开孔顶片和开孔液体采集.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200680035125.1

申请日:

2006.09.22

公开号:

CN101272756A

公开日:

2008.09.24

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

A61F13/512; A61F13/537; A61F13/15

主分类号:

A61F13/512

申请人:

宝洁公司

发明人:

埃卡特里纳·A·波诺马伦科; 莫尼卡·I·约翰宁; 拉尔夫·盖利赫

地址:

美国俄亥俄州

优先权:

2005.9.23 EP 05108793.0

专利代理机构:

北京市柳沈律师事务所

代理人:

肖 鹂

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内容摘要

本发明涉及一种吸收制品,优选尿布或训练裤。所述吸收制品具有底片、吸收芯和带有小孔21的顶片20,并且也包括次层30,所述次层包括至少一个采集层,但典型地包括两个或更多个采集层。所述次层具有多个小洞31,其中至少一些小孔21与至少一些小洞31部分地交叠,以在交叠区域40中形成组合小孔42。所述交叠区域具有介于15%和50%之间的开口面积,并且其中(全部)所述交叠区域40的总表面积为至少2cm×3cm(横向×纵向),从而导致改善的粪便与皮肤的隔离,并且同时减少已隔离的粪便再次弄脏皮肤的情况。

权利要求书

权利要求书
1.  一种吸收制品(10),所述吸收制品包括顶片(20)、底片(12)、放置在所述顶片(20)和所述底片(12)之间的吸收芯(11)、以及放置在所述吸收芯(11)和所述顶片(20)之间并且接触所述顶片的次层(30),
a)所述顶片(20)具有面向身体表面和至少一个带有多个小孔(21)的区域(23),其中
i)所述小孔(21)在顶片(20)的面向身体表面的平面中的横截面中具有2mm至8mm的平均最大小孔尺寸;并且
ii)每个区域(23)具有开口面积,所述开口面积为顶片(20)的面向身体表面中的所述区域的所述小孔(21)的横截面的表面积的总和,所述开口面积为所述区域(23)的总表面积的20%至55%;并且
b)所述次层(30)包括至少一个采集层(36,37)并且具有面向顶片表面和至少一个带有多个小洞(31)的区域(33),其中
i)所述小洞(31)在次层(30)的面向顶片表面的平面中的横截面中具有Z方向厚度和3mm至10mm的平均最小小洞尺寸;并且
ii)每个区域(33)具有开口面积,所述开口面积为次层(30)的面向顶片表面中的所述区域(33)的所述小洞(31)的横截面的表面积的总和,并且所述区域(33)的所述开口面积为所述区域(33)的总表面积的20%至50%;
其中小孔(21)的所述平均最大尺寸小于小洞(31)的所述平均最小尺寸,并且
其中顶片(20)的所述区域(23)中的至少一个位于次层(30)的所述区域(33)中的至少一个的上方以形成一个或多个交叠区域(40),其中顶片(20)的小孔(21)放置在次层(30)的小洞(31)的上方或部分地放置在其上方以形成组合小孔(42),使得所述交叠区域(40)具有开口面积,其为顶片(20)的面向身体表面的平面中的组合小孔(42)的横截面的表面积的总和,所述开口面积小于顶片的开口面积并且为所述交叠区域(40)的表面积的15%至50%,并且其中所述交叠区域(40)的总表面积为至少横向2cm×纵向3cm。

2.  如权利要求1所述的吸收制品(10),其中所述交叠区域(40)所具有的开口面积为所述交叠区域(40)的表面积的25%至40%。

3.  如前述任一项权利要求所述的吸收制品(10),其中所述次层具有至少3mm的平均厚度。

4.  如前述任一项权利要求所述的吸收制品(10),其中所述顶片(20)包括带有小孔(21)的单一区域(23),所述单一区为顶片(20)的表面积的60%至100%,并且所述次层(30)包括带有小洞(31)的单一区域(33),所述单一区域优选地为次层(30)的表面积的至少30%,并且所述交叠区域为顶片(20)的次层(30)的表面积的30%至50%。

5.  如前述任一项权利要求所述的吸收制品(10),其中形成交叠区域(40)的一部分的所述次层(30)在润湿之后是耐压的,所述次层在润湿之后且在如在此限定的0.3psi的压力下具有小于20%,优选小于12%,更优选小于8%的平均厚度(34)损失(湿弹性)。

6.  如前述任一项权利要求所述的吸收制品(10),其中所述次层(30)在面向顶片(20)的次层(30)的表面中具有小洞(31),所述小洞具有直径为至少4mm的圆形周边。

7.  如前述任一项权利要求所述的吸收制品(10),其中所述交叠区域(40)仅存在于制品(10)的按表面积计的后70%中。

8.  如前述任一项权利要求所述的吸收制品(10),其中所述次层(30)包括两个或更多个采集层(36、37),并且所述小洞被包括在所述采集层中的至少两个或其一部分中。

9.  如前述权利要求所述的吸收制品,其中所述次层(30)包括至少一个层(36和/或37),所述层由梳理粘合的非织造材料,优选梳理树脂粘合的非织造材料构成。

10.  如前述任一项权利要求所述的吸收制品,其中所述次层(30)包括至少一个层(36,37),所述层由化学硬化加捻的和/或卷曲交联纤维和/或非粘合的PET纤维构成。

11.  如前述任一项权利要求所述的吸收制品,其中所述次层(30)包括面向顶片(20)的第一层(36)和放置在所述吸收芯和所述第一层(36)之间的第二层(37),其中所述次层(30)的小洞(31)穿过所述第一层(36)并且至少局部地穿过所述第二层(37),并且其中穿过所述第一层(36)的所述小洞(31)的横截面(在所述第一层(36)的面向顶片(20)的表面的平面中)的平均表面积小于第二层(37)中的所述小洞(31)的横截面(在第二层(37)的面向第一层的表面的平面中)的平均表面积。

12.  如权利要求11所述的吸收制品,其中所述第一层(36)也存在于小洞(31)的Z方向延伸的侧壁上。

13.  如前述任一项权利要求所述的吸收制品(10),所述吸收制品为婴儿尿布、裤状尿布或成人失禁衣服。

14.  如权利要求1所述的顶片(20)和次层(30)在吸收制品(10)中用于粪便固定和/或粪便隔离的用途。

说明书

说明书开孔顶片和开孔液体采集
技术领域
本发明涉及一种吸收制品,优选尿布或训练裤。所述吸收制品具有底片、吸收芯和带有小孔的顶片,并且也包括带有多个小洞的次层,其中至少一些所述小孔与至少一些小洞部分地交叠,从而改善粪便与皮肤的隔离,并且同时减少已隔离的粪便再次弄脏皮肤的情况。
背景技术
众所周知,常常难以将粪便从使用者的皮肤上移除。具体地讲,难以将粪便从敏感性皮肤例如幼儿的皮肤和生殖器周围的皮肤上移除。此外,众所周知,皮肤上的粪便可导致皮肤受刺激和发红,有时候甚至会导致皮炎。
减少皮肤上的粪便的解决方案之一是提供一种用来在粪便排出之后立即将其与皮肤分离的装置。将粪便隔离的问题或尿布的问题在于粪便可具有显著不同的稠度和粘度。此外,在隔离所述粪便期间,尿布需要保持其尿液吸收容量。
到目前为止的尿布具有带有一个或多个大开口的顶片,粪便可通过所述大开口到达介于顶片和吸收芯之间的空隙空间。于是粪便被存储在该顶片之下,从而与皮肤分离。
作为另外一种选择,已有人提出具有带有多个小开口的第一顶片的尿布,其允许低粘度粪便穿过所述开口到达吸收芯上,使得其可被隔离在所述顶片的下面,并且使得吸收芯可使粪便脱水,例如US5342338中所讲授。任选地,可存在带有开口的第二顶片,该第二顶片可进一步使下面的吸收芯来固定粪便并且使粪便脱水。
本发明人已发现,当尿布包括带有特定尺寸的小孔的顶片和带有特定尺寸的小洞的次层时,可改善粪便隔离和固定作用并且减少已固定的粪便再次弄脏皮肤的情况。将所述小孔和小洞放置成使得在小洞和小孔之间仅存在较小程度的交叠,然而所述交叠应足够大以允许粪便有效地穿过顶片的小孔而到达次层的小洞中,但所述交叠又应足够小以阻止次层小洞中的粪便返流到皮肤上。
此外,本发明人还发现,对至少在面向顶片表面的平面中的次层的小洞的精确大小(尺寸)的选择对于实现对具有不同粘度的粪便的有效隔离和固定(包括使其脱水和将其存储)均很重要。
因此,改善粪便隔离、减少回渗性和改善粪便固定作用均可用本发明的尿布来实现,所述尿布包括本文所述的特定的顶片和次层,所述顶片和次层具有小百分比的顶片的小孔与次层的小洞之间的交叠。
此外,本发明人还发现,提供其自身为采集层或包括一个或多个采集层的次层是有益的。所述采集层还是耐压的(即使是在润湿之后),以确保粪便能保持固定,即使在次层已被液体渗出物润湿并经受压力之后。
发明内容
本发明涉及一种吸收制品10,所述吸收制品包括顶片20、底片12、放置在顶片20和底片12之间的吸收芯11、以及放置在吸收芯11和顶片20之间并且接触顶片的次层30。
a)所述顶片20具有面向身体表面和至少一个带有多个小孔21的区域23,其中
i)小孔21具有2mm至8mm的平均最大小孔尺寸(在顶片20)的面向身体表面的平面中的横截面中);并且
ii)每个区域23具有开口面积,所述开口面积为顶片20的面向身体表面中的所述区域的所述小孔21的横截面的表面积的总和,所述开口面积为所述区域23的总表面积的20%至55%;并且
b)所述次层30包括至少一个采集层36和/或37,并且所述采集层具有面向顶片表面和至少一个带有多个小洞31的区域33,其中
i)小洞31具有Z方向厚度和3mm至10mm的平均最小小洞尺寸(在次层30)的面向顶片表面的平面中的横截面中);并且
ii)每个区域33具有开口面积,所述开口面积为次层30的面向顶片表面中的所述区域33的所述小洞31的横截面的表面积的总和,并且所述区域33的所述开口面积为所述区域33的总表面积的20%至50%;
其中小孔21的所述平均最大尺寸小于小洞31的所述平均最小尺寸,并且
其中顶片20的所述区域23中的至少一个放置在次层30的所述区域33中的至少一个的上方以形成一个或多个交叠区域40,其中顶片20的小孔21放置在次层30的小洞31的上方或部分地放置在其上方以形成组合小孔42,使得所述交叠区域40具有开口面积(其为顶片20)的面向身体表面的平面中的组合小孔42的横截面的表面积的总和),所述开口面积小于顶片的开口面积且为所述交叠区域40的表面积的15%至50%,并且其中所述交叠区域40的总表面积为至少2cm×3cm(横向×纵向)。
此外,次层30典型地包括纤维或其典型地为纤维性的,并且所述纤维可为非粘合的或用粘合剂粘合的。
另外,本文的次层30包括一个或多个采集层或其典型地为采集层,例如可暂时地吸收流体如尿液并且将该流体传递或传送到邻近所述次层30的吸收芯的采集层。
此外,次层30通常即使在润湿之后也是耐压的,从而在润湿并且经受与处于干燥状态(在润湿之前)的次层30所经受的压缩相同的压缩之后仍然保持最小厚度。这可在尿布的整个使用期间,即使当使用者活动和坐在尿布上时,确保极好的粪便存储和隔离效果。
