附流液抑制层的内裤衬垫的制作方法

专利名称:附流液抑制层的内裤衬垫的制作方法
本发明是关于薄型的、有吸收能力的内裤衬垫，用于保护穿着人的内衣，在月经间期的应用和在月经期间，单独地或与其它月经的器件一并使用。
目前市场上有数种产品出售，用于保护内衣裤的污染，一般来讲，这些设计的产品都是用于穿着在一套内裤的交叉部位。这些产品都有一个正面体，对体液有渗透力，一个有吸收能力的底质，它能吸收和保留体液的物质和向着服装上的一个体液相对无法渗透的后背，用以阻止由于“穿透”而被吸收和保留的体液经过内裤的交叉部位的表面。另外，这些产品一般都有一个压合胶粘剂层，用以把产品和服装的内裤交叉部位胶合起来。
这么一种产品，在1982，9，24，提出申请的美国专利申请号423，389中，已经述及。该种产品还另具一种透气能力的特性。如在本申请的说明书中已公布，所述及的内裤衬垫当它被用于月经间期或与其它月经器件一并使用，要求保持相对地无液体。然而，由于这种产品意味着需要穿着一段较长的时间，这就要求产品在体液沉积物中能保持干燥。如上述所公布，本产品的设计，有一个防水的，能透气的阻挡层在服装的正面上，它能起着保持产品在一个最低的数值上，完全透气“透气性的”阻挡层，是人们早已倡导和皆知的了。本产品是首次设计出具有透气性，这参数的重要性，在产品的性质上，被公认首次为发明家们所认可。
当所述的产品，按照设计的情况应用，即在体液的低量沉积，产品便能有效地实施。而偏巧，有时，穿着人会亲身遇上不寻常的液大量排出，该流液集中于内裤衬垫的小区域处。在这些例子中，内裤的衬垫便失去功能，于是，这些体液的沉积物可直接从渗透面的正面体流到吸收层，再穿过透气阻层直到内衣裤上面。
因此，有必要探讨一下穿透问题，那就是在非一般的情况下，出现大量沉积液时，要求不牺牲能透气的，内裤衬垫的其它有用部分。
按照本发明的指导，一种内裤衬垫所具备的一种设置，便于在非一般的情况下，出现大量体液沉积时，减少穿透而不牺牲透气性的要求属性。
本发明专门供应一种吸收体液的产品，该产品在最接近身体部分有第一吸收层，在面向衣服处，有第二吸收层，上述的这些吸收层是在液流抑止装置之间，该装置起着抑止液流从近身的吸收层部分流至衣服吸收层的部分。而相反，将把流液横向引至近身体的吸收层内。因此，只有当大量的流液已经沉积和分布于近身的吸收层之后，流液才会透过流液抑止装置而进入衣服吸收层的部分。
抑止装置包括一个单层和多层疏水的纤维网状物，该网状物有一种竖起的圆柱，每分钟水的穿透值至少为10英寸，更好的是每分钟水的穿透值为12英寸。另外，为了保持产品的透气和充气应用服装面的吸收层，抑止装置也需具备空气的渗透性，至少在20ft3/ft2/min，最好是40ft3/ft2/min.，按Frazier空气渗透仪来计算。
从下面的叙述和所附的图片可对本发明有充分的了解图1.是结合本发明的指导，一种内裤衬垫的透视图，为清楚起见，部分地移去胶合保获松紧层。
图2.是图1.内裤衬垫的正面体的平面图。
图3.是图1.内裤衬垫的服装面的平面图。
图4.是图2.内裤衬垫的横剖面图，其剖面在图2.4-4处。
图5.是图2.内裤衬垫的纵剖面图，其剖面在图2.5-5处图1-5，在透视图、平面图和横剖图上，都表明了一种内裤衬垫(10)及其发明的指导。内裤衬垫，分别从图2和图3中能看到有一个正面体12和一个服装面14。衬垫的外部正面体有一外盖面18，该盖面可能，或许不可能吸收和保留体液，但它，无论怎样，总是能被这种体液透过。衬垫10的正面体的最外层表面有一个令人悦目的压陷花样。它渗入盖面18，也能渗入一至多层万核心材料层16。
