专利名称：可分散的吸收制品、其制造方法和使用方法
技术领域：
本发明涉及一种可快速分散的吸收制品、制造和使用这种制品的方法。本发明具体涉及一种可在便池内冲掉的快速分散的吸收制品。
背景技术：
由男性和女性的解剖结构可以知道，收集在膀胱内的尿在撒尿时通过尿道管排出，最后会从阴茎龟头或者外尿道排泄口排出。对于绝大多数人来说，撒尿后尿道管内会临时残留不少残尿。对于男性来说，在前列腺增大的条件下，这尤为常见，会妨碍尿流出尿道管。有时，该现象称为滞后尿滴，它一般随着人年龄的增长而增多，尤其常见于男性。尿道管内的残尿尽管在排尿后会延迟排出，但是最后还是要排出尿道管。所述残尿也包括临时附着于阴茎龟头外表面的尿。最终残尿会藉重力、阴茎摆动和/或毛细管作用排出，此时会弄污内衣或者裤子。在许多数情况下，残尿在人穿衣时向下滴落，会滴到衣服上或地面上。当人向立式便池撒尿时，例如常见于许多公共卫生间，经常发生滴到地面上的后种情况。在有些情况下，男子会用力摇晃阴茎，以便残尿排出。但是在摇晃过程中，尿路不稳定，尿会接触到手、衣服、墙壁和/或流到地面上，甚至旁边的人身上。此外，摇晃阴茎的动作也往往难以完全排出残尿。所述撒尿后处置残尿的情况既不卫生，又会传播疾病，尤其是频繁发生时，会使衣服或人在浴室、休息室和公共厕所中有显示臭。
虽然以前已经揭示了多种装置和吸收制品来克服这个问题，但是所述早期的较好制品过于昂贵、不实用、不舒适，或者使用不便。不管任一种已有的具体装置或者制品的缺点何在，它们都没有在社会上得到广泛使用。相反，许多人还是任残尿滴到地面、便器或者便池边或衣服上。部分人使用机织织物揩去残尿，然后将该织物放入口袋或者提包内，随后重复使用。这样做的缺点是人要整天带着尿弄脏的东西。最简单的方法是可以用普通卫生纸吸收残尿。但是这也有几个缺点。在男性公共厕所内常见的公共便池处不容易取到卫生纸，它仅位于马桶附近或马桶隔间内。尿还会快速浸透整个卫生纸的厚度，浸湿拿纸片的手。最后，尽管卫生纸通常可在抽水马桶中冲走，但是往往不容易冲下便池，因为许多便池的排泄口比马桶小得多。许多便池的排泄口是格栅状图案的排泄小口，这使它很难将卫生纸冲下排泄管。若将卫生纸从这样的便池中冲下，会导致湿的卫生纸团在便池内积聚而引起堵塞。此外，卫生纸一般含有聚合物粘合剂，为纸片提供湿强度。这些粘合剂对于为纸片提供它所需的拉伸强度，以便很好地用于预定用途是很重要的。但是它们会妨碍纸片分散成可以容易冲下许多便池排泄口和格栅的小块或纤维。此外，提高湿强度的这种树脂还会妨碍卫生纸产生液静压力或者毛细管压力。这样，普通卫生纸片就不太适合来揩去男性尿滴。
为吸收体液提出过许多其他的方法，例如美国专利5,074,853(1991年12月24日，Bryant)揭示了一种男性失禁尿布。美国专利5.009,649(1991年4月23日，Goulter等人)揭示了一种可扩展的带状男性尿道失禁套和支撑内裤。美国专利4,790,835(1988年12月13日，Elias)揭示了一种尿道男性尿布。美国专利4,673,401(1987年6月16日，Jensen等人)揭示了一种男性小便失禁用的装置。美国专利4,944,733(1990年7月31日，Casaie)揭示了一种尿布，它用于训练使用马桶的男孩或者小便失禁成人男性。美国专利4,675,012(1987年6月23日，Rooyakkers)揭示了一种小便失禁男性用的吸收性生殖器袋的方法。美国专利4,064,880(1977年10月27日，Logan)揭示了一种男性卫生巾，它包含一根网状吸收管。
这些装置和它们的其他类型可以有效地吸收较大量的尿。但是它们对于多数一般不肯长期戴尿布、套及其等效制品的人来说，不是实用的办法。此外，它们也不一定设计针对滞后尿滴来吸收尿的。它们是用于来吸收从尿道管排出的尿，一直保留在身上直至取出为止，而且常常是很久后才取出的。因此，这样的使用者不会遇到残尿引起的问题，因为吸收性装置留在其位置上一直到有残尿会透过它排出而更换为止。另外，也尝试了许多种方法提供可冲走的纤维制品，用于许多用途，包括而不限于卫生巾、尿布、马桶座揩布等。例如美国专利5,300,358(1994年4月5日，Evers)揭示了一种可分散可冲掉的吸收结构体，该结构体具有吸收性纤维芯子和背衬，用作卫生巾、尿布等，它包含可溶于冷水的材料；美国专利4,575,891(1986年3月18日，M.Valente)揭示了一种小型的可冲掉的马桶座揩布，约2英寸×2英寸，它具有个纸板上层，英国专利2,281,081(R.L.Lewis等人1995年2月22日公开)揭示了一种含纤维材料和聚合物粘合剂的织物，据称它们可以被水充分松解，从马桶中冲下。所述粘合剂是喷射施加或者浸渍施加到湿法成网法或者空气成网法制成的的织物上。Taakeuchi等人1999年2月10日公开的欧洲专利896,089A1揭示了一种纤维片材，它浸入大量水中时可以分散，它是用粘合剂例如聚乙烯醇处理的纤维片材。美国专利4,734,941(1988年4月5日，DeWitt等人)揭示了一种可冲掉的导尿制品，它夹在女性的两个大腿之间，能将尿导入便器。所述制品包括可在水中分散的纤维片或者非纤维片和可溶于水的聚合物膜。该优选的可分散片是棉纸。美国专利5,509,913(1996年4月23日，Yeo)揭示了可从马桶冲掉的制品例如尿布、织物和用作揩布的片，它们不溶于流出的体液，但是可溶于普通的自来水。这些专利总的来说解决了可从马桶冲掉的问题，但是它们没有揭示具体为吸收残尿或者滞后尿滴所用的制品。这些专利也讨论了有关制品在马桶中的可冲走性，但不是多数男性厕所内所见便池中的可冲走性问题。
更近一些，1998年9月9日提出的美国专利申请№09/150,476揭示了可冲掉的手持吸收性装置，它用于吸收滞后尿滴，从马桶和便池内都可冲走。但是仍然需要提供一种吸收制品，它可从所有类型的便池(包括具有较大冲水管道和具有许多尿被冲出便池容器之前必须经过的较小排泄口的便池)冲走。1999年1月22日提出的美国专利申请№09/235977揭示了一种吸收性装置，它可具有可变形的包装用物，用于吸收残尿。
目前需要的是一种方便而容易于使用的并容易处置的吸收制品，它无论在何时需要，都可方便地单个取出来吸收残尿，然后又便于处置。
因此，本发明的一个目的是提供一种用于吸收残尿的吸收制品，它可以充分分散和/或溶解，使得它们可以从排泄口较大和较小的两种便池容易地排出。
本发明的另一个目的是提供一种吸收制品，如上所述，它不会被吸收的尿湿透，接触到使用者的手。
本发明的另一个目的是提供一种吸收制品，如上所述，它可以单个使用并处置。
本发明的另一个目的是提供一种高分散性吸收片的制造方法，例如而不限于上述那些。
本发明的再一个目的是提供一种吸收撒尿后残尿的方法，该方法既方便又卫生。
本发明的再一个目的是提供一种吸收残尿用的吸收制品的取用装置，它是撒尿前或撒尿后便于得到吸收性制品的装置。
本行业内的普通技术人员会明白，本发明下述的这些和其他目的，都包括在所附的本发明的权利要求书的范围内。
发明概述本发明提供一种高分散性的吸收制品，它包括一种吸收结构体，最好还包括一层可溶于水的阻挡层，所述吸收制品具有高的可分散速率，在便池中冲掉时残留物少，不会被所吸收的液体湿透而接触到使用者的手，能够吸收足量液体，不会过饱和以致漏出。本发明还提供这种可分散的吸收制品的制造方法，包括机械弱化所述吸收结构体的步骤。本发明还提供被包装的吸收制品，它包括一个包装物和许多可分散的吸收制品。本发明还提供可以既细致又方便地吸收残尿的方法，它包括撒尿后用本发明的可分散吸收制品吸收残尿，然后在马桶或者优选在便池内处置该制品。
附图简要说明
图1示出了本发明吸收制品的顶部平面图。
图2示出了本发明吸收制品一部分的底部透视图。
图3示出了本发明吸收制品另一个实施方式的顶部平面图。
图4示出了制造本发明吸收制品的流程图。
图5示出了一组环形辊，它用于制造本发明的吸收制品。
图6示出了另一组环形辊，它也用于制造本发明的吸收制品。
图7示出了一种包装用物，它适于包装和取用本发明吸收制品。
图8示出了一种适于包装和取用本发明吸收制品的装置或者包装本发明吸收制品的包装用物。
图9是一幅放大4倍的照片，示出了本发明一个实施方式的顶部平面图。
图10是一幅放大4倍的照片，示出了图9所示制品的底部平面图。
图11是图9和10所示类型的本发明实施方式的底部平面图。
本发明的详细说明本文中使用的术语″可分散″指制品会碎成小块或溶解，或兼有这两种作用。
″可冲掉″指在马桶、便池或者其他冲水装置中可以丢弃，所述这些装置是用来接受尿并将尿藉水压通过管道系统输送到下水管道。
本文中使用的术语″残尿″指尿撒完后留在尿道管中或者阴茎上或者阴唇上的尿。当贮存在膀胱内的所有或基本所有尿都排出时撒尿结束。
本文中使用的术语″便池″指主要用来接受男性撒出的尿并冲洗排出的通常立式容器。
本发明提供一种吸收制品，它能够容易而快速地分散，并具有高吸收性，不会被吸收的液体湿透达到使用者的手上。
本发明的吸收制品可以包括吸收结构体和液体阻挡物，该阻挡物可以与吸收结构体是一体，也可以是独立的部件和材料。优选而不是必需的是，液体阻挡物是与吸收结构体连接的独立部件。这里的所述吸收制品优选是个手持式装置。
优选的吸收制品是片状。这样的片状制品其尺寸，适合于并便利于使用前贮存、吸收残尿或者预定量的其他液体、单个贮存和使用、使用后易于处置。用来吸收残尿的片的顶部平面表面积优选约为10cm2-200cm2，更优选约为15cm2-125cm2，男性使用的吸收片的顶部平面表面积优选约为10cm2-50cm2，更优选约为15cm2-40cm2，最优选约为20cm2-约35cm2。男性使用的制品的尺寸，优选要使得设想的一个长方形4条边的每条以至少一个点接触制品的外部，该长方形的边长约为3cm-10cm，更优选约3.5cm-8cm，最优选约4cm-7cm。女性使用的吸收片的顶部平面表面积优选约为30cm2-200cm2，更优选约50cm2-125cm2，最优选约75cm2-125cm2所述片能够具有任意的形状，包括而不限于正方形、长方形、三角形、多边形、圆形、椭圆形或其他曲线构成的形状。男性用的残尿吸收片，其最优选尺寸和形状是长方形，约4.5cm×6.5cm。所述片也能够以包含弱线的大片或卷提供，此弱线是为了便于将大片分成许多尺寸优选处于上述范围内的较小的片。
片的厚度可以根据所用的材料、吸收性能、单位重量、密度、结构和预定用途变化很大。通常，吸收残尿用的片，厚度约为0.3mm-5mm，优选约0.5mm-2.5mm，更优选约0.75mm-2.2mm，最优选约0.8mm-2mm。
本发明吸收片的优选单位重量约为50g/m2-250g/m2，更优选约60g/m2-150g/m2，最优选约70g/m2-120g/m2。制品的吸收结构体以及整个制品的单位重量都优选在这些范围内。但是这并不意味着排除更高或者更低的单位重量，它可以根据制品的预定用途和制品使用后进行处置的装置而定。
吸收制品的形状也可以是片以外的形状，包括而不限于三维形状，例如立方体、其他的多边体(例如四边或更多边)，圆形或者椭圆形几何形状(例如球，卷，圆筒)等。对于吸收残尿，这样的制品的总外表面积优选约为20cm2-400cm2，更优选约20cm2-250cm2。对于吸收男性残尿，这样的制品的总外表面积优选约为20cm2-100cm2，更优选30cm2-60cm2。对于吸收女性残尿，这样的制品的总外表面积优选约为60cm2-400cm2，更优选约100cm2-250cm2，最优选约150cm2-250cm2。
一次性制品尤其是要冲下便池或其他易于堵住的冲洗装置的吸收制品的关键特征，是能将制品处置掉而不引起堵塞。吸收制品多件使用后，在便池容器内不会过分积聚也很重要。这在使用量高的公共厕所内尤其重要。因此，本发明的吸收制品应具有高分散性。，按照下述测试方法部分中所述的“可分散速率”的测试方法，本发明吸收制品的″可分散速率″测得为120秒或更短，更优选60秒或更短，再优选30秒或更短，更优选25秒或更短，最优选15秒或更短。可分散速率没有绝对的下限值，但制品应当在便池或其他容器内处置之前，在其使用期间保持足够的内聚力，不致过早分散，也不得在制造、贮存、取用或使用期间因其他原因丧失完整性。可分散速率的下限一般为5秒钟或者更长。
除了分散性高外，被分散的制品还应当能够在使用后流过排泄口被冲掉。所要求的是男性残尿吸收制品可从排泄口直径为10mm和更小、优选8mm和更小的便池排出。
关于例如用纤维材料或其他不溶材料制成的吸收结构体，它应当能分散成一根根纤维或分离的可冲掉的纤维块，所述纤维块仍保持其内部附着，但是足够细小和/或能够通过小的排泄口。本文所述的纤维″块″能够是形状规整(例如而不限于正方形)或者不规整(例如而不限于大块、聚集块等)的纤维块。纤维的水浆料被认为包含许多一根根纤维或者纤维块，视情况而异。纤维的长度可以比排泄口长，而仍可冲掉，只要它们彼此之间充分分散，使得它们在冲洗期间所受到的普通压力作用下，足以灵活地从排泄口排出，而不会阻挡或堵塞排泄口。能分散成分离块而不能溶解掉的非纤维材料，应当足够细小适合于通过排泄口。
便池的排泄口有多种形状和尺寸。所说的便池排泄口指尿和本发明吸收制品为了被冲到下水道或者其他废水处理系统中而必须流经的尺寸一定的一个口或多个口。有些便池有一个较大的排泄口，而其他便池有许多较小的排泄口。便池的格栅通常放在整个排泄口上面，由此可有效地减小制品必须经过的排泄口的尺寸。用于本发明的材料优选能溶解或者分散成这样的块，其剖面可以为最长边长度如下所述的长方形所外接约30mm或更短，更优选约20mm或更短，更优选约15mm或更短，更优选约10mm或更短，更优选约6.5mm或更短，更优选约4mm或更短，最优选约3mm或更短。同样，不是限制，制品要流经的便池排泄口的剖面直径能够是30mm或更短，20mm或更短，15mm或更短，10mm或更短，6.5mm或更短，4mm或更短，或者3mm或更短。吸收制品分散成的块，其剖面优选比它必须流经的排泄口的尺寸略小。
根据下述残留物测试方法，吸收制品应能充分分散，可流过其许多长方形小孔尺寸为0.25英寸×0.25英寸(约6.3mm×6.3mm)的USA标准测试筛(A.S.T.M.E-11规格)。根据这样的测试方法，制品的残留物量优选约为60％或更少，更优选约50％或更少，甚至再优选约25％或更少，进一步优选约10％或更少，最优选约5％或更少。发现当所测的残留物量足够少时，使用过的吸收制品多件在便池内处置掉后，残留物积聚得就很少，结果是在不再投入使用过的吸收制品情况下，几次冲水后就可基本冲掉留在便池内的残留物。
本发明的优选吸收制品也能吸收预定量的液体，而不会过饱和即“湿透”。“湿透”是指在使用期间吸收的液体流到制品的另一面，或者流到在使用期间用来固定制品的其他部分，并能够直接接触紧挨、相邻或装放该制品的材料上。所湿透达到的可以是例如制品由使用者的手所握住的背面。本发明的优选吸收制品根据下述测试方法部分中湿透测试方法测得的耐湿透性至少为2秒钟，优选至少10秒钟，更优选至少30秒钟。本发明的吸收制品还应具有高的吸收性能。这样的制品应当对实际使用期间要吸收的液体类型具有高吸收性能。另外，在本发明的一部分优选实施方式中，为了例如吸收残尿，制品除了具有高吸收总容量外，还能产生较高的液静压力。产生高液静压力的吸收制品更可以比得上它要吸收液体的表面的表面孔产生的液静压力，也能够更有效地吸收装在小管包括体内管道例如尿道管的液体。
吸收制品的吸收性能，能够根据它们在不同液静压力下的吸收量来衡量。本发明所述的吸收量根据下面测试方法部分中所述的孔隙体积分布(PVD)测试方法测得。制品的总吸收量由PVD测试方法在零(0)cm液静压力头，即吸收循环末尾的PVD(O)处测得。吸收制品产生液静压力的能力由PVD测试方法在7.0cm液静压力头，即吸收/脱吸循环的吸收支上的吸收峰PVD(7)处测得。本发明吸收制品的PVD(0)应当优选至少约为2.0g液体/g制品，更优选至少约为2.5g/g，更优选至少约为3.0g/g，最优选至少约为4.0g/g。虽然不是必需的，但是一般PVD(0)可达到8.0g/g。PVD(7)优选至少约为1.5g/g，更优选至少约为2.0g/g，更优选至少约2.5g/g，最优选至少约3.0g/g。虽然不是必需的，但是对于许多类型的结构体例如纤维织物，PVD(7)一般达到5.0g/g。在优选的实施方式中，PVD(7)的范围大约是PVD(0)的60％-85％，更优选约70％-80％。发现吸收性纤维结构体经受了机械弱化的加工例如环形辊压后，能够提高PVD(0)和PVD(7)这两者的值。
本行业内众所周知的是，总吸收量依赖于结构体材料的选择(材料的化学组成和形状以及材料表面的形貌)、液体在吸收结构体表面上的接触角和结构体的孔隙体积分布。吸收制品的毛细管或液静压力能够由本行业内众所周知的方法来提高，例如而不限于吸收部件的表面处理，孔隙尺寸、密度和吸收部件中纤维长度的调解。用于例如吸收残尿的制品应当优选具有这样的吸收量即足以吸收撒尿后一般残留的尿量。通常，用于吸收男性残尿的吸收制品，优选应当能够吸收至少0.2ml尿，更优选至少0.5ml，再优选至少0.7ml，最优选至少约1.0ml。发现吸收量为1ml就足以完全吸收多数男性的残尿，尽管并不排除更高的吸收量。
本发明优选的吸收制品能够快速吸收揩在制品表面上的液体。此外，在许多情况下，该制品使用的情况是液体与水平面成一角度地接触吸收制品。因此，本发明优选的吸收制品会快速吸收与它接触的液体，此时不会有未吸收的液体在制品表面上流动。吸收制品快速吸收液体而不会有未吸收的液体流掉的性能可以根据吸获液滴测试方法测得，它在下面的测试方法部分中有描述。本发明的优选吸收制品进行吸获液滴测试时，吸获液滴的体积至少采用约0.05ml，优选至少约0.1ml，更优选至少约0.50ml，最优选至少约1.0ml。
吸收结构体可以由能够吸收液体，例如尿和其他水性液体的任何材料制成。它们包括天然和合成纤维、泡沫材料、海绵、天然吸收性材料例如泥煤、吸收性多孔聚合物宏观结构体，所述结构体中是颗粒相互连接的结构。优选的材料包括纤维和泡沫材料。合适的合成纤维包括由聚丙烯、聚乙烯和聚酯、聚丙烯酸酯和它们的共聚物和共混物制成的纤维。所述材料也包括它们的衍生物、同系物和类似物。还包括共挤出纤维，例如芯和鞘的聚合物材料不同的复合纤维或具有两种不同聚合物材料的偏心复合纤维。若纤维是憎水性，可以用润湿剂进行处理，以便促进吸收水液体。也可以使用毛细管纤维。毛细管纤维是具有内部或外部毛细孔的纤维，这些毛细孔有助于虹吸液体。毛细管纤维例如在美国专利5,200,248(1993年4月6日，Thompson等人)中有描述，其内容参考结合于此。
吸收性纤维结构体可以是机织织物或非织造织物，优选非织造织物。非织造织物吸收结构体可以用湿法成网法或者气流成网法制造。湿法成网法的非织造织物吸收性结构体，最好要施加弱线或通过其他的结构弱化加工，例如下面进一步描述的环形辊压及其变体的方法，来进行机械弱化。
天然纤维包括纤维素纤维及其衍生物。合适的纤维素纤维包括由任何树木或植物形成的纤维，包括硬木纤维、软木纤维、大麻纤维和棉纤维，和加工天然纤维素源物质制成的纤维例如人造丝，以及这些材料的组合材料。优选的硬木纤维包括桉树纤维。优选的硬木纤维用硫酸盐纸浆或其他化学物质纸浆法制成。合适的软木纤维包括南方软木(SS)纤维和北方软木(NS)纤维。本文中使用的软木纤维可以以化学方式(例如而不限于硫酸盐浆法)或者机械方式成浆(例如而不限于化学热机械成浆(CTMP)和热机械成浆(TMP))。优选的软木纤维包括以化学方式成浆的SS纤维例如南方软木牛皮纸(SSK)纤维，和机械成浆的NS纤维例如北方软木化学热机械成浆(CTMP)和热机械成浆(TMP)的纤维。本发明中可以使用未共混的纤维。但是优选用于本发明的是硬木纤维和软木纤维的组合纤维。当使用组合的硬木和软木纤维时，吸收结构体优选含有约占吸收结构体重量5％-75％，更优选约5％-50％，最优选约10％-20％的硬木纤维，和占吸收结构体重量约25％-95％，更优选约50％-95％，最优选约80％-90％的软木纤维。吸收性结构体还优选包含SSK和北方软木(NS)纤维(CTMP或者TMP，优选CTMP)的混合物。吸收结构体优选包含约5％-75％，更优选约5％-50％，最优选约15％-40％的北方软木(CTMP或者TMP)，和约20％-85％，更优选约45％-85％的南方软木纤维都以吸收结构体重量为基准。一种尤其优选的共混物含有约15％硬木、约40％NSCTMP、约45％SSK。
长度较短的纤维，例如硬木纤维，为吸收制品提供较高的可分散性和可冲掉性。软木纤维往往比硬木纤维长，能够提高制品的拉伸强度和整体性，还提供比硬木纤维更好的柔软度和更大的吸收容量。优选的是，吸收结构体的平均纤维长度约为7mm或更短，更优选约5mm或更短，更优选约4mm或更短，更优选约3.5nun或更短，最优选约3mm或更短。对于在制造或使用过程中其完整性至少部分依赖于吸收结构体拉伸强度的吸收制品，优选的是，纤维的平均长度至少约为0.5mm，优选至少约为0.9mm，更优选至少约1.5mm，最优选至少约2mm。本文中使用的术语平均纤维长度是长度的数目平均值，例如由KajaaniFS-200纤维分析仪(购自美国佐治亚州Norcross的Valmet)或者等同仪器所测的就是这种平均纤维长度。
吸收结构体也可以包含吸收性泡沫材料。适用于本发明的吸收性泡沫材料在美国专利5,260,345(1993年11月9日，DesMarais等人)；美国专利5,268,224(10月7日，1993年，DesMarais等人)；美国专利5,387,207(1995年2月7日，Dyer等人)；美国专利5,550,167(1996年8月27日，DesMarais)；美国专利5,563,179(1996年10月8日，Stone等人)；美国专利5,650,222(7月22日，1997年，DesMarais等人)；和美国专利5,649,920(7月22日，1997年，Dyer等人)中都有描述；所有这些专利的内容都参考结合于此。
具有颗粒相互连接结构的多孔吸收性聚合物的宏观结构体在美国专利5,124,188(6月23日，1992年，Roe等人)；美国专利5,180,622(1月19日，1993年，Berg等人)；和美国专利5,330,822(7月19日，1994年，Berg等人)中都有描述；所有这些专利的内容都参考结合于此。
如上所述，在片状制品的情形下，本发明优选的吸收制品可有效地防止液体湿透到制品的背面。但是优选的制品还有一个阻挡层，该层提供至少临时的不湿透性。临时的不湿透性可以根据上述湿透性试验测得。为了增强不湿透性，改进制品结构完整性和液体饱和之前的拉伸强度，优选采用阻挡层来达到。所述阻挡层用的是可溶于水的聚合物材料，例如聚合物膜或者泡沫材料，优选膜。合适的聚合物膜材料包括聚乙烯醇(PVA)、聚环氧乙烷(PEO)、聚乙二醇(PEG)、羟基低级烷基(甲基、乙基和丙基和它们的组合)纤维素和淀粉，优选聚乙烯醇。聚合物膜的厚度可以是但不限于约15微米-60微米，优选约20微米-50微米，更优选约30微米-45微米，最优选约35微米-40微米。适用于本发明的优选聚乙烯醇聚合物膜包括MONO-SOLTME-6030C和M-8630(ChrisCraftIndustrial制品，美国印第安那州的Gary)。可溶于水的聚合物材料膜也可以喷射到吸收结构体的表面上来形成。阻挡物材料还包括不溶于水的聚合物，该聚合物也可以喷射到吸收结构体上。合适的例子包括乳胶，临时湿强度树脂和淀粉。具体例子包括三聚氰氨甲醛和脲甲醛树脂，例如以商品名PAREZTM购自美国纽约州WestPatterson的Cytec Industries，Ine.的该种材料；聚酰胺-表氯醇树脂；聚丙烯酰胺乙二醛树脂；和聚氮丙啶树脂；和TAPPI专著系列No.29，《纸和纸板的湿强度》，Technical Association of thePulp and Paper Industry(New York，1965)中所述的其他材料，其内容参考结合于此。淀粉包括阳离子淀粉。其他材料包括聚丙烯酸和聚乙酸乙烯酯。使用不溶于水的阻挡物材料时，该阻挡物材料应当是不连续的，其产生方式是以施加量较少的液滴形式，按非连续的图案或方式喷射，使连续性保持很低，或者在阻挡层内施加弱线。
如上所述，本发明吸收制品应当具有足够的可分散性，以便容易处置，尤其用水冲容易处置掉。但是多数具有良好吸收性的吸收结构体难以能充分分散，实现本发明的目的。能够通过多种技术提高可分散性，它们包括而不限于多种对吸收结构体进行机械弱化的技术，例如使吸收性纤维织物的纤维部分解除缠结，和/或在吸收结构体内加入弱区。弱区包括而不限于连续弱区(包括而不限于连续弱线)和非连续弱区(包括而不限于被拉伸强度比弱区大的连续区分隔的无规或有图案的弱区)。连续弱线包括而不限于吸收结构体或吸收结构体内纤维的由拉伸区域或部分解除缠结区域构成的切口和线性区域(即“线”)。非连续弱区包括而不限于一些切口和穿孔、经过拉伸的或较低密度的吸收结构体的区域，或者被吸收结构体较高密度区域包围的一些部分分离的纤维。本文中使用的术语吸收结构体的″非连续部分″是指吸收结构体的这样的部分，它被弱区隔成与相邻的非连续部分分开。在一个实施方式中，吸收结构体的非连续部分被贯穿于织物网整个厚度的弱线分隔，使得吸收结构体的部分不会越过相邻部分之间的间隙。在另一个实施方式中，弱线或切口只是部分切透吸收结构体的厚度。在另一个实施方式中，弱线是低密度弱线，其中有些纤维越过相邻部分之间的弱线间隙，但纤维密度比相邻部分低。在又一个实施方式中，弱线是部分解除了缠结的纤维构成的线性区。
纤维织物尤其是非织造织物可以部分解除纤维的缠结机械弱化。这可以在整个织物上进行，或在部分织物上进行，而保留一些非解除缠结纤维的部分。织物材料纤维的部分解除缠结能够用本行业内已知的任何方法实施。优选而不限于使织物通过带槽或带表面凹凸图案的两个辊之间的辊隙，该方法可以称为预压制波纹工艺或者″环形辊压″工艺，在例如下述专利中有描述美国专利4,107,364(8月15日，1978年，Sisson)；美国专利5,143,679(9月1日，1972年，G.M.Weber等人)；美国专利5,156,793(10月20日，1992年，K.B.Buell等人)；和美国专利5,167,897(10月1日，1992年，G.M.Weber等人)；所有这些专利的内容都参考结合于此。环形辊压对吸收结构体有伸长的作用，因而能使它们部分解除缠结，一般还能降低密度和提高柔软度，并使吸收(例如PVD(0))性能最大化。优选的改进环形辊压方法在WO95/037675(PCT/US94/08249)(Chappel，C.W.等人，公开于2月9日，1995年)中有描述，其内容参考结合于此。由吸收性织物和可溶于水的阻挡层(例如而不限于可溶于水的聚合物膜)构成的片材优选进行环形辊压。聚合物膜阻挡层也会限制环形辊压时的伸长度，而且根据聚合物膜的弹性情况，能够为吸收制品提供弹性。
纤维吸收结构体和非纤维吸收结构体可以有弱线来帮助其分散。弱线是指所述结构体上有这样的线区，例如而不限于一些断续的切口(即非连续切口或者穿孔)或者连续的切口，每条切口都切透吸收结构体厚度的至少一部分、也可以切透整个厚度。环形辊压之类的加工能形成切口(通常是连续弱线)或者形成特征在于纤维部分分离的连续弱线，在后一种情形下，织物在环形辊压期间有拉伸，降低了拉伸区内的纤维密度。对于具有不溶于水的非连续阻挡层的制品，弱线优选贯穿阻挡层。制造这样种结构体的一种方法，是在起始形成一些弱线后再机械弱化吸收结构体。另外，吸收结构体也可以在其形成时加上弱线。
在一个优选实施方式中，弱线穿过吸收结构体厚度的50％以上，也可以穿过吸收结构体的整个厚度。这样的弱线优选是连续切口的形式。
弱区可以由本行业内普通技术人员所知的多种技术施加到吸收制品上。不是限制性的，施加弱区例如弱线的合适方式，包括例如用刀刃切割制品；形成初始就具有弱线的吸收结构体，其方法是采用造纸工艺中构成图案的丝或网；或者对制品进行环行辊压，其条件能使制品片材的高张力部位在辊压时断裂或裂开。在这些条件下进行环形辊压依赖于要处理的片材料类型、环形辊的齿距和两个辊相对齿的啮合度。发现，使用高比例短纤维或者全部使用短纤维，例如硬木纤维或者平均纤维长度约2mm或更短的纤维，对于下述的环形辊压过程尤其是适合的即要求引入切口形成的弱线穿过吸收结构体厚度的一部分，尤其弱线穿过吸收结构体厚度的至少50％或穿过其整个厚度。
在另一个优选实施方式中，提供的弱区形式是弱线，其特征在于部分解除缠结纤维或部分分离的纤维，与相邻的拉伸强度和密度较高的区域相比，它的密度较低。这样的制品可以按上述环形辊压制成。发现使用长纤维，例如软木纤维，或者这样的长纤维与短纤维的混合物，尤其对于下述的环形辊压是适合的它制成具有呈弱线形式的部分解除缠结的纤维的制品。另外，根据下面进一步描述的环形辊压，在环形辊压步骤中提高织物内水的加入量能够有助于纤维织物的进一步拉伸，形成密度降低的纤维区域，而不是形成贯穿纤维织物的切口。总的来说，对于要求具有部分解除缠结纤维的低密度线形式的弱区的制品来说，在环形辊压期间优选的含水量是大约0.0001ml/cm2-0.004ml水/cm2织物表面。
弱线穿过吸收结构体的厚度达到这样的程度，使得在没有阻挡层的情况下片的内聚力已不足以在制造、贮存或使用过程中保持片的完整性时(但也不限于这个情况时)。施加阻挡层能够为吸收片提供内聚力。当弱线切穿大部分或完全切穿吸收结构体厚度时，尤其如此。
下面参看图1-2，这两图示出了本发明的一个优选实施方式。吸收制品10是片状，该片包括，具有上表面12a和底表面12b的吸收性纤维素纤维的织物材料12，和粘合于该底表面12b的阻挡层14(见图2)。阻挡层14是可溶于水的聚合物薄膜例如聚乙烯醇(PVOH)或者其他可溶于水的聚合物材料。阻挡层14叠压到吸收结构体12的底部，就具有与吸收结构体12同样的表面形貌。在优选的实施方式中，阻挡层14较薄的，因此，这样的层的厚度不一定能容易地肉眼看出，尽管它在图2中表示出的。所述织物材料的形貌呈许多个脊16和谷18的行20。吸收制品10底表面12b的表面形貌与上表面12a的相反。上表面12a的脊16对应于底表面12b的谷。脊16和谷18能够用环形辊压法形成，优选是通过环形辊压吸收性织物12和阻挡层14的叠层物形成。行20被带22所隔开。带22的高度约与上表面12a上的脊16相等。相应地，如果从吸收制品10的底部看，带22呈现为槽。带22是本发明可用的特征，不是吸收制品10必需有的。图3的底部透视图还示出了吸收制品10的脊66和谷68如何形成三维形貌。图3还示出了带22部分。带可以采用环形辊压技术引入，如下所述。
如上所述，织物12内纤维的部分解除缠结可以用本行业内的任何已知方法来进行，包括优选采用环形辊压，例如WO95/037675(PCT/US94/08249)(C.W.Chappel等人，1995年2月公开)中所述。织物即吸收结构体12可以用本行业内已知的任何方法连接到本发明的聚合物膜阻挡层14上。聚合物膜优选粘合到吸收结构体上，最优选叠压上去。使用可溶于水的粘合剂可以将膜粘合到吸收结构体上。吸收结构体优选例如用下述方式直接粘合到可溶于水的膜上而不需使用另外的粘合剂用水部分溶解膜的表面，进行部分溶解之前或之后，将膜接触吸收结构体，然后任膜干燥或对其干燥。吸收结构体和部分溶解的膜优选彼此加叠压合(粘压)起来，形成叠压的制品。膜润湿时部分溶解，干燥时硬化，吸收结构体的要粘合部分就直接接触膜的溶解部分，由此形成叠压片。
试看图4，该图示出了制造吸收结构体的优选方法，它适于制造例如如图1-2所示的制品。在该连续过程中，来自于织物卷状72的吸收性织物70，由喷雾器74将水喷射到其上表面70a上，然后送到叠压机80的加热辊82上。可溶于水的聚合物膜76从膜卷78上解卷下来，也送到叠压机80的加热辊82上。织物的底表面70b直接接触加热辊82，其上表面接触膜76的底表面76a与之相邻，形成双层片86，片86围绕沿A′所示方向旋转的加热辊82前行至沿A″方向旋转的叠压机80的加热辊84。所述双层片在加热辊82和84之间前行，受挤压并将膜76叠压到网70上。加热辊加热并干燥被喷雾器74施加了水的片86。加热辊温度优选约120℃-160℃。所述叠压形成的双层片在第一环形辊压阶段经过环形辊88和90之间的辊隙，还可优选再在第二环形辊压阶段经过环形辊92和94之间的辊隙，进行机械弱化。
下面试看图5，该图示出了一对优选的环形辊500，它有上环形辊502和下环形辊504，适用于图6所示的方法中。环形辊502具有环状齿506，其脊506a垂直于辊子的纵轴B-B′伸展。齿行506上有一些槽口508，得以产生使图1-2所示非机械弱化纤维的带22的图案。槽口508是本发明制品和方法可有但非必要的特征。槽口能够在吸收结构体成品中形成图案的效果。如图5所示，下环形辊504具有齿行510，它有脊510a，沿垂直于没有槽口的辊的纵轴B-B′伸展。环形辊502和504排置成在使用中齿行506位于齿行510的大约中点位置。
环形辊压的具体参数可以根据所用的具体材料和所要求的机械弱化程度变化很大。可以采用的环形辊压条件在例如上述环形辊压文献中有描述，其内容参考结合于此。在本发明的一些优选实施方式中，B-B′方向上齿行的间距约为0.04英寸(约0.1cm)-0.5英寸(约1.27cm)，优选约0.07(约0.18cm)英寸-0.2(约0.51cm)英寸，更优选约0.09(约0.23cm)英寸-0.15英寸(约0.38cm)；最优选约0.1(约0.25cm)英寸；齿的深度约0.08英寸(约0.20cm)-0.25英寸(约0.64cm)，优选约0.08(约0.20cm)英寸-0.18英寸(约0.46cm)；相对于织物厚度和环形辊的其他尺寸，齿距要足够，使得所述织物在辊压过程中不会夹在齿之间。两个相对环形辊的齿间啮合度约为0.015英寸(约0.038cm)-0.15英寸(约0.38cm)，优选约0.02英寸(约0.051cm)-0.08英寸(约0.20cm)。上述参数是优选的，但并不排除选择更高或更低的值制造本发明的制品。
包括部分解除缠结和施加弱线这两者的机械弱化方法，可以应用于有或者没有阻挡层的吸收结构体。但是在弱线穿过结构体的整个宽度或基本穿过整个宽度的情形下，在施加这样的弱线之前，优选有阻挡层存在。
试看图3，片40所具有这样的吸收结构体42，其上表面42a上有弱线，其水平弱线44和垂直弱线45呈格子状图案。在一个实施方式中，弱线44、45是穿过吸收结构体42整个厚度或部分厚度的切口。这样的弱线44、45有助于吸收结构体42的许多不连续部分46的分散。该实施方式中的弱线优选穿过吸收结构体42的整个厚度。包括许多个部分46的吸收结构体42的底表面(未示出)粘合到阻挡层例如前述可溶于水的聚合物(优选聚乙烯醇)膜上。阻挡层能够就图4所述的同样的方式施加，使它在片40的水平面上取向。对于要冲下便池或者其他尺寸较排泄口的片，优选有非连续部分。
本发明的一个优选实施方式具有如图3所示的吸收结构体。它优选但是不一定须由较短的纤维素纤维制成，这种较短的纤维素纤维例如是硬木纤维或者平均纤维长度较短的纤维的共混物，这样的纤维或者纤维共混物的平均纤维长度约为4mm或更短，更优选约3mm或更短，更优选约2mm或更短。用于这种用途的优选阻挡层优选是聚合物膜，例如前述的聚合物膜。这种阻挡层能够在环形辊压期间提供足够的可伸展性，来保持完整性而不会撕破。这样，在加工完成后，可继续为吸收制品提供拉伸强度。
在如图3所示的另一个优选实施方式中，弱线44、45是部分解除缠结纤维的连续线，所述纤维的特征还在于，它与相邻的非机械弱化纤维区相比是低密度区域。这样的弱线44、45有助于快速将制品分散成单根纤维、或者小块、团块或者纤维块，或者它们的组合。另外，吸收结构体本身可以视为具有许多低密度区域，这些区域呈被较高拉伸强度区域分隔的图案(无规或在该具体实施方式
中不是无规的)。上述吸收结构体优选包含长纤维，例如软木纤维，尤其化学成浆的软木纤维，或者软木和硬木纤维的共混物。这样的结构体优选含有至少约25％，更优选至少约50％，最优选至少约80％的软木纤维。软木纤维的相对比例如上所述。其平均纤维长度优选至少约2mm，更优选至少约2.25mm，最优选至少约2.5mm。平均纤维长度的上限如前所述。
试看图6，其中示出了另一组圆柱体环形辊550，它具有上环形辊552和下环形辊554，每个环形辊上都有成行555的齿556。行555围绕轴C′-C″在辊552、554的周边上呈圆筒状伸展。行555被不与制品接触的槽558所分隔。齿556有脊线556a，这些脊线沿与轴C′-C″平行的方向伸展。槽558是可以有的，但对于本发明的目的并不必需。齿556也可以沿着环形辊的宽度连续伸展而没有槽或其他对齿轮556或齿脊线556a产生中断的其他结构。在使用中，环形辊550可以具有与上述相同的齿间距、齿深度和啮合度。
在制造本发明吸收制品的一个优选方法中，吸收结构体受到至少两套环形辊的环形辊压，其中一组环形辊的齿沿垂直于辊的纵轴方向伸展，例如图5所示，另一组环形辊的齿沿平行于辊的纵轴方向伸展，例如图6所示。
本发明的每个环形辊压步骤沿平行于环形辊的齿的方向，在吸收制品上内形成弱线。例如，通过使用形成许多相互垂直的弱线(即第一组弱线是水平方向，垂直方向上有一组垂直弱线，例如如图3所示)的环形辊，就能够形成具有格子图案弱线的吸收结构体。
在上述方法中，当使用成套的两个相对环形辊(其中一个环形辊的齿上有槽口)制造具有吸收结构体和阻挡层例如聚合物材料的吸收制品时，优选是有槽口的环形辊直接接触吸收结构体，无槽口的环形辊直接接触阻挡层。在图3所示制品的优选制造方法中，图6中示出了第二套环形辊，它与第一套环行辊不同在于其齿的脊线沿环形辊的轴连续伸展，即没有被分隔成隔开的齿行。
非连续弱区能够由沿齿的周边有许多槽口的辊进行环形辊压而形成。这样的带槽口的齿能够用来在吸收结构体上沿一个方向或者许多方向上进行环形辊压，例如，与第一步环形辊压成垂直方向施加第二步环形辊压。此外，带槽口齿和不带槽口齿的组合还能够用来隔开环形辊压用的齿。另外，任何具体环形辊压步骤中的齿还能够包括带槽口和不带槽口齿的组合。
图9和10是示范说明本发明吸收制品一个优选实施方式的照片，该制品它能够这样制成沿两个方向进行一对吸收制品环形辊压，其中一个方向垂直于另一个方向，形成弱区图案，该弱区是部分解除缠结纤维的平行线(如图9和10所示，是照片上的浅色水平平行线)。不很清楚但是仍可以观察到部分解除缠结纤维的一系列平行的垂直线，也显示为浅色区。图9示出了制品上平面的图。图10示出了底平面的图。虽然图10中显示得不很清楚，但是底表面可以有聚合物阻挡物膜层。较暗的区域对应于这样的吸收结构体部分它没有被环形辊压步骤产生纤维的部分解除缠结。图9和10中的水平弱线通常由两个连续的环形辊压步骤中的第二个步骤形成，而看着不太明显的垂直弱线通常由环形辊压步骤的第一个步骤形成。图11示出了吸收制品90一个优选实施方式例如图9和10所示的制品类型的上平面图，它具有吸收性纤维结构体92，未解除缠结区98被部分解除缠结的纤维的水平区94和部分解除缠结的纤维的垂直区96分隔。作为两个环形辊压步骤的结果，部分解除缠结纤维的水平和垂直区94、96的交叉区100，在水平方向和垂直两个方向上纤维都是部分解除缠结的。如图9-11所示的吸收制品能够采用软木纤维或者其他较长纤维，或者这样的长纤维类型与硬木纤维的共混物制成。这样的共混物的优选范围如前所述。尤其优选包含15％硬木牛皮纸(例如Eucalyptus)、40％NSCTMP和45％SSK的共混物。
除了双层制品，也考虑了可以使用其他多层制品，并可根据本发明方法制成。它们可以包括而不限于其有两个外阻挡层和一个内吸收结构体的三层片。
本发明的制品能够用于多种用途，包括而不限于吸收男性残尿；吸收女性残尿；卫生纸(例如，用来从身体上擦去的肠排泄物遗迹)以及肠排泄物、尿和其他体液的其他擦拭和吸收制品；房室和硬表面的清洁擦拭制品，例如而不限于清洁玻璃、厨房、家具、浴室的擦拭制品；工业清洁用的和吸收液体的制品，包括任何硬表面清洁用途和化学品溢出的清洁用途；个人护理用途，例如皮肤和面部清洁，和/或脱除化妆品和/或调理剂和/或皮肤卫生护理的有效制品；清洁和/或擦拭衣服和织物；婴儿的护理用品例如围兜和尿布；卫生护理用品例如绷带。这些制品可以具有许多形状和尺寸。优选的制品的形式是片。这样的片还可以有许多形状和尺寸，还可以呈半封闭制品的形式，例如无指手套或者有指手套，其外部是本发明的吸收片，其内部区域和开口可供手、指头、随身体配件或装置插入。这样的半封闭制品可以这样制成，用胶粘剂将两个平行放置的片在边缘上互相粘合起来，同时使边缘的至少一个部分不粘合，由此就产生了一个开口，配件或者装置可以插入该开口内。
吸收制品可以包含的添加剂，包括而不限于吸收性聚合物凝胶材料(例如部分交联的聚丙烯酸/丙烯酸酯)、抗菌剂、除臭剂、芳香剂、气味吸收成分(例如环糊精)、染料、皮肤调理剂等。
使用方法本发明吸收制品的优选使用方法包括以下步骤(a)可以优选是从取用器(例如而不限于包装用物或者在墙壁或便池上的安装的能够贮放许多单个吸收制品的装置)内取用本发明的吸收制品；吸收制品的形式优选是片，尺寸如前所述；(b)取用吸收制品之前或之后，向便池小便；(c)取用吸收制品和小便以后，用吸收制品接触身体上的排尿部位；(d)将吸收制品丢到便池内。便池随后要进行冲洗。冲洗可以由排尿者完成或由便池的冲洗装置自动完成。由便池的装置自动冲洗包括多种类型。一种类型是连续冲洗便池。第二种类型是周期性冲洗便池。第三种类型是便池具有传感器，当人进入和/或离开便池附近就能感受到，能在使用者离开后触发冲洗装置。
上述方法也适用于使用厕所而不是便池的人，包括男性和女性。
取用装置本发明还提供一种取用装置，它装有至少两个本发明的吸收制品，优选三个或者更多。这样的制品装一个在取用装置内，可以取出。这样的取用装置可以是包装用物，例如图7所示的包装用物，但是不限于该包装用物，其中包装用物100包括一个主体102和一个盖子104。在包装用物100内是容纳区105，适于容纳许多个吸收制品。包装用物100的主体在其前面有个敞开的切除区106，使得使用者便于用一只手取出吸收制品60。将盖子104沿折叠线108、110折叠过来时，就合在主体102上。盖子104上有个窗口112，该窗口上可以有个粘合片，当盖子104合上时，其胶粘材料面向主体106的前面114并与其接触。包装用物可以由厚纸板或者其他合适的包装材料制成。也可以使用其他类型的包装用物，包括而不限于软聚合物膜的包裹物。
另一种类型的取用装置是一种这样的结构，它可装有两个或许多个本发明吸收制品，永久或临时放在卫生间，尤其是便池附近。这样的取用装置可以放在在使用者使用的便池或马桶的可取到的位置，也可以放在使用者在撒尿之前可方便地取出吸收制品的任意位置，例如，取用装置可以位于使用者走向便池或者马桶的通道上的任何位置。所述装置可以装在例如厕所墙壁、厕所小间分隔壁、支架上，或者就在便池或者马桶旁，或者一个独立的台子上，或者在便池或马桶附近的使用者可取到的任何其他表面上。它装在距离便池或者马桶2米以内的范围内，更优选约1米的范围内，最优选约0.75米的范围内。它也可以以同样的方式装在浴室、休息室或厕所中。图7所示的包装用物100，例如通过放置到所要求的位置，或者还用例如胶粘剂粘合到一个表面上，供使用者取用本发明的吸收制品。盖子104也可以取下。包装用物104还可以有一些孔，以便于例如沿与主体102相邻的盖子104的边105取下盖子。
图8示出了另一种取用装置120，它适于放在和/或固定在便池或者其他冲洗装置的附近。取用装置120有个主体122，该主体的上表面124有斜边125和带有半封闭凹进部分128的裙部126，所述凹进部分128适于摆放本发明的吸收制品。在图8中，凹进部分128与裙部126是一个整体。另外，该凹进部分也可以与上表面连成一个整体，或者可以附着于裙部或者上表面上。半封闭的凹进部分128有带有切除区130的开口，供放入(例如再装入)吸收制品以及使用前取出吸收制品之用。该吸收制品例如而不限于可吸收残尿或者其他的液体。
当吸收制品中有聚合物阻挡层例如而不限于聚乙烯醇时，尤其好的是将本发明吸收制品储存在例如如图7和8所示的半封闭区内，因为所述阻挡层长期暴露于空气时会风干变脆。
在这里所用的吸收制品的卷、带或者其他片材，可以有隔开的许多弱线用来将其再分成两个或多个吸附制品，这被认为所述卷在使用之前可被分成多个吸收制品的。
测试方法可分散速率可分散速率根据改进的日本工业标准(JIS)测试方法P4501-1993测定。在装有300ml 23℃去离子水的800ml有刻度的圆柱形Griffin烧杯(6.3cm×15.2cm，例如VWRScientific制品，产品目录号#13910-267，1997/1998)中，装入35mm直径的星型头磁性搅拌片(厚度最大12mm，星型头从两边凸出，例如购自VWRScientific的制品，产品目录号#58948-568，97/98，或者等同物的搅拌片)。将烧杯放到一个磁性搅拌板上，设置该搅拌板，使烧杯内的搅拌片以600转/分钟(rpm)的速率旋转。
将0.38g吸收制品样品在20℃(+/-5℃)和65％相对湿度(+/-5％)条件下进行预适应，直至达到平衡。当要测试的制品轻于0.38g时，使用多个制品或者多个制品的一部分增大总重量至0.38g。当要测试的制品重于0.38g时，减小制品尺寸，对0.38g重的那部分进行测试。根据本测试方法测试的制品样品的外表总面积应当至少为20cm2。如果减小至0.38g的制品样品的总外表面积小于20cm2，那么应当使用较大的制品样品进行本测试，使总表面积为20cm2。
将样品投入搅拌形成的漩涡中央，这会使搅拌棒的旋转速率下降，同时开始用秒表记时。记下搅拌棒旋转速率增大至540rpm的时间(秒)，记为可分散速率。如果向烧杯中加入样品后，搅拌片从其自然旋转轴偏离中心，或者如果它停止旋转，测试就是无效的，应当使用一个新制品样品重新测试。
残留物装置将下述的圆筒型USA标准测试筛(A.S.T.M.E-11规格)放到下面有排放口或接受容器的水平表面上该筛上有许多每边0.250英寸(约6.3MM)正方形小孔，筛的半径8.0英寸(20.3cm)，最大中央深度2.0英寸(5.1cm)(例如购自VWRScientific的制品，产品目录号#57334-425，87/98，或者等同的测试筛)。将147mm直径的聚丙烯粉漏斗(例如购自VWRScientific的制品，产品目录号#30252-957，97/98，或者等同的漏斗)悬挂在一环型支架上，与水平表面垂直，漏斗出口管的底边高出筛子中心2.5cm，漏斗出口管的外边距离筛子边7.6cm。
测试将0.38g吸收制品样品在20℃(+/-5℃)和65％相对湿度(+/-5％)条件下进行预适应，直至达到平衡。当要测试的制品轻于0.38g时，使用多个制品或者多个制品的一部分使总重量增大至0.38g。当要测试的制品重于0.38g时，减小制品尺寸，用0.38g制品部分进行测试。根据本测试方法测试的制品样品的外表总面积应当至少为20cm2。如果减小至0.38g的制品样品的总外表面积小于20cm2，那么应当使用较大的制品样品进行本测试，使总表面积为20cm2。
提供装有300ml 23℃去离子水的800ml有刻度的圆柱形Griffin烧杯(6.3cm×15.2cm，例如VWRScientific制品，产品目录号#13910-267，1997/1998)，其中装有35mm直径星型头磁性搅拌片(厚度最大12mm，星型头从两边凸出，例如购自VWRScientific的制品，产品目录号#58948-568，97/98，或者等同的搅拌片)。将烧杯放到磁性搅拌板上，设置该搅拌板，使烧杯内的搅拌片以350转/分钟(rpm)的速率旋转。将样品投入搅拌形成的漩涡中央，同时开始用秒表记时。在15秒种时，停止搅拌，从烧杯中取出搅拌片。如果向烧杯中加入样品后，搅拌片从其自然旋转轴偏离中心，或者如果它停止旋转，测试就是无效的，应当使用一个新制品样品重新测试。立刻将烧杯中的内容物倒入漏斗。向烧杯中加入50ml份的去离子水(DI)，并旋转搅拌漂洗上的烧杯表面样品残留物，然后倒入漏斗。取出留在筛子上面的浆料残留物，并放到预先称重的金属片或者盘上(例如铝箔或铝盘)，82℃干燥2小时。然后冷却至室温后称重。残留物的百分率算得为[(干燥过的残留物的重量加上箔的重量-箔的重量)/(干燥制品或样品的起始重量)]×100。
吸获液滴的测试将0.38g吸收制品样品在20℃(+/-5℃)和65％相对湿度(+/-5％)条件下进行预适应，直至达到平衡。当要测试的制品轻于0.38g时，就测试该样品。当要测试的制品重于0.38g时，则测试制品的0.38g一部分。根据本测试方法测试的制品样品，其外表总面积不大于60cm2，制品样品的外表总面积大于60cm2，应当使用较小的制品样品进行测试，使总表面积为60cm2。如果可以，应当将片状制品的形状调节成正方形。如果样品不是正方形，那么应当制成长方形(或者形状尽可能接近长方形)样品用胶粘剂或双面胶固定到清洁平坦的长方形工作面(例如一个长板上)，该工作面用相对于水平面倾斜34°角。将样品放置成这样的方向，即使样品的一条边平行于工作面的底边，样品的用于吸获液体或者与要处理的物件或表面直接接触的那个面朝上。如果样品不是正方形，那么样品应当放到成一角度的工作面(如下所述)上时，使其最短的边平行于液体流动的平面重力方向(以下述方式向样品施加液体时)。从手持的自动吸液管中放出0.50ml 23℃液体，吸液管末端高出样品的朝上表面的中心0.6cm。液体在1秒钟或更短的时间内从吸液管中放出。操作者观察液体是被样品吸收容纳还是在样品上流出或流过。
使用去离子水时，液体应是不在本发明的制品表面上流过。对于要吸收尿的制品，采用在本测试方法部分的中下面说述的合成尿配制物作实验，该合成尿不应在制品表面上流过。用制品预定要吸收的其他类型液体测试时，同样该液体也不应在制品表面上流过。
孔隙体积分布(PVD)的测试原理采用纺织研究所(普林斯顿，新泽西州)的液体孔隙测试测试仪，测试样品的孔隙体积分布，测试至孔隙尺寸(半径)约为5微米。该仪器(i)向能够通过液体所-饱和的膜来吸收/解吸液体的样品垫，施加预先选定逐步增大的一个个液静压力，(ii)测得在每个压力下由垫吸收/解吸的液体的增加量和累积量。在样品垫上放置重物，保证样品垫与膜之间的良好接触并施加合适的机械压力。使用具有合适的表面张力(γ)的液体，以保证吸收结构体表面的可润湿性(cos(θ)＝1)。这里是将去离子水(表面张力约72达因/厘米)用作所述液体，只要满足上述可润湿性的要求。对于吸收尿的吸收制品，也可以使用本文所述的合成的尿配制物。对于要吸收某些类型液体的特定吸收制品，或者由亲水性不如纤维素纤维高的吸收性材料制成的特定吸收制品，或者水对于它不能满足上述可润湿性要求的特定吸收制品，应当选择某种液体或再将其改性，使它可润湿上述制品的结构体。
每个样品的逐步下降都包括吸收/解吸循环。在吸收过程中，测量了累积的吸收体积与逐步下降的液静压力之间的关系。然后进行解吸过程，此时测量累积的解吸体积与逐步增大的液静压力之间的关系。液静压力(P)的范围是自一个高压至0或接近0的压力，所述高压对应于约5微米的等效半径r＝2γcos(θ)/P所述0或接近0的压力对应于至少约1000微米或者更大的等效半径。
其他细节参考下述文献1.A.Burgeni and C.Kapur Capillary Sorption Equilibria in Fibrous Masses，Textile Research Journal 37，356(1967)。
2.H.G.Heilweiled.，Determining Pore Size Distributions in FibrousMaterialc，Notes on Research，Textile Research Institute，Number363(April1984)。
3.B.Miller and I.Tyomkin，An Extended Range Liquid Extrusion Method forDetermining Pore Size Distribution，Textile Res.J.56，35(1986)。
仪器孔隙测试仪(购自新泽西州普林斯顿的Textile Research Institute，型号LP-5)膜MGLLIPORE 0.80μM孔经GSFilter90mm(购自马萨诸塞州Bedford的Millipore Corp.，产品目录号GSWP 090-25)步骤样品制备就在测试孔隙体积分布之前，在限定压力0.2psi(1.4kPa)下测试样品的厚度。从样品的重量、厚度和面积计算样品的密度。
限定压力对于孔经体积分布测试，采用限定压力0.2psi(1.4kPa)。测定样品密度时的同样或等效重量也用来施加孔隙体积测量过程中的限定压力。
仪器的构造根据使用说明书安装好孔隙测试仪。
吸收/解吸循环特性吸收/解吸循环包括两个步骤。首先，一个吸收过程，此时测得累积的吸收体积与逐步下降的液静压力之间的关系。然后是一个解吸过程，此时测得累积的解吸体积与逐步增大的液静压力之间的关系。液静压力的范围是自一个高压至0或接近0的压力，所述高压对应于约5微米的等效半径，所述0或接近0的压力对应于至少约1000微米或者更大的等效半径。
起始干燥样品的吸收/解吸步骤1.如仪器说明书所述输入输入参数，并启动计算机控制程序。
2.盖上仪器测试池的顶部并关闭出口阀。打开通向平衡器的液体阀。在此步骤中，样品尚不在测试池内。
3.继续计算机控制程序。将液静压力调节至一预定值(即相当于截止半径)，它略高于实验中采用的第一输入压力。
4.发出到达平衡的信号后，关闭通向平衡器的液体阀，打开测试池，将样品置于膜上，将限定用的重物放到样品上，并盖上仪器测试单元的顶部。
5.继续计算机程序，将液静压力调节至第一输入值。
6.发出平衡的信号后，打开通向平衡器的液体阀。
7.样品通过预定的一步步压力进行循环，所述各压力对应于一定的等效孔隙半径。
减去空白如上所述，记录空白实验的值，此时测试池内不放样品。测量出系统和膜的背景吸收/解吸的值。得到累积的吸收体积和解吸附体积与液静压力之间的关系。使用这些值校正样品测得的相应值。
计算归一化的累积体积对计算机控制程序根据逐步的体积值，计算经空白校正的值累积体积与等效孔半径之间的关系。累积体积除以垫的干重，记录单位为mm3/mg的值。累积体积除以饱和时的体积(即在0或接近0压力时对最大等效半径测得的累积体积)得到归一化的累积体积(表示为％)与等效孔半径之间的关系。测量并记录0cm液静压力头的值PVD(0)和7cm液静压力头的值PVD(7)。在吸收循环终点测得PVD(0)。在吸收/解吸循环的吸收支的吸收峰测得PVD(7)湿透测试采用下述法测量本发明吸收制品的耐湿透性。
将0.38g吸收制品样品在20℃(+/-5℃)和65％相对湿度(+/-5％)条件下进行预适应，直至达到平衡。当要测试的制品轻于0.38g时，就测试该样品。当要测试的制品重于0.38g时，则测试的制品0.38g一部分。根据本测试方法测试的制品样品，其外表总面积应当不大于60cm2，制品样品的外表总面积大于60cm2，应当使用较小的制品样品进行测试，使总表面积为60cm2。
将WHATMANTM定性过滤器#1(购自VWR ScientificProducts，产品目录号#28450-160，1997/1998，或者等效的过滤器)放到水平放置的平坦玻璃或者树脂玻璃表面上。将制品样品放到滤纸上。如果所述样品有阻挡层，那么阻挡层向上。用自动吸液管在1秒钟以内从该管末端高出样品上表面约0.6cm的高度，将0.3ml 500ppm FD&C蓝染料#2食品色的去离子水溶液施加到样品中央。立即加上重物覆盖样品的上表面，向该表面施加0.20psi的压力(约70.4g/cm2)。在所要求的预定时间过后，(例如，2秒钟，10秒钟，或者30秒钟)，从滤纸上取下重物和样品，察看滤纸是否有任何湿点。没有湿点表示液体没有湿透。在特定时间内没有出现湿透现象的制品在本文中称为至少在该时间内具有耐湿透性，例如具有至少2秒钟的耐湿透性，至少10秒钟，或至少30秒钟的耐湿透性。
合成尿的配制物下述配制物是用于本发明测试方法中的合成尿配制物
化合物 分子量 浓度(g/l)KCl 74.6 2.00Na2SO4142 2.00(NH4)H2PO4115 0.85(NH4)2HPO4132 0.15CaCl2-2H2O147 0.25MgCl2-6H2O203 0.50去离子水表面张力约70达因/厘米虽然上面给出并描述了本发明的一些具体实施方式
，但是本行业内的普通技术人员会明白，不脱离本发明的范围，可以有各种其他的改变。
权利要求
1.一种吸收制品，它包含一种吸收结构体，其特征在于所述吸收制品的可分散速率是约60秒或更短，耐湿透性是至少2秒钟。
2.如权利要求1所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为30秒或更短，所述耐湿透性是至少约10秒钟。
3.如权利要求2所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为25秒或更短，所述耐湿透性是至少约10秒钟。
4.如权利要求1-3中任一项所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为15秒或更短。
5.如权利要求4所述的吸收制品，其特征在于所述耐湿透性至少约为30秒钟。
6.一种吸收制品，它包含一种吸收结构体，其特征在于所述吸收制品的可分散速率约为60秒或更短，吸获液滴体积至少约为0.05ml，所述吸收结构体的PVD(0)至少为2g/g吸收结构体。
7.如权利要求6所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为30秒或更短，所述吸获液滴体积至少约为0.1ml，所述PVD(0)至少约为2.5g/g吸收结构体。
8.如权利要求7所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为25秒或更短，所述吸获液滴的体积至少约为0.5ml，所述PVD(0)至少约为3g/g吸收结构体。
9.如权利要求8所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为15秒或更短。
10.如权利要求6-9中任一项所述的吸收制品，其特征在于所述吸获液滴的体积至少约为1.0ml。
11.一种吸收制品，它包含一种吸收结构体，其特征在于所述吸收制品的可分散速率是约120秒或更短，耐湿透性至少为10秒钟，吸获液滴的体积至少约为0.1ml。
12.如权利要求11所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为60秒或更短，所述吸获液滴的体积至少约为0.5ml。
13.如权利要求12所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为30秒或更短。
14.如权利要求13所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为25秒或更短。
15.如权利要求14所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为15秒或更短，所述吸获液滴的体积至少约为1.0ml。
16.如权利要求15所述的吸收制品，其特征在于所述耐湿透性至少是30秒钟。
17.如权利要求1-16中任一项所述的吸收制品，其特征在于所述吸收结构体包含吸收性纤维片。
18.如权利要求17所述的吸收制品，其特征在于所述吸收性纤维是纤维素纤维。
19.如权利要求17所述的吸收制品，其特征在于所述吸收制品还包含水溶性阻挡层，该阻挡层附着于所述吸收结构体上。
20.如权利要求19所述的吸收制品，其特征在于所述水溶性阻挡层是水溶性聚合物膜。
21.一种吸收制品，其特征在于它包含i.吸收性纤维织物；ii.水溶性聚合物阻挡层，该阻挡层连接在所述织物上；其中至少所述吸收性纤维织物是经机械弱化的。
22.如权利要求21所述的吸收制品，其特征在于所述机械弱化的织物包含部分解除缠结的纤维。
23.如权利要求21或22所述的吸收制品，其特征在于所述机械弱化的织物包含许多弱线。
24.如权利要求23所述的吸收制品，其特征在于所述弱线是穿透所述织物的厚度的至少50％的切口。
25.如权利要求21-24中任一项所述的吸收制品，其特征在于所述制品是片状的。
26.如权利要求25所述的吸收制品，其特征在于所述片材的单位重量是约50g/m2-250g/m2。
27.如权利要求26所述的吸收制品，其特征在于所述片材的单位重量是约70g/m2-120g/m2
28.如权利要求21-27中任一项所述的吸收制品，其特征在于所述吸收性纤维织物包含纤维素纤维。
29.如权利要求22-28中任一项所述的吸收制品，其特征在于所述的吸收性纤维织物包含软木纤维。
30.如权利要求24-28中任一项所述的吸收制品，其特征在于所述吸收性纤维织物包含硬木纤维。
31.如权利要求21-30中任一项所述的吸收制品，其特征在于所述水溶性聚合物阻挡层是聚合物膜。
32.如权利要求31所述的吸收制品，其特征在于所述聚合物膜叠压在所述吸收结构体上。
33.如权利要求21-32中任一项所述的吸收结构体，其特征在于所述吸收结构体是经环型辊辊压的纤维织物。
34.一种吸收制品，它包含i.吸收性纤维织物；ii.水溶性聚合物阻挡层，该阻挡层连接在所述织物上；其中至少所述吸收性纤维织物包含许多不连续的弱区部分，所述不连续部分的横截面可以被边长约为30mm或更短的正方形外接。
35.如权利要求34所述的吸收制品，其特征在于所述制品是片装的。
36.如权利要求35所述的吸收制品，其特征在于所述边长约为15mm或更短。
37.如权利要求36所述的吸收制品，其特征在于所述边长约为6.5mm或更短。
38.如权利要求34-37中任一项所述的吸收制品，其特征在于所述制品的可分散速率约为30秒或更短。
39.如权利要求38所述的吸收制品，其特征在于所述可分散速率约为15秒或更短。
40.如权利要求34-39中任一项所述的吸收制品，其特征在于所述织物上有许多水平和垂直弱线的格于。
41.一种可分散吸收片的制造方法，它包括a.提供非织造吸收织物；b.对所述织物进行机械弱化；c.在步骤(b)之前或之后，提供一水溶性阻挡层与所述织物相邻接。
42.如权利要求41所述的方法，其特征在于所述织物是纤维织物，所述机械弱化是通过部分解除缠结至少一部分所述纤维实现的。
43.如权利要求42所述的方法，其特征在于所述机械弱化通过环型辊辊压实现的。
44.如权利要求42或43所述的方法，其特征在于所述织物是在织物上形成许多弱线来进行机械弱化的，产生许多被所述弱线分隔的部分。
45.如权利要求44所述的方法，其特征在于所述弱线是穿透所述织物厚度的至少50％的切口。
46.如权利要求41-45中任一项所述的方法，其特征在于所述织物的机械弱化包括在所述织物上形成许多水平和垂直的切口。
47.如权利要求41-46中任一项所述的方法，其特征在于所述织物包含数量平均长度约为5mm或更短的纤维。
48.如权利要求47所述的方法，其特征在于所述织物包含数量平均长度约为3.5mm或更短的纤维。
49.如权利要求46、47或48所述的方法，其特征在于所述机械弱化是通过一系列至少第一环型辊辊压步骤和所述第一环型辊辊压步骤之后的第二环型辊辊压步骤进行的。
50.如权利要求46-49中任一项所述的方法，其特征在于所述第二环型辊辊压步骤产生许多弱线，这些弱线垂直于许多由所述第一环型辊辊压步骤形成的弱线。
51.如权利要求41-50中任一项所述的方法，其特征在于所述水溶性的阻挡层选自聚合物膜和聚合物涂层。
52.如权利要求51所述的方法，其特征在于所述水溶性的阻挡层是聚合物膜。
53.如权利要求52所述的方法，其特征在于所述聚合物膜是在机械弱化所述织物之前粘合到所述织物上的。
54.如权利要求53所述的方法，其特征在于所述膜粘合到所述织物上的方式是在水存在条件下将所述膜贴到所述织物上形成一个叠层片，随后干燥所述叠层片。
55.如权利要求53所述的方法，其特征在于所述膜粘合到所述织物上的方式是在水存在条件下将所述膜贴到所述织物上形成一个叠层片，随后干燥所述叠层片。
56.一种吸收残尿的方法，它包括如下步骤用权利要求1-40中任一项所述的可分散吸收制品吸收人撒尿后的残尿；将所述制品丢入便池内。
57.如权利要求56所述的方法，它还包括这样的步骤从装有许多所述吸收制品的包装用物中取用所述吸收制品。
58.如权利要求56-57中任一项所述的方法，其特征在于所述吸收制品的残留物约为60％或更少。
59.如权利要求56-58中任一项所述的方法，其特征在于所述吸收制品的外表总面积约为20cm2-400cm2。
60.如权利要求56-59中任一项所述的方法，其特征在于在使用之前所述制品贮放在可放两个或多个所述制品的包装用物内，所述包装用物适于放入手提包或者人的衣服口袋内。
61.一种适于吸收残尿的制品，它包含包装用物；至少两个可分散的吸收制品，该吸收制品可移动地包装在所述包装物中，所述吸收制品的可分散速率约为60秒或更短。
62.如权利要求61所述的制品，其特征在于所述可分散速率约为30秒或更短。
63.如权利要求61或62所述的制品，其特征在于所述制品的耐湿透性至少为10秒钟。
全文摘要
本发明提供高分散性的吸收制品，它包含吸收结构体，最好还包含可溶于水的阻挡层，其中所述的吸收制品具有高可分散速率，在便池内冲洗时残留物量少，被吸收的液体不会湿透到使用者的手上，而且能够吸收足量液体，不会溢出或漏出。在一个实施方式中，提供了一种经环形辊压的纤维素片，它的上面叠压有可溶于水的聚合物膜。本发明也提供了一种制造该可分散吸收制品的方法，它包括对吸收结构体进行机械弱化。本发明还提供一种被包装的制品，它包含一个包装用物和许多可分散的吸收制品。本发明又提供一种既细致又方便的吸收残尿的方法，它包括撒尿后用本发明的可分散吸收制品吸收残尿，然后将制品丢入马桶，最好是不是丢入便池内。
文档编号A61F5/44GK1522133SQ01808415
公开日2004年8月18日 申请日期2001年4月20日 优先权日2000年4月20日
发明者J·C·霍尼, M·D·米德基夫, J C 霍尼, 米德基夫 申请人:宝洁公司