专利名称：在制造片材形式的纤维素捕获纤维中可用的材料的制作方法
技术领域：
本发明的实施方案涉及用于制造片材形式的纤维素基捕获(acquisition)纤维的改性剂和制造该改性剂的方法。可通过使多官能团环氧化合物和多羧酸化合物反应制造改性剂。本发明的实施方案还涉及使用本发明的改性剂，制造片材形式的纤维素基捕获纤维的方法。本发明的疏水纤维素纤维可用具有改进的离心保留能力、捕获速度、回弹性、松散体积和负载下的吸收度来表征。该纤维特别地适合于在拟用于体液处理的吸收制品中使用。
2.背景技术拟用于个人护理的吸收制品，例如成人失禁护垫，妇女护理产品和婴儿尿布典型地由至少一层顶片、背底片、布置在顶片和背底片之间的吸收芯，和布置在顶片和吸收芯之间的任选使用的捕获层组成。捕获层例如由捕获纤维组成，通常被掺入到吸收制品内，以提供液体更好的分布，增加的液体吸收速度，降低的凝胶结块，和改进的表面干燥度。宽范围的各种捕获纤维是本领域已知的。在这些当中，包括合成纤维，纤维素纤维和合成纤维的复合材料，和交联的纤维素纤维。优选交联的纤维素纤维，这是因为它来源丰富、可生物降解且相对便宜。
多年来在文献中已经公开了交联的纤维素纤维及其制造方法(参见，例如G.C.Tesoro，在Handbook of Fiber Science andTechnology(纤维科学技术手册)中，Vol.II，M.Lewin和S.B.Sello编辑，第1-46页，Marcel Dekker，New York(1983)Cross-linking ofCellulosics(纤维素的交联))。典型地通过使纤维素与多官能团试剂反应，制备交联的纤维素纤维，所述多官能团试剂能同时与或者相同链或者相邻链内纤维素的葡糖苷(anhydroglucose)重复单元中的羟基反应。
纤维素纤维典型地以绒毛形式交联。制造绒毛形式的交联纤维的方法包括在交联剂、催化剂和软化剂的水溶液中浸渍溶胀或非溶胀的纤维。然后一般通过在升温下加热如此处理的纤维，使之处于溶胀状态使之交联，正如在美国专利No.3241553中所述，或者在将其脱纤维之后，使之处于塌陷状态使之交联，正如在美国专利No.3224926和欧洲专利No.0427361B1中所述，每一篇的公开内容在此通过参考全文引入。
认为纤维的交联以许多方式改进纤维的物理和化学性能，例如改进(干燥和湿润状态下的)回弹性，增加吸收性，降低起皱，和改进抗收缩性。然而，交联的纤维素纤维没有广泛地在吸收产品中使用，这似乎是因为难以成功地交联片材形式的纤维素纤维。更具体地说，已发现，在没有引起纤维明显问题的情况下，片材形式的交联纤维倾向于难以脱纤维。这些问题包括严重的纤维断裂和增加数量的结头和nits(硬的纤维块)。这些缺点使得交联产品完全不适合于许多应用。
认为这些问题可归因于两个因素(a)干燥状态下的片状纤维彼此紧密接触；和(b)存在打浆和漂白残渣，例如木质素和半纤维素。片状纤维的机械缠结和氢键键合使纤维紧密接触。结果，当用交联剂处理纤维并加热以供固化时，纤维倾向于形成纤维间交联(在两个相邻的纤维之间)，而不是纤维内交联(在单一纤维内部的链与链之间)。打浆和漂白残渣，例如木质素和半纤维素在交联反应的加热条件下与交联剂结合，形成热固性粘合剂。因此，这些残渣起到粘合剂粘结相邻纤维的作用，结果在任何条件下，在没有显著的纤维断裂的情况下，非常难以分离它们。由于交联的纤维倾向于发脆，因此纤维本身常常断裂，从而在完整的相邻纤维之间留下粘结区域。
已提出许多解决方法克服片材形式的交联纤维有关的一些问题。这一问题的一种所谓的解决方法是最小化干燥状态下纤维之间的接触。例如，Graef等人在美国专利5399240(其公开内容在此通过参考将其全文引入)中公开了用交联剂和松解剂(de-bonder)处理片材形式的纤维的方法。然后在升温下固化片材形式的纤维。松解剂倾向于干扰纤维之间的氢键键合，并因此最小化纤维之间的接触。结果，产生具有相对低含量结头和nits的纤维。遗憾的是，长的疏水烷烃链倾向于对纤维具有非所需的疏水影响，例如导致降低的吸收性和润湿性，从而使得它不适合于其中要求高的吸收速度和快速捕获的应用，例如吸收制品。
在Bernardin等人的美国专利3434918公开了用交联剂和催化剂处理片材形式的纤维的方法。处理过的片材然后湿法熟化，使得交联剂不溶。湿法熟化的纤维在固化之前再分散，与未处理的纤维混合，压片，然后固化。交联纤维和未处理纤维的混合物潜在地可用于制造其中希望高的松散体积和良好的吸水性且在产品内没有过度硬挺度的产品，例如过滤介质、薄纸和毛巾等。遗憾的是，未处理纤维的存在使得所生产的纤维不适合于在卫生产品，例如尿布中作为捕获层。
描述片材形式的纤维的处理方法的其它文献包括例如美国专利Nos.4204054、3844880和3700549(每一篇的公开内容在此通过参考全文引入)。然而，以上所述的方法使片材形式的纤维的交联方法复杂化，且使得该方法耗时和成本高。结果，这些方法导致纤维性能显著下降和成本显著增加的交联纤维。
在以前的研究工作(2002年6月11日提交的标题为“ChemicallyCross-Linked Cellulosic Fiber and Method of Making the Same(化学交联的纤维素纤维及其制造方法)”的美国专利申请序列号No.10/166254，和2001年4月10日提交的标题为“Cross-Linked Pulpand Method of Making the Same”(交联的纸浆及其制造方法)的序列号No.09/832634，和2003年3月14日提交的标题为“Method ForMaking Chemically Cross-Linked Cellulosic Fiber In The SheetForm(制造化学交联的片材形式的纤维素纤维的方法)”的美国申请，律师档案号60892.000005)中，表明可成功地交联片材形式的丝光纤维和丝光纤维与常规纤维的混合物。所生产的交联纤维显示出与常规的单独交联的纤维素纤维类似或者更好的性能特征。此外，与常规的单独交联纤维相比，所生产的纤维显示出较少的变色和降低含量的结头与nit。
纤维的丝光化(这是用氢氧化钠(碱)的水溶液处理纤维)是最早已知的纤维改性方法之一。它在150年前由John Mercer发明(参见，英国专利13691850)。该方法通常在纺织工业中使用，以改进棉织物的拉伸强度、可染性和光泽(参见，例如R.Freytag，J.-J.Donze，Chemical Processing of Fibers and Fabrics，Fundamental and Applications(纤维和织物的化学处理，基本原理和应用)，Part A，Handbook of Fiber Science and Technology(纤维科学与技术手册)，Vol.I M.Lewis和S.B.Sello编辑，第1-46页，Mercell Decker，New York(1983))。
此处关于已知捕获纤维素纤维及其制备方法的一些优缺点的说明不打算限制本发明的范围。确实，本发明可包括以上所述的一些或所有方法和化学试剂且没有同样的缺点。
发明概述鉴于交联片材形式的纤维素纤维所出现的难度，仍需要适合于制造片材形式的捕获纤维的简单、相对便宜的改性剂且没有牺牲纤维的润湿性，于是所得片材可脱纤维成单独纤维且没有严重的纤维断裂。所得纤维片材还优选具有低含量的结头和nits。
仍需要制造片材形式的捕获纤维的方法，该方法提供捕获纤维制造者和吸收制品制造者时间和成本的节约。本发明希望满足这些需要并提供进一步有关的优点。
因此，本发明实施方案的一个特征是提供在片材形式的纤维素基捕获纤维的制备中将使用的具有疏水特征的改性剂。使用本发明的改性剂，提供制造片材形式的纤维素基捕获纤维的方法同样是本发明实施方案的一个特征。本发明实施方案的再一特征是提供片材形式的纤维素基捕获纤维，其具有改进的保留、吸收能力、在负载下的吸收度和干燥松散体积。本发明实施方案的再一特征是提供具有降低的结头和nits以及细头含量的片材形式的纤维素基捕获纤维。在本发明实施方案的再一特征中，捕获纤维可用作捕获层或在吸收制品的吸收芯中使用。
根据本发明实施方案的这些和其它特征，提供可用于制备片材形式的纤维素基捕获纤维的改性剂，所述改性剂是多羧酸化合物和多官能团环氧化合物的反应产物，优选地多羧酸与多官能团环氧化合物的摩尔比为约2∶1到约3∶1。多羧酸优选除了包括羧基以外，还包括另一官能团，例如羟基或氨基。多官能团环氧化合物优选包括取代基，例如氢或烷基。可在水溶液中提供改性剂，和该改性剂可另外包括其它材料，例如催化剂或表面活性剂。
根据本发明的实施方案的额外特征，提供制造纤维素基捕获纤维的方法，该方法包括施加含有本发明改性剂的溶液到纤维素纤维上，以浸渍该纤维，然后干燥并固化浸渍过的纤维素纤维。另一合适的方法进一步提供用含有改性剂的溶液浸渍绒毛形式的纤维素纤维，在低于固化温度的温度下干燥该纤维，使该纤维脱纤维，然后固化它们。
根据本发明实施方案的另一特征，提供通过本发明方法生产的纤维素基捕获纤维，其中该捕获纤维的离心保留能力小于约0.6g 0.9％重量盐水溶液/g纤维(下文称为“g/g”)。纤维素基捕获纤维还优选具有所需的性能，例如至少约8.0g/g的吸收能力，至少约8.0cm3/g纤维的干燥松散体积，负载下的吸收度大于约7.0g/g，结头小于约26％，和细头小于约9％。可单独或彼此结合地实现这些性能。
根据本发明实施方案的另一特征，提供一种吸收制品，其在捕获层或吸收结构内利用本发明的纤维素基捕获纤维。
根据本发明的优选实施方案的下述详细说明和附图，本发明的这些和其它目的，特征和优点将骨架充分地变得显而易见。
附图示出了本发明的代表性纤维素基捕获纤维的电子显微照片。使用Scanning Electron Microscope S360 Leica CambridgeLtd.，Cambridge，英国，获得该照片。
图1是未处理的Rayfloc-J-LD(商购于Rayonier PerformanceFibers Division，Jesup，GA and Fernandina Beach，FL的美国长叶松牛皮纸浆)放大100倍的照片。
图2是从Pampers尿布产品(由The Proctor&Gamble Company(“P&G”)生产)中获得的捕获纤维放大200倍的照片。
图3A、3B和3C是如实施例5所述，由片材形式的Rayfloc-J-LD纤维与本发明的改性剂反应获得的疏水纤维素纤维分别放大100倍、400倍和1000倍的照片。
图4A、4B和4C是如实施例11所述，由绒毛形式的Rayfloc-J-LD纤维与本发明的改性剂反应获得的纤维素基捕获纤维分别放大100倍、500倍和1000倍的照片。
图5是如实施例5所述，由片材形式的Rayfloc-J-LD纤维与本发明的改性剂反应获得的纤维素基捕获纤维分别放大1000倍的截面照片。
图6示出了在己烷内1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚溶液的气相色谱的色谱图。
图7示出了如实施例1所述根据本发明制造的改性剂的提取物的气相色谱的色谱图。
图8示出了如实施例5所述根据本发明制造的纤维素基捕获纤维的提取物的气相色谱的色谱图。
具体实施例方式
本发明涉及纤维素基捕获纤维和制造该纤维的方法。该方法包括用含有改性剂的溶液处理片材、卷材或绒毛形式的纤维素纤维，其中所述改性剂通过使多羧酸化合物与多官能团聚环氧化合物在含水介质内反应而获得。
此处所使用的术语“吸收服装”、“吸收制品”或简单地“制品”或“服装”是指吸收并容纳体液和其它身体渗出物的装置。更具体地说，这些术语是指贴着或紧邻穿戴者身体放置以吸收并容纳从身体排出的各种渗出物的服装。吸收服装的非穷举例举包括尿布、尿布覆盖物、一次性尿布、训练裤、妇女卫生产品和成人失禁产品。这种服装在单次使用之后可被弃置或部分弃置(“一次性”服装)。这种服装可包括基本上单一的不可分离的结构(“整体”服装)，或者它们可包括可更换的插入物或其它可互换的部件。
本发明的实施方案可毫无限制地与所有前述类别的吸收服装一起使用，而不管是否是一次性的。此处所述的一些实施方案提供婴儿用尿布作为例举的结构，然而，这不打算限制所要求保护的发明。本发明被理解为毫无限制地囊括所有类别和类型的吸收服装，其中包括此处所述的那些。
术语“组件”可以指代，但不限于所指的选择区域，例如边缘，角落，侧面等等；结构元件，例如弹性长条，吸收垫，可拉伸层或板，材料层或类似物。
在整个说明书中，术语“布置”和措辞“置于....之上(disposed on，disposing on)”、“置于...上(disposed above)”、“置于...之下(disposed below)”、“置于...内(disposed in)”、“置于...之间(disposed between)”及其各种变体是指一个元件可与另一元件成为一个整体，或者一个元件可以是粘结到另一元件上或者与之一起或者相邻地放置的独立的结构体。因此，“置于”吸收服装元件上的组件可形成或者直接或间接施加到该元件表面上，在多层元件的各层之间形成或施加，形成或施加到与该元件一起或相邻地放置的基底上，在该元件的一层或另一基底内形成或施加，或者其它变化或其结合。
在整个说明书中，术语“顶片”和“底片”是指这些材料或层相对于吸收芯的关系。要理解，额外的层可存在于吸收芯与顶片和背片之间，和额外的层和其它材料可存在于与或者顶片或背片相对的吸收芯的相对侧上。
在整个说明书中，使用术语“上层”、“下层”、“上方”和“下方”(是指包括在吸收材料内的各种组件)描述各组件之间的空间关系。上层或其它组件“上方”的组件并不需要总是垂直位于该核芯或组件上方，和下层或其它组件“下方”的组件并不需要总是垂直位于该核芯或组件下方。其它结构包括在本发明的范围内。
在整个说明书中，术语“浸渍”迄今为止涉及在纤维内浸渍的改性剂，它表示改性剂与纤维素纤维的紧密混合物，其中改性剂可粘附到纤维上，吸收在纤维表面上，或者通过化学键、氢键或其它键合到纤维上的键合方式(例如，范德华力)连接。在本发明的上下文中浸渍不一定是指改性剂物理地位于在纤维表面吸附。
本发明涉及可用于吸收制品，和尤其可在吸收制品中用于形成捕获层或吸收芯的纤维素基捕获纤维。吸收制品的特定结构对本发明来说不是关键的，和任何吸收制品可受益于本发明。在例如美国专利Nos.5281207和6068620中公开了合适的吸收服装，每一篇的公开内容，其中包括它们各自的附图在此通过参考全文引入。所属领域技术人员能使用此处提供的指导，在吸收服装、核芯、捕获层和类似物中利用本发明的捕获纤维。
根据本发明的实施方案，通过使合适的化学计量用量的多羧酸化合物和多官能团环氧化合物反应，制造可用于制造片材形式的纤维素捕获纤维的改性剂。
合适的多羧酸的实例是具有至少两个羧基的那些，例如1，2，3，4-丁四羧酸，1，2，3-丙三羧酸，氧联二琥珀酸，柠檬酸，衣康酸，马来酸，酒石酸，戊二酸，和亚氨基二乙酸。其它合适的多羧酸包括聚合物多羧酸，例如，特别是由诸如丙烯酸、乙酸乙烯酯、马来酸、马来酸酐、丙烯酸羧乙酯、衣康酸、富马酸、甲基丙烯酸、巴豆酸、阿康酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺、丁二烯、苯乙烯之类的单体或其任何结合制备的那些。特别优选的多羧酸是具有一个或多个羧基的烷烃多羧酸，例如柠檬酸和酒石酸。
可在本发明的实施方案中使用的多官能团环氧化合物优选具有下述通式 其中R是具有大于或等于3个碳原子的烷基；和n是1-4的整数。烷基包括饱和、不饱和、取代、未取代、支化和未支化的环状和无环化合物。
这种多官能团环氧化合物的典型实例包括，但不限于，1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚，1，2，-环己烷二羧酸二缩水甘油酯，1，2，3，4-四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯，甘油丙氧化物三缩水甘油醚，1，4-丁二醇二缩水甘油醚，新戊基二缩水甘油醚，聚丙二醇二缩水甘油醚，或其任何结合。特别优选的多官能团环氧化合物是1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚和新戊基二缩水甘油醚。
可通过任何合适和常规的工序制备改性剂。通常在多羧酸与多官能团环氧化合物的摩尔比为约2.0∶1到约3.0∶1.0下使多羧酸和多官能团环氧化合物反应。可在从室温一直到回流的温度范围内进行反应。优选地，在室温下进行反应6小时，更优选约10小时，和最优选约16小时。反应产物是水溶性的，和可在水中稀释成任何所需的浓度。在其中使用1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚作为多官能团环氧化合物的情况下，所产生的稀释溶液略微混浊，和添加表面活性剂使该溶液变得清澈。合适的表面活性剂包括非离子、阴离子或阳离子表面活性剂，或可彼此相容的表面活性剂的混合物和结合物。优选地，表面活性剂选自Triton X-100(Rohm and Haas)，Triton X405(Rohm andHaas)，月桂基硫酸钠，月桂基溴乙基氯化铵，乙氧化壬基苯酚，和聚氧乙烯烷基醚。优选地，基于溶液的总重量，以小于0.1wt％的用量添加表面活性剂。
任选地，可将催化剂加入到该溶液中，以促进多羧酸与多官能团环氧化合物之间的反应。促进在羟基和环氧基团之间形成醚键或键接的本领域已知的任何催化剂适合于在本发明的实施方案中使用。优选地，催化剂是选自下述的路易斯酸硫酸铝、硫酸镁，和含有至少一种金属和卤素的任何路易斯酸，其中包括例如FeCl3、AlCl3和MgCl2。
流程图1中示出了通过使柠檬酸与1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚反应制备的本发明实施方案中改性剂的代表性结构。该反应中形成的其它可能的反应产物包括，但不限于流程2中所示的那些。幸运的是，所有这些副产物也可与纤维素纤维反应。
流程1 流程2 本发明另一方面提供使用以上所述的改性剂，制造纤维素基捕获纤维的方法。该方法优选包括用含有改性剂的水溶液处理片材、卷材或绒毛形式的纤维素纤维，接着在充足的温度下干燥并固化充足的时间段，以促进在纤维素纤维的羟基与改性剂中的官能团之间形成共价键合。利用此处的指导，所属领域的技术人员能决定合适的干燥和固化温度与时间，这取决于反应物和在纤维内所需的键合密度。
任何纤维素纤维可在本发明中使用，只要它们提供以上所述的纤维的物理特征即可。适合于在形成本发明的纤维素基捕获纤维中使用的合适纤维素纤维包括主要衍生于木浆的那些。可由任何常规的化学方法，例如牛皮纸浆制法和亚硫酸盐方法获得合适的木浆。优选的纤维是由各种软木木浆，例如美国长叶松、干白松、加勒比松、西部铁杉、各种云杉(例如，美国西加云杉)、黄杉属或其混合物和结合物获得的纤维。也可在本发明中使用由硬木木浆来源，例如树胶(gum)、槭树、橡树、桉树、杨树、山毛榉属和山杨或其混合物和结合物获得的纤维。也可在本发明中使用由棉绒、甘蔗渣、死毛、亚麻和草衍生的其它纤维素纤维。纤维可由两种或多种前述纤维素浆粕产品的混合物组成。在形成本发明的纤维素基捕获纤维中使用的尤其优选的纤维是通过牛皮纸浆制法和亚硫酸盐纸浆制法制备的木浆衍生的那些。
可由任何各种形式的纤维衍生得到纤维素纤维。例如，本发明的一方面包括使用片材、卷材或绒毛形式的纤维素纤维。在本发明另一方面中，纤维可以是非织造材料网垫。网垫形式的纤维不一定以卷材形式卷绕，和其密度典型地低于片材形式的纤维。在本发明实施方案的再一特征中，可以使用潮湿或干燥状态下的纤维。优选使用干燥状态下的纤维素纤维。
根据本发明的各种实施方案用改性剂处理且同时为片材形式的纤维素纤维可以是任何木浆纤维或由前面所述的任何其它来源获得的纤维。在本发明的一个实施方案中，适合于在本发明中使用的片材形式的纤维包括碱处理的纤维。除了前面所述的优点以外，用碱处理纤维增加纤维数个其它的优点。尤其是(1)碱处理的纤维具有高的α-纤维素含量，这是因为碱除去来自打浆和漂白工艺中残留在纤维上的诸如木质素和半纤维素之类的残渣；(2)碱处理的纤维具有圆的环形形状(而不是常规纤维的扁平的带状形状)，这种形状会减少接触并削弱在片材形式的纤维当中的氢键键合；和(3)碱处理将纤维素链从其自然的结构形式，纤维素I转化成更加热力学稳定和结晶较少的形式，纤维素II。发现在纤维素II内的纤维素链具有逆平行的取向而不是象纤维素I一样的平行取向(参见，例如，R.H.Atalla，ComprehensiveNatural Products Chemistry，Carbohydrates And Their DerivativesIncluding Tannins，Cellulose，and Related Lignins(综合天然产物化学，碳水化合物及其衍生物包括单宁，纤维素和相关的木质素)Vol.III，D.Barton和K.Nakanishi编辑，第529-598页，ElsevierScience，Ltd.，Oxford，U.K.(1999))。在不希望受到理论束缚的情况下，认为以上提及的碱处理的纤维的性能是发明人发现根据本发明处理的碱处理的纤维内存在的细头、结头和nit减少导致的。
可在Cellulose and Cellulose Derivatives(纤维素和纤维素衍生物)，Vol.V，Part 1，Ott，Spurlin，和Grafllin编辑，IntersciencePublisher(1954)中找到碱提取工艺的说明。简而言之，在小于约65℃的温度下，但优选在小于50℃的温度下，和更优选在介于约10℃-40℃的温度下进行冷的碱处理。优选的碱金属盐溶液是氢氧化钠溶液，其或者新鲜制备或者来自浆粕或纸张研磨操作的溶液副产物，例如半碱性白色母液，氧化的白色母液和类似物。可使用其它碱金属，例如氢氧化铵和氢氧化钾和类似物。然而，从成本的角度考虑，优选的碱金属盐是氢氧化钠。碱金属盐在溶液内的浓度范围典型地为溶液的约2-约25wt％，优选约3-约18wt％。
适合于在本发明的实施方案中使用的可商购的碱提取浆粕包括例如，获自Rayonier Performance Fibers Division(Jesup，GA)的Porosanier J-HP，和Buckeye Technologies(Perry，FL)的Buckeye的HPZ产品。
在一个实施方案中，将改性剂以水溶液形式施加到纤维素纤维上。优选地，该水溶液的pH为约1-约5，更优选约2-约3.5。
优选地，在制备之后用水稀释改性剂到足以提供约0.5-10.0wt％在纤维上的改性剂浓度，更优选约2-7wt％，和最优选约3-6wt％。作为实例，7wt％改性剂意味着每100g烘箱干燥的纤维上具有7g改性剂。
任选地，该方法包括施加催化剂，以促进纤维素中的羟基与本发明改性剂中的羧基之间的反应。可使用本领域已知的任何催化剂促进在羟基和酸基之间形成酯键。适合于在本发明中使用的合适催化剂包括含磷的酸的碱金属盐，例如碱金属次磷酸盐，碱金属亚磷酸盐，碱金属多聚膦酸盐，碱金属磷酸盐，和碱金属磺酸盐。尤其优选的催化剂是碱金属次磷酸盐。可在添加改性剂之前，或者在添加改性剂到纤维素纤维中之后，将催化剂以与改性剂的混合物形式施加到纤维上。催化剂与改性剂的合适比值例如为约1∶2到约1∶10，和优选约1∶4到约1∶8。
任选地，除了改性剂以外，还可使用其它整理剂，例如软化剂和润湿剂。软化剂的实例包括脂肪醇，脂肪酸酰胺，聚二元醇醚，脂肪醇磺酸酯，和N-硬脂基脲化合物。润湿剂的实例包括脂肪胺，烷基萘磺酸盐，二辛基磺基琥珀酸的碱金属盐和类似物。
可使用施加改性剂到纤维上的任何方法。可接受的方法包括例如喷洒、浸涂、浸渍和类似方法。优选地，用含有改性剂的水溶液浸渍纤维。浸渍典型地在片材上产生改性剂的均匀分布并提供改性剂更好地渗透到纤维的里面部分内。
在本发明的一个实施方案中，碱处理的纤维片材或卷材形式的常规纤维传送经过处理区，在此通过常规方法，例如喷涂、辊涂、浸涂、刮刀涂布或任何其它浸渍方式，施加改性剂到这两个表面上。施加含有改性剂的水溶液到卷材形式的纤维上的优选方法是借助搅炼压机、施胶压机或刮板式涂布机。
在本发明的一个实施方案中，在用含有改性剂的溶液处理之后的片材或卷材形式的纤维然后优选通过传送装置，例如皮带或串联的驱动辊输送经过双区烘箱以供干燥和固化。
在用改性剂处理之后的绒毛、卷材或片材形式的纤维优选在两步工艺中干燥并固化，和更优选在一步工艺中干燥并固化。这种干燥和固化从纤维中除去水，于是诱导在纤维素纤维的羟基与改性剂之间形成酯键。可使用任何固化温度和时间，只要它们产生此处所述的所需效果即可。使用本发明公开内容的情况下，所属领域的技术人员可决定合适的固化温度和时间，这取决于纤维的类型和纤维的处理类型。
典型地在优选约130℃-约225℃(约265-约435)，和更优选约160℃-约220℃(约320-约430)，和最优选约180℃-约215℃(约350-约420)的强制通风的烘箱中进行固化。优选进行固化，其时间段足以允许纤维完全干燥和纤维素纤维与改性剂之间的有效键合。优选地，固化纤维约5分钟-约25分钟，更优选约7分钟-约20分钟，和最优选约10分钟-约15分钟。
在其中于绒毛形式的纤维上进行改性的情况下，优选最初用改性剂处理同时为片材形式的纤维，在低于固化温度的温度下干燥，通过使它们经过锤磨机等脱纤维，然后在升温下加热，以促进在纤维与改性剂之间形成键合。在本发明可供替代的实施方案中，绒毛形式的纤维素纤维最初用改性剂处理，在低于固化温度的温度下干燥，脱纤维化，然后在升温下干燥。
当待处理的纤维素纤维为卷材或片材形式时，优选在施加改性剂之后，干燥纤维，然后固化，更优选在一步工序中干燥和固化。在本发明一个实施方案的一个特征中，在用含有改性剂的溶液处理之后片材或卷材形式的纤维通过传送装置，例如皮带或串联的驱动辊输送经过双区烘箱以供干燥和固化，优选通过一步工序经过单区烘箱以供干燥和固化。在本发明实施方案的另一特征中，在用含改性剂的溶液处理之后的片材形式的纤维优选通过传送装置，例如皮带或串联的驱动辊输送经过烘箱以供干燥，然后到达锤磨机以供脱纤维。通过锤磨机生产的脱纤维的纸浆然后优选输送经过烘箱以供固化。在本发明实施方案的另一特征中，通过锤磨机生产的脱纤维的纸浆气流成网形成非织造网，然后优选输送经过烘箱以供固化。
尽管不打算受到任何操作理论限制，以下所示的反应流程代表纤维与本发明改性剂反应的一种可能的反应。为了便于非限制性阐述纤维素纤维与本发明的改性剂之间的反应的目的提供该流程。如流程3所示，纤维素与本发明改性剂反应导致形成酯键。认为反应机理类似于纤维素和常规交联剂，例如烷烃多羧酸之间的反应。Zhou等人在Journal of Applied Polymer Science(应用聚合物科学杂志)，Vol.58，1523-1524(1995)中和Lees，M.J.在The Journal TextileInstitute(纺织学会杂志)，Vol.90(3)，42-49(1999)中公开了用多羧酸交联纤维素的机理。表明多羧酸交联纤维素的机理通过四步发生(1)由多羧酸形成5-或6-元酸酐环；(2)使酸酐与纤维素羟基反应，形成酯键并将多羧酸连接到纤维素上；(3)由多羧酸的侧链羧基形成额外的5-或6-元酸酐环；和(4)使酸酐与游离的纤维素羟基反应，形成酯交联。
流程3 根据以下实施例15中所述的老化工艺，检测在根据本发明制备的纤维素基捕获纤维内形成的键合的稳定性。本发明的纤维素基捕获纤维在90℃下加热约20小时之后显示出很少或者没有显示出松散体积和性能的变化。另外，在50％湿度的环境中，在环境温度下储存超过3月的纤维在这一时间段过程中显示出保持不变的松散体积。
采用扫描电子显微术(SEM)(S360 Leica CambridgeLtd.，Cambridge，英国)，在15kV下，检测本发明的纤维素基捕获纤维、常规纤维(Rayfloc-J-LD)以及P&G交联纤维的形态。使用溅射涂布机(Desk-II，Denton Vacuum Inc.)，采用低于约50mtorr的气体压力和约30mA的电流，经90秒用铂涂布样品。
图1所示的SEM照片代表常规纤维(例如，Rayfloc-J-LD)。根据该照片可看出，常规纤维具有扁平的带状形状。从Pampers尿布中获得的P&G交联纤维的SEM，如图2所示，表明这些纤维具有扁平的带状形状且扭曲和卷曲。
图3A、3B和3C所示的SEM照片代表通过使片材形式的常规纤维(Rayfloc-J-LD)与本发明的改性剂反应而获得的本发明的纤维素基捕获纤维。照片分别在放大100倍、200倍和1000倍下拍摄。根据该照片可看出，改性引起Rayfloc-J-LD纤维沿着长轴折叠，结果纤维几乎为圆形。
图4A、4B和4C所示的SEM照片代表通过使绒毛形式的常规纤维(Rayfloc-J-LD)与本发明的改性剂反应而获得的本发明的纤维素基捕获纤维。照片分别在放大100倍、200倍和1000倍下拍摄。与所制备的片材形式的纤维素基捕获纤维的情况一样，本发明实施方案的改性剂引起Rayfloc-J-LD纤维沿着长轴折叠，结果纤维几乎为圆形(参见图5)。
SEM分析表明本发明实施方案的纤维素基捕获纤维和P&G交联纤维两个方面不同。发现P&G交联纤维具有扁平的带状形状且扭曲和卷曲(图2)。相反，发现本发明的纤维素基捕获纤维沿着长轴折叠、为圆形且中空(图6)，并且不含扭结或紧捻纱线(图3A、3B、3C)并且一些纤维略微弯曲。
如实施例13中所述通过GC-MS分析含有本发明实施方案的改性剂的水溶液。结果表明在制备改性剂中所使用的多官能团环氧化合物几乎完全消耗。如实施例13所述，GC-MS结果表明多官能团环氧化合物以小于10ppm的浓度存在(图7)。
分析如实施例5中所述制备的本发明的纤维素基捕获纤维中任何残留的多官能团环氧化合物。使片材形式的纤维素基捕获纤维样品蓬松，然后用二氯甲烷进行索氏提取，正如实施例19中所述。在浓缩到几乎干燥之后的提取物用己烷稀释，并采用二元检测器质谱和火焰离子化检测器分析。
比较GC-MS结果与1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚在己烷内的标准溶液。图6和8示出了所得光谱图。图6示出了1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚的标准溶液的色谱图(20ppm在己烷内)。图8示出了纤维素基捕获纤维提取物的GC结果。通过图6和8的色谱图表明，该纤维不含未反应的1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚。
根据本发明实施方案改性的纤维素纤维优选拥有在吸收制品中所需的特征。例如，疏水纤维素纤维优选离心保留能力小于约0.6g 0.9％合成盐水溶液/g纤维(下文称为“g/g”)。该纤维素基捕获纤维还具有其它所需的性能，例如大于约8.0g/g的吸收能力，负载下的吸收度大于约7.0g/g，细头小于约9.0％，和在第三次流入时的捕获速度(或第三次流入的冲流透过时间(insult strikethrough))小于约11.0秒。根据实施例中更加详细地描述的工序测定本发明的纤维素基捕获纤维的特定特征。
离心保留能力测量在离心力下纤维保留流体的能力。优选本发明的纤维的离心保留能力小于约0.6g/g，更优选小于约0.55g/g，和甚至更优选小于0.5g/g。本发明的纤维素基捕获纤维的离心保留能力可低至约0.37g/g。
吸收能力测量在没有遭受受压或约束压力的情况下纤维吸收流体的能力。优选通过此处所述的悬挂池(hanging cell)方法测定吸收能力。优选地，本发明的纤维的吸收能力大于约8.0g/g，优选大于约9.0g/g，甚至更优选大于约10.0g/g，和最优选大于约11.0g/g。本发明的纤维素基捕获纤维可具有高至约16.0g/g的吸收能力。
负载下的吸收度测量在给定的时间段内在受压或约束力下纤维吸收流体的能力。优选地，本发明的纤维的负载下的吸收度大于约7.0g/g，更优选大于约8.5g/g，和最优选大于约9.0g/g。本发明的纤维素基捕获纤维可具有高至约14.0g/g的负载下的吸收度。
第三次流入的冲流透过时间测量纤维捕获流体的能力并以秒为单位来测量。优选对于吸收9.0ml 0.9％盐水来说，本发明的纤维的第三次流入的冲流透过时间小于约11.0秒，更优选小于约10.0秒，甚至优选小于9.5秒，和最优选小于约9.0秒。本发明的纤维素基捕获纤维的第三次流入的冲流透过时间可低至约6.0秒。
本发明的纤维素基捕获纤维优选具有小于约26％的结头，更优选小于约20％的结头，和最优选小于约18％的结头。本发明的纤维素基捕获纤维还优选具有小于约10.0％的细头，优选小于约8.0％的细头，和最优选小于约7.0％的细头。
在本发明中同样优选的是，纤维素基捕获纤维的干燥松散体积为至少约8.0cm3/g纤维，更优选至少约9.0cm3/g纤维，甚至更优选至少约10.0cm3/g纤维，和最优选至少约11.0cm3/g纤维。
除了更加经济以外，制造片材形式的捕获纤维还具有数个优点。典型地认为片材形式交联的纤维具有增加的潜力以供纤维间交联，而纤维间交联将导致“结头”和“nit”，从而导致在一些应用中差的性能。例如，当用常规交联剂，例如柠檬酸交联片材形式的标准纯度的短纤浆Rayfloc-JLD时，“结头”含量显著增加，从而表明有害的纤维间键合增加(参见，实施例12，表5)。令人惊奇的是，发明人已发现，与通过单独交联的纤维生产的商业捕获纤维，例如由Weyerhaeuser Company生产的常常称为HBA(对于高松散体积的添加剂(high-bulk additive)来说)那些，和由Proctor&Gamble生产的那些相比，用本发明的改性剂处理的片材或卷材形式的Rayfloc-JLD实际上得到较少的结头和nit(参见实施例12，表5)。
使用本发明改性剂制造绒毛或片材形式的捕获纤维的另一优点是，在升温下，所得纤维对颜色恢复更加稳定。由于纤维素纤维转化成捕获纤维要求高温(典型地约195℃10-15分钟)，这可导致采用常规交联剂情况下显著的变色。通过使用本发明的改性剂，这一变色不那么可能发生。
本发明的另一优点是，根据本发明制造的纤维素基捕获纤维具有与常规的单独交联的纤维素纤维相同的性能特征或者更好，但避免了与多尘的单独交联纤维有关的处理问题。
根据本发明制备的纤维素基捕获纤维的性能使得该纤维适合于例如在制造要求良好吸收性和孔隙度的高松散体积的专用纤维中作为膨化材料使用。可例如在非织造、绒毛吸收剂产品中使用纤维素基捕获纤维。也可使用常规技术，例如气流成网技术，独立地使用该纤维，或者优选将其掺入到其它纤维素纤维内，形成共混物。在气流成网方法中，本发明的纤维素基捕获纤维单独或与其它纤维的结合在成形筛网上吹制或者借助真空在筛网上拉伸。也可使用湿法成网方法，结合本发明的纤维素基捕获纤维和其它纤维素纤维，形成共混物的片材或网幅。
可将本发明的纤维素基捕获纤维掺入到各种吸收制品内，优选拟用于身体废物处置的各种吸收制品，例如成人失禁垫，妇女护理产品，和婴儿尿布内。该纤维素基捕获纤维可用作吸收制品内的捕获层，和它可在吸收制品的吸收芯中使用。也可采用本发明的纤维素基捕获纤维制造毛巾和擦拭纸巾(wipes)，和其它吸收产品，例如过滤器。因此，本发明的额外特征是提供包括本发明的纤维素基捕获纤维的吸收制品和吸收芯。
将本发明的纤维素基捕获纤维掺入到吸收制品的捕获层内，和通过比吸收速度试验(SART)评价吸收制品，其中纤维的捕获时间是重要的。在实施例部分中详细地描述了SART方法。据观察，含有本发明的纤维素基捕获纤维的吸收制品提供可与通过使用商业交联纤维获得的那些，特别是用多羧酸交联的那些吸收制品相当的结果。
本领域公知的是，典型地使用芯吸液体的短纤浆，和储存液体的吸收剂聚合物(有时超吸收剂聚合物(SAP))制备吸收芯。如前所述，本发明的纤维素基捕获纤维具有高的回弹性，高的自由溶胀能力，高的吸收能力和负载下的吸收度，和低的第三次流入的冲流透过时间。此外，本发明的纤维素基捕获纤维是高度多孔性的。因此，本发明的纤维素基捕获纤维可与SAP和常规纤维结合使用，以制备具有改进的孔隙度、松散体积、回弹性、芯吸、柔软度、吸收能力、负载下的吸收度、低的第三次流入的冲流透过时间、离心保留能力等的吸收复合材料(或芯)。该吸收复合材料可用作拟用于身体废物处置的吸收制品的吸收芯。
在本发明中，基于复合材料的总重量，优选纤维素基捕获纤维以范围为约10-约80wt％的用量存在于吸收复合材料内。更优选，纤维素基捕获纤维以约20-约60wt％的用量存在于吸收复合材料内。常规纤维素纤维与本发明的纤维素基捕获纤维以及和SAP的混合物也可用于制造吸收复合材料。优选地，基于纤维混合物的总重量，本发明的纤维素基捕获纤维以约1-70wt％的用量存在于纤维混合物内，和更优选以约10-约40wt％的用量存在。任何常规的纤维素纤维可与本发明的纤维素基捕获纤维结合使用。合适的额外的常规纤维素纤维包括前面所述的任何木纤维，碱处理的纤维，人造丝，棉绒及其混合物和结合物。
任何合适的SAP，或其它吸收材料可用于形成吸收芯，和本发明的吸收制品。SAP可以是例如纤维、薄片或颗粒形式，和优选能吸收数倍其重量的盐水(0.9％氯化钠在水中的溶液)和/或血液。SAP当经历负载时，还优选能保留液体。可用于本发明的超吸收聚合物的非限制性实例包括目前可在市场上获得的任何SAP，其中包括，但不限于聚丙烯酸酯聚合物，淀粉接枝共聚物，纤维素接枝共聚物，和交联的羧甲基纤维素衍生物，及其混合物和结合物。
基于复合材料的总重量，根据本发明制造的吸收复合材料优选含有用量为约20-约60wt％的SAP，和更优选约30-约60wt％，吸收剂聚合物可分布在整个吸收复合材料中的纤维孔隙内。在另一实施方案中，超吸收聚合物可通过粘合剂固定到纤维素基捕获纤维上，所述粘合剂包括例如能将SAP借助氢键键合固定到纤维上的材料(参见，例如美国专利No.5614570，其公开内容在此通过参考将其全文引入)。
制造吸收复合材料的方法可包括形成纤维素基捕获纤维或纤维素基捕获纤维的混合物的垫子，和将超吸收剂聚合物颗粒掺入到该垫子内。该垫子可湿法成网或气流成网。优选地该垫子气流成网。还优选SAP和纤维素基捕获纤维，或纤维素基捕获纤维与纤维素纤维的混合物一起气流成网。
含有纤维素基捕获纤维和超吸收聚合物的吸收芯优选干燥密度介于约0.1g/cm3至0.50g/cm3，和更优选约0.2g/cm3-0.4g/cm3。可将吸收芯掺入到各种吸收制品内，优选掺入到拟用于身体废物处置的那些制品，例如尿布、训练裤、成人失禁产品、妇女护理产品和毛巾(干和湿的擦拭纸巾)内。
为了可更充分地理解本发明的各实施方案，通过下述实施例阐述，而不是限制本发明。此处包含的具体细节不应当被理解为对本发明的限制，除了在所附的权利要求中可能出现的以外。
实施例使用下述试验方法测量并确定本发明的纤维素基捕获纤维的各种物理特征。
试验方法吸收度试验方法使用吸收度试验方法测定本发明的纤维素基捕获纤维负载下的吸收度、吸收能力和离心保留能力。在100目金属筛网粘附在圆柱体底部“池”上的内径1英寸的塑料圆柱体内进行吸收度试验，其中所述圆柱体底部“池”含有内径0.995英寸和重量约4.4g的塑料圆隔板。在这一试验中，测定含有圆隔板的池的重量精确到0.001g，然后从该圆柱体中取出隔板，和在圆柱体内使约0.35g(以干重为基础)纤维素基捕获纤维气流成网。然后将圆隔板插回到该圆柱体内的纤维上，和称重该圆柱体组精确到0.001g。用4.0psi的负载压缩在该池内的纤维60秒，然后移开负载，并使该纤维垫平衡60秒。测量垫子的厚度，并利用该结果计算纤维素基捕获纤维的干燥松散体积。
然后，通过在圆隔板的顶部上放置100g的重物，施加0.3psi的负载到纤维垫子上，和使该垫子平衡60秒，之后测量垫子的厚度，并利用该结果测量在负载下纤维素基捕获纤维的干燥松散体积。然后将该池及其内容物悬挂在含有足量盐水溶液(0.9wt％盐水)的培养皿内，以接触池底。使该池在培养皿内静置10分钟，然后移开它，并悬挂在另一空的培养皿内，并使之滴落30秒。然后移开100g重物，并测定池和内容物的重量。然后测定每克纤维所吸收的盐水溶液的重量，并以负载下的吸收度(g/g)形式表达。以与以上测定负载下的吸收度所使用的试验相同的方式测定纤维素基捕获纤维的吸收能力，所不同的是使用0.01psi的负载进行这一实验。利用该结果测定每克纤维所吸收的盐水溶液的重量，并以吸收能力(g/g)形式表达。
然后在1400rpm(Centrifuge Model HN，International EquipmentCo.，Needham HTS，USA)下离心该池3分钟并称重。利用所得结果计算每克纤维所保留的盐水溶液的重量并以离心保留能力(g/g)形式表达。
纤维质量在Op Test Fiber Quality Analyzer(Op Test EquipmentInc.，Waterloo，Ontarion，加拿大)和Fluff Fiberization MeasuringInstruments(Model 9010，Johnson Manufacturing，Inc.，Appleton，WI，USA)上进行纤维质量的评价。
Op Test Fiber Quality Analyzer是一种能测量平均纤维长度、扭结、卷曲和细头含量的光学仪器。
使用Fluff Fiberization Measuring Instruments测量纤维的结头、nits和细头含量。在这一仪器中，绒毛形式的纤维样品连续分散在空气物流内。在这一分散过程中，松散的纤维经过16目筛网(1.18mm)，然后经过42目(0.36mm)筛网。取下保持在分散腔室内的浆粕束(结头)和截留在42目筛网上的那些并称重。前者称为“结头”，和后者称为“良浆(accepts)”。从起始重量中减去二者的组合重量，确定通过0.36mm筛网的纤维重量。这些纤维被称为“细头”。
比吸收速度试验(SART)SART试验方法评价在吸收制品中捕获层的性能。为了评价捕获性能，测量捕获时间，亦即对于完全吸收某一剂量的盐水到吸收制品内所要求的时间。
在这一试验中，用由本发明的试验纤维制造的气流成网的垫子替代核芯样品的捕获层。将核芯样品放置在由塑料基体和漏斗杯组成的测试装置(从Portsmouth Tool and Die Corp.，Portsmouth，VA，USA处获得)内。该塑料基体是用于容纳样品的内径为60.0mm的塑料圆柱体。漏斗杯是具有星形孔隙、外径为58mm的塑料圆柱体。将漏斗杯放置在塑料基体内部的捕获层和核芯样品之上，并在漏斗杯的顶部上放置形状为环形的约0.6psi的负载。
将该装置及其内容物放置在校平的表面上，并用连续三次流入投料，每一次为9.0ml盐水溶液(0.9wt％)，投料之间的间隔时间为20分钟。采用Master Flex Pump(Cole ParmerInstrument，Barrington，IL，USA)添加每一剂量的盐水溶液到漏斗杯中，记录每一剂量的盐水溶液从漏斗杯中消失所要求的时间(单位秒)并表达为捕获时间，或冲流透过时间。记录第三次流入的冲流透过时间。
实施例1这一实施例说明了制造本发明实施方案的改性剂的代表性方法。
将环己烷二甲醇二缩水甘油醚(20.0g，76.0mmol)加入到柠檬酸(35.0g，182.0mmol)在水(35.0ml)中的溶液内。在室温下搅拌所产生的悬浮液混合物。在约30分钟之后，开始放热反应，继续搅拌，直到产生略微粘稠的水白色溶液(约30.0分钟)。搅拌该溶液另外18小时，然后用蒸馏水稀释它到约800ml。用水稀释该溶液引起它产生一些混浊物。然后，采用NaOH的水溶液(8.3g，50wt％)，调节pH到约2.9-3.3。在搅拌数分钟之后，添加次磷酸钠(8.25g，23wt％柠檬酸)，接着添加Triton X-100(0.75g，稀释后溶液总重量的0.0075wt％)。继续搅拌另外数分钟，之后，产生具有可忽略不计的气味的白色水溶液。然后添加更多的水，以调节改性剂浓度到约5.5％(溶液的最终重量为1.0kg)。
然后原样使用所产生的溶液以改性片材形式的纤维。
实施例2这一实施例说明了制造本发明实施方案的改性剂的代表性方法。
将环己烷二甲醇二缩水甘油醚(20.0g，76.0mmol)加入到柠檬酸(35.0g，182.0mmol)在水(35.0ml)中的溶液内。在室温下搅拌所产生的悬浮液混合物。在约30分钟之后，开始放热反应，继续搅拌，直到产生略微粘稠的水白色溶液(约30.0分钟)。然后，在约100℃下加热该溶液30分钟，冷却到室温，并用蒸馏水稀释到约800g。用水稀释溶液引起产生一些混浊物。然后采用氢氧化钠的水溶液调节pH到约2.9-3.3。在搅拌数分钟之后，添加次磷酸钠(8.25g，23wt％柠檬酸)，接着添加Triton X-100(0.75g，在稀释到1kg之后溶液总重量的0.0075wt％)。继续搅拌另外数分钟，之后，产生具有可忽略不计的气味的白色水溶液。然后添加更多的水，以调节改性剂浓度到约5.5wt％。
然后原样使用所产生的溶液以改性片材形式的纤维。
实施例3这一实施例说明了制造本发明实施方案的改性剂的代表性方法。
将1，4-丁二醇二缩水甘油醚(15.4g，76.0mmol)加入到柠檬酸(35.0g，182.0mmol)在水(20.0g)中的溶液内。在室温下搅拌所产生的溶液。在搅拌约30分钟之后，开始放热反应，继续搅拌另外18小时，然后用蒸馏水稀释该溶液到约900ml，并采用NaOH调节pH到约2.9-3.3。在搅拌数分钟之后，添加次磷酸钠(8.25g，23wt％柠檬酸)，和添加更多的水，以调节改性剂浓度到约5.5％。搅拌该溶液另外数分钟，原样使用它以改性片材形式的常规纤维。
实施例4重复实施例3，所不同的是在这一实验中，以相同的方式使新戊基二缩水甘油醚与柠檬酸反应。
实施例5这一实施例说明使用实施例1制备的改性剂，制造本发明实施方案的纤维素基捕获纤维的代表性方法。
以卷材形式获得Rayfloc-J-LD(可商购于Jesup，Georgia的Rayonier工厂)。从该卷材中获得基本重量为约680gsm的片材(12×12英寸)。将该片材浸渍在含有实施例1制备的改性剂的溶液内，然后挤压，以实现所需的改性剂含量(约5.5wt％)。然后干燥该片材并在约195℃下固化。在空气驱动的实验室烘箱中进行约15分钟固化。然后通过将片材供料经过锤磨机，使之脱纤维化。然后评价所产生的纤维素基捕获纤维的吸收性能并在表1中概述了结果。
实施例6重复实施例5的工序，所不同的是在这一实施例中使用7wt％的碱处理的Rayfloc-J-LD片材。从Jesup，Georgia的Rayonier工厂制造的特大卷材中获得该片材。片材为12×12英寸和基本重量为约720gsm。。然后评价所产生的纤维素基捕获纤维的吸收性能并在表1中概述了结果。
实施例7重复实施例5的工序，所不同的是在这一实施例中使用部分松解的Rayfloc-J-MX片材，其商购于Jesup，Georgia的Rayonier工厂。从特大卷材中获得该片材。片材为12×12英寸和基本重量为约720gsm。然后评价所产生的纤维素基捕获纤维的吸收性能并在表1中概述了结果。
表1使用实施例1的改性剂5.5wt％的改性剂，干燥并在195℃下固化15分钟的纤维素基捕获纤维的吸收性能
1.如以下实施例11所述改性的绒毛形式的纤维实施例8该实施例说明了固化温度对代表性纤维素基捕获纤维的吸收性能的影响。从Jesup，Georgia的Rayonier工厂制造的Rayfloc-J-LD特大卷材中获得各自重量为约60.0g(以干重为基础)的三块片材(12×12英寸)。在室温下，用含有实施例1制备的改性剂的水溶液处理片材并挤压，以提供在纤维上所需的约5.5wt％的改性剂含量。然后在各种固化温度下固化处理过的片材约15分钟。评价作为固化温度的函数改性片材的吸收性能，并在表2中概述了结果。
表2采用各种固化温度下，纤维素基捕获纤维的吸收性能
实施例9该实施例说明改性剂的用量和组成对根据本发明形成的纤维素基捕获纤维吸收性能的影响。
在这一实施例中使用如实施例5所示从特大卷材中获得的各自重量为约60.0g(以干重为基础)的Rayfloc-J-LD的浆粕片材(12×12英寸)。采用含有实施例1制备的改性剂的水溶液，在各种浓度下处理片材，并挤压，以提供在纤维上所需的改性剂含量。然后在195℃下固化该片材15分钟。表3中概述了结果。
表3采用各种组成的改性剂处理的纤维素基捕获纤维的吸收性能
实施例10这一实施例说明使用用各种多环氧化合物制备的各种改性剂对根据本发明形成的代表性纤维素基捕获纤维的吸收性能的影响。
根据实施例1、3和4制备改性剂。然后使用含有改性剂的溶液改性如实施例5所示的Rayfloc-J-LD纤维。评价纤维素基捕获纤维的吸收性能。表4中概述了结果。
表4使用由各种多环氧化合物制备的改性剂时纤维素基捕获纤维的吸收性能
在上表4中，描述改性剂所使用的简写如下所述CHDMDGE＝1，4-环己烷醇二甲醇二缩水甘油醚；BDDGE＝1，4-丁二醇二缩水甘油醚；NPGDGE＝辛戊二醇二缩水甘油醚。
实施例11该实施例说明了绒毛形式的纤维素基捕获纤维的代表性制造方法。
从Jesup，Georgia的Rayonier工厂以33.7％固体的湿棉卷形式获得Rayfloc-J-LD样品(从未干燥，也可使用干纤维)。通过浸渍和挤压成约100％的吸液率，用5.5wt％含有实施例1制备的改性剂的水溶液处理70.0g样品(以干重为基础)，得到约5.5wt％在纤维上的改性剂。然后在实验室烘箱中，在约60℃下干燥处理过的纤维，通过将其供料经过锤磨机(Kamas Mill H01，Kamas Industries AB，Vellinge，瑞典)使之脱纤维化，然后在195℃下固化8分钟。然后评价纤维的吸收性能和松散体积。上表1中概述了结果。
实施例12分析本发明实施方案的纤维素基捕获纤维的细头、纤维长度、扭结角和卷曲与nits。表5概述了所得结果。表5同样概述了商业改性纤维和常规未改性纤维的分析结果。表5中的数据证明与单根形式交联的商业纤维相比，本发明的纤维素基捕获纤维具有降低的结头和nits含量。除此以外，本发明的纤维的扭结角几乎等于常规未改性的纤维素纤维，和比商业交联纤维低得多。
表5代表性纤维素基捕获纤维和商业纤维的纤维质量
1.如实施例5所示制备，所不同的是由BioLab Industrial WaterAdditives Division销售的BelcleneDP60用作改性剂(BelcleneDP60是主要具有马来酸单体单元的聚马来酸三元共聚物(分子量为约1000)和柠檬酸的混合物)。
实施例13这一实施例说明分析含有如实施例1所述根据本发明实施方案制造的改性剂的代表性水溶液所使用的方法。将约100.0g改性剂与200ml二氯甲烷放置在0.5L圆底烧瓶内。剧烈搅拌该混合物约10分钟，然后转移到分液漏斗中。除去二氯甲烷层，用无水Na2C03干燥，过滤，并在室温下在Rotavapor上蒸发至干。然后用己烷稀释残渣(5.0g)。然后，采用火焰离子化和质谱检测器，通过GC分析稀释的残渣。比较该结果与校正曲线表明，大于95％的1，4-环己烷二缩水甘油醚已经反应。
在具有MS和FID检测器的Trace-GC 2000(TheromFinnigan，Austin TX)上进行分析。
色谱柱CAP RTX-5长度＝30cm；i.d.＝0.25mm对照标准(Control)流速＝1.000ml/min；终止时间＝30.00min。
实施例14这一实施例说明了研究本发明的纤维素基捕获纤维的提取物所使用的试验方法。在这一实施例中使用的纤维根据实施例5生产。用二氯甲烷对脱纤维化之后的改性纤维(20.0g)进行索氏提取约6小时，过滤该提取物，通过在Rotavapor中在30℃和减压下减少其体积而浓缩。然后对提取物进行GC-MS分析。结果表明完全不存在1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚。
实施例15这一实施例描述了研究根据本发明实施方案制造的纤维素基捕获纤维的代表性样品抗恢复成未改性纤维所使用的“老化”试验方法。在由用烷烃多羧酸，例如柠檬酸交联纤维而制造的传统交联纤维中观察到这种恢复。
在如以上的实施例5中所述根据本发明实施方案制造的片材形式的纤维素基捕获纤维的两个代表性样品上进行老化试验。每一样品重约2.000g，将样品气流成网，形成各自直径为约60.4mm的垫子。一个垫子充当空白，和另一个通过在烘箱中，在80％-约85％的控制湿度下，在90℃下加热老化20小时。在预定时间之后，使样品垫在室温下在50％湿度的环境内平衡约8天。然后用约7.6psi的负载压缩两个垫子(样品和空白)60秒，移开重物，并使该垫子平衡1分钟。测量垫子的厚度并测定密度。
通过以上所述的吸收度试验方法，测定空白和样品的吸收性能。下表6中概述了结果。
表6老化的纤维素基捕获纤维的吸收性能
表6中概述的结果表明在高温下加热纤维并长时间地储存它们之后，纤维素基捕获纤维的松散体积和离心保留维持不变。这些结果表明在本发明的纤维素基捕获纤维内的交联键稳定。
实施例16测试根据本发明实施方案制造的纤维素基捕获纤维的液体捕获性能。为了评价捕获性能，测量捕获时间。捕获时间是某一剂量的盐水完全吸收到吸收制品内所要求的时间。
通过以上所述的SART试验方法测定捕获时间。在由可商购的尿布(Huggies，获自Kimberly-Clark)的第3层中获得的吸收芯上进行试验。从尿布的中心切割样品核芯，其具有直径为约60.0mm的环形，和称重为约2.8g(±0.2g)。
在这一试验中，用由本发明实施方案的纤维素基捕获纤维制造的气流成网的垫子替换样品核芯中的捕获层。纤维垫子称重为约0.7g，并在使用它之前，压缩成约3.0-约3.4mm的厚度。
将含捕获层的核芯样品放置在测试的捕获装置内。将捕获装置及其内容物放置在校平的表面上并用连续三次的流入投料，每一次为9.0ml盐水溶液(0.9wt％)，投料之间的间隔时间为20分钟。记录每一剂量的盐水溶液从漏斗杯中消失所要求的时间(单位秒)并表达为捕获时间，或冲流透过时间。下表7提供了第三次流入的冲流透过时间。表7的数据包括由测试可商购的交联纤维和常规的未交联纤维的捕获层获得的结果。根据表7可看出，本发明实施方案的改性纤维的捕获时间与商业交联纤维的捕获时间一样好或者更好。
表7含有代表性纤维素基捕获纤维和商业纤维的吸收产品的液体捕获时间
1合成纤维(重量＝0.72g，基本重量＝255g/m2)2合成纤维(重量＝0.36g，基本重量＝127g/m2)实施例17评价根据本发明制造的纤维素基捕获纤维的捕获和再润湿。该试验测量在该结构处于0.5psi的负载下的同时，多次流体流入到吸收产品中的吸收速度和用给定量的盐水饱和之后在吸收剂结构的表面上可检测的流体量。该方法适合于所有类型的吸收剂材料，特别是拟用于尿液应用的那些吸收剂材料。
使用本领域公知的标准工序，测定本发明的纤维素基捕获纤维，以及商业交联纤维的捕获和再润湿。
流体捕获和再润湿试验最初记录40cm×12cm(或其它所需尺寸)的吸收产品或材料试样的干重。将尺寸类似于该吸收产品的纤维素捕获纤维的气流成网垫放置在吸收产品之上。纤维垫称重为约4.5g并在使用之前压缩成约0.8g/cm3的密度。然后，在0.1psi的负载下，将100ml固定体积量的盐水溶液在1英寸直径的缓冲区处通过流体输送塔施加到试样上。全部80ml溶液吸收的时间(单位秒)记录为“捕获时间”，然后使试样未受干扰地静置30分钟等待的时间段。将事先称重的一叠滤纸(例如，15张Whatman#4(70mm))放置在试样上的流入点处的溶液上，然后，在试样上的这叠滤纸上放置0.5psi的负载(2.5kg)2分钟。然后取出湿滤纸，并记录湿重。滤纸的起始干重和滤纸的最终湿重之差记录为试样的“再润湿”值。在相同的润湿试样上和在与前面相同的位置上重复整个试验2次。记录每一捕获时间和再润湿体积以及平均和标准偏差。通过用所使用的80ml体积的液体除以前面记录的捕获时间，确定“捕获速度”。对于具有一个压花侧的试样来说，压花侧是最初进行流体试验的一侧。
表8含有代表性纤维素基捕获纤维和商业纤维的吸收制品1的捕获和再润湿
1.从Pampers尿布第4层中获得核芯2.在这一实验中使用的纤维的松散体积和密度接近相等。
3.通过Weyerhaeuser生产的单独交联纤维4.如实施例5所示根据本发明制备5.如实施例11所示根据本发明制备。
实施例18该实施例表明测定本发明的纤维素基捕获纤维的ISO亮度所使用的方法。通过将片材供料经过锤磨机，使根据本发明生产的片材形式的纤维素基捕获纤维脱纤维化，然后如实施例16所示气流成网。然后，根据TAPPI试验方法T272和T525，评价所生产的垫子的ISO亮度。下表9概述了结果表9ISO亮度
表9的结果表明，当与常规的交联纤维相比时，根据本发明制造的纤维素基捕获纤维提供改进的ISO亮度。
尽管参考尤其优选的实施方案和实施例描述了本发明，但所属领域的技术人员要认识到可在没有脱离本发明的精神和范围的情况下，对本发明作出各种改性。
权利要求
1.制造片材形式的纤维素捕获纤维用改性剂，其中该改性剂是多羧酸与多官能团环氧化合物的反应产物。
2.权利要求1的改性剂，其中多羧酸包括至少一个羟基官能团。
3.权利要求1的改性剂，其中多羧酸包括至少一个氨基官能团。
4.权利要求1的改性剂，其中多羧酸是烷烃多羧酸。
5.权利要求4的改性剂，其中烷烃多羧酸选自1，2，3，4一丁四羧酸，1，2，3-丙三羧酸，氧联二琥珀酸，柠檬酸，衣康酸，马来酸，酒石酸，戊二酸，亚氨基二乙酸，及其混合物与结合物。
6.权利要求1的改性剂，其中多官能团环氧化合物包括选自氢；饱和、不饱和、环状饱和、环状不饱和、支化或未支化的烷基；及其结合物和混合物中的取代基。
7.权利要求1的改性剂，其中多官能团环氧化合物选自1，4-环己烷二甲醇二缩水甘油醚，1，2-环己烷二羧酸二缩水甘油酯，1，2，3，4-四氢邻苯二甲酸二缩水甘油酯，甘油丙氧化物三缩水甘油醚，1，4-丁二醇二缩水甘油醚，新戊二醇二缩水甘油醚，及其结合物与混合物。
8.制造权利要求1的改性剂的方法，该方法包括使多羧酸化合物与多官能团环氧化合物在含水介质内反应。
9.权利要求8的方法，其中多羧酸和多官能团环氧化合物以摩尔比为约1∶1到约3∶1混合。
10.权利要求8的方法，其中该反应混合物额外包括催化剂以促进多羧酸中的羟基与多官能团环氧化合物中的环氧基之间形成醚键。
11.权利要求10的方法，其中催化剂是选自硫酸铝、硫酸镁和含有金属与卤素的任何路易斯酸中的路易斯酸。
12.权利要求8的方法，其中在范围为约室温到回流温度的温度下进行多羧酸和多官能团环氧化合物之间的反应。
13.权利要求8的方法，其中在室温下进行多羧酸和多官能团环氧化合物之间的反应至少约6小时。
14.权利要求8的方法，其中在室温下进行多羧酸和多官能团环氧化合物之间的反应至少约10小时。
15.权利要求8的方法，其中在室温下进行多羧酸和多官能团环氧化合物之间的反应至少约16小时。
16.一种制造纤维素基捕获纤维的方法，该方法包括提供含权利要求1的改性剂的改性剂溶液；提供纤维素基纤维；施加改性剂溶液到纤维素基纤维上，以便用改性剂浸渍纤维素基纤维；和干燥及固化浸渍的纤维素基纤维。
17.权利要求16的方法，其中改性剂溶液额外包括表面活性剂。
18.权利要求17的方法，其中基于含水混合物的总重量，以约0.001-约0.2wt％的用量添加表面活性剂。
19.权利要求17的方法，其中表面活性剂选自Triton X-100，Triton X-405，Triton GR-5，月桂基硫酸钠，月桂基溴乙基氯化铵，乙氧基化壬基苯酚，和聚乙烯烷基醚。
20.权利要求16的方法，其中改性剂溶液的pH为约1.5-约5。
21.权利要求16的方法，其中改性剂溶液的pH为约1.5-约3.5。
22.权利要求16的方法，其中施加改性剂溶液到纤维素基纤维上的过程包括选自下述的方法喷涂、浸涂、辊涂、或用搅炼压机、施胶压机或刮板式涂布机施加。
23.权利要求16的方法，其中以片材形式提供纤维素基纤维。
24.权利要求16的方法，其中以绒毛形式提供纤维素基纤维。
25.权利要求16的方法，其中以非织造网垫形式提供纤维素基纤维。
26.权利要求16的方法，其中施加改性剂溶液到纤维素基纤维上，以便基于纤维的总重量，在纤维上提供约40wt％-约150w t％的溶液。
27.权利要求16的方法，其中在溶液中改性剂的浓度范围为约2wt％-约7wt％。
28.权利要求16的方法，其中施加改性剂溶液到纤维素基纤维上，以便基于纤维的烘箱干燥重量，提供约0.8wt％-约10.5wt％的改性剂。
29.权利要求16的方法，其中施加改性剂溶液到纤维素基纤维上，以便基于纤维的总重量，提供约3wt％-约6wt％的改性剂。
30.权利要求16的方法，其中改性剂溶液进一步包括催化剂，以促进在纤维素基纤维中的羟基和改性剂中的羧基之间形成酯键接。
31.权利要求30的方法，其中催化剂选自含磷的酸的碱金属盐，例如碱金属次磷酸盐，碱金属亚磷酸盐，碱金属多聚膦酸盐，碱金属磷酸盐，和碱金属磺酸盐。
32.权利要求30的方法，其中基于改性剂的总重量，以约0.1-0.5wt％的用量添加催化剂。
33.权利要求16的方法，其中以干态提供纤维素基纤维。
34.权利要求16的方法，其中以湿态提供纤维素基纤维。
35.权利要求16的方法，其中纤维素基纤维是常规的纤维素纤维。
36.权利要求35的方法，其中常规的纤维素纤维是选自由牛皮纸浆制法或亚硫酸盐化学方法获得的硬木纤维素浆粕、软木纤维素浆粕，及其结合物与混合物中的木浆纤维。
37.权利要求36的方法，其中硬木纤维素浆粕选自树胶(gum)、槭树、橡树、桉树、杨树、山毛榉属、山杨及其结合物与混合物。
38.权利要求36的方法，其中软木纤维素浆粕选自美国长叶松、白松、加勒比松、西部铁杉、云杉、黄杉属及其混合物和结合物。
39.权利要求35的方法，其中常规纤维素纤维衍生于选自下述中的一种或多种组分棉纤维、棉绒、甘蔗渣、死毛、亚麻、草及其结合物与混合物。
40.权利要求16的方法，其中所提供的纤维素基纤维是碱处理的纤维。
41.权利要求40的方法，其中通过在约5℃-约85℃的温度下，采用碱金属盐的浓度为所述溶液的约2wt％-约25wt％的碱金属盐的水溶液处理浆粕的液体悬浮液约5分钟-约60分钟的时间段，从而制备碱处理的纤维。
42.权利要求40的方法，其中纤维素基纤维选自未漂白、部分漂白和完全漂白的纤维素纤维。
43.权利要求16的方法，其中干燥和固化在一步工艺中发生。
44.权利要求16的方法，其中在约130℃-约225℃范围内的温度下进行干燥和固化。
45.权利要求16的方法，其中在约130℃-225℃范围内的温度下进行约3分钟-约15分钟的干燥和固化。
46.权利要求16的方法，其中干燥和固化在两步工艺中发生。
47.权利要求46的方法，其中干燥和固化包括首先干燥浸渍的纤维素纤维，和固化干燥的纤维素纤维。
48.权利要求46的方法，其中干燥和固化包括在低于固化温度的温度下干燥浸渍的纤维素纤维，和在约150℃-约225℃范围内的温度下固化干燥浸渍的纤维素纤维约1-10分钟。
49.权利要求46的方法，其中干燥和固化包括在约室温到约130℃范围内的温度下干燥浸渍的纤维素纤维，和在约130℃-约225℃范围内的温度下固化干燥浸渍的纤维素纤维约0.5-约5分钟。
50.通过权利要求16的方法生产的纤维素基捕获纤维。
51.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的离心保留能力小于约0.6g 0.9wt％的盐水溶液/g烘箱干燥的纤维。
52.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的离心保留能力小于约0.55g盐水/g烘箱干燥的纤维。
53.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的离心保留能力小于约0.5g盐水/g烘箱干燥的纤维。
54.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的吸收能力为至少约8.0g盐水/g烘箱干燥的纤维。
55.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的吸收能力为至少约9.0g盐水/g烘箱干燥的纤维。
56.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的吸收能力为至少约10.0g盐水/g烘箱干燥的纤维。
57.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的吸收能力为至少约11.0g盐水/g烘箱干燥的纤维。
58.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在负载下的吸收度为至少约7.0g盐水/g烘箱干燥的纤维。
59.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在负载下的吸收度为至少约8.5g盐水/g烘箱干燥的纤维。
60.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在负载下的吸收度为至少约9.0g盐水/g烘箱干燥的纤维。
61.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的干燥松散体积为至少约8.0cm3/g烘箱干燥的纤维。
62.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的干燥松散体积为至少约9.0cm3/g烘箱干燥的纤维。
63.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的干燥松散体积为至少约10.0cm3/g烘箱干燥的纤维。
64.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的干燥松散体积为至少约11.0cm3/g烘箱干燥的纤维。
65.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在脱纤维化之后的结头和nit含量小于约26％。
66.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在脱纤维化之后的结头和nit含量小于约20％。
67.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在脱纤维化之后的结头和nit含量小于约18％。
68.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在脱纤维化之后的细头含量小于约10％。
69.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在脱纤维化之后的细头含量小于约9％。
70.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在脱纤维化之后的细头含量小于约8％。
71.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在脱纤维化之后的细头含量小于约7％。
72.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的I SO亮度大于70％。
73.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维的离心保留能力小于约0.55g盐水/g烘箱干燥的纤维和ISO亮度大于75％。
74.权利要求50的纤维，其中纤维素基捕获纤维在Kamas内脱纤维化之后提供大于75％良浆的纤维，其中脱纤维化的纤维的离心保留能力小于约0.55g盐水/g烘箱干燥的纤维和ISO亮度大于75％。
75.一种吸收制品，其包括权利要求50的纤维素基捕获纤维。
76.权利要求75的吸收制品，其中吸收制品是选自婴儿尿布、妇女护理产品、训练裤和成人失禁贴身短裤中的至少一种制品。
77.权利要求75的吸收制品，其中吸收制品包括液体可渗透的顶片、液体不可渗透的背片、捕获层和吸收结构，其中捕获层布置在顶片之下，和吸收结构位于捕获层与背片之间。
78.权利要求77的吸收制品，其中捕获层包括纤维素基捕获纤维。
79.权利要求77的吸收制品，其中吸收结构包括超吸收聚合物和纤维素纤维的复合材料。
80.权利要求79的吸收制品，其中超吸收聚合物选自聚丙烯酸酯聚合物、淀粉接枝共聚物、纤维素接枝共聚物、交联羧甲基纤维素衍生物及其混合物与结合物。
81.权利要求79的吸收制品，其中超吸收聚合物为纤维、薄片或颗粒形式。
82.权利要求79的吸收制品，其中基于吸收结构的总重量，超吸收聚合物以约20-约60wt％的用量存在。
83.权利要求79的吸收制品，其中纤维素纤维包括纤维素基捕获纤维。
84.权利要求79的吸收制品，其中纤维素纤维包括纤维素基捕获纤维和纤维素纤维的混合物。
85.权利要求84的吸收制品，其中纤维素纤维是选自由牛皮纸浆制法或亚硫酸盐化学方法获得的硬木浆粕、软木纤维素浆粕，丝光棉(mercerized)、人造丝、棉绒及其结合物或混合物中的木浆纤维。
86.权利要求83的吸收制品，其中基于吸收结构的总重量，纤维素基捕获纤维以约10-约80wt％的用量存在。
87.权利要求83的吸收制品，其中基于吸收结构的总重量，纤维素基捕获纤维以约20-约60wt％的用量存在。
88.权利要求83的吸收制品，其中基于总纤维的总重量，纤维素基捕获纤维以约4-约40wt％的用量存在于纤维混合物内。
89.权利要求83的吸收制品，其中基于总纤维的总重量，纤维素基捕获纤维以约10-约40wt％的用量存在于纤维混合物内。
90.权利要求77的吸收制品，其中吸收结构包括含纤维素基捕获纤维的离散捕获层，和下部的吸收结构；其中所述离散捕获层的基本重量范围为40-400gsm。
91.权利要求90的吸收制品，其中离散捕获层延伸到与下部吸收结构的全长相同。
92.权利要求90的吸收制品，其中离散捕获层具有小于下部吸收结构的80％的宽度。
93.权利要求90的吸收制品，其中离散捕获层的长度是下部吸收结构长度的120％-300％。
94.权利要求79的吸收制品，其中吸收结构包括单层吸收结构，所述单层吸收结构具有基本重量范围为40-400gsm的纤维素基捕获纤维的富表面层。
95.权利要求79的吸收制品，其中吸收制品包括单层吸收结构，所述单层吸收结构具有纤维素基捕获纤维的表面富集层，其中在吸收结构内的总捕获纤维中的大于70％在吸收结构的上部30％内。
96.权利要求94的吸收制品，其中表面富集层的面积是吸收结构面积的约30％-70％。
全文摘要
本发明的实施方案涉及在制造片材形式的纤维素基捕获纤维中用的改性剂，该改性剂是多羧酸化合物与多官能团环氧化合物的反应产物。使用该改性剂生产片材形式的纤维素基捕获纤维的方法包括用该改性剂处理片材形式的纤维素纤维，并干燥和固化处理过的片材，促进纤维内键合的形成。所得纤维素基捕获纤维可在吸收制品的捕获层和/或吸收芯中使用。
文档编号D21H21/54GK1930345SQ200480030154
公开日2007年3月14日 申请日期2004年10月13日 优先权日2003年10月14日
发明者O·A·哈梅德, H·J·赫梅莱夫斯基 申请人:雷奥尼尔Trs控股公司