外盖面18可以是任何一种典型的流液能透过的材料，该材料用作卫生巾的盖面如一种编织物的盖面，即纱布，或举例来讲，一种非编织材料。这在1971.1.12日对Fechillas所公布的美国专利文献第3，554，788中，已有所叙述，而且还具有可冲洗的优点，即在厕所中，能沉积分散和冲洗掉。
外盖层也有一低密度，高吸收，热化合织物。它是一种混合物，由一种吸收纤维和一定长度的聚酯/聚乙烯组合纤维所组成。吸收纤维最好是能提高吸收性的木桨或其它纤维素。组合纤维是有一个聚酯核的纤维，该聚酯核环绕着一个聚乙烯套。
确切地说，组合纤维应使用高密度聚乙烯，也就是，线性的聚乙烯。它至少要有0.94的密度和大于1的一种熔体指数(按ASTMD-1238E方法测定，用于190℃和2160克的参数。)，更好地，约在大于10或最好在20至50之间。纤维含有百分之40-60重量的聚酯，更好地，含有百分之45-55重量的聚酯连同的残留聚乙烯。这些纤维可应用于从1-6登尼尔(化纤长度单位)和可以从约1/2英寸(1.27cm)至4英寸(7.62至10.16cms)长度。织物尤其最好含有热易熔纤维外层，中间夹杂着由木纤维料和组合纤维的混合物。织物，基本上在处于零压的情况下，用热处理来稳定，这样，在不损坏纤维整体的情况下，就发生了热粘合，于是并保持了纤维的低密度性。典型地，这种松密度的织物每立方厘米约为0.15克。
在一个好的实例中，外盖面18有足量的热封组份，即聚丙烯和聚乙烯，便于盖面18能与后背20封合，且完全封入产品10。在这一方面，后背20可以是任一种热封闭的，相应较宽的织物，且具有把外盖面18和衬垫的其余成分相结合的基本功能。一种特别有用的后背材料有二层;第一层是聚酯;另一层是组合纤维，在盖面材料18中已述及。织物的制造，可把一层聚乙烯置于一可动屏上并在上面设置组合纤维。织物在卷入这些纤维后保持原样，其应用方法和1969，12/23美国专利3，485，706F.J.Evans公布的相类似。这方法借助本身生成一种编织物，该织物有一种普通的孔纹，特别适用于作为本发明的透气内裤衬垫的后背材料。为了简便，组合纤维密封性是不必要的，后背只需有聚酯。
人们很容易理解，最好外盖面18和后背能有热封材料并能通过热封来把它们封密起来，但这并不是主要的。举例，后背和盖面可以仅仅是纤维素的纤维且可用粘胶，卷曲或复合，来把它们密封起来。
在后背层20外表面上再叠加一至多个面层就是粘胶层22，它含有压敏粘胶可用来粘结穿戴者内裤的交叉部分。详见
3，这面层有二条压敏粘胶纵向延伸带。凡从事此项工艺者皆知，这些粘胶面层的数量和形状是完全可以各有所异的。压敏粘胶可以是任何一种已知的，适用于这目的的胶料。举例，水基压敏粘胶如丙烯酸盐粘胶，如乙烯基乙酸盐-2乙基、己基、丙烯酸盐共聚物，它们一般限粘合剂结合。如乙烯胺。也可替换，粘胶可含有速固热塑(热融)粘胶如块状聚合物，证例，如苯乙烯和丁二烯/苯乙烯聚合物。粘胶面层也可具有二面粘结成分。
详见图1、4、5粘胶层22是受一松紧带24所保获的，这样可避免使用前不必要的粘结。松紧带24可由任何一种适当的，片状的材料制成，该材料对粘胶层22有很大的粘滞性，足以保持它处于原位，但一旦内裤衬垫需使用时，即可随时把它除去。一种特殊有用的材料是一种半漂白的牛皮纸，在粘结接触面上涂有硅酮，这样很便于在使用前从粘结面上取下。
