由折叠吸收层压制件制得的薄吸收心层制造技术

本发明专利技术公开了一种由顶层（３０）、底层（３２）和位于顶层与底层之间的吸收心层（３４２）组成的一次性应用的吸收衣服（１０）。吸收心层是由含有上层（３４２ｂ）、下层（３４２ｃ）、中心纤维层（３４２ａ）三层的折叠层压制件（３４２）形成的，其中中心纤维层含有约５０－９５重量％的高吸收聚合物和约５－５０重量％的稳定添加剂。上层和下层包含织物、气流法绒毛浆或合成无纺布层。中心纤维层既与上层粘合在一起，又与下层粘合在一起：这三层共同维持吸收心层的干、湿均匀同一性。折叠这种薄的吸收层压制件能得到可处理大量尿液的吸收心层。折叠结构提供一中心通道，这种中心通道既可为暂时储存液体提供自由体积，又增加了用于液体吸收的层压制件的表面积。这样形成的吸收衣服是非常薄、重量轻，并且经济的。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

一般来说，本专利技术涉及到吸收性衣服，特别地，本专利技术涉及到用于制备在使用时具有改良的心层均匀同一性、高“高吸收聚合物”效率和波动容量的一次性应用的吸收衣服的薄的、折叠的、“无浆”吸收心层。为了找到一种用于制备具有良好液体吸收和保留性能的吸收心层的、成本低廉的材料，人们已经作出大量努力。颗粒状、珠粒状、纤维、膜片、液滴状等高吸收聚合物或高吸收材料已经用作此目的。一般来说，这些高吸收材料是即使在中等压力下，能够吸收并且保留大量(相对于它们的重量而言)的象尿和身体废物之类液体的胶凝材料。经常将术语“高吸收聚合物”缩写为“SAP”。一般来说，高吸收聚合物是不溶于水的，但在水中可溶胀的聚合物质，这种物质可吸收至少是其自身干重的10倍量的水。在一种类型的高吸收聚合物中，可将微粒或纤维在化学上描述为一种交联的钠中性化聚丙烯酸酯。这类材料包括改性聚合物，如钠中性化交联聚丙烯酸酯和通过羧基化、膦酰基烷基化、亚硫酰基化或磷酸化改性的多糖如纤维素、淀粉、再生纤维素，改性使这些“高吸收聚合物”具有更强的亲水性。这些改性聚合物也可被交联以减少它们的水溶性。高吸收材料吸收液体的能力与高吸收材料微粒掺入吸收心层的形式、位置和/或方式有关。只要当吸收心层中的高吸收材料被打湿，它都溶胀并形成凝胶。凝胶的形成能阻碍液体透入心层的内部，这种现象称作“凝胶封闭”。凝胶封闭阻止液体快速流过或吸收进超强吸收剂的“封闭”微粒，从而使部分水合心层的一部分不能与大量的液体如尿液、水和盐水接触。然后在聚合物凝胶内吸收心层通过扩散必定进一步吸收液体。一般来说这比液体施加到心层上的速率小得多。在心层中的所有吸收材料完全饱和之前，凝胶封闭总是引起吸收制品的泄漏。尽管发生凝胶封闭，仍经常将高吸收材料掺入吸收心层，因为即使在重荷下它们仍能吸收并保留大量液体。然而为了使超强吸收材料实现其功能，必须将吸收结构中被吸收的液体传输给不饱和的高吸收材料。换句话说，必须使高吸收材料处于与液体接触的位置。而且，当高吸收材料吸收液体时，必须允许其溶胀以维持它在吸收心层之内的毛细结构以分散液体。为了确保吸收心层有足够的容量吸收随后沉积的液体，有必要使液体最初接触的吸收心层部分有足够好的液体吸收率，并使液体从最初接触部分快速分散开来。因此现有技术的吸收心层试图迅速吸收并将大量的液体分散于整个吸收心层中，同时在吸收大量液体的过程中将凝胶封闭最小化。一般来说，尿布(或其它吸收衣服)的吸收心层的一些最重要的性能属性是使用时的功能容量、吸收率和心层使用稳定性。载荷下的吸收或心层的AUL是衡量功能容量和吸收速率的好尺度。心层AUL既是高吸收聚合物基重(每单位面积高吸收聚合物的重量)、物理性质或高吸收聚合物的AUL的函数，又是心层中所用其它材料的吸收率的函数。如果心层含有少于50％的高吸收聚合物，只含有绒毛浆和高凝胶强度的高吸收聚合物的婴儿尿布就能维持足够的功能吸收率和高吸收聚合物效率。由于凝胶封闭，含有多于50重量％高吸收聚合物的绒毛浆/高吸收聚合物尿布心层产生较低的功能吸收率。虽然含有高于50％高吸收聚合物的绒毛浆/高吸收聚合物心层能提供足够的吸收率，但为补偿其较低的高吸收聚合物效率，必须增加心层的整体基重。增加基重会降低心层的性能/成本比，从而使心层不经济，而且，增加基重不仅不利地影响包装和运输费用，还会影响衣服的合身与舒适性。通过减少吸收心层的厚度可大大改善尿布的舒适、合身和耐磨损性。然而，含有薄吸收心层的吸收制品的效果一般比含有厚吸收心层的吸收制品的效果要差得多。由于凝胶封闭和低吸收率(或波动容量)，薄的“无浆”吸收心层一般都有较差的心层使用稳定性和低的高吸收聚合物效率。因此，非常希望提供一种含有改良的心层使用稳定性、高吸收聚合物效率和吸收率的、薄的、无浆吸收心层的吸收制品。由这种薄吸收心层制得的衣服，也显示出改良的舒适、合身和耐磨损性而不牺牲吸收制品的液体吸收性能。正如优选的实施方案所阐明的，本专利技术旨在克服现有的吸收衣服中上述的和其它缺点，同时提供一种由折叠吸收层压制件制得的薄吸收心层。专利技术综述因此，本专利技术的目的是提供一种具有改良的保留液体能力的薄的吸收衣服。本专利技术的另一目的是提供一种具有改良的舒适、合身和耐磨损性的吸收衣服。本专利技术的另一目的是提供一种具有薄的吸收心层的吸收衣服。本专利技术的更进一步的目的是提供一种含有无浆吸收心层的吸收衣服，这种心层以高吸收聚合物作为其基重的主要部分，一般高于50％，吸收心层基本不受凝胶封闭的影响，也就是说，心层具有高的高吸收聚合物效率。本专利技术更进一步的目的是提供一种含有吸收心层的吸收衣服，这种吸收心层在加工和使用过程中具有高的干、湿强度。本专利技术更进一步的目的是提供一种具有优异的液体吸收性能特别是波动容量或吸收速率的、薄的、高密度吸收层压制件或复合材料。本专利技术更进一步的目的还是提供一种由一种或多种层压制件组成的吸收心层，其中层压制件的某层是高密度的、高吸收聚合物含量高的层。本专利技术的这些和其它目的是通过一种含有薄的、折叠的、无浆吸收心层的一次性应用的吸收制品，可达到。优选地，吸收心层包括一种含有夹在上织物层和下织物层之间的吸收层的层压结构(或“吸收层压制件”或“层压制件”或“复合材料”)。优选地，上层有高的液体透过率，下层有高的湿强度。吸收层含有对维持高的高吸收聚合物效率有效的纤维状或颗粒状添加剂或材料或纤维状和颗粒状添加剂的混合物。以后，将这些添加剂或材料称作“高吸收聚合物稳定添加剂或材料”，“稳定添加剂或材料”或“高吸收聚合物效率添加剂或材料”。一般来说，在高的高吸收聚合物浓度时，它们使高吸收聚合物材料具有高效率。高吸收聚合物浓度一般高于50重量％的现有的吸收心层显示出小于约70％的高吸收聚合物效率。根据本专利技术的优选实施例，高吸收聚合物浓度为约50-95重量％的无浆吸收心层显示出至少约70％的高吸收聚合物效率，优选高于约80％，更优选高于约90％。优选地，高吸收聚合物材料大致均匀地分散于纤维状或颗粒状添加剂(或它们的混合物)的连续基体中。更优选地，高吸收聚合物材料应形成基本连续相，而纤维状或颗粒状材料(或它们的混合物)分散于高吸收聚合物材料之间形成的孔隙里。高吸收聚合物稳定添加剂与仔细选择的粘合剂结合使用以及粘合剂的涂布方式可使凝胶封闭最小化。而且，本专利技术优选实施方案中所用的粘合剂和其涂布方式有选择性地改变上下织物层(层压制件中)的孔隙率，从而提高了整个吸收心层的使用均匀同一性。即使在高吸收聚合物浓度很高时，使用有效数量的纤维状或颗粒状添加剂也可以维持高的高吸收聚合物效率。优选地，纤维状添加剂包括乙酸纤维素纤维、人造纤维、Courtauld's LYOCELL纤维、聚丙烯腈纤维、表面改性(亲水性的)聚酯纤维、表面改性的聚烯烃/聚酯双组分纤维、表面改性的聚酯/聚酯双组分纤维、棉纤维、棉绒或它们的混合物。优选的颗粒状添加剂包括土豆、玉米、小麦和米淀粉。根据本专利技术的优选实施方案，吸收心层包括平均密度为大约0.10-约0.40克/立方厘米的吸收层，优选平均密度为0.15-0.35克/立方厘米，最优选为约0.20-约0.30克/立方厘米。而且，优选的吸收层的厚度小于约0.5-1.1毫米，优选约0.6-约1.0毫米，更优选为0.75-0.85本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种吸收制品，其包括：可渗透液体的顶层；底层；和位于顶层和底层之间的吸收心层，所述的吸收心层包括一纵向的Ｃ－形折叠吸收层压制件，所述的吸收层压制件包括：上层；下层；位于上层和下层之间的吸收层；其中所述的吸收层含有 约５０至约９５重量％的高吸收聚合物。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：哈里J赫梅莱夫斯基，
申请(专利权)人：帕拉贡贸易品牌公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]