專利名稱：含有將側箍局部固定到佩戴者皮膚上的膠粘劑的具有側箍的一次性吸濕用品的制作方法
技術領域：
本發明涉及一次性吸濕用品，特別是衛生巾、短褲襯里、成人失禁產品或嬰兒尿布，其具有側箍。本發明特別涉及具有側箍(side cuffs)的一次性吸濕用品，該用品通過直接固定在佩戴者的皮膚上而保持在其使用位置。
背景技術：
局部施用到佩戴者皮膚上的一次性吸濕用品領域的一般現有技術尤其是在邦迪創傷帶、熟石膏(plaster)和繃帶領域進行了開發。但是，這些吸濕用品通常用在緊急情況下，例如在這種情況下佩戴者皮膚內出現了傷口，需要吸收傷口排出的體液。在這個意義上，吸濕用品的性能參數，如舒適和容易使用和施用、無痛去除、離散性從屬于如傷口的無菌性、治療支承物、機械保護的這些標準。而且這類傷口覆蓋吸濕用品大多數用于這類皮膚部位上，在施用吸濕用品前，可以除去這些部位的體毛或者此處不長體毛或體毛很少。
本發明不涉及傷口覆蓋吸濕用品，而是涉及吸收自然從身體而不是傷口流出的體液的吸濕用品。例如，用于生殖區的嬰兒或成人尿布、衛生巾或短褲襯里就是這類用品。佩戴在如人的生殖區的失禁用品也是本發明的主題。
這類用于佩戴者的皮膚上的用品在美國法定發明登記H 1602或WO96/33683中已作了一般性的披露。這類用品的更多的細節在如PCT申請WO95/16424中作了研究。該文件中披露了具有沿整個周邊施用到衛生巾的朝向佩戴者側上的體用膠粘劑(body adhesive)的衛生用品。該文件存在的根本問題主要是安全固定到皮膚上，同時提到使用后在不對佩戴者引起過度疼痛下這類用品的分離問題。
WO95/16424的公開部分包括詳細分析體用膠粘劑的流變學標準。但是，該文件幾乎沒有涉及到這類用品的無痛去除問題，因為描述的流變學標準包括脫毛(即去除毛發)的組合物，如在意大利由Laboratori Vaj S.p.A銷售的STREP MIELE(TM)。在WO95/16424中提到的局部固定的膠粘劑還包括如今的用于將衛生巾固定到內褲上的壓敏膠粘劑。而且，該文件僅識別了靜態流變學特征，即沒有描述體用膠粘劑的動態流變學特征。
WO96/13238公開了依賴于頻率的體用膠粘劑模型。但是，公開的所有測量值，如在第9頁上，都是在-60℃～+120℃的溫度下和在0.1～100弧度/秒(rad/s)的實際頻率下進行的。為了得到應用溫度(約20℃，一般浴室，即儲存溫度)下的必要數據，使用了Williams-Landel-Ferry(下文稱WLF)公式。
該WLF公式是經驗式，并且只在特定的范圍內有效，如它不能用于外推到低于聚合物膠粘劑的玻璃化轉變溫度以下的溫度，同樣WLF公式也不能用于基于玻璃化轉變溫度以下得到的數值。有關WLF公式及其應用性的細節可以在下列文獻中找到Z.Tadmor和C.G.Gogos的“Principles ofPolymer processing”(聚合物加工原理)，由John Wiley & Sons出版或J.D.Ferry的“Viscoelastic Properties of Polymers”(聚合物的粘彈性質)，也由John Wiley & Son出版。由于這早已從WO96/13238中消失，所以不能評估公開的數據的適用性。而且，該公開內容不涉及具有側箍的吸濕用品，而是涉及直接固定到皮膚上的用品。
歐洲專利申請EP-638303披露了在衛生巾的側箍上使用體用膠粘劑以便使側箍保持在直立位置。但是，該文件沒有披露任何用于該內容的具體膠粘劑的細節。瑞士公開號CH-643730披露了具有外削邊的很長的衛生巾的用途，在外邊的四個角部有體用膠粘劑以便正好在恥骨的毛發生長區的外側提供體用膠粘劑區域。
基于上述現有技術，本發明的一個目的是提供用于吸收從佩戴者身體自然流出的液體的一次性吸濕用品，該用品具有側箍且該側箍局部固定到佩戴者皮膚上，同時無痛去除吸濕用品。本發明的再一個目的是保證在除去吸濕用品時，沒有剩余的膠粘劑留在佩戴者的皮膚或毛發上。本發明還有一個目的是提供具有側箍的一次性吸濕用品，該用品保持在佩戴者的使用位置上從而將流到吸濕用品外部的液體減到最少或消除。這表現為改進的防止周圍皮膚組織和衣物污染的安全性。
發明概述本發明涉及具有側箍的一次性吸濕用品，該側箍具有指定的接觸佩戴者的部位。該用品通常有一個朝向佩戴者的表面和一個外表面，對佩戴在衣物下面的用品來說，外表面也稱為朝向衣物的表面。該用品包含一吸濕芯結構，該吸濕芯位于朝向穿用者的表面和朝向衣物面之間用于吸收自然從佩戴者流出的液體。本發明的一次性吸濕用品包含在側箍的指定的接觸佩戴者的部位的至少部分上的膠粘劑用于局部用膠粘劑將側箍固定到佩戴者的皮膚上。
膠粘劑的特征尤其在于在37℃(100°F)的溫度下具有彈性模量，簡寫為G′37，在37℃(100°F)的溫度下具有粘性模量，簡寫為G″37。選擇膠粘劑以具有動態彈性性質從而在100弧度/秒的頻率下的G′37和1弧度/秒的頻率下的G′37的差值(ΔG″37)不超過1弧度/秒下的G′37的150％，優選是80％，或最好小于10000Pa。進一步選擇膠粘劑以具有動態粘性性能從而在100弧度/秒的頻率下G″37和1弧度/秒的頻率下的G″37的差值(ΔG″37)不超過10000Pa，優選不超過5000Pa，最優選不大于1000Pa。
特別優選的是本發明的用品在1～100弧度/秒的整個頻率范圍的G′37/G″37的比值大于或等于1，最好大于或等于1.6，最優選大于或等于3.3。
至少在1～100弧度/秒的頻率范圍內的G′37/G″37的比值可以隨著頻率的增加而改變，同時不必與頻率變化成正比。該G′37/G″37的比值在頻率范圍內改變不應當大于3倍，優選不應大于2，最優選應是恒定的。
在1弧度時，G′37的優選值低于20000Pa，優選低于15000Pa，最優選甚至小于10000Pa。另一方面，在1弧度/秒的頻率下G″37的值不應當超過15000Pa，它應當最好小于10000Pa，最優選甚至小于5000Pa。上述流變學標準可以通過膠粘劑組合物來滿足，此時組合物包含51％～99.5％的在20℃時是液體的增塑化合物或組分，0.5～20％，優選5～15％的在增塑化合物中可溶或可溶脹的聚合化合物或組分和一種增粘性樹脂，該樹脂的用量范圍是聚合化合物重量的0～600％。增塑化合物或組分優選選自水、醇，優選甘油、甘醇、聚乙二醇、液態聚丁二烯、油或其組合，同時聚合化合物或組分優選選自嵌段-共聚物-熱塑性彈性體、苯乙烯-嵌段-共聚物和氫化的苯乙烯-嵌段-共聚物。
更一般的是，優選的體用膠粘劑至少是部分疏水的，優選60％，更優選80％重量的膠粘劑由疏水性組分構成，最優選的是膠粘劑中沒有一種物質是親水的，即它完全由疏水性組分制成。
在本發明的特別優選的實施方案中，膠粘劑覆蓋側箍的整個指定的接觸佩戴者的部位。如果側箍是彈性的(elasticated)，也可以應用本發明。
發明詳述本發明涉及具有側箍的一次性吸濕用品。該用品對體液具有吸收性、保護使用者的衣物免受沾污、改進使用者的生理舒適性，且容易生產和包裝。下面參考衛生巾或月經墊來描述一次性吸濕用品，但是術語“一次性吸濕用品”包括短褲襯、成人失禁用品或嬰兒尿布。本文所用的術語“衛生巾”指由婦女佩戴在會陰區附近且打算吸收和容納從身體排出的多種體液(如陰道排泄物、月經和/或尿液)且在一次使用后打算扔掉的用品。該一次性吸濕用品優選是薄的，最優選1～5mm厚，在使用前可以基本上是平的，或者呈預成形的狀態。
本發明所用的術語“連接”或“固定”包括其中第一個部件直接連接到第二個部件的構型以及其中通過將第一部件連接到中間部件上，中間部件再連接到第二個部件上從而第一個部件間接連接到第二個部件的構型。
在一個優選的實施方案，本發明的衛生巾包括可透液的頂片、連接到頂片上的不透液的底片和介于頂片和底片之間的吸濕芯。衛生巾具有兩個主表面，與身體接觸或朝向佩戴者的表面和朝向或接觸衣物的表面。
頂片是柔順的、感覺柔軟的且對佩戴者的皮膚無刺激。頂片也可以具有彈性性能，使它在頂片的某些部分的一個或兩個方向或其整個延伸部分可伸展。此外，頂片是透液的，允許液體(如月經和/或尿液)容易透過其厚度。合適的頂片可以由許多材料制成，如紡織或無紡材料；聚合物材料如多孔成形的熱塑性薄膜、多孔塑料膜和液壓成形的熱塑性薄膜；以及熱塑性稀紗布。合適的紡織和無紡材料可以由天然纖維(如木或棉纖維)、合成纖維(如聚合物纖維如聚酯、聚丙烯或聚乙烯纖維)或天然和合成纖維或雙-/多-組分纖維的組合制成。
本發明所用的優選的頂片通常選自高度膨松的無紡頂片和多孔成形膜頂片。多孔成形膜尤其優選用于頂片中，因為它們可透過身體滲出物，并且不吸收它們，并且使液體返回并回濕佩戴者皮膚的趨勢降低。因此，與佩戴者接觸的成形膜的表面保持干燥，因此減少身體受沾污，為佩戴者提供一個更加舒適的感覺。合適的成形膜在USP3,929,135、USP4,324,246、USP4,342,314、USP4,463,045和USP5,006,394中作了描述。特別優選的微觀多孔成形膜頂片在USP4,609,518和USP4,629,643中作了披露。本發明所用的優選的頂片包括上述一個或多個專利中描述的成形膜，并且由The Procter & Gamble Company(Cincinnati，Ohio)在衛生巾上以“DRI-WEAVE”銷售。
