专利名称：改善的吸收体的制作方法
技术领域：
本发明范围本发明涉及具有改善吸收特性的吸收体。所述的吸收体为有至少3肢(limb)的多肢(multi-limbed)横截面的人造短纤维和无肢的纤维的混合物。混合的纤维将提供超过单独由多肢的纤维或单独由无肢的纤维形成的吸收体的改善的比吸收收容量(spelific absorptioxcapacity)。
本发明背景吸收体受其吸收剂或吸收容量的限制。这样，一旦它们达到吸收容量，就不能继续吸收液体。因此，研究人员不断研究改善吸收体的吸收特性。
一种解决方法是在吸收体中使用超吸收材料。这些材料吸收液体并溶胀成胶样物质。虽然这些材料正被接受作为吸收物体的某些用途，然而它们仍必须获得作为所有用途的认可。
纤维素纤维技术的发展已有助于增加基于这些纤维的吸收体的吸收容量。例如，Courtaulds PLC，欧洲专利0301874B1公开具有多肢的横截面的再生纤维素纤维也可增加吸收能力。虽然该技术是一受欢迎的改进，但研究人员在吸收容量上仍在继续寻找更好的改进。
因此，所需要的是具有改善吸收特性的纤维性吸收体。
本发明概述我们已发现通过将无肢的纤维素纤维加到具有至少3肢的多肢的再生纤维素纤维中形成吸收体来获取改进吸收容量的吸收体。这些无肢的纤维素纤维一般提供比多肢的纤维更低的比吸收容量。如在说明书和权利要求书中所使用的术语“比吸收容量”指在干燥状态中每单位质量的吸收体，经纤维性吸收体吸收液体的质量。如在说明书和权利要求书中使用的，术语“纤维素纤维”意思是纤维含有或衍生于纤维素如含有纤维素的天然纤维，如棉花和衍生于如醋酸纤维素的纤维素的人造纤维。
未预料到的是加入低吸收、无肢的纤维实际上如加含有多肢纤维的吸收体的比吸收容量。这样，加入有效量纤维增加吸收体的比吸收容量。优选地是存在一定量的无肢的纤维可增加吸收体的比吸收容量至100％(重量)的多肢的纤维的类似吸收体的比吸收容量的约105％。
附图简述
图1代表实施例1数据的说明性曲线。
图2代表实施例2数据的说明性曲线。
本发明的详述本发明利用多肢的、再生纤维素纤维的增加吸收能力的优势和通过加入有效量的、改善比吸收容量的无肢的纤维素纤维来改善吸收能力。多年来市场上可购得多肢的再生纤维素纤维。已知这些纤维具有超过无肢的纤维的增加的比吸收能力。这些纤维的一个商品实例是GalaxyTM粘胶丝纤维，可从Courtaulds PLC(伦敦、英国)购得。在Courtaulds PLC，欧洲专利0301874B1中详细描述这些纤维，在此结合到本发明中作具体参考。将这些多肢的纤维描述为包含小于5.0分特的再生纤维素材料的固体丝和多肢的横截面，每肢的长∶宽比至少为2∶1。所述纤维优选是短纤维长度纤维具有3或4个肢和一般为对称横截面形、如Y-、X、H或T-形状。优选的横截面形是两肢间的角度约120°的Y形。优选的再生纤维素材料是有5-12％(重量)的纤维素含量和4-10％(重量)的苛性碱含量的粘胶纤维。优选纺成的纤维具有盐值为4.0-12.0。所希望的是任何多肢市售纤维或甚至目前非市售的其它这样的纤维在本发明的实施中都是有用的。所要求的仅仅是所述的纤维产生有相对高的比吸收容量的吸收体，其通过加入低吸收、无肢的纤维形成的纤维性吸收体来增加比吸收容量。
通过加入一定量的无肢纤维素纤维来增加包括上述的多肢的、再生纤维素纤维的纤维性吸收体的比吸收容量。有代表性、非限制纤维素纤维的目录包括天然纤维如棉花、木浆、黄麻、蔗渣、丝、羊毛等；处理过的纤维如再生纤维素、醋酸纤维素、硝酸纤维素、人造丝等。优选的无肢纤维素纤维是人造丝或棉花，更优选的纤维是人造丝。
这些无肢的纤维为低吸收性，即，比多肢的再生纤维素纤维有更低的比吸收容量。然而，加入有效量的改善比吸收容量的无肢纤维素纤维到多肢纤维中令人惊奇地增加所得到吸收体的比吸收容量。这个增加优选至少达类似的仅由多肢纤维构成的吸收体的约102％的比吸收容量，更优选比吸收容量增加达至少约105％。
我们已发现加入量达约60％(重量)的无肢纤维素纤维能改善有多肢的纤维素纤维的吸收体的比吸收容量。优选无肢纤维占吸收体的约5％-约50％(重量)，更优选占吸收体的约10％-约30％(重量)。这样，优选的纤维混合物含有约1％-约60％(重量)的无肢纤维和约99％-约40％(重量)的多肢纤维；更优选混合物含有约5％-约50％(重量)的无肢纤维和约95％-约50％(重量)的多肢纤维；和最优选的混合物含有约10％-约30％(重量)的无肢纤维和约90％-约70％(重量)的多肢纤维。
附加的纤维也包含在吸收体中。这些附加的纤维可包括合成纤维如聚酯、聚乙烯醇、聚烯烃、多胺、聚酰胺、聚丙烯腈等。所包括的这些纤维将其所希望的特性引入到吸收体中。例如，疏水纤维可使用在吸收体的外围表面以减少表面的润湿和使用亲水纤维增加液体输送到整个吸收体中的速率。
无肢的和多肢的纤维优选掺合成基本均匀一体的纤维混合物。这些纤维掺合操作是本领域熟知的一般性技术。例如，可将所述的纤维连续地计量加入锯齿形开松机中。例如可借助空气经导线管将掺合纤维输送到梳理站形成纤维性丝网(web)。优选压光纤维性丝网以给予较少量的压缩。所述的丝网可进一步加工形成吸收体。例如，使用所述的丝网形成卫生餐巾、尿布或成人的失禁器中的吸收层。另外，该丝网可形成塞条(tampon)。在塞条形成过程中，该丝网可形成窄的、纤维性长条和成螺旋形绕制产生塞条坯(blank)。另外，可渗透液体覆盖物材料围绕塞条坯缠绕，以便基本含有塞条的纤维性吸收部分。
所述的塞条坯然后可被压制成塞条。这样的塞条坯压缩是本领域中熟知的一般性技术。例如，根据Messing等的美国专利3422496，或共同转让的申请Friese等的美国专利序号07/596454和Schoelling的美国专利序号08/196664来形成塞条，在此结合到本发明中作具体参考。
实施例本发明改善的吸收特性可进一步根据下列实施例进行说明。
实施例1通过加入测定量的多肢再生纤维素人造短纤维[GalaxyTM人造丝纤维，3.3旦，纤维长度约30mm，可从Courtaulds Fibres(伦敦，英国)购得]和无肢再生纤维素人造短纤维[DanufilTM人造纤维，3.6旦，纤维长度约30mm，可从Hoechst Kehlheim(Kehlheim，德国)购得]来形成一系列纤维丝网，下面表1标明其组成。对每个丝网而言，完全地混合纤维并梳理形成纤维性丝网。然后压光所述的丝网。
表1试验产品 样本数 平均重量 ％(重量) ％(重量)(n) (g) Galaxy 人造丝对比实施例A 5 2.5 100 0对比实施例B 5 2.5 0 100实施例C 5 2.575 25实施例D 5 2.550 50实施例E 5 2.525 75然后，根据下列程序测试这些丝网的比吸收容量剪切纤维性丝网得到重量2.5g纤维性样品条。然后用水饱和样品条并用5分钟让其排出过量水5分钟。然后称重样品条并计算吸收水量。
在下面表2中列出测试结果。
表2试验产品 吸收量标准偏差量 比吸收容量(g)(g) (g/g)对比实施例A 33.69 0.35 13.48对比实施例B 29.24 0.73 11.69实施例C 33.99 0.55 13.60实施例D 32.31 0.77 12.92实施例E 29.43 0.53 11.77将这些数据也绘制曲线于图1中。可见100％多肢人造丝纤维的吸收丝网的吸收容量比100％的无肢人造丝纤维的吸收丝网的吸收容量大。未预料到的是多肢的和多达约30％(重量)的无肢人造丝纤维的掺合物与上述的100％(重量)有较大吸收量的多肢纤维的吸收体相比表现出比吸收增加。因此，这些数据说明将无肢人造丝纤维掺入多肢的人造丝纤维可在吸收丝网的比吸收容量中得到协同增加。
实施例2根据下列步骤形成第二个系列纤维性丝网使用组分秤称取纤维组分，在拆捆机中共同混合并在锯齿形开松机中连续开卷。梳理得到的掺合物产生纤维丝网。这些丝网的组成列于表3中。在本实施例2中使用的多肢的和无肢的纤维与上述实施例1中使用的相同。在本实施例中使用的棉花是Cotton combers[由Edward Hall(Stockport英国)提供]，其纤维长度约9mm-13mm。
表3试验产品样本数平均重量 ％(重量)％(重量) ％(重量)(n) (g)Galaxy 人造丝 棉花对比实施例F252.6 100 0 0对比实施例G252.6 0100 0实施例H252.6 75 25 0实施例I252.6 50 50 0实施例J252.6 25 75 0实施例K252.6 75 0 25然后，根据共同转让的申请Friese等的美国专利序号07/596454和Schoelling的美国专利序号08/196664的方法，使用这些丝网生产压缩、径向膨胀、一般为圆柱体的塞条。使这些塞条于21℃、相对湿度65％下调整至少24小时并预先称重。根据美国食品和药物管理局的Syngina试验方法，使用改性的试验水溶液，迅速加入试验液体直到塞条饱和为止，并在约20℃(室温)完成本方法来检验经调整后的塞条。试验结果列于下面表4中。
表4Syngina试验产品吸收量标准偏差量 比Syngina吸收量(g) (g) (g/g)对比实施例F 12.50 0.264.81对比实施例G 11.83 0.194.55实施例H 13.48 0.275.18实施例I 12.73 0.174.90实施例J 12.09 0.204.65实施例K 13.12 0.244.86
这些数据再次说明将无肢的人造丝纤维掺入多肢的人造丝纤维中增加压缩吸收塞条的比吸收容量，超过仅仅加入少量吸收纤维所期望的比吸收容量。这些数据绘制于图2中。结果显示可加入多达约50％-60％(重量)的无肢人造丝或棉纤维。
提供上述的说明书及实施例是为帮助全面和不受限制地理解在此公开的本发明。在不背离本发明的精神和范围下，可以使本发明做出改变及实施，本发明以后面所附的权利要求书为依据。
权利要求
1．具有改善吸收容量的吸收体，包含约40％-约99％(重量)的具有至少3肢的横截面的多肢的再生纤维素纤维和约60％-约1％(重量)的无肢纤维素纤维的混合物。
2．权利要求1的吸收体，其中所述多肢的再生纤维素纤维包括粘胶人造丝短纤维。
3．权利要求1的吸收体，其中所述的无肢纤维素纤维包括再生纤维素纤维。
3．权利要求1的吸收体，其中所述的无肢纤维素纤维包括棉纤维。
4．权利要求1的吸收体，它包括约50％-约95％(重量)的所述的多肢纤维和约50％-约5％(重量)的所述的无肢纤维。
5．权利要求4的吸收体，它包括约65％-约85％(重量)的所述的多肢纤维和约35％-约15％(重量)的所述的无肢纤维。
6．权利要求1的吸收体，其中所述的纤维混合物被压缩。
7．具有改善吸收容量的吸收体，它包括具有至少3肢的多肢再生纤维素纤维和增加吸收体比吸收容量的有效量的无肢纤维素纤维混合物。
8．权利要求7的吸收体，它包括有效量的所述无肢纤维以便增加比吸收容量至少达类似的100％(重量)多肢纤维的吸收体的比吸收容量的约105％。
9．增加具有多肢再生纤维素人造短纤维的吸收体吸收容量的方法，包括的步骤为将增加吸收体吸收容量的有效量的无肢纤维素人造短纤维与所述的多肢再生纤维素人造短纤维混合，其中所述的多肢纤维有至少3肢；和形成的丝网包括所述纤维混合的实际上紧密的混合物。
10．权利要求9的方法，进一步包括压缩所述丝网。
11．形成塞条的方法，包括的步骤为将约1％-约60％(重量)的无肢纤维素人造纤维与约99％-约40％(重量)的多肢再生纤维素人造短纤维混合，其中所述多肢纤维具有至少3肢；将所述的纤维形成塞条坯；压缩所述的塞条坯形成所述的塞条。
12．权利要求11的方法，它进一步包括用覆盖物材料覆盖所述的塞条坯。
13．权利要求11的方法，其中压缩塞条坯的步骤包括基本围绕中心轴的纤维芯，具有第一平均密度的芯子，和从芯子径向延伸的多个凸条，其中每个凸条与邻近的凸条分开，每个凸条连接芯子及每个凸条与最贴近塞条圆周表面的邻近凸条接触。
全文摘要
使具有多肢再生纤维素纤维和无肢纤维素纤维掺合物的吸收丝网形成的吸收体令人惊奇地改善比吸收容量。该吸收体可以是卫生餐巾、塞条、尿布和成人失禁器的形式。
文档编号A61L15/28GK1209070SQ96180021
公开日1999年2月24日 申请日期1996年12月20日 优先权日1995年12月22日
发明者H·恩古云, N·马藤斯, G·加尔波利诺 申请人:麦克尼尔-Ppc公司