具有各向异性泡沫结构的吸附制品和吸附芯制造技术

一种吸收制品的吸收芯，所述吸收芯包括至少两层，每层具有沿第一平面的宽度w和长度l、以及相对于第一平面垂直延伸的厚度t，其中所述层沿第一平面以面对面的关系设置，并且所述层包括具有开孔和互连多孔结构的聚合物泡沫。第一层和第二层包括各向异性孔结构，所述各向异性孔结构的各向异性轴基本平行于多个基本相邻孔的最长长度延伸。第二层的各向异性轴基本垂直于所述厚度t并平行于所述第一平面延伸，并且第一层的各向异性轴基本垂直于第二层的各向异性轴。

Absorbent articles and adsorption cores with anisotropic foam structure

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有各向异性泡沫结构的吸附制品和吸附芯
本专利技术涉及在吸附制品(优选在一次性个人卫生类)中使用的吸附芯，以及制造其的方法。一次性个人卫生吸附制品通常选自：尿布(用于婴儿或成人失禁)、裤子(用于婴儿或成人失禁)、卫生护垫(sanitarynapkin)、卫生巾(sanitarytowel)、轻度失禁巾和垫、卫生棉条及其组合。本文中更优选的吸附制品选自：卫生护垫、卫生巾、轻度失禁巾和垫、及其组合。
技术介绍
柔性开孔聚合物泡沫广泛用于能量吸收或隔离(热、声、机械)、过滤、流体吸收等。在大多数情况下，这些目的所需的泡沫具有包括给定尺寸范围内的孔的相对均匀结构，所述孔通过开放的“窗口”或“洞”与相邻的小室连接。对于各应用而言，重要的是该泡沫的各种特征包括孔尺寸/洞尺寸和分布、各向异性、撑材(struts)中的材料分数、孔隙率和固相性质。通常，关于孔尺寸、形状和密度，已经致力于使泡沫尽可能均匀以及各向同性。具有各种密度的聚氨酯(PU)泡沫是已知材料。例如在D.Klempner和K.C.FrischHanser编辑的1991年《聚合物泡沫和泡沫技术手册》(HandbookofPolymericFoamsandFoamTechnology)中描述了用于座椅缓冲、地毯垫层、织物背衬和/或绝缘和包装的密度为16至150kg/m3的柔性PU泡沫。例如，“整体表层”柔性聚氨酯泡沫具有高密度表皮层，该表皮层在1-3厘米后逐渐过渡到较低密度的芯区域。例如，参见Ashida,K.；Iwasaki,K.在《塑料泡沫手册》(HandbookofPlasticFoam)Landrock,A.H.,ED.；Noyes，1995；第2章，第56页、第64-67页，其通过引用纳入本文。该泡沫的总密度通常为约200至100kg/m3。这些泡沫在单件没有表现出具有不同组成或微结构性质的不同区域(即它们是均匀的)。泡沫可由缠结形成互穿网络(IPN)的聚合物网络制成。IPN可以两种聚合物类型的某些性质。例如，参见Odian,G.G.的《聚合原理》(PrinciplesofPolymerization)，第三版，纽约韦利科学出版社(Wiley-lnterscience:NewYork)，1991，纽约，第149-150页。IPN并非固有地涉及在超分子尺度上控制任何特征(例如，密度或孔大小)。具有不同性质的两层或多层泡沫的层压体或三明治也是众所周知的。参见，例如，Gibson,L.J.；Ashby,M.F.《孔状固体》(CellularSolids)，牛津佩加蒙出版社(PergamonPress:Oxford)，1988年，第9章。该复合物的形成需要额外的步骤，并且可能需要使用粘合剂，所述粘合剂的使用可能会干扰泡沫复合材料的功能或重量，并可能是潜在的故障点。开发用作一次性尿布、成人失禁垫和内裤以及卫生护垫的高吸收制品是具有重大商业意义的主题。该产品获取、分配和储存体液(例如尿液、汗液、粪便和月经)中所发现液体的能力显然对其功能至关重要。历史上，这主要是通过使用纤维素纤维和/或超吸收颗粒(通常是当暴露于自由水时形成凝胶的轻度交联、局部中和的聚丙烯酸)来实现的。然而，该方法在从穿戴者的身体中有效地去除流体以及远离穿戴者储存方面遇到了许多困难，部分是因为难以控制并维持合适的颗粒和纤维混合物，以提供所需程度的毛细管流体传输以及芯完整性和柔性。在过去的十年中，对特别为一次性个人卫生产品设计的泡沫开发中进行了深入的研究和开发，例如见述于US5817704、US5856366、US5869171、US6207724、US2002128338和US2005192365。所有这些尝试都集中在通过化学组成、加工技术、和泡沫的特定选择来优化许多泡沫性质，例如毛细作用、密度、孔尺寸等。