专利名称:含有植绒纤维的微孔膜的制作方法
技术领域:
本发明涉及含有植绒纤维的微孔膜,该膜提供可用于例如吸收制品、护理伤口和护理皮肤的产品的符合要求的可透气材料。
“可透气”材料是可透过气体而不透过液体的材料。发现它们可有利地用作象吸收制品如卫生巾和短内裤衬里的可透气背衬。它们也用于护理伤口的产品,例如在保持伤口愈合的理想环境的同时,保护伤口免受污垢、病菌和水侵害的绷带。
通常的可透气材料包括聚氨酯膜、微孔膜和可渗透膜与无纺织物的叠压物。常规微孔膜是通过使膜经受电离辐射,或采用水性或非水性溶剂滤出膜上可溶物而制得的。另外,也可以通过将微米尺寸粒子加入挤出的膜内,控制膜的拉伸以在膜内部形成小孔的方式制成微孔膜。见例如美国专利No.4,923,650和5,126,391。然而,微孔膜通常自身没有柔软的触感,不能很好地模仿织物的组织。另一方面,它们具有优异的阻止液体穿透的性能。
已知有多种膜/无纺织物叠层物也可提供可透气性。这种叠层物具有很好的织物特性。例如美国专利No.5,932,497揭示了一种可透气膜,它装有填料,并沿至少两个无纺布网叠层方向进行拉伸。
植绒是使纤维垂直固定于基材上的技术,它主要用于纺织业。然而,欧洲专利EP 0,737,462 A1揭示了一种叠层材料,它覆盖吸收制品例如卫生巾的外表,其特征在于叠层材料的至少一部分表面带有通过植绒施加上去的一层纤维。由此,植绒纤维位于吸收制品的外表面,目的是给出触觉性能比采用紧贴皮肤的塑料膜的产品有改进的吸收制品。
目前已发现可以制造含有植绒纤维的微孔膜。这种复合材料提供优良的可透气性,且具有低的液体穿透性。它可以用于吸收制品,尤其可用作保护性卫生制品的背衬。它也可以用作护理伤口的绷带或皮肤护理片的一种成分。令人吃惊的是,将植绒纤维应用到微孔膜上并不损害其总的可透气性。同时,可以赋予微孔膜以柔软表面。植绒还提供了保留微孔膜上的添加剂如增湿剂、药物等的载体。
本发明提供含有植绒纤维的微孔膜,及含有这种微孔膜的吸收制品、护理伤口的绷带或皮肤护理片。
图1描绘了由含有植绒纤维的微孔膜制作的短内裤衬里。
微孔膜可以是任何类型。微孔膜的性质对本发明并不关键。微孔膜,例如包括可购自Tredegar Industries,Inc的EXAIRE XBF系列微孔膜,和购自3M的3M Microporous Film和3M Face Fresh’ner Film两种膜。
植绒纤维可以是亲水性、憎水性、或两种的组合。亲水性纤维包括可湿润纤维,即用湿润剂处理以赋予其亲水性的憎水性纤维、吸收纤维和高吸收聚合物纤维。可湿润纤维的例子包括双组分纤维、聚丙烯纤维和例如用表面活性剂处理的聚酯纤维。优选的可湿润纤维是聚酯纤维,例如用购自ICIAmericas Inc的Tween 20表面活性剂处理的购自DuPont Company的DuPont-Akra Polyester Type 11A Bright。吸收纤维是亲水纤维,对流体都有吸引和吸收作用,吸收纤维可为粘胶纤维、聚丙烯腈纤维和尼龙纤维、聚乙烯醇纤维、天然纤维或再生纤维素纤维。优选的吸收纤维是粘胶纤维。
高吸收聚合物纤维是亲水性纤维,它可溶胀,并能够吸收多于约5克/克(纤维重量)的1%盐水溶液。高吸收聚合物纤维的例子是聚丙烯酸酯纤维、接枝纤维素纤维和马来酸纤维。高吸收聚合物纤维的优选类型包括购自Technical Absorbents Limited的OASIS Type 101,和购自加拿大Alberta的Camelot的CAMELOT。
