专利名称：一次性人体排泄物处理器具的制作方法尿和粪便处理器具是主要用于失禁患者(尤其是卧床不起的病人)穿着的已知制造品。这类器具固定在穿用者的人体肛门区或人工肛门处和或尿生殖部，用来接收、收集和迅速盛装尿、粪便物和其它身体排泄物。目前这类已知器具被设计成供卧床不起的病人穿用。这类器具包括一根较长且细的管子，在管子的一端有开孔和其上施涂有粘合剂的皮肤贴合器具。这些袋子的例子例如揭示于US3,577,989专利，该专利详细地说明了一种用于失禁患者的一次性排出物收集袋，包括具有顶部开口部的容器件和固定在容器件顶部开口部周围的凸缘(flange)。在凸缘表面上可含有一层粘合剂用来将袋子粘贴到穿用者身上，用弹性带将袋子固定在穿用者身上。US4,784,656专利还说明了用来收集失禁患者排出的粪便物的接受器。该粪便接受器包括垫圈、导管装置或圆筒和接受器；该接受器和导管装置各自由两片阻隔气味的热塑性膜分别沿其侧边热密封形成，垫圈的侧表面涂有一层粘合剂；GB2152387专利说明了一种用于失禁患者的粪便收集器，包括收集袋和具有粘合剂的环。该粪便收集器包含一对热塑性片材并在它们的边缘处结合起来在一端具有开口的长条袋。GB1078588揭示一种尿收集器，包括具有开口的管状耐液体的袋，开口周围以带有粘合剂的材料粘贴起来。EP245064介绍了其它类型如具有扁平形状的粪便处理袋。EP245064揭示了具有前壁和后壁的袋子，前壁具有开孔和固定在身体上的装置。该固定装置是与皮肤相容的防水材料，如水胶体和不溶于水的粘胶弹性粘合剂。由于这类器具通常具有长条的形状和尺寸，因此，尤其是活泼的穿用者(如婴儿或非卧床不起的失禁成人)穿着时，易于在穿用者的股部周围扭曲和/或会导致器具本身形成折痕和扭结。在这些情况下，施加到袋上的压力和应力由于穿用者的运动和穿用者身体在袋上的压力而自然增加。从而排泄和盛装在袋内的尿或粪便物会增加对施加在器具的粘贴装置上压力的可能性。结果，不仅使器具的贮存容量会受到不利影响，而且更重要的是它会导致穿用者在使用该器具时无意地松脱。这种情况的发生是不能接受的，因为它会给穿用者和护理者带来烦恼。因此，关键在于要将尿和/或粪便处理器具设计成牢固地固定在穿用者的皮肤上，而且在所有的使用情况下都不会无意松脱。为了提供处理器具对穿用者所需程度的粘合性，已有技术通常揭示了使用粘结强度非常高的一些粘合剂，如橡胶基粘合剂和丙烯酸系粘合剂。然后将这些粘合剂在处理器具的凸缘的整个表面上施涂一厚层，以使处理器具籍以固定在穿用者皮肤上的粘合力最大。事实上，这些处理器具，尤其是粘合剂显然是为卧床不起的病人(尤其是那些具有人工肛门的病人)使用的粪便处理器具而设计的，这种情况下最大粘合性比任何其它标准(如病人的舒适感)更重要。然而，粘合剂必须具有可与皮肤相容的组成，不能使皮肤感到干硬或受到侵蚀，也不能对皮肤造成刺激或使其发炎。如果粘合剂适顺于穿用者的皮肤，并且使粘合剂和皮肤之间能够得到最大的皮肤表面接触，则更好。此外，所提供的粘合剂最好能使处理人体排泄物的处理器具能容易地从穿用者身上取下，而不使穿用者受到不可接受程度的疼痛。这一要求对下列情况尤显重要，如当处理器具安错位置、需要一次甚至数次取下和重新施用，保证安放在敏感性皮肤上，以及穿用者为某种人群(例如婴儿)。然而，另一方面，尽管在这种多次施用期间应保持无疼痛，当然也要保持所需程度的粘合力。
在潮湿皮肤的情况下更加重了要获得所需粘合力水平的问题。一般在施用一次性人体排泄物处理器具之前要清洁皮肤，通常会使得皮肤潮湿。然而，目前可得的粘合剂(如水胶体)通常不能迅速牢固地粘合在皮肤上，而需要保持在合适位置直至产生足够的最小粘合力。此外，这些粘合剂在潮湿皮肤表面本身上的总粘合能力会显著下降，从而在穿用期间，如果任何压力施加在器具上(例如由穿用者运动造成的压力)或者在排便期间，该器具通常不能保持与皮肤贴合。或者，那些能够吸水且由此迅速与潮湿皮肤粘合的粘合剂往往吸水非常快不受控制，因此不能提供延长的粘合时间。
与粘合剂处于液体中不能保持其粘合强度有关的另一个问题是该粘合剂不仅不再能够令人满意地与皮肤贴合，而且不再与凸缘粘合。
然而，潮湿皮肤不仅仅是普遍存在于器具施用阶段的一个问题，因为在器具使用过程中还会由穿用者通过排汗和由一次性人体排泄物处理器具内盛装的物质产生大量湿气。此外，尤其是对于尿处理器具的情况，少量液体会淀积或迁移到凸缘表面而不进入袋腔内。当该器具与尿片结合使用时，所得湿环境自然进一步增加。在这种情况下，目前可得的粘合剂通常不能吸收该湿气，此外粘合强度会降低至在穿用期间施加压力的情况下该器具通常会松脱的程度。因此，提供一种对潮湿皮肤具有初始粘合力并保持其粘合强度的粘合剂是非常重要的。此外，产品性能的另一个重要因素是粘合剂在处于过量液体(如水，尤其是尿)中也是稳定的，以使其在这些情况下也不会丧失其粘合强度。
然而，排泄物处理袋领域的已有技术中没有认识到或提及提供这些具有满足以上标准的粘合剂的器具，所述粘合剂尤其是能与潮湿皮肤粘合并且即使处于大量液体时也稳定且保持其粘合力的粘合剂。
贴合皮肤用粘合剂的一般领域中的已有技术在如创可贴、橡皮膏和绷带这些制品的领域中尤其得到了发展。然而，这些制品通常是在紧急情况下施用的，例如患者的皮肤被割伤，需要吸收从伤口散发的体液。在这种情况下，制品的一些性能(如制品易施用和使用、用时舒适和取下无痛、以及独立而无相关性(discreteness))对于其它一些标准(如无菌、帮助愈合和对伤口的机械保护)而言又是次要的。这些制品的潮湿皮肤粘合性通常较差。
WO-A-95/20634(3M)(其内容参考结合于本发明)描述了一种双连续的压敏粘合剂，它具有疏水压敏粘合剂聚合物的连续相和亲水聚合物的连续相，据称该粘合剂可用于生物电极，哺乳动物皮肤覆盖物和给药装置。
WO-A-97/05171(3M)(其内容参考结合于本发明)描述了一种双连续的压敏粘合剂，它具有疏水压敏粘合剂聚合物的连续相和亲水聚合物的连续相，粘合剂按说明书中所定义的PSTC-1试验测得的剥离粘合力至少为3牛顿/100毫米，同样该粘合剂据称也可用于生物电极，哺乳动物皮肤覆盖物和给药装置。
上述3M出版物中的粘合剂是由疏水单体和亲水单体的微乳状液聚合而成的，所述微乳状液具有油相和水相，聚合前疏水单体和亲水单体分别存在于上述两相中，还可任选地具有其它组分，如特定状态的表面活性剂、水溶性添加剂、其它极性单体等。例如，在3M的两篇出版物各自的实施例38中，说明了由聚合的微乳状液形成的压敏粘合剂，所述微乳状液包含水、疏水单体(丙烯酸异辛酯)、亲水单体(2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸)、亲水的反应性低聚物(AM90G酯，是聚环氧乙烷丙烯酸酯)、用来构造微乳状液的表面活性剂(SAM 211)和N-乙烯基吡咯烷酮(它是除亲水单体以外的另一种反应性极性单体)，以及光引发剂。据称，对微乳状液恰当辐照就能形成聚合的双连续粘合剂。
WO-A-97/24149中揭示的粘合剂据称可用于生物电极、哺乳动物皮肤覆盖物和给药装置。然而，在实施例中仅具体举出以丙烯酸均聚物和N-乙烯基吡咯烷酮均聚物为基的粘合剂。并未说明疏水单体和/或聚合物的存在。
