸展率之间的相关关系;伸展模数表示了力的变化与伸展率变化的比率,表示单位为g/%伸展率(即克/拉伸百分比)。测取伸展模数的方法将在以后描述。较高的伸展模数意味着拉伸连续带区38的力的变化率较高。当伸展模数十分高时使用者可将该部分认作拉伸极限。反之,较低的伸展模数意味着拉伸连续带区38的力的变化率较低,这使得使用者拉伸连续带区38时不需要增加较大的力,而且使用者可能辨识不出拉伸极限。因此,优选的是,连续带区38在供套穿式尿布施用的拉伸周长附近具有较低的伸展模数。还有,优选的是,以较小的力将套穿式尿布拉伸到供套穿式尿布施用套穿的拉伸周长。
为了有利于套穿式尿布施放或套穿的方便(即较小的力便能获得供套穿式尿布使用的伸展率,以及在供套穿式尿布施放套穿用的伸展率处具有较小的伸展模数),在125%伸展率处的伸展模数应当不大于约150克/%伸展率,优选的是不大于约120克/%伸展率,更优选的是不大于约100克/%伸展率。在125%伸展率以下拉伸范围内的伸展模数优选为不大于约150克/%伸展率,更优选的是不大于约120克/%伸展率。在135%伸展率处的伸展模数应当不大于约200克/%伸展率,优选的是不大于约175克/%伸展率,更优选的是不大于约150克/%伸展率。在135%伸展率以下拉伸范围内的伸展模数优选为不大于约200克/%伸展率,更优选的是不大于约175克/%伸展率。在150%伸展率处的伸展模数优选为不大于约300克/%伸展率,更优选的是不大于约250克/%伸展率。获得125%伸展率的力优选为不大于约5,000g,更优选的是不大于约4,500g。获得135%伸展率的力优选为不大于约6,000g,更优选的是不大于约5,500g。获得150%伸展率的力优选为不大于约9,000g,更优选的是不大于约8,000g。
图18所示为套穿式尿布20的连续带区38的力-伸展率曲线的一个优选实例。图19所示为图18所示实例的伸展模数-伸展率曲线。获得连续带区38的力-伸展率曲线和伸展模数-伸展率曲线的方法将在下面描述。
下面描述获得连续带区38的力-伸展率曲线和伸展模数-伸展率曲线的方法。此方法乃包含在“Sintech TestWorks”软件包中的一个修正的极限拉伸测试法,用来测量力-伸展率曲线。这个测量方法主要用来模拟施放者将套穿式尿布穿到穿着者身上时的习惯过程,这是通过Instron测力仪以及在夹钳位置中的水平拉杆实现的,其对连续带区施加从0克力到10,000克力或直至套穿式尿布破裂,其中的10,000克力或套穿式尿布破裂所对应的力代表了施加到连续带区的极限张力。此方法给出了从套穿式尿布的松弛状态到极限张力范围内的“力-伸展率”曲线。然后,根据如上所得的“力-伸展率”数据即能转换得到“伸展模数-伸展率”数据。
此测量方法所需准备的样品如下:
1)将被测试的套穿式尿布样品从包装袋中取出的;
2)测量过程中,在套穿式尿布不拉伸状态下用测量卷尺测出套穿式尿布腰缘处的内侧周长(松弛状态套穿式尿布周长)。
此测量方法将使用如下仪器:
1)张力/循环测试仪 Instron Model5564
2)操作软件 Sintech TestWork Version3.0
3)载荷传感器 Instron Static Loadcell 100N
4)夹钳 20mm直径150mm长的有特氟龙(Teflon)涂
层的拉杆,水平地装在上、下夹钳上。
此测量方法所用仪器的设定值如下:
1)测试方法:拉伸;
2)移动速度:20inch/min;
3)标准长度:上、下拉杆中心间距离,可以下式计算出
(标准长度)=(松弛状态的套穿式尿布周长)/2-30mm;
4)循环次数:一个循环;
5)破裂灵敏度:75%;
6)载荷极限:10,000g;
7)计算输入:松弛状态的套穿式尿布周长,在500g、1000g、2000g、3000g、4000g、5000g、6000g的载荷点;
8)计算结果:加载0g(即松弛状态)时的套穿式尿布周长,在500g、1000g、2000g、3000g、4000g、5000g、6000g、在峰值载荷下的载荷点处的伸展率,峰值载荷值,峰值载荷下的周长。
