用于制备具有吸收材料的吸收结构的方法和设备(1)的制作方法

文档序号:1247653阅读:131来源:国知局
用于制备具有吸收材料的吸收结构的方法和设备(1)的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于制备具有吸收层的特定吸收结构的方法和设备(1),所述吸收层具有吸收材料(100)与所述吸收层中的不含吸收材料(100)的基本上纵向延伸的条,对所述方法和设备使用或具有移动环状表面(30),所述环状表面具有一个或多个储槽(33),所述储槽具有特定纵向延伸的一个或多个杆(36);以及用所述方法和设备获得的适用于吸收制品诸如尿布和卫生巾的特定吸收结构。
【专利说明】用于制备具有吸收材料的吸收结构的方法和设备(1)
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于制备特定吸收结构的方法、和用于制备此类吸收结构的设备、以及用所述设备获得的适于吸收制品诸如尿布和卫生巾的特定吸收结构,所述吸收结构具有吸收材料,任选地具有不含吸收材料的纵向延伸的条。
【背景技术】
[0002]吸收制品诸如尿布和卫生巾吸收和容纳身体流出物。它们也旨在防止身体流出物脏污、润湿或换句话讲污染与穿着者接触的衣物或其它制品诸如被褥。一次性吸收制品诸如一次性尿布可在干燥状态下或在载尿状态下被穿着几小时。因此,已朝着改善吸收制品在干燥时以及在完全地或部分地载有液体流出物时对穿着者的贴合性和舒适性,同时保持或增强制品的吸收和容纳功能作出许多努力。
[0003]也已作出努力以使吸收制品在干燥时更薄,以改善此类制品的舒适度。
[0004]一些吸收制品比如尿布包括吸收材料诸如超吸收聚合物,所述超吸收聚合物吸收非常大量的液体并且导致吸收制品显著地溶胀。因此在使用期间,此类制品体积将显著地增加,并且有时特别是在穿着者的两腿之间的裆区域中体积增加,这可使制品变得不舒适。
[0005]因此可能仍然需要进一步改善此类制品的性能/贴合性和/或液体传送离开裆部。也可能仍然需要进一步降低渗漏的可能性并且改善吸收制品诸如尿布的吸收性的效率。
[0006]已发现,能够通过提供传送通道来实现改善的液体传送,所述传送通道用于在吸收制品例如其吸收结构中分配液体。此外已发现,能够通过提供具有以下吸收结构的吸收制品来获得改善的贴合性,其中吸收材料是在纵向上结构化的,任选地具有包括较少或无吸收材料的区域,用于使用中改善弯曲柔韧性(在对应于纵向的方向(例如,其可为纵向)上)。本发明提供了一种用于提供此类吸收结构的设备和方法、以及由其获得的特定吸收结构。

【发明内容】

[0007]本发明提供了一种制备吸收结构的方法,所述吸收结构具有吸收层和其中的基本上不含吸收材料100的纵向延伸的条,所述吸收层承载在支撑片材200上,所述方法包括以下步骤:
[0008]i)向喂料机20 ;60提供吸收材料100 ;
[0009]ii)提供移动环状表面30,例如在纵向(MD)上移动的转筒,所述转筒具有外壳,所述外壳具有一个或多个成形储槽33,所述储槽具有平均纵向尺寸和长度(其可在MD上)并且具有平均横向尺寸和宽度(其可在CD上),所述长度大于所述宽度,所述一个或多个储槽包括在横向上彼此间隔开的多个基本上纵向延伸的杆36,每个杆36具有至少0.3mm的最大横向尺寸,并且所述杆36中的每一个具有顶部部分和相对的底部部分,所述底部部分任选地邻近内格栅37,并且横向尺寸上的相邻杆36之间的最小距离为至少1mm,并且所述杆36各自具有至少Imm的平均高度尺寸(垂直于横向和纵向尺寸),
[0010]所述移动环状表面30连接到一个或多个真空系统38,所述真空系统向所述储槽33或其部分施加真空抽吸。
[0011]iii)提供支撑片材200传送机210 ;
[0012]iv)将所述支撑片材200传送至所述外壳,传送到所述杆36的所述顶部部分上;
[0013]V)任选地通过所述真空抽吸而在相邻杆36之间部分地牵拉所述支撑片材200,以在所述杆36之间在所述支撑片材200中形成起伏部201,并且在所述杆36的所述上部上形成冠部202 (如例如图4中所示);
[0014]vi)用所述喂料机将所述吸收材料100沉积到存在于所述成形储槽33上的所述支撑片材200上;
[0015]vii)用所述真空抽吸将所述吸收材料100牵拉到相邻杆36之间存在的支撑片材200上以形成吸收条,任选地成形到所述起伏部201中;
[0016]viii)任选地移除所述支撑片材200的所述冠部202上剩余的吸收材料100 ;
[0017]ix)从所述移动环状表面30移除所述支撑片材200和所述吸收材料100 ;
[0018]以获得所述吸收结构。
[0019]本发明也提供了一种用于制备吸收结构的设备1,所述吸收结构具有吸收层和其中的基本上不含吸收材料100的基本上纵向延伸的条,所述层承载在支撑片材200上,所述设备I包括:
[0020]-喂料机,其用于将吸收材料100喂送至移动环状表面30,
[0021]-支撑片材200传送机210,其用于将支撑片材200传送至所述移动环状表面30;并且
[0022]-所述移动环状表面30在纵向(MD)上移动,其具有外壳,所述外壳具有一个或多个成形储槽33,如上所述,所述储槽具有多个基本上纵向延伸的杆36,每个杆36具有至少0.3mm的最大横向尺寸,所述杆36中的每一个具有顶部部分(表面)和相对的底部部分(表面),所述底部部分邻近内格栅37,并且横向尺寸上的相邻杆36之间的最小距离为至少1mm,并且所述杆36具有至少Imm的平均高度尺寸(垂直于横向和纵向尺寸);并且
[0023]所述移动环状表面30包括真空系统38,所述真空系统向所述储槽33或其部分施加真空抽吸;或如上所述的尺寸中任一种;并且所述喂料机任选地为具有一个或多个贮存器的另外的移动环状表面20,所述贮存器用于容纳并保留所述吸收材料100并且将所述吸收材料100传送至所述移动环状表面30,所述另外的移动环状表面20连接到真空系统28以向所述一个或多个贮存器施加真空抽吸。
[0024]在一些实施例中,在步骤vii)中,所述吸收结构包括具有吸收材料100的吸收层,所述吸收材料在所述支撑片材200上被成形为吸收材料100的基本上纵向延伸的条,任选地在所述起伏部201中,并且在条之间,任选地在所述冠部202上基本上无吸收材料100。
[0025]在一些实施例中,执行步骤viii);因此放置在储槽上的支撑片材200或其旨在与储槽重叠的部分可比储槽的宽度更宽,这是所谓的支撑片材200在横向尺寸,例如在横向例如横向尺寸(⑶)上的过量喂送。
[0026]一个或多个储槽可具有第一平均宽度(例如在⑶上)尺寸,并且所述储槽33上的所述支撑片材200具有第二平均宽度尺寸(例如在CD上),并且所述第一与所述第二平均宽度尺寸的比率为至少1:1.1,或至少1:1.2,或至少1:1.3,通常至多1:3。
[0027]该方法可包括以下步骤:提供第一粘合剂施用单元50,并且在将其从所述移动环状表面30移除之前或紧接在所述移除之后向所述吸收层施加粘合剂;和/或包括以下步骤:提供第二粘合剂施用单元51,并且在将所述吸收材料100沉积在其上之前将粘合剂施加到所述支撑片材200 ;例如,这可选择性地对以下区域完成:旨在与杆36会合的支撑片材200的区域、或待位于相邻杆36之间的支撑片材200的区域;例如所述粘合剂可仅以基本上纵向的条施加在与所述冠部202重合的所述支撑片材200的区域上。
[0028]该方法可旨在提供所述吸收结构中的两个的层压体,例如该方法可使得重复所述步骤i)至Vii)和ix)以及任选地步骤vii)以形成第二吸收结构,并且其中该方法包括以下后续步骤:将所述第一吸收结构和所述第二吸收结构组合,使得这两个结构的所述吸收材料100夹在第一结构的所述支撑片材200和第二结构的支撑片材200之间。
[0029]所述杆36中的一些或每一个可例如具有所述最大横向尺寸,其为至少1mm,或至少2mm,或例如至少3mm或至少4mm,并且通常至多20mm或至多15mm或至多IOmm ;横向上的相邻杆36之间的最小距离可为例如至少2mm,或至少3mm,或至少5mm,或至少IOmm,并且例如至多30mm,或至多20mm ;所述杆36各自可具有例如至少2mm,或例如至少3mm的平均高度尺寸。可存在例如至少5个杆36,或例如至少7个杆36。
[0030]该方法可包括以下步骤:提供具有凸起压力图案71的压力辊70,所述压力图案对应于所述杆36和/或所述冠部202 (如果存在)的图案;以及在将此类另外的材料叠加在所述吸收层上之后,在其支撑片材上和/或在另外的材料上使所述压力辊70图案与所述吸收结构配合,例如,将支撑片材200被折叠在其之上,将另外的支撑片材300放置在其上,或/和将采集层放置在其上,或将另外的吸收结构放置在其上,使得吸收材料100夹在所述两个支撑片材200 ;300之间,其中所述压力图案71在其中在相对表面上不存在吸收材料100的区域中与所述支撑片材200或所述另外的材料配合。
[0031]所述喂料机邻近且紧邻`所述移动环状表面30,并且所述吸收材料100的转移发生在所谓的会合点。喂料机可为具有一个或多个贮存器的另外的移动环状表面20,诸如所谓的印刷辊,并且所述方法可包括以下步骤:将吸收材料100容纳在所述另外的移动环状表面20上;将所述吸收材料100保留在所述一个或多个贮存器中以及将所述吸收材料100转移至所述移动环状表面30 ;任选地由多个沟槽或多行腔体22形成所述另外的移动环状表面的贮存器,每个沟槽或行基本上纵向延伸,所述沟槽或行可用凸起条彼此间隔。该方法可包括以下步骤:在所述吸收材料100例如在所述会合点中转移期间,使所述凸起条和所述杆36配合。
[0032]所述储槽33可具有前边缘区和后边缘区,它们各自延伸所述储槽的宽度/横向尺寸,并且所述前边缘区和/或后边缘区不包括所述杆36,在它们之间具有中心区,所述中心区之间具有杆36 ;或者其中所述储槽33具有中心区、前区和后区,并且所述储槽33仅在所述前区中,或仅在所述中心区中,或仅在所述前区和中心区中包括所述杆36。所述储槽33可在不包括所述杆36的所述一个或多个区域或一个或多个区中具有比所述杆36更高的摩擦。
[0033]例如,也如例如图6中所示,所述中心区(B)具有所述杆,具有比无杆的所述前边缘区和后边缘区(A ;C)更低的摩擦。这能够辅助确保在低摩擦区中的杆36之间牵拉支撑片材200,并且在高摩擦区中较少牵拉或根本不牵拉所述支撑片材。
[0034]设备I可包括附加单元,诸如用以用另外的材料覆盖吸收结构的吸收层的单元300,如本文所述;和/或所述移动环状表面30上游的粘合剂施用单元51、和/或定位在其中喂料机和所述移动环状表面30会合的点(会合点)的下游的粘合剂施用单元50 ;和/或具有凸起压力图案71的压力辊70,如本文所述。
[0035]本发明也涉及能够用本文的方法或设备I获得的吸收结构,具体地为以下那些,其中吸收层包括此类不包括吸收材料100的条,和/或其中所述支撑片材200包括具有吸收材料100的所述起伏部201和不包括吸收材料100的冠部,和/或其中施加粘合剂以固定所述吸收材料100,和/或其中所述吸收结构包括所述吸收层上的另外的材料,例如另一个吸收结构,另外的支撑片材300或采集层,并且施加压力以将所述支撑片材200 (进一步)加压成其中不存在吸收材料100的所述条,以使得所述条在使用中更耐久。
[0036]例如包括粒状超吸收聚合物材料或者为粒状超吸收聚合物材料的吸收材料100可沉积在支撑片材200上,使得吸收层包括基本上在纵向上延伸的吸收材料100的条或由基本上在纵向上延伸的吸收材料100的条组成,在它们之间具有无吸收材料100的条,例如为具有吸收材料100的吸收层的形式,在所述吸收层中具有不含吸收材料100的基本上纵向延伸的条;此类无吸收材料100的条可例如仅延伸吸收层全长的至多90%或至多80%,或例如至多70%或例如至多60%。所述无吸收的条为可任选地具有至少2_,或至少3_的平均宽度尺寸的材料;所述条可具有本文对于所述杆36和/或凸起部分所述的尺寸和形状以及位置中任一者。[0037]应当理解,除非另外指明,以上和以下描述等同地适用于本发明的方法和设备1、以及用其获得的吸收结构。
【专利附图】

【附图说明】
[0038]图1为本发明的设备的示意图。
[0039]图2为本发明的设备的透视图。
[0040]图3为本发明的设备的任选的另外的单元的透视图,所述单元将吸收结构组合成吸收制品并将其粘结。
[0041]图4为本发明的设备的移动环状表面和其储槽的局部和剖面视图。
[0042]图5为在生产本文的吸收结构期间的储槽的顶视图。
【具体实施方式】
[0043]如上文所概述,本发明涵盖了一种用于制备适用于吸收制品的吸收结构的方法和设备I,所述吸收结构包括吸收材料100,任选地至少粒状超吸收聚合物材料或仅粒状超吸收聚合物材料和优选的吸收层。在以下定义之后,下文进一步描述了此类方法和设备I的实施例以及所得吸收结构和吸收制品。
[0044]定义
[0045]“吸收结构”是指一种具有纵向尺寸和与其垂直且垂直于高度尺寸的横向尺寸的三维结构,并且其包括至少一种吸收材料100和支撑片材200,并且其适用于吸收制品中。
[0046]“吸收层”是指吸收材料100的一种三维层,其通过将一种或多种吸收材料100沉积到支撑片材200上来形成,并且其可包括其它组分,例如沉积到支撑片材200上的其它组分。
[0047]“吸收材料100”是指能够吸收并保留体液的材料或材料混合物;其通常包括“超吸收聚合物材料”或由“超吸收聚合物材料”组成。“超吸收聚合物材料”(也称为“吸收胶凝材料、”或“AGM”、“超吸收剂、”)是指能够吸收如使用“离心保留容量”测试(Edana441.2-02)测量的至少10倍于它们自身重量的含水的0.9%盐水溶液的聚合物材料,即具有至少IOg/g的离心保留容量。其通常为颗粒形式。
[0048]本文所用的“颗粒”是指为颗粒形式,以便在干燥状态时可流动的材料。
[0049]“吸收制品”是指吸收和容纳身体流出物的装置,更具体地是指紧贴或邻近穿着者的身体放置以吸收和容纳由身体排出的各种流出物的装置。吸收制品可包括成人和婴儿尿布,包括裤诸如婴儿训练裤和成人失禁内衣、和女性卫生制品诸如卫生巾和卫生护垫和成人失禁垫、以及胸垫、护理垫、围兜、伤口敷料产品等。吸收制品还可包括地板清洁制品、食品工业制品等。如本文所用,术语“体液”或“身体流出物”包括但不限于尿液、血液、阴道排出物、乳汁、汗液和粪便。
[0050]“尿布”是指一般被婴儿和失禁的人围绕下体穿着以便环绕穿着者的腰部和腿部并且特别适于接收和容纳尿液和粪便的吸收制品。
[0051]如本文所用,“裤”或“训练裤”是指为婴儿或成人穿着者设计的具有腰部开口和腿部开口的尿布。通过将穿着者的腿插入腿部开口并将裤提拉到围绕穿着者下体的适当位置中,可将裤置于穿着者身上的适当位置中。裤可通过任何合适的技术来预成形,所述方法包括但不限于利用可重复扣紧的和/或不可重复扣紧的粘结(例如,缝合、焊接、粘合剂、胶粘剂粘结、扣件等)将制品的部分接合在一起。沿制品圆周的任何地方可对裤预成形(例如,侧扣紧的、前腰扣紧的)。尽管本文使用的是术语“裤”或“长裤”,但裤通常也称为“闭合尿布”、“预扣紧尿布”、“套穿尿布”、“训练裤”和“尿布裤”。合适的裤公开于以下专利中:1993年9月21日授予Hasse等人的美国专利5,246,433 ; 1996年10月29日授予Buell等人的美国专利5,569,234 ;2000年9月19`日授予Ashton的美国专利6,120,487 ;2000年9月19日授予Johnson等人的美国专利6,120, 489 ;1990年7月10日授予Van Gompel等人的美国专利4,940,464 ;1992年3月3日授予Nomura等人的美国专利5,092,861 ;提交于2002年6 月 13 日的名称为“Highly Flexible And Low Deformation Fastening Device” 的美国专利公布2003/0233082A1 ; 1999年4月27日授予Kline等人的美国专利5,897,545 ;1999年9月28日授予Kline等人的美国专利5,957,908。
[0052]“非织造物”为由定向或任意取向的纤维通过摩擦和/或粘合和/或粘着而粘结的、或通过湿磨法而毡化的人造片、纤维网或毛层,不包括纸张和织造、编织、簇成、缝编而合并结合的纱线或长丝产品,无论是否另外缝过。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就地形成的纤维。可商购获得的纤维具有在小于约0.0Olmm至大于约0.2mm范围内的直径,并且它们具有几种不同的形式:短纤维(称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)。非织造织物可通过许多方法诸如熔喷法、纺粘法、溶液纺丝、静电纺纱和粗梳法来形成。非织造织物的基重通常以克/平方米(gsm)表示。
[0053]本文所用“基本上不含纤维素”是指包含少于5重量%的纤维素纤维的吸收层结构(或芯)。
[0054]“厚度”和“高度”在本文中可互换使用。
[0055]本文的吸收结构及其吸收层、以及储槽33各自具有纵向尺寸和平均长度,并且这可对应于纵向(MD);和与其垂直的横向尺寸;以及平均宽度,其可对应于横向(CD),所述宽度小于所述长度;以及前区、后区和中心区,它们各自分别为所述结构/层的平均长度的1/3,并且各自具有全宽度。它们各自具有延伸其全长的纵向边缘和边缘区,如下文所进一步描述。
[0056]移动环状表面30
[0057]本文的方法和设备I布置了在纵向(MD)上移动的移动环状表面30。其具有外壳,所述外壳具有一个或多个成形储槽33,所述成形储槽用于在其上或在其中容纳支撑片材200 (其可为材料纤维网,如下文所述、或放置在储槽上的各个片材)。以下描述了单一储槽33,但可适用于移动环状表面30的外壳的每个储槽33。一种示例性设备显示于图1中。
[0058]每个储槽33通常对应于待生产的吸收结构,如适用于吸收制品的吸收结构。支撑片材200可为材料纤维网,因此本文的方法和设备I能够因此用于生产此类吸收结构的纤维网,所述纤维网随后被分离成各个结构。
[0059]移动环状表面30可具有旋转表面或者为旋转表面,诸如旋转的例如圆筒形转筒。可能的是外壳围绕固定式内室例如所谓的定子230移动,例如旋转。
[0060]外壳和储槽33具有横向和平均横向尺寸(平均宽度),并且储槽33具有与其垂直的纵向和平均纵向尺寸(平均长度)。
[0061]储槽33具有周边边缘·和周边边缘区,包括相对的纵向边缘和边缘区、以及横向前边缘和前边缘区A、以及横向后边缘和后边缘区C,在它们之间具有中心区B。所述前边缘区和后边缘区(延伸完整的横向尺寸)中的每一个可例如在纵向尺寸上为储槽的平均纵向尺寸的约5%至约20%,或至15%,或至10%。
[0062]所述纵向边缘区中的每一个可延伸所述长度,并且可具有的平均横向尺寸为储槽的平均横向尺寸的例如约5%至约20%,或通常至约15%或至约10%。
[0063]除此之外或作为另外一种选择,储槽33可包括前区、后区和它们之间的中心区,如下文所进一步描述。中心区可为例如储槽的中心1/3,其延伸全横向尺寸。
[0064]储槽33包括在横向上彼此间隔开的多个基本上纵向延伸的杆36。杆36使得它们形成或部分地形成所述储槽的最外表面,使得支撑片材200被所述杆36容纳和承载。因此,在杆36之间存在间距,其中支撑片材200可不直接由储槽承载,或可不与储槽直接接触。例如,图2示出了此类储槽,并且图4示出了其横截面。
[0065]储槽33可在储槽的基本上整个长度上包括所述杆36 ;或者例如在除了前边缘区和/或后边缘区之外的整个长度上包括所述杆;或者在本文的一些实施例中,杆36可仅存在于所述中心区中;在一些实施例中,杆36可存在于前区和任选地中心区中,但不存在于后区中;在一些实施例中,杆36可存在于后区和任选地中心区中,但不存在于如区中。
[0066]储槽33可在所述储槽的整个宽度上包括此类杆36 ;或者例如除了在所述纵向边缘区中之外,在整个宽度上包括此类杆。
[0067]在这些实施例的任一个中,不包括所述杆36的一个或多个区或一个或多个区域在本文中称作无杆区或无杆区域;在所述无杆区域或无杆区中,支撑片材200可被直接沉积到所述内格栅37 (例如网状材料)上,或者可存在外格栅,所述外格栅通常存在于与杆36相同的平面中;例如由横向和纵向杆36的组合制成的外格栅,所述横向和纵向杆在相同的平面中相交,类似于网材;或具有任选地用于真空抽吸的孔的板。这例如显示于图4中。
[0068]所述储槽33可在不包括所述杆36的所述一个或多个区域或一个或多个区中具有比所述杆36更高的摩擦。这能够辅助确保在低摩擦区中的杆36之间牵拉支撑片材200,并且在高摩擦区中较少牵拉或根本不牵拉所述支撑片材。例如,储槽33能够由更高摩擦的材料(例如具有不太平坦的表面的材料)制成,或者可在不包括所述杆36的那些区或区域中用摩擦增加剂来处理;或例如具有杆36的所述区或区域、或仅所述杆36可由具有更低摩擦的材料制成,或用摩擦减小剂来处理。
[0069]如果杆36的纵向(长度)延伸大于其横向(宽度)延伸,则认为其是基本上纵向延伸的。因此,杆36可与储槽的纵向轴线成某个角度,前提条件是所述角度小于至多30° ;或者杆36可为略微弯曲的(如下所述);或者杆36可为波状的;或者杆36可包括某个角度,前提条件是所述角度为至少120°,如下所述;前提条件是,在每种情况下,其纵向(长度)延伸大于其横向(宽度)延伸,例如它们在所述储槽33的纵向尺寸上比在横向尺寸上的延伸多至少50%或至少100%。
[0070]杆36可为任何形状或形式。例如,其可在横向尺寸上具有正方形、矩形、圆形、椭圆形或六边形横截面。每个杆36具有顶部部分(对于例如具有正方形或矩形横截面的杆36,其可为顶部表面)和相对的底部部分或表面。然后所述顶部部分或表面与支撑片材200接触;所述底部表面可至少部分地邻近(例如:在其上)透气的内格栅37。
[0071]在一些实施例中,可优选的是,杆36为大致矩形的,任选地具有三角型顶部部分。
[0072]相邻杆36是间隔开的,例如具有例如至少2mm,或至少3mm,或至少5mm,或例如至少IOmm的最小距离(横向地)。
[0073]两个或更多个杆36可彼此平行,使得平行的相邻杆36之间的间隔距离(横向地)沿基本上整个长度为至少所述2mm。
[0074]因此,存在空隙体积相邻杆36,例如在内格栅37 (如果存在)和相邻杆36之间,并且所述空隙体积基本上在纵向上在所述相邻杆36之间延伸。
[0075]该空隙体积能够用于在其中容纳支撑片材200作为起伏部,并且任选地容纳所述吸收材料100。
[0076]每个杆36具有最大横向尺寸,其可为至少0.3mm,任选地至少0.5mm,或至少
1.0mm,或至少2mm,并且在一些实施例中,为例如至少3mm或至少4mm,并且例如至多20mm,或至多15mm或例如至多10mm。
[0077]每个杆36具有最大和平均高度尺寸。每个杆36可例如具有至少2mm,或至少3mm,或至少4mm,或至少5mm的平均或最大高度尺寸。
[0078]这可任选地基本上等于从杆36的顶部至内格栅37 (如果存在)的距离。
[0079]储槽33可例如具有至少2个此类杆36,或例如至少4个此类杆36,或例如至少5或至少7个此类杆36。
[0080]杆36可为略微弯曲的(例如具有单一曲率),所具有的曲率半径至少等于任选地储槽平均横向尺寸的至少1.5倍或至少2倍;和/或所具有的曲率遵循例如最靠近的纵向侧边缘的轮廓;和/或具有多个小曲率,则所述一个或多个杆为例如纵向延伸的一个或多个波状杆。在任何此类情况下,认为所述杆36是基本上纵向延伸的,如上所述。
[0081]在一些实施例中,杆36为直的且平行于储槽的纵向轴线。
[0082]在一些实施例中,可优选的是,杆36为凹入的,其中杆36的纵向中心比一个或多个端点更靠近储槽33的纵向轴线,并且其中曲率半径为储槽横向尺寸的至少1.5倍,任选地至少2倍。
[0083]将移动环状表面30连接到真空系统38,所述真空系统能够对所述外壳/储槽33施加真空,以将支撑片材200牵拉到所述外壳/储槽33上并且将吸收材料100保留在其上。移动环状表面30可因此邻近真空系统诸如一个或多个真空室38移动,所述真空室邻近外壳存在(在杆36的相对侧上)。一个或多个真空室可存在于定子230中,移动环状表面30围绕所述定子旋转。
[0084]外壳因此为至少部分地透气的,这是指其使得其与所述真空系统空气连通,例如所提供的有效真空压力能够通过所述壳体施加于所述支撑片材200上。例如,杆36自身可为例如不为透气的,即不与所述真空系统直接空气连通。然而,杆36之间的表面区域一般应当为透气的。因此,内格栅37可为透气的,例如其可为例如网状材料。
[0085]在一些优选的实施例中,支撑片材200被沉积到所述杆36上,并且其例如由于真空抽吸而在相邻杆36之间弯曲,以从而在所述片材中在相邻杆36之间形成起伏部201、以及承载在所述杆36上的冠部202 (在所述顶部表面或顶部部分上)。内格栅37可控制/确定所述起伏部201的尺寸(高度)。这例如显示于图4和图5中。
[0086]支撑片材200从转移装置诸如转移辊被转移至所述移动环状表面30,并且被沉积到所述外表面/储槽33上,例如被沉积到至少所述杆36上。其可作为纤维网或作为各个片材被传送至外壳及其储槽33。
[0087]支撑片材200可为非织造材料,如本文所进一步描述。
[0088]随后,所述吸收材料100可被沉积到所述储槽33上的所述支撑片材200上。吸收材料100可被沉积,使得其仅存在于相邻杆36之间例如所述起伏部201中存在的支撑片材200的部分(例如条)上。因此,可使用如下所述的特定喂料机。作为另外一种选择或除此之外,所述真空还可使得其向或朝相邻杆36之间存在的支撑片材200的部分牵拉吸收材料100,例如牵拉到所述起伏部201中。基本上无吸收材料100可例如存在于所述杆36上存在的支撑片材200上,例如所述冠部上,如例如显示于图4和5中。
[0089]作为另外一种选择或除此之外,可通过本领域已知的装置诸如刮刀或刮粉刀来移除被沉积到所述杆36上的支撑片材200的部分(例如所述冠部201)上的吸收材料100。
[0090]作为另外一种选择或除此之外,支撑片材200还可包括粘合剂。例如所述粘合剂可存在于相邻杆36之间的所述支撑片材200的所述部分例如所述起伏部201上。这可帮助将吸收材料100附着在此类部分中,例如附着在所述起伏部201上。因而支撑片材200可在加入吸收材料100之前不包括粘合剂,将所述粘合剂施加在由所述杆36支撑的所述部分例如所述冠部202上,使得较少或无吸收材料100在所述部分例如冠部中附着。这例如显示于图1中。
[0091]通过使用这些杆36, 吸收结构可具有以吸收材料100的条(例如对应于所述起伏部201)的形式沉积的所述吸收材料100,在所述条之间具有不含此类吸收材料100的条(例如对应于所述冠部202);和/或本文形成的所述吸收层可为吸收材料100的层,所述层具有基本上不含吸收材料100的条(例如所述支撑片材200的冠部202)。
[0092]如上所述,支撑片材200可被转移至所述移动环状表面30,使得其形成起伏部201和冠部202。然后,当从所述移动环状表面30移除支撑片材200时,支撑片材200被牵拉成基本上平坦的,从而导致以下吸收结构,所述吸收结构具有基本上不包括吸收材料100的基本上纵向延伸的条(所述条对应于所述材料的冠部202)。这例如显示于图5中。
[0093]在一些实施例中,移动环状表面30可例如具有至少1000个部件/分钟的速度和/或至少4.5m/s,或至少6m/s,或至少8m/s的速度。
[0094]喂料机20:60/另外的移动环状表面20
[0095]吸收材料100可由喂料机60 ;20递送至支撑片材200,所述喂料机邻近且紧邻所述移动环状表面30放置,例如基本上在所述表面的上方。
[0096]吸收材料100可通过任何方法被沉积到所述支撑片材200上,包括基本上连续地沉积。
[0097]本文的喂料机能够保持吸收材料100,并且让其流动至所述移动环状表面30上的支撑片材200。其中材料离开喂料机的点或区域在本文中称作会合点。
[0098]喂料机可为具有用以保持材料的容器部分的(例如固定式)料斗60,所述容器部分例如具有至少1000cm3的体积;和引导部分,例如具有一个或多个壁的管型部分,所述管形部分将材料从容器部分引导至移动环状表面30上的支撑片材200。
[0099]在一个优选的实施例中,吸收材料100由另外的移动环状表面20沉积在承载在所述移动环状表面30上的支撑片 材200上,所述另外的移动环状表面在纵向上移动例如旋转,其邻近且紧邻所述移动环状表面30。在此类情况下,如例如上文所述,料斗60可喂送吸收材料100至该另外的移动环状表面20。
[0100]所述另外的移动环状表面20可为旋转装置。所述另外的移动环状表面20通常为具有某一半径的旋转装置,诸如滚筒或转筒或印刷辊,如例如附图中所示。所述另外的移动环状表面20的半径可取决于生产什么吸收结构,例如什么尺寸、以及例如所述另外的移动环状表面20例如印刷辊或转筒的每次循环生产多少结构。例如,转筒/印刷辊可具有至少40mm,或至少50mm的半径;其可为例如至多300mm,或至多200mm。
[0101]所述另外的移动环状表面20可具有任何合适的宽度,但例如为对应于待生产的吸收结构的宽度的宽度;该宽度例如为至少40mm,或至少60mm,或例如至多400mm,或至多200mmo
[0102]所述另外的移动环状表面20可具有一个或多个贮存器,所述贮存器具有用于在其中容纳所述吸收材料100的某一体积,并且将其传送然后将其沉积到移动环状表面30的具有一个或多个储槽的所述支撑片材200,所述储槽杆36,如上所述。
[0103]然后此类贮存器可对应于待生产的吸收结构。贮存器可具有(平均)纵向尺寸、和(平均)长度、和(平均)横向尺寸和(平均)宽度,所述长度大于所述宽度。
[0104]贮存器可具有凸起条(它们不具有空隙体积),然后当所述另外的移动环状表面20邻近所述移动环状表面30与所述杆36上的所述支撑片材200 —起移动(旋转)时,所述凸起部分可与(对应于)所述杆36配合(本文称作“配合”)。然后,吸收材料100被选择性地沉积在杆36之间,例如在所述起伏部201中。
[0105]在一些实施例中,贮存器由基本上纵向延伸的多个沟槽或延伸的用于在其中容纳吸收材料100的多行腔体22组成,其中相邻沟槽或行被不具有用于容纳吸收材料100的空隙体积的此类凸起条彼此分离。
[0106]然后,通常凸起条邻近(配合)所述杆36和所述支撑片材200的所述冠部202移动,并且沟槽或成行的腔体22在相邻杆36例如所述起伏部201之间与支撑片材200的所述区域邻近(配合)移动。然后,吸收材料100被选择性地沉积在杆36之间,例如在所述起伏部201中。
[0107]然后所得吸收结构包括支撑片材200,在所述支撑片材上具有吸收材料100的层,所述吸收结构具有不包括吸收材料100的基本上纵向延伸的条。
[0108]腔体22可具有任何尺寸和形状,包括立方体、矩形、圆筒形、半球形、圆锥形、或任何其它形状。这可为任何合适数目的腔体22,但例如至少20或至少50个。
[0109]腔体22可作为相同的腔体22存在,或者它们可在一个或多个尺寸或形状上变化。精确的图案、尺寸等将取决于待形成的所需结构,但可例如也取决于吸收材料100的粒度、加工速度等。在一些实施例中,所述另外的移动环状表面20的贮存器的表面积的至少30%包括所述腔体22,任选地至少40%,并且任选地至多55%或至多50%。
[0110]腔体的中心点(所述中心点在所述另外的移动环状表面20的外表面的平面中)和相邻腔体的中心点(在一行腔体22中)之间的距离(纵向)可例如为至少3_,或至少4_,或至少6mm,或例如至多40mm或至多30mm或至多20mm。这可适用于纵向上的相邻腔体22之间的所有此类距离,或者这可为所有此类距离上的平均值。
[0111]横向上在腔体或沟槽的中心点(所述中心点在所述另外的移动环状表面20的外表面的平面中)和相邻腔体或沟槽的中心点(在一个横向列腔体22中)之间的距离也可例如为如上值。在一些实施例中,一列腔体22的两个相邻腔体22之间或相邻沟槽之间的横向最短距离为至少3.0mm,或至少4.0mm,使得这能够与移动环状表面30的杆36配合。
[0112]所述行或沟槽可基本上`彼此平行且等间隔地延伸,和/或所述列可基本上彼此平行且等间隔地延伸。
[0113]在一些实施例中,沟槽和行具有以下形状或图案:相邻沟槽或行之间的距离基本上对应于杆;和/或沟槽或行基本上对应于相邻杆36之间的区域。因而沟槽或行能够与杆
36之间的区域配合。
[0114]在一些实施例中,腔体的长度尺寸可为(对所有腔体22和/或对于每个腔体取平均;在所述另外的移动环状表面20的外表面之上测量)至少Imm,或至少2mm,或至少4mm,以及例如至多20mm或至多15mm。宽度尺寸可在与如上所述相同的范围内,或者其可甚至与一个或多个或每个腔体的长度尺寸相同。
[0115]在一些实施例中,凸起部分完全重叠对应的杆。
[0116]在一些实施例中,配合杆36的一个或多个贮存器的每个凸起部分的平均宽度尺寸大于所述杆的平均宽度尺寸约至少10%。
[0117]贮存器、腔体22或沟槽可具有任何合适的深度尺寸,并且其可取决于例如所述另外的移动环状表面20的高度(例如半径)、所期望生产的结构的厚度(thickness/caliper)、材料的粒度等。贮存器、腔体22或沟槽的最大深度和/或平均最大深度(对所有腔体22和/或沟槽的所有最大深度取平均)可为例如至少1mm,或至少1.5mm,或例如2mm或更大,以及例如至多20mm,或至多15mm,或者在本文的一些实施例中,至多IOmm,或至5mm,或至4mmο
[0118]根据本文的一些实施例,腔体22可具有2至8mm或3mm至7mm的平均宽度尺寸和长度尺寸;并且腔体22可具有例如1.5mm至4mm的最大深度和/或平均最大深度。
[0119]可使用刮刀或刮粉刀来移除过量的吸收材料100。过量的材料可从贮存器移除并且被回收到例如料斗中。
[0120]一种将材料保持在贮存器(或其沟槽或腔体22)中的可能性可为真空28,与贮存器或其沟槽腔体22的(底部)中的抽吸孔组合,所述真空施加到所述另外的移动环状表面20例如印刷辊或转筒的内侧,从而将真空抽吸施加于吸收材料100上。所述真空例如刚好在会合点之前或在会合点处被释放。所述真空可为任何真空压力,诸如正如用于以上移动环状表面30的,例如至少IOkPa,或至少20kPa。
[0121]所述真空可通过在所述另外的移动环状表面20 (例如在其内部中)中提供一个或多个真空室28来提供,其中所述真空能够被施加、降低、增加和释放(断开),这取决于其在所述工艺/设备I中的位置。
[0122]可靠近或在会合点处,附加空气压力和一个或多个空气压力腔室29可被使用/施加于所述吸收材料100上,以确保材料流动至所述移动环状表面30上的支撑片材200。
[0123]吸收材料100
[0124]本文的吸收材料100为任选地可流动的材料(在干燥状态下),诸如颗粒材料;其可为颗粒形式的任何材料,其包括颗粒、薄片、纤维、球体、附聚的颗粒以及本领域已知的其它形式。吸收材料100可为纤维素材料或所谓的透气毡与超吸收聚合物材料的混合物。
[0125]作为另外一种选择或·除此之外,当如本文所述地将两个吸收结构组合时,第一吸收结构可包括第一吸收材料100,并且第二结构可包括第二不同吸收材料100,例如具有不同的容量(离心保留容量)。
[0126]在本文的一些实施例中,吸收材料100例如颗粒吸收材料100包括至少(粒状)超吸收聚合物材料或由所述聚合物材料组成,所述聚合物材料在本文中称为SAP,并且也称为粒状吸收胶凝材料,即AGM。本文的粒状SAP可具有高吸附容量,例如具有例如至少20g/g,或30g/g的离心保留容量。上限可为例如至多150g/g,或至多100g/g。
[0127]粒状SAP可具有良好的液体渗透性,例如,具有至少10 X 10_7cm3s/g ;或任选地至少 30 X 10 7cm3.s/g,或至少 50 X 10 7cm3s/glO X 10 7cm3s/g 的 SFC 值,或可能至少100X l(T7cm3s/g的渗透性SFC值,或至少120 X l(T7cm3sec/g的SFC。该SFC是渗透性的量度,并且孔隙率指示由如1996年10月8日公布的美国专利5,562,646 (Goldman等人)中所述的凝胶床的盐水流动传导率提供(然而,其中使用0.9%NaCl溶液,而不是Jayco溶液)。上限可为例如至多350或至多250 ( X I(T7Cm3.s/g)。
[0128]在本文的一些实施例中,所述SAP的聚合物为内部交联的和/或表面交联的聚合物。
[0129]在本文的一些实施例中,吸收材料100包括聚丙烯酸/聚丙烯酸酯聚合物的颗粒或由聚丙烯酸/聚丙烯酸酯聚合物的颗粒组成,所述聚丙烯酸/聚丙烯酸酯聚合物例如具有60%至90%,或约75%的中和度,具有例如本领域已知的钠抗衡离子,例如表面交联的和/或内部交联的和/或后交联的聚丙烯酸/聚丙烯酸酯聚合物。
[0130]在本文的一些实施例中,吸收材料100为颗粒的形式,所述颗粒具有至多2mm,或50微米和2mm之间或至1mm,或任选地100或200或300或400或500 μ m,或至1000或至800或至700 μ m的质量中值粒度;所述质量中值粒度可例如通过例如EP-A-0691133中所述的方法来测量。在本发明的一些实施例中,所述材料为颗粒的形式,所述颗粒的至少80重量%为具有50 μ m和1200 μ m之间的尺寸且具有上述任何范围组合之间的质量中值粒度的颗粒。此外,或在本发明的另一个实施例中,所述颗粒为大致上球形的。在本发明的另一个或附加实施例中,吸收材料100具有相对窄范围的粒度,例如其中大部分(例如至少80%或任选地至少90%或甚至至少95重量%)的颗粒具有50 μ m和1000 μ m之间,任选地100 μ m和800 μ m之间,并且更任选地200 μ m和600 μ m之间的粒度。
[0131]本文的吸收材料100可有利地包括少于15重量%的水,或少于10%,或少于8%或少于5%。所述水含量可按Edana测试号ERT430.1-99 (1999年2月)来确定,其涉及将颗粒材料100在105摄氏度下干燥3小时,并且在干燥之后通过颗粒材料100的重量损失来
确定含水量。
[0132]本文的粒状SAP可为SAP颗粒,所述颗粒为表面涂覆的或表面处理的(这不包括表面交联,所述表面交联可为一种附加的表面处理);此类涂层和表面处理步骤已为本领域所熟知,并包括用一种或多种无机粉末进行表面处理,所述粉末包括硅酸盐、磷酸盐和聚合材料的涂层,所述聚合材料包括弹性聚合材料或膜成形聚合材料。
[0133]j撑片材 200
[0134]可用本发明的设备1和方法来生产的吸收结构包括用以容纳吸收材料100的支撑片材200。该支撑片材200可为任何单个片材或纤维网片材料,具体地为纸材、膜、织造物或非织造物、或这些材料中任一种的层压体。
[0135]在本文的一些实施例中,支撑片材200为非织造物,例如非织造纤维网,诸如梳理成网非织造物、纺粘非织造物或熔喷非织造物,并且包括这些材料中任一种的非织造层压体。
[0136]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者为就地形成的纤维。可商购获得的纤维所具有的直径范围通常为小于约0.0Olmm至大于约0.2mm,并且它们具有几种不同的形式。短纤维(称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)。所述纤维可为双组分纤维,例如具有片-芯排列,例如具有形成所述片和所述芯的不同聚合物。非织造织物可通过许多方法诸如熔喷法、纺粘法、溶液纺丝、静电纺纱和粗梳法来形成。非织造织物的基重通常以克/平方米(gsm)表示。
[0137]本文所述的非织造物可由亲水性纤维制成;“亲水性”描述了可被沉积在这些纤维上的含水流体(如含水体液)润湿的纤维或纤维表面。亲水性和可润湿性通常根据流体例如通过非织造织物的接触角和透湿时间来定义。这在由Robert F.Gould编辑的名称为 “Contact angle, wettability and adhesion,,的 American Chemical Society 出版物(1964版权所有)中进行了详细的讨论。或者当流体和纤维或其表面之间的接触角小于90°时,或者当流体趋于横跨纤维表面自发铺开时(两种情况通常共存),就说纤维或纤维表面被流体润湿(即亲水的)。相反,如果接触角大于90°并且流体不能横跨整个纤维表面自发铺展,则纤维或纤维表面被认为是疏水的。
[0138]本文的支撑片材200可为透气的。因此可用于本文的膜可包括微孔。本文的非织造物可为例如透气的。支撑片材200可具有例如40或50至300或至200m3/ Cm2Xmin)的透气率,所述透气率通过EDANA方法140-1-99 (125Pa,38.3cm2)确定。作为另外一种选择,支撑片材200可具有更低的透气率,例如为非透气的,以例如更好地滞留在包括真空的移动表面上。
[0139] 在优选的实施方式中,支撑片材200为例如SMS或SMMS类型的非织造层压体材料、非织造层压体纤维网。
[0140]为了容易地形成所述起伏部201,支撑片材200可具有小于60gsm,或例如小于50gsm,例如5gsm至40gsm,或至30gsm的基重。
[0141]粘合剂施用单元和方法步骤。
[0142]支撑片材200在转移至所述移动环状表面30之前可包括粘合剂。因此,本文的设备I可在所述移动环状表面30上游和例如所述支撑材料转移装置210例如辊的下游包括粘合剂施用单元51。本文的方法可因此包括此类粘合剂施用步骤。这例如显示于图1中。
[0143]该粘合剂可均匀地和/或连续地施加。
[0144]其可被施加为基本上纵向的条。例如,粘合剂可按基本上纵向延伸的条来施加,使得具有粘合剂条的支撑片材200的区域位于相邻杆36之间,并且不包括所述粘合剂的支撑片材200的区域对应于所述杆36,或与其相对。
[0145]在一些实施例中,设备I可包括用以按某种图案将粘合剂施加到所述支撑片材200的单元,所述图案为例如杆36的图案或杆36之间区域的图案。这可通过喷涂,或例如通过选择性地槽式涂布来进行;设备I可因此包括槽式涂布机,例如具有对应于杆36或杆36之间的区域的涂布图案。
[0146]任何合适的粘合剂均能够用于该目的,例如使用所谓的热熔融粘合剂。例如,可使用可喷涂的热熔融粘合剂,诸如H.B.Fuller C0.(St.Paul, MN)的产品号HL-1620-B。
[0147]作为另外一种选择或除此之外,还可有益地将另外的固定粘合剂施加到通过本文的设备I或方法生产的所述吸收结构,以例如确保吸收材料100将基本上保持为所施加的图案。然后,可紧接在将所述吸收材料100施加于所述支撑片材200上之后,将该固定粘合剂例如施用到所述吸收层上。
[0148]本文的设备I可因此具有另外的固定粘合剂施用单兀50,例如在所述移动环状表面30的会合点下游。该方法可具有对应的方法步骤。这例如显示于图1中。
[0149]该粘合剂可均匀地和/或均质地施加。其可为热塑性粘合剂材料。
[0150]根据某些实施例,热塑性粘合剂材料可整体包括单一热塑性聚合物或热塑性聚合物的共混物,当通过ASTM Method D-36_95“Ring and Ball”确定时,所述聚合物具有50°C和300°C之间范围内的软化点;或者作为另外一种选择,热塑性粘合剂材料可为热熔融粘合剂,其包括至少一种与其它热塑性稀释剂诸如增粘树脂、增塑剂和添加剂诸如抗氧化剂组合的热塑性聚合物。在某些实施例中,热塑性聚合物通常具有超过10,000的分子量(Mw)和通常低于室温的玻璃化转变温度(Tg)或者-6°C >Tg〈16°C。在某些实施例中,热熔融聚合物的典型浓度在约20重量%至约40重量%的范围内。在某些实施例中,热塑性聚合物可为对水不敏感的。示例性聚合物为包括A-B-A三嵌段结构、A-B两嵌段结构和(A-B)n径向嵌段共聚物结构的(苯乙烯)嵌段共聚物,其中A嵌段为通常包含聚苯乙烯的非弹性体聚合物嵌段,并且B嵌段为不饱和共轭二烯或(部分)氢化的此类型式。B嵌段通常为异戊二烯、丁二烯、乙烯/ 丁烯(氢化丁二烯)、乙烯/丙烯(氢化异戊二烯)、以及它们的混合物。可采用的其它合适的热塑性聚合物为茂金属聚烯烃,它们为利用单位点或茂金属催化剂制备的乙烯聚合物。其中,至少一种共聚单体可与乙烯聚合以制备共聚物、三元共聚物或更高级的聚合物。同样适用的是无定形聚烯烃或无定形聚a-烯烃(APAO),它们为C2-C8CI烯烃的均聚物、共聚物或三元共聚物。在示例性实施例中,增粘树脂通常具有低于5,OOO的Mw和通常高于室温的Tg ;热熔融状态的树脂的典型浓度在约30%至约60%的范围内;并且增塑剂具有通常小于1,000的低Mw和低于室温的Tg,其典型浓度为约0%至约15%。在某些实施例中,热塑性粘合剂材料以纤维的形式存在。在一些实施例中,这些纤维将具有约I微米至约50微米或约I微米至约35微米的平均粗度和约5mm至约50mm或约5mm至约30mm的平均长度。
[0151]另外的方法步骤/设备I单元
[0152]本文的设备I和方法可包括以下另外的步骤/单元:将另外的支撑片材300施加于所述吸收结构上以包封所述吸收材料100,如本领域所已知。这例如显示于图1中。
[0153]作为另外一种选择或除此之外,本文的设备I和方法还可包括以下设备I单元/方法步骤:将支撑片材200折叠到吸收材料100之上以将其包封。
[0154]其可包括密封单元、密封步骤,以密封所述两个支撑片材200或沿吸收结构/层的周边边缘折叠支撑片材200。
[0155]作为另外一种选择或除此之外,吸收结构还可与其它层诸如采集层或顶片组合,并且本文的设备I和方法可包括相应的步骤/单元。
[0156]本文的方法或设备I可旨在生产吸收芯或结构,其包括上述吸收结构中的两个或更多个;例如两个此类层,它们彼此叠加,使得第一层的吸收材料100和另一第二层的吸收材料100彼此邻近并夹在第一层的支撑片材200和第二层的支撑片材200之间。这例如显示于图3中。
`[0157]本文的设备I可因此为一种组合设备1,所述组合设备包括本文所述设备I中的两个或更多个(例如两个),以生产两个或更多个(例如两个)吸收结构,然后包括组合单元以将所述吸收结构组合。该方法可包括相应的一个或多个方法步骤。
[0158]然后一个层的其中不存在吸收材料100的条可被叠加在另一层的其中不存在吸收材料100的条上,以形成接合条。作为另外一种选择,它们可为交替的,使得一个层的其中无吸收材料100的条被叠加到另一层的吸收材料100上。
[0159]在一些实施例中,当将所述两个层组合时,一个层的吸收材料100条的(或其中每个的)中心(指宽度)重叠并接触另一层的其中不存在吸收材料100的(或相应的)条的中心,并且任选地反之亦然。因此,所述一个层的一个或多个或每个吸收材料100条可居中放置在另一层的无吸收材料100的条上或条中,并且反之亦然。
[0160]用本文的发明方法/设备I生产的吸收结构也可与通过不是本发明的方法/设备I所生产的吸收结构组合,所述组合可如上所述地进行。
[0161]在一些实施例中,设备I可包括压力装置诸如压力辊70,其能够将压力施加到吸收结构上,并且通常施加在其支撑片材上,和/或施加到所述另外的材料上(如果与如本文所述的吸收结构组合);或者如例如图3中所示,施加在支撑片材200 ;300之一上,所述支撑片材夹在一个或多个吸收层的任一侧上。[0162]所述压力可选择性地施加于所述支撑片材200或任何置于吸收层之上的所述另外的材料/层上,如该部分中的上文所述。
[0163]该压力施加可任选地进行以选择性地将压力仅施加于支撑一个或多个片材200 ;300的条或不包括(在相对的表面上)吸收材料100的另外的材料条上,以避免所述吸收材料100自身压实。
[0164]因此,设备I可包括具有凸起施压图案71的压力装置70,所述图案对应于所述杆36,使得凸起压力图案71能够与由所述杆36支撑的不具有吸收材料100 (在其表面上)的支撑片材200的条配合。该方法可具有相应的方法步骤。
[0165]吸收制品
[0166]本发明的设备I和方法例如适用于生产适于吸收制品的吸收结构、或吸收芯(与另外的材料组合的吸收结构,如本文所述)。
[0167]吸收制品可包括尿布,所述尿布包括可扣紧的尿布和(可重复扣紧的)训练裤;成人失禁内衣(垫、尿布)、妇女卫生产品(卫生巾、卫生护垫)、胸垫、护理垫、围兜、伤口敷料产品等。除了通过本文的方法/设备I生产的吸收结构或芯以外,本文的吸收制品还可包括顶片和底片、以及例如一个或多个侧翼或箍。顶片或箍或侧翼可包括本领域已知的护肤组合物或洗剂或粉末、片,包括U.S.5,607, 760 ;U.S.5,609,587 ;U.S.5,635, 191 ;U.S.5,643,588中所述的那些。
[0168]本文优选的吸收制品包括在使用中面向穿着者的顶片,例如非织造片材和/或开孔片,包括如本领域已知的开孔成形膜、以及底片。
[0169]底片可为液体不可渗透的,如本领域所已知。在优选的实施例中,液体不可渗透的底片包括塑料薄膜例如具有约0`.01mm至约0.05mm厚度的热塑性膜。合适的底片材料通常包括允许蒸气从尿布逸出同时还防止流出物穿过底片的透气材料。合适的底片膜包括由Tredegar Industries Inc.0f Terre Haute, IN制造并以商品名 X15306、X10962 和 X10964出售的那些。
[0170]底片或其任何部分可在一个或多个方向上弹性延展。可通过本领域已知的任何附接部件将底片附接或接合到顶片、本文的吸收结构/芯、或尿布的任何其它元件。
[0171]本文的尿布可包括腿箍和/或阻隔箍;然后制品通常具有一对相对的侧翼和/或腿箍和/或阻隔箍,每对均被定位成邻近吸收结构/芯的一个纵向侧边,并且沿所述吸收结构/芯纵向延伸,并且通常在制品的纵向轴线(其可为MD轴线)上互为镜像;如果存在腿箍和阻挡箍,则每个腿箍通常从阻挡箍朝外定位。所述箍可沿制品长度的至少70%纵向延伸。一个或多个箍可具有游离的纵向边缘,所述边缘可定位在制品的X-Y平面(纵向/横向)外,即在z方向上。成对的侧翼或箍可在制品的纵向轴线上互为镜像。所述箍可包括弹性材料。
[0172]本文的尿布可包括腰带,或例如前腰带和后腰带,它们可包括弹性材料。
[0173]尿布可包括侧片或所谓的耳片。尿布可包括用以扣紧前部和后部的扣紧部件,例如前腰带和后腰带。优选的扣紧系统包括扣紧插片和着陆区,其中扣紧插片附接或接合到尿布的后区并且着陆区为尿布前区的一部分。
[0174]吸收制品也可包括设置在顶片和吸收结构/芯之间的亚层,所述亚层能够吸收并分配和/或固定身体流出物。适宜的亚层包括如本领域已知的采集层、浪涌层和/或粪便存储层。用作亚层的合适的材料可包括大气室开放式泡沫、大孔耐压缩非织造高蓬松物、大尺寸颗粒形式的开孔和闭孔泡沫(大孔和/或微孔)、高蓬松非织造物、聚烯烃、聚苯乙烯、聚氨酯泡沫或颗粒、包括多个竖直取向的任选地环状结构,纤维束、或任选地如上关于生殖器覆盖片所述的开孔成形膜。(本文所用术语“微孔的”是指能够通过毛细作用传送流体但具有大于50微米的平均孔径的材料。术语“大孔的”是指以下材料:所述材料具有太大的孔而不能通过毛细作用传送流体,所述材料通常具有直径大于约0.5_ (平均)的孔,并且更具体地,具有直径大于约1.0mm (平均)但通常小于IOmm或甚至小于6mm (平均)的孔。
[0175]本文所涉及的转让给Procter&Gamble Company的所有专利和专利申请(包括其上公开的任何专利)在与本文一致的程度上据此以引用方式并入。
[0176]本文所公开的尺寸和值不应被理解为严格限于所述精确数值。相反,除非另外指明,每个此类尺寸旨在表示所述值以及该值附近的函数等效范围。例如,所公开的尺寸“40_”旨在表示“约40_”。
[0177]在【具体实施方式】中引用的所有文献均在相关部分中以引用方式并入本文。任何文献的引用不可解释为对其作为本发明的现有技术的认可。当本文献中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文献中相同术语的任何含义或定义冲突时,将以本文献中赋予那个术语的含义或定义为准。
[0178]尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明,但是对那些本领域的技术人员显而易见的是,在不背离本发明的实质和范围的情况下可作出许多其它的修改和变型。因此,所附权利要求书旨在涵盖本发明 范围内的所有此类修改和变型。
【权利要求】
1.一种制备吸收结构的方法,所述吸收结构具有吸收层和其中的纵向延伸的条,所述条基本上不含吸收材料(100),所述吸收层承载在支撑片材(200)上,所述方法包括以下步骤: i)向喂料机提供吸收材料(100),并且与其邻近且紧邻: ii)提供在纵向(MD)上移动的移动环状表面30,所述环状表面具有外壳,所述外壳具有一个或多个成形储槽(33),所述储槽具有平均宽度和横向以及尺寸,并且具有平均长度和纵向尺寸,所述平均长度大于所述平均宽度;所述一个或多个储槽包括在横向上彼此间隔开的多个基本上纵向延伸的杆(36),每个杆(36)具有至少0.3mm的最大横向(宽度)尺寸,并且所述杆(36)中的每一个具有顶部部分和相对的底部部分,所述底部部分优选邻近内格栅(37),并且横向上的相邻杆(36)之间的所述最小距离为至少1mm,并且所述杆(36)各自具有至少Imm的平均高度尺寸(垂直于所述横向和纵向尺寸); 所述移动环状表面(30 )优选连接到一个或多个真空系统(38 ), 所述真空系统向所述储槽(33)或其部分施加真空抽吸, iii)提供支撑片材(200)传送机装置(210); iv)将所述支撑片材(200)传送至所述外壳,传送到所述杆(36)的所述顶部部分上; V)任选地通过所述真空抽吸而部分地在相邻杆(36)之间牵拉所述支撑片材(200),以在所述杆(36)之间在所述支撑片材(200)中形成起伏部(201)并且在所述杆(36)的所述上部上形成冠部(202); vi)用所述喂料机将所述吸收材料(100)沉积到存在于所述成形储槽(33)上的所述支撑片材(200)上; vii)用所述真空抽吸将所述吸收材料(100)牵拉到存在于相邻杆(36)之间的支撑片材(200)上以形成吸收条,任选地成形到所述起伏部(201)中; viii)任选地移除所述支撑片材(200)的所述冠部(202)上剩余的吸收材料(100); ix)从所述移动环状表面(30)移除所述支撑片材(200)和所述吸收材料(100); 以获得所述吸收结构。
2.根据权利要求1所述的方法,其中在步骤vii)中,所述吸收层包括吸收材料(100)或由吸收材料(100)组成,所述吸收材料被成形为所述支撑片材(200)上的基本上纵向延伸的条,任选地在所述起伏部(201)中成形,在所述条之间,任选地在所述冠部(202)上具有基本上无吸收材料(100)的条。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述储槽(33)具有前边缘区和后边缘区,它们各自延伸所述储槽的相应的横向尺寸,并且其中所述前边缘区和/或后边缘区不包括所述杆(36),并且其中对应于所述一个或多个区的所述吸收层的一个或多个部分不具有基本上无吸收材料(100)的所述条,任选地其中分别邻近所述前边缘区和/或后边缘区的所述支撑片材(200 )的所述一个或多个部分不包括所述起伏部(201)。
4.根据权利要求1或2或3所述的方法,其中所述一个或多个储槽具有第一平均宽度(例如CD)尺寸,并且所述支撑片材(200)或其在所述储槽上的部分具有第二平均宽度尺寸(例如⑶),并且所述第一与所述第二平均宽度尺寸的比率为至少1:1.2。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法,包括以下步骤:提供第一粘合剂施用单元(50),并且在从所述移动环状表面(30)移除它之前或紧接在所述移除之后向所述吸收结构施加粘合剂。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,包括以下步骤:提供第二粘合剂施用单元(51),并且在将所述吸收材料(100 )沉积在其上之前向所述支撑片材(200 )施加粘合剂,任选地选择性地施加到旨在与所述杆(36)会合的所述支撑片材(200)的区域,或施加到待位于相邻杆(36)之间的所述支撑片材(200)的区域,例如以基本上纵向的条施加在与所述起伏部(201)重合的所述支撑片材(200)的区域上。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中重复所述步骤i)至vii)和ix)以及任选地步骤vii)以形成第二吸收结构,并且其中所述方法包括以下后续步骤:将所述第一吸收结构和所述第二吸收结构组合,使得这两个结构的所述吸收层夹在所述第一结构的支撑片材(200)和所述第二结构的支撑片材(200)之间。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述支撑片材(200)为非织造片材,并且所述吸收材料(100)包括粒状超吸收聚合物材料或者为粒状超吸收聚合物材料。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述杆(36)具有至少2mm的最大宽度尺寸和横向上的相邻杆(36)之间的至少3mm的最小距离,并且优选所述杆(36)各自具有至少2mm的平均高度尺寸。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,包括以下步骤:在所述移动环状表面(30 )下游提供用以用另外的材料覆盖所述吸收层的单元,所述材料选自某个单元以将所述支撑片材(200)折叠到所述吸收层之上;选自某个单元,所述单元用于将另外的支撑片材(300)施加于所述吸收层 上;选自某个单元,所述单元用于将另外的层状材料例如采集材料施加于所述吸收层上;选自某个单元,所述单元用于将所述吸收结构与另外的吸收结构组口 ο
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,包括以下步骤:提供具有凸起压力图案(71)的压力辊(70),所述凸起压力图案对应于所述杆(36)的图案;以及通过接触所述吸收结构的所述支撑片材(200)使所述压力辊(70)图案与所述吸收结构配合,和/或如果存在,与所述另外的材料配合,其中所述压力被施加于所述支撑片材(200)的所述条或其中不存在吸收材料(100)的另外的材料的所述条。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述喂料机为具有一个或多个贮存器的另外的移动环状表面(20),所述贮存器具有平均宽度和横向以及尺寸,并且具有平均长度和纵向尺寸和平均深度以及空隙体积,所述平均长度大于所述平均宽度,并且其中所述方法包括以下步骤:将吸收材料(100)容纳在所述另外的移动环状表面(20)中,将所述吸收材料(100)保留在所述一个或多个贮存器中,以及将所述吸收材料(100)转移至所述移动环状表面(30);优选地,所述另外的移动环状表面的贮存器由多个沟槽和/或多行腔体(22)形成,每个沟槽或行基本上在纵向尺寸上延伸,并且所述沟槽和/或行用凸起条彼此间隔,其中所述方法包括以下步骤:在所述吸收材料(100)转移至所述移动环状表面(30)期间使所述凸起条和所述杆(36)配合。
13.一种用于制备吸收结构的设备(1),所述吸收结构具有吸收层和其中的基本上不含吸收材料(100)的基本上纵向延伸的条,所述层承载在支撑片材(200)上,所述设备(I)包括: -喂料机(20 ;60),所述喂料机用于将吸收材料(100)喂送至与其邻近且紧邻的移动环状表面(30): -支撑片材(200 )传送机装置(210 ),所述传送机装置用于将支撑片材(200 )传送至所述移动环状表面(30);和 -在纵向(MD)上移动的所述移动环状表面(30),所述环状表面具有外壳,所述外壳具有一个或多个成形储槽(33),所述储槽具有平均宽度和横向以及尺寸,并且具有平均长度和纵向尺寸,所述平均长度大于所述平均宽度;所述一个或多个储槽包括多个基本上纵向延伸的杆(36),每个杆(36)具有至少0.3mm的最大横向(宽度)尺寸,所述杆(36)中的每一个具有顶部部分(表面)和相对的底部部分(表面),所述底部部分优选邻近内格栅(37),并且横向上的相邻杆(36)之间的所述最小距离为至少Imm ;并且所述杆(36)具有至少Imm的平均高度尺寸(垂直于所述横向和纵向尺寸);并且所述移动环状表面(30)优选包括真空系统(38),所述真空系统向所述储槽(33)或其部分施加真空抽吸;并且 所述喂料机为具有一个或多个贮存器的另外的移动环状表面(20),所述贮存器具有平均宽度和横向以及尺寸,并且具有平均长度和纵向尺寸和平均深度和空隙体积,所述平均长度大于所述平均宽度,所述贮存器用于容纳并保留所述吸收材料(100)并且将所述吸收材料(100)转移至所述移动环状表面(30),所述另外的移动环状表面(20)连接到真空系统以向所述一个或多个贮存器施加真空抽吸。
14.根据权利要求13所述的设备(1),其中所述另外的移动环状表面的贮存器由多个沟槽和/或多行腔体(22)形成,每个沟槽或行基本上纵向延伸,并且所述沟槽和/或行用凸起条彼此间隔,其中优选地,所述凸起条表面和所述杆(36)在吸收材料转移期间基本上彼此重合。
15.根据权利要求13或14所述的设备(I),其中所述储槽(33)具有前边缘区A和后边缘区C,在它们之间具有中心区B,它们各自延伸所述储槽的宽度尺寸,并且所述中心区B包括所述杆(36),并且前`边缘区和/或后边缘区不包括所述杆(36);或其中所述储槽(33)具有中心区、前区和后区,并且所述储槽(33)仅在所述前区中,或仅在所述中心区中,或仅在所述前区和中心区中包括所述杆(36 )。
16.根据权利要求15所述的设备(1),其中所述储槽(33)在不包括所述杆(36)的所述一个或多个区域或一个或多个区中具有比所述杆(36)的摩擦更高的摩擦;优选地,仅具有所述杆的所述中心区(B)具有比所述前区和后区(A ;C)更低的摩擦。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的设备(1),包括所述移动环状表面(30)上游的第二粘合剂施用单元(51)、和/或定位在所述会合点下游的第一粘合剂施用单元(50)。
18.根据权利要求13至17中任一项所述的设备(1),所述设备在所述移动环状表面(30)下游包括某个单元,以用另外的材料覆盖所述吸收层,所述材料选自某个单元以将所述支撑片材(200)折叠到所述吸收层之上;选自某个单元,所述单元用于施加另外的支撑片材(300);选自某个单元,所述单元用于施加另外的层状材料,例如采集材料;选自某个单元,所述单元用于将所述吸收结构与另外的吸收结构组合。
19.根据权利要求13至18中任一项所述的设备(I),所述设备在所述移动环状表面(30)下游包括具有凸起压力图案(71)的压力辊(70),所述压力图案对应于所述杆(36)的图案。
20.吸收结构,所述吸收结构能够通过根据前述权利要求中任一项所述的方法/设备(1)获得。
21.一种吸收制品,诸如尿布,所述尿布包括根据权利要求20所述的吸收结构。
【文档编号】A61F13/15GK103596531SQ201280028312
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年6月4日 优先权日:2011年6月10日
【发明者】H·A·杰克尔斯, C·H·克罗伊泽 申请人:宝洁公司
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