专利名称：可拉伸的吸收结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及吸收物品，如尿布、卫生巾、紧身短衬裤衬和失禁垫，特别是本发明涉及一种简单、成本合算、可拉伸且含有高吸收性材料的用于吸收物品的吸收结构，如用于卫生巾和轻失禁制品，该结构其中具有改善保液能力的高吸收性材料颗粒。
吸收物品，如卫生巾、紧身短衬裤衬和失禁垫是一般戴在内衣胯部区域的物件，它用于吸收和保持液体和其它人体排出物并防止弄脏身体和衣服。一般说来，自由使用的上述类型的吸收物品大多由不能拉伸的材料制成，即这些材料(和物品本身)在(吸收物品使用时所正常承受的)力的作用下将不会伸长。
Kimberly-ClarkCorporation得到了一个1990年1月2日授予Fahrenkrug的关于可拉伸吸收复合物的专利U.S.4891258。该专利给出了一个至少由四层组成的复合结构一个透液层、一个非透液层、一个吸收层和一个可拉伸层。可拉伸层可以包括一个带孔并置在透液层与吸收层之间的不可渗透的弹性膜。上述可拉伸层经拉伸而连接到其它层上，并且一放松拉伸层就在透液层、非透液层和吸收层中产生许多折皱，Fahrenkrug的专利没有说明其中所述的可拉伸吸收复合物可以用于什么类型的吸收物品(因此申请人不承认可拉伸的吸收复合物与其中所述相同类型的吸收物品相当)。Fahrenkrug的专利所述的吸收复合物还具有许多缺点，它需要使用独立的可拉伸层，以使可拉伸的吸收复合能够拉伸，但似乎并没有提高复合物的吸收性或保液能力，同时增加了成本。此外，由于可拉伸层是由非透液材料构成的，并被置于透液层和吸收层之间，所以这是一种不合适的结构，它妨碍了液体向吸收层的传输。
为提供具有普遍伸展性的吸收物品，如卫生巾、紧身短衬裤衬和失禁垫，本发明受让人“TheProcterandGambleGompang”进行了许多努力。在1992年7月23日以Osborn等人名义递交的名称为“可拉伸吸收物品”的美国专利申请No.07/915133和No.07/915284(PCT申请Nos.Wo93/01785和Wo93/01786，
公开日均为1993年2月4日)(本申请是它的系列申请)中描述了大部分或全部由可伸展部件组成的卫生巾和其它吸收物品，它具有一定的总伸展量(最好是10%～40%的数量级。)由申请受让人提出上述专利申请所述的吸收物品性能良好，但吸收物品的某些方面还能够改进，如，使这种吸收物品具有可伸展性的材料和制造工艺可能会使制出的这种吸收物品比现行市场上的可自由使用的吸收物品昂贵得多。所以希望的是用于吸收物品可伸展的吸收结构，可以至少象上述文献中描述的吸收物品那样变形，同时只有较少的层数和较简单的结构，最终使制造费用较低。因此，对上述专利申请中的已改进及选择的可伸展吸收物品的研究仍在继续。
这样，就需要一种可伸展的吸收物品，如卫生巾，它具有一个总的伸长量，特别是这种吸收物品比上面文献中所述的吸收物品要有较少的层数和较简单的结构，以及较小的制造费用。
因此，本发明的一个目的是提供一种吸收物品，如卫生巾，这具有一个总的伸长量，最好为在10%～40%左右。
本发明的另一个目的是提供另一种类型的吸收物品，如卫生巾，它比前面文献所述的可伸展吸收物品具有较少的层数和较简单的结构。
本发明的再一个目的是提供一种含高吸收性材料的吸收物品，如卫生巾，它具有改善液体保持力的高吸收性材料颗粒。
本发明的上述目的和其它目的通过下面的描述及参考附图将会更加清楚。
本发明提供一种用于吸收物品，如尿布，卫生巾，紧身短衬裤衬或失禁垫的可拉伸吸收结构。
这种可拉伸的吸收结构包括一个吸收部件，如无纺网，它层压到一个还作为阻挡膜的可延伸的非透液部件上。无纺网在阻挡膜处于伸展状态时层压到阻挡膜上，然后放松可拉伸的阻挡膜，从而在无纺网中形成许多折皱。该无纺材料最好具有许多粘于其上或分布其中的高吸收性材料的颗粒。该可拉伸吸收结构可以照原来的方式使用，或者在吸收结构的无纺侧上盖上一个透液的顶层或一个顶层和一个高吸收性材料保持层，然后再盖一个顶层。
本发明的可拉伸吸收结构给吸收物品如卫生巾和轻失禁制品提供了一种简单、成本合算、可拉伸且含有高吸收性材料的吸收结构，它其中有改善保液能力的高吸收性材料颗粒。
下面参照附图进行说明，以便更好地理解发明。
