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预应变的拉伸层压体制作方法

  • 专利名称
    预应变的拉伸层压体制作方法
  • 发明者
    F.M.兰登, F.N.德萨伊
  • 公开日
    2012年5月16日
  • 申请日期
    2010年6月11日
  • 优先权日
    2009年6月12日
  • 申请人
    宝洁公司
  • 文档编号
    A61F13/15GK102458335SQ201080025809
  • 关键字
  • 权利要求
    1.一种预应变的拉伸层压体,所述预应变的拉伸层压体包括主方向;在所述主方向上具有非弹性延展性的非弹性层;和至少一个具有弹性延展性的基本上平行于所述主方向的细长弹性元件;其特征在于,所述细长弹性元件在所述主方向上在至少10%的相对预应变下连结到所述非弹性层,所述非弹性层已在所述主方向上被延伸至少35 %,并且所述层压体在利用滞后测试而在所述主方向上经受50%的应变时具有小于10%的永久变形2.如权利要求1所述的预应变的拉伸层压体,其特征在于,所述非弹性层已在所述主方向上被延伸至少50%3.如权利要求1所述的预应变的拉伸层压体,其特征在于,所述非弹性层已在所述主方向上被延伸至少75%4.如权利要求1所述的预应变的拉伸层压体,其特征在于,所述非弹性层已在所述主方向上被递增拉伸5.如权利要求1所述的预应变的拉伸层压体,其特征在于,所述层压体在利用所述滞后测试而在所述主方向上经受100%的应变时具有小于10%的永久变形6.如权利要求1所述的预应变的拉伸层压体,其特征在于,所述层压体在利用所述滞后测试而在所述主方向上经受200%的应变时具有小于10%的永久变形7.如权利要求1所述的预应变的拉伸层压体,其特征在于,所述层压体包括多个细长弹性元件,其中所述细长弹性元件的每一个基本上平行于所述主方向,并且所述细长弹性元件各自在所述主方向上在至少10 %的预应变下连结到所述非弹性层8.如权利要求7所述的预应变的拉伸层压体,其特征在于,所述细长弹性元件的每一个在至少50%的相对预应变下连结到所述非弹性层9.如权利要求1所述的预应变的拉伸层压体,其特征在于所述非弹性层为第一外层;所述层压体包括第二外层,所述第二外层在所述主方向上具有非弹性延展性;并且所述细长弹性元件为设置在所述外层之间的内层10.一种一次性可穿着的吸收制品,所述吸收制品包括如权利要求1所述的预应变的拉伸层压体
  • 技术领域
    一般来讲,本公开的实施方案涉及具有预应变弹性部件的拉伸层压体更具体地讲,本公开的实施方案涉及用于一次性可穿着吸收制品的具有预应变细长弹性元件的拉伸层压体
  • 背景技术
  • 专利详情
  • 全文pdf
  • 权力要求
  • 说明书
  • 法律状态
专利名称:预应变的拉伸层压体的制作方法吸收制品可吸收液体身体流出物例如汁液、血液、尿液、经液等。吸收制品可包括弹性腿围和/或弹性腰带。遗憾的是,一些腿围和腰带可具有粗糙的塑料外观或手感。一些整体式腿围和腰带可不呈现为精整的和衣服状的。还有一些仅使用实时拉伸的腿围和腰带趋于低效地使用材料。此外,一些腿围和腰带可能不能够使制品充分地适形于穿着者的身体。具有此类腿围和腰带的吸收制品可能外观不美观、成本更高并且性能较差。附图概述图IA示出了本公开实施方案的被成形为以供穿着的可在前部扣紧的可穿着吸收制品的前外侧透视图,其中所述制品包括腿围和腰带。图IB示出了图IA所示实施方案的制品的后外侧透视图。图2A示出了本公开实施方案的被成形为以供穿着的裤型可穿着吸收制品的后外侧透视图,其中所述制品包括腿围和腰带。