本發明還考慮不具有均相流體通道分布，而只有一部分頂片含有流體通道的頂片。這類頂片通常具有如此分布的流體通道以至于頂片的中央可透液，而周邊不可透液。
成形膜頂片的朝向佩戴者的表面可以是親水性的從而有助于液體比身體表面不是親水性的更快地透過頂片。在一個優選的實施方案中，將表面活性劑加入到成形膜頂片的聚合物材料中，如PCT公開號WO93/09741中所述。另外，可以用表面活性劑對頂片的朝向佩戴者的表面進行處理使它成為親水性的，如US4,950,254所述。
另一類可供選擇的方案是所謂的雜化頂片，該頂片結合了纖維狀和膜狀結構。這類雜化頂片的特別有用的實施方案在PCT公開號WO93/09744、WO93/11725或WO93/11726中作了披露。
頂片通常沿整個吸濕結構延伸，并且伸出與吸濕結構共面的區域之外。頂片可以伸展并形成優選的側翼、側包圍部件或翼的部分或全部。
當涉及頂片時，考慮多層結構或單層結構。上面提到的雜化頂片就是這樣的一種多層設計，但是也考慮其它多層頂片如主和副頂片設計。
吸濕結構或吸濕芯可包括下列部件(a)任選的主流體分配層，優選與任選的副流體分配層一起；(b)流體儲存層；(c)任選的位于儲存層下面的纖維(“打底”(dusting))層；以及(d)其它任選部件。a.主/副流體分配層本發明的吸濕結構的一個任選部件是主流體分配層和副流體分配層。該主分配層通常位于頂片的下面并與頂片流體相通。頂片將收集的流體輸送給該主分配層用于最終分配給儲存層。液體通過主分配層的輸送不僅沿厚度進行，而且沿吸濕產品的長度和寬度方向進行。也是任選的但優選的副流體分配層通常位于主分配層的下面并且與主吸濕芯部件流體相通。該副流體分配層的目的是容易從主分配層收集流體，并將其迅速輸送到下面的儲存層。這有助于下層的儲存層的流體容量充分利用。流體分配層可以由通常用于這類分配層的任何材料構成。特別是，保持纖維間毛細管的纖維層(即使是潮濕的)可用作分配層。b.流體儲存層流體儲存層通常位于主或副分配層的下面，且與它們流體相通。該流體儲存層含有任何常用的吸濕材料或其組合。它優選包含吸濕凝膠化材料與合適的載體，吸濕凝膠化材料通常稱為“水凝膠”、“超吸濕”、“水膠體”材料。
吸濕凝膠化材料通常能夠吸收大量含水體液，并且還能在中等壓力下保持這些吸收的液體。這些吸濕凝膠化材料可以均勻或非均勻分散在合適的載體中。如果載體本身是吸濕的，也可以單獨使用這些合適的載體。
本文所用的適宜的吸濕凝膠材料最通常含有基本水不溶性的、略微交聯的、部分中和的聚合物凝膠材料。該材料與水接觸時形成水凝膠。這類聚合物材料可以由本領域公知的可聚合的、不飽和的含酸單體制備。
合適的載體包括常規用于吸濕結構的材料，如天然、改性的或合成的纖維，特別是呈絨毛和/或薄頁紙形式的改性或非改性的纖維素纖維。合適的載體可以和吸濕凝膠材料一起使用，但是也可以單獨或組合使用載體。對衛生巾/短褲襯里來說，最優選的是薄頁紙或薄頁紙疊層。
根據本發明制備的吸濕結構的一個實施方案包含將薄頁紙本身折疊而形成的雙層薄頁紙疊層。這些層可以彼此連接。吸濕凝膠材料或其他任選材料可以包含在這些層之間。
可以使用改性的纖維素纖維，如硬挺的纖維素纖維。也可以使用合成纖維，包括由下列物質制成的合成纖維醋酸纖維素、聚氟乙烯、聚偏氯乙烯、丙烯酸類(如聚丙烯腈絲)、聚醋酸乙烯酯、不溶性聚乙烯醇、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺(如尼龍)、聚醋、雙組分纖維、三組分纖維及其混合物等。優選的是，纖維表面是親水的或處理成親水性的。儲存層也可包括如珍珠巖、硅藻土、蛭石等的填料以改善液體的存留性。