图1是在一个优选的卫生巾实施例中本发明可拉伸吸收结构的顶视平面图，其中顶层的一部分被剖开以表示下面的结构;
图2是沿图1中2-2线的图1所示卫生巾的剖视图;
图3是本发明可拉伸吸收结构一个实施例的透视图;
图4是表示卫生巾伸展量顶视平面图;
图5是一个表，表示施于卫生巾上的拉伸力的大小和对应该力的卫生巾拉伸量之间的最佳关系。
图1和2表示在一个自由使用的吸收物品的优选实施例中的本发明的吸收结构，该吸收结构是一种可拉伸的、优选为可拉长、最好为可弹性伸长的三维含高吸收性材料的吸收结构。图1和2所示的吸收物品卫生巾20是一个优选的实施例。
其中使用的术语“卫生巾”是一种女性靠近阴部区域所戴的物品，用于吸收和容纳体内排出的各种流出物(如血、月经和尿)。但可以理解，本发明的可拉长吸收结构也能够与其它的女性卫生或月经垫(如紧身短衬裤衬)或与其它的吸收物品(如尿布、失禁垫及类似物)一起使用。
卫生巾20有两个面。一个接触身体的可渗液面或“触体表面”20A和一个非渗液面20B。图1所示的卫生巾20是从其触体表面20A看过去的。触体表面20A贴近使用者的身体使用。卫生巾20的外面20B在相反的一侧并且使用卫生巾20时靠近使用者的内衣(裤)。
卫生巾20具有两条中线，一条纵向中线L和一条横向中线T。其中所用的术语“纵向的”是指在卫生巾20平面内的一条线，轴线或方向，在戴着卫生巾20时上述一条线、轴线或方向大致对齐(例如基本平行)于一个将直立的(卫生巾)使用者人体平分为左右两半的坚直平面，术语“横向的”或“侧向的”可以互换，并且指的是在卫生巾20平面内并基本垂直于上述纵向的一条线、轴线或方向。图1表示卫生巾20还具有两条隔开的纵边22和两条隔开的横边或端边(或“端部”)24，它们一起形成卫生巾20的周边26。
卫生巾20可以具有任一厚度，可以相当厚、相当薄，或非常薄。图1所示卫生巾20的实施例是一个相当薄的卫生巾、更可取为一个“超薄”卫生巾的实例。然而可以理解，在看这些图时，所示的材料层数使卫生巾20显得比其它实际更厚。一种“超薄”卫生巾20最好具有约小于3mm的厚度。所示的薄卫生巾20最好还应该相当揉软，以使戴者更加舒适。超薄卫生巾的例子分别在1990年8月21日和1991年4月23日给予Osborn专利U.S.495026和U.S.5009653中进行了描述。
图2表示本发明卫生巾20的各组成部分。图2所示的卫生巾20包括一个渗液顶层38、位于顶层38之下的吸收结构42和一个在顶层38与吸收结构42之间的高吸收性材料的容纳层46。顶层和高吸收性材料的容纳层可以选自PCT申请号Wo93/01785和93/01786中所述的组元。这样，卫生巾除了吸收结构外可以包括一个或多个可伸长的部分，并且最好全部由可伸长的部分(件)构成，并有一个总的伸长率。
卫生巾20的伸长率以简单的形所示于图4中。其中所用的术语“可伸长”指的是物品在X-Y平面内至少有一个尺寸可以增加，该X-Y平面是一个大致平行卫生巾20表面的平面。术语可伸长物包括那些可拉长和弹性拉长(在下面予以限定)的物品。图4所示的卫生巾20最好在长度和宽度上均可以伸长。但在另一些实施例中，卫生巾20也可以仅在一个方向上能够伸长，卫生巾20最好至少在纵向能够伸长。
在一些优选的实施例中，卫生巾20除了可以伸长外也可以拉长。在此所用的术语“可拉长”是指物品在其上施有拉力时可以伸长并且对拉伸具有一定的阻力。卫生巾20最好是可弹性拉长的，术语“可弹性拉长”或“可弹性伸长”是同义的，应用的这些术语是指当去掉拉力时，卫生巾将会向着其非伸展或非拉伸(或“原始”)尺寸返回，但卫生巾20不必全部恢复到其非拉伸尺寸，如图4所示，它可以恢复到其非拉伸尺寸和伸展(或拉伸)尺寸LS和WS之间的一个松弛尺寸(如LR和WR)。使卫生巾可以弹性拉长(伸)将会减小卫生巾在其去掉了拉伸力时纵向向内的收缩(即纵向集拢)的不良倾向，这在使用者的紧身短衬裤缩小时尤其重要。
卫生巾20和吸收结构最好制成可伸长的，但不会将伸长状态的各弹性绞线附着到卫生巾或吸收结构上，这样，就可以称卫生巾和吸收结构是“非弹性线制的”或“非弹性化的”。然而并不排除卫生巾和吸收结构具有任意选择的弹性绞线。
卫生巾优选具有PCT申请号Wo93/01785和Wo93/01786所述的伸长量，概括之，即卫生巾在与将其戴在一条紧身短衬裤中相关的力作用下优选地可伸长约5%至小于50%、更好的为10%～40%、最好是约25%～40%。卫生巾能够实现上述伸长的力优选为约50-100克及1000-1500克之间，更好地是在约250克和800克之间。上述吸收结构可以以相同的量和在相同的力作用下伸长。图5是一个表格，它提出了对应于优选的吸收物品伸长率的一些力的附加范围。可以看出，其中所列举的所有极限值和范围包括了在上述极限值和范围内的所有较窄的范围、极限值和量。如图5所示，卫生巾还少以具有一个“力壁”，以防止伸长超过某个量而实际没有增加施加于卫生巾上的力值。
本发明卫生巾20的各组成部分可以参照图1-3而详细了解。
图1和图2中所示本发明的吸收结构42拉于顶层38之下，它最好是可以弹性拉长的。(为了简便可将吸收结构称为可拉长吸收结构。)可拉长的吸收结构42用于吸收月经和其它体液部件并作为一个背层，防止吸收的流出物弄湿与卫生巾接触的物品，如衣服和内衣(裤)。
可拉长的吸收结构42是一个三维结构，它具有带峰顶和凹谷的吸收表面。在图1-3所示的实施例中，可拉长的吸收结构42包括一个吸收部分，如无纺网43，它被层压到一个可拉长的非渗液部分(件)，即阻挡膜40上，阻挡膜40给吸收结构提供了可拉伸性(并作为阻液层)。可拉长的吸收结构42的无纺物一侧最好盖有一个渗液的顶层。在如图1、2所示卫生巾情况下的其它实施例中，可伸长的吸收结构盖有一个顶层和一个高吸收性材料的容纳层，然后再盖上一个顶层。
吸收结构42是在阻挡膜处于伸展状态时将无纺材料43层压在可伸长的阻挡膜40上而构成的，然后放松可伸长的阻挡膜40。该层状结构最好在层状制品的无纺部分之上或之内具有高吸收性的形成水凝胶的颗粒或纤维41。如图3所示，当吸收结构42处于其非拉伸状态时，吸收结构的表面具有纹理，并且最好表面为有许多皱纹66。
吸收结构的无纺部分43可以包含各种类型的无纺材料。合适的无纺材料包括梳理纺粘、湿法成网、熔吹、水压缠结(Hydro-entangled)材料及上述材料组合，或者类似材料，但不只限于此。无纺材料可以含有天然或合成纤维制成的纤维。合适的天然纤维包括纤维素和棉纤维。合适的合成纤维包括聚烯烃材料，如聚酯、聚丙烯和双组分纤维。含有无纺材料的纤维每条最好具有约1～30登尼尔(denier)。含有无纺材料的这些纤维具有均匀的或混合的材料组分和/或登尼尔数(denier)。无纺材料最好具有约0.07mm的厚度(caliper)及约9克/m2～25克/m2的基本重量。
无纺材料的纤维和材料本身以进行亲水或疏水表面处理。无纺材料通过电晕放电处理、将表面活化剂混入纤维内、将表面活化剂喷到无纺材料的纤维之上或用其它公知的方法可以使无纺材料变成亲水的。用于喷涂无纺物的合适的表面活性剂是Lonza，Inc.，Williamsport，Pa的Pegosperse200ML。
在上述无纺材料的变异中，无纺材料可以包括毛细通道纤维(即，纤维具有内纤维毛细通道，特别是在其外表面上)。毛细通道纤维可用于促进液体的传输(自身的或在一个特定的方向上)。合适的毛细通道纤维描述在1993年4月6日给予Thompson等人的专利U.S.5200248中。在另一种变形中，当无纺部分由合成纤维组成时，在无纺材料中可以包括少量的天然纤维，包括纤维素纤维，如NorthernsoftwoodKraft纤维，或棉花纤维，以促进液体的吸收和传输。
上述的高吸收性材料包括形成水凝胶的聚凝剂，它也可以看作是“吸收性凝胶材料”。聚凝剂是指那些与液体、如水或其它体液一接通触就吸收这些液体并形成水凝胶的材料。这样，排出的液体就可以进入可拉长的吸收结构42之内并由聚凝剂保持住。从而提高了吸收物品的吸收能力和/或改善了液体保持性。在吸收结构42中使用的聚凝剂一般包含一种基本水溶性、略微交联、不完全平衡的形成水凝胶的聚合物材料的颗粒。用于本发明的聚凝剂可以是任何形式，包括丸粒状、片状的或纤维状的，但并不限于这些形式。
如果高吸收性材料可以是颗粒状(与纤维状的相对)，其最好是贴到(即粘剂)无纺材料上，这可以在无纺部分连接到阻挡膜之前或之后用许多不同的方式来完成，这些将高吸收性材料颗粒粘到无纺材料上的不同方式包括如下，但并不限于这些方式。
高吸收性材料的颗粒可以用潮气(如蒸汽、水雾)或在将高吸收性材料的颗粒放在无纺材料之前通过预润湿高吸收性材料的颗粒而将其粘到无纺材料上。高吸收材料的颗粒也可以用普通的粘结剂粘结到无纺材料上，其中包括热熔性粘结剂、水基粘结剂以及其它类型的公知粘结剂。上述粘结剂强以以任意类型的合适的公知形式来涂覆，包括弥散的、盘旋的及类似的形式，但不仅限于此。高吸收性材料的颗粒在无纺材料上的粘结也可以使用一种化学物(最好为无毒的化学物)如甘油或丙三醇，或者基它泡胀高吸收性材料颗粒的化学物并使颗粒表面发粘以使之粘到无纺材料的纤维上。
如果高吸收性材料呈纤维状，该纤维状高吸收性材料最好与任何其它用于制造无纺物并整体形成无纺部分的纤维材料相组合，相应地，无纺材料可以全部由高吸收性材料的纤维构成。
吸收结构42的纵向侧边42C和端边42D可以封闭起来，以防止从戴着的卫生巾中放出和排出液体或含有液体的高吸收性材料。吸收结构42的边缘例如可以包有或盖有一个棉纸层。此外，这些棉纸边可以折叠或以其它方式折叠，以防止从吸收结构42中吸出和排出液体或含有液体的高吸收性材料的颗粒41。在另外的变型结构中，卫生巾20的纵边22及端边24也可以为上述目的而密封起来。环绕卫生巾20周边的所有永久性密封不能一伸长就破坏(即任何密封在卫生巾使用的整个期间内均要保持)。
阻挡层40是不透液的，从而防止体液弄脏使用者的衣服。阻挡层40可以由各种可伸长的、优选为可拉长的、更好为可弹性伸长的不透液材料制造。
在表示的优选实施例中，阻挡层40包括一个膜，即阻挡膜40，合适的膜包括一种可伸长的最好是可弹性伸长的膜，如根据1991年4月6日给予Wunk的专利U.S.4476180制造的薄膜。这样一种薄膜是由ExxonChemicalCompanyofLakeZurich，IL制造的Exxon弹性膜EX-500(以前为EXX-7)。另一种可取的薄膜是由FindleyAdhesivesCompanyofWauwatosa，Wisconsin制造的一种198-338型可伸长粘性薄膜。Findley粘性膜是一种可伸展200-300%的非透液薄膜。由于它也可以弹性伸长所以是可取的。
吸收结构42的组装是向阻挡膜40的完全拉长状态至少部分地拉长阻挡膜40，然后将阻挡膜40和无纺物43层压在一起。阻挡膜最好拉长到约其非拉伸长度的150%(即，其未伸长度的1.5倍)。阻挡膜40和无纺部分43可以以任何合适的方式加以层压，以给形成的吸收结构提供可拉伸性和一个三维表面。阻挡膜40和无纺物43最好通过沿成品吸收结构42的纵向施加本行滴串式的粘结剂而叠压起来，当从膜上去掉拉力时，阻挡膜40将收缩而形成许多横向折皱66，这样，吸收结构42具有了纵向伸展性。
吸收结构也可以具有多向伸展性(或拉伸性)，这能够以任一合适的方式来达到。如，在层压过程中同时在一个以上的方向拉伸阻挡膜就可以使吸收结构具有多向拉伸性。在其它变化的实施例中，层压之后可以对吸收结构进行机加工，如环纹滚压或加皱纹。另一方面，无纺材料可以用提供多向拉伸的粘接模而连接到阻挡膜上，例如，可以拉伸阻挡膜并将粘接剂涂成点或菱形图案，然后加上无纺物(网)，以提供多向拉伸性。
可以对本发明的吸收结构作出许多变型。例如，如图3所示，在阻挡膜40的另一侧可以连有另一层无纺材料45。其它的变化是，阻挡膜的拉伸量和粘模可以改变以变换折皱的尺寸和形状(如，拉伸越多及粘接点间的间隔越大所产生的折皱就越大)。在另外的实施例中，无纺材料层可以折叠成一个无纺叠层结构，然后层压到一个预拉伸的阻挡层上。
吸收结构也可以具有密度梯度、毛细作用梯度、高吸收性梯度、低密度和低平均基重拦截区，等等。例如，高密度区可以通过加压而赋予吸收结构，以促进液体的拦截、存储和散布。
吸收结构42的吸收性部分并不局限于上述包含特定高吸收性材的无纺材料，吸收性部分可以包括用于这些目的的任意现有材料。非局限的例子包括天然材料，皱纹纤维素填料、改性交联纤维素纤维(这在1993年6月8日授予Young等人的U.S.P.5217445中进行了描述)、毛细通道纤维、吸收性泡沫、吸收性海棉、合成人造纤维、聚合物纤维、泥炭沼或任何等效材料或材料的组合。
在可伸长的粘性薄膜用作阻挡膜的实施例中，该薄膜在卫生巾20中可以照原来的样子使用。例如，粘性薄膜的一侧(在图3中示为40A)可以粘到无纺材料43上，另一侧40B、包括阻挡膜40朝外的一侧则可以用作粘牢紧身短衬裤的粘结侧，也就是说，构成朝外侧面40B的粘性膜的一侧具有至少部分盖着(或“屏蔽”着以消除其粘性)的粘性表面。阻挡膜的朝体粘性侧40A也可以全部或部分屏蔽着。