某个载荷点处的套穿式尿布周长由下式算出:
(套穿式尿布周长)=(松弛状态的套穿式尿布周长)+(伸展率)×2
某个载荷点处的伸展率由下式算出:
(伸展率)=(拉伸的套穿式尿布周长-松弛的套穿式尿布周长)/(松弛的套穿式尿布周长)。
测试方法以如下步骤实施:
1)准备套穿式尿布样品和测量数据;
2)在前述的Instron仪设定之后,对Instron测力传感器及夹紧装置(jog)进行设定,并校准测力传感器;
3)登录TestWork系统;
4)从方法列表工具栏中选中拉伸测试法,然后让“控制面板”,“载荷表”,“伸展表”和“手动设定”显示在屏幕上;
5)在计算输入中,将松弛套穿式尿布周长数据输入标准长度;
6)按照前述的标准长度设定,使用规尺设定标准长度(例如:松弛套穿式尿布周长=380mm标准长度=380/2-30=160mm);
7)将载荷表中的载荷和伸展表中的伸展率清零;
8)将被测产品放到上拉杆上,测出产品的重量,然后将载荷项再一次清零;
9)将样品放到夹紧装置上,并检查确认挡箍/腿部松紧线没有挂住拉杆;
10)套穿式尿布放到夹紧装置上后,不对载荷表清零;
11)点击“运行”来开始测量;
12)测量完成后,夹紧装置回到初始位置;
13)点击“文件”来存储数据,并将套穿式尿布取走;
14)对其它样品重复步骤6)至13)。
用如下方式整理数据:
1)在测完所有样品后,将数据输出到一个适合的展开图程序(即MicroSoft Excel)中;
2)通过针对以百分比表示的伸展率标绘克为单位的力,来获得“力-伸展率曲线”;
3)将两个相邻数据点之间的力的差值除以这两个点之间的伸展率差值便得到“伸展模数”;
4)通过针对以百分比表示的伸展率标绘出步骤3)中得到的伸展模数,来得出“伸展模数-伸展率曲线”。
如前面所述,当套穿式尿布穿到穿着者身上时,连续带区38在套穿式尿布20上形成了贴合力,使套穿式尿布20保持在穿着者身上。连续带区38进一步包括了一个可伸展区域,该区域包括诸如侧部弹性体材料124和腰部弹性体材料200的弹性体材料。该可伸展区域还可进一步包括一个腿部弹性体材料,该腿部弹性体材料包含诸如图3中展示的弹性股线64的弹性体材料。该腿部弹性体材料可包括用作侧部弹性体材料124或腰部弹性体材料200的材料。这里所说“可伸展区域”是指套穿式尿布上的一个连续范围或连续区域,其通过有孔或无孔的连续平面层形式的,或是相互间不连接的弹性股线形式的弹性体材料而被赋予了可伸展性。可伸展区域是连续带区38上主要的产生皮肤接触压力的那个部分。可伸展区域上产生的皮肤接触压力使套穿式尿布得以保持在穿着者身上(套穿式尿布的持续贴合)。可伸展区域中的皮肤接触压力可以不是随处都一致的,例如,可伸展区域沿腰部开口处的皮肤接触压力与沿腿部开口处的皮肤接触压力之间可以不同。另外,沿套穿式尿布的径向周长或套穿式尿布的腿部周长,皮肤接触压力可以是变化的。
在可伸展区域中,弹性体材料的弹性成分(诸如图8所示的弹性体稀洋纱124的多条第一股线和多条第二股线127)压在皮肤上,通常比可伸展区域范围中的其它部分(诸如图8所示的弹性体稀洋纱的多个孔132)产生更高的皮肤接触压力。因此,降低弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力将会降低局部皮肤发病率。
弹性体材料(侧部弹性体材料和/或腰部弹性体材料)压在皮肤上的皮肤接触压力应当不小于约0.1psi(磅/平方英寸),以使套穿式尿布保持在穿着者身上,优选的是不小于约0.2psi,更优选的是不小于0.3psi。弹性体材料(侧部弹性体材料和/或腰部弹性体材料)压在皮肤上的皮肤接触压力应当不大于约0.75psi,从而不致于在可伸展区域中引起皮肤发病,优选的是不大于约0.65psi,更优选的是不大于约0.55psi。从弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力的上述范围中选择的任何组合,都能有效地提供这样一种套穿式尿布:这种套穿式尿布减少了从穿着位置脱落、下垂或下滑的危险,减少了可伸展区域中皮肤发病的危险以及减少了由于弹性体材料而引起皮肤发病危险。