带有光滑覆盖层的吸收装置的制作方法

专利名称：带有光滑覆盖层的吸收装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及新型吸收装置，例如月经棉。本发明具体涉及带有覆盖层的吸收装置，覆盖层具有特定的液体保留性能。覆盖层可以有包含取代羧烷基的纤维素纤维。
背景技术：
棉塞用于内部体液的吸收，尤其是经期体液的吸收已经很多年了。由于材料及生产方法的改善，其吸收性能已得到了改善。
美国专利No.3,005,456(Graham)的目的在于披露一种由再生纤维素纤维制成的月经吸收装置，该纤维素纤维具有一定程度的羧烷基取代。取代的量会影响月经吸收装置的吸收性。然而这种装置不含能防止纤维从吸收装置上脱落的覆盖层或包裹层，同时也没有解决使装置易于插入和取出的问题。
美国专利No.3,371,666(Lewing)的目的在于披露一种含棉垫的吸收装置，该棉垫内部分散着取代度超过0.35的水溶性、非纤维羧甲基纤维素(CMC)及防团聚物质。防团聚物质可以是放置于棉层与棉层之间的薄膜。通过将CMC薄膜长条放置在吸收棉层与棉层之间并压缩，可以提高制备的棉塞的吸收性。这种装置也没有能防止纤维从吸收装置上脱落的覆盖层或包裹层，同时也没有解决使装置易于插入和取出的问题。
美国专利No.5,731,083(Bahia等人)的目的在于披露一种能用于吸收制品如尿布、卫生巾、棉塞及吸收布等的CMC溶纺纤维。此CMC溶纺纤维中，每单元葡萄糖的羧甲基取代度至少为0.1，此CMC溶纺纤维由溶纺纤维素纤维衍生而来。此CMC溶纺纤维每克纤维的吸收率为至少8克0.9％的生理盐水，其韧性至少达到10cN/tex。这种纤维与水接触后膨胀。该发明建议在吸收产品中将这种纤维与其它吸收纤维混合使用。
另外，棉塞上由于各种原因而添加了液体渗透覆盖层避免在使用时一根根纤维从吸收核心脱落，此覆盖层有助于提供插入时具有较小摩擦力的表面并且有助于取出。传统的吸收棉在插入过程中容易将使阴道组织擦干，这样就会刺激阴道内的粘膜。取出棉塞时，在棉塞表面上会形成负压或吸入压力，这种吸入压力会使阴道壁粘结到棉塞外表面，从而使取出过程很不舒服。取出过程中引起的阴道刺激问题，会随棉塞吸收性或体积的增加而逐渐增大。
为了克服这些困难采取了许多努力。这些努力包括采用润滑剂如凡士林、乳化矿物油、肥皂、外科胶等涂覆在棉塞的末端或前边，或者将棉塞末端包在水溶性薄膜中，该薄膜由甲基纤维素、明胶、糊精、葡萄糖、聚乙烯醇、藻酸钠等构成。
可以在下列参考文献中看到各种为提高吸收性及提高插入及取出简易性的各种例子。
美国专利No.3,683,912(Olson等人)的目的在于披露一种含聚丙烯纤维液体可透液层的吸收棉，聚丙烯纤维位于吸收棉外表面以便于插入。使用这些疏水性纤维不能得到润湿或润滑的表面。
WO 90/02542(Snider)的目的在于披露一种棉塞，该棉塞具有能使纤维易于脱除的蜂蜡涂层。蜂蜡涂层可能含有提高吸收性并减少不安全问题的抗菌剂。在施用棉塞前蜂蜡必须加热。蜂蜡能提供润滑性，使棉塞便于取出，然而它有可能会降低棉塞吸收液体的能力。
美国专利No.4,056,103(Kaczmarzyk)的目的在于披露一种具有高吸收核心的棉塞，该核心含有被可渗透液体包裹层包围的超吸收剂。该包裹层结构体能包含少量吸收的液体，液体量足够能使表面纤维保持在柔软、润滑状态。显然这是为了与吸收剂核心的强吸收性的超吸收材料竞争，将液体留在包裹层中。所披露的一种包裹层材料含有交联羧甲基纤维素超吸收纤维。包裹层是为了方便取出棉塞。含有超吸收剂的高吸收核心能从阴道壁吸取液体，并会在取出棉塞过程中引起不适。