露着的粘结剂可以用许多合适的方式来加以屏蔽，这些方式不仅仅包括附加一个非粘性的材料层盖住露出的粘接剂和至少在露着的部分粘接剂上涂刷或撒上一种粉料，如滑石粉或谷物淀粉。在阻挡膜40的外侧40B上暴露粘接剂的部分屏蔽可以和剩余的暴露粘接剂一起用来产生特定的粘牢紧身短衬裤的粘接形式。
在另外的实施例中，粘性膜可以是一侧有粘性，一侧没有粘性。一种具有这种特性的合适粘性膜是一种饮用带低模数压敏粘合剂的无纺弹性膜的复合结构，例如，现有的来自FindleyAdheiveCompany的#198-338型粘性膜，它带有一人屏蔽膜，如H2301型薄膜。这种材料被进一步描述在1991年7月16日给予Freeland等人的专利U.S.5032120和1991年8月6日给予Allen等人的专利U.S.5037416中(并且这些材料用于其它目的)。
本发明的吸收结构42具有许多优点。省去许多棉纸层和折叠操作大大降低了制造吸收结构的成本，并使得包含这种吸收结构的吸收物品可制造得非常薄而柔软。
与无纺材料相关的折皱提供了比均匀网状结构或层压结构更多及更大的空隙(即更高的空隙量)，这些空隙用于给吸液后的高吸收性材料的颗粒提供胀入的区域，可以相信，与在叠层制品的层间具有高吸收性材料的层状结构相比，对于相同量的高吸收性材料来说这给吸收结构提供了更大的液体保持能力。
折皱还使得能够在每个给定的面积(如每cm2)上应用较高密度的高吸收性材料。该高密度的高吸收性材料也可以有效地加到吸收物品的临界区域上，因为在具有高空隙量的结构中高吸收性材料具有Z向分布，(将高吸收性材料附着于一个带折皱的结构上或一个后来具有折皱的平面结构上的过程将产生高吸收性材料的Z向分布)。此外，吸收结构在松弛状态可以具有过密的高吸收性材料，这在吸收结构伸展时将会使高吸收性材料的密度位于希望的目标水平之内。
表面折皱也给暂时抑制自由液体的涌出提供了一个“冲击”容量，直到这些液体被高吸收性材料的颗粒吸收。表面折皱为改善使用的舒适度还提供了一种较软感觉的更加有弹性(“轻松”)的结构。此外，以前试图将粒状的高吸收性材料直接置于一个用于本发明的薄阻挡层上，导致了此时形成的小孔其吸收性材料进入阻挡层，特别是在制造和使用期间而于吸收物品上施压的时候。这将导致液体经阻挡层泄漏或者在制造和使用中高吸收性材料的颗粒经阻挡层漏出。用在吸收结构中的无纺材料则减少或消除了这个问题，它提供了一种缓冲垫，防止了吸收结构受压时形成上述小孔。
顶层38包括一个透液部分，在使用卫生巾20时它紧靠使用者的皮肤。顶层38对使用者皮肤来说最好尽可能柔顺、感觉柔软和无刺激性。顶层38应进一步具有好的穿透性的小的再润湿性，以使体内排出物快速穿过它并流向吸收结构42，但不允许这些排出物穿回顶层38向着使用者的皮肤回流。
顶层38具有两个侧面(或面或表面)，包括一个朝体侧面38A和一个外侧面38B。顶层38的朝体侧面38A一般至少构成卫生巾20的触体表面(“体面”)20A的一部分。顶层38具有两条纵边38C和两条端边38D(对于卫生巾的其它部分使用相同的编号系，即，朝向使用者身体的部件的一侧可以由该部件(分)的编号及一个参改字为“A”来表示，而朝向使用者内衣(裤)的一侧则可以由该部分(件)编号及一个字母“B”来表示，侧面和边缘可以分别用部件的编号和参教字母“C”及“D”来表示。
一种合适的顶层38可以由许多材料来制成，包括纺织和无纺材料、多孔成形热塑性薄膜、多孔塑性薄膜、水压成形薄膜(hydro-FormedFilms)、多孔泡沫材料、网状泡沫材料、网状热塑性薄膜和热塑性平纹织物(Scrims)，但并不局限于这些材料。合适的纺织和无纺材料的构成可以是天然纤维(如木或棉纤维)、合成纤维或改性的天然纤维(如聚合物纤维，象聚酯、聚丙烯纤维和聚乙烯或聚乙烯醇、淀粉基树脂、聚氨酯、纤维素酯、尼龙和人丝纤维)，或者是天然与合成纤维的组合物。当顶层38包括一个无纺网时，该网可以是纺粘的、梳理的、湿法成网的、熔吹的、水压缠结的、前者的组合或类似的材料。
多孔薄膜一般优先用于顶层38，因为它们是透液的，并且如果孔合适，多孔薄膜则具有小的使液体回流并再润湿使用者皮肤的倾向。合适的薄膜描述在1975年12月30日授予Thompson的U.S.3929135、1982年4月13日授予Mullane等人的U.S.4324426、1982年8月3日授予Radel等人的U.S.4342314、1984年7月31日授予Ahr等人的U.S.4463045和1991年4月9日授予Baird的U.S.P.5006394中。