高度优选的是次层30可包括两个或更多个(采集)层,例如两个或更多个层的层压体,并且次层30的小洞31优选由(对齐的)小洞31形成,所述小洞穿过第一层或第二层或第一层和第二层或后续层(的部分)。优选地,在使用中面向顶片20的第一层36具有小洞31,所述小洞与第二层37的小洞31的平均表面积(在面向第一层36的第二层37的表面上测量)相比具有较小的平均表面积(在面向顶片20的第一层36的表面上测量)。因此,第一和第二采集层(36、37)两者均为在X方向和Y方向上具有它们的最大尺寸并且相互平行的层或片。在一个实施方案中,第一和第二层相互叠置,但在另一个实施方案中可有另一个(采集)层存在于这两个采集层(36、37)之间。
次层30可通过在将其结合到尿布中之前或在其被结合到尿布中时用任何已知的小洞成形方法将小洞31成形到次层30材料中来获得,或者次层30可用小洞31直接形成,例如通过围绕成形表面的成形部分或突出来沉积次层30或其各层中的一个的材料(例如纤维),以使得这些突出或成形部分可形成如本文所述的小洞31。
附图说明
图1为优选的本发明的尿布10的平面顶视图,其中有些部分已被切除以显示如本文所述的次层30。
图2显示通过其X方向中心线的图1的尿布10的横截面图。
图3显示穿过同样如图1和图2所示的本发明的尿布10的优选的次层30的小洞31和周围部分的横截面。
图4显示穿过本文的另一个优选的次层30的小洞31和周围部分的横截面。
图5显示穿过本文的另一个优选的次层30的小洞31和周围部分的横截面。
图6显示穿过本文的另一个优选的次层30的小洞31和周围部分的横截面。
图7显示穿过本文的另一个优选的次层30的小洞31和周围部分的横截面。
图8显示穿过本文的另一个优选的次层30的小洞31和周围部分的横截面。
图9显示沿尿布的X方向中心线截取的穿过本文的优选的尿布10的横截面,所述尿布具有带有如图4所示的小洞31的次层30。
图10显示可用于本发明的优选的次层30的平面顶视图,所述次层具有矩形区域33,所述矩形区在其在后区44和局部裆区43中面向顶片20的表面32中具有带有圆形周边的小洞。
图11显示可用于本发明的另一个优选的次层30的平面顶视图,所述次层具有圆形区域33,所述圆形区在其在后区44和局部裆区43中面向顶片20的表面32中具有带有圆形周边的小洞。
图12显示沿其Y方向中心线截取的形成交叠区域40的次层30和顶片20的横截面图,所述次层30如图10和图11所示。
具体实施方式
尽管本发明产生于对如何改善粪便隔离和固定作用的研究,但带有如本文所述的交叠区域的次层30和顶片20也可用于除旨在用于粪便处理的制品之外的制品中,例如用于卫生巾或甚至紧身短裤衬里中。
当用于本文时,“尿布”是指旨在供幼儿或婴儿用来收集粪便和/或尿液的任何制品,除了别的以外其也包括训练裤。当用于本文时,“成人失禁衣服”包括旨在供成人用来收集粪便和/或尿液的任何制品。
本文的制品10、顶片20和次层30具有纵向或Y方向(或纵向)上的长度、横向或X方向(或横向)上的宽度和Z方向上的厚度,如各图所示。
制品10和任选地其组件具有后区44、裆区43和前区45。在使用中它们分别朝向使用者的后部定位、放置在裆部、或朝向前部定位。在本文中它们各典型地代表制品长度的1/3。
如本文所指的并且如本文用来获得本文的开口面积值的小孔21和小洞31的表面积为小孔21或小洞31的横截面的表面积,所述小孔或小洞分别在顶片20的面向身体表面的平面中和次层30的面向顶片表面32中。如本文所用的小孔和小洞以及组合小孔的平均最小和最大尺寸也在小孔21或小洞31的横截面中确定,所述小孔或小洞分别在顶片20的面向身体表面的平面中和次层30的面向顶片表面32中。如本文所用,组合小孔42的表面积为顶片的面向身体表面中的所述组合小孔42的横截面的表面积,并且类似地,组合小孔尺寸也在所述横截面中确定。
图1为本发明所述的优选的尿布10的平面图。所述尿布以其平展未收缩状态(即,无弹性引起的收缩)示出。该结构体的一些部分已被切除,以更清楚地显示尿布10下面的结构。尿布10的接触穿着者的部分面向观察者。
尿布10包括如下文所详述的顶片20、底片12、和典型的吸收芯11、以及任选地芯部包裹材料13、以及如下文所详述的次层30。可设有更多任选部件,诸如弹性化腿箍或弹性部件17、阻碍箍14、弹性腰部组件15。尿布10的一个端部被成形为尿布10的第一或前(腰)区45。其相对的端部被成形为尿布10的第二即后(腰)区44。尿布10的中间部分被成形为裆区43,所述裆区在第一和第二腰区(44、45)之间纵向延伸。裆区43是当尿布10被穿用时通常放置在穿着者两腿之间的尿布10的部分。尿布10被描述成具有其纵向轴线Y和其横向轴线X。尿布也可包括扣紧系统,所述扣紧系统可包括至少一个扣紧构件16和至少一个着陆区(未示出)。优选的尿布构型通常描述于美国专利4,940,464、5,554,145、5,569,234、6,004,306、美国专利申请序列号10/171,249和美国专利申请序列号10/824,121中。
图1中的吸收芯11放置在次层30和底片12之间。吸收芯11可包括任何吸收材料,所述材料通常为可压缩的、适形的、对穿着者的皮肤无刺激性的,并且能够吸收和保留液体例如尿液。可用作本文的吸收制品10的示例性吸收芯结构11描述于例如美国专利4,610,678、4,834,735、5,260,345、5,387,207、5,397,316和5,625,222中。优选地,吸收芯11包括至少一种超吸收材料,优选超吸收聚合物材料,也称为SAP或AGM。所述材料能够吸收至少约5倍,优选至少10倍其自身重量的含水流体,诸如0.9%的盐水。所述吸收能力使用本领域熟知的离心保留容量测试来测量。