图2B示出了图2A的实施方案的制品的后外侧透视图。图3A示出了本公开实施方案的具有细长弹性元件的预应变的拉伸层压体的顶视图,其中所述层压体已被拉平。图3B示出了图3A的实施方案的预应变的拉伸层压体的侧视图。图3C示出了本公开实施方案的处于松弛状态的图3A所示实施方案的预应变的拉伸层压体的顶视图。图3D示出了图3C所示实施方案的预应变的拉伸层压体的侧视图。图3E示出了图3A所示实施方案的预应变的拉伸层压体的端视图。图3F示出了本公开实施方案的预应变的拉伸层压体的一个备选实施方案的端视图。图3G示出了本公开实施方案的预应变的拉伸层压体的另一个备选实施方案的端视图。发明详述本公开的预应变的拉伸层压体的实施方案可用于各种各样的吸收制品和一次性衣服。吸收制品可吸收液体身体流出物例如汗液、血液、尿液、经液等。吸收制品可为产品或材料。吸收制品的实例包括用于卫生防护、卫生用途和/或伤口护理的产品和/或材料。一些吸收制品是一次性的。一次性吸收制品被构造成在单次使用之后即被部分废弃或全部废弃。一次性吸收制品被构造成使得脏污的制品或制品的脏污部分不旨在被复原和再使用(例如,不旨在被洗涤)。一次性吸收制品的实例包括伤口护理产品例如绷带和敷料、以及女性护理产品例如衬垫和衬里。一次性吸收制品可使用本公开的实施方案。一些吸收制品为可穿着的。可穿着的吸收制品被构造成被穿着在穿着者的身体上或身体周围。可穿着的吸收制品也可为一次性的。一次性可穿着吸收制品的实例包括一次性尿布和一次性失禁内衣。一次性可穿着吸收制品在被穿着者穿着期间可接收和容纳身体流出物。在一些实施方案中,一次性可穿着吸收制品可包括顶片、吸收芯、外覆盖件、腰部开口和腿部开口。一次性可穿着吸收制品可使用本公开的实施方案。本公开的预应变的拉伸层压体的实施方案可用作前腰带、后腰带、腿围和/或锚定带;实施方案可用于可穿着吸收制品的侧耳片、侧片、顶片、外覆盖件和/或其他合适的部分中或上,如本文所述。此类预应变的拉伸层压体可在穿着者侧上、在衣服侧上作为离散件或连续带而连结到可穿着的吸收制品,或夹置在制品的各层之间(例如成为整体)。本公开的附图旨在示出说明书中所述的元件、元件的部分和元件的关系;除非在本文中另外指明,所述附图不旨在示出任何特定的相对或绝对的尺寸或量纲。图IA示出了被成形为以供穿着的可在前部扣紧的可穿着吸收制品100的前外侧透视图。制品100具有前部101和后部105。制品包括前腰带120-1、腿围120-3、后腰带 120-5和侧耳片120-6。前腰带120-1、腿围120-3、后腰带120-5和侧耳片120-6中的任何一个或其一部分均可被构造成包括本公开预应变的拉伸层压体的任一实施方案或由所述任一实施方案形成。尽管本公开描述的是可在前部扣紧的吸收制品,但本公开也设想到使用预应变的拉伸层压体的吸收制品的备选实施方案,如本文所述,其中吸收制品为可在后部扣紧的或可在侧部扣紧的。因此,如本领域的普通技术人员将会理解的那样,被描述为可在前部扣紧的本公开吸收制品的每个实施方案也可被构造成可在后部扣紧的。图IB示出了图IA所示实施方案的制品的后外侧透视图。图2A示出了被成形为以供穿着的裤型可穿着吸收制品200的后外侧透视图。制品200具有前部201和后部205。制品包括前腰带220-1、腿围220-3、后腰带220-5和侧片 220-8。前腰带220-1、腿围220-3、后腰带220-5和侧片220-8中的任何一个均可被构造成包括本公开预应变的拉伸层压体的任一实施方案或由所述任一实施方案形成。在整个本公开中,对裤型可穿着吸收制品的指称是指以下制品,所述制品具有足够的拉伸以使得其能够被容易地套穿到穿着者的髋部和臀部上,同时形成腰部开口和腿部开口。