如果吸濕凝膠材料非均勻地分散在載體中，儲存層可以是局部均勻的，即在儲存層的范圍內的一個或幾個方向具有分配梯度。非均勻分布也可指部分或全部包圍吸濕凝膠化材料的載體疊層。c.任選的纖維(“打底”)層本發明的吸濕結構所含的一個任選部件是靠近儲存層、通常在儲存層下面的纖維層。該下層的纖維層通常稱為“打底”層，因為它為生產吸濕結構的過程中沉積儲存層中的吸濕凝膠材料提供襯底。的確，在吸濕凝膠材料呈宏觀結構如纖維、片或條狀的情況下，可以不含有該纖維“打底”層。但是，由于該“打底”層提供了一些附加的處理流體的能力如沿著墊的長度方向快速吸收流體。d.吸濕結構的其它任選部件本發明的吸濕結構可以包括吸濕網中通常存在的其它任選部件。例如，在吸濕結構的各層內或各層之間可以設置增強的稀紗布(scrim)。這類增強的稀紗布應當具有這樣的構型以至于不會形成流體輸送的界面屏障。如果具有作為熱粘接結果通常出現的結構整體性時，對熱粘合的吸濕結構來說，該加強稀紗布通常是不需要的。
本發明的吸濕結構中所含的另一個部件，且優選設置在主或副流體分配層附近或作為其一部分的是氣味控制劑。吸濕結構中任選加入涂敷有氣味控制劑的活性炭或活性炭和其它氣味控制劑，所述氣味控制劑特別是合適的沸石或粘土材料。這些部件可以任何合適的形式加入，但是通常以離散的粒子形式加入。
底片主要防止吸濕結構中吸濕和存留的滲出液弄濕接觸吸濕產品的物品，如短內褲、短褲、睡衣和內衣。底片優選是不透液體(如月經和/或尿液)的，并且優選由薄塑料膜制成，盡管也可以使用其它柔性的不透液的材料。本文所用的術語“柔性”指柔順的，且容易與人體的一般形狀和輪廓相貼合的材料。底片也可以具有彈性性能，使它在一個或兩個方向可伸展。
底片通常伸過整個吸濕結構，可以通過沿吸濕結構折疊而延伸到頂片上并形成頂片的一部分。因此，US4,342,314(第16欄，第47-62行)所披露的頂片構型可以在無需選擇性對頂片進行開孔的情況下達到。
底片可以含有紡織或無紡材料、聚合物薄膜如聚乙烯或聚丙烯的熱塑性薄膜、這類材料的疊層或復合材料如鍍膜的無紡材料。底片最好是厚度約0.012mm(0.5密耳)～0.051mm(2.0密耳)的聚乙烯膜。
示范性的聚乙烯膜由Clopay Corporation(Cincinnati，Ohio)生產的牌號為P18-1401和Ethyl Corporation，Visqueen Division(Terre Haute，Indiana)生產的牌號為XP-39385。底片優選進行壓花和/或消光處理以提供更象織物的外觀。
優選的是，底片通過至少是可透水蒸汽的，最好是可透空氣的給吸濕用品提供透氣性，但是在不犧牲底片的主要功能的情況下。底片可以是層壓材料，如微孔膜、無紡材料和/或多孔成形膜的結合。透氣性(如果需要)可以限制于底片的周邊或者它可以沿整個底片。
而且，本發明的吸濕用品包括側箍(side cuffs)。“側箍”一詞指具有阻隔部件(barrier means)的用品，所述阻擋部件能夠從用品的朝向佩戴者的表面向外延伸。它們靠近吸濕用品的周邊部分，特別是靠近用品的縱側邊。
側箍是本領域公知的，并且廣泛用于尿布和衛生巾。它們可與用品成一整體或與用品分開。例如，在有頂片的用品中，頂片在用品的側邊處具有延伸部分或折疊，該延伸部分或折疊能夠從朝向佩戴者的表面朝佩戴者延伸。
當考慮本領域所描述且商業上用于尿布或衛生巾上的側箍實施方案的多種變化時，側箍改進泄漏的阻隔功能是毫無疑問的。側箍可以是不可滲透的、不可透液的但可透氣的、疏水的、親水的但處理成疏水性的或親水性的。但是，側箍的阻隔功能強烈地依賴于它們如何良好地保持在其預定的使用位置也是公知的。阻隔箍的使用位置通常是使它們從用品的朝向佩戴者的表面朝佩戴者延伸，并且保持在這種位置以至于它們接觸佩戴者。但是，現已證明在整個佩戴期間將它們保持在這種位置是困難的。
例如，US3,860,003披露了彈性的一次性吸濕用品，其中彈性部件位于頂片和底片之間的產品的側翼內以便形成一船狀的構型，從而側翼沿產品的邊緣形成一個阻隔件，US4,738,677描述了兩種類型的阻隔箍。一套阻隔箍在用品的縱向延伸，而腰箍也設置在用品的前端和尾端沿橫向延伸，并重疊在另一個阻隔箍上。因此，由四個重疊的箍形成一個小袋。本發明最適合應用于縱向的側阻隔箍上，當然也可以應用于橫向阻隔箍上。最近，在WO94/02095中披露了具有可伸長的阻隔層的可伸長的吸濕用品，它也受益于本發明。
嬰兒尿布上的側箍也稱為阻隔箍，并且是公知的。在下列文件中描述了阻隔箍，它們是US3,776,233、US4,695,278、US4,704,115、US4,738,677、US4,795,454、US4,808,177、US4,808,178、US4,816,025、US4,900,317、US4,938,755、US5,021,051、US5,032,120、US5,085,654、EP-A-374,640或FP-A-459,178。應當注意，不應將側箍/阻隔箍與尿布上用的腿箍相混。腿箍通常具有包住尿布的穿用者的腿的功能，而側箍從朝向穿用者的表面向穿用者延伸，通常是為了與穿用者的皮膚接觸。