美国专利No.5338490(Dietz等)(其内容参考结合于本发明)说明了两相复合的压敏粘合剂，它具有在连续亲水相中的不连续的疏水压敏粘合剂区。据称，该粘合剂是离子导电的，与水的存在量无关，从而粘合剂据称可用于生物电极。该离子导电性是通过使用溶于溶剂化聚合物的离子盐作为亲水相而获得的，所述溶剂化聚合物通常选自交联的聚(N-乙烯基内酰胺)、交联的聚丙烯酰胺及其离子形式、交联的聚丙烯酸及其盐、交联的聚(2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)、它的盐、酸的交联共聚物、酸的盐的交联共聚物，或者它们的混合物或组合。不连续的疏水区由疏水材料形成，通常选自聚丙烯酸酯、聚烯烃、硅氧烷粘合剂、天然或合成得到的橡胶基粘合剂、聚乙烯醚，以及它们的混合物。据称，该粘合剂的制法是预先形成疏水和亲水的组分，将它们共同溶解在一种溶剂中，然后沸腾除去溶剂，留下粘合剂。
对潮湿皮肤的粘合力例如在WO98/03208中提到，揭示了可与干或湿的皮肤粘合的医用压敏粘合剂，该粘合剂包含含叔氨基的亲水性(甲基)丙烯酸酯共聚物、含羧基的亲水性(甲基)丙烯酸酯共聚物、羧酸和交联体系的混合物。然而，该文献并未讨论在处于过多液体后的粘合力。同样，Wo97/24149揭示了一种极性的亲油压敏粘合剂，它包含亲水性聚合物基体、增塑溶液和表面活性剂，该压敏粘合剂提供对多种类型皮肤的良好粘合力。在该文献中粘合剂不与潮湿表面粘合。
已揭示使用这类粘合剂的另一个领域是吸收制品，例如卫生巾，如美国法定发明登记H1602或WO96/33683和WO95/16424中所述。后者揭示了具有粘合剂的卫生制品，所述粘合剂被用在沿卫生巾整个周边面对穿用者的一面。WO96/13238揭示了一种粘合剂，是从相关的频率对其进行描述的。EP638303揭示了将粘合剂施用在卫生巾的侧翻边上，用来将翻边保持在竖立的位置。瑞士公开CH-643730揭示了使用一种非常长的具有凹线外边的卫生巾，在该外边的四个角上具有粘合剂，以使得粘合剂区远在阴毛生长区外面。
然而，所有这些文献的内容一般揭示了设计成与内衣一起使用的制品，因此实际提供的粘合程度非常低，不能承受任何过量的压力。此外，这些文献对粘合剂都只是泛泛而谈，或者重点说明粘合剂在制品上的施用区域，而并没有讨论粘合剂除基本物理要求(如压敏性)以外的粘合剂本身的性质，尤其是没有提到化学组成和粘合剂标准。
因此，仍需要提供具有粘合剂的一次性人体排泄物处理器具，所述粘合剂用来将该器具固定粘贴在穿用者臀部之间的皮肤上并能无痛取下，以适合用于婴儿的敏感皮肤。本发明的一个目的就是提供这样一种处理器具。
本发明另一个目的是提供一种粘合剂，它能够在再施用，尤其是例如当处理器具安错位置时多次再施用时能粘贴在皮肤上，同时仍能够无痛取下。
本发明还有一个目的是粘合剂能粘合到潮湿或湿润的皮肤上，不论是器具直接施用到湿皮肤上，还是在器具穿用期间在皮肤表面上产生湿气。具体而言，本发明的一个目的是提供一种对液体稳定的(尤其是水和尿)的粘合剂，例如在器具穿用期间粘合性能不会因液体的存在而受到明显影响。
本发明的另一个目的是提供一种粘合剂，它在从穿用者的皮肤上取下时不留残余物。本发明的另一个目的是提供一种粘合剂，它施用于穿用者时不会产生冷的感觉或者其它不可接受的温度的感觉。
本发明的另一个目的是提供粘合剂与凸缘材料的组合，所述凸缘材料具有柔韧性、可拉伸性和可收缩性，因此它能够适应所有身体运动时的身体轮廓，从而使处理器具的穿用者感到舒适，同时仍具有足够的粘合能力以确保使用时牢固的粘贴。
除了本发明的上述目的之外，粘合剂最好还具有其它优点，如供给/分布通常有利于皮肤或身体的化合物或组合物。
现已令人惊奇地发现，通过在处理人体排泄物的处理器具的凸缘上加上如下定义的粘合剂可以基本上克服上述缺点。该粘合剂提供了牢固的粘贴，使用时令皮肤感到舒适，而取下时无不适，并且在整个穿用期间保持粘合强度。
在本发明的另一方面中，具有本文定义的特定粘合剂的处理人体排泄物的处理器具可有利地与可再用的内衣裤或者较好是一次性尿片结合使用。
附图的简要说明从以下结合附图的说明将更好地理解本发明。


图1是本发明一次性粪便处理器具的透视图。
图2是与一次性尿片结合的一次性粪便处理器具的透视图。
图3是包含本发明粪便处理器具的一次性尿片的部分断面透视图。
图4是本发明一次性尿处理器具的平面图。
发明概述本领域已知的任何一次性人体排泄物处理器具可以具有本发明的粘合剂。由图1可见，尿和粪便处理器具通常包括具有开孔(21)的袋子(11)和开孔周围的凸缘(12)，用来粘贴在穿用者尿生殖部和或肛周部。按照本发明，提供粘合剂以使得具有在标准周围条件下的初始剥离强度(PI)和处于水中之后的最终剥离强度(PF)，所述剥离强度按本文所述试验方法测得，PI/PF的比值为2∶1至1∶4，较好是2∶1.25至2∶4，该粘合剂的吸水能力由本文所述试验测得，至少为所述粘合剂的3重量％。
粘合剂使得一次性人体排泄物处理器具得以粘贴在穿用者的皮肤上，粘合剂通常以层的形式施用在凸缘面对穿用者表面的至少一部分上，粘合剂层具有特定的厚度或以毫米(mm)计的厚度C(calliper C)。
对从施用粪便处理器具到取下该器具之间发生的一系列通常情况的具体分析表明，较好需要满足特定的粘合特性以获得所需的性能，尤其是牢固的初始粘贴、使用时的牢固粘贴和穿用后的无痛取下。在本文中考虑到的特征是表征材料弹性行为的弹性模量和表征粘合剂材料粘性行为的粘性模量。
粘合剂的粘性行为可以解释为表示粘合剂迅速粘贴并牢固粘合在特定表面上能力的量度。弹性行为可解释为粘合剂“硬度(hardness)”行为的量度。它的值对于良好的初始粘合也是重要的。粘性行为和弹性行为的结合被认为是表征取下时所需的力。弹性模量和粘性模量之间的关系被认为是表征消散在粘合剂内剥离能量的百分数和引发实际剥除的百分数。
为了得到用于牢固的初始粘贴和长期粘贴以及容易/无痛剥除的所述粘合剂，弹性模量和粘性模量之间的关系以及它们的动态特性也是重要的。
粘合剂在37℃(100°F)时的弹性模量缩写成G′37，在37℃(100°F)时的粘性模量缩写成G″37，在25℃(77°F)时的粘性模量缩写成G″25。
用于本发明的粘合剂最好满足以下条件G′37(1弧度/秒)在500-20000Pa的范围内，较好为700-15000Pa，最好为1000-10000Pa。
G″37(1弧度/秒)在100-15000Pa的范围内，较好为100-10000Pa，最好为300-5000Pa。
G′37(1弧度/秒)/G″37(1弧度/秒)的比在1-30的范围内。
假如满足了上述流变条件，粘合剂还要满足对商业使用来说重要的和本领域技术人员显而易见的条件，如足够的内聚性(以防止粘合剂残留在皮肤上)。满足上述标准的粘合剂组合物可用作凸缘用粘合剂，只要它们还满足对使用期间在人体或动物皮肤上的使用和在丢弃器具后安全性的通常要求。
粘合剂组合物最好有卫生清洁的外观，如在施用时是透明或白色的。
已经确定，通常施用到凸缘面对穿用者表面的至少一部分上的粘合剂层的厚度或C厚度(以毫米(mm)计)和粘合剂于约100弧度/秒时的粘性模量G″25之间的关系与实现从穿用者皮肤上容易且无痛地取下该粘合剂的范围相关，所述粘合剂施用在粪便处理器具面对穿用者表面的至少一部分上，用来将该处理器具粘合在穿用者皮肤上。
因此，本发明的粘合剂较好是形成具有厚度C的层，以使得粘性模量G″25(100弧度/秒)和厚度C满足以下经验关系式G″25≤[(7.00+C)×3000]Pa较好是还满足以下经验关系式G″25≤[(5.50+C)×1700]Pa发明的详细说明根据本发明，由图1可见，粘合剂可用在施用于穿用者肛周部的一次性人体排泄物处理器具(如粪便或尿处理器具(10))上。本发明的词“皮肤”不仅指穿用者的特定皮肤，还包括在生殖区通常可见的粘液组织和毛发。
由于这类一次性人体排泄物处理器具(如尿和粪便处理器具)使用的性质和环境，一个重要的特点是粘合剂按本文所述试验定义的吸水能力至少为所述粘合剂的3％(重量)，以使得粘合剂能直接粘合到潮湿或湿润的皮肤上。此外，同样重要的是在过量液体的存在下(例如当器具穿用者小便时)粘合剂保持其粘合强度。具体而言，按本文试验方法确定的粘合剂剥离强度的比值应最好保持为恒定值，以使得初始剥离强度(PI)与最终剥离强度(PF)的比值为2.0∶1至1∶4，较好是2∶1.25至2∶4，最好是2.0∶1.5至2.0∶2.5。通常对于一次性人体排泄物处理器具，用于干燥皮肤，更好是也用于潮湿皮肤的初始剥离强度应为0.1-5.0N/cm，较好是0.5-3.0N/cm。
粘合剂较好是除了保持其粘合强度一段时间(即使在水的存在下)之外，还能吸收少于15％，较好是少于10％，更好是少于7％的水。不希望受到理论的束缚，为了获得对潮湿皮肤的直接粘合力并在穿用期间(即使处于过量液体或高湿度环境时)保持恒定的粘合性能，粘合剂的吸水能力被认为是必须考虑的。具体而言，已认识到不仅必须考虑粘合剂的绝对吸水能力，而且需要考虑吸水速率，以提供满足上述给定性能参数的粘合剂。
例如，本领域已知的含水胶体颗粒的粘合剂包含三维橡胶基体和分散在其中的胶体吸收颗粒，所述粘合剂只能通过胶体颗粒本身吸收有限量的水，而基体本身不吸水。此外，吸水速率慢。因此，这些已有技术的粘合剂不能与潮湿表面粘合。
另一方面，已有技术的水凝胶粘合剂不仅能够吸收大量的水，而且能以非常快的速率吸水。因此这些粘合剂能够与潮湿表面粘合，然而由于吸水速率快和绝对吸水量大，这些粘合剂在过量水或高湿度的存在下会迅速丧失其粘合强度。
因此，本发明的粘合剂既通过具有最小的绝对吸水能力而能与潮湿皮肤直接粘合，又具有使得穿用期间剥离强度保持在限定程度内的吸收速率。
粘合剂要有较好的方式，通常在器具(10)的凸缘(12)的面对穿用者的表面(23)上形成具有厚度或C厚度的层，层厚宜恒定。该层较好为连续的，也可以是不连续的，例如呈点状、螺旋状或条状形式。
即便这类粘合剂象压敏粘合剂那样用在人体的皮肤毛发和粘液组织上，但基于表征这类材料的大多数特征流变行为，这类粘合剂组合物难以被认为是典型的压敏粘合剂(下文称为PSA)。
事实上正如粘合剂领域的技术人员所知，区别PSA和能临时粘合物体的其它物质(如两块玻璃板之间用水能够将它们临时粘合起来)的最大特点是它们的流变参数，尤其是弹性模量G′随外加应力的频率而发生大幅度的变化。更具体地说，当外加应力的频率从典型的粘合频率变化至典型的剥离频率(即如下文指出的，从1rad/s变化至100rad/s)时，PSA的G′能提高几个数量级。
因此，第一个结论是不能通过给定流变参数值，尤其是于固定频率值时G′的值来定义用作“粘合剂”的材料，这会引起误导。因为在缺乏其它特性(如表面化学性质)的情况下，如上定义的材料会包括不具实用价值的材料。因此必须考虑动态流变特性。这不仅适用于弹性模量G′，还适用于粘性模量G″，因此对tan(d)＝G″/G′也一样。
我们知道，典型的PSA不仅在考虑的频率范围内G′变动大，而且G″变动更大，G″值会接近G′值，或者甚至会高于G′的值，即tan(d)约为1或甚至大于1，尤其当处于剥离的典型频率时。
不希望受理论的束缚，这可解释为用来剥离的大部分能量消散在粘合剂内(因此不能有效地造成剥离)和沿粘合剂和皮肤的界面上，而这一事实宏观上造成非常高程度的粘合力。
如上指出，用作本发明粘合剂的材料具有在37℃的参考温度(作为通常的人体体温)和一定的频率范围内测得的流变特性。已发现施用具有粘合剂的人体排泄物处理器具时，于低频率时形成粘合接触，当除去该处理器具的速度时发生剥离。所述速度用100rad/s的频率表示，发现当形成粘合的低频率在1rad/s的数量级。因此，本发明的使用频率范围在1-100rad/s的范围内。
为了得到良好的粘合条件(即约1弧度/秒的频率时)，弹性模量的绝对值不应太高，否则粘合剂太硬，不能与欲粘合的表面紧密地结合或成型。为了获得好的粘合性，同时使材料保持柔软并能够轻柔地粘贴在皮肤上，G″的绝对值要低。
G′37(1弧度/秒)对G″37(1弧度/秒)的比值对于确保这两个值在对皮肤的粘合力上的平衡是重要的。 的比值需要足够大以确保弹性模量和粘性模量的动态特性保持一定的关系，这种关系能得到牢固的粘合和无痛且容易地剥离。
最后，本领域技术人员还会认识到粘合剂组合物的玻璃化转变温度Tg、比热容和比热传导率这些参数可用来更全面地定义这组可用的粘合剂。
本发明的粘合剂最好应满足以下几套特性G′37(1弧度/秒)在500-20000Pa的范围内，较好是700-15000Pa，最好是1000-10000Pa。G″37(1弧度/秒)在100-15000Pa的范围内，较好是100-10000Pa，最好是300-5000Pa。G′37(1弧度/秒)/G″37(1弧度/秒)的比值在1-30的范围内。 不低于0.5，较好是在0.7-3的范围内，最好为1-1.8。
至少对于从1rad/s至100rad/s范围的频率而言，G′37/G″37的比值较好应不低于0.5，更好为0.7-10，最好为1-7。
流变行为还与玻璃化转变温度Tg的值有关。对于本发明的所述粘合剂而言，Tg较好应低于0℃，更好低于-5℃，最好低于-10℃。
为了得到满足上述要求的粘合剂流变特性和物理特性的粘合剂组合物，可使用任何适用于医用的基本上不溶于水的压敏粘合剂，所述压敏粘合剂包含能形成满足这些特性的三维基体的聚合物。
根据本发明，本文的三维基体还指凝胶，包含可物理或化学交联的聚合物作为主要组分。该聚合物可从自然界获得或者合成得到。未经交联的聚合物的重复单元或单体包括乙烯醇、乙烯醚及其共聚物、羧基乙烯基单体、乙烯酯单体、羧基乙烯基单体的酯、乙烯酰胺单体、阴离子乙烯基单体、羟基乙烯基单体、含有胺或季基团(quaternary groups)的阳离子乙烯基单体、N-乙烯基内酰胺单体、聚环氧乙烷、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、聚氨酯、丙烯酸类聚合物(如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸甲氧基二乙氧基乙酯和甲基丙烯酸羟基二乙氧基乙酯)、丙烯酰胺和磺化聚合物(如丙烯酰胺磺化聚合物，例如2-丙烯酰氨基甲基丙磺酸(AMPS)和丙烯酸(3-磺基丙基)酯酸(SPA))，以及它们的混合物。还有丙烯腈、甲基丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺(NNDMA)、丙烯酸酯(如丙烯酸的甲酯、乙酯和丁酯)。或者，未经交联的聚合物可以是聚乙烯醚的均聚物或共聚物，或者得自马来酸酯的半酯的共聚物。类似地，任何其它相容的聚合物单体单元也可用作共聚物，例如聚乙烯醇和聚丙烯酸或者乙烯和乙酸乙烯酯。
或者，聚合物可以是嵌段共聚物热塑性弹性体，如ABA嵌段共聚物，如苯乙烯-烯烃-苯乙烯嵌段共聚物或者乙烯-丙烯嵌段共聚物。更好的是这些聚合物，包括氢化过的级别的苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯(SEBS)、苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(SIS)和苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯(SEPS)。
特别好的聚合物是丙烯酸类聚合物、磺化聚合物(如丙烯酰胺磺化聚合物)、乙烯醇、乙烯基吡咯烷酮、聚环氧乙烷，以及它们的混合物。最好的是含氮聚合物。
根据本发明，三维粘合剂基体主要还包含增塑剂，它在室温时宜为液态。所选择的该材料要能使聚合物溶解或分散在增塑剂中。对于要进行辐射交联的实施方案，增塑剂还必须是能与辐射交联相容的，且不会抑制聚合物的辐射交联过程。增塑剂可以是亲水或疏水的。
合适的增塑剂包括水、醇、多元醇(如甘油和山梨醇)、二元醇和醚二元醇(如聚亚烷基二醇的一醚或二醚)、聚亚烷基二醇的一酯或二酯、聚乙二醇(分子量通常最高约600)、甘醇酸酯、甘油、脱水山梨醇酯、柠檬酸和酒石酸的酯、得自咪唑啉的两性表面活性剂、内酰胺、酰胺、聚酰胺、季铵化合物、酯(如邻苯二甲酸酯、己二酸酯、硬脂酸酯、软脂酸酯、癸二酸酯或肉豆蔻酸酯)，以及它们的混合物。特别好的是多元醇、聚乙二醇(分子量最高约600)、甘油、山梨醇、水，以及它们的混合物。
粘合剂包含的聚合物对增塑剂的重量比通常为1∶100至100∶1，更好为50∶1至1∶50。然而，聚合物和增塑剂的精确用量和比值在很大程度上取决于所用的聚合物和增塑剂的确切性质，本领域技术人员能够容易地作出选择。例如，高分子量的聚合物材料比低分子量的聚合物需要更多的增塑剂。
粘合剂组合物中还可包含本领域中已知的其它通用添加剂，如防腐剂、抗氧化剂、颜料、矿物填料，以及它们的混合物，每种添加剂的用量分别为最多10％(重量)。
根据本发明，粘合剂的聚合物组分可以被物理或化学交联，以形成三维基体。物理交联是指聚合物的交联不是化学共价键而是物理性质产生的，以使得三维基体中存在具有高结晶度的区域或者具有高玻璃化转变温度的区域。化学交联是指通过化学键连接的聚合物。较好是聚合物通过辐射技术(如热辐射、电子束辐射、紫外辐射、γ射线或微波辐射)进行化学交联。
当在体系中形成化学交联时，可在预混合物中存在多官能的交联剂和/或自由基引发剂以在辐照时引发交联。这类引发剂的存在量最多为5％(重量)，较好为0.02-2％，更好为0.02-0.2％。合适的光引发剂包括I-α-羟基-酮和苯偶酰二甲基缩酮类型的引发剂，如Irgacure651，这类引发剂一旦受到辐射就会形成引发聚合反应的苯甲酰自由基。较好的此类光引发剂在芳环的对位上不带有取代基。特别好的是1-羟基环己基苯基酮(以商品名Irgacure 184得自Ciba SpecialityChemicals)，较佳的还有Darocur1173(2-羟基-2-丙基苯基酮)，以及Igacure184和Darocur 1173的混合物。此外，还可使用0.02-2％的热引发剂。
所得粘合剂组合物主要是亲水的。疏水相和混合相组合物取决于粘合剂组分的性质。此外，不论是亲水的还是疏水和亲水的单体的混合物，都会得到单个相或者至少两相的混合相。本发明的粘合剂较好是亲水和疏水的混合相。
较好是产生1个、2个或多个相的单体混合物。混合相粘合剂是疏水组分和亲水组分(较好是在增塑剂和聚合物中)形成两个或多个分离相的组合物。在这种情况下，乳化剂较好是以合适的含量存在，以在不相容相之间形成稳定的乳状液。
不希望受到理论的束缚，改进的剥离强度液体稳定性(尤其是对于粘合剂的水)被认为是由包含亲水(例如极性和/或离子)单体(较好是离子水溶性单体)和疏水(即不溶于水的)单体的单体混合物获得的。较好是亲水单体与疏水单体的比例应在5∶1至1∶5的范围内，较好是3∶1至1∶3，再好是2∶1至1∶2。单体组分的亲水性和疏水性总是相对于其它组分而言的。通常已有技术的水凝胶粘合剂只包含亲水单体，结果它们具有高吸水速率，但在处于过量液体之后不能保持粘合性。不希望受到理论的束缚，粘合剂基体中存在疏水组分被认为能降低粘合剂的吸水速率。结果，粘合剂所吸收水的分布更加均匀。由此在皮肤表面和粘合剂之间不产生水膜，该水膜如果存在的话会防止皮肤和粘合剂之间形成粘合，从而阻碍粘合剂本身的粘合能力。
因此，本发明寻求提供一种均匀分散的反应混合物，它包含疏水组分和亲水组分，一旦聚合就分离成两相或多相结构。在一些情况下观察到这些相的厚度约为100微米+/-50微米。反应混合物可含有一种或多种表面活性剂，这些表面活性剂可帮助或促进相分离，但在聚合过程中变得在所得相之间各向异性分布。
在初始均匀分散体中存在疏水单体或聚合物是必需的，以更有效地促进相分离。
合适的较佳亲水单体是丙烯酸及其盐，2-丙烯酰氨基甲基丙磺酸、丙烯酸(3-磺基丙基)酯酸及其盐，以及它们的混合物。特别好的例子是2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸钠盐，通常称为NaAMPs，可购自Lubrizol，为50％水溶液(参考代号LZ2405)或58％水溶液(参考代号LZ2450A)。合适的疏水单体组分是丙烯酸和甲基丙烯酸的甲酯、乙酯、丁酯、己酯、异辛酯和异癸酯、乙烯基醚、乙烯基吡咯烷、丙烯酸缩水甘油酯和丙烯酸乙氧基乙酯、丙烯酸四氢糠酯、丙烯酸羟丙酯、丙酸乙烯基酯和丁酸乙烯基酯，以及它们的混合物。特别好的是丙烯酸乙氧基乙酯或丙烯酸丁酯。
当粘合剂包含疏水组分(如丙烯酸丁酯)和亲水单体(即上述水溶性离子型单体)(如NaAMPS)时，较好是存在非离子的水溶性单体(如NNDMA)，用作所谓“反应性溶剂桥”以在聚合之前提供反应混合物的多种看上去不相容组分的均质混合。由此，反应混合物具有包含均质混合的亲水组分和疏水组分的均匀结构，NNDMA用作亲水物质和疏水物质的溶剂，提供透明的相容涂料溶液或分散体。当反应性溶剂桥聚合并从反应混合物中基本上除去时，体系的稳定性受到不利影响，并且相容的涂料溶液或分散体经历相分离以提供两相结构。
在本发明的一个较佳实施方案中，上述非离子的水溶性单体包含至少一种一或二-N-烷基丙烯酰胺或其类似物。此处的术语“类似物”是指含有烷基或取代烷基通过酰氨基或烷基酰氨基(-CO.NH-或CO.NR-)与碳-碳双键相连的非离子的水溶性单体。这些类似物的例子包括双丙酮丙烯酰胺(N-1，1-二甲基-3-氧丁基丙烯酰胺)、N-烷基化的丙烯酰胺、N，N-二烷基化的丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰基吗啉。较好是N，N-二甲基丙烯酰胺(NNDMA)和/或它们的类似物。反应混合物较好是包含反应混合物的约15-30％，较好是约15-25％(重量)的非离子的水溶性单体。
本文所用的术语“反应性溶剂桥”是指部分亲油的非离子的水溶性单体，它具有在疏水相和水相之间分配的能力，在聚合开始之前疏水单体基本上溶于均匀的反应混合物。溶剂桥是反应性的，因为它是参与聚合反应的可聚合单体。不希望受到理论的束缚，认为非离子的水溶性单体的溶剂桥功能主要在聚合反应之前和聚合反应的较早阶段发挥作用，随着聚合反应的进行该功能减弱。
在一些情况下，反应混合物较好是包含反应混合物的3-20％，更好是8-18％(重量)的稳定化的聚合物分散体，它用来提供稳定的相分离体系。聚合物较好是单独包含以下物质的任一种，或者其组合乙酸乙烯酯-马来酸二辛酯共聚物或者乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。较好是乙烯-乙酸乙烯酯共聚物，例如HarlowChemicals以商品名DM137出售的该共聚物。
由此，粘合剂通常由聚合均相含水反应混合物形成，所述混合物包含占反应混合物约5-50％，较好是30-50％(重量)的亲水单体(即离子的水溶性单体)，占反应混合物10-50％，较好是15-45％(重量)的增塑剂(除水以外)，占反应混合物最多50％，较好是10-50％，更好是15-30％，最好是15-25％(重量)的疏水性非离子单体(即非离子的水溶性单体)，占反应混合物最多40％，较好是0.05-40％，更好是3-40％(重量)的水。
本文所用的术语“均相含水反应混合物”是指基本上溶解了的体系，它在聚合反应之前基本上不发生相分离。例如，随后发生聚合反应的乳状液、微乳状液或相分离的混合物不是本发明所理解的均相含水反应混合物。反应混合物包含疏水组分，由此需要特殊手段以实现均相性，如本文更详细说明的。
聚合的材料的表面特性本发明的重要性是相分离的聚合材料至少在其表面含有相对疏水的区域和显著亲水的区域，所述疏水区使得该聚合物能用作压敏粘合剂，所述亲水区使得表面活性剂能在聚合物和哺乳动物皮肤之间界面的含水环境中发挥作用。当放置聚合物接触皮肤时，选择表面活性剂的性质和用量，以使得能从皮肤表面除去天然或合成的疏水材料(如皮肤油脂或皮肤乳油)，而不会不利地减损疏水区和皮肤表面之间粘合力的作用。由于本发明中形成的聚合物粘合剂和与其接触的皮肤在正常的使用状态下是可变形的，达到了平衡的界面状况，其中皮肤表面上会发生疏水区和疏水区的空间交换。
相分离的聚合的表面材料被发现主要包括良好界定的疏水相嵌入亲水基体中，其中主要含有水。疏水相通常是伸长形式的，横向尺寸超出光的波长(例如约0.5-100微米)。因此，在用与疏水相优先结合的染料染过的样品上可以在光学显微镜下观察到疏水相。
伸长疏水相的表面形态可有各种变化。不希望受到理论的束缚，认为随聚合反应进行疏水/亲水界面的表面张力的变化会导致在最终聚合物中表面形态变化。该表面张力会受到反应性溶剂桥和表面活性剂的性质和用量的影响，并受到其它因素的影响。
因此，聚合材料表面的伸长疏水相可以聚集成串状或者较开放的排列。用显微镜观察到的疏水相可以呈现例如是嵌入亲水基体中的不连续的线形和/或支化串，或者密闭环。
聚合的材料通常是非双连续的。在聚合材料内疏水相和亲水相中至少一个相是以不连续区存在的，并且两个相不同时沿聚合材料延伸(双连续性)。
制备本发明的粘合剂组合物时，通常混合组分以得到初始预凝胶含水基液态制剂形式的均相反应混合物，然后通过自由基聚合反应转化成凝胶。这可以通过例如使用常规热引发剂和/或光引发剂或者通过电离辐射实现。较佳的方法是光引发，通常将含有适当光引发剂的预凝胶反应混合物铺展或施涂到经硅化处理的剥离纸或其它固体底材上形成层，然后对其进行紫外光照射。波长为240-420nm的UV理想的入射光强约为40mW/cm2。该过程通常以受控的方式进行，受控方式涉及精确预定的混合顺序和热处理或热历史。
理想的UV辐照时间应少于60秒，较好是少于10秒，以形成单体转化率优于95％的凝胶，对优于99.95％的转化率，较好是暴露于UV光下短于60秒，较好短于40秒。本领域技术人员知道，辐照的程度取决于反应混合物的厚度、光引发剂的浓度、反应混合物施涂的底材的性质和UV光源。
这些计时是对于以100W/cm工作的中压汞弧灯作为UV光源而言的。254nm和313nm处的UV光到达底材表面的光强约为150μW/cm2和750μW/cm2。对于给定的灯，UV光强与UV光源的工作功率和光源离反应混合物的距离有关。
为了尽量降低，最好是消除任何残留单体的存在，重要的是确保反应完全。这取决于多种因素，如施涂粘合剂的底材、紫外光的类型和强度和紫外光透过的次数。亲水单体(如NaAMPS)的转化率较好应为98％，更好为99.0％，最好为99.9％，以使得粘合剂中单体含量为4600微克/克(microg/g)或更少，较好为2300微克/克或更少，最好为230微克/克或更少。类似地，存在的疏水单体(如NNDMA)的转化率应为99％，较好是99.9％，最好是99.99％，以使得粘合剂中存在的单体量为2200微克/克或更少，较好是220微克/克或更少，最好是22微克/克或更少。
粘合剂通常施用在人体排泄物处理器具的凸缘面对穿用者表面的至少一部分上形成具有厚度或C厚度的一层，该厚度较好是恒定的，或者在施涂粘合剂的表面上厚度可变化。
尤其在考虑用来粘贴在穿用者皮肤上的粘合剂组合物的剥除阶段时，通常认为当粘合剂能容易地从凸缘与身体接触位置的皮肤上剥除，尤其是从位于该区域皮肤的身体毛发上剥除，而不造成穿用者的疼痛，从而在剥除时不会对穿用者的皮肤和毛发粘贴得太牢时就实现了施用在凸缘面对穿用者表面的至少一部分上的粘合剂的良好条件的剥除，即以约100弧度/秒的频率的剥除。此外，良好的剥除还意味着粘合剂在皮肤和毛发上不留残渣。
通常施用在一次性人体排泄物处理器具的凸缘面对穿用者表面的至少一部分上的粘合剂层的厚度或厚度C(以毫米(mm)计)与所述粘合剂于25℃、约100弧度/秒时的粘性模量G″25之间的关系可表征是否能从皮肤上无痛且容易地剥除粘合剂。
不受任何理论的束缚，对于100弧度/秒时较高的G″25值(对应于组合物较高的粘合性)而言，需要粘合剂层的厚度或厚度C较大，以使得剥离时施加的能量更均匀地分布于粘合剂物质内，由此平稳地传递至皮肤，从而避免通常会导致穿用者有疼痛感觉的能量峰值。换句话说，较薄的粘合剂层需要在100弧度/秒时G″25较低的粘合剂，以使得剥除该处理器具时减少疼痛感。