憎水性纤维包括某些聚烯烃纤维和大旦数聚酯纤维,优选旦数至少为3,更优选至少为6。优选的憎水性纤维是购自DuPont Company的15旦聚酯纤维。
不管何种类型的纤维,植绒纤维的长度应当低于约1毫米,优选低于约0.8毫米。植绒纤维的旦数范围应当约为1.2-15旦,优选约为1.8-6旦。
在本发明的一个尤其优选的实施例中,植绒纤维包括棉或人造丝,优选具有3或以下旦数的纤维。带有这种纤维的微孔膜尤其适用于吸收制品、尤其是保护性卫生制品,例如可透气背衬。
通过植绒工艺,将纤维施加到微孔膜的一个或多个表面上。将纤维植绒到表面上的方法在织物的制造技术中是已知的。见例如美国专利No.2,527,501、2,691,611、3,436,442和3,672,929。一般,用粘合剂涂敷微孔膜整个或部分表面。经涂敷的微孔膜再通过纤维计量站,其中采用例如位于微孔膜上方和下方的电极,在其周围维持一个静电场。在静电场存在下,使纤维施加到微孔膜上的粘合剂上,当纤维接触粘合剂时,静电场使纤维垂直于微孔膜取向。再加热微孔膜,使粘合剂聚合并锚固纤维。应当小心不使粘合剂交联或固化。未结合上的纤维可以由真空吸走。
优选地,用来使纤维结合到微孔膜上的粘合剂是可聚合树脂,例如改性的丙烯酸水基化合物,例如购自Air Products的FLEXBOND 974、977、983和986,购自BF Goodrich的CARBOTAC Adhesive(PSAs)和也是购自BFGoodrich的CARBOBOND Adhesives(非PSAs)。
植绒纤维可以粘结到整个或部分微孔膜上。植绒纤维可以在微孔膜的一面或两面上。同样或不同的植绒纤维可以在微孔膜的两个或多个不同的部分或面上。也可以采用不同类型植绒纤维的混合物。根据微孔膜的预定用途,定制粘结其上的植绒纤维的性能和数量。
微孔膜可以含有一种或多种添加剂,例如气味控制剂、芳香剂、药物、增湿组合物等,其中许多例子在本行业中是已知的。添加剂可以分散于用作保留添加剂的载体的植绒纤维内。
含有植绒纤维的微孔膜尤其可用作吸收制品的可透气背衬。吸收制品可以例如是保护性卫生制品,如卫生巾、短内裤衬里、尿布、失禁垫、阴唇间制品、或其他类似的用来吸收身体内排出物例如月经、尿、粪便的制品。这种卫生巾或短内裤衬里可以具有近似矩形、椭圆形、哑铃形或花生形状。根据吸收制品的性质,它的尺寸可以变化。例如卫生巾的厚度一般约为1.4-5毫米、长度约3-16英寸、宽度约1-5英寸。短内裤衬里的厚度一般约低于0.2英寸、长度约低于8英寸、宽度约低于3英寸。
图1示出了包含背衬的短内裤衬里,背衬由含有植绒纤维的微孔膜制成,并用来进行下面的说明。图1所示的短内裤衬里自其面朝身体的表面1至面朝内衣的表面2,依序含有可渗透液体的表层3、吸收芯4、含有微孔膜的背衬5。吸收制品的表层3可以由任何紧贴皮肤时有舒适感的并可使液体渗透到保留液体的吸收芯的可渗透液体的材料形成。表层应当几乎不或不保留液体,以提供相当干燥的表面,因为它的外表面为制品面朝身体的表面1。已知多种材料都可用来制备表层,可以使用其中任何种类。例如,表层可以是由天然或聚合物纤维或长丝例如聚乙烯、聚丙烯、聚酯或纤维素制成的纤维无纺织物。另外,表层可以由聚合物带孔膜形成,根据所选择的材料,表层的厚度可以自约0.001变化至0.062英寸。
通常,表层3是其宽度足以形成制品面朝身体的表面1的单片材料。表层可以与吸收芯长度相等,或任选比吸收芯长,以形成横向边。这种横向边可以用其他层密封,来全部包封住吸收芯。
吸收芯4可以含有松散相连的吸水性亲水性材料例如纤维素纤维,包括木浆、再生纤维素纤维或棉纤维,或本行业内通常已知的其他吸收材料,包括聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇纤维、泥炭藓和高吸收聚合物。
背衬5的外面为制品面朝内衣的表面2。当含有植绒纤维的微孔膜用作可透气背衬时,植绒纤维优选存在于形成制品面朝内衣的表面2的微孔膜表面上。
通常,背衬5的宽度足以形成吸收制品面朝内衣的表面2。背衬可以以C形轮廓环绕吸收芯的侧边延伸,与邻近其纵向边的背衬部分从制品面朝内衣的表面向制品面朝身体的表面向上延伸。
通过将吸收制品面朝内衣的表面2紧贴衬裤分叉处的内表面放置,可以将吸收制品施用到衬裤的分叉处。将压敏型粘合剂6的条带施用到吸收制品面朝内衣的表面2上,帮助它固定在原地。这里所使用的“压敏型粘合剂”一词,指任何可剥离的粘合剂或可剥离的粘滞装置。合适的压敏型粘合剂包括例如水基粘合剂如丙烯酸酯粘合剂。另外,粘合剂可以含有快速定型的热塑性“热熔”橡胶粘合剂或双面粘合带。
使用之前,可以施用一面被涂敷的纸剥离条7,来保护粘合剂6的条带。例如聚硅氧烷的涂敷会降低剥离条的被涂敷面对粘合剂的粘合性。剥离条可由任何合适的片状材料制成,使用之前,当片状材料被涂敷之后,它可以以足够的粘性与粘合剂结合,使之保持在原位,但要使用吸收制品时,又可以容易地除去。
吸收制品可以含有其他已知的材料、层和添加剂,例如传递层、泡沫层、似网层等。吸收制品可以任选地采用常规技术压花成装饰性图案。
例如,也可以将含有植绒纤维的微孔膜用作护理伤口绷带的一种成分。在这种护理伤口的绷带中,微孔膜可以用作背衬材料,该背衬可以例如用压敏型粘合剂涂敷,并附在吸收垫上。植绒纤维可以位于绷带的外表面上,为了便于取出和美观,提供低的摩擦和低的自粘合,也可位于绷带的内表面上,面对皮肤提供柔软性和吸水性。护理伤口的绷带也可以含有本行业内已知的其他任选成分。
含有植绒纤维的微孔膜也可以用作皮肤护理片,优选一次性片,用来向皮肤释放增湿组合物、药物、芳香剂、气味控制剂等。例如,皮肤护理片可以含有微孔膜,其一面带有植绒纤维。例如含有丙三醇的增湿组合物分散于植绒纤维内。
在本发明的另一个实施例中,这种皮肤护理片可以含有一种或多种药物,或天然成分,分散于植绒纤维内。药物的例子包括水杨酸、视黄醇、过氧化苯甲酰。天然成分的例子包括豆奶、甲醇和维生素A、C和E。粘结剂可优选以非连续方式施加到含有药物的植绒纤维上,使皮肤护理片可以暂时附着到皮肤上。
下面的实施例进一步说明了本发明,但并不限制所要求保护的本发明。
实施例1本发明的含有植绒棉纤维的微孔膜,由如下方式制成。采用EXAIRE TDO-XBF-116W、一种购自Tredegar的35克/米2的微孔膜。用园网印刷机将可聚合树脂施加到微孔膜上。旦数低于3的棉纤维计量加到微孔膜上。通过静电场的作用,纤维以垂直状态取向。纤维粘结于施加有树脂的部位。然后,膜经过烘箱,使树脂聚合并将纤维锚固到膜上。过量纤维被真空除去。