發明人沒有認識到在尿布上進行嘗試以給側箍提供體用膠粘劑。這可能部分是由于尿布固定在穿用者上，從而比例如固定到穿用者的內衣上的衛生巾更好固定。
在EP-638303中示出了給衛生巾提供自身膠粘劑側箍的首先嘗試。但是，該出版物沒有披露局部施用何種膠粘劑可能是有用的，因此更一般性討論體用膠粘劑。
該一般性的公開內容將側箍的局部固定的膠粘劑的特殊要求沒有明確規定。本發明確實提出了側箍的局部施用的良好粘結和無痛去除粘結的問題以便將側箍保持在其將側箍連接到穿用者的皮膚上的使用位置。
本發明的側箍可以由各種方法活化(即在朝向穿用者的表面上隆起)。例如，它們可以如本領域最常見的那樣被彈性化。也可以這樣配置側箍以至于側箍在放入弧形時隆起(通常正如將佩戴者分成左右兩半的佩戴者的生殖區的橫截面的輪廓)。
如果具有本發明的特殊益處，也可以具有僅由體用膠粘劑活化的側箍。事實上，在該優選的設計中，在將用品應用到佩戴者上之前，側箍不會在朝向佩戴者的表面上向佩戴者隆起。當將用品如衛生巾用于內褲上時(通常是由短褲固定膠粘劑)，那么將內衣向上拉起，該用品將會緊靠佩戴者，并接觸佩戴者的生殖區。
在該位置，側箍的指定的接觸佩戴者的表面接觸佩戴者，并且由于側箍上設置有體用膠粘劑，它們將會粘在佩戴者上。然后，在進一步佩戴用品時，當向上拉內衣時，原先獲得的緊密接觸在某種程度上減輕，同時佩箍保持在其粘合位置，從而提供其所需的阻隔益處。
在向下拉向內褲時，短褲固定膠粘劑足夠牢固以將側箍上的體用膠粘劑從佩戴者的皮膚上剝離，使側箍再次折疊在衛生巾的朝向佩戴者的表面上。
應理解的是，對本領域普通技術人員來說，已知的側箍的多種設計將需要調整體用膠粘劑區域的數量和用量以應用到側箍上。但是，這種設計標準可以由本領域普通技術人員不需作出較大的努力就可選擇，并且在特殊的情況下只需要用品的實際使用者的簡單嘗試以較好地調整用品的設計。
側箍局部固定用的膠粘劑本發明的側箍直接固定在使用者的皮膚上。本發明的術語“皮膚”不僅指使用者的具體皮膚，而且包括通常在如衛生巾的使用者的生殖區存在的粘性組織和毛發。
為了將本發明的側箍固定到使用者的皮膚上，有必要向指定接觸用品的佩戴者的某些側箍區域提供局部固定用的膠粘劑，也稱為體用膠粘劑。
考慮這方面的多種設計，但是優選體用膠粘劑沿側箍的最外邊緣設置。這將最適合方便將側箍提起，并將它們保持在這個位置。這樣，可以防止體液從用品的側邊處流出，并送入吸濕用品的吸濕結構中，而沒有泄漏或溢出的可能。
但是，沒有必要以連續線狀將體用膠粘劑設置在側箍上，而是可以以間斷的區域如點狀或離散的線狀形式設置體用膠粘劑，從而不同固定位置之間的分離(decoupling)可以給這類用品的佩戴者提供附加的舒適性。
為了滿足本發明的目的，應考慮下列內容。體用膠粘劑的物理、流變學和膠粘特性即使在人體皮膚毛發和粘性組織上象壓敏膠粘劑一樣使用體用膠粘劑，應理解的是體用膠粘劑組合物根據鑒別這類材料的最特征性的流變學性能，可以好不容易才只能看作是典型的壓敏膠粘劑(下文稱為PSA)。
事實上，就膠粘劑領域的普通技術人員所知，將PSA區別于能暫時性地粘住物品(正如水那樣)的其它物質的最具特性的特征是其流變學參數，特別是彈性模量G′隨著所施加的應力的頻率變化很大。更加特別的是，當所施加的應力的頻率從典型的粘結頻率變化到典型的剝離頻率時，即下文所述的1弧度/秒至100弧度/秒時，PSA的G′的大小可以增加幾個數量級以上。
因此，可以得出通過在給定的頻率值下給出流變學參數特別是G′的值將打算使用的材料定義為“膠粘劑”是不允許的。這可能會使人誤解，因為在其它特性不存在的情況下，可導致包括沒有實際值的材料。因此，據信流變學特性必須以動力學考慮事項為根據。
這不僅適用于彈性模量G′，而且適用于粘性模量G″，因此也適用于tan(δ)＝G″/G′。眾所周知的是，在所考慮的頻率下典型的PSA不僅G′的變化較大，而且G″的變化更大，G″可能趨近于G′，或者甚至比G′大，即tan(δ)大約或甚至大于1，特別是在剝離的典型的頻率下。
不希望受理論的結束，這可以解釋為意味著大部分用于剝離的能量消耗在內摩擦中(因此在引起剝離上不是有效的)，盡管該事實宏觀上導致記錄有很大的粘結力。