上述种种例子试图通过各种方法提高吸收性。然而没有一个是提供润滑性棉塞覆盖层，解决方便取出的问题，并提供具有合适吸收性的舒适棉塞。所有前述方法无法在不牺牲其它主要性能的前提下得到具有合适吸收性的易于取出的棉塞。因此，仍然有必要提供一种易于取出的舒适吸收棉塞。
发明概述本发明涉及一种吸收装置，如阴道塞，该吸收装置具有吸收结构体，该结构体包含由吸收材料构成的吸收组分，该吸收材料的蒸馏水离心保留率至少为10g/g。吸收结构体基本上有个外层覆盖着。外层与吸收结构体的组成不同，其蒸馏水离心保留率至少为1g/g。外层含有改性纤维素纤维，该纤维含有羧烷基取代部分。外层有助于提高棉塞的舒适性，便于从体腔中取出棉塞。
附图简单说明

图1是根据本发明得到的棉塞的透视图，该棉塞具有个外层，该外层基本上将吸收结构体覆盖。
发明详细说明说明书及权利要求书中使用的术语“吸收装置”及其变体，不受限制地包括创口护理装置，如鼻垫(棉塞)、绷带等；失禁用品如尿布、失禁用护垫及护罩等；卫生防护用品如卫生巾(包括超薄及全尺寸产品)、紧身衬垫、唇间产品、阴道塞、收集装置等。
“容易取出”说明的是使用者将棉塞从体腔取出的难易程度-使用者要花多大的力拉细线才能将棉塞取出。在只有少量液体流动情况下，使用者一般需要更大的力量取出棉塞。
“舒适”是指使用者在取出棉塞过程中的生理感觉。舒适感的反面(或者是不舒适)包括疼痛。使用者一般以越干燥越疼痛来说明从体腔中取出棉塞的感觉。难以取出的棉塞可能会较不舒适，但不会一直不舒适。
“脱落”是指在干燥/低液体流量条件下取出传统的棉塞时纤维可能会被留在后面的情况。
吸收棉通常是压缩吸收材料的基本圆柱形物体，圆柱有个中轴，其半径构成了棉塞的外围表面。棉塞制备时首先是制得一个吸收材料的形体称作棉坯。这种棉坯可以是片状材料的卷、一段连续吸收材料、无规或基本均匀取向的吸收材料体、单独制备或铸塑的吸收材料体等。
棉坯是相对未压缩的，密度相对较低，接着将其压缩形成产品，该产品总体尺寸小于使用前棉坯的尺寸。压缩棉塞通常具有均匀的密度，或者也可以按照在这里参考结合的转让的Friese等人的美国专利序列No.07/596,454中的说明，棉塞可以具有不同密度的区域。棉塞通常还有个覆盖层，或经过某种表面处理，或有根取出线或其它取出装置。
本发明涉及一种吸收装置，例如月经棉，具体的，本发明涉及一种易于插入及取出的棉塞。棉塞具有吸收核心及覆盖层，覆盖层含有双组分材料及CMC接枝人造纤维的组合。
棉坯基本被液体可渗透的覆盖层包围，因此，覆盖层包围了绝大部分棉塞外表面。这一点可以根据此处参考结合的Friese的美国专利No.4,816,100中的说明实现。另外，棉塞的一端或两端可以被此覆盖层包围。当然，基于加工或其它原因，棉塞表面的某些部分可以没有覆盖层，例如可以将棉塞的插入端以及靠近插入端的圆柱形表面部分暴露而不使用覆盖层，以便使棉塞更容易吸收液体。
改性纤维素纤维具有羧烷基取代纤维素区域。改性纤维素纤维可以由再生纤维素纤维或天然纤维素纤维衍生得到。可以使用的没有限制的这类纤维素纤维包括棉、木质纸浆、黄麻、大麻等；加工纤维如再生纤维、硝酸纤维素、乙酸纤维素以及人造纤维。改性纤维素纤维优选由棉或人造纤维得到。可以根据在这里全文参考结合的美国专利No.5,731,083中说明的溶纺过程，将纤维素纤维改性，使其具有羧烷基取代纤维素区域。
人造纤维是作为非织造布吸收纤维中常用的纤维素纤维。纤维素是葡萄糖单元构成的聚糖(C6H10O5)x。取代度(D.S.)表明了纤维素分子链中每个葡萄糖单元的取代基数目。因为最初只有三个羟基，因此，每个葡萄糖单元有三个可能的取代点，最大的取代度为3。
本发明的一个实施方式中，羟甲基纤维素(CMC)与人造纤维葡萄糖单元的羟基反应形成水，CMC自由基连接到葡萄糖单元上。葡萄糖单元的优选取代范围为0.1至0.5，对于0.35的取代度，平均一个葡萄糖单元上取代了0.35个羟甲基自由基。取代度为0.2至0.5更好，0.3至0.5则最佳。美国专利No.5,731,083中说明了DS至少为0.1的纤维素纤维。
本发明的一个优选实施方式中，CMC取代人造纤维与纤维混合形成非织造布层。纤维可以是任何商业纤维，这些纤维包括但不限于天然纤维、合成纤维、双组分纤维或它们的组合。更具体的，纤维优选热塑性纤维，例如聚乙烯(PE)、聚丙烯酸类、聚醋酸乙烯酯(PVA)以及聚丙烯(PP)。虽然可以使用本领域技术人员熟知的任何双组分纤维，合适的双组分纤维包括PE/聚酯(PET)、PE/PP、PET/PET以及PE/尼龙。优选的双组分纤维是聚酯/聚乙烯以及聚丙烯/聚乙烯。
覆盖层粘结的方法包括但不限于，粉末粘结、穿透空气粘结、凹凸压花-轧光、胶粘剂粘结以及针刺。CMC取代人造纤维与双组分纤维的比例会影响覆盖层或包裹层获得足够强度与粘着于吸收体核心的能力，尤其是对于覆盖层是热粘结的情况。例如，CMC取代人造纤维的浓度过高会导致覆盖层强度不够以及与人造纤维和棉制备的吸收核心粘着性差。
本发明中，CMC取代人造纤维在整个覆盖层或包裹层组成中优选占有至少5％，但不超过40％。因此，覆盖层或包裹层中双组分的含量优选在60％至95％之间。双组分在覆盖层中含量达70％至90％则更佳，最佳的范围为80％至85％。
暴露在液体或身体水份中时，覆盖层会有一种润滑的感觉。虽然不想受任何理论解释的约束，我们认为，这种润滑性有助于在使用后取出棉塞。棉塞因体液而变湿，覆盖层则变得润滑，因此从体腔中取出棉塞需要的力就更少，在体腔内壁的摩擦也会减小。覆盖层也能防止由于棉塞吸收部分，尤其是高吸收棉塞而引起的阴道干燥。如下实施例所述，离心保留率(蒸馏水)是覆盖层材料保留水分、提供润滑性的一种衡量。覆盖层的离心保留率(蒸馏水)优选至少为1g/g，达到5g/g则更佳，覆盖层最佳的离心保留率(蒸馏水)为8g/g。
最终材料的基本重量优选在6至20gsm之间。更佳的基本重量范围为8至12gsm，最佳的范围则在8至9gsm之间。本发明的覆盖层能使棉塞方便地从体腔内取出。
图1所示棉塞10带有覆盖层12，覆盖层基本包住吸收结构体14，一根取出线16从棉塞的底部或取出端伸出来。下面将说明这种覆盖层怎样连接到吸收体核心形成棉坯的一个例子。本领域的技术人员也可以采用其它方法将覆盖层连接到吸收体核心上。
如美国专利No.4,816,100中的详细说明所述，可以将覆盖条放置并固定到非织造布吸收带上。将取出线绕该带子放置。吸收带绕自身缠绕形成棉坯，接着可以将此棉坯成缩至最终形状，例如Leutwyler等人的美国专利No.5,911,712中所述。
能用于形成吸收体的吸收材料包括纤维、泡沫材料、超吸收剂、水凝胶、木质纸浆等。本发明的吸收材料优选泡沫材料及纤维，吸收泡沫材料包括亲水泡沫材料、易被水性液体湿润的泡沫材料以及形成泡沫材料的孔隙壁自身能吸收液体的泡沫材料。
吸收体配方中使用的纤维包括再生纤维素纤维、天然纤维以及合成纤维。本发明的阴道塞配方中使用的材料优选纤维、泡沫材料、水凝胶、木质纸浆等，但必须不含超吸收剂。因此，吸收结构体的离心保留率(蒸馏水)相对较低。吸收结构体的离心保留率(蒸馏水)优选小于100g/g，小于10g/g更佳，吸收结构体的离心保留率(蒸馏水)小于约8g/g时最佳。
适用的吸收结构体纤维，包括但不限于天然纤维如棉、木质纸浆、黄麻等；加工纤维如再生纤维、硝酸纤维素、乙酸纤维素、人造纤维、聚酯、聚乙烯醇、聚烯烃、聚胺、聚酰胺、聚丙稀腈等。可以添加除上述纤维以外的纤维来使吸收体获得所需性质。棉塞纤维优选人造纤维或棉，更优选的纤维是人造纤维。纤维可以具有任何合用的截面。
纤维截面包括多分枝及无分支截面。多分枝再生纤维素纤维已经商业化多年。这些纤维与无分枝纤维相比能得到更好的比吸收率。这些纤维的商业产品的例子包括来自Acordis UK Ltd.，Spondon，England的Danufil VY多分枝粘胶人造纤维纤维。这些纤维在Wilkes等人的美国专利No.5,458,835中有详细说明，该专利参考结合于此。
棉塞一般分为两大类施加器棉塞及数字棉塞。施加器棉塞采用相对较硬的装置以便在棉塞使用前容纳及保护该棉塞。将棉塞插入体腔时，施加器也部分地插入体腔，棉塞可以从其推出。因为棉塞受坚硬施加器装置的保护，棉塞无需具有高度尺寸稳定性。相反的，数字棉塞不用施加器来引导进入体腔，因此要求具有足够大的稳定性以便在不使用施加器的情况下插入体腔。本发明的棉塞可以是数字棉塞或者是需要施加器来插入体腔的棉塞。
实施例结合下列具体描绘本发明的具体实施例可以进一步理解本发明。可以理解，对于本发明的组成、实现本发明的形式及方法所作出的许多变动对于本领域的技术人员而言是显而易见的。下列实施例仅是描绘性的，其中份数以及百分数，除非另行说明，都是指重量份数及重量百分数。
实施例1覆盖层材料样品一般根据下列方法制备将双组分可熔与不可熔纤维混合并梳理形成织物。接着使此纤维混合物的织物通过安装有图案钢辊及光滑钢辊的轧光部分。这两个压花轧光辊的表面温度设定在双组分覆盖层的熔融温度之上，熔融温度一般在130℃左右。接着将织物切开并准备测试其拉伸强度。从织物上切取3至5个样品，根据要测试的方向，让其纵向(“MD”)或者横向(“CD”)取向。在
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同理，根据映射文件mapping-address.xml，address.xsd中的全局元素address生成的表为表35CE114E_D191_4534_A321_9BA88F9CB0BF
●足够大的能浸没茶叶袋样品的容器●支撑夹具/支撑台●排风盘制备了足够大的能容纳0.5克样品的茶叶袋，将样品材料(预先称重)放入茶叶袋，接着将茶叶袋密封。制备了同样尺寸的袋子用于空白实验。
称量干燥的装有样品的袋及空袋，接着将其放入含蒸馏水的容器中使其自由浸胀30分钟。浸渍30分钟后，将样品袋及空袋拿出容器，在支撑台夹子上垂直悬挂10分钟。接着称量潮湿的样品袋及空袋。接下来，将样品袋及空袋均匀放在离心机中，离心机在1400rpm速率下工作5分钟。接着再称量空袋及样品袋的重量。
离心保留率，g/g＝C-B-A/A其中，A＝测试样品的干燥重量B＝空袋的离心重量C＝样品袋的离心重量根据上述测试过程，每种材料测试了五种样品。结果如下表2所示。
表2
表2(续)
表2(续)
*绒毛浆结构体，含有约25wt％的超吸收剂，从Rayonier获得。由于袋子破裂，只采用了3个0.1克的样品。
这些数据表明，具有改性纤维素纤维的覆盖层，离心保留率(蒸馏水)约为9g/g，而含有超吸收剂的纸浆结构体，其离心保留率(蒸馏水)大于100g/g，商业棉塞结构体的离心保留率(蒸馏水)约为1g/g或者更小。
上述说明书及实施方式只是用来帮助完整的理解这里说明的本发明。由于可以在不背离本发明的精神及范围的前提下，作出本发明的许多变化和实施方式，本发明体现在下面附加的权利要求书中。
权利要求
1.吸收装置，包括a)包括吸收组分的吸收结构体，吸收组分基本上由离心保留率(蒸馏水)小于10g/g的吸收材料组成；b)基本覆盖吸收结构体的外层，该外层具有与吸收结构体不同的组成，包括具有羧烷基取代区域、离心保留率(蒸馏水)至少为1g/g的改性纤维素纤维。
2.如权利要求1所述的吸收装置，其特征在于，外层是个覆盖层。
3.如权利要求2所述的吸收装置，其特征在于，覆盖层包括包含改性纤维素纤维与热塑性纤维的混合物构成的非织造布织物。
4.如权利要求3所述的吸收装置，其特征在于，热塑性纤维由选自包括聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚胺及它们的组合的聚合物材料形成。
5.如权利要求2所述的吸收装置，其特征在于，覆盖层包括5-40重量％的改性纤维素纤维及95-60重量％的热塑性纤维。
6.如权利要求2所述的吸收装置，其特征在于，覆盖层粘结到吸收结构体上。
7.如权利要求1所述的吸收装置，其特征在于，改性纤维素纤维包括在其外表面含有羧甲基纤维素(“CMC”)区域的人造纤维。
8.如权利要求7所述的吸收装置，其特征在于，CMC在人造纤维上的取代度约为每个葡萄糖单元取代0.2至0.5个CMC基团。
9.吸收棉塞，包括a)包括吸收组分的吸收结构体，吸收组分基本上由离心保留率(蒸馏水)小于10g/g的吸收材料组成；b)基本覆盖吸收结构体的外层，该外层具有与吸收结构体不同的组成，它包括具有羧烷基取代区域、离心保留率(蒸馏水)至少为1g/g的改性纤维素纤维。
10.如权利要求9所述的吸收棉塞，其特征在于，吸收结构体基本上不含改性纤维素纤维。
11.如权利要求9所述的吸收棉塞，其特征在于，外层包括覆盖层。
12.如权利要求11所述的吸收棉塞，其特征在于，覆盖层包括包含改性纤维素纤维与热塑性纤维的混合物构成的非织造布织物。
13.如权利要求11所述的吸收棉塞，其特征在于，热塑性纤维由选自包括聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚胺及它们的组合的聚合物材料形成。
14.如权利要求12所述的吸收棉塞，其特征在于，覆盖层包括5-40重量％的改性纤维素纤维及95-60重量％的热塑性纤维。
15.如权利要求11所述的吸收棉塞，其特征在于，覆盖层粘结到吸收结构体上。
16.如权利要求9所述的吸收棉塞，其特征在于，改性纤维素纤维包括在其外表面含有羧甲基纤维素(“CMC”)区域的人造纤维。
17.如权利要求16所述的吸收棉塞，其特征在于，CMC在人造纤维上的取代度约为每个葡萄糖单元取代0.2至0.5个CMC基团。
18.吸收装置，包括a)包括吸收组分的吸收结构体，吸收组分基本上由包括离心保留率(蒸馏水)小于10g/g的吸收材料组成；b)基本覆盖吸收结构体的外层，该外层具有与吸收结构体不同的组成，它包括具有羧烷基取代区域、离心保留率(蒸馏水)至少为1g/g的改性纤维素纤维。
全文摘要
本发明涉及一种吸收装置，该吸收装置具有吸收结构体，该结构体基本不含具有羧甲基取代纤维素区域的改性纤维素纤维，同时该装置至少具有一个基本被外层覆盖的表面以及由含有羧甲基取代纤维素区域的改性纤维素纤维构成的外层部分，该外层部分在吸收部分的至少一个表面上形成外层。
文档编号A61F13/20GK1633269SQ03804038
公开日2005年6月29日 申请日期2003年1月10日 优先权日2002年1月10日
发明者H·V·纽耶恩, L·M·皮尔森, P·舍白克, C·-Y·M·杨 申请人:麦克内尔-Ppc股份有限公司