专利名称：生产一次性吸收制品的方法
技术领域：
本发明涉及一种生产一次性卫生吸收制品，例如短裤型吸收制品的方法。
背景技术：
为了提高一次性卫生吸收制品，特别是穿在用户腰部周围的卫生制品的舒适性和合身性，通常在所述制品的选择区域上配备有弹性部件。在短裤型吸收制品中，即与传统短裤穿戴方式相同的制品中，其选择的区域包括腰部开口和腿部开口。通常，在张力下呈拉伸状态时，用在这些区域的弹性部件采取固定在基材上的弹性线或带的形式，所述基材例如为该制品的外层。当张力放松时，该弹性部件收缩，从而收拢将其固定在其上的基材。以此方式，可使在其它情况下基本上为非弹性材料的织物具备弹性。
上述在吸收制品上提供弹性区域的方法会具有一些缺陷。例如在连续过程中将弹性部件固定到连续的材料织物上是很复杂的。弹性部件一般使用粘合剂来固定到材料织物上，所述粘合剂例如为热熔性粘合剂或热固性粘合剂。为了保证弹性部件在生产期间不会从材料织物上松开，需要确保弹性部件紧靠在材料织物上，直到粘合剂凝固、干燥或硬化。在同步拉紧不同弹性部件过程中，以及在实现不同弹性部件的均匀拉紧过程中，也可能会出现问题，而这与连续的织物材料的速度无关。由于这种弹性材料织物的弹性程度是与弹性部件拉紧的程度成比例的，通常为100％拉紧，因此在生产期间，当将弹性部分连接到材料织物上时，制品将占据比在松开状态下的成品大得多的面积。这就意味着生产设备会占据相当大的面积。此外，生产设备必须设定成特定的尺寸以适应张力。由于当弹性部件停止拉紧时，制品将会呈现不规则的三维形状，因此另一个难点在于一旦制品与连续的织物材料分离开，对成品进行处理的问题。由于成品具有折叠的三维形状，成品折叠和包装也已被证明是很难的步骤。
虽然这种弹性一次性吸收制品可以提供满意的舒适度和合身度，但这样收缩在一起的材料织物会使制品具有庞大、褶皱的外观。这意味着很难将该制品隐藏在普通衣服下面。这对于使用一次性吸收短裤的成年人来说特别成问题。
为了克服这些缺陷中的至少一部分，提出与其在一次性吸收制品中使用弹性材料，倒不如将一次性吸收制品的至少一些区域使用弹性材料本身来制造，例如弹性无纺布或弹性叠层。通过使用这些材料，就不需要将拉紧的弹性部件固定到收缩的基材上。同样，至少理论上，可能以这样一种过程来制造一次性吸收制品，该过程中构成的弹性部件基本上不伸展。实际上，在WO-A-03/070140中已提出在生产期间拉伸弹性材料织物的最大值为5％。
本发明人还发现，为了保证在生产期间对弹性材料织物的精确控制，使织物承受某种最小量的张力载荷是有必要的。另一方面，为了尽可能地具备与弹性织物相比，至少理论上使用弹性材料织物的优点，重要的是，其张力载荷要显著小于达到弹性材料织物的最大弹性延展率的载荷。
发明内容
因而，本发明的目的在于提供一种生产一次性卫生吸收制品的方法，该方法允许合理地生产该制品。
本发明的目的可通过生产一次性卫生吸收制品的方法来实现，在该过程中，弹性材料织物是基本均匀的弹性叠层织物，在峰值载荷Fp下，该弹性叠层织物在第一方向上具有的最大弹性延展率至少为40％，优选地至少为60％，最优选地至少为80％。在弹性叠层织物保持在张力载荷Ft下的同时，使该弹性叠层织物在对应于第一方向的行进方向前进，其中该张力载荷Ft满足0.03Fp≤Ft≤0.25Fp的条件。
为了本公开内容的目的，如果在织物的任意两部分上的织物特性在相同方向上基本是相同的，则弹性叠层织物可被认为是基本均匀的。
在此，弹性延展率是指弹性叠层织物在施加载荷的方向上的伸长，所施加的载荷为织物不产生塑性变形或破裂的情况下而允许施加的载荷。对于被认为可以弹性延伸的材料，一旦张力载荷去掉，其也必须争取恢复原长。为了本目的，如果叠层织物能够在至少一个方向上被伸长至其原长的至少130％，并且在去掉张力载荷时能恢复到其原长的至多120％，优选仅仅为110％，同时还能满足上述弹性延展率的最大值的需求，则可认为该叠层织物具有弹性延伸性。
由于弹性叠层织物的非线性载荷/延伸率特性，每单位载荷的伸长百分比在较高伸长值处降低，该特性是由叠层的一个或多个低弹性层的纤维的内部接合造成的。通过选择张力载荷Ft，来满足0.03Fp≤Ft≤0.25Fp的条件，在生产设备不承受不必要的很大的外力的同时，应确保织物足够的延伸量。
在特定情况下，优选地，在生产期间可以增加叠层的伸长量。同样，在一个优选实施方案中，可以选择张力载荷Ft以满足0.05Fp≤Ft≤0.25Fp的条件。类似地，当期望将叠层上的载荷保持尽可能低时，可以选择Ft以满足0.03Fp≤Ft≤0.20Fp的条件。在另一优选实施方案中，可以选择Ft以满足0.05Fp≤Ft≤0.20Fp的条件。