微孔膜可以在短内裤衬里内用作可透气背衬。
实施例2按本发明以下述方法制成用来释放治疗痤疮的药物的非闭塞皮肤护理片。以与实施例1相同的方式,将植绒纤维覆在3M Microporous Film上,以在一个表面上形成5密耳的植绒层。将含有20%(重量)聚乙烯吡咯烷酮(购自BASF的Kollidon 90)、3%丙三醇和2%水杨酸的水溶液,施加到带有纤维的膜面上,并用2.5Mrad能量的电子束辐射,使聚乙烯吡咯烷酮交联并形成稳定的粘性凝胶。将最后的叠层物切成各种尺寸,并施用到皮肤上治疗痤疮。
实施例3本发明的一次性护理伤口的绷带由如下方式制成。以实施例1所述方式,在3M Microporous Film的一面上,用含有聚丙烯和聚酯的憎水性植绒纤维被覆该膜。在膜的非植绒面上喷涂购自H.B.Fuller的HL1417压敏型热熔粘合剂。将单位重量为60克/米2的聚丙烯/人造丝(90/10)针刺织物,与购自AET公司的Delnet开孔膜进行叠层,制成吸收垫。
切成70×20毫米的植绒的微孔膜条。切成20×20毫米2的吸收垫,并通过使其织物面粘结到植绒膜的粘合面,制成护理伤口的绷带。
权利要求
1.含有植绒纤维的微孔膜。
2.如权利要求1所述的微孔膜,其特征在于所述的植绒纤维选自亲水性纤维、憎水性纤维及其混合物。
3.如权利要求2所述的微孔膜,其特征在于所述的亲水性纤维选自可湿润纤维、吸收纤维、高吸收聚合物纤维及其混合物。
4.如权利要求1所述的微孔膜,其特征在于所述的植绒纤维选自棉、人造丝及其混合物。
5.如权利要求1所述的微孔膜,它还含有选自增湿组合物、药物、芳香剂、气味控制剂及其混合物的添加剂。
6.含有微孔膜的吸收制品,所述微孔膜含有植绒纤维。
7.如权利要求5所述的微孔膜,其特征在于所述微孔膜是吸收制品的背衬。
8.如权利要求5所述的微孔膜,其特征在于所述微孔膜含有选自亲水性纤维、憎水性纤维及其混合物的植绒纤维。
9.如权利要求7所述的吸收制品,其特征在于所述亲水性纤维选自可湿润纤维、吸收纤维、高吸收聚合物纤维及其混合物。
10.如权利要求7所述的吸收制品,其特征在于所述植绒纤维选自棉、人造丝及其混合物。
11.含有微孔膜的卫生巾,所述微孔膜含有植绒纤维。
12.含有微孔膜的短内裤衬里,所述微孔膜含有植绒纤维。
13.含有微孔膜的护理伤口的绷带,所述微孔膜含有植绒纤维。
14.含有微孔膜的皮肤护理片,所述微孔膜含有植绒纤维。
15.如权利要求14所述的皮肤护理片,它还含有分散于植绒纤维内的增湿组份。
16.如权利要求15所述的皮肤护理片,其特征在于所述的增湿组份含有丙三醇。
17.如权利要求14所述的皮肤护理片,它还含有分散于植绒纤维内的药物。
18.如权利要求17所述的皮肤护理片,其特征在于所述药物包括水杨酸。
全文摘要
本发明涉及含有植绒纤维的微孔膜。这种微孔膜可以在例如吸收制品、护理伤口的绷带和皮肤护理片内用作可透气的材料。
文档编号C08J9/36GK1314186SQ0012171
公开日2001年9月26日 申请日期2000年7月19日 优先权日2000年3月22日
发明者S·达比, V·P·拉斯科, R·R·派拉特 申请人:麦克内尔-Ppc股份有限公司