按本发明的指导，在盖面18和后背20间，详见图4和图5，是内芯16。内芯16有一个流液抑止装置26夹于体面吸收层28和服装面吸收层30。人们很容易理解，体面吸收层28，服装面吸收层30和抑止装置26都已分别在图片中，一一单独分层详细例明了。这些层面具有多重的夹层，如本文所述，是属于本发明的意图。
吸收层28和30含有多样性材料，这些材料系由已知的和用于这方面性质的产品的吸收剂组成。如含有木桨、尼龙或其它纤维材料的编织物，以及合成纤维或泡沫材料如聚乙烯纤维或聚氨基甲酸乙酯泡沫体。这些面层都可以是上述材料的混合物，也可包括吸收增强剂如工艺中所倡议的氢化胶体或高级吸收材料。
最适合于层面28和30的材料是，1972，5，16美国专利号3，663，238G.J.Liloia引证的一种软性的、高级的、非编织混合物，该混合物由重约75%，相对长度为(约2.9cm)的人造纤维和重约75%，相对短度为(约0.2cm)的木桨纤维组成，且该混合物是用一种水分散性粘合剂来粘结稳定，在干燥的基础上，其添加量为纤维重量的19%至30%之间。所选用的粘结剂是自固丙烯胶乳型尿烷型或类同的粘结剂。
另一种适合层面28和30的吸收材料是同一种热粘结的聚酯或聚乙烯组合纤维和木桨编织物，这些材料和盖面18在上文已经述及。
另一种合适的吸收材料只是一种简单的木桨纤维和粘结剂的粘结物。例这种有用的材料是一种织物，含有，按重量计，80%木桨纤维和20%粘结剂，和0.072gm/cc的密度和约2.5两/码2的基本重量。粘结剂可以是上述已讨论的品种和选用的粘结剂，该粘结剂是聚醋酸乙烯酯和聚丙烯酸酯的混合物。
按照本发明，一种流液抑止装置，层面26是在体面吸收层28和服装面吸收层30之间。这流液抑止装置的功能必须引到预防沉积在产品的一个相应小的地区内的体液突然涌起，并从无阻碍的体面吸收层流入服装的吸收层，即过载阻挡层系统(透气层32、34)，从而染污了穿着者的内衣裤。
反之，由于存在流液抑止装置26，流液的突然涌起就被抑止着从体面流至服装面，反之，是直接横向分散至体面吸收层28。另一方面，流液抑止装置26必需能使流液基本流过，以便气化状的流液通过本产品。因此，当穿着时，产品能很快干燥。另外，如体面吸收层随着流液变得过于负重，那么把这些流液输至液流抑止装置和把这些液流留于服装面吸收层30是很重要的。
人们发现这些功能可通过一个流液抑止装置来应用。如一种疏水纤维层面，该纤维有一种竖起的柱子，穿透数值至少为水的10英寸，最好是至少水的12英寸。另外，用于流液抑止装置的层面至少必须具有20ft3/ft2/min的Frazier空气渗透性，更好是至少在40ft3/ft2/min。
纤维层的疏水特性是工艺上的所用的术语，专指一种材料，该材料表面上的液体不会扩展并有一个约大于50°的接触角。接触角是在水滴内的一个角，位于在水/气界面和水/固体界面之间，即在这二个界面的共同接界点之间。接触角可由任何一种已知的工艺法来测定，如1967由A.Adamson所写的书，第二版，“表面物理化学”中对这些材料已有详述。可以理解，疏水性可应用原有的疏水聚合物形成编织物如聚丙烯纤维或聚丙烯类。换句话说，亲水的纤维或制成的织物也能被应用，只要它们经过处理后具有疏水性。如经相斥处理纤维织物。这二种类型的织物都可用于本发明产品中的流液抑止装置里。