尽管该开发已经实现了成功的商业产品，例如InfinityTM(由保洁公司(ProcterandGambleCompany)制造)，但仍需要进一步在降低成本的情况下特别优化渗出液(如血液、尿液、月经等)的有效快速吸收并减少回潮。实际上，现有技术的泡沫结构的一些缺点包括复杂的制造过程以及高成本。本专利技术旨在解决在现有技术中仍然存在的缺点。专利技术概述在第一方面中，本公开涉及用于吸附制品的吸附芯，所述吸附芯包括至少两层，每层具有沿第一平面的宽度w和长度l、以及相对于第一平面垂直延伸的厚度t，其中，所述层沿第一平面以面对面的关系设置，并且至少第二层3包括各向异性孔结构，所述各向异性孔结构的各向异性轴5基本平行于多个基本相邻孔6的最长长度延伸，并且所述各向异性轴5基本垂直于所述厚度t并平行于所述第一平面延伸。在第二方面中，本公开涉及用于吸附制品的吸附芯，所述吸附芯包括至少两层，每层具有沿第一平面的宽度w和长度l、以及相对于第一平面垂直延伸的厚度t，其中，所述层沿第一平面以面对面的关系设置，并且，所述层包括具有开孔和互连多孔结构的聚合物泡沫，各泡沫层包括各向异性孔结构，所述各向异性孔结构的各向异性轴基本平行于多个基本相邻孔的最长长度延伸，并且第一层的各向异性轴基本垂直于第二层的各向异性轴。在另一方面，本公开涉及一种制备本文所述吸收芯的方法，所述方法包括如下步骤：(i)使包含第一水基组分和第二异氰酸酯基组分的制剂混合，所述第一水基组分优选包含一种或多种表面活性剂、或第一多元醇基组分，以使混合物产生气相；(ii)将所述混合物置于模具中，优选地，所述模具包括单个开口端，适于促进基本单向的生长路径，通常使得在发泡步骤期间沿着与所述开口相交的轴线促进孔生长，从而提供包含各向异性孔结构的泡沫；(iii)使泡沫块脱模；(iv)优选以顺序方式，沿着第一切割平面切割泡沫块，以产生第一层2，并且沿垂直于第一切割平面的第二切割平面切割，以产生第二层3；(v)任选地重复步骤(iv)直到基本上将整个泡沫块切成层；以及(vi)以面对面的关系组装第一层和第二层2、3。或者，第一层和第二层通过切割具有相同或不同性质(例如化学组成、孔尺寸、孔隙率和各向异性或各向同性的孔形状)的不同的离散块而形成。在另一方面，本公开涉及一种制备本文所述吸收制品7、122的方法，所述方法包括如下步骤：(a)提供如本文所述的吸收芯；(b)使所述吸收芯层压在液体可渗透顶片和液体不可渗透底片之间，优选使得第一层2与顶片直接或间接接触，而第二层3与底片直接或间接接触，通常其中第一和第二层2、3可以通过粘合物质(通常是基本亲水的粘合物质)如热熔粘合剂、或者机械粘合(例如熔融粘合或超声粘合)而粘附在一起。优选地，特别是当使用机械粘合时，粘合是局部的，使得小于第一和第二层之间整个接触表面积(优选地小于所述表面积的80％、优选5％至70％)粘合。在本文中应理解，如果促进孔定向生长，则可以使用替代的方法，例如，本文中还考虑使用旋转模具来提供另外的多个成角度的各向异性取向，而不是将不同的层粘合在一起。例如，在一个实施方式(未显示)中，可以采用相同的上述步骤(i)和(ii)，随后旋转模具，之后重复上述步骤(i)和(ii)，随后继续本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于吸附制品的吸附芯(1)，所述吸附芯包括至少两层(2、3)，每层具有沿第一平面的宽度(w)和长度(l)、以及相对于第一平面垂直延伸的厚度(t)，其中，所述层(2、3)沿所述第一平面以面对面的关系设置，并且所述层(2、3)包括具有开孔和互连多孔结构的聚合物泡沫，其特征在于，第一层(2)和第二层(3)包括各向异性孔结构，所述各向异性孔结构的各向异性轴(5)基本平行于多个基本相邻孔(6)的最长长度延伸，第二层(3)的各向异性轴(5)基本垂直于所述厚度(t)且平行于所述第一平面延伸，并且第一层(2)的各向异性轴(4)基本垂直于第二层(3)的各向异性轴(5)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170915 EP 17191491.41.用于吸附制品的吸附芯(1)，所述吸附芯包括至少两层(2、3)，每层具有沿第一平面的宽度(w)和长度(l)、以及相对于第一平面垂直延伸的厚度(t)，其中，所述层(2、3)沿所述第一平面以面对面的关系设置，并且所述层(2、3)包括具有开孔和互连多孔结构的聚合物泡沫，其特征在于，第一层(2)和第二层(3)包括各向异性孔结构，所述各向异性孔结构的各向异性轴(5)基本平行于多个基本相邻孔(6)的最长长度延伸，第二层(3)的各向异性轴(5)基本垂直于所述厚度(t)且平行于所述第一平面延伸，并且第一层(2)的各向异性轴(4)基本垂直于第二层(3)的各向异性轴(5)。


