CN1658810A - 吸收性能改善的吸收芯 - Google Patents

Abstract

本发明提供多层吸收芯，该吸收芯含有合成纤维，以改善所制得吸收制品的液体传输性能。吸收芯的最内层和/或中间层中的合成纤维尤其改善了吸收性制品的再润湿性能。所述吸收芯可加入到许多吸收制品中，包括尿布、女性卫生产品和失禁衬垫。

Description

吸收性能改善的吸收芯

技术领域

本发明涉及用于吸收制品如尿布的吸收材料以及制造该吸收材料的方法。更具体来说，本发明涉及进一步含有合成纤维的、改善了液体传输性能的吸收材料。

背景技术

吸收制品被广泛地用于多种用途。为了有效地发挥作用，该吸收制品必须快速地吸收体液，将其分布在吸收制品内的各处，并能存留这些体液。另外，吸收制品应足够柔软和具有弹性，以便舒适地与身体表面一致并紧密配合，以减少泄漏。

目前市场上使用的典型吸收制品包括尿布、女性卫生产品、失禁衬垫等。几乎所有的吸收制品包括至少三个部件：顶片、衬片以及配置在它们之间的吸收芯。顶片，通常也称之为“表面层”，位于最邻近穿用者处。顶片使液体透过，充当吸收芯的容纳装置，并且使穿用者的皮肤感到柔软。衬片，也称之为“衬层”，与穿用者的内衣直接相邻。衬片同样充当吸收芯的容纳装置，在产生体液时，衬片在吸收芯和穿用者的内衣之间充当防水屏障。

吸收芯，也称之为吸收片，通常被设计用来吸收和存留经顶片进入吸收制品的体液。吸收芯通常由亲水纤维形成。例如，吸收芯可由纤维素纤维，例如由木浆等制得的纤维素纤维形成。木浆纤维制得的吸收芯被广泛使用，通常本领域称之为“短纤浆”。

遗憾的是，液体浸润物通常浸润顶片，随后在相对小的局部区域内转移到吸收芯。此外，释放到所述较小区域的液体总量可能会相当大。这种高的释放速率存在问题，因为吸收芯的吸收速率通常比液体浸润物的释放速率低。因此，液体所进入区域内的吸收芯的吸收容量可能会迅速变得饱和，液体还来不及扩散到吸收芯中就已大量汇聚。另外，当连续的液体浸润物使吸收芯浸透时，传统吸收芯的吸收性能显著下降，从而进一步使问题恶化。更确切地说，每经受一次连续的液体浸润，传统吸收芯的吸收速率通常都会显著降低。

可将吸收性凝胶粒子加入到吸收芯中，以改善其吸收速率。遗憾的是，凝胶粒子吸收浸润物会膨胀。膨胀后的粒子减少了吸收芯的空隙容积，降低了吸收芯迅速吸收后续浸润物的能力。

吸收制品内可选择地包括液体传输层，以促进液体的横向扩散，并且进一步迅速地将浸润物传输和分布到吸收芯。液体传输层，通常也称之为过渡层、转移层、吸收层或溢流控制层，它一般配置在顶片和吸收芯之间，有助于防止液体在靠近穿用者皮肤的吸收制品部分汇聚和集中，所述汇聚和集中会增加渗漏的可能性。所述液体传输层通常为多孔的、可透水的织物，由合成纤维形成。液体传输层可单独由合成纤维形成，或者由合成和天然纤维如纤维素纤维混纺。典型的液体传输层包括无纺布，如熔喷纤维网、纺粘纤维网等。上述无纺布通常具有低密度(0.03-0.1g/cc)或高膨松度。虽然独立的液体传输层通常可满足上述功能，但是在吸收制品中加入独立的吸收层使得结构复杂化，而且需要额外的生产步骤。这也必然会增加最终产品的成本。

因此，本领域需要更为经济地制造具有改善的吸收性能的吸收制品。更确切地说，本领域需要的吸收制品包含提高了吸收速率的吸收芯。本领域还需要一种吸收芯，与传统吸收芯相比，在浸透和重复浸润的情况下，这种吸收芯的吸收性能不易明显降低，或者有利的是，其吸收性能会随着连续的液体浸润而增加。

发明内容

本发明的目的是提供一种吸收芯，其具有改善的液体传输性能，尤其是具有增大的吸收速率，因此不需独立的液体传输层。更具体来说，申请人已经测得，通过在一个或多个吸收芯层内加入合成和/或再生人造纤维，与不含合成纤维的同类吸收芯相比，其吸收速率和浸润比增加，这表明多层吸收芯的液体传输性能，尤其是多次浸润后的吸收性能得到了改善。将合成和/或再生人造纤维以分散的纤维的形式加入到吸收芯中，在吸收芯形成过程中所述分散的纤维沉积为一层或沉积在一层中，或者将合成和/或再生人造纤维以预成形无纺薄片的形式加入到吸收芯中。

吸收材料随时间的吸收性能通常称之为“浸润比”。这里所用的浸润比是指在两次或更多次浸润后的吸收速率除以初始吸收速率。这里另外使用的术语“第二浸润比”是指第二次浸润时的吸收速率除以初始吸收速率。类似地，这里使用的术语“第三浸润比”是指第三次浸润时的吸收速率除以初始吸收速率。

申请人已经测得，本发明优越的吸收速率在浸透和重复浸润情况下没有象传统吸收芯一样显著地减少。申请人已经测得，本发明提供的第二和第三浸润比通常约为0.80或更高。事实上，本发明的实施方案在吸收芯浸透和重复液体浸润后表现出增加的吸收速率，即第二和第三浸润比大于1.0。第二和第三浸润比大于1.0，这一点是完全无法预料的且前所未知的。

通常，本发明所提供的吸收芯包括：(a)最内层，其位置对着穿用者，其中含有合成纤维，所述纤维的含量可有效地改善所述吸收芯的液体传输性能；(b)至少一个中间层，其毗连于最内层，且置于远离穿用者的位置，至少一个所述中间层含有纤维素纤维和超强吸收粒子；以及(c)含有纤维素纤维的最外层，其毗连于中间层且置于最为远离穿用者的位置。

在可选择的优选实施方案中，本发明提供的吸收芯中在除最内层之外的其他层中含有合成纤维。例如，所提供的吸收芯包括：(a)最内层，由纤维素纤维形成，其位置对着穿用者；(b)至少一个中间层，其毗连于最内层，且其位置远离穿用者，至少一个所述中间层含有合成纤维，在液体反复浸润下，所述纤维的数量足以有效地改善所述吸收芯的液体传输性能；以及(c)最外层，由纤维素纤维形成，其位置毗连于中间层且置于最为远离穿用者的位置。

本发明还包括含合成纤维的吸收芯的形成方法以及由此形成的吸收制品。

附图说明

在用一般术语对本发明进行描述之后，现在将参考附图进行描述，附图不一定是按比例绘制的，其中：

图1是本发明吸收芯的一个优选实施方案的放大横截面图；

图2是本发明吸收芯的第二个优选实施方案的放大横截面图；

图3是一个装置的简化示意图，图解了本发明用于制造经改善的吸收芯的一个优选方法；

图4用图表表示了传统吸收制品的吸收速率性能；

图5用图表表示了按照本发明优选的实施方案形成的吸收芯的吸收速率性能；以及

图6用图表表示了测定吸收芯的吸收速率性能的方法。

具体实施方式

现在将参考附图在下文中进一步详细描述本发明，附图中描述了本发明的一些实施方案，但不是全部的实施方案。实际上，本发明可表现为许多不同的形式，不应该认为局限于这里所公开的实施方案，提供这些实施方案的目的是使本公开满足有关法律的要求。全文中相同的数字指代同一部件。

如图1所示，本发明的吸收芯8通常包括一个主要吸收部分10，其配置在可选择的载体层12上。一般地，主要吸收部分10包括至少三层：最内层14，其位置最靠近穿用者(和载体层12)；一个和多个中间层16(图1中表示为单个中间层)；以及一个可选择的最外层18。

为了清楚起见，“层数”是指主要吸收部分10中的层数，即载体层12不包括在内。例如，图3所提供的本发明的“三”层的实施方案中，所述“三”层存在于主要吸收部分10内，另外还有载体层12。另外，虽然吸收芯被称为包含“层”，但该术语仅仅用来帮助讨论在吸收芯厚度内的各种区域可能存在的不同组成。尽管称本发明的吸收芯由这些“层”组成，但其具有在其整个厚度上表现出内聚性能的整体结构，。此外，通常每“层”与相邻各层之间的液体直接或间接相通。

典型地，如图1所示，吸收芯8的最内层14或者仅含有合成和/或再生纤维20，或者还同时含有纤维素纤维22和/或超强吸收粒子“SAP”24。进一步如图1所示，中间层16通常由纤维素纤维22和SAP24混合而成。然而，在本发明包括多层中间层(如图2所示)的情况下，一个或多个中间层16也可仅由合成和/或再生纤维20形成，或者同时还含有纤维素纤维22和/或SAP24。在本发明中的一个或多个中间层16含有合成和/或再生纤维20的情况下，最内层14可选择地完全由纤维素纤维22形成，或者还含有SAP24。如图1进一步表示，一般地，吸收芯8的最外层18完全由纤维素纤维22形成。

任何本领域所公知的合成或再生纤维20均可加入到本发明的吸收芯8中，或者以分散纤维的形式或者作为预成形无纺薄片加入。有利的是，合成纤维24为熔融温度高于约170℃的热塑性纤维。典型的合成纤维包括：聚亚烷基对苯二酸酯，如聚对苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)；聚烯烃，如聚乙烯(“PE”)和聚丙烯(“PP”)；聚丙烯酸；聚酰胺，如尼龙；及其混合物。典型的再生纤维包括人造纤维和醋酸纤维素。优选的实施方案中，合成纤维为聚对苯二甲酸乙二醇酯。为了简短和清楚起见，下文中使用的术语“合成纤维”是指合成和再生纤维。

可以将本发明的合成纤维以其原始状态或经亲水改性后加入至吸收芯中。例如，合成纤维具有接枝或覆盖在表面上的羧基或羟基官能团。合成纤维可进一步具有任何公知的几何结构。例如，合成纤维可以是中空或实心的。合成纤维可进一步具有任何纤维形成领域所公知的横截面。例如，合成纤维可具有与环形纤维相比赋予其更大硬挺度的已知的横截面，如四叶形横截面等。

一般地，合成纤维的旦尼尔数约为3-25dpf，如3、6、9或15dpf。(术语“dpf”是指9,000米长的纤维的重量克数)。一般地，合成纤维为人造纤维。通常，合成纤维的纤维长度大于约2mm，如公称纤维长度约为2-20mm。优选实施方案中，所用合成纤维的公称纤维长度约为6mm。正如本领域所公知，人造纤维通常是卷曲的。在本发明中，合成纤维可以高度卷曲。合成纤维具有约1～20个卷曲/英寸或更多。

存在于主要吸收部分10内的合成纤维的量约为10～100gsm(克/米2)。例如，存在于基重约为450gsm的吸收芯8内的合成纤维的量约为10～100gsm。某一优选实施方案中，存在于基重约为450gsm的吸收芯内的合成纤维的量约为60gsm。在另外的优选实施方案中，存在于基重约为250gsm的吸收芯内的合成纤维的量约为10～60gsm，如250gsm的吸收芯内含有40gsm的合成纤维。

从相对重量的角度考虑，存在于吸收芯8内的合成纤维的量优选约占吸收芯重量的2～30重量％。(这里使用的术语“占吸收芯重量的”可缩写为“boc”)。例如，存在于吸收芯内的合成纤维量约为13～16重量％boc。

优选全部数量的合成纤维20存在于最内层14内，如图1所示。在另外的优选实施方案中，合成纤维20可以在最内层和一个或多个中间层16之间分配。例如，占总数一半的合成纤维20在最内层14内，剩余的一半位于一个或多个中间层16中。在可选择的优选实施方案中，全部数量的合成纤维存在于中间层或同时存在于中间层和外层内。令人惊讶的是，某一可选择的实施方案中，合成纤维存在于中间层内或者中间层和外层内，而不存在于最内层内，重复浸润后，该方案同样提供优越的吸收性能。

优选的实施方案中，合成纤维为PET。例如，主要吸收部分10内的一层或多层可包括公称纤维长度为6毫米、约为15dpf、高卷曲的PET纤维。本发明的吸收材料还可以包括公称纤维长度为6毫米、9dpf、高卷曲的PET纤维，以及包括公称纤维长度为6毫米、3dpf、高卷曲的PET纤维。所述实施方案的有利之处在于，PET纤维包含在主要吸收部分10的最内层14内。在另外的优选实施方案中，PET纤维包含在最内层14和至少一个中间层16内。可选择的实施方案中，PET纤维包含在(a)至少一个中间层16和最外层18内，或者(b)至少一个中间层16内，但不包含在最内层14内。PET纤维可具有任何公知的几何结构，例如，PET纤维可以为中空纤维或者为实心纤维。

本发明还考虑在主要吸收部分10的一层或多层内使用多成分的合成纤维。典型的多成分纤维包括双组分纤维，如双组分PP/PE纤维或PP/PET纤维。本发明适用的PP/PE双组分纤维的例子包括以聚丙烯为芯、以聚乙烯为鞘、公称纤维长度为6毫米、10～12旦尼尔的纤维。PP/PET纤维的例子包括以PET为芯、以PP为鞘、公称纤维长度约为6毫米、12dpf的纤维。

上述合成纤维可通过分散纤维的形式加入到吸收芯中，所述分散纤维在吸收芯形成过程中沉积，以便形成一层的至少一部分。可选择的优选实施方案中，上述人造纤维以预成形无纺薄片或纤维网的形式加入到吸收芯中。这里使用的术语“薄片”可与术语“纤维网”互换使用。任何公知的无纺结构都可作为预成形纤维网。一般地，预成形无纺纤维网由旦尼尔数为3～25dpf、纤维长度为2～20mm的纤维形成。本发明适用的预成形无纺薄片通常还具有约20～80gsm的基重。任何本领域公知的结合技术均可用于形成预成形无纺纤维网，这些技术包括但不限于穿流粘合法(through-air-bonding)(“TAB”)、纺粘法、化学键接合、热点粘合、针刺法和水力缠结法。典型的适用材料为市场上可买到的TAB无纺薄片，如Dry-webT-9，这是一种40gsm基重的纤维网，由比利时Meulebelce的Libeltex N.V.制造。预成形薄片通常形成最内层和/或一个或多个中间层。预成形薄片通常约占吸收芯的4～32重量％，如占吸收芯的约8～16重量％。

纤维素纤维22至少包含在最外层18和一个或多个中间层16内。纤维素纤维22也可选择地包含在最内层14内。可用于本发明吸收制品的纤维素纤维是本领域所公知的，包括由木浆制得的纤维、棉、亚麻以及泥炭苔。在优选实施方案中，使用由木浆制得的纤维素纤维。木浆纤维可通过机械或化学机械方法，由亚硫酸盐、牛皮纸、制浆废弃材料、有机溶剂纸浆等制备。软木类和硬木类都可使用。优选软木类浆。尽管也可使用化学脱胶剂、交联剂等处理主要吸收部分所用的纤维素纤维，但通常上述处理不是必需的。

优选，使用可降低木材的木素含量的工艺制备木浆。例如，纸浆的木素含量可小于约16％，如木素含量小于约10％。优选纸浆的木素含量小于约5％，如木素含量小于约1％。本领域公知，木素含量由纸浆的卡伯值计算。卡伯值使用标准、公知的试验方法TAPPI Test 265-cm 85来测定。使用TAPPI Test 265-cm 85来测量各种纸浆的卡伯值并计算木素含量。本发明的纤维素纤维优选源自卡伯值小于约100的木浆。优选地，卡伯值小于约75，如卡伯值小于50，优选小于25、10或2.5。

某一优选实施方案中，纤维素纤维仅源自标准的未处理纤维素。另外的优选实施方案中，纤维素纤维可以是标准的未处理纤维素纤维和碱处理的纤维素纤维的混合物，该碱处理的纤维素纤维有例如冷碱处理(“CCT”)的纤维素纤维。标准的未处理纤维素纤维与碱处理纤维素纤维的重量比优选约为0∶100到100∶0，例如0.5∶1到10∶1。例如，优选实施方案中，标准的未处理纤维素纤维与碱处理纤维素纤维的重量比约为1.2∶1到1.29∶1。换一个考虑方式，可以使用标准的未处理纤维素纤维和碱性处理的纤维素纤维的混合物，其中未处理纤维素纤维的存在量约为15～30重量％bol，如约为19～27重量％bol，碱处理纤维素纤维的存在量约为15～25重量％bol，如约为17～22重量％bol。

对纤维素纤维尤其是对于木浆纤维的碱处理为本领域所公知。例如，已知可使用液氨处理木浆，以减少相对结晶度并增大纤维卷曲值。另外，木浆的冷碱处理也可增大纤维卷曲并降低相对结晶度。

共有的美国专利第5,866,242和5,916,670号描述了含经冷碱处理的纤维素纤维的吸收芯，在此以参考的方式引入这两份专利的全部内容。冷碱处理的纤维素纤维在市场上有售。典型的市售冷碱处理的纤维素纤维有佐治亚州Jesup的Rayonier，Inc.制造的POROSANIER-BAT^TM纤维。

简要地说，冷碱处理中一般在小于约60℃温度下进行碱处理，优选温度小于50℃，如约10℃～40℃。典型的碱金属盐溶液为新配制的氢氧化钠溶液或者是纸浆或造纸厂生产中的副产品溶液，如半碱性(hermicaustic)白液、氧化白液等。也可使用其他的碱金属，如氢氧化铵和氢氧化钾等。然而，从成本角度考虑，优选使用氢氧化钠。一般地，碱金属盐的浓度为溶液的约2～约25重量％，优选约6～约18重量％。用于高效快速吸收的纸浆通常用浓度为约10～约18重量％的碱金属盐处理。可选择的实施方案中，可使用除碱处理外的方法来制造低结晶度、高卷曲的木浆纤维。例如，可使用急骤干燥或化学交联的木浆。

如上所述，纤维素纤维22通常存在于主要吸收部分10的某些层内，包括最外层18、一个或多个中间层16，以及可选择地包括最内层14。最外层18含有的纤维素纤维量约占该层重量的20～100重量％。(这里使用的术语“占该层重量的”可缩写为“bol”)。优选实施方案中，最外层18可全部由纤维素纤维形成。纤维素纤维22可存在于一个或多个中间层16内，其量约为0～100重量％bol，如约为20～100重量％bol。在具有一个以上中间层16的优选实施方案中，纤维素纤维22可平均分布在各层之间。可选择地，可以在最靠近穿用者的中间层加入较大量的纤维素纤维。纤维素纤维22也可存在于最内层14内，数量高达约50重量％bol。在一个优选实施方案中，纤维素纤维22以约29重量％bol包含在最内层14内。本发明可选择的实施方案中，使用一个或多个预成形无纺薄片形成一个或多个所述层，纤维素纤维在给定的预成形薄片内的量约为0～90重量％bol。

超强吸收粒子(“SAP”)24可包含在一个或多个中间层16内，并且，可选择地包含在最内层14内。这里使用的术语“超强吸收粒子”包括任何实际上不溶于水、相对自身重量可吸收大量液体的聚合材料。SAP可以为微粒物、薄片、纤维等的形式。典型的微粒包括颗粒、粉碎粒子、球体、聚集体以及团状体。典型的SAP包括聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、各种接枝淀粉等。优选实施方案中，超强吸收材料包括交联的聚丙烯酸盐，如聚丙烯酸钠。超强吸收材料在市场上有售。典型的市场上销售的SAP包括SXM 880和SXM 9200，两者都由德国Krefeld的Stockhausen GmbH制造。

吸收芯内存在的SAP总量占吸收芯重量的约为10～60重量％。例如，SAP以约25～60重量％的量存在于吸收芯内，如约55重量％。优选地，加入到最内层14的SAP的量达约70重量％bol，如约25～65重量％bol。某一优选实施方案中，SAP以约29重量％bol包含在最内层14内。优选地，加入到中间层16的SAP的量约为0～85重量％，如约5～67重量％，优选约39重量％bol。

超强吸收粒子的浓度通常沿该吸收芯的长度方向是均匀的。然而，优选实施方案中，沿吸收芯的厚度可使用各种SAP浓度梯度。例如，对于具有多层中间层的实施方案，SAP的总量通常分配在两个或更多中间层内。例如，SAP可平均分布在几个中间层中。另外，可以在最靠近穿用者的中间层含有较小数量的SAP。另外的可选择的实施方案中，SAP的总量以抛物线的形状分布在几个中间层内。

许多典型材料可用作载体层。载体层12可以是，例如，由天然或合成纤维组成的纺粘或熔喷无纺物。

薄绢也可优选用作载体层12。吸收芯8中适合用作载体12的薄绢材料为本领域普通技术人员所公知。优选地，上述薄绢由漂白木浆制成，透气性约为273～300 CFM(立方英尺/分钟)。薄绢的抗拉强度可以是能够使其在吸收性物质的形成及其他过程中保持完整的强度。合适的MD(纵向)和CD(横向)抗拉强度分别约为100～130牛顿/米和40～60牛顿/米。薄绢可以是每英寸具有足够数量绉丝的绉丝薄绢，使得纵向伸长率在20～35％之间(通过SCAN P44：81试验方法测定)。载体层22的基重一般地在约15～20g/m²之间，但也可以更多或更少。气流成网吸收材料所使用的薄绢市场上有售(例如，由美国康奈提格州的Cellu TissueCorporation(2 Forbes Street，East Hartford，CT 06108，U.S.A.)和瑞士的Duni AB制造)。某一可选择的实施方案中，顶部载体层(图1中未表示)可另外配置在最外层18上。所述顶部载体层可采用与底部载体层12相同或不同的材料形成。

最内层14约占吸收芯的3～20重量％。例如，最内层14约占吸收芯的7～16重量％。中间层16约占吸收芯的20～90重量％。例如，中间层16约占吸收芯的69～92重量％。最外层18约占吸收芯的0～20重量％，如约占吸收芯的2～15重量％。例如，最外层18约占吸收芯的4重量％。载体层22约占吸收芯的1～10重量％，如约占吸收芯的3～8重量％。

图2表示的优选实施方案中，吸收芯8由六(6)层组成。上述的六层结构中，最内层14通常可占吸收芯的5～33重量％。所述实施方案优选最内层14占吸收芯的7～16重量％，尤其约占吸收芯的7重量％。

如图2所示，最内层14一般含有合成纤维20。对于基重约为250～450gsm的吸收芯，合成纤维20优选以约20～80gsm的量存在于最内层14内。以相对重量计算，合成纤维20通常以20～100重量％bol的量存在于最内层14内，如约43～100重量％bol，尤其约100重量％bol。

优选地，最内层14由合成纤维、纤维素纤维和可选择的SAP(图2中未表示)共同组成。上述优选实施方案中，纤维素纤维22和SAP 24各自独立地包含在14内，其含量分别最高可达约50重量％bol，如约为29重量％bol。

图2中表示的结构包括多个中间层16，由16a到16d表示。16a、16c和16d层一般由纤维素纤维和SAP的混合物形成。

第一中间层16a约占吸收芯的0～50重量％，如约占吸收芯的5～50重量％。优选，第一中间层16a约占吸收芯的0～26重量％，如约占吸收芯的14重量％。

第一中间层16a含有纤维素纤维22的量约为15～100重量％bol，优选约为33～100重量％bol。优选实施方案中，第一中间层16a含有约61重量％bol的纤维素纤维22。第一中间层16a可另外含有约0～85重量％bol的SAP 24，如约为5～67重量％bol。优选实施方案中，第一中间层16a含有约39重量％bol的SAP 24。第一中间层16a也可含有数量高达约50重量％的合成纤维，如约43重量％bol。

第三和第四中间层16c和16d各自独立地约占吸收芯的12～70重量％。优选，第三和第四中间层16c和16d各自独立地约占吸收芯的24～35重量％。优选实施方案中，中间层16c占吸收芯的32重量％，中间层16d可占吸收芯的33重量％。

第三和第四中间层16c和16d中，通常独立地含有约10～66重量％bol的纤维素纤维22，如约为20～33重量％bol。优选实施方案中，第三中间层16c含有约为23重量％bol的纤维素纤维，第四中间层16d含有约为22重量％bol的纤维素纤维。

第三和第四中间层16c和16d中，可另外独立地含有约33～90重量％bol的SAP 24，如约67～80重量％bol。优选实施方案中，第三中间层16c含有约77重量％bol的SAP，第四中间层16d含有约78重量％bol的SAP。

第三和第四中间层16c和16d中，可另外独立地含有约0～100重量％bol的合成纤维，如约为5～100重量％bol。优选实施方案中，第三和第四中间层16c和16d可另外独立地含有约30～40重量％bol的合成纤维，如约为33～38重量％bol。

第二中间层16b为可选择层，可以单独由合成纤维20形成，也可以还含有纤维素纤维22和/或SAP 24。可选择的优选实施方案中，第二中间层16b可由纤维素纤维22单独形成或者由纤维素纤维22与SAP 24共同形成，即不含有合成纤维20。

第二中间层16b约占吸收芯的0～33重量％。优选，第二中间层16b约占吸收芯的0～16重量％。优选实施方案中，第二中间层16b约占吸收芯的7重量％。

第二中间层16b含有约0～100重量％bol的合成纤维20。例如，第二中间层16b含有约20～100重量％的合成纤维20，如约100重量％bol。

第二中间层16b可另外包括约0～60重量％bol的纤维素纤维22和/或SAP 24，如约0～29重量％bol。

最外层18通常占吸收芯的约0～10重量％。在这些实施方案的优选方面，最外层14可占吸收芯的约4重量％。最外层18优选含有约20～100重量％bol的纤维素纤维22。优选实施方案中，最外层18包括约100重量％的纤维素纤维22。

通常，吸收芯8基重约为100～800gsm。本领域公知，基重较高的结构，如450gsm的结构，通常适用于尿布。较低的基重结构，如250gsm的结构，优选用于成人失禁产品和女性保护用品。

与环境大气平衡后，吸收芯8的水分含量通常小于约10％(占材料总重的重量百分数)，如小于约8％，优选在1％～8％。吸收芯的一般厚度为0.5mm～2.5mm。

吸收芯8的密度通常大于或等于约0.18g/cm³。吸收芯8的密度优选为0.2～0.5g/cm³，如0.25～0.40g/cm³。一般，传统的吸收芯密度比本发明的吸收芯低许多。例如，D′Alessio等的美国专利No.5,913,850公开了膨松度为20cc/g的吸收芯，转换成密度为0.05g/cm³。上述低密度传统吸收芯提供了更大的空隙体积，从而传输性能更好。因此令人惊奇的是，尽管该吸收芯通常比传统吸收芯表现出更高的密度，但与传统吸收芯相比，可提供更优越的液体传输性能，尤其具有高的第二和/或第三浸润比。

令人惊讶地，通过仔细地缝制吸收芯各层内的部件，申请人制造出第二甚至第三浸润比大于约0.8，优选大于约0.90的吸收芯。与此相比，传统吸收芯一般提供的浸润比小于0.60。申请人进一步发现根据本发明形成的吸收芯，表现出第二浸润比大于约1.0，如大于约1.2或1.5。对于第三浸润比本发明也提供了优良的吸收性能。更确切地说，根据本发明形成的吸收芯，类似地表现出第三浸润比大于约1.0，如大于等于1.2，甚至大于等于1.3。浸润比大于1.0表示对后一次浸润的吸收速率高于对最初浸润的吸收速率。上述性能令人惊奇，在此以前为人们所未知。本发明的吸收芯提供的初始吸收速率(也称之为吸收速率)优选大于约0.70ml/秒，例如初始吸收速率大于0.9或1.0ml/秒。

该吸收芯可由本领域公知的任何方法形成。例如，吸收芯可由使用成型线、网或带的制造方法制备，如气流成网或湿法成网工艺。图3用示意图表示根据本发明制备吸收芯的优选的气流成网方法。更确切地说，图3表示通过空气铺设六层结构(如图2所示)的方法。气流成网通常与木浆结合使用。为了空气铺设一层木浆，最初使用锤磨机等(未图示)将送入的木浆分离成分散的木材纤维。通常，传输分散的木材纤维使其通过成型机头工位65，并通过真空沉积在成型丝网60上。

该方法可选择地在吸收性物质中加入底部载体层62(例如，分别参考图1和2的上述吸收性物质中的载体层12)。为此，如图3所示，从载体纤维网辊64上展开载体纤维网62，并将其引导至环状的成型丝网60上。成型机头工位65中的一系列成型机头位于环状成型丝网60的上方。图示的成型机头工位65包括第一到第六成型机头71～76。可选择的实施方案中，可配置更少和更多数目的成型机头，例如，该工位可包括少至2个的成型机头。

优选实施方案中，第一成型机头71只喷出合成纤维。可选择地，第一成型机头71可喷出合成纤维和纤维素纤维的混合物，其中可选择地含有SAP。另外的可选择的实施方案中，一个或多个中间层内含有合成纤维，第一成型机头71可单独喷出纤维素纤维，或者还同时喷出SAP。一般地，中间层成型机头72到75喷出纤维素纤维，优选它们与SAP共同喷出。某一优选实施方案中，中间层成型机头如成型机头73喷出合成纤维而不喷出纤维素纤维和/或SAP，或还喷出纤维素纤维和/或SAP。可选择的优选实施方案中，一个或多个中间层成型机头如成型机头73闲置，在中间层结构上没有沉积纤维层。优选，最后一个成型机头，即如图3所示的成型机头76仅喷出纤维素纤维，而不喷出合成纤维或SAP。

对于每一成型机头，可分别控制各种组分即合成纤维、纤维素纤维和SAP的混合和分配。成型机头71和混合系统81连接，成型机头72和混合系统82连接，依此类推，直到成型机头76和混合系统86连接。纸浆纤维、合成聚合物纤维和超强吸收颗粒或粒子可在混合系统中混合，并以气动方式传送到适当的成型机头内。选择性地，纸浆纤维、合成聚合物纤维和超强吸收颗粒或粒子可分别被传送到适当的成型机头，然后一起在成型机头内混合。利用各个混合系统内的可控空气环流和带翼搅拌器，可制备纸浆和超强吸收粒子和/或合成聚合物纤维的基本均匀的混合物并将其分配。

优选在真空辅助下，来自各个成型机头的材料在前一层上沉积成松散的、未压实的叠层。由成型机头71沉积的第一层优选直接沉积在载体层62上(或可选择地，直接沉积在环状丝网60上)。尽管不希望受到理论约束，但申请人假定，载体层62提供了一个自然阻挡层，使得合成纤维保持在适当位置，由此避免了粉尘的形成。申请人进一步假定，吸收芯的外层即通过成型机头72到76制造的层提供了类似的功能。因此，由最初的成型机头71沉积的合成纤维存在于由载体层62和随后由成型机头72～76喷出的吸收芯层形成的容纳装置中。

本发明可选择的优选实施方案中(未显示)，一个或多个通常为成卷制品形式的预成形无纺薄片可被加入到成型机头71到76的任何两个之间，或者被加入载体层12和第一成型机头71之间。上述使用预成形无纺薄片的可选择的优选实施方案中，预成形薄片的完整性可防止合成纤维产生粉尘。

优选实施方案中，载体层62受到由喷嘴92产生的可选择的喷水90的喷射。喷水90被认为有助于载体层62和存在于吸收芯内的纤维素纤维之间的粘合。所述实施方案的进一步有利之处在于，SAP包含在由第一成型机头71沉积的合成纤维内，从而进一步增强了载体层62和纤维素纤维之间在产品使用期间的粘合。

然后优选借助传统的真空转移装置100，将吸收芯的各松散层从环状的丝网60的端部传送并使其通过第一对压辊110和112，然后再使其通过轧光辊。轧光辊包括上轧辊121和下轧辊122，该轧光辊将吸收芯压缩或压实，以形成密度增大的纤维网。

某一优选实施方案中，上轧辊121一般为钢辊，下轧辊122一般为钢辊。本发明的有利之处在于，上轧辊121具有雕花表面，下轧辊122具有光滑表面。一些应用中，可能需要纤维网反向通过所述辊，于是雕花辊接触纤维网的载体层62。其他应用中，可能需要上下轧辊都具有雕花表面。

上轧辊121的重量负载于纤维网上。可通过传统的液压传动器(未图示)作用在辊121的轴上而产生附加力。本发明的一种形式中，在辊121和122之间，纤维网在约28～400牛顿每毫米横向纤维网宽度的负荷下被压实(160～2284磅力每英寸横向纤维网宽度)。

生产线优选以约30米每分钟到约300米每分钟的生产线速度运行。可以加热121和112中的一个或两个辊。优选同时加热辊121和122，优选实施方案中，至少加热到约120℃。在一个优选实施方案中，轧光辊121、122被加热到约120～170℃。辊121和122的温度应该足以促使纸浆纤维彼此进行氢键键合，以及使薄绢层(如果有的话)和纸浆纤维进行氢键键合，以便增加成品吸收芯的强度和整体性。本发明中的轧光步骤使得成品吸收芯具有优越的强度，并可防止抖出合成纤维和超强吸收材料。

各辊的温度取决于生产线的速率以及使用的合成聚合物纤维的种类。已经发现，可以通过本发明的方法来提供这样一种吸收芯，这种吸收芯在具有由合成纤维赋予的高的液体吸收性能的同时，还具有相对低的葛尔莱(Gurley)硬挺度，因此它既柔软又蓬松。

根据本发明的优选方式，在使用的特定生产线速率和压缩负荷下，辊121和122的温度尚不足以导致加入到纤维网内的合成纤维表面的熔化。由于避免了合成聚合物纤维的表面熔化，所以，所述方法使得所形成的热粘合最小化，而热粘合会增加纤维网的刚性和硬度。

离开辊121和122时，纤维网含有极少的水分(例如占纤维网总重的1％～8％)。使用传统的卷绕装置将压缩的和致密化的纤维网卷绕到辊130上。当纤维网与环境大气达到平衡时，纤维网水分含量一般会增加，但是希望水分含量不会过高增加，优选纤维网水分含量约占纤维网总重的1％～8％。

通过本发明的方法制备的高密度吸收芯一般其最内层含有合成纤维，这种吸收芯具有很好的液体吸收性能，它们出乎意料地柔软和蓬松，并且在干燥和湿润状态下均较为结实，具有良好的整体性。通过本发明的方法制备的吸收芯可具有宽范围的基重，只要该基重对吸收芯的柔软度或强度产生不利影响即可。

下面将通过下述非限制的实施例进一步说明本发明。

实施例

本发明的实施例1到9和比较例1到8使用下列配方A到J所提供的各层的组成。每个实施例1到9和比较例1到8所用的具体配方表示在表1中。试样采用17gsm的薄绢作为载体层，所述薄绢市场上有售，为Cellu Tissue公司制造的3008级薄绢。SAP包括SXM 880和SXM9200，两者都由德国Krefeld的Stockhansen GmbH制造。PET是经过亲水处理、公称纤维长度为6毫米的纤维，旦尼尔值和几何形状如表11所示。所述PET由北卡来罗那州夏洛特的KOSA制造。纤维素纤维是未处理的纸浆纤维，标识为RAYFLOC-J-LD纸浆纤维，由佐治亚州Jesup的RayonierInc.出售。

试样通过使用结合图3所述的方法制备，FH1到FH6分别对应于成型机头71到76。对于基重约为250gsm的试样，轧光前施加到载体薄片上的水分约为1重量％boc，对于其他试样，上述水分约为7重量％boc。

配方A
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	PET	纸浆
				薄绢				4％
FH1	0％	0％	100％						13％
				FH2	67％	0％	33％	26％
FH3	0％	0％	0％						0％
				FH4	73％	0％	27％	26％
FH5	73％	0％	27％						26％
				FH6	0％	0％	100％	4％

配方B
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	PET	纸浆
				薄绢				4％
FH1	0％	100％	0％						13％
				FH2	67％	0％	33％	26％
FH3	0％	0％	0％						0％
				FH4	73％	0％	27％	26％
FH5	73％	0％	27％						26％
				FH6	0％	0％	100％	4％

配方C
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	PET	纸浆
				薄绢				4％
FH1	0％	0％	100％						13％
				FH2	0％	0％	100％	9％
FH3	0％	0％	0％						0％
				FH4	80％	0％	20％	35％
FH5	80％	0％	20％						35％
				FH6	0％	0％	100％	4％

配方D
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	PET	纸浆
				薄绢				4％
FH1	0％	100％	0％						13％
				FH2	0％	0％	100％	9％
FH3	0％	0％	0％						0％
				FH4	80％	0％	20％	35％
FH5	80％	0％	20％						35％
				FH6	0％	0％	100％	4％

配方E
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	PET	纸浆
				薄绢				7％
FH1	0％	0％	100％						16％
				FH2	38％	0％	62％	21％
FH3	0％	0％	0％						0％
				FH4	67％	0％	33％	24％
FH5	67％	0％	33％						24％
				FH6	0％	0％	100％	8％

配方F
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	PET	纸浆
				薄绢				7％
FH1	0％	100％	0％						16％
				FH2	38％	0％	62％	21％
FH3	0％	0％	0％						0％
				FH4	67％	0％	33％	24％
FH5	67％	0％	33％						24％
				FH6	0％	0％	100％	8％

配方G
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	PET	纸浆
				薄绢				4％
FH1	0％	100％	0％						7％
				FH2	39％	0％	61％	14％
FH3	0％	100％	0％						7％
				FH4	77％	0％	23％	32％
FH5	78％	0％	22％						33％
				FH6	0％	0％	100％	4％

配方H
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	PET	纸浆
				薄绢				4％
FH1	0％	0％	100％						7％
				FH2	39％	0％	61％	14％
FH3	0％	0％	100％						7％
				FH4	77％	0％	23％	32％
FH5	78％	0％	22％						33％
				FH6	0％	0％	100％	4％

配方I
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	PET	纸浆
				薄绢				4％
FH1	29％	43％	29％						16％
				FH2	0％	0％	0％	0％
FH3	29％	43％	29％						16％
				FH4	77％	0％	23％	30％
FH5	77％	0％	23％						30％
				FH6	0％	0％	100％	4％

配方J
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	PET	纸浆
				薄绢				4％
FH1	29％	0％	71％						16％
				FH2	0％	0％	0％	0％
FH3	29％	0％	71％						16％
				FH4	77％	0％	23％	30％
FH5	77％	0％	23％						30％
				FH6	0％	0％	100％	4％

表1提供了实施例1到11和比较例1到8的配方以及所表现的性能。各试样的基重和密度是利用本领域公知的方法测定。吸收或吸入速率是利用标准吸收速率试验测试，所述试验是测量液体从试样表面消失所用的时间。测定吸收速率所用的装置在图6中用示意图表示。图6A提供所述装置的部件分解图，图6B描绘了使用中的所述装置。如图所示，吸收速率装置通常包括凸起的3″×6″的砧板150和上压台152。上压台152重880g，具有一个与管154连接的直径为2英寸的孔眼。利用上压台152施加0.1psi的负荷到试样156上。为了进行吸收速率试验，将300毫米×110毫米的试样156放置在凸起的砧板150和上压台152之间。初始液体浸润物158为大约100ml的0.9％的NaCl溶液，将其加入到管154内，测定所述溶液消失在试样156中所用的时间。将试样156放置在装置内5分钟，重复进行浸润和测量过程。该浸润和测量过程总共重复三次。

                                                      表1

试样序号	配方序号	PET类型	SAP类型	基重	密度	吸收速率，mL/s			浸润2/1速率比	浸润3/1速率比
											gsm	g/cc	浸润1	浸润2	浸润3
对比例1	A		SXM880						447	0.37	0.93	0.45	0.42	0.48	0.45
				实施例1	B	15df，实心	SXM880	436								0.29	1.14	0.91	0.85	0.80	0.75
对比例2	C		SXM880						416	0.33	0.81	0.44	0.45	0.55	0.56
				实施例2	D	15df，实心	SXM880	411								0.26	1.32	1.02	0.92	0.78	0.70
对比例3	E		SXM880						245	0.29	0.62	0.45	0.46	0.73	0.75
				实施例3	F	15df，实心	SXM880	248								0.23	0.88	0.79	0.79	0.90	0.90
对比例4	D		SXM9200						457	0.28	1.21	0.83	0.81	0.69	0.67
				对比例5	D		SXM9200	461								0.32	1.06	0.66	0.70	0.62	0.66
实施例4	G	9df，空心	SXM9200						460	0.25	1.57	1.92	2.06	1.22	1.31
				实施例5	G	9df，空心	SXM9200	475								0.30	1.49	1.78	1.79	1.20	1.20
实施例6	G	15df，空心	SXM9200						454	0.28	1.37	1.48	1.52	1.08	1.11
				实施例7	G	15df，空心	SXM9200	451								0.34	1.23	1.20	1.13	0.98	0.92
对比例6	H		SXM9200						444	0.32	1.16	0.80	0.85	0.69	0.74
				对比例7	J		SXM9200	439								0.30	1.24	1.12	1.08	0.90	0.87
实施例8	I	15df，空心	SXM9200						463	0.30	1.46	2.26	1.93	1.55	1.32
				实施例9	G	15df，空心	SXM9200	476								0.28	1.87	2.29	2.11	1.23	1.13
对比例8	H		SXM9200						464	0.37	1.12	0.97	1.01	0.86	0.90
				DuocoreTM System1				500									2.48	0.99	0.79	0.40	0.32
Huggies Ultra-trimTM，Step42									850		2.12	1.16	1.20	0.55	0.56

¹市场上有售的由田那西州Memphis的Buckeye Technologies制造的吸收芯，浸润物量为75毫升。数据摘自

http：//beta.cecnet.com/bkiabsorb/html/unicore8902.html。

²市场上有售，由威斯康星州Neenah的Kimberly Clark制备。

如表1所示，本发明的吸收芯表现出优越的吸收特性，例如，与没有合成纤维的同类吸收芯相比，其初始吸收速率优越。

另外，与不含有合成纤维的同类吸收芯相比，本发明的优越的吸收速率在最初的浸润后没有显著降低。事实上，优选实施方案中，吸收速率随连续浸润而增加，即连续浸润与初始浸润的比大于1.0，这是根本无法预料的。常规方法制备的吸收芯，如通过袋式成型(pocket forming)和热粘合空气沉降形成的吸收芯，在多次浸润期间，吸收芯的吸收性能开始显著降低，正如表1提供的HUGGIES ULTRATRIM^TM和DUOCORE^TM试样所表现出的性能那样。如表11所示，对于传统吸收芯，第二次浸润与第一次浸润的吸收速率之比(即第二浸润比)和第三次浸润与第一次浸润的吸收速率之比(即第三浸润比)一般小于约0.6。因此，在多次浸润下，吸收芯迅速吸收液体的能力开始减小，随后导致汇聚和渗漏的增加。传统吸收芯随多次浸润的吸收速率走向也用图表表示在图4中。存在于以下领先的尿布产品中的吸收芯表现出图4中绘制的走向，如HUGGIES ULTRA-TRIM^TM或PAMPERS BABY DRy^TM，以及空气沉降的吸收芯如Buckeye Technologies所提供的吸收芯(产品名为DUOCORE SYSTEM^TM)。

与此相反，本发明的吸收芯的吸收速率没有迅速减少。尤其是，本发明的优选实施方案中，第二次浸润的吸收速率/第一次浸润的吸收速率大于0.9，第三次浸润的吸收速率/第一次浸润的吸收速率也大于0.9。令人惊讶的是，在本发明特定的优选实施方案中，当加入合成纤维时，在第一次液体浸润后吸收芯的吸收性能实际开始增加，正如表11中的多个实施例和图5所图示的那样。更确切地说，在本发明特定的优选实施方案中，第二次浸润的吸收速率/第一次浸润的吸收速率大于1.0，第三次浸润的吸收速率/第一次浸润的吸收速率也大于1.0。

本发明的实施例10～14采用了下述配方K、L和M的层组成。相应于实施例10到14的各个具体配方如表2所示。试样采用17gsm的薄绢作为载体层，所述薄绢市场上有售，为Cellu Tissue公司制造的3008级薄绢。所用的SAP为SXM 9200，由德国Krefeld的Stockhansen GmbH制造。TAB无纺布为40gsm的T-9等级的Libeltex，它是经过精梳的穿流粘合无纺布，由比利时Meulebeke的Libeltex生产。纤维素纤维是名为“RAYFLOC-J-LD纸浆纤维”的未处理纸浆纤维，市场上有售，由佐治亚州Jesup的Rayonier Inc.生产。

除了无纺薄片是在如下所示的成型机头之间或之前加入以外，根据如图3所示的方法制备试样。如配方K、L和M所示，除无纺薄片外，每个吸收芯试样还含有由一个或多个成型机头沉积的空气沉降材料。各种配方的组成如下述：

配方K
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	无纺布类型	纸浆
				薄绢				3％
无纺布		TAB							8％
				FH1	63％		37％	16％
FH2	63％		37％						16％
				FH3	63％		37％	16％
FH4	63％		37％						16％
				FH5	63％		37％	17％
FH6			100％						8％

配方L
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	无纺布类型	纸浆
				薄绢				3％
FH1	63％		37％						16％
				FH2	63％		37％	16％
FH3	63％		37％						16％
				无纺布		TAB		8％
FH4	63％		37％						16％
				FH5	63％		37％	17％
FH6			100％						8％

配方M
						在每个成型机头中的百分比			占全部基重的百分比
	SAP	无纺布类型	纸浆
				薄绢				3％
FH1	63％		37％						16％
				FH2	63％		37％	16％
FH3	63％		37％						16％
				FH4	63％		37％	16％
FH5	63％		37％						17％
				无纺布		TAB		8％
FH6			100％						8％

表2提供了实施例10到14的组成以及表现出的性能。各试样的基重和密度仍使用本领域公知的方法测定。吸收或吸入速率利用上述标准吸收速率试验来测定。

                                          表2

试样号	配方号	基重	密度	吸收速率，mL/s			浸润2/1速率比	浸润3/1速率比
									gsm	g/cc	浸润1	浸润2	浸润3
		实施例10	K	469	.36	1.26								1.24	1.03	.98	.82
实施例11	L						470	.29	1.52	1.73	1.30	1.14	.86
		实施例12	M	466	.29	1.28								1.11	.96	.87	.75
实施例13	K						480	.34	1.27	1.26	1.11	1.00	.87
		实施例14	L	467	.27	1.63								2.10	1.67	1.29	1.02

如表2所示，加入预成形无纺薄片的本发明试样表现出与实施例1到9类似的吸收速率性能。更具体来说，所有第二吸收速率和大部分第三吸收速率至少为第一吸收速率的80％，如表15所示。令人惊讶地，合成纤维仅放置在中间层的试样也提供优越的吸收速率性能。

本发明的实施例15到17采用了下述配方Q、R和U提供的各层组成。实施例15到17的各个具体配方如表3所示。比较例9使用下述配方W的层组成。试样采用17gsm的薄绢作为载体层，所述薄绢市场上有售，为Cellu Tissue公司制造的3008级薄绢。所述载体薄绢位于纤维网的顶部以及底部。所用的SAP为ASAP 2260，由弗吉尼亚州Portsmouth的BASF制造。TAB无纺布为40gsm的T-9等级的Libeltex，它是经过精梳的穿流粘合无纺布，由比利时Meulebeke的Libeltex生产。纸浆A为未处理的纤维素纸浆纤维，市场上有售，是佐治亚州Jesup的RayonierInc.制造的RAYFLOC-J-LD。纸浆B是冷碱处理的纤维素纤维，市场上有售，是佐治亚州Jesup的Rayonier Inc.制造的POROSANIER-BAT。

配方Q
							在各个成型机头中的百分比				占全部基重的百分比
	SAP	无纺布类型	纸浆A	纸浆B
					薄绢					7％
FH1	61％		39％								13％
					FH2	61％		22％	17％	13％
FH3	61％		39％								13％
					FH4	61％		22％	17％	13％
FH5	61％		39％								13％
					无纺布		TAB			16％
FH6	0％		100％								5％
					薄绢					7％

配方R
							在各个成型机头中的百分比				占全部基重的百分比
	SAP	无纺布类型	纸浆A	纸浆B
					薄绢					7％
FH1	61％		39％								13％
					FH2	61％		22％	17％	13％
FH3	61％		39％								13％
					无纺布		TAB			16％
FH4	61％		22％	17％							13％
					FH5	61％		39％		13％
FH6	0％		100％								5％
					薄绢					7％

配方U
							在各个成型机头中的百分比				占全部基重的百分比
	SAP	无纺布类型	纸浆A	纸浆B
					薄绢					7％
FH1	56％		44％								14％
					FH2	56％		24％	20％	14％
FH3	56％		44％								14％
					FH4	56％		24％	20％	14％
FH5	56％		44％								14％
					无纺布		TAB			16％
FH6			100％								7％

配方W
							在各个成型机头中的百分比				占全部基重的百分比
	SAP	无纺布类型	纸浆A	纸浆B
					薄绢					7％
FH1	51％		49％								16％
					FH2	51％		27％	22％	15％
FH3	51％		49％								16％
					FH4	51％		27％	22％	15％
FH5	51％		49％								16％
					FH6			100％		8％
薄绢											7％

实施例15到17的组成和所表现的性能如表3所示。各个试样的吸收速率一般使用上述的方法确定。然而，由于实施例15到17和比较例9具有相对低的基重，所以吸收速率的测试过程改为使用55g浸润物，而不是之前的实施例中使用的标准的100g浸润物。试样的基重和密度利用本领域公知的方法测定。

                                                表3

试样号	配方号	基重	密度	吸收速率，mL/s			浸润2/1速率比	浸润3/1速率比
									gsm	g/cc	浸润1	浸润2	浸润3
		对比例9	W	243	.27	.72								.45	.38	.63	.53
实施例15	Q						248	.20	.90	.89	.78	.98	.86
		实施例16	R	244	.18	.1.19								1.13	1.22	1.11	1.02
实施例17	U						278	.22	1.22	1.28	1.15	1.05	.94

如表3所示，实施例15到17中，全部的第二吸收速率和大部分的第三吸收速率至少为第一次浸润的吸收速率的80％。另外，与对比例9的对照试样相比，实施例15到17的大部分表现出整体改善的吸收速率(即第一和随后的吸收速率)。另外，仅在中间层中具有合成纤维的试样提供了惊人的优越的吸收速率性能。

本发明的实施例18到19采用了下述配方T和V的各层组成。给定实施例的具体配方如表4所示。试样采用17gsm的薄绢作为载体层，所述薄绢市场上有售，为Cellu Tissue公司制造的3008级薄绢。实施例18和19所用的SAP为ASAP 2260，由弗吉尼亚州Portsmouth的BASF制造。试样含有未处理的纤维素纸浆纤维，即纸浆A，它在市场上有售，是由佐治亚州Jesup的Rayonier Inc制备的RAYFLOC-J-LD纸浆纤维。T试样另外含有冷碱处理的纤维素纤维，即纸浆B，它在市场上有售，是佐治亚州Jesup的Rayonier Inc.制造的POROSANIER-BAT。PET纤维为15旦尼尔，型号为224，长度为.25英寸，由北卡来罗那州夏洛特的KOSA制造。

配方T
							在各个成型机头中的百分比				占全部基重的百分比
	SAP	无纺布类型	纸浆A	纸浆B
					薄绢					7％
FH1	61％		39％								13％
					FH2	61％		22％	17％	13％
FH3	61％		39％								13％
					FH4	61％		22％	17％	13％
FH5	38％	38％	24％								21％
					FH6		61％	39％		13％
薄绢											7％

配方V
							在各个成型机头中的百分比				占全部基重的百分比
	SAP	无纺布类型	纸浆A	纸浆B
					薄绢					7％
FH1	60％		40％								13％
					FH2	60％		19％	21％	13％
FH3	60％		40％								13％
					FH4	60％		19％	21％	13％
FH5	33％	33％	33％								24％
					FH6	0％	50％	50％		17％

由于材料基重轻，所以实施例18和19的吸收速率也根据上述方法，仍使用55ml浸润物测定。实施例18和19的测定结果提供在表4中。

                                      表4

试样序号	配方序号	PET类型	基重	密度	55ml吸收速率，ml/s			浸润2/1速率比	浸润3/1速率比
										Gsm	g/cc	浸润1	浸润2	浸润3
			实施例18	T	15df，实心	249	.25								.70	.58	.55	.83	.80
实施例19	V	15df，实心						252	.29	.82	.73	.68	.89	.83

与之前的实施例测定结果类似，实施例18和19的第二或第三吸收率至少为0.80。同样，与比较例9相比，实施例18和19表现出改善的吸收性能，这表明，当本发明的实施方案在除最内层以外的其他层内包含合成纤维时具有优越性。

本领域技术人员借助于前述说明和附图的教导，可以联想到对本文所列举的发明的各种修改和其他实施方案。因此，应当明白，本发明不限于所公开的具体实施方案，对它的修改以及其他实施方案将包括在所附权利要求的范围之内。尽管这里使用了具体术语，但它们仅具有上位的和描述性的意义，而不意味着具有限制作用。例如，术语“或”并不用来表示相关要素或术语是互斥的，相反地，术语“或”用于广义，意思是可存在两者之一或两个要素或术语同时存在。

Claims (65)

1.一种吸收芯，包括：

一个位置对着穿用者的最内层；

至少一个毗连于所述最内层并远离穿用者的中间层，至少一个所述中间层含有纤维素纤维和超强吸收粒子的混合物；以及

一个毗连于所述中间层并最为远离穿用者的最外层，所述最外层含有纤维素纤维，

其中所述最内层或者至少一个所述中间层含有有效量的合成纤维，并且所述吸收芯表现出大于0.90的第二或者第三浸润比。

2.根据权利要求1所述的吸收芯，其中所述吸收芯表现出大于约1.0的第二或第三浸润比。

3.根据权利要求1所述的吸收芯，其中所述吸收芯的密度大于约0.18g/cm³。

4.根据权利要求1所述的吸收芯，其中所述吸收芯的密度约为0.20～0.50g/cm³。

5.一种吸收芯，包括：

一个位置对着穿用者的最内层，与不含合成纤维的同类吸收芯相比，所述最内层中含有的合成纤维量足以增加所述吸收芯的第二或第三浸润比；

至少一个毗连于所述最内层并远离穿用者的中间层，至少一个所述中间层含有纤维素纤维和超强吸收粒子的混合物；以及

一个毗连于所述中间层并最为远离穿用者的最外层，所述最外层含有纤维素纤维。

6.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述合成纤维包括至少一个选自由聚亚烷基对苯二酸酯、聚烯烃、丙烯酸、聚酰胺、人造纤维和醋酸酯组成的组中的聚合物。

7.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述合成纤维为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

8.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述合成纤维在最内层中的存在量约占该层重量的20～100重量％。

9.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述合成纤维的旦尼尔数约为3～25dpf。

10.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述合成纤维已被亲水改性。

11.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述合成纤维为多组分纤维。

12.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述最内层还含有纤维素纤维。

13.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述最内层还含有超强吸收粒子。

14.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述最内层占所述吸收芯的约3～20重量％。

15.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述纤维素纤维源自木浆、棉花、亚麻或泥炭苔。

16.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述纤维素纤维在最内层中的存在量约占该层重量的20～100重量％。

17.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述纤维素纤维由未处理和经碱性处理的纤维素纤维的混合物组成。

18.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述经碱性处理的纤维素纤维在最内层中的存在量约占该层重量的15～25重量％。

19.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述超强吸收粒子含有交联的聚丙烯酸盐。

20.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述超强吸收粒子在所述中间层中的存在量约占该层重量的5～67重量％。

21.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述中间层占所述吸收芯的约20～90重量％。

22.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述最外层占所述吸收芯的约2～15重量％。

23.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述吸收芯包括多个中间层。

24.根据权利要求23所述的吸收芯，其中所述多个中间层包括毗连于所述最内层的第一中间层、毗连于所述第一中间层的第二中间层以及毗连于所述第二中间层的第三中间层。

25.根据权利要求24所述的吸收芯，其中所述超强吸收粒子在第二和第三中间层中的加入量大于在所述第一中间层中的加入量。

26.根据权利要求24所述的吸收芯，其中所述超强吸收粒子不存在于所述第一中间层中。

27.根据权利要求24所述的吸收芯，其中所述第二和第三中间层比所述第一中间层表现出更高的基重。

28.根据权利要求24所述的吸收芯，所述吸收芯还包括毗连于所述第三中间层的第四中间层，所述第四中间层毗连于所述最外层。

29.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述最内层占所述吸收芯的约5～33重量％。

30.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述最内层含有的合成纤维量约占该层重量的20～100重量％。

31.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第一中间层占所述吸收芯的高达约50重量％。

32.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第一中间层含有的纤维素纤维量约占该层重量的约15～100重量％。

33.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第一中间层含有占该层重量的高达约85重量％的超强吸收粒子。

34.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第一中间层含有占该层重量的高达50重量％的合成纤维。

35.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第二中间层占吸收芯的高达约33重量％。

36.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第二中间层含有的纤维素纤维量占该层重量的高达约60重量％。

37.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第二中间层含有的超强吸收粒子量占该层重量高达约60重量％。

38.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第二中间层含有的合成纤维量约占该层重量的20～100重量％。

39.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第三和第四中间层各自独立地占吸收芯的约12～70重量％。

40.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第三和第四中间层各自独立地含有约占该层重量10～66重量％的纤维素纤维。

41.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第三和第四中间层各自独立地含有约占该层重量33～90重量％的超强吸收粒子。

42.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述第三和第四中间层各自独立地含有约占该层重量5～100重量％的合成纤维。

43.根据权利要求28所述的吸收芯，其中所述吸收芯表现出大于约1.0的第二或第三浸润比。

44.根据权利要求5所述的吸收芯，所述吸收芯还包括一个载体层。

45.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述吸收芯的基重约为450gsm。

46.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述吸收芯的基重约为250gsm。

47.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述载体层含有薄绢。

48.根据权利要求5所述的吸收芯，其中所述合成纤维为穿流粘合、点粘合、纺粘或树脂粘合的预成形无纺薄片的形式。

49.根据权利48所述的吸收芯，其中所述预成形无纺薄片含有旦尼尔数约为3～25dpf的合成纤维。

50.根据权利要求48所述的吸收芯，其中所述预成形无纺薄片占所述吸收芯的约4～32重量％。

51.一种吸收芯，包括：

一个含有纤维素纤维且位置对着穿用者的最内层；

至少一个毗连于所述最内层并远离穿用者的中间层，与不含合成纤维的同类吸收芯相比，至少一个所述中间层含有的合成纤维量可有效增加所述吸收芯的第二或第三浸润比；以及

一个毗连于所述中间层并最为远离穿用者的最外层，所述最外层含有纤维素纤维。

52.根据权利要求51所述的吸收芯，其中所述合成纤维包括至少一个选自聚亚烷基对苯二酸酯、聚烯烃、丙烯酸、聚酰胺、人造纤维和醋酸酯的聚合物。

53.根据权利要求51所述的吸收芯，其中所述合成纤维为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

54.根据权利要求51所述的吸收芯，其中所述合成纤维在最内层中的存在量约占该层重量的约5～100重量％。

55.根据权利要求51所述的吸收芯，其中所述合成纤维的旦尼尔数约为3～25dpf。

56.根据权利要求51所述的吸收芯，其中所述中间层含有的合成纤维是穿流粘合、点粘合、纺粘、针刺或树脂粘合的预成形无纺薄片。

57.根据权利56所述的吸收芯，其中所述预成形无纺薄片含有旦尼尔数约为3～25dpf的合成纤维。

58.根据权利要求56所述的吸收芯，其中所述预成形无纺薄片占所述吸收芯的约4～32重量％。

59.一种制备吸收芯的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)通过将大量具有离散长度的纤维传送到收集表面上而形成最内层；

(b)通过将大量具有离散长度的纤维传送到所述最内层上而形成至少一个中间层；

(c)通过将大量具有离散长度的纤维传送到所述中间层上而形成最外层；

(d)压实所述最内层、中间层和最外层，以形成压缩的纤维网；以及

(e)轧光所述压缩的纤维网，由此形成整体结构，

其中，与不含合成纤维的同类吸收芯相比，所述最内层和中间层具有一定含量的合成纤维，该含量足以增加所述吸收芯的第二或第三浸润比。

60.根据权利要求59所述的方法，其中所述形成最内层的步骤进一步包括将大量具有离散长度的合成纤维传送到收集表面上的步骤。

61.根据权利要求59所述的方法，所述方法进一步包括在所述最内层和收集表面之间加入一个载体层的步骤。

62.根据权利要求59所述的方法，所述方法进一步包括在所述最内层和收集表面之间加入一个预成形无纺纤维网的步骤。

63.根据权利要求59所述的方法，所述方法进一步包括在所述最内层和最外层之间加入一个预成形无纺纤维网作为中间层的步骤。

64.一种包括吸收芯的吸收制品，所述吸收芯包括：

一个位置对着穿用者的最内层；

至少一个毗连于所述最内层并远离穿用者的中间层，至少一个所述中间层含有纤维素纤维和超强吸收粒子的混合物；以及

一个毗连于所述中间层并最为远离穿用者的最外层，所述最外层含有纤维素纤维，

其中所述最内层或者至少一个所述中间层含有有效量的合成纤维，并且所述吸收芯表现出大于0.90的第二或者第三浸润比。

65.根据权利要求64所述的吸收制品，其中吸收制品选自由尿布、女性卫生产品和失禁衬垫组成的组。

Images