所用的织物必须具有能抑止液体流动的能力。这种特性是由织物所具有的竖柱穿透值而定的，即穿透值至少是10英寸水，最好为12英寸水。竖柱穿透值是从试验中获得的，该试验定出一种织物或层面对一种液体渗透的阻力。本处的试验是用一垂直安装洁净的塑料管，管内直径为2英寸。上下端敞口的。底端绕着一个接盘和一试样，由一板支撑着，该板有一二寸直径的孔，绕着试样转并夹住底盘，以便板中的孔跟圆筒的敞口同轴。所用的试样是正方形的，每边为3.5英寸。在插入装置前，试样应先露于空气在65±2%的相对湿度和70±2°F。
固住试样，把水引入圆筒，水是通过一个直径为1/4英寸的入口，再经过一个1/4英寸入口管，该管与市里的水源相连接。口底是座落在圆筒的底部1.0英寸处。水注入圆筒的速率为11.5±0.5英寸/每分钟，观察试样的底部，当观察到第一滴水已经透入试样，计下圆筒里的水平线，便可作为在水的高低中竖柱穿透数值。
所用的织物必须也具有某种渗透性，以便允许产品具有透气性和允许液体经过体面吸收层流至服装面吸收层，当前者对液体过于负载。同样的，织物必须至少有20ft3/ft2/min的透气性，最好是40ft3/ft2/min，按Frazier空气透气计来计算，型号为608由Frazier精密器械公司，哥德堡，马利兰出售。这种装置能测量出每分钟每立方尺气体的流动速率变成所需半英寸水的压降，按每平方尺试样面积穿过试样。
本工艺的一些技术人员可以理解，各种类型的织物或层面能制备的。如这些层面的制备瘩算符合本文的特性，那么它们按照本发明的指导是很有用处的。
用作为流液抑止装置的一种特别合适的材料是一种单层或多层的纤维纸。这种纤维纸是经过一种化学试剂处理过的并使这种纸的纤维具有对流液和疏水性所需的阻力。更好地，是每层未经过处理的纤维都含有纤维素纤维，由氢键键何粘固着，基本重量大致为0.2至1.0两/码和最好0.5至0.75。纤维应当具有一定的强度，能保持在制造产品过程中纤维的完整性。
纤维必须用足够的、相斥的处理剂处理，以便符合上述的标准。用于这方面的有好几种相斥的处理剂，例树脂类，某些树脂如虫胶、东印度树脂、丹麦(Danner)树脂、Sien、硅酮树脂、与酚结合的酚醛缩合产品、尿素和密胺;尿素的乳胶、不可溶性的脂肪酸(如山萮酸);乙酰剂，如醋酸酐在一种惰性的溶剂里;氰乙基化剂，或双烯酮(参阅美国专利号2，627，477)或聚酮或聚酮的共聚物等。一种最特别有用的处理方法是应用从Hercules.Inc.of Wilmington Delaware处所获得的相斥材料来完成，并命名为“Aquapel”出售。这种防水剂含有一种烷基乙烯酮二聚物的混合物，有16-18个碳原子。处理最好是把要处理的纤维通过一个饱含防水剂的水浴器。水浴器中可加些添加剂，以利于处理过程，稳定活跃的复合物或如有需要，为了美观，可把防水纤维染色。这些添加剂包括PH稳定剂、抗发泡剂、颜料和颜色稳定剂等。
另一种可供应用的有效材料，如本发明的流液抑止层是一种织物，它含有合成疏水的聚合物纤维，靠熔化粘合在一起。这么一种织物的制造是通过加热一团这种纤维，以便在邻近的纤维间，在触点上融溶它们。换言之，纤维在剂出时便能形成织物，即当纤维至少仍有部分是塑性时，就可任意形成织物。制造这种织物方法的例子请参阅US专利号3，595，245;3，704，198和3，825，380。所选用的纤维必须是热塑合成聚合物，它们是疏水的或能跟所选的聚乙烯、聚丙烯、聚酯处理成疏水性的。