优选地，弹性叠层织物包括固定到薄膜层的至少一个无纺层。该薄膜层优选地为一个有孔的聚乙烯(PE)/苯乙烯基薄膜/聚乙烯(PE)三层弹性薄膜。
本发明更多的实施方案在其余的从属权利要求中进行详述。
参考附图，本发明仅通过实施例在下面进行更详细的说明，其中图1是按照根据本发明的方法生产一次性卫生吸收制品的一段生产线的示意透视图；图2是显示弹性叠层的载荷与应变的示意性曲线图；图3是显示包括25gsm无纺材料的弹性叠层的载荷与应变的曲线图；图4是显示包括20gsm无纺材料的弹性叠层的载荷与应变的曲线图；图5是显示包括18gsm无纺材料的弹性叠层的载荷与应变的曲线图，且图6是通过弹性叠层织物的横截面图，该弹性叠层织物被用在根据本发明的方法中。
具体实施例方式
在图1中，附图标记10通常表示用于生产一次性卫生吸收制品12的生产线段。在本实施例中，所述吸收制品是提拉式短裤型尿布。
吸收制品的各个部分在一个连续传送带(未示出)上进行结合，该传送带沿着由箭头A表示的行进方向运行。在本发明最广泛的形式下，一段基本均匀的连续的弹性叠层织物14放置在传送带上并且保持受到张力载荷Ft。在对应于由箭头A表示的行进方向的第一方向上，弹性叠层织物在峰值载荷Fp下的最大延展率为至少40％，优选地为至少60％，最优选地为至少80％。弹性叠层织物的连续段14沿行进方向A前进到一个工作站，在该工作站处，将单个吸收芯16以一定间隔连接到所述弹性叠层织物的所述连续段14。在这种情况下，单个制品12是提拉式短裤型尿布，之后由因此组装的单个吸收芯16和弹性叠层织物的连续段形成。
根据本发明，在前进过程中，弹性叠层织物14的连续段在行进方向上保持在张力载荷Ft下，其中该张力载荷Ft满足条件0.03Fp≤Ft≤0.25Fp。
为了实施上述方法，有必要确定峰值载荷Fp，即在该载荷下，弹性层叠织物显示具有的弹性延展率。峰值载荷使用ASTM D 882抗拉强度试验方法来测定。明确限定的试样的抗拉强度和伸长由拉力试验机检测。
设备Instron(拉伸强度试验机)4301与计算机连接的拉力试验机十字头速度500mm/min夹持距离50mm
样品准备试验样品是从材料的整个宽度上切割下来的。样品的宽度应为25.4mm，如果可能的话该长度至少比夹持距离长50mm。重要的是，样品的边缘应当平滑并且没有断裂切口。样品在试验前在50％RH±5％RH的相对湿度和23℃±2℃的条件下保持至少4个小时。
步骤根据仪器说明书将拉力试验机校准并调零。安装样品，并保证它不会倾斜或不平稳地被固定。通过利用覆盖有纱带或类似材料的夹具来防止材料滑动。启动拉力试验机，并在材料破裂后停机(如果不是自动控制的话)。如果可能的话，忽略由于过早破坏(即样品在夹具中破裂，或者在准备过程中损坏)而产生的测量数据。
以下结果由拉力试验机/计算机表示最大力，N/25.4mm在最大力时的伸长量，％断裂力，N/25.4mm在断裂力时的伸长量，％拐点，N/％图2示意性表示根据本发明的方法的弹性叠层织物在一恒定应变下拉伸时的特性。该叠层织物包括位于40gsm有孔弹性膜两侧的来自BBA的25gsm Sofspan NW，其中一面由大约5gsm的胶进行胶粘层压。
在从零应变开始直至“拐点”(B)周围的区域(A)中，弹性叠层织物呈现出基本为弹性的特性，此后，在区域(C)上载荷迅速增加。拐点(B)定义为载荷-应变曲线上梯度开始大于0.3N/％的第一个点。所示叠层为弹性的，直至大约80％应变。施加的载荷最终在(D)点达到最大值(“峰值载荷”)，在该点处载荷-应变曲线的梯度为零。然后由于材料断裂，载荷在区域(E)上降低。叠层织物的完全断裂发生在点(F)。
峰值负载Fp是在D点施加的载荷。在本发明的方法中，弹性叠层织物保持在张力载荷Ft下，张力载荷Ft满足条件0.03Fp≤Ft≤0.25Fp。
图3至图5示出了具有40gsm有孔弹性膜的弹性叠层织物的实际特性，该弹性叠层织物通过大约3gsm的胶水胶粘层压到具有不同基重的Sofspan NW上。因此，在图3中无纺织物的基重为25gsm，在图4中为20gsm，在图5中为18gsm。在所有的情况中，“拐点”(B)位于0.03Fp≤Ft≤0.25Fp的范围内。
在特定情况下，在生产期间优选地可以增加叠层的伸长量。同样，在优选实施方案中，可以选择张力载荷Ft以满足0.05Fp≤Ft≤0.25Fp的条件。类似地，当期望保持叠层上的载荷尽可能低时，可以选择Ft以满足0.03Fp≤Ft≤0.20Fp的条件。在另一优选实施方案中，可以选择Ft以满足0.05Fp≤Ft≤0.20Fp的条件。
图6是本发明的方法中使用的弹性叠层织物14的横截面。该弹性叠层织物包括固定到薄膜层30的第一表面28上的第一无纺层26。有利地，弹性叠层织物还包括固定到薄膜层30的第二表面34上的第二无纺层32。
优选地，所述薄膜层包括一弹性薄膜，该弹性薄膜的基重为大约20g/m2到100g/m2，优选地介于20g/m2和60g/m2之间。该薄膜层可从包含有低结晶度聚乙烯、茂金属(metallocene)催化的低结晶度聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚氨酯、聚异戊二烯、丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯嵌段共聚物，例如苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(SIS)、苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)、或苯乙烯/乙烯-丁二烯/苯乙烯(SEBS)嵌段共聚物及其混合物的组中选择。
为了增加该弹性叠层织物的透气性，该薄膜层30可设有孔36。在优选实施方案中，该薄膜是一种有孔的PE/苯乙烯基薄膜/PE三层弹性膜。
第一和第二无纺层中每一层的基重都为大约10g/m2至40g/m2，优选地介于12g/m2和30g/m2之间，最优选地介于15g/m2和25g/m2之间，可以包括一种纺粘或梳理材料，该材料从由聚丙烯、聚乙烯、聚酯以及其它聚烯烃均聚物和共聚物组成的组中选出。
为了提供具有理想特性的单个制品12，上述的基本生产方法可以补充下面的一个或多个步骤。
在短裤型尿布的生产中，在连续的弹性带或线形式的弹性元件38以弯曲的方式越过叠层织物而固定后，可通过例如喷射或涂覆的方法将粘合剂36施加在弹性叠层织物14上。该弹性元件38将在完成的制品12中形成弹性的腿部开口。此外，粘合剂还可以直接施加到弹性元件自身上。
然后，阻液材料的第二材料织物40，例如弹性塑料薄膜，可以涂敷在弹性叠层织物14和弹性元件38上。第二材料织物可以在其面对第一织物14的表面上设有粘合剂以保证与其适当的粘接。
在图示的实施方案中，第三材料织物42放置在弹性叠层织物14和第二材料织物40上，并固定在吸收芯16上。第三弹性材料织物构成了吸收制品成品的顶层。同样，第三弹性材料织物可由无纺材料构成，例如纺粘、熔喷、梳理(carded)、水刺法(hydroentangled)、湿法成网(wetlaid)等无纺材料。合适的无纺材料可由诸如木浆或棉花纤维的天然纤维，或由诸如聚酯、聚乙烯、聚丙烯、纤维胶等的人造纤维，或由天然和人造纤维的混合物组成。顶层材料还可由以粘结方式相互粘结起来的短屑纤维组成，例如EP-A-1 035 818中所公开的那样。顶层材料的其它例子有多孔泡沫、有孔塑料膜等。适宜做顶层材料的材料应该柔软且对皮肤无刺激性，并能够被诸如尿液或月经流体的体液渗透。有利地，该第三材料织物具有弹性。在将第三材料织物施加到第二材料织物之前，还可以在第三弹性织物朝向第二材料织物的表面上涂覆粘合剂。
在另一可选生产方法中，可以省去阻液材料制成的第二材料织物40。替代地，无纺材料可以放置在弹性元件38上。然后将阻液材料合并到吸收袋中，该吸收袋包括塑料薄膜、吸收芯和无纺表层。虽然在图1中，展开在弹性叠层织物上的弹性元件38包括裆部弹性件，但可以理解该裆部弹性件可以合并到上述的吸收袋中。
每个上述部件的装配构成了生产织物44。从生产织物上切割出腿部开口46，然后将生产织物在生产方向上对折，以便形成折叠边缘48和开口边缘50。然后沿熔合线52与生产方向横向间歇地熔接折叠的生产织物44，所述熔接线52从开口边缘50延伸到每个腿部开口46的边缘46。然后将熔接的生产织物44沿每个熔合线52割开，以使各短裤型尿布12与生产织物44分开。然后各尿布接受下一个处理步骤，例如折叠和包装。
这样生产的短裤型尿布12的弹性叠层织物14构成了尿布的外层。在类似的方法中，该弹性叠层织物还可以构成许多类型的一次性卫生吸收制品的外层，该一次性卫生吸收制品例如常规型尿布、失禁者服装、卫生巾和短裤衬垫。可以理解该弹性叠层织物14不需要覆盖这种制品的整个外表面。替代地，在特定环境下，理想地外层具有非弹性区域。因此，例如尿布的裆部区域可以是由粘结在弹性叠层织物任一侧的无弹性的无纺材料带构成的外层区域。这样，尿布的前面和后面都具有弹性。
权利要求
1.一种生产一次性卫生吸收制品(12)的方法，各制品包括一基本均匀的弹性叠层织物(14)，在峰值载荷Fp下，该弹性叠层织物的最大弹性延展率在第一方向上至少为40％，优选地至少为60％，最优选地至少为80％，和固定于所述弹性叠层织物上的吸收芯(16)，所述方法包括以下步骤提供所述弹性叠层织物(14)的连续段；所述弹性叠层织物的所述连续段沿相应于所述第一方向的行进方向(A)前进；将单个吸收芯(16)以一定的间隔固定到所述弹性叠层织物的所述连续段，并由如此组装成的单个吸收芯和所述弹性叠层织物的所述连续段形成单个制品(12)，其中，在所述前进的过程中，所述弹性叠层织物(14)的所述连续段在所述行进方向上保持在张力载荷Ft下，其中所述张力载荷Ft满足条件0.03Fp≤Ft≤0.25Fp。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述张力载荷Ft满足条件0.05Fp≤Ft≤0.25Fp。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述张力载荷Ft满足条件0.03Fp≤Ft≤0.20Fp。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述张力载荷Ft满足条件0.05Fp≤Ft≤0.20Fp。
5.根据权利要求1至4任一所述的方法，其中所述弹性叠层织物(14)包括固定到一薄膜层(30)的第一表面(28)上的第一无纺层(26)。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述弹性叠层织物(14)还包括固定到所述薄膜层(30)的第二表面(34)上的第二无纺层(32)。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其中所述薄膜层(30)包括一弹性薄膜，所述弹性薄膜的基重为大约20g/m2到大约100g/m2，优选地介于20g/m2和60g/m2之间。
8.根据权利要求7所述的方法，其中所述薄膜层(30)可从由低结晶度聚乙烯、茂金属催化的低结晶度聚乙烯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚氨酯、聚异戊二烯、丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯嵌段共聚物，例如苯乙烯/异戊二烯/苯乙烯(SIS)、苯乙烯/丁二烯/苯乙烯(SBS)、或苯乙烯/乙烯-丁二烯/苯乙烯(SEBS)嵌段共聚物及其混合物组成的组中选择。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述薄膜层(30)是有孔的PE/苯乙烯基薄膜/PE三层弹性膜。
10.根据权利要求5至9任一所述的方法，其中所述第一和/或所述第二无纺层(26、32)的基重为大约10g/m2至大约40g/m2，优选地介于大约12g/m2和大约30g/m2之间，最优选地介于大约15g/m2和大约25g/m2之间。
11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第一和/或所述第二无纺层(26、32)包括纺粘或梳理材料，该材料从由聚丙烯、聚乙烯、聚酯以及其它聚烯烃均聚物和共聚物组成的组中选择。
12.根据前述任一权利要求所述的方法，其中所述弹性材料织物(14)构成了所述一次性卫生吸收制品的外层，所述制品可从由尿布、短裤型吸收制品、失禁者服装、卫生巾和短裤衬垫组成的组中选择。
全文摘要
一种生产一次性卫生吸收制品(12)的方法，其中每个制品具有一基本均匀的弹性叠层织物(14)和附着于弹性叠层织物的吸收芯(16)，其中在峰值载荷F
文档编号B32B37/02GK101031270SQ200480044119
公开日2007年9月5日 申请日期2004年9月29日 优先权日2004年9月29日
发明者K·赫尔曼松, J·韦斯特隆德-卡尔松, M·文纳贝克, C·赫德隆, N·诺比 申请人:Sca卫生产品股份公司