具有高超吸收材料含量的吸收芯的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及用于個人衛生吸收產品的吸收芯，諸如但不限于嬰兒尿布、訓練褲、女 性護墊或成人失禁制品。
【背景技術】
[0002] 用于個人衛生的吸收制品諸如嬰兒用的一次性尿布、學步兒童用的訓練褲或成人 失禁內衣被設計成吸收和容納身體流出物，尤其是大量的尿液。這些吸收制品包括提供不 同功能的若干層，例如頂片、底片和其間的吸收芯、還有其它層。
[0003] 吸收芯的功能是長時間地吸收并保持流出物例如尿布過夜使用、最小化回滲以保 持穿著者干燥并避免弄臟衣服或床單。大部分當前市售的吸收制品包含作為吸收材料的 粉碎的木漿與呈顆粒形式的超吸收聚合物（SAP)的共混物，也被稱為吸收膠凝材料（AGM)， 參見例如US5, 151，092 (Buell)。也已經提出具有基本上由作為吸收材料的SAP組成的 芯（所謂的"不含透氣氈"的芯）的吸收制品，但與傳統的混合芯相比更少見（參見例如 W02008/155699(Hundorf)、W095/11652(Tanzer)、W02012/052172(Van Malderen))。
[0004] 也提出過包括具有狹縫或溝槽的吸收芯的吸收制品，所述狹縫或溝槽通常用 以增大芯的流體采集特性或充當折疊引導件。W095/11652(Tanzer)公開了包括位于 離散口袋中的超吸收材料的吸收制品，所述口袋具有水敏圍堵結構和非水敏圍堵結構。 W02009/047596 (Wright)公開了一種具有狹縫吸收芯的吸收制品。
[0005] 在襠區中為柔性的吸收產品提供如下有益效果：對于穿著者改善的運動自由度， 尤其是當使用者的腿部側向地壓縮制品襠區時。然而，本發明人已發現，高度柔性的產品一 般來講在被潤濕時可具有較差的回彈力，因此當受到穿著者腿部運動的壓縮時趨于失去它 們的形狀。由于吸收芯變形，產品可能不能夠適當地起作用，并且這增大了失效諸如流體滲 漏的可能性。本發明人現已發現了一種新的吸收芯結構，其能夠提供如下有益效果：當被流 體加載時，其具有良好的柔韌性，并兼具良好的回彈力。
【發明內容】
[0006] 本發明涉及一種如權利要求所限定的吸收芯和包括該吸收芯的吸收制品。該吸收 芯包括包封吸收材料的芯包裹物，其中吸收材料包含按所述吸收材料的重量計至少80%的 超吸收聚合物（"SAP")。該吸收芯包括前邊緣、后邊緣和兩個縱向邊緣，并具有在縱向上取 向的縱向軸線。吸收材料包括至少一個通道，具體地至少部分地在縱向上取向的至少一對 通道。該吸收芯具有按如本文所述的"濕厚度和壓縮力（WCACF)測試"測量的小于10.0% 的"相對濕厚度增加" (RWCI)值，并且芯包裹物為至少部分地密封的，使得在執行"WCACF測 試"期間基本上無吸收材料滲漏出芯包裹物。該吸收芯還可具有按"WCACF測試"測量的低 于5· 00N，具體地L 00至3. OON的"濕法壓縮力"。
【附圖說明】
[0007] 圖1為呈尿布形式的吸收制品的頂視圖，其包括根據本發明的示例性吸收芯；
[0008] 圖2為圖1的尿布的橫截面；
[0009] 圖3為單獨獲取的圖1的尿布的示例性吸收芯的頂視圖；
[0010] 圖4為圖3的芯的橫截面；
[0011] 圖5為圖3的芯的縱向剖視圖；
[0012] 圖6示出了本發明的另選吸收芯的頂視圖。
[0013] 圖7為用來執行下文所詳述的"濕厚度和壓縮力測試"的設備的示意圖。
【具體實施方式】
[0014]
[0015] 如本文所用，術語"吸收制品"是指緊貼或鄰近穿著者的身體放置以吸收和容納從 身體排出的各種流出物的一次性產品，例如嬰兒或成人尿布、訓練褲等等。通常這些制品包 括頂片、底片、吸收芯和任選地采集層和/或分配層和通常的其它部件，其中吸收芯通常放 置在底片和采集系統或頂片之間。
[0016] 如本文所用，術語"吸收芯"是指單個部件，其被放置在或旨在被放置在吸收制品 內并包含包封在芯包裹物中的吸收材料。術語"吸收芯"不包括吸收制品的不是芯包裹物 的整體部分或不是放置在芯包裹物內的采集層或分配層或任何其它部件。該吸收芯通常為 吸收制品的如下部件，所述部件包括全部或至少大部分超吸收顆粒（SAP)并且在吸收制品 的所有部件中具有最大吸收容量。
[0017] 如本文所用，"非織造纖維網"是指由定向或任意取向的纖維通過摩擦和/或結合 和/或粘合而粘結成的、或通過濕磨法而氈化成的人造片、纖維網或毛層，不包括紙張和通 過織造、編織、簇成、縫編而組合接結紗或長絲的產品，無論是否附加地縫過。這些纖維可具 有天然的或人造的來源，并且可為短纖維或連續長絲或為原位形成的纖維。可商購獲得的 纖維具有介于小于約〇. OOlmm至大于約〇. 2mm的范圍內的直徑，并且它們具有幾種不同的 形式，諸如短纖維（已知為化學短纖維或短切纖維）、連續單纖維（長絲或單絲）、無捻連續 長絲束（絲束）和加捻連續長絲束（紗線）。非織造纖維網可通過許多方法形成，諸如熔噴 法、紡粘法、溶液紡絲、靜電紡紗、粗梳法和氣流成網法。非織造纖維網的基重通常用克/平 方米（g/m 2或gsm)表示。
[0018] "包括"及"包含"是開放式術語，每個均指定其后特征例如部件的存在，但不排除 本領域已知的或本文所公開的其它特征例如元件、步驟或組分的存在。這些基于動詞"包 括"的術語應當被解讀為涵蓋較窄的術語"基本上由……組成"，其排除未提及的顯著地影 響所述特征執行其功能的任何元件、步驟或成分；和術語"由……組成"，其排除未指定的任 何元件、步驟或成分。下述任何優選的或示例性實施例均不限制權利要求的范圍，除非具體 地指明如此。詞語"典型"、"通常"、"有利地"等也限定不旨在限制權利要求的范圍的特征， 除非具體地指明如此。
[0019] 除非另外指明，本說明書是指使用之前的（即干燥的且未加載有流體的）并在 21°C +/-2°C和50+/-20%的相對濕度（RH)下調理了至少24小時的吸收芯和吸收制品。
[0020] 對吸收制品20的一般說明
[0021] 一種能夠在其中使用本發明的吸收芯28的示例性吸收制品20為如圖1所示的嬰 兒膠粘尿布20。圖1為處于平展狀態的示例性尿布20的頂部平面圖，其中部分結構被切除 以更清楚地示出尿布20的構造。該尿布20僅出于例證的目的示出，因為本發明可用于制 備多種尿布或其它吸收制品。
[0022] 吸收制品20包括液體可透過的頂片24、液體不可透過的底片25、位于頂片24和 底片25之間的吸收芯28。吸收制品也可包括下文將詳述的另外的典型部件，諸如采集層 52和/或分配層54(統稱為采集-分配系統"ADS"，在圖2中被標示為50)、和存在于頂片 和底片之間的彈性化襯圈箍32以及直立的阻隔腿箍34。圖1-2也示出了其它典型的膠粘 尿布部件諸如包括扣緊突片42的扣緊系統，所述扣緊突片朝制品的后邊緣12附接并朝制 品的前邊緣與著陸區44協作。吸收制品也可包括其它圖中未示出的典型部件，諸如后彈性 腰部結構、前彈性腰部結構、一個或多個橫向阻隔箍、洗劑應用等。
[0023] 吸收制品20包括前邊緣10、后邊緣12、和兩個縱向邊緣。前邊緣10為制品的旨 在當被穿著時朝向使用者的前部放置的邊緣，并且后邊緣12為相對邊緣。當在平展構型中 從面向穿著者側觀察制品時，吸收制品可假想地被從制品的前邊緣延伸至后邊緣的縱向軸 線80劃分，并將制品劃分成相對于該軸線基本上對稱的兩個半部，如圖1示例性所示。如 果該制品的一些部分由于彈性化部件而處于張力下，則通常可使用夾鉗沿制品周邊和/或 粘性表面來整平制品，使得頂片和底片可被拉緊以便成為基本上平坦的。吸收制品20也可 假想地被橫向軸線90劃分成長度相等的前區和后區，所述長度是當制品處于這種平坦狀 態時在縱向軸線上測量的。該制品的橫向軸線90垂直于縱向軸線80并被置于制品的二分 之一長度處。制品的長度可沿縱向軸線80從前邊緣10至后邊緣12測量。
[0024] 頂片24、底片25、吸收芯28和其它制品部件可按多種熟知的構型裝配，具體地通 過膠粘和/或熱壓花裝配。示例性尿布組件例如一般描述于US3, 860, 003、US5, 221，274、 US5, 554, 145、US5, 569, 234、US5, 580, 411、和 US6, 004, 306 中。吸收制品優選為薄的。該制 品可有利地在縱向軸線和橫向軸線的交匯處較薄，例如具有1.0 mm至8. 0_，具體地1. 5_ 至6. Omm的厚度，所述厚度使用下述"吸收制品厚度測試"測量。
[0025] 現在將更詳細地討論該制品的這些和其它部件。
[0026] 吸收芯28
[0027] 本發明的吸收芯包括吸收材料，所述吸收材料具有包封在芯包裹物內的高含量的 超吸收聚合物（在本文中縮寫為"SAP")。SAP含量表示包含在芯包裹物中的至少80重量％ 的吸收材料。出于評估SAP占吸收芯的百分比的目的，芯包裹物不被認為是吸收材料。吸 收材料限定吸收材料沉積區域8,如當芯被放置成基本上平坦時所見的那樣。如本文所用， 術語"吸收芯"不包括頂片、底片和（如果存在）采集-分配系統或層，所述采集-分配系 統或層不是吸收芯的整體部分，具體地不是被置于芯包裹物內。芯可基本上由或由芯包裹 物、吸收材料和任選地膠組成。術語"吸收芯"和術語"芯"在本文中互換使用。
[0028] 圖1的吸收制品的示例性吸收芯28單獨地示出于圖3-5中。本發明的吸收芯包 括前邊緣280、后邊緣282以及接合前邊緣280和后邊緣282的兩個縱向邊緣284, 286。芯 的前邊緣280為芯的旨在朝吸收制品的前邊緣10放置的邊緣。通常，吸收材料將有利地以 比朝后邊緣更高的含量朝前邊緣分布，因為在前部需要更多吸收性。通常，芯的前邊緣和后 邊緣280, 282短于芯的縱向邊緣284, 286。該吸收芯也可包括頂側面和底側面。在成品20 中，芯的頂側面288為旨在朝頂片放置的側面，并且底側面290為旨在朝底片放置的側面。 芯的頂側面288通常比底側面290更具親水性。在兩個縱向邊緣284, 286之間測量的襠點 處的芯寬度應當足夠用于要進行的"WCACF測試"，即應當為至少40mm。襠點處的芯寬度可 具體地為45mm至20Ctam，或50mm至15Ctam。