图4和图5在内芯16和后背20间插入二层透气阻碍材料32。这种材料完全符合1982，9，24提出的专利申请号423，389并可供此处参阅。基本上，这种材料32是一种编织的、透气的、液体防水层，用来保获穿着者的内衣裤与体液隔阻同时又能允许气体流液通过。材料32需有一定程度的拒斥性，至少是水的3.0cm.，透气性至少在20ft3/ft2/min.选来用作材料32的材料可以说范围很大，但在关于流液抑止装置26中，所述的同样材料都适用于材料32。
例(一)
下例说明本发明所指引的优点第一组内裤衬垫按图1-5所示具有一般的构造和样式。产品长5.5英寸(14.0cms.)，宽2.2英寸(5.6cms)，最小宽度为1.85英寸(4.7cm.)，最大厚度为0.21英寸(0.53cm.)产品总重2.47克，衬垫的体面面层有一外盖面，由一种热粘胶吸收纤维构成，总量，木桨纤维重24%，组合纤维重76%，有一聚酯芯和一种高密度聚乙烯套。组合纤维有一定的纤维长度，即3.81cms和3.0登尼尔。材料分布是在组合纤维的二个装饰表面的夹层里有一木桨/组合纤维混合物，装饰表面基本重量为0.32两/码2和0.37两/码2，较重的装饰层主要是用于产品的体面层。织物的稳定化是把热空气通过纤维，于是便融化高密度的聚乙烯，在聚乙烯冷却后，就跟纤维粘结在一起。全部织物基本重量为1.55两/码2。
衬垫吸收芯周围有一体面吸收层和一服装面吸收层，中间有一流液抑止装置。
体面吸收层和服装吸收层都被粘固在织物上，该织物木桨纤维重80%;聚乙烯醋酸盐/聚丙烯酸酯粘合剂重20%，每层密度为0.072gm/cc，基本重量为2.5两/码2。
上述流液抑止装置是一种含有聚丙烯纤维单层的编织物。该编织物是按U.S专利文献3，595，245;3，704，198和3，825，380制造的。编织物是得自Riegel部门，詹姆斯、里弗公司，米尔福德、纽杰西，基本重量0.59两/码，原0.0079寸，抗拉强度1.32磅/英寸/层延伸破裂为45.6%。
本产品的后背面，按上述，是全部应用多孔缠结编织。用于流液抑止层的两层相同的材料是作为一种透气阻挡层。
第二组衬垫的制备是省略了流液抑止装置。产品由两组三十位妇女，每人用二块垫子测试，第一组的垫子附有衬垫，衬垫里有流液抑止装置;第二组的垫子里只有衬垫，但没有流液抑止装置。每一组垫子，在交付给垫子使用者之前，都曾在0.5公分的合成的月经液中沉浸过。垫子使用者把本产品戴用四个小时，然后回收产品，再作穿透检查，其结果就如下例表(一)产品 穿戴者人数 产品穿透故障%无流液抑止装置产品 30 96.6有流液抑止装置产品 30 41.3本发明的流液抑止装置，从上面的表上能看到，可以大大制止穿透故障。
(例2)为了说明本处所述流液抑止装置所具有特性的重要意义，可实行下列方法。一个芯子里可装上体面吸收层和服装面吸收层，用上例所叙述的材料，中间含有流液抑止装置的各种材料。全部组分被切成4英寸见方的块。每块试样用不同的流液抑止装置测试。样品1至6是如此制备的，在试样1中，所应用的流液抑止装置是跟例(1)所述的一样，目也符合本发明的指引。在试样2中，所用的流液抑止装置是试样1的流液抑止装置的2层，且也符合本发明的指引。在试样3中，所用的抑止装置是第3层装有防水处理过的纤维，每层都是由未经过处理的皱纹纤维制成，基本重量为0.63两/码2/层，并经过水浴处理，添有一种拒斥材料，该材料由赫克利斯化学公司按Aquapel 360x c出售。试样3也符合本发明的指引。在试样4中，所用的流液抑止装置只是一层经融化喷成的聚丙烯织物，该织物的表面已经过亲水处理。这种材料是不符合本发明的指引。在试样5中，流液抑止装置共有24层跟试样4的材料相同，同样，也不符合本发明的指引。最后，试样6省略了用作流液抑止装置的任何材料。