為了提供好的粘結條件，即在約1弧度/秒的頻率下，彈性模量的絕對值不應當太高，否則膠粘劑會太硬，不能最終連接或成型到它預期粘結的表面上。具有較低的G″的絕對值以便具有良好的內聚是重要的，這對于直接施用到人體上是特別有價值的，同時材料保持柔軟并能柔和地附著到皮膚上。
最后，本領域普通技術人員將會認識到PSA的玻璃化轉變溫度Tg是更加全面和詳細地定義有用的PSA材料的類別的有用的參數。
如上所述，用作本發明的體用膠粘劑的材料具有流變學特性，它們是作為體溫的37℃參考溫度下和一系列頻率下測量的。現已發現，在將體用膠粘劑施用于用品上時，在較低的頻率下形成膠粘劑接觸，而在去除用品的速度下發生解除粘結。該速度用頻率100弧度/秒來表示，而現已發現形成膠粘劑粘結的低頻率是在1弧度/秒的數量級上。因此，本發明所用的頻率范圍是1～100弧度/秒。應當滿足下列一系列特征a)在頻率范圍內的彈性模量G′37的百分變化低于或等于1弧度/秒下G′37的150％，優選低于它的100％，更優選低于它的80％，優選變化絕對值小于10000Pa。這由下面例舉的體用膠粘劑來滿足，而如現有技術中引用的Promeon RG-63B在相同的頻率范圍下的G′37的變化為331％，這是本發明不能接受的。
b)在頻率范圍內粘性模量G″37的百分變化不大于10000Pa，優選不大于5000Pa，最優選不大于1000Pa。
c)至少在1～100弧度/秒的頻率范圍內G′37/G″37比值應當優選是1或大于1，更優選是1.6或1.6以上，最優選是3.3或3.3以上，同時優選不超過50。
應當注意的是，在37℃的溫度下取1弧度/秒的應用頻率下的G′和G″。在本發明用品的實際應用中，用品的實際儲存溫度以及使用時體用膠粘劑的溫度變化很大。如儲存取暖器附近的熱浴室中的溫度可高達37℃，而冬季儲存在沒有加熱而是開窗的儲藏室或浴室中的溫度應接近于0℃。但是，由于本發明的用品直接應用在皮膚上以及佩戴者通常不想應用太冷的物品，體用膠粘劑的實際溫度將很快達到37℃或者甚至在施用前由佩戴者預熱。因此，人們認為在體溫下最適合選擇膠粘劑粘結特性。
如上面所指出的，流變學特征也與玻璃化轉變溫度Tg的值有關。對于本發明的體用膠粘劑來說，Tg應當優選低于-15℃，更優選低于-20℃，最優選低于-25℃。體用膠粘劑的優選的化學和組合物特征為了滿足體用膠粘劑的上面優選的流變學和物理特性的需要，另外可以使用下列配制標準。應注意的是，用作體用膠粘劑的大多數組合物具有基本上膠狀的結構，優選是膠。這來自于下列事實主要組分是在室溫下呈液體的材料。
大分子或聚合物組分與增塑劑相比以較少的量存在。在優選的實施方案中，它形成由分子間的物理或化學鍵形成的三維網絡。特別有用的物理鍵是含有嵌段熱塑性彈性體的體系中存在的那些鍵。
更具體地，組合物含有a)0.5～20％、優選5-15％重量的可溶解或溶脹于下面提到的增塑劑中的大分子的聚合物質或這類物質的混合物。作為非限制性的實例，這類大分子的或聚合物物質是天然的和/或合成的，如天然膠或衍生物如天然膠和明膠、其衍生物和藻酸鹽；聚丙烯酸類(polyacrilics)；聚乙烯醇；聚氧化乙烯；聚乙烯吡咯烷酮(PVP)或聚乙烯醚、其共聚物和衍生物；纖維素衍生物；嵌段共聚物熱塑彈性體，優選是苯乙烯的嵌段共聚物，更優選是氫化級的苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯(SEBS)、苯乙烯/異戊二烯/苯乙烯(SIS)和苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯(SEPS)。
b)51～99.5％重量的增塑物質或增塑物質的混合物，其在室溫下是液體。作為非限制性的實例，增塑劑可以是水、各種醇(如特別是甘油)、甘醇、聚乙二醇、液態聚丁烯、天然或合成油如植物油、礦物油或其組合。
c)0～600％大分子聚合物的重量的增粘性樹脂，其主要范圍是調整Tg，特別是基于合成聚合物的體系的Tg。
d)0～10％，更優選0～5％重量的用于便于和穩定親水或疏水液態增塑劑的膠凝的物質。這些可以用于油狀系統，如C8～C22的脂肪酸、其金屬鹽和其聚氧代衍生物；羊毛脂衍生物；二氧化硅；膨潤土、蒙脫土及其衍生物，聚酰胺、蠟或其混合物。
也可以含有每種用量高達10％的本領域已知為防腐劑、抗氧劑、抗紫外線劑、顏料、礦物填料、流變學改變劑等的常規添加劑。
當體系中形成化學交聯時，交聯劑可以優選以高達5％重量的量存在。化學交聯也可以通過具有不同官能團的聚合物的相互中和來形成，如酸性聚丙烯酸類和聚多糖之間的反應。