裤型可穿着吸收制品可指可在侧部扣紧的实施方案,可指可在前部扣紧的实施方案或可指不具有扣件的实施方案。对裤型可穿着吸收制品的指称也可指具有预成形的腰部开口和/或腿部开口的制品或可指非预成形的实施方案。因此,如本领域的普通技术人员将会理解的那样,被描述为裤型的本公开吸收制品的每个实施方案均能够以这些方式中的任何方式来构造。图2B示出了图2A所示实施方案的制品的后外侧透视图。图3A示出了预应变的拉伸层压体320的顶视图。预应变的拉伸层压体320具有第一非弹性层330-1和第二非弹性层330-2。第一非弹性层330-1设置在第二非弹性层330-2 的下面。在各种实施方案中,本公开的预应变的拉伸层压体的任一实施方案也可包括一个或多个附加材料,例如附加层。预应变的拉伸层压体320也包括设置在非弹性层330-1和330_2之间的多个细长弹性元件340。如本文所用,术语细长弹性元件旨在指以下元件,所述元件的宽度大于或等于其厚度并且所述元件的长度远远大于其宽度,例如股线、条带、条、和带。在图3A的实施方案中,细长弹性元件340为弹性股线。然而,在各种实施方案中,细长弹性元件340可为其他细长弹性元件,例如股线、条带、条、和/或带、或它们的组合。在图3A中,预应变的拉伸层压体320被示出为预应变的拉伸层压体320被拉平时的状况。预应变的拉伸层压体320具有主方向370和垂直于主方向370的第二方向380。 第一非弹性层330-1和/或第二非弹性层330-2在主方向370上具有非弹性延展性。预应变的拉伸层压体320在次方向380或其他方向上可具有或不具有非弹性延展性。如本文所用,术语“可延展的”是指材料(或多种材料的复合材料)的特性,所述材料在滞后测试(如本文所述)中可延伸至50%而无实质破裂或断裂。材料的微观尺寸的破裂或断裂不被认为是实质破裂或断裂。然而,所述结构中的宏观尺寸的破裂(例如任何方向上的一个或多个大的撕裂例如大于约5毫米的撕裂、或两个或更多个片中的断裂、或导致可使材料不能用于其预期用途的明显的结构劣化)被认为是实质破裂或断裂。不符合此种对“可延展的”的定义的材料被认为是“不可延展的”。可延展的材料可为如本文所定义的弹性或非弹性的。如本文所用,术语“弹性的”是指可延展的材料(或多种材料的复合材料)的特性, 所述材料在滞后测试中可延伸至50%而无实质破裂或断裂,所述材料所具有的永久变形小于或等于伸长的10%,所述伸长根据滞后测试来测量。例如,初始长度为25毫米的材料如果当经受滞后测试时延伸12. 5毫米而达到37. 5毫米的延伸长度(50%的伸长率),且其所具有的永久变形为1毫米(伸长量的8% ),则所述材料将被认为是弹性的。弹性材料被认为是可弹性延展的。如本文所用,术语“非弹性的”是指可延展的材料(或多种材料的复合材料)的特性,所述材料在滞后测试中可延伸至50%而无实质破裂或断裂,所述材料所具有的永久变形大于伸长的10%,所述伸长根据滞后测试来测量。例如,初始长度为25毫米的材料当经受滞后测试时延伸12. 5毫米至37. 5毫米的延伸长度(50%的伸长率),其所具有的永久变形为2毫米(伸长的16%),则所述材料将被认为是非弹性的。弹性材料被认为是可非弹性延展的。在一些材料中,延展性、弹性和非弹性这些特性可具有方向性。即,某种材料可在第一方向上为可延展的,但在第二方向上为不可延展的。在这些情况下,所述材料的特性将被认为是依赖方向的。所述材料将被认为在第一方向上为可延展的,但在第二方向上为不可延展的。类似地,材料的弹性或非弹性也可根据所述材料内的特定方向来描述。第一非弹性层330-1和/或第二非弹性层330-2可为由以下材料形成的材料片 薄膜(例如聚烯烃薄膜)、非织造材料、泡沫、稀松布、天然纤维(例如棉)、或它们的组合。 所述片可由一个材料层形成,或可由若干个材料层(例如层压体)形成。例如,非弹性层可为基重为18克/平方米(gsm)的线性低密度聚乙烯薄膜。第一非弹性层330-1和/或第二非弹性层330-2可由单独的各片形成或由折叠到其自身上的单一片形成。第一非弹性层330-1和/或第二非弹性层330-2可为液体不可透过的或液体可透过的。第一非弹性层330-1和/或第二非弹性层330-2可为蒸汽不可透过的或蒸汽可透过的。在各种实施方案中,非弹性层可因它们的构造而成为可透过的,或可因穿孔而成为可透过的。5细长弹性元件340各自沿其长度具有弹性延展性。细长弹性元件340各自基本上平行于主方向370。因此,细长弹性元件340各自在主方向370上向预应变的拉伸层压体 320提供弹性延展性。在各种实施方案中,细长弹性元件340可完全平行于主方向370。细长弹性元件340可由各种材料形成,例如合成弹力纤维、橡胶、斯潘德克斯、苯乙烯乙基丁烯苯乙烯、苯乙烯乙烯丙烯苯乙烯、苯乙烯乙烯乙烯丙烯苯乙烯、苯乙烯_ 丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、聚烯烃弹性体、弹性体聚氨酯、橡胶、类似的材料、 以及它们的组合。在一些实施方案中,细长弹性元件340可为挤出的股线弹性部件。例如, 细长弹性元件340可为1240分特的柔软斯潘德克斯弹性纤维。在各种实施方案中,细长弹性元件340中的任何或全部元件可具有在540-1580范围内的分特值,或该范围内的任何分特值的任何整数值,或由任何这些整数值形成的任何范围。如本文所用,术语预应变旨在指处于延伸状态的一个或多个弹性元件。预应变是从元件的初始长度起测量,其中弹性元件处于足够的张力下以移除任何松弛,但所述张力不如弹性地延伸所述元件时所用的那样大。例如,当将细长弹性元件预应变10%时,所述元件被延伸至其初始长度的110%。细长弹性元件340各自连结到非弹性层330-1和330_2,同时在主方向370上相对于非弹性层330-1和330-2被预应变至少10%,从而形成弹性元件和非弹性元件的前体层压体。预应变弹性部件的这种连结可按各种方式来实现。作为第一实例,在非弹性层未被延伸时,可将细长弹性元件预应变10%,然后施加到非弹性层。作为第二实例,在弹性层被延伸时,可将细长弹性元件预应变以匹配弹性层的延伸,并且预应变附加的10%,然后施加到非弹性层。在各种实施方案中,细长弹性元件340中的一个或多个可在以下预应变下连结到非弹性层330-1和330-2 至少10%、至少25%、至少50%、至少75%、至少100%、至少 150 %、至少200 %、或任何这些百分比中的任何整数预应变值、或由任何这些整数值形成的任何范围。细长弹性元件340各自可按相同的预应变或相异的预应变来连结。作为另外一种选择,细长弹性元件340中的一个或多个可在零预应变或基本上零预应变下连结。如本文所用,术语延伸的旨在指处于延伸状态的一个或多个弹性元件和/或非弹性元件。延伸是从元件的初始长度起测量,其中所述元件处于足够的张力下以移除任何松弛,但所述张力不如非弹性地延伸任何非弹性元件时所用的那样大。例如,当弹性元件和非弹性元件的层压体被延伸25%时,所述层压体被延伸至其初始长度的125%。延伸是宏观地测量的(即相对于元件的总体长度测量),并且不旨在测量延伸的局部变化,例如由摩擦锁定所导致的变化。在连结了细长弹性元件340之后,将前体层压体在主方向370上延伸至少35%以形成预应变的拉伸层压体320。应当指出的是,作为该延伸的一部分,前体层压体的非弹性部分被非弹性地延伸。所述延伸可按各种方式来实现,例如通过在每对轧辊均以高于前一对轧辊的速度运行的若干对轧辊之间拉伸层压体、增量拉伸、或其他活化技术例如环轧制。所述延伸方法可在如下期间应用于层压体当层压体处于松弛状态、当层压体处于张力下以移除松弛、或当层压体处于过程张力下。据设想,可在层压体连结到制品之前或在层压体连结到制品之后将所述延伸方法应用于层压体。在各种实施方案中,所述延伸可使用成型活化方法例如提交于2007年11月19日并被公布为美国公布20090127742的题目为"Process for Activating a Web”的美国专利申请中所述的那些方法来实现。在图3A的实施方案中,预应变的拉伸层压体320被示出为包括由活化型拉伸方法中的齿的互啮所引起的多个齿印记362。例如,所述延伸可用具有0. 100"节距的互啮齿来实现,所述互啮齿具有2. 7毫米的啮合深度。在各种实施方案中,前体层压体可在主方向上被延伸至少50%、至少75%、至少100%、至少150%、至少200%、至少250%、至少300%、 或任何这些百分比中的任何整数延伸值、或由任何这些整数值形成的任何范围。前体层压体可或可不在连结到制品之前或之后在次方向380或任何其他方向上被延伸。当预应变的拉伸层压体320处于足够的张力下以移除任何松弛但所述张力不足以进一步非弹性地延伸非弹性层330-1和330-2时,预应变的拉伸层压体320具有在主方向370上测量的总体延伸长度372、和在次方向380上测量的总体延伸宽度382。在图3A 的实施方案中,总体延伸长度372远远大于总体延伸宽度382,从而导致预应变的拉伸层压体320具有总体矩形的形状;然而,这不是必需的,并且预应变的拉伸层压体320还可被构造成各种其他形状,例如通过弯曲制品上的预应变的拉伸层压体或折叠或切割所述预应变的拉伸层压体来将其成型。就预应变的拉伸层压体320而言,总体延伸的宽度382由非弹性层330_1和330_2 的总体宽度来确定。总体延伸的宽度382略微窄于非弹性层330-1和330-2的初始总体宽度,因为主方向370上的非弹性延伸可在次方向380上导致颈缩。颈缩量将取决于非弹性层330-1和330-2的特性以及非弹性延伸的性质。例如,非弹性层3301-和330-2可经历颈缩,所述颈缩导致它们的总体宽度减小5-25%。在腰带和腿围的各种实施方案中,预应变的拉伸层压体320可具有以下总体延伸的宽度382 至少5毫米、至少10毫米、至少15毫米、至少20毫米、至少30毫米、至少40毫米、至少50毫米、或任何这些尺寸中的任何以毫米计的整数值、或由任何这些整数值形成的任何范围。对于由预应变的拉伸层压体制成的可拉伸的外覆盖件、侧耳片或侧片,这些尺寸可基本上更大;例如,由所述层压体制成的可拉伸的外覆盖件可具有尿布的全长和全宽的尺寸。预应变的拉伸层压体320具有因细长弹性元件340的预应变(预应变形成皱缩的松弛状态)和在非弹性层中所诱导的非弹性延伸而引起的层压体弹性延展性,弹性材料在其经历这些转变时会修正其中的少量永久变形。例如,在弹性部件已被预应变10%且非弹性层已被延伸25%的预应变的拉伸层压体中,在假定变形百分比很小且可忽略不计的情况下,层压体弹性延展性按1. 10乘以1. 25来计算,从而得出1. 38的结果;因此该实例预应变的拉伸层压体将具有38%的层压体弹性延展性。更多实例示出于下表1中。表 本公开提供了具有预应变弹性部件的拉伸层压体。


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