2.如前述权利要求中任一项所述的吸收芯(1)，其中，第一层(2)位于第二层(3)上方，以使当将所述吸收芯(1)纳入吸收制品时，所述第一层(2)比所述第二层(3)更接近吸收制品的面对身体一侧，优选使对象排出的体液首先通过第一层(2)。


3.如前述权利要求中任一项所述的吸收芯(1)，其中，第一层(2)的各向异性轴(4)基本垂直于第一平面，所述轴(4)与所述第一和第二层(2、3)相交。


4.如前述权利要求中任一项所述的吸收芯(1)，其中，第二层(3)的各向异性轴(5)基本平行于第一平面，使所述轴(3)沿着所述第二层(3)的长度(l)延伸且不与第一层(2)相交。


5.如前述权利要求中任一项所述的吸收芯(1)，其中，在根据本文所述方法测定时，泡沫开孔(6)的平均各向异性比R大于1、优选1.1至3.5、更优选1.2至3.0、更优选1.4至3.2、更优选1.5至3.1、更优选1.6至3.0、最优选1.7至2.5。


6.如前述权利要求中任一项所述的吸收芯(1)，其中，泡沫包括亲水性聚合物泡沫或优选由亲水性聚合物泡沫组成，所述亲水性聚合物泡沫更优选选自下组：聚氨酯；聚乙烯醇(PVA)；聚烯烃，选自低密度聚乙烯(LDPE)、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、乙烯-丙烯酸丁酯(EBA)和其混合物；开孔硅酮泡沫及其混合物。


7.包含如前述权利要求中任一项所述的吸收芯(1)的吸收制品(7)，优选其中，吸收制品(7)包括液体可渗透顶片(8)以及液体不可渗透底片(9)，并且所述吸收芯(1)夹在这两者之间。


8.如权利要求7所述的吸收制品(7)，其中，所述吸收制品选自：用于女性护理的卫生护垫和卫生巾。


9.如权利要求7至8中...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·侯本，M·A·罗德里格斯佩里，A·洛佩兹吉尔，J·提拉多美迪韦拉，J·加西亚冈萨雷斯，L·道格，K·罗迪斯，
申请(专利权)人：昂泰克斯有限公司，昂泰克斯集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE