专利名称:具有粘合剂图案的吸收芯的制作方法用于吸收体液诸如经液或血液或阴道分泌物的吸收制品在本领域为人们所熟知,并且包括例如妇女卫生制品,诸如卫生巾、卫生护垫、棉塞、阴唇间装置、以及伤ロ敷料等。当考虑例如卫生巾时,这些制品通常包括作为面向穿着者层的液体可透过的顶片、作为面向衣服层的底片、以及介于顶片和底片之间的吸收芯。体液透过顶片被采集并且随后被存储在吸收芯中。底片通常防止所吸收的流体润湿穿着者的衣服。吸收芯可包含一种或更多种纤维质吸收材料,所述纤维质吸收材料继而可包含天然纤维例如纤维素纤维(通常为木浆纤维)、合成纤维、或它们的组合。该吸收芯也可包含超吸收性聚合物材料,所述材料常呈细小分散的形式,例如通常呈颗粒形式以便改善它们的吸收和保留特性。用于吸收制品的超吸收性聚合物材料通常包含水不溶性的、水可溶胀的、形成水凝胶的交联吸收性聚合物,所述聚合物能够吸收大量的液体并且能够在中等压カ下保留此类被吸收的液体。超吸收性聚合物材料(也称为吸收胶凝材料(AGM))可按不同的方式混入吸收制品中,通常混入芯结构中;例如,呈颗粒形式的吸收胶凝材料可分散在芯中所包括的纤维层的纤维中,或更确切地讲以更浓缩的布置局限在各纤维层之间。具有薄结构的用于吸收制品的吸收芯还可改善吸收胶凝材料的固定作用,尤其是当制品完全或部分加载了液体吋,并且可增强穿着舒适性。此类较薄的结构提供兼具更佳舒适度、隐匿性和适应性的吸收制品。此类吸收芯可例如包含很少量的纤维材料或可不含纤维材料。在此类芯中,通常需要固定所述超吸收性聚合物材料。这可例如通过使用热塑性粘合剂来实现,所述热塑性粘合剂通常可按微纤维的形式施加以便缠住超吸收性聚合物材料,如通常关于尿布所公开的那样,如例如专利申请EP 1447067所公开的那样。与尿布形成对比的是,妇女卫生制品g在吸收经液而非尿液,或除了尿液以外还吸收经液。由于经液在例如表面张カ或流动性方面不同于尿液,因此希望进ー步改善旨在用于妇女卫生制品的吸收芯的采集和/或吸收特性。也可能希望改善吸收芯的完整性。
本发明涉及用于吸收制品诸如卫生巾的吸收芯。该吸收芯具有纵向轴线和横向轴线,并且包括具有第一表面和第二表面的覆盖层、沉积在盖层的第二表面上的第一辅助粘合剂层、具有第一表面和第二表面的基底层、包括超吸收性聚合物颗粒层和热塑性粘合剂层的吸收层。超吸收性聚合物颗粒层被包含在覆盖层的第二表面和基底层的第一表面之间,并且热塑性粘合剂层覆盖基底层的第一表面上的超吸收性聚合物颗粒层;第一辅助粘合剂层以图案方式沉积以覆盖小于50%且大于15%。本发明还涉及用于制造吸收芯的方法,所述方法包括以下步骤A)提供具有第一表面和第二表面的覆盖层,并且将第一辅助粘合剂层沉积在覆盖层的第二表面上;其中第一辅助粘合剂层以图案方式沉积以覆盖小于50%且大于15%,优选小于35%且大于25%的覆盖层的第二表面的表面积;B)提供具有第一表面和第二表面的基底层;C)任选地在基底层的第一表面上提供第二辅助粘合剂层; D)将超吸收性聚合物颗粒层设置到基底层的第一表面和任选的第二辅助粘合剂层上;E)将热塑性粘合剂层沉积在超吸收性聚合物颗粒层和基底层上以覆盖基底层的第一表面上的超吸收性聚合物材料层;F)组装吸收芯,使得第一辅助粘合剂层夹置覆盖层的第二表面和热塑性粘合剂层之间。图I示出了吸收制品的一个实施方案的顶视图。图2不出了本文所述的吸收芯的一个实施方案的横截面图。辅助粘合剂如下文所述,热塑性粘合剂120用来固定AGM颗粒110。然而,由于AGM颗粒110趋于在吸收液体时溶胀,热塑性粘合剂120不应当向AGM颗粒施加强约束力,而是应当为柔性且可延展的以便适应于颗粒的溶胀。通常,热塑性粘合剂120可按微纤维形式沉积以至少部分覆盖并缠住AGM颗粒110以便在干燥状态且在润湿状态固定它们。所述微纤维结构还是有利的,因为微纤维通常可响应于AGM颗粒110的溶胀发生膨胀而不会断裂,这改善了湿固定作用。然而,例如由于它们的宽度较小,此类微纤维可能不提供足够的粘结强度以牢靠地粘附到基底层100和/或覆盖层130,这可导致吸收芯的完整性低于所期望的情況。同时,提供更大量的热塑性粘合剂120 (通常为微纤維)以便改善吸收芯的完整性可能会略微有害于吸收芯的流体处理容量,尤其是当涉及复杂流体诸如经液或血液时更是如此。
为了改善吸收芯28的完整性,同时保持芯的流体处理容量诸如对体液诸如经液的采集和/或吸收容量,可因此有利地将包括热塑性粘合剂层120和AGM颗粒层110的吸收层粘附到覆盖层130,并且任选地粘附到基底层100。这可通过使用附加粘合剂来实现,所述附加粘合剂在本文中将被称为辅助粘合剤。第一辅助粘合剂层121可施加到覆盖层130上。任选第二辅助粘合剂层可施加到基底层上。因此,第一辅助粘合剂121和任选的第二辅助粘合剂可用作覆盖层130 (以及任选地基底层100)和吸收层之间的桥梁。因此可选择并施加第一辅助粘合剂和任选的第二辅助粘合剂以便粘附到邻近层和/或材料上,而无需也适于适应AGM颗粒110的溶胀。例如,第一辅助粘合剂121无需以微纤维的形式施加。在吸收芯28的典型的实施方案中,流体在它们可被下面的吸收层吸收之前必须首先穿过吸收芯28的覆盖层130。然而,尤其是对于在与尿液相比时趋于为更粘稠的且通常具有更高表面张カ的经液来讲,第一辅助粘合剂121的施加可能会阻塞这些流体的通过并因此导致采集时间的増加。已发现为了允许经液更快速地穿过覆盖层130而进入吸收芯28中,被施加到覆盖层130的第二表面上的第一辅助粘合剂121有利地按某种图案来施加。本文的“图案”是指第一辅助粘合剂121的不连续层,所述不连续层被布置成使得覆盖层130的第二表面的ー些区域被第一辅助粘合剂121覆盖,而其他区域不被第一辅助粘合剂121覆盖。因此,通常覆盖层130的第二表面的表面积的一部分可被覆盖上第一辅助粘合剂121。第一辅助粘合剂层121可例如按条形图案或点图案沉积。这些条可为弯曲的或基本上直的。在一些实施方案中,第一辅助粘合剂层121可按相交条或非相交条沉积。例如,如图I所示,第一辅助粘合剂层121可按条形图案沉积,所述条基本上平行于吸收芯28的纵向轴线延伸。为了在流体穿过覆盖层130与改善完整性之间实现平衡,第一辅助粘合剂层121以图案方式沉积使得覆盖层130的第二表面的表面积的小于50%且覆盖层130的第二表面的表面积的大于15%被第一辅助粘合剂层121覆盖。优选,覆盖层130的第二表面的表面积的25-35%,例如33%可被第一辅助粘合剂层121覆盖。
在其中所述图案包括条的实施方案中,这些条可具有O. 5-3_,或O. 7-1. 3_,例如Imm的宽度。此外,这些条还可彼此间_开或2_4mm,例如3mm。第一辅助粘合剂层121的第一表面可至少部分接触覆盖层130的第二表面,并且第一辅助粘合剂层121的第二表面可至少部分接触吸收层的第一表面。此外,第一辅助粘合剂层121的第二表面还可至少部分接触热塑性粘合剂层120的第一表面。存在于吸收芯28中的第一辅助粘合剂121可具有4g/m2至llg/m2,或7g/m2至9g/m2,例如8g/m2的总体基重。任选地,吸收芯28可附加地包括沉积在基底层100的第一表面上的第二辅助粘合剂层。第二辅助粘合剂层可沉积为不连续层,即沉积为关于第一辅助粘合剂121所述的任ー图案、以及基本上连续的层。第二辅助粘合剂层可例如通过喷涂来施加。第二辅助粘合剂层可为连续的。在此类实施方案中,基底层100的第一表面的表面积的至少一部分可被第二辅助
粘合剂层覆盖。第二辅助粘合剂层可沉积成使得基底层100的第一表面的表面积的至少70%,或者80%至95%被第二辅助粘合剂层覆盖。典型的用作辅助粘合剂的粘合剂材料可为例如构造粘合剤。ー种典型的用作第ー辅助粘合剂121和任选的第二辅助粘合剂的粘合剂材料可具有例如2500cP至3800cP,或2800cP至3200cP,例如2950cP的布络克菲尔德粘度,所述粘度根据测试方法ASTM D3236/88在149°C下以30rpm的锭子27. 5来测量。ー种典型的用作第一辅助粘合剂和任选的第二辅助粘合剂的粘合剂材料也可具有80°C至100°C,或者86°C至91°C的环球法软化点,所述软化点根据测试方法ASTM E-28-99来測量。一种合适的辅助粘合剂为例如由BostikNetherlands 提供的 Bostik H4265。通常,第一辅助粘合剂和任选的第二辅助粘合剂的环球法软化点可低于热塑性粘合剂的环球法软化点,所述软化点均是在相同条件下测量的。在一个简化实施方案中,所述的用作第一辅助粘合剂和任选的第二辅助粘合剂的粘合剂材料也可用于热塑性粘合剂层120。然而,在这种实施方案中,热塑性粘合剂层120通常也是按微纤维形式提供。吸收层吸收层包括超吸收性聚合物颗粒(AGM颗粒)层110和热塑性粘合剂层120。AGM颗粒层Iio可为均匀层或非均匀层,其中所谓“均匀”或“非均匀”,是指AGM颗粒110可按均匀或非均匀基重分布在基底层100上。根据本发明,AGM颗粒层110可为不连续层。所谓“不连续层”,是指所述层可包括 开ロ区域,所述开ロ区域基本上不含超吸收性聚合物材料。例如,AGM颗粒层110可包括开ロ,即可被包括AGM颗粒110的区域所围绕的开ロ区域。这些开ロ通常具有小于10mm、或小于5mm、或3mm、或2mm、或I. 5mm并且大于O. 5mm、或Imm的直径或最大跨度。作为另外一种选择,吸收层可包括具有AGM颗粒110的区域,所述区域被开ロ区域所围绕。在某些实施方案中,包括AGM颗粒110的区域可为离散区域,所述离散区域具有小于10mm,或小于5mm,或3mm,或2mm,或I. 5mm且大于O. 5mm,或Imm的直径或最大跨度。
当将AGM颗粒层110提供为非均匀层(通常例如提供为不连续层)时,基底层100的第一表面的至少一些部分可不被AGM颗粒110覆盖。热塑性粘合剂层120用来至少部分固定AGM颗粒110。通常,热塑性粘合剂层120可按纤维的形式诸如微纤维提供。在包括AGM颗粒110的不连续层的实施方案中,热塑性粘合剂层120可至少部分接触AGM颗粒层110并且也至少部分接触基底层100。例如,当将热塑性粘合剂层120敷设到AGM颗粒层110的第一表面上时,热塑性粘合剂层的第二表面至少部分接触AGM颗粒层110的第一表面,而且也至少部分接触基底层 100的第一表面,如图2所示。换句话讲,热塑性粘合剂层120的第二表面可在某些部分中接触基底层100的第一表面,所述部分对应于AGM颗粒110的不连续层的开口。通常,热塑性粘合剂层120可通过任选的第二辅助粘合剂层来接触基底层100。通常,热塑性粘合剂层120可在AGM颗粒层110的第一表面和基底层100的第一表面之间起伏。其中热塑性粘合剂层120与基底层100接触的区域被称为接合区域。下文的相应部分进一步描述了示例性的典型热塑性粘合剂120和典型超吸收性聚合物颗粒110。某底层在典型的实施方案中,基底层100可至少部分接触AGM颗粒层110。例如,AGM颗粒层110的第二表面可至少部分接触基底层100的第一表面。用于基底层100的示例性材料可包括含有合成纤维或天然纤维或它们的混合物的非织造材料,例如梳理非织造材料,或更典型地包括合成纤维和天然纤维例如纤维素纤维的气流成网或湿法成网的纤维材料,例如胶乳或热粘结的气流成网纤维材料。例如,基底层100可包含含有纤维素或纤维素衍生纤维的纤维材料,通常例如按重量计约40 %至约100 %的纤维素或纤维素衍生纤维,或按重量计约50 %至约95 %的纤维素或纤维素衍生纤维,或者按重量计约60%至约90%的纤维素或纤维素衍生纤维。包括基本百分比的纤维素纤维的基底层100可提供如下优点使不能立即被吸收层所吸收的液体分数发生液体分配。基底层100的材料的基重通常可在约10g/m2至约120g/m2、或者约40g/m2至约100g/m2、抑或约50g/m2至约80g/m2的范围内。热塑性粘合剂存在于吸收层中的热塑性粘合剂120可具有llg/m2至3g/m2,优选9g/m2至5g/m2,例如8g/m2,或6g/m2的基重。通常,热塑性粘合剂层120可按微纤维的形式施加以缠住吸收材料诸如超吸收性聚合物颗粒110。例如,所述微纤维可具有I μ m至100 μ m,或25 μ m至75 μ m的平均厚度。不受理论的束缚,已发现表现出良好粘合性能的热熔融粘合剂材料可用作热塑性粘合剂120。良好的内聚性确保粘合剂不会断裂,尤其是响应于外力,即响应于应变而断裂。当吸收广品米集了液体时,所述液体随后被储存在AGM颗粒110中,所述AGM颗粒因而溶胀,使热塑性粘合剂120经受外力作用。一种示例性热塑性粘合剂120应当允许发生此类溶胀而不会产生断裂,也不会赋予过多的压缩力,所述压缩力会抑制AGM颗粒110的溶胀。可能期望热塑性粘合剂120不发生断裂,所述断裂会劣化AGM颗粒110的湿固定作用。示例性的合适热熔性粘合剂材料可为如已提及的专利申请EP1447067中所述的那些,尤其是至
节所述的那些。具体地讲,典型的用作热塑性粘合剂的粘合剂材料可符合上述专利申请EP1447067的相应部分
至
中的参数中的一个或多个或全部。此外或作为另外一种选择,热塑性粘合剂还可符合下述参数中的一个或多个或全部,即粘合强度参数Y、布络克菲尔德粘度和环球法软化点。例如,热塑性粘合剂120可具 有足够的粘合强度参数Y。粘合强度参数Y使用下文所称的流变学蠕变测试来测量。足够低的粘合强度参数Y表示弹性粘合剂,该弹性粘合剂例如可拉伸而不会撕裂。如果施加τ = IOOOPa的应力,则粘合强度参数Y可小于100%,小于90%,或小于75%。对于τ = 125000Pa的应力,粘合强度参数Y可小于1200%,小于 1000%,或小于 800% ο典型的用作热塑性粘合剂的粘合剂材料也可具有2100cP至2800cP,例如2500cP的布络克菲尔德粘度,所述粘度根据测试方法ASTM 12-3236/88在149°C下以30rpm的锭子27. 5来测量。例如,热塑性粘合剂120的布络克菲尔德粘度可低于第一辅助粘合剂121和任选的第二辅助粘合剂的布络克菲尔德粘度。典型的用作热塑性粘合剂的粘合剂材料也可具有2100cP至2800cP,例如2500cP的布络克菲尔德粘度,所述粘度根据测试方法ASTM 12-3236/88在149°C下以30rpm的锭子27. 5来测量。超吸收件聚合物颗粒(AGM颗粒)通常,AGM颗粒层可由按重量计100%的超吸收性聚合物颗粒110构成。作为另外一种选择,AGM颗粒110也可任选地与纤维材料混合,所述纤维材料可提供用于进一步固定AGM颗粒的基质。然而,通常可使用较低量的纤维材料,例如小于AGM颗粒的总重量的约40重量%,小于约20重量%,或小于约10重量%。吸收层中所包含的AGM颗粒110通常包括基本上水不溶性的、水可溶胀的聚合物颗粒,所述聚合物颗粒也可为多孔的。根据一个实施方案,多孔的AGM颗粒110可选自聚丙烯酸酯和聚丙烯酸酯基材料,例如部分中和的交联聚丙烯酸酯。在一个实施方案中,吸收芯28中的AGM颗粒层110按如下平均基重存在于整个吸收芯28的区域中,所述平均基重小于约250g/m2,或小于约220g/m2,或约60g/m2至约180g/m2,或约100g/m2至约160g/m2。也可使用AGM颗粒层110的至多约300g/m2,或至多约400g/m2,或至多约500g/m2的平均基重。平均基重通常按施用区域的整个面积计算,即通过AGM颗粒层110获得,并因此包括可能的开口,所述开口被包括在例如不连续层中。通常,按吸收芯28的重量计,AGM颗粒可构成至少约45%,或至少约50%,或至少约55%。AGM颗粒110通常可具有经选择的约200 μ m至约600 μ m,或约300 μ m至约500 μ m的平均粒度。AGM颗粒的平均粒度可如本领域已知的那样测定,例如通过干筛分析法来测定。也可使用如基于光散射和图像分析技术的光学方法。根据一个实施方案,AGM颗粒110可选自PCT专利申请WO 07/047598中所述的聚丙烯酸酯基聚合物,所述聚合物为极少交联的或基本上不交联的聚丙烯酸酯基材料。具体地讲,所述聚丙烯酸酯基材料可具有按重量计至少约30%、按重量计介于约30%和约80%之间、或者按重量计介于约32%和约70%之间的可提取馏分,所述可提取馏分是根据上文引用的专利申请中所述的“可提取物”测试方法来评测。作为另外一种选择,所述聚丙烯酸酯基材料可具有至少约30g/g、至少约35g/g、或至少约40g/g的保留容量,所述保留容量是根据上文引用的专利申请中所述的“离心保留容量”测试来评测。AGM颗粒110也可选自PCT专利申请WO 07/046052中所述的聚丙烯酸酯基聚合物。实际上所述聚合物在吸收复合体液诸如经液或血液方面尤其有效,并且在吸收此类流体时一般不显示出明显的溶胀和随后的凝胶阻塞(如传统的超吸收剂那样),而是在某种程度上起着体液的增稠剂的作用,从而在吸收结构内例如在纤维的间隙中将其固定为某种凝胶状的物质,而不造成实质溶胀并继而造成吸收芯的总体厚度的可感觉的增大。28所述聚合物可根据已知方法以多孔的吸收性聚合物颗粒形式提供。用于吸收芯的AGM颗粒可具有用AGM颗粒的盐水流动传导率表示的大于10,20,30 或40SFC单位的渗透性,其中ISFC单位为lXl(T(Cm3XS)/g。盐水流动传导率为本领域公认的参数,并且是根据EP 752892B中公布的测试来测量。在某些实施方案中,上述吸收芯28可完全构成吸收制品中的吸收元件,或可用附加层来补充。例如,可将纤维质采集层沉积在吸收芯28和顶片30之间。根据一个实施方案,采集层可例如包括通过气流成网或湿法成网合成纤维诸如聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、或聚丙烯(PP)而制成的纤维质非织造材料,类似于本发明的吸收芯28的覆盖层130的情况。用于流体采集层的示例性材料可包括纺粘或梳理成网的非织造材料,或气流成网材料例如胶乳粘结的或热粘结的气流成网材料。基重通常可在约10g/m2至约60g/m2、或者约25g/m2至约40g/m2的范围内。根据另一个备选实施方案,吸收制品可包括另一个纤维层,所述纤维层被包含在吸收芯28和底片40之间,S卩,通常设置在芯的面向衣服表面上。该任选的层可由与已经针对本发明吸收芯的基底层100所描述的那些类似的纤维材料来提供。28根据该另一个实施方案,所述任选的纤维层可用作添加的芯吸层,所述芯吸层接纳和分配可能未被吸收芯28完全保留的过量流体。通常也可为颗粒形式的其他材料可被包括在吸收芯28中,所述材料例如为已知的气味控制材料或诸如二氧化硅之类的惰性材料。底且该吸收制品也可包括底片40。底片可40用于防止被吸收和容纳在吸收结构中的流体润湿接触吸收制品的材料诸如内衣裤、裤、睡衣、内衣、以及衬衫或夹克,从而可用作对流体传送的屏障。底片40也可允许至少水蒸汽、或水蒸汽和空气两者透过它。尤其当吸收制品可用作卫生巾或卫生护垫时,所述吸收制品还可具有女性内裤扣紧部件,所述扣紧部件提供将制品连接至内衣的方式,例如底片的面向衣服的表面上的女性内裤粘固剂。围绕内衣的裆部边缘折叠的护翼或侧翼还可被提供在尿布的侧边上。用于制造具有抗应变芯覆盖件的吸收芯的方法现在将描述用于制造本文所述的吸收芯28的方法。
步骤A)提供具有第一表面和第二表面的覆盖层,并且将第一辅助粘合剂层沉积在覆盖层的第二表面上。第一辅助粘合剂层以图案方式沉积使得覆盖层的第二表面的表面积的小于50%且覆盖层的第二表面的表面积的大于15%被第一辅助粘合剂层覆盖。通常,覆盖层的第二表面的表面积的小于35%且大于25%,诸如33%可被第一辅助粘合剂层覆盖。在某些实施方案中,第一辅助粘合剂层按条形图案沉积,所述条具有O. 5_3mm,或O. 7-1. 3mm,例如1_的宽度。此外,这些条还可彼此间隔开或2_4mm,例如3_。步骤B)
提供具有第一表面和第二表面的基底层。基底层可例如由连续的材料源诸如混来提供。步骤C)(仵诜的)任选地提供第二辅助粘合剂层,并且将其沉积在基底层的第一表面上。例如,可通过喷涂将第二辅助粘合剂层沉积到基底层的第一表面上。步骤D)提供超吸收性聚合物颗粒层,并且将其沉积到基底层的第一表面上。如已经指出的那样,基底层的第一表面可任选地用第二辅助粘合剂预处理过。步骤E)将热塑性粘合剂层沉积到超吸收性聚合物颗粒层和基底层上以覆盖基底层的第一表面上的超吸收性聚合物颗粒层;步骤F)组装吸收芯使得第一辅助粘合剂层夹置在覆盖层的第二表面和热塑性粘合剂层之间。测试方法流变学蠕变测试上文提到的用于测量粘合强度参数Y的流变学蠕变测试如转让给Procter&Gamble Company 的 EP 1447067 中所述。本文所公开的量纲和值不旨在被理解为严格地限于所述的精确值。相反,除非另外指明,每个这样的量纲是指所引用的数值和围绕该数值的功能上等同的范围。例如,公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
本发明公开了一种包含超吸收性聚合物颗粒和粘合剂图案的吸收芯,所述吸收芯用于一次性吸收制品中,例如用于吸收经液或血液。
具有粘合剂图案的吸收芯制作方法
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