弹性体材料(腿部弹性体材料)压在皮肤上的皮肤接触压力应当不小于约0.1psi,以使套穿式尿布保持在穿着者身上,优选的是不小于约0.2psi,更好的是不小于约0.3psi。弹性体材料(腿部弹性体材料)压在皮肤上的皮肤接触压力应当不大于约0.75psi,从而不致于在可伸展区域中引起皮肤发病,优选的是不大于约0.65psi,更好的是不大于约0.55psi。获得弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力数据的方法将在后面陈述。
在可伸展区域沿腰部开口处的弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力可比可伸展区域的其它部分上的弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力大,以使沿腰部开口提供套穿式尿布的持续贴合。在可伸展区域的沿腿部开口处的弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力可比可伸展区域的其它部分上的弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力大,以使沿腿部开口提供套穿式尿布的持续贴合。在可伸展区域沿腰部开口和腿部开口处的弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力可比可伸展区域的其它部分上的弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力大。在可伸展区域中弹性体材料压在皮肤上的最高皮肤接触压力与最低皮肤接触压力之差值应当小于约0.65psi,优选的是小于约0.45psi,更好的是小于约0.25psi。如果差值趋近于零,则可伸展区域中弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力各处都趋于一致,这将会进一步减少由于不同压力而引起的皮肤发病率。
套穿式尿布还进一步包括有附加弹性体材料,诸如内阻挡箍54的隔离装置58。套穿式尿布中的这些附加弹性体材料压在穿着者皮肤上所带来的附加弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力,最好不大于约0.75psi,优选的是不大于约0.65psi,更好的是不大于约0.55psi。
测量可伸展区域中的弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力数据的方法将在下面描述。此方法的名称为“AMI空气袋式接触表面压力测试系统”,是由AMICo.,Ltd.提供的市售产品。其用途为测量产生在软材料之间的表面接触压力。这个方法经过修正而用来测量套穿式尿布与穿着者身体之间的接触压力。所显示的气压表示接触面上的压力,其中被材料的可塑性所吸收的力已经扣除。传感器由一个非常软的薄膜制成的空气袋和一根插入主机的管子组成。测量值转换成了直流(DC)输出(10mV=1gf/cm2)。
该测量方法要求按如下方式准备样品:
1)将被测试的套穿式尿布样品从包装袋中取出;
2)在50%拉伸状态下测量弹性体材料的实际弹性体成分(即弹性股线)的宽度,并算出弹性成分的面积百分数。
这个名为“AMI空气袋式接触表面压力测试系统”包括下述设备:
1)空气袋 AMI Co.,Ltd.Modelφ15mm;
2)主机 AMI Co.,Ltd.AMI3037-2;
3)选择单元 AMI Co.,Ltd.AMI3037-2B
4)气缸 AMI Co.,Ltd.;
5)校准装置 AMI Co.,Ltd.;
6)数据采集器 ANRITSU METER Co.,Ltd.AM-7052;
7)数据转换软件 ANRITSU METER Co.,Ltd.
DATA COLLECTOR System
AM7006WIN VER.2.0 for Windows
上述测量设备需按如下方式设定:
1)将输出电缆的一端接到主机的输出连接器,另一端接数据采集器;
2)打开电源开关;
3)用传动机构(gear)将气缸头(cylinder head)推到长度最短处的端部;
4)将空气袋连接到气缸上;
5)将销(pin)插入传动机构上的兰色头中;转动传动机构,直到销到达端部;等待3秒钟;
6)按下释放手柄,使气缸压力与外界压力一致,等待3秒钟;
7)将销插入传动机构上与空气袋相同颜色的孔中;转动传动机构,直到销到达端部;
8)从气缸上取下空气袋;转动传动机构,直到销到达端部;
9)检查来自主机的输出信号是否接近于零,允许误差不超过5mV(0.5gf/cm2);
10)将空气袋接到主机上(连接操作必须一次完成,如果再次连接,则空气袋的内部容积必定改变了);
11)用手掌或手指按下空气袋,使其中的空气全部排出;检查主机传输来的输出信号,注意这是最大测量值,而且系统不能测量超过最大测量值的任何量值;如果接触表面弯曲得太厉害,以及如果来自主机的输出信号超过+20mV(2gf/cm2),则连上气缸并按下释放手柄;
12)为标准试验至少准备两个空气袋。
此方法需要一个如下形式的标准人体模型。
图20和图21所示的标准人体模型350是取穿着者坐姿时的身体形状制作的模型。标准人体模型的形状和尺寸应当基于实际的尿布使用者的身体尺寸数据。标准人体模型有一个上部352和一个下部354。上部352和下部354被下躯干线380分开。下躯干线380是通过耻骨的上部分的圆周线。上部352包括一个躯干部分353。躯干部分包括一个由腰线357围绕而成的上表面355(显示在图22中),其中腰线357是沿躯干部分353的腰的上端的圆周线。躯干部分353具有一个由腰线357和下躯干线380之间的距离所确定的高度。躯干部分353的周长从腰线357朝下躯干线380方向逐渐增加。下部354包括位于其后面的臀部356和位于其前面从臀部伸出的腿部358。臀部356和腿部358被沿在身体前部的脂肪褶皱的胯部折线359分开。两个腿部358具有一个大腿内侧264之间对着的分叉角362。腿部358具有一条大腿线366,它是绕着腿部358的大腿的圆周线。上表面355的形状由腰线357围绕而成,其中腰线357包含有直线和曲线。图22展示了上表面355的形状的一个优选实例,它是基于实际穿着者的尺寸所确定的。标准人体模型由氯乙烯制成。
对于适用于体重为约7.0kg~约10.0kg的穿着者的套穿式尿布,标准人体模型的实际尺寸如下:
腰线周长 460mm
下躯干线周长 470mm
胯部折线周长 310mm
大腿线周长 275mm
躯干高度 75mm
分叉角 约60°
对于适用于体重为约9.0kg~约14.0kg的穿着者的套穿式尿布,标准人体模型的实际尺寸如下:
腰线周长 495mm
下躯干线周长 505mm
胯部折线周长 330mm
大腿线周长 290mm
躯干高度 80mm
分叉角 约60°
对于适用于体重为约13.0kg或以上的穿着者的套穿式尿布,标准人体模型的实际尺寸如下:
腰线周长 520mm
下躯干线周长 530mm
胯部折线周长 350mm
大腿线周长 305mm
躯干高度 85mm
分叉角 约60°
腰部弹性体材料和侧部弹性体材料的测量点由以下方式确定:
点P1是躯干部分的右侧的腰部曲线上曲率半径最小的点,点P2是躯干部分的左侧的腰部曲线上曲率半径最小的点,点P3在躯干部分的背部的中央,点P4在躯干部分的前部的中央。这些用于测量的点P1、P2、P3和P4应设置在腰线以下约10mm处,并且应被样品尿布的腰部材料完全覆盖。点P5在右腿部的前部,点P6在左腿部的前部。用于测量点P5和P6的空气袋应当恰好安装在与人体模型的腿部相接触的弹性体材料的正下方。
对于腿部弹性体材料的测量点,是弹性体材料压住标准人体模型的皮肤的那些点。
此方法的执行方式如下:
1)按如上设置设定压力测量系统;
2)准备样品尿布,并安装到标准人体模型上;
3)在点P1和P2处放上两个空气袋,并测量压力;
4)记录压力测量数据,并检查压力信号是否又重新回零,信号回零允许误差为5mV(0.5gf/cm2);
5)在点P3和P4处放上两个空气袋,并测量压力;
6)记录压力测量数据,并检查压力信号是否又重新回零,信号回零允许误差为5mV(0.5gf/cm2);
7)在点P5和P6处放上两个空气袋,并测量压力;
8)记录压力测量数据,并检查压力信号是否又重新回零,信号回零允许误差为5mV(0.5gf/cm2);
9)对于一个样品尿布,重复步骤2)~8)。
数据按如下方式处理:
1)将测得的电压值转换成psi(10mV=1gf/cm2),得到“可伸展区域内的局部平均皮肤接触压力”。
2)将上面得到的“可伸展区域内的局部平均皮肤接触压力”除以弹性成分的面积百分数,得到“弹性体材料压在皮肤上的皮肤接触压力”,单位为psi。
应当明白,这里所描述的例子和实施例仅为达到说明的目的,本领域的一般技术人员将能够根据它的提示作出各种修改或变化,但这并没有脱离本
发明的范围。
Claims (29)
1.一种一次性衣物,该衣物具有前区、后区和位于前区、后区之间的裆区,所述一次性衣物包括:
主体,该主体具有顶片、与顶片连接在一起的底片和位于顶片和底片之间的吸湿芯,该主体包括具有腰缘和侧缘的中间片、具有腰缘的耳片和位于前区和后区的腰带片,其中耳片从中间片的每个侧缘横向地朝外伸展,而腰带片从中间片的腰缘和耳片的腰缘纵向地朝外伸展;
连接到前区和后区的腰带片中并沿腰带片连续伸展的腰部弹性体材料,从而在前区和后区形成了连续可伸展腰带;
连接到耳片的侧部弹性体材料,并由此构成了可伸展的耳,其中侧部弹性体材料与腰部弹性体材料是独立的部件,并且布置成相互间不重叠;和
将每个耳片连接到相对区域中的对应部分的接缝,由此形成两个腿部开口和一个腰部开口,并使可伸展腰带形成了连续可伸展腰件。
2.如权利要求1所述的一次性衣物,其特征在于,腰带片在与腰部弹性体材料连接之前具有一初始长度,其中的连续可伸展腰带被赋予了可伸展性,因而,连续可伸展腰带可伸长至超过腰带片的初始长度。
3.如权利要求2所述的一次性衣物,其特征在于,在连接到腰带片之前弹性体材料的至少一部分被预拉伸变形了。
4.如权利要求1所述的一次性衣物,其特征在于,可伸展耳是由一种“零应变”拉伸叠层形成的。
5.如权利要求1所述的一次性衣物,其特征在于,腰部弹性体材料包括两个独立部件,其中的一个与位于前区中的腰带片相连,另一个与位于后区中的腰带片相连,其中,这两个部件在接缝处相互连接。
6.如权利要求1所述的一次性衣物,其特征在于,设置了腰部弹性体材料和腿部弹性体材料,从而形成了在腰部开口和腿部开口之间延伸的复合侧部弹性体网络。
7.如权利要求1所述的一次性衣物,其特征在于,底片包括内阻挡薄膜和无纺外覆盖件,而且其中的无纺外覆盖件叠放在内阻挡薄膜的外面。
8.如权利要求7所述的一次性衣物,其特征在于,可伸展腰带包括外覆盖件的延伸部和腰部弹性体材料。
9.如权利要求7所述的一次性衣物,其特征在于,可伸展耳包括外覆盖件的延伸部和侧部弹性体材料。
10.如权利要求1所述的一次性衣物,其特征在于,腰部弹性体材料叠放在该衣物最内表面的内侧。
11.一种一次性衣物,具有前区、后区和位于前区、后区之间的裆区,该一次性衣物包括:主体、腰部弹性体材料、侧部弹性体材料和接缝,该接缝将一次性衣物位于前区的部分连接到位于后区的部分上,并由此形成腰部开口和腿部开口,其特征在于:
衣物具有至少由腰部弹性体材料和侧部弹性体材料形成的连续带区;
连续带区在高达至少为约125%伸展率的伸展范围内是可伸展的,在该伸展范围内连续带区具有伸展模数;
在125%伸展率处的伸展模数不大于约150g/%伸展率,和
获得125%伸展率的力不大于5,000g。
12.如权利要求11所述的一次性衣物,其特征在于,在高达125%伸展率的伸展范围内伸展模数不大于约150g/%伸展率。
13.如权利要求11所述的一次性衣物,其特征在于,在135%伸展率处的伸展模数不大于约200g/%伸展率。
14.如权利要求11所述的一次性衣物,其特征在于,在125%伸展率处的伸展模数不大于约120g/%伸展率。
15.如权利要求15所述的一次性衣物,其特征在于,在高达125%伸展率的伸展范围内伸展模数不大于约120g/%伸展率。
16.如权利要求11所述的一次性衣物,其特征在于,获得125%伸展率的力不大于约4,500g。
17.如权利要求11所述的一次性衣物,其特征在于,连续带区具有在约220mm~约500mm之间的初始周长。
18.如权利要求11所述的一次性衣物,其特征在于,连续带区的周长可伸展到至少650mm。
19.如权利要求11所述的一次性衣物,其特征在于,主体包含有具有腰缘的中间片,和位于前区和后区的腰带片,该腰带片从中间片的每个腰缘纵向地向外伸展,该腰带片在与腰部弹性体材料连接之前具有初始长度,并且与腰部弹性体材料连接而形成可伸展腰带,该可伸展腰带被赋予了可伸展性,因而该可伸展腰带可伸展超过腰带片的初始长度。
20.如权利要求11所述的一次性衣物,其特征在于,主体包含有具有侧缘的中间片,和于前区和后区中从中间片的每个侧缘横向地朝外伸展的耳片,其中耳片与侧部弹性体材料相连而形成可伸展的耳,该可伸展的耳是由一种“零应变”的拉伸叠层形成的。
21.一种绕穿着者躯干穿着的一次性衣物,该衣物具有前区,后区,位于前区和后区之间的裆区,腰部开口和两个腿部开口,其中:
一次性衣物包括可伸展区,该可伸展区包含侧部弹性体材料和腰部弹性体材料;其中
当该衣物穿着到标准人体模型上时,侧部弹性体材料和腰部弹性体材料压在标准人体模型皮肤上的皮肤接触压力不大于约0.75psi。
22.如权利要求21所述的一次性衣物,其特征在于,侧部弹性体材料和腰部弹性体材料压在标准人体模型皮肤上的皮肤接触压力不大于约0.65psi。
23.如权利要求22所述的一次性衣物,其特征在于,侧部弹性体材料和腰部弹性体材料压在标准人体模型皮肤上的皮肤接触压力不大于约0.55psi。
24.如权利要求21所述的一次性衣物,其特征在于,侧部弹性体材料和腰部弹性体材料压在标准人体模型皮肤上的皮肤接触压力不小于约0.1psi。
25.如权利要求24所述的一次性衣物,其特征在于,侧部弹性体材料和腰部弹性体材料压在标准人体模型皮肤上的皮肤接触压力不小于约0.2psi。
26.如权利要求21所述的一次性衣物,其特征在于,侧部弹性体材料和腰部弹性体材料压在标准人体模型皮肤上的最高皮肤接触压力与最低皮肤接触压力间的差值不大于约0.65psi。
27.如权利要求26所述的一次性衣物,其特征在于,侧部弹性体材料和腰部弹性体材料压在标准人体模型皮肤上的最高皮肤接触压力与最低皮肤接触压力的差值不大于约0.45psi。
28.如权利要求21所述的一次性衣物,其特征在于,侧部弹性体材料是连续平面层形式。
29.如权利要求21所述的一次性衣物,其特征在于,腰部弹性体材料是连续平面层形式。
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---|---|---|---|
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