试验的进行，是把体面吸收层的外表面沉浸于5立方公分的合成月经流液中，在它的表面上压以5磅重量达1分钟。于是，这些层面并分解脱离，再用目测来判断流液的布佈。其结果可见下例表(2)试样 流液抑止装置 疏水性 RCST 透气性 结果(in of (ft3/ft2/H2O) -min)1. 一层聚丙烯织物 疏水的 14 101 流液仅在体面吸收层2. 二层聚丙烯织物 疏水的 27 - 流液仅在体面吸收层3. 三层防水纤维 疏水的 14.6 63 流液仅在体面吸收层4. 一层聚丙烯织物 亲水的 0 239 在二个吸收和湿润剂 层面，流液基本相同5. 二十四层聚丙烯 亲水的 0 7.5 在二个吸收织物亲水的和湿 层面，流液润剂 基本相同6. 无流液抑止装置 - - - 在二个吸收层面，流液基本相同显而易见，凡是符合本发明指引的(试样1-3)一切流液抑止装置，在体液吸收层中，都能保留流液，且能抑止流液进入服装吸收层。另一方面，凡是不符合试样(4-6)，液体便基本相同地分布在二个吸收层面里。
权利要求
1.一种用于吸收体液的产品，包括一个人体面吸收层，一个服装吸收层和中间有一流液抑止装置，该装置抑止液流从上述人体面吸收层流至上述服装面吸收层，上述液流抑止装置有一层或多层疏水纤维织物，该装置的竖柱穿透数值，至少，10英寸水；空气穿透性，至少在20ft3/ft2/min。
2.权利要求
1的产品中，所述的装置有一竖柱穿透数值，至少为12英寸水。
3.权利要求
1的产品中，所述的装置有一透气性，至少在40ft3/ft2/min。
4.权利要求
1的产品中，所述的装置有一大于50°的接触角。
5.权利要求
1的产品中，所述的装置有一合成聚合的熔化粘合纤维。
6.权利要求
5的产品中，所述的装置有聚丙烯纤维。
7.权利要求
1的产品中，所述的装置有亲水纤维经过处理变成疏水纤维。
8.权利要求
7的产品中，所述的装置有经过处理的纤维素纤维。
9.权利要求
8的产品中，所述的装置有经过防水处理过的纤维。
10.一种穿戴于内裤交叉部分的内裤衬垫其中包括一个中央芯子包括一个人体面和一个服装面。上述中央芯子有人体面吸收层、一个服装面吸收层和在它们中间有一流液抑止装置。所述流液抑止装置有一层或多层的疏水织物，所述装置有一竖起柱穿透数值，至少为10英寸水;空气穿透性至少为20ft3/ft2/min。上述芯子的服装面有一保获上述服装的抑止层。
11.权利要求
10的产品中，所述的抑止层至少有一层气体能穿透而液体能防水的材料。该层至少能防3.0cm。水和空气的穿透性至少在20ft3/ft2/min。
专利摘要
一种能吸收体液的产品，供人们穿着于内衣中的交叉部分处。本产品，在最接近身旁处，有第一吸收层；在面向服装处，有第二吸收层。这两层间设有流液抑止装置起着抑止流液从一个吸收层流向另一个吸收层。流液抑止装置包括一个单层或多层疏水的纤维织物，该织物有一个竖起的圆柱体，每分钟空气的渗透性至少为20ft
文档编号A61F13/534GK86105559SQ86105559
公开日1987年1月28日 申请日期1986年7月29日
发明者帕特里夏·艾琳·贝克尔, 肯尼思·约翰·莫利 申请人:个人用品公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan