具有高超吸收材料含量的吸收芯的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于个人卫生吸收产品的吸收芯，诸如但不限于婴儿尿布、训练裤、女 性护垫或成人失禁制品。
【背景技术】
[0002] 用于个人卫生的吸收制品诸如婴儿用的一次性尿布、学步儿童用的训练裤或成人 失禁内衣被设计成吸收和容纳身体流出物，尤其是大量的尿液。这些吸收制品包括提供不 同功能的若干层，例如顶片、底片和其间的吸收芯、还有其它层。
[0003] 吸收芯的功能是长时间地吸收并保持流出物例如尿布过夜使用、最小化回渗以保 持穿着者干燥并避免弄脏衣服或床单。大部分当前市售的吸收制品包含作为吸收材料的 粉碎的木浆与呈颗粒形式的超吸收聚合物（SAP)的共混物，也被称为吸收胶凝材料（AGM)， 参见例如US5, 151，092 (Buell)。也已经提出具有基本上由作为吸收材料的SAP组成的 芯（所谓的"不含透气毡"的芯）的吸收制品，但与传统的混合芯相比更少见（参见例如 W02008/155699(Hundorf)、W095/11652(Tanzer)、W02012/052172(Van Malderen))。
[0004] 也提出过包括具有狭缝或沟槽的吸收芯的吸收制品，所述狭缝或沟槽通常用 以增大芯的流体采集特性或充当折叠引导件。W095/11652(Tanzer)公开了包括位于 离散口袋中的超吸收材料的吸收制品，所述口袋具有水敏围堵结构和非水敏围堵结构。 W02009/047596 (Wright)公开了一种具有狭缝吸收芯的吸收制品。
[0005] 在裆区中为柔性的吸收产品提供如下有益效果：对于穿着者改善的运动自由度， 尤其是当使用者的腿部侧向地压缩制品裆区时。然而，本发明人已发现，高度柔性的产品一 般来讲在被润湿时可具有较差的回弹力，因此当受到穿着者腿部运动的压缩时趋于失去它 们的形状。由于吸收芯变形，产品可能不能够适当地起作用，并且这增大了失效诸如流体渗 漏的可能性。本发明人现已发现了一种新的吸收芯结构，其能够提供如下有益效果：当被流 体加载时，其具有良好的柔韧性，并兼具良好的回弹力。
【发明内容】
[0006] 本发明涉及一种如权利要求所限定的吸收芯和包括该吸收芯的吸收制品。该吸收 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计至少80%的 超吸收聚合物（"SAP")。该吸收芯包括前边缘、后边缘和两个纵向边缘，并具有在纵向上取 向的纵向轴线。吸收材料包括至少一个通道，具体地至少部分地在纵向上取向的至少一对 通道。该吸收芯具有按如本文所述的"湿厚度和压缩力（WCACF)测试"测量的小于10.0% 的"相对湿厚度增加" (RWCI)值，并且芯包裹物为至少部分地密封的，使得在执行"WCACF测 试"期间基本上无吸收材料渗漏出芯包裹物。该吸收芯还可具有按"WCACF测试"测量的低 于5· 00N，具体地L 00至3. OON的"湿法压缩力"。
【附图说明】
[0007] 图1为呈尿布形式的吸收制品的顶视图，其包括根据本发明的示例性吸收芯；
[0008] 图2为图1的尿布的横截面；
[0009] 图3为单独获取的图1的尿布的示例性吸收芯的顶视图；
[0010] 图4为图3的芯的横截面；
[0011] 图5为图3的芯的纵向剖视图；
[0012] 图6示出了本发明的另选吸收芯的顶视图。
[0013] 图7为用来执行下文所详述的"湿厚度和压缩力测试"的设备的示意图。
【具体实施方式】
[0014]
[0015] 如本文所用，术语"吸收制品"是指紧贴或邻近穿着者的身体放置以吸收和容纳从 身体排出的各种流出物的一次性产品，例如婴儿或成人尿布、训练裤等等。通常这些制品包 括顶片、底片、吸收芯和任选地采集层和/或分配层和通常的其它部件，其中吸收芯通常放 置在底片和采集系统或顶片之间。
[0016] 如本文所用，术语"吸收芯"是指单个部件，其被放置在或旨在被放置在吸收制品 内并包含包封在芯包裹物中的吸收材料。术语"吸收芯"不包括吸收制品的不是芯包裹物 的整体部分或不是放置在芯包裹物内的采集层或分配层或任何其它部件。该吸收芯通常为 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颗粒（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，"非织造纤维网"是指由定向或任意取向的纤维通过摩擦和/或结合 和/或粘合而粘结成的、或通过湿磨法而毡化成的人造片、纤维网或毛层，不包括纸张和通 过织造、编织、簇成、缝编而组合接结纱或长丝的产品，无论是否附加地缝过。这些纤维可具 有天然的或人造的来源，并且可为短纤维或连续长丝或为原位形成的纤维。可商购获得的 纤维具有介于小于约〇. OOlmm至大于约〇. 2mm的范围内的直径，并且它们具有几种不同的 形式，诸如短纤维（已知为化学短纤维或短切纤维）、连续单纤维（长丝或单丝）、无捻连续 长丝束（丝束）和加捻连续长丝束（纱线）。非织造纤维网可通过许多方法形成，诸如熔喷 法、纺粘法、溶液纺丝、静电纺纱、粗梳法和气流成网法。非织造纤维网的基重通常用克/平 方米（g/m 2或gsm)表示。
[0018] "包括"及"包含"是开放式术语，每个均指定其后特征例如部件的存在，但不排除 本领域已知的或本文所公开的其它特征例如元件、步骤或组分的存在。这些基于动词"包 括"的术语应当被解读为涵盖较窄的术语"基本上由……组成"，其排除未提及的显著地影 响所述特征执行其功能的任何元件、步骤或成分；和术语"由……组成"，其排除未指定的任 何元件、步骤或成分。下述任何优选的或示例性实施例均不限制权利要求的范围，除非具体 地指明如此。词语"典型"、"通常"、"有利地"等也限定不旨在限制权利要求的范围的特征， 除非具体地指明如此。
[0019] 除非另外指明，本说明书是指使用之前的（即干燥的且未加载有流体的）并在 21°C +/-2°C和50+/-20%的相对湿度（RH)下调理了至少24小时的吸收芯和吸收制品。
[0020] 对吸收制品20的一般说明
[0021] 一种能够在其中使用本发明的吸收芯28的示例性吸收制品20为如图1所示的婴 儿胶粘尿布20。图1为处于平展状态的示例性尿布20的顶部平面图，其中部分结构被切除 以更清楚地示出尿布20的构造。该尿布20仅出于例证的目的示出，因为本发明可用于制 备多种尿布或其它吸收制品。
[0022] 吸收制品20包括液体可透过的顶片24、液体不可透过的底片25、位于顶片24和 底片25之间的吸收芯28。吸收制品也可包括下文将详述的另外的典型部件，诸如采集层 52和/或分配层54(统称为采集-分配系统"ADS"，在图2中被标示为50)、和存在于顶片 和底片之间的弹性化衬圈箍32以及直立的阻隔腿箍34。图1-2也示出了其它典型的胶粘 尿布部件诸如包括扣紧突片42的扣紧系统，所述扣紧突片朝制品的后边缘12附接并朝制 品的前边缘与着陆区44协作。吸收制品也可包括其它图中未示出的典型部件，诸如后弹性 腰部结构、前弹性腰部结构、一个或多个横向阻隔箍、洗剂应用等。
[0023] 吸收制品20包括前边缘10、后边缘12、和两个纵向边缘。前边缘10为制品的旨 在当被穿着时朝向使用者的前部放置的边缘，并且后边缘12为相对边缘。当在平展构型中 从面向穿着者侧观察制品时，吸收制品可假想地被从制品的前边缘延伸至后边缘的纵向轴 线80划分，并将制品划分成相对于该轴线基本上对称的两个半部，如图1示例性所示。如 果该制品的一些部分由于弹性化部件而处于张力下，则通常可使用夹钳沿制品周边和/或 粘性表面来整平制品，使得顶片和底片可被拉紧以便成为基本上平坦的。吸收制品20也可 假想地被横向轴线90划分成长度相等的前区和后区，所述长度是当制品处于这种平坦状 态时在纵向轴线上测量的。该制品的横向轴线90垂直于纵向轴线80并被置于制品的二分 之一长度处。制品的长度可沿纵向轴线80从前边缘10至后边缘12测量。
[0024] 顶片24、底片25、吸收芯28和其它制品部件可按多种熟知的构型装配，具体地通 过胶粘和/或热压花装配。示例性尿布组件例如一般描述于US3, 860, 003、US5, 221，274、 US5, 554, 145、US5, 569, 234、US5, 580, 411、和 US6, 004, 306 中。吸收制品优选为薄的。该制 品可有利地在纵向轴线和横向轴线的交汇处较薄，例如具有1.0 mm至8. 0_，具体地1. 5_ 至6. Omm的厚度，所述厚度使用下述"吸收制品厚度测试"测量。
[0025] 现在将更详细地讨论该制品的这些和其它部件。
[0026] 吸收芯28
[0027] 本发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内的高含量的 超吸收聚合物（在本文中缩写为"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。出于评估SAP占吸收芯的百分比的目的，芯包裹物不被认为是吸收材料。吸 收材料限定吸收材料沉积区域8,如当芯被放置成基本上平坦时所见的那样。如本文所用， 术语"吸收芯"不包括顶片、底片和（如果存在）采集-分配系统或层，所述采集-分配系 统或层不是吸收芯的整体部分，具体地不是被置于芯包裹物内。芯可基本上由或由芯包裹 物、吸收材料和任选地胶组成。术语"吸收芯"和术语"芯"在本文中互换使用。
[0028] 图1的吸收制品的示例性吸收芯28单独地示出于图3-5中。本发明的吸收芯包 括前边缘280、后边缘282以及接合前边缘280和后边缘282的两个纵向边缘284, 286。芯 的前边缘280为芯的旨在朝吸收制品的前边缘10放置的边缘。通常，吸收材料将有利地以 比朝后边缘更高的含量朝前边缘分布，因为在前部需要更多吸收性。通常，芯的前边缘和后 边缘280, 282短于芯的纵向边缘284, 286。该吸收芯也可包括顶侧面和底侧面。在成品20 中，芯的顶侧面288为旨在朝顶片放置的侧面，并且底侧面290为旨在朝底片放置的侧面。 芯的顶侧面288通常比底侧面290更具亲水性。在两个纵向边缘284, 286之间测量的裆点 处的芯宽度应当足够用于要进行的"WCACF测试"，即应当为至少40mm。裆点处的芯宽度可 具体地为45mm至20Ctam，或50mm至15Ctam。
[0029] 当在平展构型中从顶侧面观察芯时，吸收芯可假想地被从芯的前边缘延伸至后边 缘纵向轴线80'划分，并将芯划分成相对于该轴线基本上对称的两个半部，如图3示例性所 示。通常，当从顶部观察时，如图1所示，芯的纵向轴线80'和制品（芯旨在被置于其中） 的纵向轴线80将是邻接的。芯的横向轴线（在本文中也称为"裆线"）垂直于纵向轴线并 经过芯的裆点C。裆点C为被放置成与吸收芯的前边缘相距0. 45L的距离的吸收芯的点，L 为在纵向轴线80'上从其前边缘至其后边缘测量的芯的长度，如图3所示。芯的全长L是 沿其纵向轴线80'从芯的前边缘280至后边缘282测量的长度，并且也包括芯包裹物的不 包封吸收材料的区域，具体地在前端密封件和后端密封件（当存在时）处。芯的长度L为 至少 32Ctam，例如 32Ctam 至 60Ctam。
[0030] 裆区81在本文中被限定为芯的从裆线延伸的区域，即在裆点C的水平，在两个方 向上朝芯的后边缘和前边缘延伸四分之一 L(L/4)的距离，共延伸L/2的总长度。芯的前区 82和后区83为沉积区域的分别朝向芯的前边缘和后边缘的剩余区域。
[0031] 芯包裹物可由两个非织造材料16, 16'形成，它们可沿吸收芯的边缘至少部分地密 封。芯包裹物可至少部分地沿芯的前边缘、后边缘和两个纵向边缘密封，使得当执行下述 WCACF测试的压缩步骤时，基本上无吸收材料渗漏出吸收芯包裹物。如果芯包裹物包括单一 基底，不排除芯包裹物可用与芯的边缘相比处在更内侧的密封线来密封，例如如在礼品包 裹物中那样。根据W02010/0051166A1中所述的"湿固定作用测试"，该吸收芯也可有利地实 现不超过约70 %，60 %，50 %，40 %，30 %，20 %，10 %的SAP损耗。现在将更详细地描述该吸 收芯的另外的方面。
[0032] 本发明的吸收芯可相对较薄并薄于常规透气毡芯。具体地，根据本文所述的"芯厚 度测试"在裆点（C)处测量的芯的厚度（在使用之前）可为0. 25mm至5. 0mm，具体地0. 5mm 至 4. Omnin
[0033] 所谓"吸收材料"，是指具有至少一些吸收性和/或液体保持特性的材料，诸如 SAP、纤维素纤维以及一些经亲水性处理的合成纤维。通常，用于制备吸收芯的胶不具有吸 收特性，因而不被认为是吸收材料。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内所包含的吸收材料重量的100%。相比于通常包含介 于40-60%之间的SAP和其余的纤维素纤维的常规芯，该高SAP含量可提供相对薄的芯。具 体地，本发明的吸收材料可包含小于10重量％，或小于5重量％的天然纤维和/或合成纤 维，或甚至基本上不含天然纤维和/或合成纤维。吸收材料可有利地包含很少或不包含透 气毡（纤维素）纤维，具体地该吸收芯可包含按该吸收芯的重量计小于15%，10%，或5% 的透气毡（纤维素）纤维，或甚至基本上不含纤维素纤维。
[0034] 本发明的吸收芯还可包含例如粘合剂以帮助将SAP固定在芯包裹物内和/或确保 芯包裹物的完整性，尤其是当芯包裹物由两个或更多基底制成时。芯包裹物通常将比用于 在其内包含吸收材料严格所需的区域延伸至更大的区域。
[0035] 过去已经提出了包含相对高含量SAP并具有各种芯设计的芯，参见 例如 US5, 599, 335 (Goldman)、EP1，447, 066 (Busam)、W095/11652 (Tanzer)、 US2008/0312622A1 (Hundorf)、W02012/052172 (Van Malderen)。在一些实施例中，吸收材料 可连续地存在于芯包裹物内。在这种情况下，吸收材料可例如