CN1929801A - 一种包括含有吸液热塑性组合物的边缘阻挡元件的吸收制品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及典型用于妇女保护的吸收制品，该吸收制品包括顶片、底片、设置在顶片和底片之间的吸收元件和至少一个流体采集/分配层。该吸收制品还包括用于截流的边缘阻挡元件。边缘阻挡元件包含吸液热塑性组合物，该组合物包含聚合物基质并且被包括在吸收芯和至少一个液体采集/分配层之间，所述聚合物基质具有散布于其中且不溶于水的水可溶胀的吸收材料颗粒。

Description

一种包括含有吸液热塑性组合物的边缘 阻挡元件的吸收制品
技术领域
本发明涉及吸收制品，具体地讲涉及如卫生巾和紧身短裤衬里之类的用于保护女性的制品，并且还涉及尿布、成人失禁制品等，所述制品包括顶片、底片、吸收芯和沿着吸收芯的相对边缘设置的至少第一和第二边缘阻挡元件。所述边缘阻挡元件包含吸液热塑性组合物，该组合物包含热塑性聚合物基质，所述聚合物基质具有散布于其间且不溶于水的水可溶胀的吸收材料颗粒。
背景技术
尽管近年来卫生巾或紧身短裤衬里之类的吸收制品的各种特性，例如使用时的保护性和舒适性，已经得到了很大的改进，但消费者仍然期望在这两方面的进一步改进。
确实存在对吸收制品、典型地讲对妇女保护制品的实际消费者需求，该制品具有改进的液体处理特性，即增强的液体分配特性和液体保持以及包含能力，该能力足够高以使得消费者在使用时无需担心泄漏或脏污，尤其是在长时间穿着之后，并且该制品既薄又柔韧，从而提供了改进的贴合性和舒适性。
一旦吸收制品充满所吸收的液体并达到饱和，身体流出物典型地将从吸收制品中泄漏出来。然而实际当中，身体流出物也经常在制品达到饱和之前从制品中泄漏。泄漏会弄脏支持物或相关衣服，因此需要频繁更换吸收制品以防止这种脏污。在流入和/或完全散布在吸收芯的主体内之前，渗出的身体流出物接触并暂时使位于吸收制品中心的吸收材料的顶层饱和，继而使身体流出物从中心区域通过芯吸作用或流过制品的上表面到达其侧向边缘，典型地为纵向侧边，但也包括横向侧边，从而典型地引起制品在饱和之前发生泄漏。除了主吸收芯之外，还可以通过位于吸收制品内的熟知的流体采集/分配层增强这种效果。这一方面改进了所吸收的身体流出物在吸收芯的更大表面积上的分配，而且也增加了其迁移速度，同时也使流体在被完全吸收到吸收芯中之前更快地向吸收制品的边缘流动，从而潜在地引起泄漏。如果流体采集/分配层包括在吸收制品内的吸收芯下(例如在吸收芯和底片之间)，也可能出现这种情形。实际上，在某些条件下流体可迅速透过吸收芯的全部厚度并且在进一步被吸收和散布在芯部内之前，可以被下面的流体采集/分配层接纳和扩散。例如当今非常薄的吸收芯可能发生这种情况，该吸收芯典型由至少两个纤维层且其间包含吸收胶凝材料颗粒的层压结构组成。这种结构具有很强的吸收和保留流体的能力，但由于吸收胶凝材料颗粒的吸收作用较慢，其典型有利地与一种或多种流体采集/分配层相结合以促进和增加流体的扩散，并且随后流体被更有效地吸入芯部内。
当然，使用者穿着期间的运动也可能增加泄漏，所述运动使得吸收制品变形或受压并可能从芯部挤出流体。尤其对于卫生巾而言，阻止泄漏(典型地为侧向的侧漏，但也包括横向的侧漏)对使用者而言是第一重要的。
解决卫生巾之类的吸收制品的泄漏问题的一个已知方法描述于例如专利申请GB 2019727中，该专利公开了装设有阻碍片的卫生巾，阻碍片的宽度大于吸收芯的面向衣服表面，并且其具有覆盖吸收芯的面向身体表面的纵向侧边且优选也是侧向边缘的纵向边缘部分。然而，该解决方案的缺点是结构相对复杂，尤其是施用到当今的薄吸收制品上，也包括护翼。此外，阻碍片折叠到吸收芯的面向身体表面的部分的多个部分实际限制了直接流体采集可利用的芯部的表面积。
现有技术中也描述了防止吸收制品泄漏的可供选择的阻碍片类型，例如通过密封线或面(例如通过压花、熔融或热密封)构成，如US 5275591所公开，或者通过在选定位置使用不渗水的热熔融粘合剂，如US 4718898所述。所有这些解决方案均具有同一缺点，即在任何情况下它们均在吸收结构内产生实际抑制吸收的区域。
解决吸收制品的泄漏以及更典型地侧漏问题的更进一步的方法是在吸收制品的面向身体表面上提供物理障碍，例如凸起元件或可供选择的能够在穿着期间从吸收制品的面向身体表面向上直立的箍或壁。这种自立箍(优选地也装设有弹性元件)描述于例如US 5074856、US 5490847和US5810800中。物理障碍的缺点在于构造相当笨重，其还意味着制造过程复杂，尤其当与其它吸收制品内的相当普通的部件(例如侧护翼)同时存在时。它们在使用时的适形能力和舒适性也需要改善。
EP 1013291 A1公开了一种具有超吸收聚合物的热熔融粘合剂。所得热塑性热熔融粘合剂材料可用来为吸收制品内的吸收结构以及为吸收制品内的粘性粘结底物提供附加的吸收能力，即作为吸收构造粘合剂。热塑性吸收热熔融粘合剂材料也可以通常在芯部上或顶片上以纵向和/或横向边缘带的形式施用，以提供对身体流出物的某种阻挡效果。然而，EP 1013291 A1中所公开的吸收制品呈现的缺点是流体处理能力不佳，尤其是它们具有较差的有效扩散并分配流体同时阻止泄漏的能力。
因此，本发明的一个目标是提供这样一种吸收制品，其具有改进的流体处理能力，即能够有效地采集、分配和吸收流体，同时最大程度地降低发生侧漏、尤其从纵向侧边的侧漏的可能性。
本发明的进一步目标是提供这样一种吸收制品，其以协同方式组合不同材料的优点和独特特性，所述不同材料包括例如传统的纤维元件和层以及通过加入吸收胶凝材料也具有吸收性的热塑性热熔融粘合剂材料。
发明内容