按照本发明，粘合剂较好为具有C厚度的层，以使得粘性模量G″25(100弧度/秒)和该粘合剂层的厚度C满足以下经验关系式G″25≤[(7.00+C)×3000]Pa较好是还满足以下经验关系式G″25≤[(5.50+C)×1700]Pa尽管在本发明较佳的实施方案中，粘合剂层的厚度C是恒定的，该粘合剂层也可在凸缘面对穿用者表面上施涂的不同区域具有不同厚度，只要每个部分中C和G″25之间的上述关系在任何情况下都能得到满足。
为了评定粘合剂层的厚度C与本发明粘合剂的粘性模量G″25(100弧度/秒)的关系对用于将一次性人体排泄物处理器具粘贴在穿用者皮肤上的粘合剂的剥离所产生的影响，发明了一种剥除疼痛级别试验法。在该方法中，用相同粘合剂在标准底材上形成具有不同厚度的层，即在感觉评判小组成员的前臂的皮肤上完成此粘合，当连续剥除时以下述疼痛级别对疼痛进行评定。
按照本发明，本领域中已知的任何一次性人体排泄物处理器具都可使用本文定义的本发明粘合剂。
一般来说，尿或粪便处理器具(10)包含具有开孔(21)的袋(11)和环绕开孔的凸缘(12)，该凸缘较好是用来粘贴在穿用者的尿生殖部和或肛周部，如图1和图4所示。本领域已知的任何粪便或尿处理器具都可使用本发明的粘合剂。
此处所用的袋(11)是用于盛装尿和排泄粪便物的软接受器。袋(11)可具有任意形状或尺寸，这取决于预定的用途，即该器具是用于卧床不起的病人，还是用于失禁的能活动的病人，或用于需要人工肠的能活动的病人，抑或是婴儿。例如，长条状袋子(主要是管状或矩形的)通常用于卧床不起的病人和年老的失禁患者。对于能更多活动的穿用者，不论是婴儿还是成人，一次性人体排泄物处理器具宜按解剖学设计，以使得该器具按照身体的轮廓，使被穿用者不引人注意地穿着在正常服装下。
具体来说，较佳形状是扁平的圆形袋、圆锥形袋、截顶形袋和棱锥形或截顶棱锥形袋。在本发明粪便处理器具的一个特别好的实施方案中，袋(11)大致为截顶圆锥形。用于尿器具的较佳形状袋子如图4所示。通常，袋子具有面对穿用者的部分(16)和面对服装的部分(17)。粪便处理器具(10)的面对穿用者的部分(16)位于穿用者的臀部之间。这样，面对穿用者的部分(16)充分地覆盖了穿用者的臀部，不会吊在穿用者的股部之间。
此外，袋(11)的形状较好是使得袋子至少部分地插入并保留在穿用者的臀部之间，从而确保凸缘与穿用者皮肤的良好接触。例如，袋(11)的具有颈部或导管。
袋(11)较好是设计成具有足够容积用于在各种穿用条件下盛装尿和/或粪便物，对自由运动的(即非卧床不起)穿用者穿用时也是如此。例如，坐在袋子上会使得袋子一些区域的容积大大减少。因此，袋(11)的形状较好是在穿用条件下(如坐着)不经受太多压力时能提供足够的容积。
袋(11)被设计成能安全地盛装任何截留的物料，此袋通常是不渗透液体但可以透气的。袋(11)设计成具有足够的强度以在使用时不破裂，即使在典型的穿用条件(如坐着)时有压力施加到袋(11)上时也是如此。
按照本发明，根据袋(11)所需的形状，袋(11)可以由一整块材料或者由分开的多块材料形成，所述多块材料可相同或不同，在其各自的周边处密封。
在一个较佳实施方案中，袋子具有面对穿用者的部分(16)和面对服装的部分(17)，它可包含分开的多块材料。面对穿用者的部分(16)和面对服装的部分(17)在袋(11)的外围密封，由此形成袋外围镶边(18)。如图1可见，袋(11)面对穿用者的部分(16)可进一步包含两部分(19)，它们通过本领域技术人员已知的方式(如粘合剂、热粘合或压力粘合)互相固定，以得到所需的袋结构。也可以在袋内形成所述镶边，从而与袋(11)的内表面(15)而不是与袋(11)的外表面(30)共同伸展。较好的是，袋(11)对于横轴不对称，因此沿纵向测得的从开孔(21)中心到袋(11)前端的距离短于到袋(11)后端的距离。
按照本发明，袋(11)可包含一层或多层，较好是两层或三层。袋(11)内部的一层，通常至少部分地与粪便物接触，称为内层。袋子最外面的一层，通常至少部分地与穿用者的皮肤和穿用者的服装接触，称为外层。
袋的层材料宜由任何不渗透液体的材料制得。这些层具体可包含任何材料，如非织造物或薄膜。在本发明的较佳实施方案中，层叠材料可由非织造层和膜形成。该层叠材料可用本领域技术人员已知的任何方式制成。
任何非织造层可包含毡合织物、射流喷网法织物、流体喷射缠结织物、气流铺置织物、湿法成网织物、干法成网织物、熔喷法织物、短纤维粗梳织物、纺粘织物、针制织物、开孔织物，以及上述织物的组合等。
用于任何所述层的合适膜材料宜包含热塑性材料。所述热塑性材料可选自所有类型的热熔性粘合剂、聚烯烃，特别是聚乙烯、聚丙烯、非晶态聚烯烃等；含可熔融组分的材料，包含纤维或聚合物粘合剂，包括天然纤维，如纤维素-木浆、棉、黄麻、大麻；合成纤维，如纤维玻璃、人造纤维、聚酯、聚烯烃、丙烯酸类聚合物、聚酰胺、芳族聚酰胺、聚四氟乙烯金属、聚酰亚胺；粘合剂，如双组分高熔点/低熔点聚合物、共聚物聚酯、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯/聚氯乙烯共聚物、共聚物聚酰胺、含共混物(其中的一些组成材料不可熔)的材料；透空气和蒸汽的材料，包括微孔膜，如EXXON Chemical Co.，III，US提供的商品名为EXXAIRE的产品或者Mitsui Toatsu Co.，Japan提供的商品名为ESPOIRNO的产品；单片透气材料，如得自DuPont的HytrelTM和得自ELF Atochem，France的PebaxTM。
在一个较佳的实施方案中，膜可作为任意一层，较好是可透过气体(如空气)并可透过蒸气(如水蒸气)，以避免由于穿用者身体排出的湿气被包住和冷凝，使在短时间使用后处于闷热、湿粘和不适感。
袋的外层较好是具有非织造层。对穿用者皮肤来说，这些材料层面是不平整的，因此显著减少了堵塞问题，因此可大大提高皮肤的健康。
在本发明的一个较佳实施方案中，袋包括两层。较好是外层包含非织造层，内层包含薄膜。
在本发明的另一个较佳实施方案中，袋(11)包含三层，较好是一层膜层和两层非织造层。在一个更好的实施方案中，膜层在两层非织造层之间。这样就可产生封闭的纤维状结构，它与穿用者的皮肤接触时具有特别宜人的感觉。在另一个较佳的实施方案中，内层包含一层膜和其它两层含非织造物。
袋(11)所包含的一层非织造布层或多层非织造布层可以是疏水或亲水的。如果袋(11)不含薄膜层，较好的是至少一层非织造层是疏水的。因此可防止流体渗透过粪便处理器具(10)面对穿用者的部分(16)和面对服装的部分(17)。如果袋包含薄膜层或疏水非织造层，另一层非织造层可以是亲水的。
通常非织造层是经表面活性材料(如含氟化合物或其它疏水性整理剂)处理的，以提供必需的疏水性。然而，非织造层可以同样地用不透液体的材料进行涂层处理，所述涂层材料例如是热熔性粘合剂或者硅氧烷或其它疏水性化合物(如橡胶、植物蜡和矿物蜡)的涂层材料，或者可以用诸如纳米微粒或等离子体涂覆技术进行物理处理。
非织造层还可以用试剂进行处理，以改进面对穿用者的部分(16)和面对服装的部分(17)触觉可感觉到的柔软性。试剂包括但不限于植物油、动物油或合成油、硅油等。我们知道有些试剂能赋予非织造层类似丝绸或法兰绒般的手感，而不会使穿用者在触觉上感到油腻感。此外，可以加入表面活性剂材料(包括阴离子、非阴离子、阳离子和非阳离子的表面活性剂)，以进一步改进柔软度和表面光滑度。
此外，非织造层可以用洗剂浸渍，以提供所需的治疗用或保护用的涂层洗剂。面对穿用者的部分(16)和面对服装的部分(17)上的该洗剂涂料可通过正常接触和穿用者的运动和/或身体热量转移到穿用者的皮肤上。一般来说，洗剂形式的矿物油被认为能有效地给予穿用者的皮肤一层润肤的保护涂层。还可以用固体油相的乳膏制剂浸渍非织造层，或者向非织造层中加入一系列压力可破裂、热可破裂或者水可破裂的胶囊，所述胶囊含有例如婴儿油。
在本发明的一个实施方案中，袋(11)可含有吸收材料。该吸收材料可包括任何能够吸收和保留液体的吸收材料。吸收材料可包括各种各样的常用于一次性尿片和其它吸收制品的吸收液体材料，如粉碎的木浆，通常被称为空气毡(airfelt)。其它合适的吸收材料的例子包括起绉的纤维素软填料；熔喷法聚合物，包括其共成形物；化学硬化加强、改性或者交联的纤维素纤维；薄织物(tissue)，包括薄织物卷和薄织物层叠材料；吸收泡沫材料；吸收海绵；超吸收聚合物；吸收凝胶材料；或者任何其它已知的吸收材料，或者这些材料的组合。
吸收材料可以任何合适形式放在袋(11)内。例如，吸收材料可以松散地放在袋(15)内或者可以固定在袋(11)的内层。用来将吸收材料固定在非织造织物和膜底材上的任何已知技术均可用来将吸收材料固定在袋的内层。还可以放置吸收材料使之具有任何所需形状或构造(如矩形、椭圆形、圆形等)。
在图4所示的实施方案中，袋(11)的外表面具有小片粘合剂(40)，用来将袋(11)固定在穿用者的身体上。较好的是，这些小片粘合剂(40)位于袋(11)的外表面，以使其在使用时能固定在使用者的腹部。按器具的预定用途不同，可使用任意数目、尺寸和形状的粘合剂片(40)。
本发明的人体排泄物处理器具(尤其是尿处理器具)较好还包含附加的捕获层(acquisition layer)。捕获层通常固定在袋的内表面上。然而，捕获层也可固定在凸缘上，或者同时固定在凸缘和袋的内表面上。捕获层较好是放置得能够隔开穿用者的外生殖器，防止其与吸收材料直接接触。捕获层是可透过流体的，使得尿液得以容易地通过而被吸收材料吸收。
捕获层可由各种各样的材料制得，如多孔泡沫材料；网状泡沫材料；开孔塑料膜；或者天然纤维(如羊毛或棉的纤维)、合成纤维(如聚酯或聚丙烯的纤维)的织造或非织造织物；或者这些天然纤维和合成纤维的组合。如果捕获阻隔层包括纤维，该纤维可以是纺粘的、粗梳的、湿法成网的、熔喷的、水力缠结的(hydroentangled)或者用本领域已知的其它方式加工的。
捕获层的孔径尺寸被设计成不允许吸收材料通过并与穿用者皮肤接触。尽管设计成不具有允许吸收材料通过的过大孔径尺寸，但捕获层的孔径尺寸较好是大于吸收材料的孔径尺寸。
较好是，捕获层的亲水性低于吸收材料。捕获层可以用表面活性剂进行处理，以提高其初始润湿性。然而，当用表面活性剂进行处理时，捕获层的亲水性仍应低于吸收材料。用表面活性剂处理捕获层所用的合适方法包括用表面活性剂喷涂捕获层和将该材料浸入表面活性剂中。或者，可以将表面活性剂加入捕获层中。
如图1所示，袋(11)具有开孔(21)，体内排泄物经该开孔被接收，然后贮存在袋腔内。开孔(21)环绕凸缘(12)，可具有任意形状或尺寸，如圆形、椭圆形、心形，可以是对称或非对称的，较好是开孔在纵向或横向或这两个方向具有椭圆构造，例如开孔的轮廓是两个椭圆形状，它们各自的主轴是基本上垂直的。
凸缘(12)按照本领域技术人员已知的任何方式(可提供永久或可剥离的连接)与袋(11)连接。然而，凸缘较好是通过粘合剂与袋连接。一般来说，袋是朝着凸缘的外周连接到凸缘上的，这样不会阻碍物质的进入。
按器具的穿用人员的不同，凸缘可具有任意尺寸。同样，凸缘可具有任何形状，宜具有对称形状，较好是包含多个叶形片(lobes)(13)。凸缘(12)还可包含前突出部(28)和后突出部(29)，对准穿用者的会阴部和尾骨部。
凸缘包含面对服装的表面(22)和面对穿用者的表面(23)。在一个较佳的实施方案中，这些面是两个基本为平面的大表面。然而，凸缘还可以包含用来配合穿用者的会阴或尾骨部的凸起部。
凸缘(12)应该用柔软、挠性和延展性的材料制得，以使得该凸缘能够容易地放置在肛周部。典型的材料包括非织造材料、织造材料、开孔的热塑性泡沫材料、闭孔的热塑性泡沫材料、开孔泡沫材料和拉伸非织造材料的复合物，以及薄膜。聚乙烯的闭孔泡沫材料已被发现是有效的，但较好是使用开孔的聚氨酯泡沫材料。较好的是该泡沫材料的厚度通常为0.1-5毫米，密度为5-250克/米2，更好为50克/米2。也可使用其它热塑性泡沫材料，或者具有这类泡沫材料所述性能(即柔软、揉曲性、可拉伸性和可收缩性)的其它合适的热塑性片材。较好是，凸缘(12)面对服装的表面(23)的材料可延伸入限定的开孔区域，以形成材料的裙边和折翼，防止使用时界定开孔的凸缘表面边缘互相之间无意地粘合。
按照本发明，粘合剂(20)宜覆盖有一剥离装置(图中未示出)来保护该粘合剂(20)，所述剥离装置例如是经硅化处理的纸。粘合剂(20)可覆盖凸缘(12)面对穿用者的整个表面(23)，更好是具有至少一个，较好是两个至六个非粘合部分。这些部分可不含粘合剂，或者可含有非活性的或被覆盖的粘合剂。如图1所示，在一个较佳的实施方案中，粘合剂并不施用到凸缘(12)面对穿用者的整个表面上，以使在凸缘(12)两侧均有叶形片(13)，这些叶形片是非粘合性的，从而可用来帮助定位和取下器具，同时避免与粘合剂接触。然而，这些叶形片较好也是覆盖有剥离纸。在将粪便处理器具(10)装到穿用者的皮肤上之前，如果有剥离片的话，要先除去该片。
粘合剂(20)可用本领域已知的任何方式施用到凸缘(12)面对穿用者的表面上，如缝隙涂覆、螺旋涂覆或珠状涂覆或印刷。取决于预计的最终用途，施用的粘合剂的基本重量通常为20-2500g/m2，更好是500-2000g/m2，最好是700-1500g/m2。例如，孩子用的粪便处理器具(10)的粘合剂用量可少于活动的成人失禁患者用的粪便处理器具(10)的粘合剂用量。
已发现，本发明的一次性人体排泄物处理器具(10)当与服装或尿片(50)(较好是一次性尿片)结合使用时特别有用和有利，如图2所示。一次性人体排泄物处理器具(10)较好是在施用一次性尿片(50)之前先放置到穿用者的肛周部。具体来说，将尿片(50)放在一次性人体排泄物处理器具(10)上，以常规方式紧固在穿用者身体周围。已发现，一次性人体排泄物处理器具(10)和尿片(50)的结合体系除了提供优良的尿和粪便物的分离以外，实际上能减少时常发生的对皮肤的刺激，尤其是因为典型的穿用人群包括非常年老、非常小和不健康的穿用者。一次性人体排泄物处理器具(10)的存在能有效地在穿用者的皮肤和尿片(50)(即尿片(10)的一部分吸收芯(58))之间形成一层分离层。尿片(50)可以是常规方法(它的一个实施方案如下所述，但决不限于这个例子)，或者以有效和舒适的方式放在本发明所述的一次性人体排泄物处理器具(10)上。
本文中所用术语“一次性尿片”是指吸收并盛装身体排出物的制品；更具体而言是指贴着穿用者身体放置或放在其附近用来吸收和盛装人体各种排出物并打算在一次使用后丢弃的制品(即不打算将它洗涤或以其它方式贮存或再次使用)，较好是被再循环，堆肥，或者以其它与环境相容的方式进行处置。本文所用的术语“尿片”是指通常由婴儿或失禁患者穿用在两腿之间并紧固在穿用者腰部的服装。
图3是本发明尿片(50)放在粪便处理器具(10)上穿戴在穿用者身上之前的部分断面透视图。如图3可见，较佳的尿片(50)包含本体部分(52)和可再次固定的机械紧固装置(54)。较佳的本体部分(52)包含透液体的顶片(56)、吸收芯(58)、不透液体的底片(60)和可弹性收缩的腿翻边(leg cuff)(62)；每个腿翻边(62)较好包含侧折翼(64)和一个或多个弹性件(66)。为了简单起见，在侧折翼(64)中仅示出了一个弹性件(66)。而顶片(56)、吸收芯(58)、底片(60)、侧折翼(64)和弹性件(66)可以多种已知结构进行装配。US3,860,003概述和示出了一种较佳的一次性尿片结构，WO93/16669中概述和示出了更好的一次性尿片结构。在这个较佳的尿片结构中，底片(60)连到顶片(56)上；吸收芯(58)位于顶片(56)和底片(60)之间；侧折翼(64)沿吸收芯(58)的二个边向外延伸；弹性件(66)与每个侧折翼(64)有效地结合起来。
图3示出了本体部分(52)，其中顶片(56)和底片(60)是可共同伸展的，其长度和宽度上通常大于吸收芯(58)的尺寸。顶片(56)叠放在底片(60)上，从而形成本体部分(52)的周边(68)。
本体部分(52)具有内表面(74)和外表面(76)。使用底片(60)时，通常形成本体部分(52)的外表面(76)。内表面(74)是尿片(50)背对外表面(76)的那个表面，在所示的实施方案中，通常为顶片(56)。一般来说，尿片(50)的内表面(74)与外表面(76)共同伸展，并在尿片(50)被穿用时较大部分与穿用者接触。
本体部分(52)的吸收芯(58)通常是可压缩、整合、对穿用者皮肤无刺激，并且能够吸收和保留液体(如尿)和其它一些身体排泄物的任何吸收物质。吸收芯(58)可制成各种尺寸和形状(如矩形、沙漏形、″T″形、不对称形等)，可用通常用于一次性尿片和其它吸收制品的各种各样液体吸收物质，如粉碎的木浆，通常被称为空气毡。其它合适的吸收材料的例子包括起绉的纤维素软填料；熔喷法聚合物，包括共形成物(coform)；交联的纤维素纤维；薄织物，包括薄织物卷；吸收泡沫材料；吸收海绵；超吸收聚合物；吸收凝胶材料；或者任何其它已知的吸收材料，或者这些材料的组合。吸收芯(58)的构造和结构也可变化(例如，吸收芯(58)可具有不同的厚度区、亲水梯度、超吸收梯度或平均密度较低和平均基本重量较低的捕获区；或者可包含一层或多层结构)。此外，吸收芯(58)的尺寸和吸收容量可变化以适应从婴儿到成人的穿用者。
底片(60)是不透液体(如尿)的，宜用塑料薄膜(较好是热塑性薄膜)制得，尽管也可使用其它柔性的不透液体材料。此处“柔性”指具有柔顺性的材料，它易于与人体的总体形状和轮廓整合。底片(60)防止吸收芯(58)吸收并盛装的排泄物沾污与尿片(50)接触的制品(如内衣和被褥)。由此，底片(60)可包含聚合物膜，如聚乙烯或聚丙烯的热塑性膜，或者复合材料，如涂有非织造材料的膜。膜的例子是Tredegar Industries，Inc.of Terre Hate，Ind.，USA或BP-Chemical PlasTec，Rotbuchenstrasse1，D-8000 Muenchen，Germany制造的产品。
较好是对底片(60)进行织构化处理，以提供更象服装的外观。此外，底片(60)还可具有微孔，以使蒸气可从吸收芯(58)排出，同时仍防止排泄物透过底片(60)。底片(60)的尺寸由吸收芯(58)的尺寸和选用的尿片确切的式样来确定。
尿片的顶片(56)柔顺、有柔软感且对穿用者的皮肤无刺激。此外，顶片(56)能透过液体，使液体(如尿)容易地渗透过其厚度。合适的顶片(56)可以由各种材料制得，如多孔泡沫材料、网状泡沫材料、开孔膜；或者天然纤维(如羊毛或棉的纤维)或天然纤维与合成纤维组合的织造或非织造织物。较好是，顶片(56)由能将穿用者皮肤与吸收芯(58)中保留的液体隔开的材料制得。
有许多制造技术可用来制造顶片(56)。例如，顶片(56)可以是纤维的非织造织物。顶片(56)的一个例子是用织物领域技术人员熟知的方法得到的粗梳和热粘合材料。合适的顶片(56)例如是由International Paper Company，of Walpole，Mass.，USA的分公司Veratec Inc.制造的产品。特别适用作失禁服装的顶片(56)包含成形的热塑性膜。
试验方法剥离疼痛级别测试剥离疼痛级别测试是用来评定从穿用者的皮肤上剥离预先粘贴到该穿用者皮肤上的具有一层粘合剂的样品时的疼痛。该测试专门用来评定每个样品与由市售医用强力橡皮膏组成的参考样品剥离时造成的疼痛比较。
样品制备用厚23微米的聚酯膜(由Effegidi S.p.A.of Colorno(Parma，Italy)出售)制得60×20毫米的矩形样品，在它的一面上具有选定厚度的粘合剂连续层，对该样品进行测试。参考样品是60×20毫米的粘合剂非织造织物样品，得自Beiersdorf A.G.Hamburg，Germany，商品名为Fixomull stretch。
测试方法选择6个不同层次者组成的评判小组进行测试。该测试在控制气候的实验室中进行，实验室保持在23℃的温度和50％的相对湿度。穿用者的皮肤除了正常的清洁/用水和肥皂洗涤之外无需特殊处理。然后，使皮肤干燥至少2小时再进行试验，以使皮肤达到与室内条件的平衡。在测试中评定不同的粘合剂，与参考样品R作比较。每个样品都由操作者用手施用到被测试者的前臂内侧，即位于腕和肘中间，样品的短边对准臂的长度方向。操作者用手掌在每个样品上施加相同的压力，即通常用来将医用橡皮膏粘贴在皮肤上的压力。每个样品贴用规定的时间，然后由操作者缓慢和平稳地从被测试者的皮肤上拉下来。
将四个系列的一个参考样品R和数个试验样品进行施用、穿用、然后从穿用者皮肤上剥下来；每个样品贴用1分钟，在相同系列的两个相继样品之间等候5分钟，在两种不同的相继系列之间等候15分钟。参考样品R总是作为各个系列的第一个样品进行施用、粘贴和剥离。在前三个系列中，测试样品的施用/粘贴/剥离次序都是任意的，只要在每个系列中无重复并且在前三个系列中同一次序不得重复。在第四个系列中，一种试样样品被试验两次，参考R总是第一个。每种样品总共需试验相等的次数(24次)。
询问被测试者，用0-10的等级来评定每种样品的疼痛程度，0对应于无疼痛，10对应于剥离参考样品R时的疼痛。求出24次观察的平均值，作为每种样品的疼痛值。
用统计分析程序“群体平均值-配对样品的比较”对试验收集到的结果进行分析，表明样品疼痛值之间的差异在统计上是很明显的。