顶层38可以经机加工而制成可伸长的，如在顶层材料上进行打褶、起皱或环纹滚压加工以在顶层中产生折叠，该折叠在顶层拉伸时可以打开。这样一种工艺可以在许多上述的顶层材料上进行。在本发明的一个优选实施例中，顶层38是根据U.S.4463045制成的并且经环纹滚压使之具有一定的纵向可伸展性。这样一种顶层描述在1992年8月25日以JohnJ.Curro等人的名义提出的美国专利申请号07/936195中，名称为“具有可变形部分以大大增加弹性的聚合物网”中。
用于环纹滚压或“预起皱”的合适工艺描述在1978年8月15日授予Sisson的U.S.P.4107364、1989年5月30日授予Sabee的U.S.4834741和在审查的在1991年2月28日由Weber等人共同递交的美国专利申请号07/662536、1991年2月28日由KennethB.Buell等人递交的美国专利申请No.07/662537、1991年2月28日由GeraldM.Weber等人递交的美国专利申请号07/662543中。
环纹滚压顶层折皱中的折线走向最好在横向上，以使顶层可以在纵向伸展。在另外的实施例中，折线的走向可以在纵向、两个方向和或其它方向上，顶层38将可以在垂直于折线的方向伸长。
在一个优选的实施例中，顶层38亲水的，这样液体将较快地传过顶层38。这将会减少体内流出物流出顶层而不被吸到吸收结构内的可能。顶层可经表面活性剂处理而变成亲水的。施加表面活化剂的合适方法描述在授予Osdoen的U.S.4950264和5009653中。
此外，在优选的实施例中，顶层38的内表面38B与下部的吸收层是固定接触的，这种接触关系加快了液体渗透顶层38。顶层38可以通过粘到下层上而保持与下层相接触，但并非绝对必要将顶层38的表面粘到下层的表面上。顶层38可以通过在顶层和下面的吸收部件之间施加粘接剂，通过将下层的纤维与顶层的缠结，通过一些不连续的单独的熔合点将顶层38熔接到一个下部吸收层上或用公知的任何方法而保持与下部吸收部件(分)的接触。
高吸收性材料的保持部分(或“保持层”)46位于顶层38和吸收结构42之间。保持层46用于在制造或使用时防止无纺部分43中任何松动的高吸收性材料的颗粒41穿过顶层38(并掉出卫生巾)。
保持层46可以包括适于上述目的且不影响液体穿过顶层进入吸收结构而传输的任何材料。合适的保持层描述在PCT申请号Wo93/01785和Wo93/01786中。其它适用于保持层的材料包括皱纹薄棉纸和熔吹复合材料，如由FiberNorthAmericaofSimponsville，SC生产的产品No.8144-102。如果使用纤维高吸收性材料，保持层46也可以包括所列举的任何适于顶层的那些材料，相信这些材料特别适用于防止高吸收性材料向制品的朝体表面的“渗流”。
保持层46可以由机加工而制成可伸长的，如对用于保持层材料的打褶、起皱、加皱纹或环纹滚压加工。保持层46最好制成与具有20%-200%拉伸量的薄棉纸相同的伸展率(即，可以伸展到其原始长度的1.5～3倍)。折皱应当垂直于所希望拉伸的方向。其薄棉可由诸多的工序制成。在一个实施例中，上薄棉纸可以是普通折皱的棉纸，如可以是BOUNTY薄棉纸，它在造纸工艺中由Yankee干燥器取出后保持有许多折皱。这种薄棉纸的制造工艺描述在1992年3月24日授予Smurkoksi等人的U.S.P.5098522中。
上述卫生巾的各构件(顶层、保持层和吸收结构)可以以使卫生巾20能够伸展的任何合适的方式连接在一起。在图1所示出的优选实施例中，卫生巾20各构件的尺寸是顶层38和阻挡膜40的边缘向外伸过吸收结构42的无纺部分43的边缘。顶层38和保持层46置于吸收结构42的顶部之上。顶层38向外伸过无纺部分43的边缘部分连接在阻挡膜40伸出的部分之上。如图1，所示，顶层38最好沿一个接合面90固定在阻挡膜40上。接合面90最好是不透液的，它可以用达此目的任何常用的方法来形成，如粘接、卷边或热封。
上面是为便于制造而优选的实施例。可以使用其它的方法构成不同的构件，如本发明的吸收结构也可以用在所谓的“管”制品中，在该制品中，可以将渗液覆盖材料(如面层材料)完全环绕包住吸收结构并固定其上。
图2表示卫生巾20的外表面20B上具有一个系固件，如压敏粘接物50，用于将卫生巾20固定在紧身短衬裤的裆部。该粘接物可以涂成各种合适的形状，优选的粘接物花样描述在PCT申请Wo93/01785和93/01786中。粘接系固件50可以是能伸长的、不能伸长的或可伸长的或可伸长与不可伸长粘接的组合。
如果该粘接物是可伸长的，其最好大致与表1所示卫生巾的伸长量相同。合适的可伸长粘接物包括可伸条的粘接物本身和可伸长粘接物/阻挡膜组合。可以使用公知的任何可伸长粘接物。合适的可伸长的粘接物/阻挡膜组合包括在可伸长的阻挡膜材料上使用不可伸长的粘接物;可弹性拉长的粘性膜，如Lindiey粘接物198-338;或在低模量弹性膜上弥散粘接物，如3M粘接剂1442，但不限于此。
合适的非伸长性粘接物可以是那些规定为0.6mil的来自CenturyAdhesive的合格实用的产品A305-4，或来自AnchorContinental，Inc.，3SigmaDivision，ofCovington，Ohio的产品，以及由H.B.FullerCo.制造的产品FullerH-2238ZP。合适的非伸长性粘接系固件详述在U.S.P.4917697中。
粘接系固件50最好盖有一个揭层(盖片)52，所有商业上现有的揭层均可应用。在一个优选的实施例中，上述揭层可以由一个包壳代替，以提供一种单个包装的卫生巾和一个用于处理用后的卫生巾的包装物，该实施例描述在1985年12月3日授予Swanson等人的U.S.P.4556146中。
在上面为了叙述简单是按照粘接物来描述系固件的，但系固件的种类并不局限于粘接物。可取的系固件包括但不限于粘接系固件，如压敏粘接物，机械系固件以及粘接物和机械系固件的组合。
下面的例子进一步表示了本发明的实际应用，但其并不限制所述吸收物品的范围。
实施例顶层38按照U.S.P.4463045制造并经环纹滚压使之具有可伸展性，保持层是一个单层加皱的BOUNTY薄棉纸。无纺层是由Scott制造、产品编号为2022CA的11g/m2的聚丙烯。阻挡膜是从Exxon Chemical Compang得到的公知为Exx-7A的1.5mil原的薄膜。
首先制备可拉伸的吸收结构，将阻挡膜拉长约至其原始长度1.5倍并将FindleyH-2031胶挤压到薄膜的两侧上，该胶涂成大致1mm宽、间隔大致3/811(9.5mm)的连续细线的形成。将Scott无纺层压到薄膜的两侧上，形成三成结构，再将可拉伸的吸收结构切成卫生巾所需的形状。
在可拉伸吸收结构的一侧施以盘旋图样的Findley2031胶并在该侧的表面上布上1.0gNalco1180吸收性胶凝材料(AGM)，用一个单层加皱的薄棉纸(其断裂的伸长率大于或等于200%)盖住吸收结构具有高吸收性材料的一例。将Findley2031胶层呈螺旋图样施加在薄棉纸朝外的一侧上。将热熔Findley胶990沿阻挡层的边缘涂覆并且将环纹滚压的顶层材料加到部分组装的制品上，以使制品能在纵向拉伸。然后将组件向一起压。将可拉伸的Fuller粘接剂2254作为系住紧身短衬裤的粘接件(PFA)而加在阻挡层的背面。本领域的技术人员可以容易地使材料重新布置而产生横向拉伸。
上面虽然描述了一个优选的卫生巾实施例，但在文献还有许多其它的卫生巾结构，它们可具有能拉伸的吸收结构。这种卫生巾的一部分描述在1992年9月14日以Cree等人名义递交的美国专利申请No.07/944764和1991年4月23日及1990年8月21日授予Osborn的U.S.P.500965和4950264中。
术语“紧身短衬裤衬”所指的吸收物品比妇女在月经期或与棉塞结合而经常使用的卫生巾更密实且吸收性较小。一个紧身短衬裤衬形式的吸收物品的例子描述在1988年4月19日授予Osborn的名称“紧身短衬裤衬”的U.S.P.4738676中。
术语“失禁物品(IncontinenceArticle)”是指垫、内衣衬(由相同类型的可撑系保持定位的垫，如带或类似物)、吸收物品的嵌入物、吸收物品的辅助物、三角裤、床垫及类似物，而不管它们是由成年人还是其它失禁的人使用。失禁物品具有可拉伸吸收结构的一些实例描述在1981年3月3日授予Strickland等人的U.S.P.42534561、授予Buell的U.S.P.4597760和4597761、上述U.S.P.4704115、授予Ahr等人的U.S.P.4909802、1990年10月23日授予Gipson等人的U.S.P.4964860和1991年1月3日分别由Noel等人和Feist等人递交的美国专利申请07/637090和07/637571(PCT申请号Wo92/11830和Wo92/11831，1992年7月23日公开)中。
本发明的中心在于戴在使用者内衣裆部区域吸收物品。然而本发明的可拉伸吸收结构也能够用于尿布那样的吸收物品上。尿布是婴儿和失禁的人们用的吸收物品，它固定在使用者腰周围。具有中拉伸吸收结构的合适尿布描述于1975年1月14日授予Buell的U.S.P.3860003和1992年9月29日授予Buell等人的U.S.P.5151092之中。
所揭示的所有专利、专利申请(和任何颁发的专利及相应出版的外国专利申请)和整个本发明申请的提到的出版物在此引作参改，但显然不能认为其中引用的文件教导或提示的本发明，也显然不能认为其中所述的商业上实用的材料或制品教导或提示了本发明。
以上表示和描述了本发明的特定实施例，显然，对于本领域的技术人员来说能够作出各种其它的变化和改良而不脱离本发明的精神和范围。
权利要求
1.一种可伸展的吸收物品，包括一个可伸长的透液顶层；一个可弹性拉长的非透液部件，该非透液部件具有松驰状态和拉伸状态；一个无纺部件，它在非透液部件至少部分拉向其伸张状态时被粘接到非透液部件上；其中，当非透液部份放松时在无纺部件的部分中具有折皱，并且非透液部件还作为吸收物品的阻挡层。
2.按照权利要求1的吸收物品，其特征是它在约50g～1500g的作用力下伸长的5%到小于50%。
3.按照权利要求1的吸收物品，其特征是，所述无纺部件至少含有一些合成纤维。
4.按照权利要求1的吸收物品，其特征的所述无纺部件至少包含一些天然纤维。
5.按照权利要求1的吸收物品，其特征是它在所述的无纺部件上还具有高吸收性的形成水凝胶的材料。
6.按照权利要求1的吸收物品，其特征是它在所述的无纺部件中还具有高吸收性的形成水凝胶的材料。
7.按照权利要求5的吸收物品，其特征的所述高吸收性的形成水凝胶的材料是细粒状的。
8.按照权利要求6的吸收物品，其特征是所述高吸收性的形成水凝胶的材料是纤维状的。
9.按照权利要求8的吸收物品，其特征的所述纤维状高吸收性材料是无纺部件的组成部分。
10.按照权利要求7的吸收物品，其特征是所述高吸收性的形成水凝胶的材料由水粘合力粘接在所述的无纺部件上。
11.按照权利要求7的吸收物品，其特征的所述高吸收性的形成水凝胶的材料由粘接剂粘接在无纺部件上。
12.按照权利要求11的吸收物品，其特征是它还包括一个位于顶层和无纺部件之间的高吸收性材料保持层。
13.一种可伸展的吸收物品，包括一种可伸展的透液顶层;一个可拉伸的连接在顶层上的吸收结构，该吸收结构包括一个可拉伸的非透液阻挡层，该阻挡层具有松弛态和拉伸态;一个含有许多纤维的纤维无纺部件，该无纺部件位于阻挡层和顶层之间并且当阻挡层至少部分拉向其拉伸态时被粘接到阻挡层上，其中，当阻挡层松弛时在无纺部件的部分中具有折皱;和固定在无纺部件纤维上的高吸收性的形成水凝胶的材料位于所述吸收结构和顶层之间的透液高吸收性材料保持层。其中，吸收物品可以在约50g～1500g的作用力下拉伸约5%到小于50%。
14.一种吸收物品的可拉伸吸收结构，该结构的组成基本包括一个可拉伸的非透液阻挡层，该阻挡层具有松弛态和拉伸态;一个无纺部件，它在阻挡层至少部分地拉向其拉伸态时被粘接到阻挡层上;其中，当阻挡层松弛时在上述无纺部件的部分中具有折皱。
全文摘要
本发明涉及一种简单、成本合算及可拉伸的含有高吸收性材料的吸收结构。该结构其中具有改善液体保持能力的高吸收性材料颗粒。这种可拉伸的吸收结构可以用于吸收物品中，如尿布、卫生巾、紧身短衬裤衬和失禁垫。本发明的可拉伸吸收结构包括一个可拉伸的吸收性非透液阻挡层和一个无纺部件，该无纺部件在阻挡层至少部分(不完全)拉向其伸张态时被粘接到阻挡层上，并且高吸收性的形成水凝胶的材料被置于无纺部件之上或分布于其中。
文档编号A61F13/15GK1097588SQ9410265
公开日1995年1月25日 申请日期1994年1月21日 优先权日1993年7月23日
发明者T·W·奥斯本 申请人:普罗格特-甘布尔公司