本发明提供了一种吸收制品，所述吸收制品具有纵向轴线和横向轴线并包括顶片、底片、位于顶片和底片之间的吸收芯和至少一个流体采集/分配层。
所述吸收制品还包括用于截流的至少第一和第二边缘阻挡元件，所述阻挡元件设置在纵向轴线和/或横向轴线的相对侧上。
至少第一和第二边缘阻挡元件包括吸液热塑性组合物，所述吸液热塑性组合物包括具有散布于其间且不溶于水的水可溶胀的吸收材料颗粒的聚合物基质，并且至少第一和第二边缘阻挡元件至少部分地设置在吸收芯和至少一个流体采集/分配层之间。
附图说明
图1显示了依据本发明的卫生巾的面向衣服表面的顶部平面视图，所述卫生巾具有由如本文所述的吸液热塑性组合物制造的边缘阻挡元件。
图2为沿线A-A截取的图1的卫生巾的横截面。
图3为依据本发明的一个可供选择的优选实施方案的卫生巾的横截面。
图4为依据本发明的一个可供选择的实施方案的卫生巾的示意性顶部平面视图。
图5为依据本发明的另一个可供选择的实施方案的与图3相似的卫生巾的横截面。
具体实施方式
从广义上讲，本文所用术语“吸收制品”包括任何能够接纳和/或吸收和/或包含和/或保留液体和/或渗出物、尤其是体液/身体渗出物的制品。本文所称的“吸收制品”包括但不限于卫生巾、紧身短裤衬里、失禁衬垫、唇间衬垫、婴儿尿布、成人失禁尿布和人体排泄物处理装置。下面参照卫生巾或短裤护垫来具体描述一次性吸收制品。
本文所用术语“一次性的”用来描述不打算洗涤或换句话讲不打算恢复或作为制品重复使用的制品(即，它们打算在一次使用后丢弃，优选将其以与环境相容的方式回收利用、堆肥处理或换句话讲处理)。
本文所用术语“面向穿着者”或可供选择地“面向身体”表面是指该制品的部件的表面在制品使用期间通常定向为面向穿着者的皮肤和/或粘膜表面。本文所用术语“面向衣服”表面是指制品的相对的外表面。如果穿着时与衣服直接接触，那么该表面典型地正对着穿着者的衣服。
本文所用术语“身体流出物”是指由人体自然产生的任何流体，包括例如汗液、尿液、月经、阴道分泌物等，或者偶尔包括如皮肤切口或伤口的情况。
在本发明的下述非限制性实施方案中，描述了吸收制品的主要元件。
吸收制品具有相互垂直的纵向轴线I-I和横向轴线II-II。
依据本发明的吸收制品的主要元件包括：在使用中面向制品的使用者并且为液体可透过以允许液体尤其是身体流出物透过制品的顶片；提供液体密封性使得所吸收的液体不透过制品泄漏的底片，该底片通常提供制品的面向衣服表面；包括在顶片和底片之间并且提供制品的吸收能力以采集并保留透过顶片进入制品的液体的吸收芯；典型地包括在顶片和吸收芯之间或者在底片和吸收芯之间并旨在采集所述流体后在其结构内有效并且迅速扩散流体(典型通过毛细作用)的至少一个流体采集/分配层；以及与所述吸收芯不同的至少第一和第二边缘阻挡元件，其包括在吸收芯和至少一个流体采集/分配层之间并被设置在吸收制品的纵向轴线和/或横向轴线的相对侧上。
顶片
顶层顺滑柔软并且对穿着者的皮肤无刺激。顶片也可在一个或两个方向上弹性伸展。此外，顶层优选是液体能透过的，以允许身体流出物容易穿透其厚度。
适宜的顶片可以由多种材料制造，如织造和非织造材料；聚合材料，如开孔成形的热塑性薄膜、开孔塑料薄膜和液压成形的热塑性薄膜；多孔泡沫；蜂窝状泡沫；蜂窝状热塑性薄膜和热塑性稀松布。适宜的织造和非织造材料可包括天然纤维(例如，木纤维或棉纤维)、合成纤维(例如，聚酯、聚丙烯或聚乙烯纤维之类的聚合物纤维)或天然纤维与合成纤维的组合物。适宜的非织造材料/层包括纤维非织造材料/层，其通过粗梳方法或纺粘方法或熔喷方法形成，由此熔化的聚合材料被挤出模具并被拉细以将挤压出的聚合物拉长成纤维，并且减小了它的直径且随后沉积到成形表面上。形成这种非织造材料/层的方法是本领域的技术人员已知的。适用于形成这种纤维非织造材料/层的聚合材料包括聚乙烯和聚丙烯之类的聚烯烃、聚酯、尼龙、乙烯乙酸乙烯酯、异丁烯酸亚乙酯、上述材料的共聚物、诸如苯乙烯与丁二烯的A-B-A嵌段共聚物之类的嵌段共聚物等。
开孔成形薄膜对于顶片是尤其优选的，因为它们可以透过身体流出物并不具有吸收性，而且可以降低液体回渗并重新润湿穿着者皮肤的趋势。因此，与身体接触的成形薄膜的表面保持干燥，从而减少了身体污染并且使穿着者感觉更舒适。适宜的成形薄膜描述于美国专利3,929,135、美国专利4,324,246、美国专利4,342,314、美国专利4,463,045和美国专利5,006,394中。尤其优选的是公开于美国专利4,609,518和美国专利4,629,643中的微孔成形薄膜顶片。本发明的优选顶片为开孔成形薄膜，所述开孔成形薄膜描述于一个或多个上述专利中并在卫生巾市场上由俄亥俄州辛辛那提市的The Procter & Gamble Company以“DRI-WEAVE”名称销售。与非亲水性主体表面相比，亲水性成形薄膜顶片的主体表面有助于液体以较快的速度通过顶片。在一个优选的实施方案中，表面活性剂被结合到例如1991年11月19日提交的美国专利申请07/794,745中所描述的成形薄膜顶片的聚合材料中。可供选择地，顶片的主体表面通过用表面活性剂处理可以制成亲水的，如上文引用的美国专利4,950,254所描述。
在本文的另一个实施方案中，顶片与直接面向穿着者表面的外层一同使用。这种外层以不连续的方式设置在顶片上，使得至少期望将液体排放到吸收制品上的区域没有外层。的确，顶层是所谓的混合顶层是尤其优选的，其中穿着者接触表面在其纵向中心具有开孔聚合物薄膜或非织造材料，同时不包括中心的区域具有特别良好的皮肤感觉的诸如例如高蓬松非织造材料或其它非织造材料。这种混合顶片已在EPA-523 683、EP-A-523 719、EP-A-612 233或EP-A-766 953中公开。
底片
底片阻止被吸收和保留在吸收元件内的液体润湿与吸收制品接触的制品，例如短裤、睡衣和内衣。底片优选不能透过身体流出物之类的液体并优选由薄塑料膜制造，尽管也可以使用其它柔韧的液体不能透过的材料。底片需要是柔顺的并且容易适形于身体的大致形状和轮廓。底片也可以具有允许它能够在一个或两个方向弹性伸展的特性。
底片可以包括织造或非织造材料、聚合物薄膜(例如聚乙烯或聚丙烯热塑性薄膜)或复合材料(例如膜包衣非织造材料)。
示例性的聚乙烯薄膜由俄亥俄州辛辛那提市的Clopay Corporation以商品名P18-0401制造和由印第安纳州泰瑞豪特市的Ethyl Corporation，Visqueen Division以商品名XP-39385制造。底片优选被压花和/或表面打毛以提供更像布料的外观。
底片典型地延伸跨越整个吸收元件并可延伸进入并形成优选的侧翼、侧包裹元件或护翼(如果这些元件存在)的部分或全部。
除了能够防止液体穿透底片之外，底片还优选具有可透气性。因此底层还允许水蒸汽的转移，并且优选允许水蒸汽和空气通过，从而在与该制品接触的皮肤上减少了潮湿和封闭的环境。有益的是，当优选地装设有可透气底片时，本发明的制品在干和湿环境下显示具有优良的干爽感觉，从而进一步提高了舒适性。
用于本文的适宜的可透气底片包括本领域已知的所有可透气底片。适用于本文的可透气底片是可透过空气但不可透过液体的单层可透气底片或者是组合在一起提供可透气性和不透液性的双层底片。
用于本文的适宜的单层可透气底层包括描述于例如GB A 2184389、GBA 2184390、GB A 2184391、US 4591523、US 3989867、US 3156242和WO97/24097中的那些。
用于可透气底片的适宜的有孔成形薄膜包括具有离散孔的薄膜，其越过层的面向衣服表面的水平面向芯部延伸从而形成隆起。隆起具有位于它们末端的孔口。优选地，所述隆起为与US 3,929,135中描述的那些相似的漏斗形。优选地，所述开孔成形薄膜是单向的，使得它们至少基本上(如果不是全部的话)朝面向吸收元件的单向的流体传输。用于本发明的适用的宏观延伸薄膜包括例如US 637819、US 4591523、US 4637819和US 4591523中所述的薄膜。
用于可透气底片的适宜单片薄膜包括购自美国DuPont Corporation的HytrelTM和其它描述于Index 93 Congress，Session 7A的“Adding value toNonwovens”，J-C.Cardinal and Y.Trouilhet，DuPont de Nemours InterbationalS.A.，Switzerland中的此种类型的材料。单片薄膜，包括单片组合物，例如在专利申请WO 99/64077和WO 99/64505中公开的那些，也可以用于可透气底片。
用于本文的适宜双层可透气底片由第一和第二层制成。第一层设置在吸收元件的面向衣服表面和第二层/外层的面向穿着者表面之间。如此定向使得它延迟或阻止液体从吸收元件流向外表，同时允许自由空气流和水蒸汽通过。第二层提供水蒸汽可渗透性和空气可渗透性以维持制品的可透气性。为了进一步改善来自制品可渗透性的舒适有益效果，除了水蒸汽的可渗透性之外，还期望空气的可渗透性。这种第一层通过开孔提供空气和水蒸汽的可渗透性。优选地，根据US-A-5,591,510或PCT WO 97/03818、WO 97/03795制造该层。具体地讲，该层包括具有毛细管的聚合物薄膜。将单片聚合物薄膜用作第一层材料提供了水蒸汽的可渗透性，甚至在应力条件下。尽管孔在“泄露安全”情形下提供空气可渗透性，但在应力条件下关闭毛细管，单片材料在这种情况下维持了水蒸汽可渗透性。用于本发明的优选透气单片薄膜材料是具有高蒸汽交换性能的那些材料。
在本文的一个实施方案中，底片由第一层和第二可透气层制成，第一层为由具有形成不与薄膜平面垂直但以相对于薄膜平面小于90度的角度设置的形成毛细管的孔的液体不可透过的聚合薄膜组成的弹性三维纤维网，第二可透气层(外层)为由具有基重小于28、优选小于13g/m2的合成纤维制造的熔喷非织造材料层和由合成纤维制造的纺粘非织造材料层制成的纤维非织造复合纤维网的微孔纤维网。
底片典型地形成其上放置有内裤紧固粘合剂的面向衣服的表面。内裤紧固粘合剂可以包括本领域用于这种目的的任何粘合剂或胶水，其中压敏粘合剂是优选的。
吸收芯
设置在顶片和底片之间的吸收芯吸收并保留穿用者排放后透过顶片的身体流出物。吸收芯可以为能够吸收或保留体液例如月经和/或尿液的任何吸收部件。吸收芯可制成各种大小和形状，例如，矩形、椭圆形、沙漏形、狗骨形、非对称形等，并由通常用于卫生巾和其它吸收制品的多种吸液材料例如通常称为透气毡的粉碎木浆制成。其它适宜吸收材料的实施例包括绉纱纤维素填料；包括共成型的熔喷聚合物；化学硬化、改性或交联纤维素纤维；卷曲聚酯纤维之类的合成纤维；泥煤苔藓；包括薄纸包裹材料和薄纸层压材料的薄纸；吸收泡沫；吸收海绵；超吸收聚合物；吸收胶凝材料；或任何相当的材料或材料的组合，或者为它们的混合物，例如包括外纤维层且其间包含超吸收聚合物颗粒的层压结构，或者包含上述任何结构并且在其下或其上具有一个或多个层的复合结构，例如射流喷网非织造材料层。吸收芯的构型和构造也可以不同(例如，吸收芯可以具有不同的厚度区(例如，具有中间较厚的轮廓)、亲水梯度、超吸收梯度或较低密度和较低平均基重的采集区，或可以包括一个或多个层或结构)。然而，吸收芯的总吸收能力应当与卫生巾的设计载荷和预定用途一致。此外，吸收芯的尺寸和吸收能力可以改变以适应不同的应用，例如失禁衬垫、短裤护垫、日用卫生巾或夜用卫生巾。适合用作本发明吸收芯的示例性结构描述于1990年8月21日授予Osborn的美国专利4,950,264、1986年9月9日授予Weisman等人的美国专利4,610,678、1989年5月30日授予Alemany等人的美国专利4,834,735、1986年10月22日以Duenk等人名义公布的TheProcter&Gamble Company的欧洲专利申请0 198 683和1991年4月23日授予Osborn，III的美国专利5,009,653。
任选地，本发明的吸收制品可以包括典型用于预定产品用途的所有那些部件。例如，卫生巾和短裤护垫之类的吸收制品可以包括例如护翼这样的部件以提高它们定位和保洁性能，尤其是在靠近制品后部处。这种设计示于例如EP 130848或EP 134086中。带护翼的带状衬垫公开于美国设计394,503、英国设计2,076,491和2,087,071以及以海牙协议(HagueAgreement)提交，1998年10月21日登记的国际提交的工业模型DM045544中。
护翼可以作为单独片提供并使其连接到制品、典型为短裤护垫或卫生巾上，或者它们可与吸收制品的材料为一整体，例如作为顶片、底片或它们的组合的整体伸出部。如果连接护翼，则它们可能以基本向外指向的位置进行连接，或已经朝着它们的使用位置，即朝着纵向中心线预先设置。流体采集/分配层
流体采集/分配层主要起到改进身体流出物的采集和随后在其结构内的芯吸和扩散的作用。
改进身体流出物的芯吸性是重要的，这有几个原因，包括提供身体流出物在整个吸收芯中的更均匀的分布以及例如允许制造更薄的吸收制品。本文所称“芯吸性”可以包括在一个、两个或所有方向(即在x-y平面内和/或沿z向)的液体传输。流体采集/分配层可以包含多种不同的材料，包括合成纤维(包括聚酯、聚丙烯或聚乙烯)、天然纤维(包括棉线或纤维素)、合成和天然纤维的共混物或任何相当的材料或材料组合的非织造或织造纤维网。
流体采集/分配层可以包括在顶片和吸收芯之间，从而典型起到第二顶片的作用，并且可供选择地或附加地位于吸收芯和底片之间。在第一种情况下，在将流体释放到下面的吸收芯之前，第一流体采集/分配层旨在首先直接采集透过顶片的流体，并且由于其毛细结构而在一个较大的面积内均匀有效地在其厚度内分配流体。在流体被有效地散布并吸收到其中之前，设置在吸收芯下面的流体采集/分配层，作为第二顶片类型的流体采集/分配层的一个可供选择的方法，或者附加地，旨在迅速采集并散布可能透过吸收芯的流体。如果从身体释放出的较大量的流体突然涌出，则例如由外纤维层且其间分布了吸收胶凝材料颗粒的层压结构组成的具有薄吸收芯的吸收制品可能发生这种情况。流体到达薄吸收芯，如果它不能完全被采集并吸收于其中，其可至少部分地透过芯部并到达芯部的面向衣服表面。下面的邻近流体采集/分配层可因此采集并有效地分布这种流体，使其有利于随后的透过吸收芯的面向衣服的表面的较大面积的吸收。在吸收制品中也可使用多个流体采集/分配层，例如一个层包括在芯部和顶片之间和一个层包括在芯部与底片之间，或者也可以是两个或多个流体采集/分配层相互叠置以形成多层结构。多个流体采集/分配层也可以包括不同的非叠加的层，例如两个单独的窄层，其中每一个层与各自的边缘阻挡元件相关。
吸收制品，即具有第二顶片类型的流体采集/分配层的实施例更详细地描述于美国专利4,950,264中。本领域的技术人员所熟知的任何材料均可用于本文的至少一个流体采集/分配层，所述材料包括但不限于纤维非织造或织造材料，其由天然或合成纤维例如聚烯烃或纤维素制造，例如像射流喷网非织造层。当流体采集/分配层呈现为第二顶片形式时，其可以优选为具有约35克/平方米(gsm)基重的气铺组织。适宜的材料购自加拿大Delta，BC的Merfin Hygiene Products Ltd.。适于形成第二顶片类型流体采集/分配层的可供选择的非织造材料包括以商品名CELESTRA购自南卡罗莱纳州Simpsonville的Fiberweb Corporation的纺粘聚丙烯纤维的非织造物和由具有以商品名S2416购自日本的Havix Company的聚丙烯外皮和聚氨酯芯的双组分纤维形成的非织造织物。
边缘阻挡元件
与吸收芯不同并附加在其上的边缘阻挡元件构成了本发明吸收制品的基本特征，下文将参照卫生巾对其进行描述，如图1和2所示。
图1显示了依据本发明的优选实施方案的卫生巾10的顶部平面视图，其中形成制品的某些元件局部撕开以更清晰地显示制品结构。卫生巾10包括顶片12、底片14和包括在顶片和底片之间的吸收芯16。卫生巾10还包括流体采集/分配层18，其设置在吸收芯16和顶片12之间。与吸收芯16不同的第一和第二边缘阻挡元件20设置在纵向轴线I-I的相对侧上，即每一个阻挡元件20呈基本沿芯部16的整个各纵向边缘22延伸并与之平行的连续窄条形式。依据本发明的边缘阻挡元件20包括并且典型地由吸液热塑性组合物构成，所述组合物包括具有散布于其间的不溶于水的水可溶聚合物基质颗粒，也称为超吸收材料或吸收胶凝材料(AGM)颗粒。
边缘阻挡元件20被包括在吸收芯16和流体采集/分配层18之间，其在图1和2所示的本发明的实施方案中基本构成了第二顶片，其设置在顶片12和吸收芯16之间。
边缘阻挡元件20能够在身体流出物达到吸收芯16的边缘之前对其进行截流，并且依据本发明通过与所述层(即吸收芯16和流体采集/分配层18，二者将其包括在中间)联合作用，它们提供了更好并且更有效的密封性和防泄漏性，并且还提供了整个吸收制品的较好的总体流体采集和处理能力。
依据已知的机构，流体采集/分配层18，当第一次接触直接通过顶片12接纳的流体时，除了直接透过其厚度即z方向外，还沿x和y两个方向有效地散布并铺展流体，并且使其经过用来吸收并保持的较大面积到达下面的吸收芯16。所述流体也可趋于在吸收芯的面向身体的外表面上并沿着该表面局部扩散，至少在吸收过程的最初阶段如此，例如在非常薄的芯部结构情况下，例如具有能够迅速扩散流体的两个外纤维层和散布于其间的超吸收材料颗粒的层压结构。流体在包括在吸收制品内的层(典型为纤维层)内的更大面积的有效分配，在对制品的整体性能有利，从而更有效地利用吸收芯的吸收性能的同时，可将至少一些流体带至吸收芯的边缘，典型为吸收芯的纵向边缘22(其通常接近于流体首先到达的区域)，然而也包括横向边缘24。然而，包括在流体采集/分配层18和吸收芯16之间的侧边阻挡元件20的存在有效地截流了流体并且阻止其到达芯部的边缘，典型为图1和2的实施方案的纵向边缘22。
不受任何理论的约束，据推测两层(典型为纤维层，分别用来接纳、扩散和吸收液体)之间的侧边阻挡元件20的存在提供了将流体采集/分配和这些层的吸收能力与包含于其间的边缘阻挡元件的流体截流能力组合起来的协同效果。换句话讲，可以有效地通过芯吸作用扩散流体，所述芯吸作用发生在流体采集/分配层和吸收芯的邻近外表面，即在所述流体采集/分配层和吸收芯之间的界面，它们相互流体连通。同时，包括在两个相邻层之间的边缘阻挡元件通过在流体到达吸收芯的边缘之前截流而提供了有效的阻挡作用。
依据本发明的一个可供选择的优选实施方案，该方案将参考图3的具体实施方案作进一步更详细的图示说明，可供选择地或除了作为第二顶片设置的流体采集/分配层18之外，流体采集/分配层还可以包括在吸收芯的下面，即位于芯部和底片之间，如图1和2所示。上述相同的机构也适用于吸收芯下面的流体采集/分配层与包括在它们之间的边缘阻挡元件的组合。在薄吸收芯例如包括两个外纤维层和其间具有超吸收材料颗粒的层压结构的情况下这尤其有用。在某些情况下，在流体被有效地吸收到结构内之前，实际上它可以直接透过吸收芯，例如在反复排放较大量流体的情况下，例如在月经周期的开始阶段尤其是月经量多的情况下。吸收芯下面的流体采集/分配层与二者之间的边缘阻挡元件的组合保证了过量流体的有效处理，所述流体透过流体采集/分配层扩散，并可以在随后的较大面积的吸收芯内吸收。同时边缘阻挡元件的存在阻止了从芯部边缘的泄漏。
本发明的吸收制品中的每个阻挡元件可以优选由一个以上的吸液热塑性组合物带组成。例如，每一个边缘阻挡元件可包括两个或多个单独的带，典型在三个或多个带的情况下其相互平行并且相互之间等距，从而提供用于截流的改进的阻挡效果。包括在本发明的边缘阻挡元件中的每一个带可以是连续的或可供选择的是不连续的。对于单个边缘阻挡元件而言，多个完全相同的相互平行延伸的带是优选的，因为与典型具有相同长度和使用等量吸液热塑性材料将多个带组合起来的单个带相比，它们提供了更有效的用于截流的阻挡效果。
在图1所示实施方案中，吸收芯16基本为矩形，并且每一个边缘阻挡元件20包括平行于芯部16的各纵向边缘22的吸液热塑性组合物的直线带。然而，依据本发明的吸收制品也可以包括可供选择的构型，其中边缘阻挡元件(每一个包括一个或多个带)与吸收芯的各纵向边缘不平行。作为非限制性实施例，这些可供选择的构型包括这样的实施方案，其中吸收芯为非矩形但形状不同，如本领域所知，例如为沙漏形，并且边缘阻挡元件为直线形且平行于制品的纵向轴线I-I，或者可供选择地平行于芯部的纵向边缘，例如图4所示，或者也可以沿与芯部纵向边缘相比不同的曲率弯曲。可供选择地，弯曲边缘阻挡元件可与矩形芯部组合。
依据本发明的吸收制品也可以包括可供选择的或除此之外的设置在制品的纵向轴线I-I的相对侧上的第一和第二边缘阻挡元件、设置在制品的横向轴线II-II的相对侧上的边缘阻挡元件。图4显示了本发明的一个实施方案，其包括设置在纵向轴线I-I的相对侧上的第一和第二边缘阻挡元件20，其在这种情况下也平行于吸收芯16的纵向边缘22，并且还包括设置在制品的横向轴线II-II的相对侧上的第一和第二边缘阻挡元件20’，其也基本平行于吸收芯16的横向侧边24。当然，相同的考虑适用于边缘阻挡元件20’，其也可以由单个或多个吸液热塑性组合物带构成，每一个带是连续的或可供选择地是不连续的。边缘阻挡元件20’可以是直线或曲线，其分别平行于吸收芯的各横向边缘，或者不与之平行。
依据本发明的进一步的可供选择的实施方案，边缘阻挡元件20和边缘阻挡元件20’可以由连续的、单个或多个一直沿吸收芯的纵向边缘22和横向边缘24(任选与其平行)延伸的带构成。
尽管在图1和2的实施方案中，吸收芯16与至少一个流体采集/分配层18共延伸，但依据本发明的可供选择的实施方案，它们可以具有不同的形状和伸出部，条件是至少第一和第二边缘阻挡元件20至少部分地设置在吸收芯和至少一个流体采集/分配层之间。
依据本发明的进一步可供选择的优选实施方案，边缘阻挡元件，优选至少第一和第二边缘阻挡元件，均横向部分地延伸到吸收芯和/或流体采集/分配层的各纵向边缘之外。该特征更优选包括在与具有不同宽度的吸收芯和流体采集/分配层组合起来的依照本法明的吸收制品中。例如，优选的实施方案包括横向延伸到吸收芯的各纵向边缘之外的仅与宽度大于吸收芯的流体采集/分配层结合的边缘阻挡元件，反之亦然，包括横向延伸到流体采集/分配层的各纵向边缘之外仅与宽度大于流体采集/分配层的吸收芯结合的边缘阻挡元件。优选地，所述至少第一和第二边缘阻挡元件中的每一个沿其整个长度部分地延伸到吸收芯和/或流体采集/分配层的各纵向边缘之外。
上述特征可以提供进一步的防渗保护性，也阻止了流体可能离开吸收芯和/或流体采集/分配层的纵向边缘泄漏，例如尤其是高强度穿着条件下被挤出，所述高强度穿着条件包括芯部的过量流体负载和由于例如使用者运动而产生的应力条件的组合。
例如，依据图3所示本发明的一个优选的可供选择的实施方案，吸收制品110包括设置在吸收芯116和底片114之间的流体采集/分配层118，其中流体采集/分配层118的宽度大于上面的吸收芯116。吸收制品110还包括设置在顶片112和吸收芯116之间因此起到第二顶片的作用并在图示实施方案中具有与吸收芯116相同宽度的第二流体采集/分配层118’。
在一个图示说明的优选实施方案中，每一个边缘阻挡元件120由三个等距、相互平行并且也与吸收芯116的各纵向边缘122平行的相同吸液热塑性组合物带构成。每个边缘阻挡元件120整个设置在流体采集/分配层118上，其宽度大于芯部116，并且部分地沿其整个长度横向延伸到吸收芯的各纵向边缘122之外。
对于具有高密度、典型薄的吸收芯的吸收制品，图3的实施方案可为尤其优选的，其在x-y平面内和沿z向均具有特别好的分配/芯吸能力。流体可以透过芯部并直接透过芯部厚度到达下面的层而被有效地分配。因此，流体可以沿着两条路径流动，即在芯部自身内迅速到达芯部边缘，典型为纵向边缘122，然后被边缘阻挡元件120并且还被它们部分延伸到纵向边缘122以外但优选仍设置到流体采集/分配层118上的各部分阻挡，如图3的实施方案所示。同时，流体也透过芯部厚度被下面的流体采集/分配层118采集，并进一步沿着芯部的面向衣服表面分配，同样在到达流体采集/分配层118的纵向边缘之前被边缘阻挡元件120阻挡。
图5图示说明了一个可供选择的实施方案，其显示了与图3相似的吸收制品210，但吸收制品210具有流体采集/分配层218，其包括在顶片212和吸收芯216之间，并且比后者窄。已经参照图3描述的由三条具有相同排列的吸液热塑性组合物构成的每一个边缘阻挡元件220全部设置在芯部216上，其宽度大于流体采集/分配层218，并且沿其整个长度部分地侧向延伸到流体采集/分配层218的各纵向边缘226之外。
对于具有较低流体分配能力的低密度、典型厚的松软芯部的吸收制品，图5的实施方案可为尤其优选的。流体迅速并且有效地主要在流体采集/分配层218内分配，并且扩散到芯部216的面向身体表面上。流体可以实际到达流体采集/分配层218的极末端，尤其是其纵向边缘226，但通过图5进一步所示的横向延伸的边缘阻挡元件220以及与芯部216也横向延伸到流体采集/分配层218的纵向边缘226以外的部分组合阻止了侧漏。
可供选择地，对于图3和5的两个实施方案，单个更宽的带可用于每个边缘阻挡元件，其具有相对于流体采集/分配层和芯部的各纵向边缘相同的排列。
作为在上述实施方案中组成边缘阻挡元件的多个带的次优选的可供选择的方案，每一个边缘阻挡元件120和220可由具有适宜宽度并且设置在吸收芯和至少一个流体采集/分配层之间的吸液热塑性组合物的单一带构成，使得边缘阻挡元件的一部分横向部分地延伸到芯部116或流体采集/分配层218的各纵向边缘122和226之外。
通常，依据本发明，假若至少第一和第二边缘阻挡元件至少部分地设置在吸收芯和至少一个流体采集/分配层之间，除了边缘阻挡元件之外，不排除也包括在芯部和流体采集/分配层之间的附加元件或层，典型地其它纤维层。例如，其它吸收层可包括在芯部和流体采集/分配层之间，因此最终形成了层状结构，其从上到下例如包括流体采集/分配层、第一吸收层(其可构成例如主芯部元件)、至少第一和第二边缘阻挡元件和吸收芯(其在本发明的可供选择的实施方案中可构成第二芯部元件)。
依据本发明的进一步可供选择的优选实施方案，吸收制品也可以包括设置在顶片和吸收芯之间的上部流体采集/分配层以及设置在吸收芯和底片之间的下部流体采集/分配层，其中至少第一和第二边缘阻挡元件设置在上部流体采集/分配层和芯部之间，并且进一步地至少第一和第二边缘阻挡元件设置在下部流体采集/分配层和吸收芯之间。这种构型可以为吸收制品提供进一步改进的流体处理性能和防侧漏性能。
优选地，至少第一和第二边缘阻挡元件可被构型为整体覆盖不超过60cm2，更优选2cm2至60cm2，甚至更优选10cm2至40cm2，最优选20cm2至30cm2的面积。优选地，由边缘阻挡元件覆盖的吸收芯的面向身体表面或面向衣服表面的面积占芯部各表面的总面积的不到35％，更优选为2％至32％，甚至更优选为5％至30％，并且最优选为15％至25％。
每一个边缘阻挡元件优选由连续带，更优选由多个相互平行的连续带构成，并且每一个带具有0.1mm至20mm，优选0.5mm至15mm，更优选1mm至10mm的宽度。优选构成边缘阻挡元件的多个带的彼此间隔距离为至少0.1mm，优选为0.5至10mm，更优选为1至5mm，并且最优选为1.2至4mm，以提供用于截流的期望的改进的阻挡效果。
设置在吸收制品的纵向和/或横向轴线的相对侧上的至少第一和第二边缘阻挡元件之间的距离对于设置在纵向轴线的相对侧上的边缘阻挡元件优选为吸收芯最小宽度的至少20％，优选为至少25％，并且对于设置在横向轴线的相对侧上的边缘阻挡元件，优选为沿着纵向轴线测量的吸收芯宽度的至少20％，优选至少25％。在任何情况下，在设置在纵向和/或横向轴线相对侧上的第一和第二边缘阻挡元件之间的距离必须为至少10mm，优选至少15mm，更优选至少20mm。
边缘阻挡元件的吸液热塑性组合物包含不溶于水的水可溶胀的吸收材料颗粒，其均匀或非均匀地分布在作为适宜载体的热塑性聚合物基质内。
不溶于水但遇水溶胀的吸收材料或吸收胶凝材料通常是指“水凝胶”、“超吸收剂”、“吸收胶凝”材料。吸收胶凝材料是那些在与含水的流体尤其是含水的体液接触时，吸收这些流体而形成水凝胶的材料。这些吸收胶凝材料典型地能够吸收大量含水体液，并进一步能够在适当压力下保持这种被吸收的流体。这些吸收胶凝材料典型呈离散非纤维颗粒形式，即使已知呈纤维形式的超强吸收剂。
任何市售颗粒形式的超吸收材料均适用于本发明。可用于本文的适宜吸收胶凝材料最通常将包括一种基本水不溶性的、轻度交联、部分或全部中和的聚合胶凝材料。这种材料与水接触后形成水凝胶。这种聚合材料可由可聚合的、不饱和的、含酸的单体制备。
优选的是，用于本文的吸收材料的粒度在干状态下小于150微米，更优选小于50微米，并且最优选为40至10微米。小粒度在本文中是优选的，因为这导致了用来将热塑性组合物粘附到期望底物的适宜的性能和可加工性。本文所用术语“粒度”是指单个颗粒最小尺寸的加权平均值。用于本文的高度优选的不溶于水的水可溶胀的材料具有基本缺角的形状，优选为球形。适宜的市售吸收胶凝材料为例如购自Sumitomo Seika的、平均粒度介于20μm和30μm之间的Aquakeep10SH-NF。
优选的是，按吸液热塑性组合物的总重量计，不溶于水的水可溶胀的材料的含量为1％至95％，优选为10％至90％，更优选为30％至70％，并且最优选为40％至60％。
除了吸收材料之外，用于本文的吸液热塑性组合物还包括作为基本元件的聚合物基质，其含量按吸液热塑性组合物的重量计典型为5％至99％，优选为10％至90％，更优选为30％至70％，并且最优选为40％至60％。
本文可以使用技术人员已知的和通常用在例如女性护理吸收制品(如卫生巾、紧身短裤衬里或失禁制品)或婴儿护理吸收制品(如尿布)这些吸收制品结构中的任何聚合物基质。可用于本文的聚合物基质包括作为基本元件的热塑性聚合物。按所述热塑性聚合物基质的总重量计，热塑性聚合物或聚合物的混合物的含量典型为约5％至99％，优选为10％至90％，更优选为30％至70％，并且最优选为40％至60％。
包含超吸收材料颗粒的吸液热塑性组合物在本领域是已知的，并且可用来在本发明的吸收制品内提供边缘阻挡元件。例如，本发明可以使用专利申请WO 98/27559和WO 99/57201中描述的材料。
专利申请WO 03/49777中描述了尤其优选的包含超吸收材料颗粒的吸液热塑性组合物。该应用公开了用在吸液热塑性组合物中的高度优选的热塑性聚合物基质，其将应用在本发明的吸收制品内。当依据本文所述的ASTM D 570-81在厚度为200μm的薄膜上测量时，其具有至少大于30％，优选大于40％，更优选大于60％，并且最优选大于90％的吸水能力。聚合物基料/基质的固有吸收性允许体液在基质内更有效地扩散，从而允许更好地散布到达较多数量的吸收材料颗粒的身体流出物，这又导致吸收材料的更好的利用。
描述于WO 03/49777中的高度优选的吸液热塑性组合物是那些在湿状态下显示了良好的完整性从而其在湿状态下的拉伸强度为所述组合物在干状态下的拉伸强度的至少20％，优选至少40％，更优选至少60％的那些组合物。所述拉伸强度根据本文所述的拉伸强度试验进行评估。应当理解的是，通过选择热塑性基料，在具有高吸水率数值的本文的吸液热塑性组合物中，吸收组合物将具有较好的液体吸收/处理特性，同时在润湿状态下不损害拉伸强度。实际上，这种吸收组合物在它预期的使用并且在吸收了液体之后将保持基本完整并具有足够的拉伸强度。
实际上，本文所用高度优选的吸液热塑性组合物提供了改善的机械和吸收特性。不受理论的约束，据信基质的固有吸收性使得身体流出物能够被采集在基质中并在其中扩散，因而可使流体与包含在基质中的吸收材料接触并溶胀，不需要使用具有低内聚强度的基质，但需要在吸收流体后保持基本完整并具有足够强度的基质。
颗粒状吸收材料或其混合物与聚合物基质以任何已知的方式进行混合，以提供本文所用的吸液热塑性组合物。例如，首先熔融热塑性聚合物基质，然后再加入并混合所需量的吸收材料颗粒。可使用合适的粘合剂加工设备，如熔融搅拌器或挤出机。优选地，本文所用吸液热塑性组合物被配制成具有热熔融特性，使得可以利用任何已知的用来应用热熔融粘合剂的方法应用它们。
至少在涂敷温度下，因为吸液热塑性组合物包含热塑性聚合物基质，所以它可以在支持底物上显示具有粘性以便形成复合结构，从而不需要附加的粘合剂就可获得多个层的永久粘附，其间的边缘阻挡元件从而吸液热塑性组合物典型至少被包括在吸收芯和流体采集/分配层之间。然而，尽管热熔融技术是优选的，但任何其它已知的加工热塑性组合物的方法也可用于加工任何已知形式/样式的吸收组合物。同样，可以使用任何用来喷射、印刷、点塑、涂敷或发泡热塑性组合物的已知方法以及挤出、层压方法。
用来将吸液热塑性组合物施用到底物上的尤其适宜的方法为凹版印刷或槽式涂敷。这两种方法尤其适于将本文所述的热塑性组合物不连续地涂敷到底物上。凹版印刷设备或槽式涂敷机将热塑性组合物按所需图案涂敷到底物上。
因为吸收组合物是热塑性的，因此它为热熔融技术的应用创造了条件，因此又增加了其应用在所选适当图案并且在不同底物上的多样性，例如直接应用到吸收芯上，或可供选择地应用到流体采集/分配层上。
吸液热塑性组合物可应用到所选底物上以形成基重为10g/m2至2000g/m2，优选50g/m2至1000g/m2，更优选100g/m2至350g/m2的边缘阻挡元件，所述基重考虑了用于组成边缘阻挡元件的每一个单个元件，例如典型为多带边缘阻挡元件内的单个带。
依据本发明的可供选择的实施方案，尽管由于吸液热塑性组合物与将其包括在中间的两层(即吸收芯和流体采集/分配层)的协同作用而没有使用边缘阻挡元件，但位于吸收芯和至少一个流体采集/分配层之间的吸液热塑性组合物的连续层仍可以为吸收制品提供改进的液体采集、分配和保留的优点，侧漏的可能性较小。吸液热塑性组合物层可供选择地可以是不连续的，即以不连续但相互连接的方式提供。不连续但相互连接的图案包括相互连接的吸液热塑性组合物的单个元件，例如互相连接的细纹、带、点、圆形、方形等，其相互连接并因此形成了不连续的层，即具有空隙。下文描述了依据本发明的吸收制品的一个实施例。
与图1和2的图示说明相似的卫生巾从上到下包括作为顶片的开孔聚合物薄膜(购自Tredegar，编号为1035025的CPM RIS)、作为流体采集/分配层的40g/m2的BICO热粘合粗梳非织造材料(购自Sandler，编号为Sawabond 4313)、作为吸收芯的包含双组分和纤维素纤维、超吸收颗粒和粘合剂的气流成网结构(以编号GH.150.1006由Concert GmbH出售)和作为底片的由俄亥俄州辛辛那提市的Clopay Corporation制造的名为P18-0401的聚乙烯薄膜。
吸收芯和流体采集/分配层为矩形并且共延，并且它们之间包括第一和第二边缘阻挡元件，每一个边缘阻挡元件基本沿着芯部和流体采集/分配层的各公共纵向边缘的整个长度纵向延伸。每一个边缘阻挡元件由三个相互平行并且间距为3mm的吸液热塑性组合物的连续带构成。每个带的宽度为2mm，并且包含以基重约300g/m2施用的吸液热塑性组合物。第一和第二边缘阻挡元件的最里面的带之间的距离为36mm。
形成边缘阻挡元件的吸液热塑性组合物包含下述组合物，其形成了热熔融粘合剂：
18％    Estane T5410，购自Noveon
17％    PEG E400，购自Dow Chemical
1％     Irganox B 225，购自Ciba Speciality Chemicals
19％    CR00(former PM17)，购自Savare
45％    Aquakeep 10 SH-NF，购自Sumitomo-Seika
Estane T5410为聚氨酯亲水热塑性聚合物，PEG E400是聚乙二醇(增塑剂，分子量为约400)，Irganox B 225为抗氧化剂，CR00为市售热熔融粘合剂。
尽管已用具体实施方案来说明和描述了本发明，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不背离本发明的保护范围的情况下可作出许多其它的变化和修改。因此，有意识地在附加的权利要求书中包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (11)

1.一种具有纵向轴线和横向轴线的吸收制品，所述吸收制品包括顶片、底片、设置在所述顶片和所述底片之间的吸收芯、以及至少一个流体采集/分配层，
所述吸收制品还包括用于截流的至少第一和第二边缘阻挡元件，所述至少第一和第二边缘阻挡元件设置在所述纵向轴线和/或所述横向轴线的相对侧上，
所述至少第一和第二边缘阻挡元件包含吸液热塑性组合物，所述组合物包含聚合物基质，所述聚合物基质具有散布于其间且不溶于水的水可溶胀的吸收材料颗粒，
所述至少第一和第二边缘阻挡元件至少部分地设置在所述吸收芯和所述至少一个流体采集/分配层之间。
2.如权利要求1所述的吸收制品，其中所述至少一个流体采集/分配层设置在所述顶片和所述吸收芯之间。
3.如权利要求1所述的吸收制品，其中所述至少一个流体采集/分配层设置在所述底片和所述吸收芯之间。
4.如权利要求1所述的吸收制品，其中所述制品包括设置在所述顶片和所述吸收芯之间的上部流体采集/分配层、设置在所述底片和所述吸收芯之间的下部流体采集/分配层、设置在所述上部流体采集/分配层和所述芯部之间的至少第一和第二边缘阻挡元件、以及设置在所述下部流体采集/分配层和所述吸收芯之间的至少第一和第二边缘阻挡元件。
5.如前述任一项权利要求所述的吸收制品，其中所述至少第一和第二边缘阻挡元件中的每一个均包括至少两个平行的带。
6.如前述任一项权利要求所述的吸收制品，其中所述至少第一和第二边缘阻挡元件设置在所述纵向轴线的相对侧上，并且所述第一和第二边缘阻挡元件中的每一个均横向部分地延伸到所述吸收芯和/或所述流体采集/分配层的各纵向边缘之外。
7.如前述任一项权利要求所述的吸收制品，其中所述至少第一和第二边缘阻挡元件设置在所述纵向轴线的相对侧上，并且所述第一和第二边缘阻挡元件中的每一个均横向部分地延伸到所述吸收芯的各纵向边缘之外，其中所述流体采集/分配层的宽度大于所述吸收芯。
8.如权利要求1至6中任一项所述的吸收制品，其中所述至少第一和第二边缘阻挡元件设置在所述纵向轴线的相对侧上，并且所述第一和第二边缘阻挡元件中的每一个均横向部分地延伸到所述流体采集/分配层的各纵向边缘之外，其中所述吸收芯的宽度大于所述流体采集/分配层。
9.如权利要求6至8中任一项所述的吸收制品，其中所述第一和第二边缘阻挡元件中的每一个均沿其整个长度横向部分地延伸到所述吸收芯或所述液体采集/分配层的各纵向边缘之外。
10.如前述任一项权利要求所述的吸收制品，其中所述至少第一和第二边缘阻挡元件的总覆盖面积不超过60cm2，优选为2cm2至60cm2，更优选为10cm2至40cm2，最优选为20cm2至30cm2。
11.一种吸收制品，所述吸收制品包括顶片、底片、设置在所述顶片和所述底片之间的吸收芯、以及至少一个流体采集/分配层，
所述吸收制品还包含吸液热塑性组合物层，所述组合物包含聚合物基质，所述聚合物基质具有散布于其间且不溶于水的水可溶胀的吸收材料颗粒，
所述层为连续的或者具有不连续但相互连接的图案，
所述层至少部分地设置在所述吸收芯和所述至少一个流体采集/分配层之间。
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