吸收芯11中的吸收材料可具有“凸置”分配,其中吸收芯在一个区域(例如p-点或裆部并且任选地前区)中比在另一个区域(例如后区)中包括更多的吸收材料。
吸收芯11也可包括结构化介质或基质介质,诸如吸收性纤维材料,诸如透气毡纤维、和/或粘合剂,它们均可用来固定水可溶胀材料。
然而优选的是,在吸收芯11中使用较低量的或不使用吸收性纤维(纤维素)材料。因此,优选的是,本文的所述芯11包括大量的水可溶胀材料和仅仅极少或不包括吸收性(纤维素)纤维,其优选地按水可溶胀材料的重量计小于20%,或甚至按水可溶胀材料的重量计小于10%,或甚至按重量计小于5%。
本文优选的吸收芯11包括粘合剂或热塑性材料或优选(纤维)热塑性粘合剂材料,所述材料沉积到一层吸水性材料和/或水可溶胀材料上。因此,热塑性或粘合剂材料提供空腔以容纳水可溶胀材料并从而固定该材料。另外,热塑性或粘合剂材料粘结到基底上,从而将水可溶胀材料固定到基底上。优选的是,在吸收芯11中不存在吸收性纤维材料。
用于液体(例如尿液)存储的特别优选的吸收芯11描述于美国专利申请序列号10/776,839中。
底片12优选地接合到顶片20上,并且次层30任选地至少围绕顶片周边的一部分。底片12优选地由至少一种(薄)聚合物膜制成。在一个优选的实施方案中,组成底片12的膜为液体不可透过的。典型地,底片12包括具有介于约10g/m2和约30g/m2之间的基重的聚乙烯薄膜层,当然也可使用其它柔韧的液体不可透过的材料。优选地,该薄膜为可透气的(例如,通过微孔透气)以允许蒸汽从尿布10逸出,而同时仍能够阻止渗出物透过底片12。特别优选的底片材料具有层压到薄膜层上的非织造材料以使底片12更像“布状”。这种非织造层可包括非织造材料(例如,一种具有纺粘或其它合适结构的非织造材料),其基重介于约15g/m2和约25g/m2之间。可用作底片12的合适的材料得自Clopay Plastic Products Company,Mason,OH。
尿布10也可包括如本领域已知的其它部件(未示出),包括前耳片和后耳片、腰帽部件、弹性部件、带有小孔和弹性部件的顶片20等,以提供更好的贴合性、容纳性和美观性。此类附加部件为本领域所熟知,并且例如描述于美国专利3,860,003和美国专利5,151,092以及EP1201212-A中。
本文优选的吸收制品为可重复扣紧的尿布10(带有扣件的尿布)和裤型尿布即训练裤。合适的裤型尿布公开于美国专利5,246,433、5,569,234、6,120,487、6,120,489、4,940,464、5,092,861、5,897,545、5,957,908和已公布的美国专利申请2003/0233082A1中。
顶片20
本发明的制品10的顶片20包括小孔21,所述小孔为透孔21,即小孔21穿过顶片20的整个厚度(Z方向)。
顶片20可压花,但在一个优选的实施方案中,顶片20为平坦的,并且顶片20的平均厚度等于小孔21的平均厚度或深度,如图2所示。
顶片20的小孔21较小,其具有2mm至8mm,优选约2mm至6mm,或甚至更优选2.4mm至6mm,或甚至更优选3mm至5mm或至4mm的平均最大尺寸(在顶片20)的平面中)。
优选地,小孔21也具有2mm至6mm,并且优选3mm至5mm的平均最小尺寸。
当用于本文时,平均小孔尺寸通过下文所述的方法在小孔的横截面中确定。所述小孔位于顶片20的表面上,所述顶片在使用中面向穿着者的身体。
优选地,小孔21的最大尺寸经过小孔21的中心点。优选地,小孔21具有椭圆形和/或圆形周边,如图1和图2所示。
相邻小孔21的中点之间的平均最短(最小)距离优选为2mm至7mm,或更优选4mm至6mm。
每个区域23的小孔21均具有开口面积,所述开口面积为所述区域23的所述小孔21的表面积的总和。所述面积在顶片20的面向身体表面中的小孔21的横截面中测量。这可通过下文所述的方法测量。
每个区域23的此开口面积为所述区域的总表面积的20%至55%,优选30%至50%,或甚至更优选30%至45%。
优选地,顶片20的总开口面积(其为顶片20的带有小孔21的各区的开口面积的总和)为顶片20的总表面积的15%至55%,并且优选20%至50%,或甚至更优选25%或30%至45%。
优选地,顶片20包括带有小孔21的单一区域23,所述单一区域典型地为顶片20的总表面积的约60%至100%,优选为顶片20的总表面积的约80%至100%。因此,在一个优选的实施中,整个顶片20均包括所述小孔21,因此在顶片20中仅存在带有小孔21的一个区域,所述区域为顶片20表面积的100%,如图1和图2所示。
在另一个优选的实施中,顶片20具有带有小孔21的一个区域23,所述区域在顶片20中居中,使得所述区域不沿顶片20的纵向边缘和横向边缘而存在,即沿所述边缘不存在小孔21。
顶片20可由液体可透过的或不可透过的材料制成。由于小孔21的缘故,尿液和粪便将容易且快速地到达下面的次层30和吸收芯。如本领域已知并且如US5342338和EP-A-0203823中所述,顶片20可以是由合成纤维和/或天然纤维制成的带有小孔21的非织造或机织纤维网(或可由其制成),或其可以是开孔的或开孔形成的聚合物膜或它们的组合。
优选的开孔顶片包括纤维性非织造纤维网,其由聚烯烃制成,优选由聚乙烯、聚丙烯或其共聚物、或它们的混合物制成。
本文优选的顶片20通过如下方式制造:在连续不断的热塑性聚合物例如聚烯烃的薄膜或纤维网中形成小孔21,和/或提供带有多个间隔开的离散的粘结点的薄膜或纤维网并且在多个位置弱化该纤维网或薄膜,使其中间隔开的粘结点中的一部分与所述弱化位置分离,并且随后向所述纤维网或薄膜施加张力以破裂弱化位置(例如通过拉伸所述薄膜或纤维网),从而形成小孔。
用于制造如本发明所用的开孔薄膜或纤维网的优选的方法描述于US5916661、US5658639和US5628097中。
可用作本文的顶片20的带有小孔21的非织造纤维网优选地包括聚乙烯和/或聚丙烯和/或聚酯纤维,并且其优选地具有约15g/m2至30g/m2或至25g/m2的基重。优选的是梳理非织造纤维网,包括梳理水刺和气流梳理粘合的非织造纤维网。
顶片20在使用中典型地为非液体保持的,以确保液体(例如尿液)立即通过顶片20(其小孔21和任选地通过顶片20材料自身)被传送到下面的采集次层30和吸收芯11。
顶片20可包括如本领域已知的皮肤护理洗剂。优选的是,洗剂以条带的形式,优选地以纵向条带的形式涂敷到顶片20上。
顶片20可完全地或局部地连接到下文所述的次层30上。这可通过本领域的任何已知方法来实现,优选的方法包括粘合剂粘合。优选的是,顶片20和次层30仅局部地相互连接,例如连接顶片和次层之间的对应的表面积的50%至80%。
与下文更详述的次层30不同,顶片20为较薄的,例如其厚度小于1.0mm或典型地甚至小于0.5mm,并且可为亲水性或疏水的,因为其仅用来将液体和粪便直接传递到下面的次层30,并且将典型地不包含液体或不在X和Y方向上分配液体。
次层30
一般来讲,本文的次层30为(或用作)采集层,并且任选地也为(或用作)分配层,其能够获取液体(尿液)并且暂时地保持液体,并且允许液体流到或将其传送到下面的吸收芯(在Z方向上),并且任选地也在次层30的X和Y方向上分配液体。虽然其典型地不用来较长期地或永久地保持或存储流体(尿液),但其有利于下面的吸收芯对流体的吸收。然而,本发明的制品10的次层不用来将粪便存储和/或固定在次层30的小洞31中。
此外本文的次层30典型为亲水的,并且其典型地不包括任何超吸收材料或水溶胀材料,诸如上文所详述的通常称为SAP和AGM的颗粒。
次层30典型地包括纤维层,并且其优选地包括两层或更多层的纤维层。这进一步显示于图2至7和图12中。
本文的次层30的小洞31能够存储和固定粪便,并且它们包括如图6和图7所示的盲孔31和如图1至5和图8所示的透孔31。当小洞31为盲孔31时,还优选的是,小洞31所具有的平均深度或厚度为带有所述小洞31的次层30的相关区的平均厚度或作为整体的次层30的平均厚度的约50%至95%。
如果次层30包括两个或更多个层,则本文所称的次层小洞31优选地穿过或在两个或更多个层中。
次层30的小洞31具有如本文所限定的平均最小尺寸,所述尺寸大于顶片20的小孔21的平均最大尺寸。
如上所述,次层30的小洞31典型地具有比顶片20的小孔21的平均表面积更大的平均表面积(虽然次层30)的总开口面积可优选小于顶片20的总开口面积),如图12所清楚地显示。
次层30的小洞31具有3mm至10mm,优选地4mm至10mm,或更优选4mm至8mm,或甚至更优选5mm至7mm的平均最小尺寸,所述平均值为次层30中的小洞31的全部最小尺寸的平均值。这可通过下文所述的方法测量。
次层30的小洞31的周边可具有任何形式,包括矩形(使得小洞31)呈带或槽的形式),但优选地小洞31为正方形、椭圆形,或更优选地次层30包括带有圆形周边的小洞31,因此其优选地包括大体上圆柱形的小洞31,如图1、图10和图11所示。
优选地,小洞的最小尺寸经过所述小洞的中心点。
相邻小洞31之间的平均最短(最小)距离(在面向顶片表面的平面中从边缘至边缘计)优选为2mm至10mm,或更优选3mm至7mm。
本文的次层30具有带有透孔或盲孔31的区域33,所述孔所具有的开口面积为所述区域33的总表面积的15%至50%,(其中开口面积为小洞31的表面积的总和,所述表面积在小洞的横截面中测量。所述小洞在面向顶片20的次层30的表面32中或在其上)。优选地,次层30的带有小洞31的区域33的开口面积为该区的总表面积的25%至45%,或甚至更优选30%至40%或至35%。
次层30可包括一个或多个带有小洞31的区,典型地使得该区或这些区至少存在于次层30的裆区和/或后区中,如图10和图11所示。
在一个优选的实施(显示于图10和图11中)中,次层30在如下区域中包括带有小洞31的单一区域33:典型地在制品的后区44和裆区43的一部分中,例如在顶片或尿布10的表面积的后2/3或65%或更少,优选其后60%,或甚至更优选其后50%的部分中。因此,优选地,该区域或这些区域形成次层30的总表面积的至少30%,更优选至少35%,并且优选地形成次层的所述表面积的最多65%,或甚至最多60%。
优选的是,作为整体的次层的开口面积小于45%,优选介于15%和40%之间,或更优选介于20%和35%之间。
次层30可具有与顶片20相同的宽度和长度尺寸,但优选的是,次层30具有与顶片20相比较小的宽度尺寸和/或任选地较小的长度尺寸。图1显示如下这种实施:其中次层30的宽度小于顶片20的宽度。图12显示如下实施方案:其中次层30的长度小于顶片20的长度。
优选地,次层30的面向顶片和吸收芯的表面均为平坦的。
当次层30中的小洞31为盲孔31时,小洞31所典型地具有的平均厚度或深度为次层30或其相关区域33的平均厚度的至少70%,或优选至少80%,或当可能时甚至至少95%。
至少在次层30的包括所述小洞的区域33中,次层30(因此次层30的透孔31)优选具有至少2mm,优选至少3mm,或甚至至少4mm的平均厚度或深度(34、35)。为了穿着者的舒适感,次层的最大优选厚度可为8mm,或更优选6mm。
小洞的厚度或深度35可由下文所述的方法确定。
至少在次层30的形成交叠区域40的部分中,次层30和/或次层30的小洞31优选具有至少2mm,优选至少3mm,或甚至至少4mm的平均厚度或深度35。小洞的厚度或深度35可由下文所述的方法确定。
作为整体的次层30也可具有上述的平均厚度34,但其可略微更大一些,例如当小洞31为如上所述且如图6和图7所示的盲孔时。
存在于交叠区域40中的次层30优选为耐压的(甚至在润湿之后),使得其平均厚度34损失(湿弹性)与在相同压力下的润湿之前的干燥次层30的平均厚度34相比小于20%,或甚至更优选小于15%,或甚至更优选小于12%,或优选甚至小于10%。这可由下文所述的方法确定。
如上所述,本文优选的制品10具有至少三个带有小孔21或小洞31的层,即带有小孔21的顶片20和包括至少两个带有小洞31的层(第一层36和第二层37以及任选地后续层)的次层30,其中次层30中的(至少)两个层的小洞31一起形成次层30的小洞31,如图1、图2和图12所示。
作为另外一种选择,次层30中的层(36、37)可为如下的层:其中一个层可包括所述小洞,例如第二层37可包括小洞,并且第一层36可成形到所述小洞中,因此也存在于次层30的所述小洞31的侧壁上,或仅第一层36包括小洞,使得在每种情况下次层30的小洞31均为盲孔。
作为另外一种选择,次层30中的层36、37中的两个或更多个均包括小洞,所述小洞一起形成次层30的小洞31。
有益的是在次层30中具有三个或更多个采集层,使得小洞在或穿过这三个或更多个采集层中的一些或全部,从而达到本文所述的要求。因此,第一层接触顶片并且接触第二层,并且典型地不接触第三和后续采集层的X-Y方向的延伸部分。第一采集层所典型地具有的宽度和长度等于或小于后续采集层的宽度和长度。
穿过次层30中的层36、37的小洞可为完全对齐的和交叠的。然而优选的是,次层30中的面向顶片20的第一层36的小洞31与其下的第二或后续层的小洞31相比具有较小的表面积,如图4和图5所示。换句话讲,所述次层30或例如包括面向顶片20的第一层36和放置在吸收芯和所述第一层36之间的第二层37,其中次层30的小洞31穿过第一层36并且至少局部地穿过所述第二层37,并且其中穿过第一层36的所述小洞31的平均表面积(在所述第一层36的面向顶片20的表面中)小于第二层37中的所述小洞31的平均表面积(在第二层37的面向第一层表面的平面中)。
优选的是,第一层36也存在于小洞31的侧壁(在Z方向上)上,例如第一层36被成形到小洞31中,尤其是如果第二层37包括未粘合的或局部粘合的纤维,所述纤维可因此被第一层36阻止进入小洞中。
当用于本文时,小洞31的表面积和区域33的开口面积在面向顶片20的次层30的表面(例如上述实施方案中的次层30中的第一层36的表面)上确定。
下文所述的交叠区域40的表面积和交叠区域40的开口面积在使用中面向使用者的顶片20的表面上确定。
优选的是例如次层30包括由未粘合的聚丙烯(PP)和/或聚酯、或优选地聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维构成的采集层(例如第二层37)。
高度优选的是,次层30包括采集层(例如层37),所述采集层包括改性的(纤维素)纤维,优选化学硬化、加捻和/或卷曲的(卷曲)(纤维素)纤维,优选化学硬化、加捻和/或卷曲的交联纤维素或交联合成纤维,优选纤维素纤维。优选的材料可以代码CMC520和CMC517得自Weyerhaeuser。
优选的是,任选地除了上述的纤维采集层以外,次层30还包括一个或多个层的非织造采集层,包括梳理粘合的非织造采集层、此类梳理树脂粘合的非织造材料、压花梳理树脂粘合的非织造采集层、和任选地高蓬松梳理树脂粘合的非织造采集层、或优选地梳理气流粘合的非织造采集层、梳理热粘合的非织造采集层;最优选地为非压花梳理树脂粘合的非织造采集层。优选的为具有高基重的材料,即具有40gsm或更大,优选甚至60gsm的材料。
如上所述的可用于本发明的材料可以商品名Printex AQL1 Phil(43gsm,白色)得自BBA Fiberweb/Tenotex(Italy);或以代码AL 1060(SCV和SO、以及AR10)和代码114/011/05(典型地43gsm或60gsm)得自Freudenberg/Halifax;或以商品名Paraprint得自Lohmann。
次层30可通过如下方式制造:在连续次层30(即没有小洞31的层)中形成小洞31,例如通过在所述次层30中冲压或挤压出小洞31。如果次层30包括两个或更多个组件或层,则小洞31可或者分开地或者同时地冲压或挤压在两个或更多个组件或层中。
当次层30包括两个或更多个层时,有益的是小洞31通过挤压形成,例如通过将小洞成形工具挤压到第一层36的表面上并且穿过第一和第二层37以及后续层,使得第一层36的材料的一部分被挤压成小洞31,以覆盖小洞31的壁(的一部分)。这可提供小洞31的光滑边缘和壁,并且此外它还可抑制第二层37的纤维移到小洞31中。这种其中第一层36存在于小洞31的壁上的实施方案显示于图5中。
优选的是,通过围绕例如突出或围绕借以成形小洞31的成形部分而将次层30的材料例如纤维沉积在成形表面上来形成次层30的小洞31。例如,可将纤维沉积在带有呈所需的次层30的穿孔图案的突出的成形转筒上,围绕所述突出沉积,从而成形出小洞31,并且然后可将纤维任选地使用已知的粘合技术粘合。
优选的是,首先获得第二37和任选的带有小洞的后续层,并且随后将第一层36放置在顶部并将第一层局部地挤压到第二37和后续层的小洞中,以形成上述的次层30。
优选的是,次层30包括由上述方法中的一种形成的一个或多个层和由如上所述的不同方法形成的一个或多个层。例如,次层30可包括由上述沉积技术形成的第二层37和通过冲压或挤压形成的第一层36,其中第二小洞31在组合两个或更多个层之前或者在组合两个或更多个层之后冲压或挤压出。
在另一个实施方案中,在某个区域中或在不同的区域31之间可存在小洞31的厚度34梯度,使得例如小洞31在一个区域31(或其一部分)中比在另一个区域31或比在同一区域31的另一部分中具有更大的厚度。
交叠区域
如上所述且如图1、图2和图12所示,顶片20局部地或者典型地完全叠盖次层30。这包括如下的实施方案:次层30与顶片20相比具有较小的表面积,或者具有较小的宽度(横向),或者具有较小的长度(纵向)或其两者,如图1、图2和图12所示。
顶片20的至少一个带有小孔21的区域23局部地或者完全地叠盖次层30的带有小洞31的区域以致产生交叠区域40,其中小孔21中的至少一些完全地和/或局部地放置在小洞31中的至少一些的上方以形成组合小孔42。
组合小孔42为粪便(和液体)提供从使用者穿过顶片20而进入次层30的小洞31的直接通道。
然而,次层30的区域33及其小洞31、和顶片20的区域23及其小孔21、以及交叠区域40的产生最大程度地减少了可转移回到使用者的皮肤上的粪便的量,同时仍然提供粪便所需的到达次层30的小洞31的通道,并且提供对次层30的小洞31中的粪便的固定和隔离。
交叠区域40所具有的开口面积(其为顶片20的面向身体表面的平面中的组合小孔42的表面积的总和)为所述交叠区域的表面积的15%至50%,或优选20%至45%,或甚至更优选25%至35%。
典型地,所述交叠区域40的总表面积为至少2cm×3cm(横向×纵向),以便具有足够的表面积来接纳粪便并且将其通过小孔21传送到小洞31中。此处的2cm ×3cm的宽度和长度尺寸为平均值。(可存在多于一个交叠区域40,则总的交叠区域40应当为至少如上所述的2cm×3cm,但优选地每个交叠区域40均为如上所述的至少2cm×3cm。)
优选的是,交叠区域40存在于制品(尿布)的后部和裆部中,或存在于其不在制品(尿布)的前部的部分中。
在一个优选的实施方案中,吸收制品10具有一个单一交叠区域40,并且优选地在次层30中也仅具有一个带有小洞31的区域33,并且顶片20完全地叠盖此区,因此该单一交叠区域40优选地至少放置在制品的裆部43和/或后部44中(如上所述且如图12所示),例如在制品10或其顶片20的表面积的后70%中。
交叠区域40可具有任何形状,包括圆形、椭圆形、矩形、三角形、或正方形。由于次层30的区域33典型地在表面积上小于顶片20的区域23,因此交叠区域的形状典型地由次层30的形状决定,如图10、图11和图12所示。
次层30(和/或顶片20)可包括可配准标记,所述标记允许次层30及其小洞31(和/或顶片20及其小孔21)配准,以允许次层30的小洞31和顶片20的小孔21的正确对齐和/或部分对齐。
本文所述的测试方法
开口区域确定;小孔和整体尺寸以及表面积的确定
如本发明所用的次层30、顶片20的区23、33的开口面积和交叠区域40的开口面积可通过如下的光学显微镜法来确定。
取决于区23、33或交叠区域40的尺寸,所述区域或交叠区域40中的每个均作为整体或以分开的部分进行分析,以获得整个区(23、33)或交叠区域40的开口面积值。
为了确定交叠区域40的开口面积,以如下方式通过从吸收制品获取待分析的顶片20和次层30来制备样本:让它们不会相对于彼此而移动,以便保持交叠区域40的原样。作为另外一种选择,首先标记次层30和顶片20,使得在将其从制品移除之后顶片20可放置到次层30上的原始位置中,以获得相同的交叠区域40。
然后,可确定交叠区域40的开口面积和小孔尺寸(通过测量和检视在使用中面向使用者的表面积来确定)。
为了确定顶片20和次层30的开口面积和小孔/小洞尺寸,必须将它们从上述样本中分离而得,或必须制备顶片20和次层30的新样本以用于分析。
任何样本尺寸均可用于该光学显微镜法,但典型地样本将不大于15×15cm。如果区和/或次层30大于此值,可用任何合适的技术将它们切割成分离的样本,并且可测量每个样本。
将光学显微镜(JAI CV-M1 E单色相机;带有微缩放-0.1-0.7的透镜)连接到接口(ITI-Vision-Itex)上,所述接口连接到运行Optimas软件(MediaCybernetics,L.P.Optimas版本6.51)的计算机上,所述计算机将进行所有的计算。可使用任何合适的外部光源,例如Kaiser e-Vision 。
将样本放置到黑色纸板上,不要有拉伸、不要有皱纹或折叠。将其放置在光学显微镜下,将缩放调节至3.5并且对焦,直到获得清晰的图象。然后将样本移除,并且将直尺放置在显微镜下。
然后用软件开始校准。
该软件将计算出表面上的小孔和小洞的横截面中的平均最小和最大小孔或小洞尺寸、以及其总的或平均开口面积。
可将该测量重复两次以获得3个值及其平均值,所述平均值即本文在说明书的各处所称的平均值。
厚度34
顶片20和次层30、或其存在于交叠区域中的部分、和其小孔21或小洞31的厚度通过在23℃和50%的湿度条件下使用(校准过的)测微器来确定,其中该测微器具有最小0.01mm的精度、3mm/s的下降速度、2秒钟至5秒钟的停延时间,例如得自Twing Albert-Frank Gmbh的Frank型16303。该测微器具有266克的载荷和直径为40mm的砧(导致2.1kPa(0.3psi)的压力)。
在测量之前,将待测材料在23℃和50%的湿度下平衡至少2小时。如果在测量之前需切割材料,则切割应当进行得使得厚度不发生变化,例如在待测区域中不产生压缩。该材料在待测区域中应当没有皱纹、折叠或缺陷。
将材料放置在测微器下,并且在停延时间之后记录厚度。
可制作并测量五个样本,以计算出五个样本的平均值,即本文所称的平均值。
润湿之后的厚度34损失(湿弹性)
下述的方法在润湿次层30之后在2.1kPa(0.3psi)的压力下确定次层30(其为交叠区域40的一部分)的湿弹性,此即本文所称的厚度损失值。
将次层30和顶片20从吸收制品10移除。(如下所述,为了测量的目的,可将顶片20包括在此测量中,但需将顶片20的厚度值减去。
在一些实施方案中,次层30可包封在吸收芯盖13和顶片20之间,尤其是当次层30不是纤维网或薄膜但包括例如仅局部地粘合或非粘合的纤维时。如果存在这种芯盖或芯部包裹物13,则应当将其与次层30和顶片20一起从制品移除,以获得包含芯盖13、次层30和顶片20的本文所用的样本。
让样本在23℃、50%的湿度下平衡2小时,并且在相同的条件下进行测试。
然后,用任何标准方法来确定每个样本的重量。
首先,在2.1kPa(0.3psi)的压力下确定作为整体的干燥样本的厚度、以及顶片20和任选地芯盖的厚度34。将顶片20和任选地芯部包裹物13在所述压力下的厚度34从总厚度中减去,以获得干燥次层30在压力下的厚度34。次层30和顶片20以及任选地芯盖13的厚度以如下方式在交叠区域40中测量:在至少3点处测量其厚度并且取其平均值(下文称为压力下的(平均)干燥厚度34)。用相同方法测量压力下的顶片20和任选地芯盖13的厚度(其可组合进一组测量值中以获得它们在压力下的组合平均厚度)。
然后如上所述地用具有40mm的压脚直径、具有2.1kPa(0.3psi)的压力、具有3mm/s的下降速度的测微器(例如Frank型16303)来测量干燥厚度。
在压脚接触样本的表面之后1分钟获取厚度读数。
然后,以如下方式将样本装载上每克样本10mL的盐水溶液(软化水中的0.9%的NaCl):轻柔地沿样本的Y方向中心线灌注盐水溶液,即缓慢地上下移动所述中心线并以大约1mL/s的速度灌注盐水。然后如上所述地确定样本和顶片20以及任选地芯部包裹物在与此前完全相同的点处但润湿之后的厚度。
如本文所称的次层的平均干燥和润湿厚度如下计算:
次层的平均干燥厚度=
(包括次层、顶片和任选地芯部包裹物的样本的平均干燥厚度)-(顶片加任选地芯部包裹物的平均干燥厚度)。
次层的平均润湿厚度=
(包括次层、顶片和任选地芯部包裹物的样本的平均润湿厚度)-(顶片加任选地芯部包裹物的平均润湿厚度)。
然后如下计算百分比厚度34损失:

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本发明涉及一种吸收制品,优选尿布或训练裤。所述吸收制品具有底片、吸收芯和带有小孔21的顶片20,并且也包括次层30,所述次层包括至少一个采集层,但典型地包括两个或更多个采集层。所述次层具有多个小洞31,其中至少一些小孔21与至少一些小洞31部分地交叠,以在交叠区域40中形成组合小孔42。所述交叠区域具有介于15和50之间的开口面积,并且其中(全部)所述交叠区域40的总表面积为至少2cm3cm(横向。

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