CN1313887A - 用于可变形复合叠层结构的改进的粘结剂组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用在复合叠层结构中的粘结剂组合物,该结构包括通过粘结剂组合物连接在一起的基底和有孔层。叠层结构至少在指定区域是可延伸的,粘结剂组合物提供形成复合叠层结构的层片间的有效连结和粘结剂连接对叠层结构变形的改进的抵抗性。复合叠层结构优选构成诸如卫生巾的一次性吸湿用品中的侧翼。

Description

用于可变形复合叠层结构的 改进的粘结剂组合物

                      发明领域

本发明涉及一种用在复合叠层结构中的粘结剂组合物，该结构包括通过粘结剂组合物连接到一起的基底和有孔层。在诸如卫生巾的一次性吸湿用品中叠层结构至少在指定区域中是可延伸的并优选构成侧翼。

                      背景技术

诸如卫生巾、短裤衬垫和失禁垫片等的吸湿用品是一般穿用在内裤裆区中的用品。这些用品设计成吸收和存留来自人体的液体和其它排泄物并防止污染身体和衣物。卫生巾是由妇女穿用在短裤中的一类吸湿用品，它通常位于穿用者两腿之间、邻近身体的会阴区。特别是带有侧包裹件、通常也称作侧翼或翼片的卫生巾在文献中有所公开并在市场上可以买到。

具有各类翼片或侧翼的卫生巾在如下专利中公开：美国专利4687478、美国专利4608047、美国专利4589876、复审专利B1 4589876、美国专利4285343。人们普遍认为具有翼片的卫生巾可以提供良好保护，防止污染。

然而，一些妇女发现出于一些原因应用具有侧翼的卫生巾是不方便的。例如，一些妇女发现将侧翼连接到其短裤的裆区下侧是困难的。这归因于诸如在折叠侧翼正确就位并将侧翼粘贴到内裤是困难的。结果，一些妇女仍选择无侧翼的卫生巾。此外，通常选择带有侧翼卫生巾的一些妇女偶尔(诸如在流量小时期)选择无侧翼的卫生巾。因此，需要一种可以替代具有传统侧翼的卫生巾而同时提供相同保护的卫生巾。

人们已经提出了具有传统侧翼的卫生巾的数种变型。例如，美国专利4911701公开了一种具有弹性绳的卫生巾，用于对中央吸湿区的朝向身体部分形成较大的凸形并用来使侧翼在短裤中无粘结剂定位。美国专利4940462公开了一种具有纵向可扩张翼片的卫生巾。该翼片设计成折叠盖过穿用者的短裤并随后扩张顺应短裤的形状。带有可延伸区的侧包裹件的进一步改进已经在1993年9月17日的美国申请08/124180、1994年7月20日的美国申请08/277733和1994年8月3日的欧洲申请94202252.6中公开。

在这些公开的内容中，可以通过大量不同的方法具有可延伸性。例如可延伸区可以用下列方法产生：机械拉伸、起波纹、“环轧”(ring-rolling)、加热和变形、侧包裹件或者翼片的部分在啮合板之间受压等等。

特别是诸如起波纹或者环轧等的高速机械拉伸中，由于其高速生产的生产效率是理想的。具有可延伸性的环轧区也可以相对于机器方向(加工传输方向)具有成角度的延伸性。用于环轧的合适方法通常是采用两个具有啮合互动的齿槽的两个辊的方法，在美国专利4107364、美国专利4834741、美国专利5143679、美国专利5156793和美国专利5167897中有所描述。

特别优选的侧包裹件或翼片包括至少两个材料层，但有时更多，例如四层材料层，这些材料层连在一起形成只在形成叠层之后才可延伸的复合叠层结构。特别是现有技术中带有可延伸区的侧包裹件的卫生巾构造成使得侧包裹件由卫生巾的最上层(通常称作顶片)和卫生巾的最下层(通常称作底片)的横向延伸部分形成。

在卫生巾主要部分的横向外侧的区域中形成的叠层在这些用品的生产速度下受到类似前述环轧的机械加工的拉伸。由于叠层在机械变形期间呈现一致特性，故需要各层片至少在机械拉伸区相互适当地连接。

通常，粘结剂特别是热熔粘结剂已经被人们提出并用于该目的。已经开发了用于一次性吸湿用品生产加工所产生的不同情况中的多种粘结剂并且将继续开发。连接一次性吸湿用品中的叠层结构各层片的优选热熔型粘结剂在较低应用温度下一般具有较低粘度，以便于应用并同时避免对通常用在这种一次性吸湿用品生产中的热敏材料的损害。

另一些连接方法包括熔接(welding)或者卷缩(crimping)，熔接用在同种塑性材料之间以产生材料相互熔融形成永久连接的区域，卷缩是层片局部机械变形从而层片局部连结。

在向包括通过粘结剂连接到基底上的有孔层的复合叠层结构施加变形(如机械变形)时遇到的问题是有关粘结剂通过有孔层的孔披露在叠层结构的外侧。在对这种结构进行机械变形(例如通过环轧加工)的情况下，为了形成结构的有延伸性的指定区域，机器部件(一般是用在环轧加工中的一个辊的金属齿的顶点)通过有孔层的孔与粘结剂层直接接触。有孔层可以是无纺物或者优选的是有孔三维聚合物薄膜，其构成(如)卫生巾的顶片，基底可以是不透液体的聚合物薄膜，优选的是不透液体但透水蒸气的层片，诸如包括在优选的透气底片中的微孔透气薄膜。

用在一次性吸湿用品领域中的粘结剂是发粘的，在较宽温度范围下呈现粘结特征。这些粘结剂在室温时通常仍发粘并因此在通过如环轧的机械变形步骤中仍粘贴到辊的齿部，通过有孔层的孔进行环轧。

在产生变形的加工中特别不理想的是由于粘结剂的积累在任何叠层的外侧上有露出的粘结剂，特别是发粘的粘结剂在快速移动机器部件上积累引起不稳定的加工状态。由于要使这些状态发生率最小就需要不断清洁但甚至仍可以引起极严重的材料毁坏导致机器停工、效率降低。特别是，当进行环轧加工并且叠层结构的一个层片具有孔时，粘到一个辊的齿部顶点的粘结剂可以通过有孔层的孔拖拉连接到有孔层上的层片部分，即，基底，直到断裂的程度并在该基底中形成针孔。这对于结构的整体性和基底的不透液体性是不利的，当其为优选时，它构成一次性吸湿用品中的底片结构的至少一部分，并由此基底的断裂最终可以引起产品使用过程中的液体泄漏。

在下述复合叠层结构的情况下这种拖拉动作更加有效，即复合叠层结构包括三维有孔热塑性聚合物薄膜作为有孔层、微孔可透气薄膜作为基底，由于微孔薄膜中微孔的存在使薄膜某种程度上弱化并在粘结剂粘贴到(如)用于环轧的辊的齿部的拖拉动作下更易断裂。

粘结剂可以通过有孔层的孔暴露在一次性吸湿用品的复合叠层结构外侧上这一点对于消费者来说也是极不理想的。如果在这些用品的使用温度下发粘的粘结剂接触穿用者皮肤或衣物，则通常导致这些粘结剂残留在衣物上或者刺激穿用者皮肤。

这些不理想的效果也可以通过自身机械变形(如，包括连接到基底(如微孔透气薄膜)上的三维有孔薄膜的叠层结构的环轧加工)而强化，由于环轧产生的机械变形增加三维有孔薄膜中的孔的尺寸并同时至少部分破坏有孔薄膜自身的三维结构，因此降低其厚度。这意味着粘结剂通过放大的孔暴露在这种叠层的外侧上，并且更接近外表面，因此更易于与(如)穿用者皮肤或者衣物接触。

人们已经发现连接复合叠层结构材料的另一种方法，其称为焊接(soldering)，可以用在对叠层结构的机械变形加工中。该方法在连接金属技术中是公知的，但是也已经应用在一次性吸湿用品领域中，如在专利申请EP-A-707841和EP-A-710470中所描述的。如在引证的申请中所描述的焊料是一种在其加工温度下应用时呈现粘结剂特性的粘结剂，其优选具有较低应用温度和和在该温度下较低的粘度，但在室温下不粘。因此在对包括由焊料连接到有孔层的基底的复合叠层结构机械变形的步骤中(如通过环轧)，只要焊料(粘结剂)保持在室温下，则用作焊料的粘结剂不能粘贴到机器部件上，并且在随后的使用叠层过程中也不会粘贴到其它物品上。

包括通过用作焊料的公知粘结剂连接到基底上的有孔层的复合叠层结构的问题是这种粘结剂在室温下不粘，因此能够避免粘结剂在机器部件上累积，并随后由于叠层结构自身和粘结剂可以粘接在其上的机器部件之间的粘接力对叠层结构的破坏，以及在结构自身的使用过程中叠层结构的可能粘接，例如在一次性吸湿用品中，这种叠层机构的粘接不具有足够的延伸性来承受变形(如在产生机械变形的加工中)。

公知的粘结剂因其在较低应用温度下的低粘度和室温下无粘性的优选特性而用作这种叠层结构中的焊料，这些粘结剂具有较高硬度和较低的断裂时伸长量，并由此使复合叠层结构硬挺。这导致连接复合叠层结构的层片的粘接剂层在叠层结构受到(如)机械变形时(例如通过环轧)使指定区域具有可延伸性时破碎成小片。复合叠层结构的层片之间的连接可由此失效并引起结构分层，即在连接区域的至少一部分上分离层片。

因此本发明的一个目的是提供一种粘结剂组合物，其用于连接包括基底和有孔层的复合叠层结构的组分层片，其中所述粘结剂只在对将要接触粘结剂的层片无害的加工温度下施加，避免出现关于粘结剂暴露在结构的外侧的问题(如通过有孔层的孔粘结剂直接与机器部件接触)，此外当结构延伸或者变形时(如，在生产过程中产生机械变形以使指定区域具有延伸性)形成层片间的牢固连接。这种粘结剂组合物对于连接包括基底和有孔层的可以延伸的复合叠层结构的层片也是有利的，这种复合叠层机构例如当与例如在穿用之前或者期间与可变形的一次性吸湿用品结合使用的过程中，至少一层组分层片是可拉伸的，或者同时还是弹性可拉伸的，其中由粘结剂组合物形成的连接不会被复合叠层结构的伸长破坏。同时通过有孔层的孔暴露在复合叠层结构外侧上的粘结剂在室温下不粘，因此具有其它优点，即对于一次性吸湿用品的其它部件、使用者的内衣或者使用者皮肤缺乏结构的粘性。

本发明的另一个目的是提供一种一次性吸湿用品，其在具有可延伸区的复合叠层结构中具有粘结剂组合物，其中基底是不透液体的但最好透水蒸气的底片、有孔层是透液体的顶片。优选的吸湿用品是带有侧翼的卫生巾，侧翼构成由粘结剂组合物连接的复合叠层结构，其具有便于翼片折叠的可延伸区。

发明概述

本发明公开了一种粘结剂组合物，其在不大于160℃的温度下具有小于10000mPa·s粘度，以及其根据在此描述的钢板剥离力测量试验的钢板剥离力在温度23℃下小于10g，该粘结剂组合包括：

微晶蜡，和

根据样片厚度是4mm的ASTM D638M-91a测量的断裂时伸长量至少400％的聚合物。

本发明的粘结剂组合物优选包括在具有基底和连接到其上的有孔层的复合叠层结构中，其例如通过至少使指定区域具有延伸性的机械变形而被延伸。复合叠层结构优选用在一次性吸湿用品中。

                      附图的简要说明

图1是根据本发明制成的具有侧翼并包括复合叠层结构的卫生巾的分解视图。

图2是在侧翼中具有可延伸环轧区的卫生巾的顶视图。环轧区由阴影线标明，其与纵轴成角度。

发明的详细说明

根据本发明，粘结剂组合物用于复合叠层结构中，该结构包括基底和通过粘结剂组合物连接的有孔层；叠层结构具有可延伸区，例如通过机械变形形成的可延伸区。包括本发明粘结剂组合物的复合叠层结构优选用在诸如具有侧翼的卫生巾的一次性吸湿用品中，如图1和2所示，翼片构成复合叠层结构。

吸湿用品具有朝向身体表面，一般由纤维状或者薄膜状结构的不透液体的层片形成；朝向衣物表面，优选由不透液体但是透气的层片形成；位于朝向身体表面和朝向衣物表面之间的吸湿结构。如附图中所示，吸湿用品具有纵轴10和横轴11并可以包括本领域中常用的任何元件或部件，这些元件或部件包括特别是侧翼元件和本领域中公知的任意种类的延伸性或弹性部件。

根据本发明制成的优选的卫生巾或者短裤衬垫具有一对侧包裹件(或者“内衣覆盖件”)，其覆盖穿用者的裤子以减少在不用传统翼片情况下的侧污染(即，裤子裆区边缘的污染)。

优选的卫生巾或者短裤衬垫具有包括透液体顶片、连接到顶片上的不透液体底片、位于顶片和底片之间的吸湿芯的主体部分。优选的是侧包裹件与主体部分一体形成，或者在主体部分纵向侧边的内侧与主体部分的朝向衣物侧连接。

在图1和2所示的本发明的优选实施例中，卫生巾的侧包裹件构成复合叠层结构，其在用品主体部分纵向侧边的外侧由用品的主体部分横向延伸出的作为有孔层的顶片和作为基底的底片形成，并且底片和顶片由根据本发明制成的粘结剂组合物层(未在图1中示出)连接。

每个侧包裹件的复合叠层结构具有至少一个可延伸区，优选的是如图2所示的两个间隔的可延伸区56，其关于吸湿用品的纵向中心线对称设置。可延伸区是复合叠层结构的侧包裹件中的区域，其比复合叠层结构的相邻区域具有较大范围的延伸性。

用于吸湿液体的一次性用品在下文针对卫生巾或者短裤衬垫进行描述。然而，包括可延伸区的诸如成人或婴儿尿布或成人失禁插件的产品可同样从本发明的复合叠层结构受益。

如果侧包裹件与吸湿用品的主体部分形成一整体，如所优选的，绕侧包裹件的周边和主体部分的纵向侧边之间的交点延伸形成凹口区，侧包裹件延伸超过主体部分的纵向侧边。对于这些整体侧包裹件的设计来说，如下情况是优选的：至少一对对称的可延伸区延伸进入所述凹口区，即各个可延伸区延伸跨过主体部分的纵向侧边。

另一种方案是，对于作为单独元件和连接到所述朝向衣物侧(及从连接处向外未连接)的侧包裹件，可延伸区的横向最内点和纵向中心线之间的距离优选在40mm到50mm范围之间。

通常可延伸区可以主要在纵向上或者主要在横向上或者纵横之间的任何方向上延伸。对于整体形成的侧包裹件，可延伸区最好尽可能靠近吸湿用品的邻近外周的方向上是可延伸的。优选的可延伸区具有带折线的波纹。

本发明的卫生巾对带有侧翼的传统卫生巾形成了可供选择的方案。在一个实施例中，不需要在穿用者的身体部位上作用侧包裹件以折叠侧包裹件到其裤子下或者将该侧包裹件连接到裤子上。侧包裹件充分保持在适当的位置上以覆盖穿用者裤子的侧边而不需将其固定在穿用者裤子下面。

在另一个实施例中，特别对于远离主体部分外侧延伸的侧包裹件，卫生巾可以具有紧固件，诸如压敏粘结剂。可以将粘结剂紧固件提供在主体部分的朝向衣物侧，还可以延伸到侧包裹件的朝向衣物侧。在该实施例中，特别是在狭窄的裤子裆区，侧包裹件可以围绕穿用者裤子裆区折叠，从而侧包裹件的各部分甚至有所重叠。这形成了一种新颖的结构，即在侧包裹件的折叠部分之间挤压裤子的侧边。

                       顶片

顶片2是柔顺的、触感柔软的并对穿用者的皮肤无刺激。顶片还可以具有弹性特征，使其在顶片的一部分中或者在顶片整个延伸部分上的一个或两个方向上可以拉伸。另外，顶片是透液体的，使液体(如，月经和/或尿液)容易地穿透其厚度。合适的顶片可以用较多种材料生产，诸如织造和无纺材料；诸如有孔成形热塑性薄膜、有孔塑料薄膜和液压成形热塑性薄膜的聚合物材料；多孔泡沫；网状泡沫；网状热塑性薄膜；热塑性稀洋纱。合适的织造和无纺材料可以由下列纤维构成：天然纤维(如，木或棉纤维)、合成纤维(如，诸如聚酯、聚丙烯或者聚乙烯纤维的聚合物纤维)或者天然纤维和合成纤维的组合。

用在本发明中的优选顶片选自高隆起(loft)无纺顶片和有孔成形薄膜顶片。有孔成形薄膜特别优选用于顶片，这是因为有孔成形薄膜是不透身体排泄物的，不吸湿并使液体回流并反渗到穿用者的皮肤的趋势减小。因此，与身体接触的成形薄膜的表面保持干燥，由此减少身体污染并对穿用者形成更加舒适的触感。合适的成形薄膜在如下专利中有所描述：美国专利3929135；美国专利4324246；美国专利4342314；美国专利4463045和美国专利5006394。特别优选地微孔成形薄膜顶片在美国专利4609518和美国专利4629643中公开。用于本发明的优选顶片包括在一个或者多个上述专利中描述并被The Procter Gamble Company of Cincinnati，Ohio作为“DRI-WEAVE”卫生巾上市的成形薄膜。

不具有均匀液体通道分布但只有顶片的一部分包括液体通道的顶片也在本发明的考虑之中。一般这些顶片具有这样取向的液体通道，即，使得顶片中央透液体而周边不透液体。

成形薄膜顶片的身体表面可以是亲水性的，从而比非亲水性的身体表面帮助液体更快通过顶片。在一优选的实施例中，表面活性剂结合进成形薄膜顶片的聚合物材料中，如在PCT申请WO93/09741中描述的。另一种方案是，顶片的身体表面可以用表面活性剂处理使之成为亲水性的，如在美国专利4950254中描述的。

另一种方案是所谓的混合顶片，其结合了纤维状和薄膜状结构，这种混合顶片的特别有用的实施例在PCT出版物WO93/09744；WO93/11725或者WO93/11726中公开。

在本发明优选实施例中，顶片2包括三维有孔热塑性薄膜，通常在整个吸湿结构4上及与吸湿结构4共同延伸的区域外部延伸。如图1所说明的，顶片2延伸并形成图1所示并标明52的所有优选侧翼，构成包括本发明粘结剂组合物的复合叠层结构的有孔层。

当谈到顶片时，也考虑多层结构或者单层结构。如果多层顶片的各层相互连接，其也如此易于形成具有指定可延伸区的复合多层结构，而可延伸区是通过机械变形而形成的，所述结构由本发明的粘结剂组合物连接。

上述提及的混合顶片设计成多层，但也认为其它多层顶片诸如主顶片和次顶片也易于形成本发明的复合叠层结构。

                      吸湿结构

吸湿结构在图1中作为单一体4示出。它可包括下列元件：(a)优选与次液体分散层一起的可选的主液体分散层；(b)液体存储层；(c)可选的存储层下的纤维(“铺粉”)层；和(d)其它可选元件。

                      (a)主/次液体分散层

本发明的吸湿结构的可选部件是主液体分散层和次液体分散层。主分散层一般位于顶片之下并可与其进行液体交换。顶片将吸收的液体转移到该主分散层，以备最终分散到存储层。这种通过主分散层的液体转移不仅发生在吸湿用品的厚度方向，而且也发生在长度和宽度方向。同样是可选的但是优选的次分散层一般位于主分散层下面并与主分散层进行液体交换。该次分散层的目的是便于从主分散层吸收液体，并将液体快速转移到下部存储层。这有助于充分利用下部存储层的液体容量。

                      b)液体存储层

液体存储层一般与主分散层或次分散层进行液体交换并通常位于其下。液体存储层可以包括任何常用的吸湿材料或者其组合。其优选包括与合适载体结合的通常称作“水凝胶”、“超吸湿”、“水解胶体”材料的吸湿凝胶材料。

吸湿凝胶材料能够吸收大量含水体液，并且还能够在适当的压力下保持这些吸收的液体。吸湿凝胶材料可以在合适载体中均匀或非均匀分散。合适载体只要是吸湿的也可以单独使用。

在此所用的合适的吸湿凝胶材料最通常的是为基本非水溶的、稍微交联的、部分中性的、聚合物凝胶材料。该材料与水接触时形成水凝胶。这种聚合物材料可以由共聚化、未饱和、含酸共聚物制备。本发明所用的用于制备聚合物吸湿凝胶材料的合适的未饱和酸性单体包括那些在作为RE32649再颁美国专利4654039中所列出的。优选的单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、2-丙烯酰氨基-甲基丙烷磺酸。特别优选的是丙烯酸本身用于制备聚合物凝胶材料。

合适的载体包括传统上用在吸湿结构中的绒毛和/或织物形式的材料，诸如纤维素纤维。合适的载体可以与吸湿凝胶材料一起使用，然而也可以单独使用或者组合使用。在卫生巾/短裤衬垫方面最优选的是织物或者织物叠层。

在根据本发明制成的一个实施例中，吸湿结构4包括由织物自身折叠形成的双层织物叠层。

诸如硬化的纤维素纤维等的改性纤维素纤维也可以使用。合成纤维也可以使用并包括那些由纤维素乙酸盐、聚氟乙烯、聚偏二氯乙烯、丙烯酸(诸如聚丙烯腈丝)，聚乙酸乙烯酯、非溶聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺(诸如尼龙)、聚酯、双组分纤维、三组分纤维、其混合物等等。优选的是，纤维表面是亲水性的或者被处理成亲水性的。该存储层还可以包括减少反渗问题的填充材料，诸如珍珠岩、硅藻土、蛭石等。

如果吸湿凝胶材料在载体中分散不均匀，则存储层还是局部均匀的，即在存储层的范围内一个或者数个方向上具有分散梯度。非均匀分散还可以指部分或者全部含有吸湿凝胶材料的载体叠层。

                      c)可选纤维(“铺粉”)层

包括在本发明吸湿结构中的可选元件是邻近存储层并通常在存储层下面的纤维层。这种下面的纤维层通常称作“铺粉”层，这是由于在生产吸湿结构的过程中在存储层中提供了一种可以在其上沉积吸湿凝胶材料的基底。实际上，在吸湿凝胶材料是诸如纤维、片材或者条带的大结构的那些例子中，不必包括该纤维“铺粉”层。然而，该“铺粉”层具有某些额外的液体处理能力，诸如沿着垫片的长度快速吸取液体。

                      d)吸湿结构的其它可选部件

本发明的吸湿结构可以包括普遍存在于吸湿幅片中的其它可选元件。例如，加强稀洋纱可以位于吸湿结构的各个层片中或各个层片之间。这种加强稀洋纱应该是这种构型，即对液体转移不形成界面阻挡物，尤其是如果位于吸湿结构的各层片之间时。由于具有通常作为热粘结的结果而形成的结构一体性，对于本发明的吸湿结构一般不需要加强稀洋纱。

可以包括在本发明吸湿结构中并且最好靠近主液体分散层或者次液体分散层或者作为其一部分的另一个元件是气味控制剂。与涂覆其它气味控制剂的活性炭或在其它气味控制剂之外使用的活性炭，特别是合适的沸石或者粘土材料可选择地用于吸湿结构中。这些充分可以以任何所需形式使用但通常为分散颗粒。

                       底片

底片3主要防止吸湿结构中吸收和容纳的排泄物润湿与吸湿用品接触的用品，诸如内裤、裤子、睡衣和内衣。底片3优选为不透液体(如，月经和/或尿液)的并可以由薄的塑料薄膜制成，尽管也可以使用其它柔韧的不透液体材料。在此所用的术语“柔韧的”指的是柔顺的并易于贴合人体大致形状和轮廓的材料。底片还具有弹性特征使其在一个或者两个方向上拉伸。

在图1和2所示的本发明的优选实施例中，底片3包括两个层片：第一层为透气的有孔成形薄膜层3A，第二层为透气的微孔薄膜层3B。

优选第一层3A的有孔成形薄膜包括具有分散孔的层片，其朝向吸湿芯4延伸超出层片的朝向衣物表面的水平平面，由此形成隆起。每个隆起在其中止端具有一个小孔。优选隆起为漏斗形或者圆锥形，类似于美国专利3929135所描述的内容。位于层片平面中的孔和位于隆起中止端的小孔本身可以是圆形或者非圆形的。总之，在隆起中止端的小孔的剖面尺寸或者面积小于位于层片平面中的孔的剖面尺寸或者面积。底片3的第一层3A可以由本领域中公知的任何材料制成，但是优选由通常可见的聚合物材料制成。第一层3A还可以包括上述用作顶片的任何类型的成形薄膜。

底片3的第二层3B优选包括由热塑性树脂和分散在热塑性树脂中的无机填料构成的透气的微孔薄膜。合适的热塑性聚合物包括诸如聚乙烯的聚烯烃，包括线性低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、超低密度聚乙烯(ULDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)或者聚丙烯和上述物质和其它材料的混合物。也可以使用的其它合适热塑性聚合物的示例包括，但不限于，聚酯、聚氨酯、可堆肥或生物降解聚合物，热塑性弹性体、以及茂金属催化剂基聚合物(如，从Dow Chemical Company购得的INSITE和从Exxon购得的Exxact)。无机材料或者填料可以包括滑石、硅、碳酸钙、粘土、二氧化钛、硫酸钡，优选的无机填料为碳酸钙。无机填料可以涂覆有脂肪酸酯、脂肪酸或其金属盐以改善填料颗粒在热塑性聚合物中的分散性并得到聚合物中较高填充物。无机填料和热塑性聚合物在合适的混合挤压机中或在单独的临时混合步骤中混合在一起形成均匀混合物。然后将混合物浇注或者喷制成薄膜。得到的薄膜至少在一个方向上拉伸以在薄膜的大致全部面积上具有透气性。拉伸薄膜而使之具有透气性的步骤可以在吸湿用品的生产过程之前不同的地点进行。或者，拉伸步骤可以在与吸湿用品的其它元件组合成透气微孔薄膜之前在相同地点进行，即，相同生产过程。总之，在最后所得到的透气微孔薄膜与吸湿用品的其它元件组合之前，薄膜在基本全部面积上具有透气性。

顶片、底片和吸湿芯可以组合成本领域中公知的各种构型(包括层状或者“夹层”构型以及包裹的或者“管状”构型。)图1和2示出了形成夹层结构的卫生巾1的优选实施例，其中顶片2和透气微孔薄膜3B比吸湿芯4的长度和宽度大。顶片2和透气微孔薄膜3B延伸超出吸湿芯4的边缘而形成周边的各部分。

图1和2所示的卫生巾1还包括沿着接缝连接到主体部分的一对翼片52。翼片52从其近端到其远端(或“自由端”)横向向外延伸超过主体部分的纵向边缘。翼片52包括翼片顶片和翼片底片。在图1和2所示的实施例中，翼片52与主体部分成为一体，即，翼片顶片和翼片底片分别构成顶片2和透气微孔薄膜3B的整体延伸部分。

底片的有孔成形薄膜3A具有与吸湿芯4近似相同的形状以至少覆盖如图1所示的吸湿芯4所在的区域。或者，它的形状可稍大于吸湿芯4，或者可以与卫生巾1的主体部分具有相同形状。总之，优选的是，如图1所示，有孔成形薄膜3A未延伸进入翼片52。或者，但并非优选的是，有孔成形薄膜3A可以延伸进入翼片52从而有孔成形薄膜构成翼片52的一部分。

顶片2和透气微孔薄膜3B可用本领域中公知的任何合适方法连接。优选的是，在所示的实施例中，顶片2和透气微孔薄膜3B的这些部分用在延伸超出吸湿芯4边缘的大致全部部分上并因此位于翼片52的整个区域上的粘结剂连接。

在图1所示的实施例中，第一层3A一般位于吸湿芯4的邻近位置，底片的下一个层片3B一般位于远离吸湿芯4的位置。底片3还可以包括附加的层片。底片3的所有层片基本上相互紧密直接接触。

无论翼片与用品成为一体或者在单独形成之后连接到用品上，通过使翼片在平行于纵轴10或横轴11的一个或两个方向上具有可延伸性而使翼片(也称作侧包裹件)的功能进一步改善。可延伸性可以形成在侧包裹件全部或者一部分上，并可以通过对要具有可延伸性的那些部分打褶或环轧而获得。

层状结构由顶片2(有孔层)和底片延伸超出吸湿用品的纵向边缘形成侧翼52的透气微孔薄膜3B(基底)形成，还包括连接有孔层和基底的本发明的粘结剂层，这样层状结构构成了复合叠层结构，该复合叠层结构通过机械变形(优选环轧)而在所示的选定区域56中具有可延伸性。

包括本发明的粘结剂组合物的复合叠层结构消除了以下问题：与在诸如用于环轧的辊子的高速拉伸装置部件上粘性粘结剂的积累有关的问题；可以导致粘结剂层断裂以及随后的在机械变形过程中(优选通过环轧达到)层片至少部分分层的复合叠层结构的硬挺性有关的问题。

在图2所示的根据本发明制成的优选卫生巾/短裤衬垫中，侧包裹件各自包括其中具有两个可延伸区56的复合叠层结构。在侧包裹件上的所有可延伸区56的可延伸性可以在同一方向上。或者，可延伸区56中的一个或多个可以在不同方向延伸。如果需要，在各区56中的可延伸性可以不同。

在与裤子中穿用卫生巾有关的外力下，可延伸区56优选能够延伸20％到90％，较优选为50％到80％，最优选为70％到80％。可延伸区56还优选在非弹性的情况下延伸。另外，在可延伸区56中的固有弹性(即，构成可延伸区的材料返回到其原始尺寸的任何趋势)大致低到不存在。

                    本发明的粘结剂组合物

包括本发明粘结剂组合物的复合叠层结构包括由本发明的粘结剂层连接到一起的基底和有孔层，分别对应于图1和2所示的优选实施例的微孔透气薄膜3B和顶片2。由于形成的复合叠层结构一般必须粘聚，认为粘结剂在提供材料之间的永久连接方面是有用的。因此粘结剂应该最好承受至少0.4N/2.5cm的剥离力。剥离强度为在2.5cm宽的样品条带上将相互连接的材料剥离开所需的强度。下面有完整的试验说明。粘结剂强度理所当然大于连接的材料的材料强度。因此对于在0.4N/2.5cm下的试验的另一种方案为内部粘聚试验。在该试验中，对粘结剂连接分层。如果其中一种材料被毁坏则粘结剂连接满足该试验。

根据本发明，粘结剂在较低应用温度下具有低粘度，以便仅用公知的热熔粘结剂的常用技术施加粘结剂，诸如接触涂覆、辊压涂覆、垂幕涂覆、喷洒。一般本发明粘结剂组合物在应用温度范围为110℃到160℃时具有1500mPa·s到10000mPa·s的粘度，优选在不超过160℃的温度下粘度低于5000mPa·s，较优选在不超过130℃的温度下粘度为3000mPa·s到5000mPa·s。

根据本发明，按照下文描述的钢板上的剥离力试验，包括在复合叠层结构中的粘结剂组合物在标准室温23℃温度下钢板上的剥离力值小于10充，优选小于1克。这涉及到以下内容：当复合叠层结构受到机械变形(如，通过环轧)并假定在该阶段粘结剂的温度为室温，而低于粘结剂组合物的一般施加温度时，在机械变形中通过有孔层的孔直接接触粘结剂层的机器部件(一般为用来环轧的辊子的齿部顶点)没有粘贴到粘结剂上。这避免了粘结剂在机器部件上的累积，否则粘结剂将会在机器部件上粘着，并随后通过辊齿透过有孔层的孔拖拉基底，可能破坏基底自身。这通常意味着暴露在包括有孔层的复合叠层结构的外侧的本发明的粘结剂组合物在室温下不粘，并由此不能通过复合结构的有孔层的孔粘贴。

在诸如卫生巾的一次性吸湿用品领域中的本发明的复合叠层结构的优选用途中，由于对于穿用者皮肤最好不存在任何粘性的粘结剂，另一个临界温度为一次性吸湿用品穿用者的体温。安全边界40℃被认为是充分上限，在该温度下优选的包括在本发明复合叠层结构中的粘结剂应该具有小于10克的钢板上的剥离力，优选小于1克。

如已经提及的，将机械变形应用于包括本发明粘结剂组合物的复合叠层结构，以使结构的选定区域有可延伸性。如上所述，可以通过本领域中公知的任何方法进行机械变形。然而，最优选的方法是根据上述证实的现有技术出版物内容中的环轧。在环轧步骤中，啮合的齿槽的两个辊接合，由此强迫通过辊子输送的材料垂直槽方向延展。

包括在复合叠层结构中的本发明的粘结剂组合物必须具有低硬度和足够的延伸性，以能够抵抗结构的变形，例如因机械变形加工产生的变形，无断裂或者总体上引起复合叠层结构的层片分层。这通过具有上述提及要求的粘结剂组合物而实现，其要求包括粘度方面及在室温(23℃)下的低粘性或者无粘性，并且组合物包括在微晶蜡和聚合物，所述聚合物选自，根据塑料拉伸特性标准试验法ASTM D638-91a测量的断裂时伸长量至少为400％的物质，其中样品厚度标准值为4mm。这种粘结剂组合物特别在粘度方面及在室温下低粘性或者无粘性方面具有公知的热熔粘结剂的优选的特性，此外，具有高断裂时伸长量和高柔软性。另外，即使其不含有增粘性树脂，这些合成物在应用温度下对塑料也具有极好的粘结性，特别是对聚烯烃。

优选的本发明的粘结剂组合物根据上述相同的实验方法测量具有至少为35％的断裂时伸长量，优选至少为50％。如果包括本发明粘结剂组合物的复合叠层结构必须由环轧机械变形，则粘结剂组合物优选表现出至少等于最高变形时的断裂时伸长量，如100％，其在环轧期间在合成叠层结构中产生。

本发明的优选粘结剂组合物包括30％到80％重量的微晶蜡，断裂时伸长量至少为400％的5％到70％重量的聚合物，以及可选的高达25％的塑化石蜡油，其中聚合物的断裂时伸长量根据ASTM D638-91a测量，样品的厚度为标准值4mm。

优选的粘结剂组合物包括30％到70％重量的微晶蜡(优选为40％到60％),30％到70％重量的聚合物，其中聚合物是乙烯和乙烯基乙酸盐的共聚物，其具有通过ASTM法D1238-5在条件190/2.16下评估的溶流指数(M.F.I.)至少为150g/10min，并且乙烯基乙酸盐的含量至少占至少14％重量。较优选的是，聚合物是三元共聚物，其也含有酸单体，如，丙烯酸，其含量为使得聚合物的酸数目为每克聚合物1到100毫克KOH。

另一中方案是，根据上述定义的ASTM D638-91a，本发明的粘结剂组合物包括50％到80％重量的微晶蜡，5％到25％重量的具有至少400％的断裂时伸长量的聚合物，其中聚合物是苯乙烯含量为14％到35％重量的苯乙烯嵌段共聚物。

本发明的粘结剂组合物的优选的可选成分是达到10％重量的石蜡或者石蜡混合物，达到25％重量的无规立构的聚α烯烃或者无规立构的聚α烯烃混合物，达到40％重量的增粘性树脂或者增粘性树脂混合物。优选的增粘性树脂是烃树脂、脂肪族或者芳族或者脂肪族-芳族树脂、部分或全部氢化的树脂或者其混合物，其中树脂或者树脂混合物优选具有不高于100℃的软化点。

包括在复合叠层结构中的本发明的粘结剂组合物还可以具有如在上述提及的两个现有技术出版物EP-A-707841和EP-A-710470中公开的焊料的特征，假定其也具有所需的上述公开特征。

通过焊接的连接材料需要向将要连接的一个或两个表面施加焊料，并且在焊料冷却到低于其固化温度之前使两表面接触。为了施加焊料，将焊料加热到高于其固化温度的温度并以和施加粘结剂相似或者相同的方式施加。事实上，当今用于施加粘结剂所用的相同装置可以适用于向需要施加的个别表面施加焊料。象接触涂覆、辊压涂覆、以随机或者设计图案喷洒涂覆(诸如螺旋涂覆)等方法，均可以用于施加本发明焊料。

当将要连接的表面放到一起时，焊料在高于其固化温度的温度下紧密接触两个表面。在低于固化温度下冷却之后产生永久连接。根据本发明结合进字符(word)焊接的是这种方法：在金属技术中称作钎焊(brazing)，其中焊料形成整个接触表面上的材料间的连接点。尽管不希望受到理论限制，认为焊料形成材料件连接的薄层，其中包括要焊接到一起的材料的顶部分子层。为了将焊料与同类粘结剂区分开，在已经提及的专利申请EP-A-710470中描述了用于确定焊料粘性的试验。

在对包括本发明粘结剂组合物的复合叠层结构变形的过程中，特别是机械变形(优选环轧)过程中，粘结剂组合物的可延伸性阻止了连接基底和有孔层的粘结剂层的断裂。累积在机器部件上的粘结剂通过有孔层的孔与粘结剂层直接接触，由于这种效果而可能产生的对基底的拖拉由于粘结剂在室温下对钢无粘性而得以避免。

原则上，对钢无粘性而在“其它”表面上有粘性的选择性的粘结剂材料在本发明中有所考虑。当然，优选的是用在本发明复合叠层结构中的粘结剂在室温下在任何材料上是无粘性的。

另外，并非包括在本发明复合叠层结构中的受到机械变形的所有材料层都必需是可变形的，当然不包括粘结剂层。“可变形的”意味着材料经受永久变形而不破坏其整体性。然而非可变形材料与可变形材料的结合物可被变形。例如，带有可变形聚合物薄膜的非拉伸无纺物可以变形，两者通过具有所需的在断裂时伸长量方面延伸性的粘结剂连接。在该情形下，薄膜永久变形(并且形成所需的可延伸区)而无纺物局部破坏(纤维或者纤维粘结断裂)，但是由于粘结剂在机械变形下不会断裂的可延伸性，故无纺物仍牢固地粘结到薄膜上。

本发明的粘结剂组合物已经就其在复合叠层结构中的应用方面有所描述，该结构包括基底和有孔层，其受到机械变形(如通过环轧加工)，以在至少指定区域具有可延伸性。然而，本发明的粘结剂组合物也可以用于将基底连接到使用过程中延伸程度不同的复合叠层结构的有孔层上。例如，包括由本发明粘结剂组合物连接的基底和有孔层的复合叠层结构可以用在一次性吸湿用品(如卫生巾)中，其中复合结构可以在使用过程中由如使用者延伸或者由于使用者的运动延伸。本发明粘结剂组合物具有通过复合叠层结构的有孔层的孔低粘性或无粘性的优点，并且由于粘结剂组合物的可延伸性和柔软性，同时使叠层结构伸长或者拉伸而不破坏形成结构的层片之间的连结。

                      实验方法

除非特别指出，本发明所进行的所有试验需要试验条件为23℃±1℃，相对湿度为50％。除非特别指出，所有试验材料在自身进行试验之前在该温度和湿度下调节至少4个小时。每个结果为十次试验样品的平均值。

                      剥离力试验

根据标准试验法ASTM D1876-72，剥离力或剥离强度试验分析研究了当一种材料以180度角从其它材料上剥离时使材料之间的连结分层所需的外力，拉伸试验机的十字头速度为100mm/min。在定义永久性连结方面，已经发现如下做法是最合理的：产生一种由一层本发明粘结剂组合物层连接的复合叠层结构的仿真样品，并且分析将要相互连接的实际材料之间的剥离强度，而不是努力使材料或者粘结剂应用标准化。试验在2.5cm宽的样品条带上进行，其具有足够大的端部带片以在将要试验的样品的整个宽度上均等施加剥离力。

如果将所连接的连结分层所需的外力至少为0.4N/2.5cm或者如果连结可以承受0.4N的负荷而不分层，则在形成复合叠层结构的材料之间通过本发明的粘结剂层连结的剥离强度是足够的。

如已经指明的，如果材料受到破坏性失效而非粘结剂连接，则具有小于所需的0.4N/2.5cm粘聚强度的材料仍被认为通过本发明的粘结剂组合物永久连接。显而易见的是，该试验比剥离强度力的测量更容易进行。其也可以用在具有高于0.4N/2.5cm的粘聚强度的材料上，只要其中一种材料但不是粘结剂连结被破坏。因此，连接到一起的材料中的其中一种的破坏一般暗示粘结剂连结是永久的。

                      钢板上的剥离力试验

钢板上的剥离强度或者剥离力试验测量了在23℃本发明粘结剂对钢板表面的粘性，该温度被认为是标准室温。剥离力的测量以与上述的剥离强度或者剥离力法相同方式进行(在100mm/min十字头速度下180度的剥离力)，但是如下文所述准备处理样品。

根据供应商的说明，以80g/m²的量将粘结剂组合物施加到基底上。对于目前的试验法，已经发现从Nordson,Luneburg,Germany购得的带50mm宽喷嘴的Nordson狭槽涂覆器是有用的。对于该试验，相对于涂覆装置以至少0.5m/s的第一基底速度涂覆至少2.5cm全部表面的宽度施加粘结剂。在该试验中，较宽涂层是可接受的，而不太宽或者仅为宽度的一部分的涂层(如，螺旋线涂层)是不能接受的。当然，这些涂层图案可以在本发明的具体应用方面用来施加粘结剂。单个试验样品中的粘结剂层的长度应该不小于10cm。试验样品具有足够大的端部带片以将剥离力均匀施加到将要试验的样品上的粘结剂涂层的整个宽度上。

基底由厚度为20到30微米的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜构成。通常用在本发明范围中的粘结剂是热熔粘结剂组合物，其以熔融状态在生产商指定的温度下施加。作为基底的聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜能够承受在较宽范围的应用温度下施加这些粘结剂，这一温度范围在一次性吸湿用品领域中是通用的。

在将粘结剂已经施加到基底上之后，可以允许(如果需要)冷却到进行测量的温度，而同时确保样品的开放侧仍未被接触并且只露于清洁空气中。

然后将基底置于水平的5×15cm的钢板上，根据ASTM D3330所说明的，该钢板具有光滑、平坦的表面，样品的涂覆有粘结剂层的整个表面接触钢板。用重达2000g的压缩辊施加压力，以300mm/min速度在样品的整个长度上滚压一次。施加压力后，样品搁置30秒。

如上所述进行180度时的剥离力测量，拉伸试验机的十字头速度为100mm/min，钢板连接到固定夹持器上，基底在其自由端带片处连接到移动夹持器上。

由于钢板上的剥离力最好尽可能的低，故特别优选的粘结剂的剥离力实际上为零值是可能的。在该情况下，在分层过程中测量不到力，或者，另一种方案是，当钢板垂直设置以连接到测力计的固定夹持器上，薄膜基底可以在其自身重量下从钢板分层。在这些情况下认为该粘结剂满足该试验。

                      断裂时伸长量试验

断裂时伸长量是根据塑料ASTM D638M-91a的拉伸特性的标准试验法测量的，其中该试验备用的样品具有标准厚度4mm。

                       示例

已经准备了两个复合叠层结构，这两个结构均包括作为基底的微孔透气聚合物薄膜以及作为有孔层的三维有孔聚合物薄膜，微孔透气聚合物薄膜由Mitsui生产，品名为Espoir Microporous PG-01，定量为40g/m²；三维有孔聚合物薄膜由Tredegar，生产品名为Dri-Wave。该基底和有孔层通过两者之间含有的一层粘结剂组合物连接到一起，并且以11g/cm²的量通过垂幕涂覆施加。

在参考样品中，复合叠层结构包括一层粘结剂组合物，其从H.B.FullerComPany购得，品名为Fuller HS350。包括在第二复合叠层结构中的根据本发明制成的粘结剂组合物具有下述组合物(重量百分比计)：

Elvax4310(购自Dupont的乙烯乙酸乙烯酯三元共聚物)59.7％

Witcodur(购自Witco comPany的微晶蜡)40％

Irganox1010(购自Ciba Geigy的抗氧化剂)0.03％

两种复合叠层结构均满足剥离力试验，两种粘结剂组合物均呈现出在23℃下对钢板无粘结性(在钢板试验中未测到剥离力)。

两个复合叠层结构通过环轧经受机械变形，以具有75％的延伸性。在参考样品中，粘结剂层断裂引起复合叠层结构的分层。可以通过如下方法确定粘结剂连结的失效，例如在变形结构上进行第二次剥离力试验：不再满足至少0.4N/2.5cm剥离力的要求。包括本发明粘结剂组合物的结构相反示出了粘结剂组合物对机械变形的良好抵抗性，粘结剂连结的有效性由在变形结构上的第二次剥离力试验而证实，其中满足于对0.4N/2.5cm剥离力的要求。

Claims (10)

1．一种粘结剂组合物，在不大于160℃的温度下具有小于10000mPa·s的粘度，根据在此描述的钢板上剥离力试验测量的剥离力在23℃的温度下小于10g，所述粘结剂组合物包括：

微晶蜡，

聚合物，根据ASTMD638-91a其断裂时伸长量至少为400％，样品厚度为4mm。

2．如权利要求1所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述粘度在不大于160℃温度下小于5000mPa·s。

3．如权利要求2所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述粘度在不大于130℃温度下为3000mPa·s到5000mPa·s。

4．如前述权利要求的任一项所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述粘结剂组合物包括：

30％到80％重量的所述微晶蜡，

5％到70％重量的所述聚合物，

0％到25％重量的塑化石蜡油，

0％到10％重量的石蜡或其混合物，

0％到25％重量的无规立构的聚α烯烃或其混合物，

0％到40％重量的增粘性树脂或其混合物。

5．如权利要求4所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述粘结剂组合物包括

30％到70％、优选40％到60％重量的所述微晶蜡，

30％到70％重量的所述聚合物，

所述聚合物为乙烯和乙烯基乙酸盐共聚物，其具有至少为150g/10min的溶流指数，且乙烯基乙酸盐的含量至少为14％重量。

6．如权利要求5所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述聚合物是还含有酸单体的三元共聚物，酸单体的量为使得所述聚合物的酸数目为每克所述聚合物1到100毫克KOH。

7．如权利要求1到4任一项所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述粘结剂组合物包括：

50％到80％重量的所述微晶蜡，

5％到25％重量的所述聚合物，

所述聚合物是苯乙烯含量为14％到35％重量的苯乙烯嵌段共聚物。

8．如权利要求4到7任一项所述的粘结剂组合物，其特征在于，所述增粘性树脂是烃树脂、脂肪族、芳香族或者脂肪族-芳香族树脂、部分或全部氢化的树脂或者其混合物，所述树脂或者树脂混合物优选具有不高于100℃的软化点。

9．一种复合叠层结构，包括基底、有孔层，有孔层由两者之间含有的一层粘结剂组合物连接到所述基底上，粘结剂组合物为根据前述权利要求任一项所述的粘结剂组合物，所述复合叠层结构具有可延伸区。

10．一种包括如权利要求9所述的复合叠层结构的一次性吸湿用品。

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