[0029] 當在平展構型中從頂側面觀察芯時，吸收芯可假想地被從芯的前邊緣延伸至后邊 緣縱向軸線80'劃分，并將芯劃分成相對于該軸線基本上對稱的兩個半部，如圖3示例性所 示。通常，當從頂部觀察時，如圖1所示，芯的縱向軸線80'和制品（芯旨在被置于其中） 的縱向軸線80將是鄰接的。芯的橫向軸線（在本文中也稱為"襠線"）垂直于縱向軸線并 經過芯的襠點C。襠點C為被放置成與吸收芯的前邊緣相距0. 45L的距離的吸收芯的點，L 為在縱向軸線80'上從其前邊緣至其后邊緣測量的芯的長度，如圖3所示。芯的全長L是 沿其縱向軸線80'從芯的前邊緣280至后邊緣282測量的長度，并且也包括芯包裹物的不 包封吸收材料的區域，具體地在前端密封件和后端密封件（當存在時）處。芯的長度L為 至少 32Ctam，例如 32Ctam 至 60Ctam。
[0030] 襠區81在本文中被限定為芯的從襠線延伸的區域，即在襠點C的水平，在兩個方 向上朝芯的后邊緣和前邊緣延伸四分之一 L(L/4)的距離，共延伸L/2的總長度。芯的前區 82和后區83為沉積區域的分別朝向芯的前邊緣和后邊緣的剩余區域。
[0031] 芯包裹物可由兩個非織造材料16, 16'形成，它們可沿吸收芯的邊緣至少部分地密 封。芯包裹物可至少部分地沿芯的前邊緣、后邊緣和兩個縱向邊緣密封，使得當執行下述 WCACF測試的壓縮步驟時，基本上無吸收材料滲漏出吸收芯包裹物。如果芯包裹物包括單一 基底，不排除芯包裹物可用與芯的邊緣相比處在更內側的密封線來密封，例如如在禮品包 裹物中那樣。根據W02010/0051166A1中所述的"濕固定作用測試"，該吸收芯也可有利地實 現不超過約70 %，60 %，50 %，40 %，30 %，20 %，10 %的SAP損耗。現在將更詳細地描述該吸 收芯的另外的方面。
[0032] 本發明的吸收芯可相對較薄并薄于常規透氣氈芯。具體地，根據本文所述的"芯厚 度測試"在襠點（C)處測量的芯的厚度（在使用之前）可為0. 25mm至5. 0mm，具體地0. 5mm 至 4. Omnin
[0033] 所謂"吸收材料"，是指具有至少一些吸收性和/或液體保持特性的材料，諸如 SAP、纖維素纖維以及一些經親水性處理的合成纖維。通常，用于制備吸收芯的膠不具有吸 收特性，因而不被認為是吸收材料。SAP含量可高于80%，例如至少85%，至少90%，至少 95%，并且甚至多至并包括芯包裹物內所包含的吸收材料重量的100%。相比于通常包含介 于40-60%之間的SAP和其余的纖維素纖維的常規芯，該高SAP含量可提供相對薄的芯。具 體地，本發明的吸收材料可包含小于10重量％，或小于5重量％的天然纖維和/或合成纖 維，或甚至基本上不含天然纖維和/或合成纖維。吸收材料可有利地包含很少或不包含透 氣氈（纖維素）纖維，具體地該吸收芯可包含按該吸收芯的重量計小于15%，10%，或5% 的透氣氈（纖維素）纖維，或甚至基本上不含纖維素纖維。
[0034] 本發明的吸收芯還可包含例如粘合劑以幫助將SAP固定在芯包裹物內和/或確保 芯包裹物的完整性，尤其是當芯包裹物由兩個或更多基底制成時。芯包裹物通常將比用于 在其內包含吸收材料嚴格所需的區域延伸至更大的區域。
[0035] 過去已經提出了包含相對高含量SAP并具有各種芯設計的芯，參見 例如 US5, 599, 335 (Goldman)、EP1，447, 066 (Busam)、W095/11652 (Tanzer)、 US2008/0312622A1 (Hundorf)、W02012/052172 (Van Malderen)。在一些實施例中，吸收材料 可連續地存在于芯包裹物內。在這種情況下，吸收材料可例如