所得的體用膠粘劑的組合物根據主要組分，即液態增塑劑的性質可以分成三類1)疏水組合物，其中增塑劑通常是一種油或植物或礦物源的油的共混合物，聚合物通常是可溶于或溶脹于油中的合成聚合物，優選是彈性體。
2)混合相組合物，其中疏水性和親水性組分(可能在增塑劑和聚合物中)形成兩個或多個分開的相。在這種情況下，乳化劑/表面活性劑優選以合適的含量存在以形成不相容的相間的穩定乳液。對于本發明的體用膠粘劑，優選的是疏水組分與親水組分相比是主要的。
3)親水組合物，其中增塑劑通常是水/甘油/甘醇等和/或其混合物，而聚合物相是合成的(如聚丙烯酸類)或天然(如天然膠)源或其混合物。
應強調的是，與醫學領域已知的和引用的現有技術不同的是，親水性組合物不是優選的，而疏水的和混合相組合物1)和2)在本發明的應用中是優選的。
這部分取決于技術原因，因為醫學領域所用的許多親水組合物表現出太低的對本發明有用的彈性性質和內聚力。優選疏水或混合相組合物的其它原因是將本發明特別應用于嬰兒尿布和衛生巾領域包括體用膠粘劑與將要吸收的液體接觸的可能性。由于將要吸收的液體通常都是含水類的，所以與親水體用膠粘劑接觸將會導致一定量的含水體液吸入體用膠粘劑中。
這樣的結果是改變體用膠粘劑的流變學性能和其功能，導致不衛生的外觀，而且導致體液在很長的時間內直接與皮膚接觸，這通常不是本發明的任何一種一次性吸濕用品所需要的。另外，這也可能會給使用者構成潛在的缺陷。因為一些親水性組合物可能是許多微生物甚至包括病原體的良好的培養基。
而且，親水性體用膠粘劑也會被想成冷的和濕的，在應用干凈的衛生巾或尿布時，它不能符合一般消費者的期望。另外的問題來自于特別是含有水作為增塑劑的體用膠粘劑具有干燥掉的趨勢，除非它們密封成不可滲透的包裝。
本發明的吸濕用品可以由本領域常用的任何方法制備。將膠粘劑應用到吸濕用品的頂片側對本領域普通技術人員來說不會引起大問題，因為它可通過類似的技術提供，正如通常用于衛生巾的短褲固定膠粘劑那樣。
用品上的體用膠粘劑(正如短褲固定膠粘劑一樣常見)在使用前需要保護。這種保護需要由防粘襯如硅氧烷化的或表面活性劑處理過的紙，條件是該紙是特殊選擇的體用膠粘劑用的良好的防粘表面。另一方面，尤其是對尿布來說，可以通過將用品自身折疊來達到這種保護，但是優選的是使得側箍上的膠粘劑自身不折疊。
原則上，本發明的吸濕用品通過可應用于用品的常用部件支承在佩戴者上，如對衛生巾來說的短褲固定膠粘劑和/或翼，對尿布來說的側圍件(sideclosure)和膠粘劑或機械膠帶(mechanical tape)。在特別優選的實施方案中，衛生巾或短褲襯里具有翼、側圍件或側翼，它們是通過將頂片和底片的部分伸出吸濕芯的側邊且在吸濕芯的外面彼此相連而形成的，如EP-A-130848或EP-A-134086所公開的內容。
在如衛生巾的底片側上提供一防滑涂層以便防止衛生巾逐漸移出原位，同時側箍上的體用膠粘劑為衛生巾提供附加的支撐以便將其固定在應有的位置也是可能的。
實施例1使用9.9％重量的Kraton G-1651，即含有33％重量的苯乙烯的苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯嵌段共聚物，并購自Shell Co.，和59.3％重量的Kaydol，一種購自Witco Co.的石蠟礦物油來配制本發明所用的基于油的組合物。
而且，組合物含有301份增粘性樹脂/100份Kraton聚合物。增粘性樹脂是Escorez 5300，一種購自Exxon Co.的氫化的樹脂。
使用購自Carlo Erba S.p.A的硬脂酸鎂作為油用的助膠凝劑，其用量為0.7％重量。
加入Irganox 1010。一種購自Ciba-Geigy的抗氧劑，其用量為0.3％重量。
因此，組合物最終具有下列百分組成Kraton G-16519.9％重量Kaydol 59.3％重量Escorez 5300 29.8％重量硬脂酸鎂 0.7％重量Irganox 1010 0.3％重量在37℃時，組合物表現出下列流變學特性a)在1弧度/秒時的彈性模量，G′37＝6876Pa；b)在1弧度/秒時彈性模量與粘性模量的比例G′37/G″37＝12.49，在100弧度/秒時彈性模量與粘性模量的比例G′37/G″37＝7.01；c)在100弧度/秒時G′37與1弧度/秒時G′37的比例為1.308。
上述組合物用于敏感的、多毛的皮膚上時被判定為舒適的。對比例使用7.1％重量的Kraton G-1651，一種含有33％重量苯乙烯的苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯嵌段共聚物，并購于Shell Co.，和41.9％重量的Kaydol，一種購自Witco Co.的石蠟礦物油來配制基于Componotine油的組合物。
而且，組合物含有704份增粘性樹脂/100份Kraton聚合物。增粘性樹脂是Regalrez 3102，一種購自Hercules Co.的烴樹脂。
使用購自Carlo Erba S.p.A的硬酯酸鎂作為油用的助膠凝劑，其用量為0.7％重量。
加入Irganox 1010，一種購自Ciba-Geigy的抗氧劑，其用量為0.3％重量。
所以，組合物最終具有下列百分組成Kraton G-16517.1％重量Kaydol 41.9％重量Regalrez 310250.0％重量硬脂酸鎂 0.7％重量Irganox 1010 0.3％重量在37℃時，組合物表現出下列流變學性質
a)在1弧度/秒時的彈性模量G′37＝3059Pa；b)在1弧度/秒時彈性模量與粘性模量的比值，G′37/G″37＝2.53，在100弧度/秒量彈性模量與粘性模量的比值，G′37/G″37＝0.74；c)在100弧度/秒時G′37與1弧度/秒時G′37的比值為4.944。
上述組合物用于前臂的皮膚上時被判定為很不舒服。施用到敏感的多毛的皮膚上是不可接受的。
權利要求
1.一種局部用膠粘劑固定到所述用品的佩戴者上的一次性吸濕用品，所說用品具有一朝向佩戴者的表面和一朝向衣物的表面，所述用品在所述朝向佩戴者的表面和所述朝向衣物的表面之間含有一吸濕芯，所述用品還包括具有指定的接觸佩載者區域的側箍，其特征在于所述用品在所述側箍的至少部分指定的接觸佩戴者區域上含有膠粘劑，所述膠粘劑在37℃(100°F)的溫度下有一彈性模量G′37和一粘性模量G″37，選擇所述膠粘劑以具有動態彈性性質，從而在1弧度/秒的頻率下的G′37和在100弧度/秒的頻率下的G′37的差值ΔG′37不大于在1弧度/秒下G′37的150％，優選不大于10000Pa，以及選擇所述膠粘劑以具有動態粘性性質，從而在1弧度/秒的頻率下的G″37和在100弧度/秒的頻率下的G″37的差值ΔG″37不大于10000Pa，優選不大于5000Pa。
2.權利要求1的一次性吸濕用品，其中在1～100弧度/秒的頻率范圍內G′37/G″37的比值大于或等于1，優選大于或等于1.6，最優選大于或等于3.3。
3.權利要求2的一次性吸濕用品，其中至少在1～100弧度/秒的頻率范圍內G′37/G″37的比值隨頻率的增加而變化，所述G′37/G″37的比值的變化是3倍或更低，優選是2倍或更低。
4.權利要求1～3中任一項的用品，其中在1弧度/秒的頻率下，G′37小于20000Pa，優選小于15000Pa，最優選小于10000Pa。
5.權利要求1～4中任一項的用品，其中，在1弧度/秒的頻率下，G″37小于15000Pa，優選小于10000Pa，最優選小于5000Pa。
6.權利要求1～5中任一項的吸濕用品，其中所述膠粘劑是下列物質的組合物，含有51～99.5％重量的在20℃呈液態的增塑化合物或組分；0.5～20％重量的可溶解或可溶脹于所述增塑化合物或組分的聚合物或組分；增粘性樹脂，其用量為所述聚合物或組分的0～600％重量。
7.權利要求6的吸濕用品，其中所述增塑化合物或組分選自水、醇、甘醇、油或其組合；以及所述聚合化合物或組分選自嵌段-共聚物-熱塑性彈性體、苯乙烯-嵌段-共聚物或氫化的苯乙烯-嵌段-共聚物。
8.權利要求1-7中任一項的吸濕用品，其中所述膠粘劑至少是部分疏水性的，優選80％重量所述膠粘劑由疏水性組分構成，最優選所述膠粘劑的所有組分是疏水性的，
9.權利要求1-8中任一項的用品，其中所述膠粘劑覆蓋所述側箍的整個指定的接觸佩戴者的區域上。
10.權利要求1-9中任一項的用品，其中所述側箍是彈性的。
全文摘要
本發明涉及一次性吸濕用品,尤其是具有側箍的衛生巾、短褲襯里、成人失禁產品或嬰兒尿布。本發明特別涉及這類具有側箍的一次性吸濕用品,它們直接固定在佩戴者皮膚上而保持在其使用位置。
文檔編號C09J133/06GK1241143SQ97180861
公開日2000年1月12日 申請日期1997年12月22日 優先權日1997年12月22日
發明者伊塔洛·科扎諾, 邁克爾·迪沃 申請人:普羅克特和甘保爾公司