CN108135760A - 可生物降解的吸收性物品 - Google Patents

Abstract

一种可生物降解的一次性吸收性物品，诸如尿布，具有天然纤维的非织造内层和天然纤维的非织造外层以及施加到其至少一个表面的处理剂。所述处理剂包括至少一种选自由蜡、聚氨酯、硅酮、碳氟化合物和非氟化物拒斥剂组成的组的化合物。吸收性物品具有位于所述内层和所述外层之间的天然纤维或纤维材料的芯体，可选地为聚丙烯酸酯高吸水性颗粒。所述物品可以在层间包含聚乳酸膜。

Description

可生物降解的吸收性物品

技术领域

本发明涉及诸如尿布、失禁用品、女性卫生用品等流体吸收结构(吸收性物品)，更具体地涉及诸如尿布、失禁用品、女性卫生用品等可生物降解的一次性吸收性物品，其主要由天然纤维例如棉形成，并因此代表环保(可生物降解的)产品。

背景技术

用于吸收诸如尿液、血液、月经等废体液的物品在全世界大量使用。这些物品通常被称为“吸收性物品”。通常，这些物品是尿布和其它类似产品的形式，诸如女性卫生用品和失禁用品，其随着现代便利性和必要性而已变得越来越流行。

尿布形式的吸收性物品通常具有两种类型，即可重复使用的布质尿布和一次性尿布。现代布质尿布带有内衬，包括可冲洗的内衬，其保持废物并允许丢弃入厕等。在80年代中期，随着在尿布中引入高吸水性聚合物(SAP)，一次性尿布的受欢迎程度大大提高，并且当今，估计90％的美国父母使用一次性尿布。

基本的一次性尿布包括以下组分：(a)内层或顶片，其位于婴儿皮肤附近，并因此用作接触废液的初始层；(b)吸收性芯体，其吸收和保持流体(大多数吸收性芯体由木浆纤维或玉米/小麦基材料制成的绒毛制成，并且包括分散在整个绒毛中的晶体(SAP)，使得绒毛用来分配流体，而SAP用于吸收流体并将其锁定在远离婴儿的芯体中)；以及(c)防水外壳或层(背片)，其提供防水涂层/防水层(该层通常由某种石油基塑料或塑料处理的材料制成；然而，一些绿色尿布公司正在使用植物基塑料(又名生物塑料)来提供该层)。顶片通常由织造、非织造或多孔成形膜聚乙烯或聚丙烯材料制备。背片材料通常包括柔性聚乙烯片以及膜屏障。背片可以由与顶片相同的材料形成；然而，背片在背片的内表面上包括膜屏障(其用作用于使尿布防漏的流体屏障)。背片的外表面包括触感柔软的背片材料(例如非织造聚乙烯)，并且膜屏障被隐藏在传统尿布结构中。

由于一次性尿布的广泛使用，每年使用大量一次性婴儿尿布，因此这些产品的处置是一个问题。大多数市售的一次性尿布主要由基于聚丙烯和聚乙烯的塑料组成，所述聚丙烯和聚乙烯在环境中不分解，即它们完全抵抗生物降解。

事实上，平均一次性尿布可能需要500年才能分解并含有石油、塑料、香料、木浆和二恶英。

具体地，在许多(即便不是大多数)的一次性尿布中，液体可渗透表面材料和防漏背衬材料也不是可生物降解的，尽管由起毛浆制成的液体吸收材料呈现出可生物降解性。因此，当尿布被处置于地下时，表面材料和背衬材料依然不可降解。因此，为了完全处置的目的，必须燃烧整个尿布或者将透液性表面材料和防漏性背衬材料与顶片层分开以便分开处置。

与现有技术的一次性尿布相关的另一困难在于，由于这些产品中有毒化学品的百分比较高，使用者经常会出现皮疹和皮肤过敏。由于要求这些产品的吸收能力最大化，加入的有毒化学品的数量已经增加，进一步加剧了相关问题。

可生物降解性和气味是非织造布行业的一个问题，特别是对于尿布、失禁用品和女性卫生用品市场。由于吸收性物品本质上被设计为吸收和容纳废物，因而使用这种产品所面临的问题之一是在这些产品变脏后发出的难闻气味。对吸收性产品中的气味控制已研究多年。许多体液有难闻气味，或长时间接触空气和/或细菌时会产生这种气味。因此，认为需要生成一种可以有效地结合到吸收性物品中的改进的气味控制剂。

其它吸收性物品，例如女性卫生用品和失禁用品，具有与上述一次性尿布类似的结构。目前市场上没有能够满足那些具有非抗菌保护的市场的需求的任何产品。

尽管典型的一次性尿布例如由大量可生物降解材料例如木浆纤维等组成，但仍需要减少一次性吸收性物品中的不可生物降解材料的量。特别需要用由可生物降解材料构成的不透液膜代替吸收性物品中的聚乙烯背片，因为背片通常是吸收性物品中最大的不可生物降解组分。

还需要用由天然和/或可生物降解材料制成的材料代替气味吸收材料。

WO2016/023016A1公开了一种生物基和/或可生物降解的一次性尿布。该尿布包括以下：不透水性介质的生物基和/或可生物降解外片、可透水性介质的生物基和/或可生物降解内片、和由天然纤维和生物基超吸收剂制成的吸收性垫、以及生物基和/或生物可降解的侧片、紧固垂片(fastening tabs)和弹性腰带。具体地，所述外片、内片、侧片、紧固垂片和紧固垫据说由热塑性聚合物制成，所述热塑性聚合物选自由脂族聚酯、芳族聚酯、纤维素纤维、非织造材料及其组合组成的组。超吸收剂可以是基于纤维素的、基于淀粉的或基于蛋白质的。

诸如在WO2016/023016A1中教导的基于纤维素的、基于淀粉的或基于蛋白质的吸收剂的生物基超吸收剂倾向于结块并且不保持水分以及不被认为是生物基的但仍然是可生物降解的其它材料。此外，某些热塑性聚酯和纤维素纤维，例如WO2016/023016A1中公开的那些，其问题是它们在所有条件下都不降解。因此，在含天然纤维的尿布中使用这些材料使得它们难以(如果不是不可能的话)通过生物降解性测试，例如ASTM测试方法D5511-12、ASTM测试方法5338.92或ISO CD测试方法14855。申请人不知道实际上能够通过ASTMD5511-12、ASTM测试方法5338.92或ISO CD测试方法14855中的任何一种的任何尿布产品。

因此，所期望的是可生物降解的吸收性结构，其可在氧存在或不存在的条件下降解，即在需氧和厌氧条件下降解。还期望的是完全或基本上由可生物降解材料组成的尿布，其可堆肥和/或将在垃圾填埋场中降解。具体地，期望具有能够通过ASTM测试方法D5511-12、ASTM测试方法5338.92和ISO CD测试方法14855中的至少一种测试的吸收性物品。还期望一次性尿布能够通过ASTM测试方法D5511-12、ASTM测试方法5338.92和ISO CD测试方法14855中的至少一种。还期望这种吸收性物品和尿布包含由天然和/或可生物降解材料制成的气味吸收材料。还期望任何这样的尿布具有对流体不可渗透但在其面朝外的表面上具有柔软手感的外层。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种可生物降解的吸收性物品，其基本上由将在垃圾填埋场中和/或通过堆肥而降解的可生物降解材料构成。本发明的目的是提供能够通过ASTM测试方法D5511-12、ASTM测试方法5338.92和/或ISO CD测试方法14855的吸收性物品。

本发明的另一目的是可生物降解的吸收性物品由在含氧和不含氧的情况下降解的材料构成。

本发明的目的特别是提供能够通过ASTM测试方法D5511-12、ASTM测试方法5338.92或ISO CD测试方法14855中的至少一种的可生物降解的尿布。

本发明的目的是可生物降解的尿布具有对流体不可渗透但在其外表面上具有柔软手感的外层。

本发明的另一目的是提供具有由天然和/或可生物降解材料制成的气味吸收材料的可生物降解的吸收性物品，特别是尿布。

为了克服现有技术的缺陷并且实现所列举的至少一些目的和优点，本发明包括一种一次性吸收性物品，其包括：非织造内层，由天然纤维组成；非织造外层，由天然纤维和处理剂组成，所述处理剂包括施加于其至少一个表面上的至少一种化合物，所述化合物选自由蜡、聚氨酯、硅酮、碳氟化合物、非氟化物拒斥剂组成的组；以及芯体，所述由芯***于所述内层和所述外层之间的天然纤维或纤维材料组成。所述吸收性物品可以是尿布(diaper)、尿裤(nappy)、吸收性内裤、训练裤、成人失禁用品、宠物失禁用品、女性卫生用品、伤口敷料和乳垫。

在一些情况下，芯体包含高吸水性颗粒(SAP)。在某些优选实施例中，SAP是聚丙烯酸酯。

在某些情况下，以100％重量至200％重量的添加量将处理剂施加到所述外层。在某些有利实施例中，以约125％重量的添加量施加所述处理剂。在一些实施例中，疏水处理剂仅被施加到所述外层的顶表面。在某些其它实施例中，处理剂被施加到所述外层的底表面和顶表面。

在某些实施例中，所述吸收性物品还包括在所述内层和所述芯体之间的收集/分配(ADL)层。在其中一些实施例中，ADL由聚乳酸构成。

在一些实施例中，所述芯体包括由多个峰和谷限定的波纹结构。在某些实施例中，所述芯体包括围绕松散纤维的非织造包裹物。

在某些优选实施例中，所述吸收性物品的所述外层用树枝状聚合物蜡处理。在其中一些实施例中，所述处理剂被施加到所述外层的顶表面。在一些实施例中，所述处理剂被施加到所述外层的顶表面和底表面。

在所述吸收性物品的某些实施例中，所述内层包括多个孔。

在一些情况下，所述吸收性物品的至少一层包括含有约0.1％至约10％的锌盐、铜盐、银盐或铝盐的除臭组合物。在其中一些实施例中，所述吸收性物品包括约0.1％和约10％的蓖麻油酸锌。在其中某些实施例中，所述组合物还包括至少一种化合物和至少一种干燥剂，所述化合物选自由乙氧基化醇、乙氧基化二醇、乙氧基化油、丙烯酸的聚合物或共聚物及其组合组成的组，所述干燥剂选自由伯醇、仲醇和叔醇及其组合组成的组。

在一些实施例中，所述吸收性物品是可生物降解的，因为其通过ASTM测试方法D5511-12、ASTM测试方法5338-15和ISO CD测试方法14855-1：2012中的至少一种。

本发明还包括一种可生物降解的尿布，其包括：由棉组成的非织造内层；外层，所述外层由用疏水剂处理的棉组成，所述疏水剂选自由蜡、聚氨酯、硅酮、碳氟化合物和非氟化物拒斥剂及其组合组成的组；以及吸收性芯体，所述吸收性芯体由位于所述内层和所述外层之间的棉和聚丙烯酸酯高吸水性颗粒组成。

在一些实施例中，所述尿布的所述内层包括多个孔。

在某些有利实施例中，所述尿布还包括聚乳酸膜，所述聚乳酸膜(PLA)设置在所述芯体和所述外层、或者所述芯体和所述内层的至少一方之间。在其中一些实施例中，PLA膜设置在所述内层和所述芯体之间以及所述外层和所述芯体之间。在其中另一些实施例中，PLA膜设置在所述外层和所述芯体之间。

在一些情况下，所述尿布具有施加到所述外层的由树枝状聚合物蜡组成的处理剂。在其中某些情况下，以100％重量至200％重量的添加量对所述外层施加所述处理剂。在某些有利实施例中，以约125％重量的添加量施加树枝状聚合物蜡。在一些实施例中，疏水处理剂仅被施加到所述外层的顶表面。

在某些实施例中，所述尿布还包括从所述外层的后部延伸的一对侧翼片，所述翼片包括能够将所述翼片固定到所述外层的前部上的环的聚乳酸钩紧固件。

在一些实施例中，所述尿布是可生物降解的，因为其通过ASTM测试方法D5511-12、ASTM测试方法5338-15和ISO CD测试方法14855-1：2012中的至少一种。

通过考虑以下附图和伴随的详细描述，本发明的其它目的及其特定特征和优点将变得更加明显。

附图说明

图1是根据本发明制造的尿布形式的吸收性物品的立体图；

图2是根据一实施例的尿布的内层的一部分的特写图；

图3是根据第一实施例的尿布的横截面图；

图4A是根据第二实施例的尿布的横截面图；

图4B是根据第三实施例的尿布的横截面图；

图5是根据第四实施例的尿布的横截面图；

图6是根据一实施例的吸收性芯体的侧视图；

图7是根据第五实施例的尿布的俯视立体图，示出了其各个层/组分，包括可以可选地呈波纹结构形式的芯体包裹物；

图8是处于组装状态的图7的尿布的俯视平面图；以及

图9是图8的尿布的正视图。

具体实施方式

以下定义和方法用于更好地定义本公开并引导本领域普通技术人员实践本公开。除非另有说明，相关领域的普通技术人员应根据常规用法来理解术语。

如在说明书中使用的术语“顶部”、“底部”、“上方”、“下方”、“之上”、“之下”、“上面”、“下面”、“顶上”，“底下”、“上”、“下”、“上部”、“下部”、“前”、“后”、“背”、“向前”和“向后”涉及在附图中示出的方位时引用的对象，该方位对于实现本发明的目的不是必需的。

如本文所用的术语“非织造”织物或纤维网是指具有单根纤维或线的结构的纤维网，所述单根纤维或线是交织的，但不是如在针织或机织织物中可识别的方式。非织造织物或纤维网可以通过各种方法形成，包括但不限于熔喷法、纺粘法、射流喷网法和粘合梳理纤维网法。

如本文所用的术语“纺粘纤维”是指机械和/或喷射拉伸(eductively drawn)的聚合物材料的小直径纤维。纺粘纤维通常通过将熔融热塑性材料作为长丝从喷丝头的多个细小的毛细管挤出而形成，其中挤出长丝的直径然后迅速减小。纺粘纤维的示例及其制造方法仅作为示例描述，Appel等人的美国专利号4,340,563，Pike等人的美国专利号5,382,400，以及Pike等人的美国专利号5,795,926；上述专利的全部内容在此通过引用并入本文。纺粘纤维在沉积到收集表面上时通常不发粘并且是连续的。

如本文所用的术语“射流喷网纤维(spunlaced fibers)”是指通过涉及初级纤维之间的内聚和交织的方法制造的那些纤维，该方法借助于在压力下穿过移动的绒毛或布料的多股水射流使纤维相互混合。例如，在美国专利号3,214,819,3,485,706和3,508,308中已经描述了生产射流喷网非织造布的方法；上述专利的全部内容在此通过引用并入本文。

如本文所用的术语“熔喷纤维”是指聚合物材料的纤维，其通常通过将熔融热塑性材料通过多个模毛细管作为熔融线或长丝挤出成会聚的高速气流而形成，所述高速气流衰减熔融热塑性材料的长丝以减小其直径。此后，熔喷纤维可以被高速气流携带并沉积在收集表面上以形成随机分散的熔喷纤维网。仅举例来说，熔喷法被公开在以下中：Timmons等人的美国专利号5,271,883；Dodge等人的美国专利号5,160,746；Lau的美国专利号4,526,733；Haynes等人的美国专利号5,652,048；和Fitts等人的美国专利号5,366,793；上述专利的全部内容在此通过引用并入本文。熔喷纤维的平均直径通常小于约10微米，并且与纺粘纤维不同，当沉积到收集表面上时通常是发黏的，从而在沉积步骤期间彼此结合。

如本文所用的术语“可生物降解的”是指表示材料从天然存在的微生物例如细菌、真菌和藻类的作用中降解。材料的可生物降解性可以使用ASTM测试方法D5511-12针对塑料在高固体厌氧条件下的厌氧生物降解来确定，使用ASTM测试方法5338-15针对塑料在受控堆肥条件下的好氧生物降解来确定，或者使用ISO CD测试方法14855-1：2012或其它合适和适用的标准来确定。ASTM测试方法D5511-12、ASTM测试方法5338.92和ISO CD测试方法14855-1：2012的内容通过引用整体并入本文。

说明书中使用“一次性”一词来描述不旨在被洗涤或以其它方式恢复或重新作为吸收性物品的吸收性物品。这些吸收性物品旨在一次使用后被丢弃并且优选以环保方式被处置。

短语“个人用品”旨在包括用于吸收废体液或其它身体废物的产品或物品，并且包括尿布、尿裤、吸收性内裤、训练裤、成人失禁用品、宠物失禁用品、女性卫生用品、伤口敷料和乳垫。应该理解的是，上面的列表不是限制性的，并且本发明的教导可以实现为用于流体吸收的其它类型的吸收性产品。

图1和图3示出了根据一示例性实施例的吸收性物品(个人用品)100，并且具体地，吸收性物品100是用于婴(幼)儿的一次性尿布的形式。可以理解的是，图示的尿布100仅是示例性实施例，并且本发明的教导可以在学步幼儿训练裤/尿布或其它类似的吸收性产品以及本文提到的其它吸收性产品中实施。图1是尿布100的立体图，而图3是尿布100的横截面图。

尿布100通常由内层(顶片)200、内部收集/分配层和/或吸收性芯体300以及外壳或覆盖物(背片)400形成。

内层

如前所述，内层200在尿布的结构中起着重要的作用，因为内层200是靠近婴儿身体的最敏感区域的层，有时一次几个小时。内层200的质量和构成也决定了吸收能力和婴儿的舒适度(柔软度)。

根据本发明，内层200由天然纤维(例如100％有机天然纤维素纤维)形成。更具体地，内层200由非织造织物(材料)组成，所述非织造织物(材料)由天然纤维形成。可以使用许多不同天然纤维来形成非织造内层200，只要这些天然纤维适用于本文所述的预期用途。示例性天然纤维包括但不限于基于植物的天然纤维和基于动物的天然纤维。基于植物的天然纤维包括但不限于棉、***、亚麻、苎麻、竹等。

棉是最广泛使用的天然纤维，并且非常有吸收性，容易护理，并且对于婴儿来说是舒适的。棉几乎是纯粹的纤维素，既触感柔软，又有利地具有透气性。与许多材料一样，棉可以以有机形式获得和销售，这通常理解为，棉是从非转基因植物长成而不使用任何合成农药，如化肥或杀虫剂。

***纤维来自植物物种***(Cannabis sativa)。***通常不被认证为有机的，但是根据定义其生产为有机的。***生长迅速，不需要使用化肥或杀虫剂。用于尿布时，***颇具吸水性，厚实耐用。

竹是可持续作物；它的快速生长使其可以被新的作物迅速替代。像***一样，它通常不需要化肥或杀虫剂来栽培。竹很适合用于尿布，因为它柔软，非常有吸水性。

基于动物的天然纤维包括但不限于羊毛。如本文所述，羊毛尤其适合作为形成外壳(背片)400的材料，因为基于羊毛的覆盖物在容纳渗漏物并允许空气循环方面起到非常好的作用。有机羊毛不含农药残留物，绵羊被有机地饲养。

此外，作为由木浆纤维素制成的天然基材料的人造丝(例如粘胶人造丝)也适合作为内层材料。

另外，内层200可以由可生物降解的生物聚合物形成。例如，聚乳酸生物聚合物提供可再生且可生物降解或可回收的石化基纤维替代品。

还可以理解的是，内层200可以形成为两种或更多种上述天然材料的混合物。

大多数基于棉的个人用品由使用纺粘或射流喷网纤维形成的层形成。然而，能够使用较软但具有较低阻力和强度的热轧法非织造物，也可以使用较高弹性的热风法非织造物。

内层200可以是亲水处理的，或者可以是疏水处理的，并且具体地，形成内层200的非织造材料可以使用赋予亲水性或疏水性的处理剂组合物进行表面处理。可以使用任何数量的不同表面处理剂来赋予非织造织物增强的亲水性。例如，化学品如表面活性剂、润湿剂和再润湿剂可以增加材料的亲水性，并且可以使天然疏水的织物变成亲水的织物。就纤维而言，天然纤维往往是亲水性的，特别是当天然油脂已经从中除去时。表面处理可以使用任何数量的合适技术进行，并且更具体地，常规处理涉及多个步骤，诸如将非织造物浸渍在处理剂浴中，使用处理剂组合物涂布或喷涂非织造物，以及使用处理剂组合物印刷非织造物。

当非织造纤维网由疏水性材料形成或以其它方式呈现疏水性时，通常期望使用亲水性表面活性剂来改性非织造纤维网的表面以增加纤维网的润湿性。通常，外部亲水性表面活性剂被施加到非织造纤维网的表面。通常，内部亲水性表面活性剂与用于形成非织造纤维网的材料(例如纤维素纤维)混合，然后在非织造纤维网形成后迁移到表面。外部和内部亲水性表面活性剂的特征在于其耐久性和润湿性。表面活性剂的耐久性通常是指其承受应力的能力，例如非织造织物的反复洗涤循环，而不从织物上除去或以其它方式丧失其有效性。表面活性剂的润湿性通常指其将疏水性非织造纤维网转变成容易吸收和分配水性液体的织物的能力。导致疏水性非织造纤维网以相对快的速度并以高的流体吸入量吸收液体的表面活性剂被称为较快的润湿表面活性剂。导致非织造纤维网以相对缓慢的速度并以低的流体吸入量吸收含水液体的表面活性剂被称为较慢的润湿表面活性剂。

因此，表面处理剂被构造成通过减少非织造物的表面张力，减少与液体的接触角并允许流体通过来增加非织造物的亲水性。如下所述，收集层/吸收性芯体300内的流体动力学防止液体返回到表面。

图3示出了施加到内层200的顶表面即与皮肤接触的表面的表面处理剂205；图4A和图4B示出了施加到内层的底表面即更靠近芯体的表面的表面处理剂206；以及图5示出了又一实施例，其中，表面处理剂205、206被施加到内层200的顶表面和底表面。

还可以理解的是，施加到内层200的表面处理剂可以被构造为可生物降解的表面处理剂(finish)并赋予一侧的疏水性和另一侧的亲水性。

在优选实施例中，内层200包括施加到底表面即更靠近芯体的表面的聚乳酸(PLA)处理剂206。替代地，PLA被提供为膜206，该膜206粘合到内层的底表面和/或芯体300的顶表面并可以用作ADL，如下面进一步讨论的。

如图7-9所示，在某些实施例中，内层包括多个开口或孔，例如设置在纱布状材料中的开口或孔。这些开口易于允许流体进入内部收集/分配层和/或吸收性芯体300，使得流体不保留在接触皮肤的内层的表面上。

非织造内层200可以通过任何数量的合适工艺形成，包括但不限于水刺、梳理、气流成网、热处理或其它合适工艺。可以在非织造物形成过程中生成孔、点阵或穿孔，或者可以在形成之后将它们施加到非织造物上。可以使用任何数量的手段在预成形的非织造物中生成这些开口，包括但不限于空气喷射成形、激光成形、在挤出或铸造过程中，或者通过将片材通过辊磨机，其中所述辊具有适于在片材上形成孔的微钉。另外，可以通过加入水溶性物质的微粒并使片材在其形成后通过水浴来形成多孔片材。水溶解微粒以产生孔。在特别优选实施例中，在棉片形成期间在结构上构建孔。

内层中的开口或孔210可以是允许流体通过的任何形状，优选椭圆形或圆形。开口的直径通常在约0.10cm至约0.25cm之间。优选地，内层的孔直径为0.15cm至0.15cm。最优选地，孔的直径为0.15cm至0.12cm。

内层的表面图案

内层200可以形成为具有形成为其一部分的表面图案(表面改性)201。图2示出了一示例性表面图案201，其通常在至少一个区域内具有穿过内层200的暴露表面的轻微突起的点阵形成。应该理解的是，限定表面图案201的突起可以采取任何数量的不同形式、尺寸和形状，因此不限于图2所示的圆形。

表面图案201被构造成提供流体通道，其中被排出到内层200上的流体(例如尿液)流入到在表面改性特征之间且远离婴儿皮肤形成的通道/空间。因此将理解的是，表面图案201因此优选地至少设置在易于接收流体的区域中，例如内层200的中央部分。因此，表面图案201可以在内层200的一个或多个区域上局部地形成，或者可以形成为至少大致横跨内层200的整个表面。

还可以理解的是，表面图案201可以由至少两种不同类型的表面改性特征形成，诸如具有不同形状和/或尺寸的特征。

内部收集/分配层(ADL)和吸收性芯体结构

尿布100可以形成为具有不同的收集/分配层和吸收性芯体，或者可以形成为具有充当吸收性存储结构的单个最内层结构。当存在两层或更多层时，收集/分配层是尿布100的内层(顶片)200下方的层。它使液体从婴儿的皮肤上移开，并将其更均匀地分配在整个尿布芯体上，以获得更好的吸收性。当尿布100包括内层200和单独的收集/分配层以及吸收性芯体结构时，收集/分配层可以由天然纤维例如非织造棉材料形成，并且不包括SAP。因此，ADL可以在吸收性产品内部获得流体的浪涌，直到吸收性芯体结构中的高吸水性颗粒(SAP)可以从基于纤维素的ADL中和在含有高吸水性颗粒的最终存储位置(吸收性芯体结构)吸收保留的流体。

个人用品(吸收性物品)的类型可以决定是否存在相对于吸收性芯体的单独的收集/分配层。

吸收性芯体结构是尿布的最内层并表示吸收和存储从顶层(例如内层和/或收集/分配层)获得的液体的存储层(结构)。吸收性芯体结构由吸收性芯体(内部吸收材料)制成，并且优选地还包括围绕并包含吸收性芯体的吸收性芯体包裹物。因此，吸收性芯体包裹物包封吸收性芯体(内部吸收材料)。图3-图5描绘了在内层200和背片400之间仅设置有吸收性芯体300的实施例。在该布置以及本文公开的其它布置中，可以使用合适的结合剂例如粘合剂(例如可生物降解的胶水产品)将各个层彼此结合。如下所述和图7所示，在不同的实施例中，使用不同的吸收性芯体包裹物来容纳形成吸收性芯体的材料。

吸收性芯通常由绒毛纤维素纤维和SAP(例如聚丙烯酸酯颗粒)的混合物组成。根据本发明，绒毛纤维素材料是棉的形式，并且具体地可以是松散的绒毛棉形式。如本文所述，可以理解的是，本文所述的其它天然材料(例如竹、绒毛浆等)可以用作ADL和/或吸收性芯体(内部材料)的材料。

纤维素材料迅速吸收并转移流体(例如尿)到高吸水性聚合物材料(SAP)，在那里流体被捕获。即使婴儿坐在完整的尿布上，这也能保持婴儿的皮肤干燥。由于高吸水性聚合物在流体中吸收了其重量的许多倍，所以儿童的皮肤健康得到改善，因为这些聚合物将水分锁定在不会刺激皮肤的地方。尿布疹的严重程度和发生频率急剧下降。

如本文所用的，“高吸水性聚合物”或“SAP”是指可以与本发明的纤维混合的任何合适的亲水性聚合物。高吸水性聚合物是水溶性化合物，其已经交联使其不溶于水但在生理盐水溶液中仍可膨胀至其自身重量的至少约15倍。这些高吸水性材料通常分为三类，即淀粉接枝共聚物、交联的羧甲基纤维素衍生物和改性的亲水性聚丙烯酸酯。吸水性聚合物的实例包括：水解淀粉-丙烯腈接枝共聚物、皂化丙烯酸酯乙烯基共聚物、改***联聚乙烯醇、中和交联聚丙烯酸、交联聚丙烯酸盐和羧化纤维素。优选的高吸水性材料在吸收流体时形成水凝胶。

高吸水性聚合物材料具有通过水凝胶的剪切模量测量的相对高的凝胶体积和相对高的凝胶强度。这种优选材料还包含相对低水平的聚合物材料，其可以通过与合成尿液接触而被提取。高吸水性聚合物是众所周知的并且是可商购的。一个示例是以名称IM1000(Hoechst-Celanese，Portsmouth，Va.)市售的淀粉接枝聚丙烯酸酯水凝胶。市售的其它可商购的高吸水性聚合物包括商标Sanwet(日本三洋化成工业株式会社)、Sumika Gel(日本住友化学株式会社)、Favor(Stockhausen，Garyville，La.)和ASAP系列(Chemdal，Aberdeen，Miss.)。高吸水性颗粒状聚合物也在美国专利号4,102,340和美国再版专利号32,649中详细描述。合适的SAP的示例是表面交联的丙烯酸基粉末，例如Stockhausen 9350或SX FAM 70(Greensboro，N.C.)。SAP可以来自任何数量的其它来源。其它合适的SAP材料在下面公开。

在吸收性芯体结构中包括不同的吸收性芯体包裹物(图7)的实施例中，吸收性芯体包裹物包括含有吸收性芯体(内部吸收材料)的织物层(例如，非织造层)。如本文所述，吸收性芯体包裹物可以由本文公开的可生物降解材料形成。例如，吸收性芯体包裹物可以是非织造棉织物的形式或可以由纸材料形成。下面描述吸收性芯体包裹物的其它细节。

根据本发明的一实施例，内部收集层/吸收性芯体结构300包括100％棉绒毛材料，诸如100％棉绒毛混合物(用于吸收性芯体)。层300的厚度通常大于内层200，因为层300充当较薄内层200下方的存储(收集)层。当存在相对于吸收性芯结构的单独的收集/分配层时，与收集/分配层相比，吸收性芯体结构通常具有较大的厚度。

如已知的，SAP由部分中和的聚丙烯酸制成，所述部分中和的聚丙烯酸在整个小珠上轻度交联以形成不溶性亲水凝胶。在一示例性实施例中，用于层300(作为吸收性芯体)的SAP几乎不(轻微)包括交联(壳间)。SAP分散在形成吸收性芯体结构300的吸收性芯体的棉纤维中。

与市售产品中使用的其它SAP相比，特别适用于本吸收性物品中的SAP包括几乎没有交联壳的100％丙烯酸共聚丙烯酰胺。由于本文描述的吸收性物品优选地至少基本上是可生物降解的，因而SAP需要具有至少基本上无壳的结构。因此，SAP结构中几乎没有交联壳。一种替代的SAP结构可以是几乎没有交联壳的丙烯酸共聚丙烯酰胺与有机吸收性材料如玉米淀粉的混合物。这两种组分在混合物中的百分比可以根据具体应用而变化，并且具体地，包含玉米淀粉的量优选足以促进水分从一个丙烯酸酯分子转移到相邻的丙烯酸酯分子。

在又一实施例中，吸收性芯体(内部吸收材料)可以由100％玉米淀粉与棉绒(棉纤维等)组合而形成。替代地，吸收性芯体可以包括100％粘土(绿坡缕石，其在学术上称为页硅酸镁铝(MgAl)₂Si₄O₁₀(OH)+4H₂0)。

波纹形状

如本文所述，为了执行其功能，吸收性物品(尿布100)的吸收性芯体结构300应该能够以某种控制快速吸入大量的流体。在该情况下，吸收性材料必然需要大量的空隙空间来吸入流体侵蚀(浪涌)，但是在控制、扩散和保持流体时需要适当的结构特性。

在一示例性实施例中且如图6所示，层300的吸收性芯体结构是具有用于吸收性物品的多个交替的峰和谷的波纹吸收性结构301。应该理解的是，波纹吸收性结构301包括吸收性芯体(内部吸收材料)和吸收性芯体包裹物，如果存在的话。

波纹吸收性芯体结构由于流体接触的较高材料表面积而提供了改进的流体吸入，提供了由波纹过程产生的空隙空间，由于改进的材料美观性而提供了改进的流体吸入的视觉提示，由于提供用于吸入的“口袋”材料的表面结构而提供了改进的流体吸收，例如尿液、月经和排便，以及由于波纹吸收性材料的改进的表面拓扑结构减少了与婴儿皮肤的接触而提供了柔软性和干燥性。

如图6所示，一实施例的波纹结构301包括多个交替的峰303和谷305。层300的吸收特性取决于峰303和谷305的频率，并且可以测量为在大约每第一预定长度的材料到大约每第二预定长度的材料的范围内。峰303和谷305可以具有任何数量的不同形状，包括圆形、三角形，其中峰和谷达到三角形的顶点、或峰和谷相对平坦的平顶形(plateau shape)。同样显而易见的是，对于一些应用，可能期望形状的组合。另外，这些波纹可以在产品中分区并且在不同功能性的关键位置处定位。出于这个原因，峰频率和高度的组合可以根据所追求的效果而变化。

为了促进波纹非织造材料301的快速流体吸入，可能期望材料的表面或形成材料的纤维的表面首先被液体润湿。已知非织造材料或其纤维的润湿性可通过用表面活性剂处理其表面来实现。例如，参见Hartmann等人的美国专利号4,413,032和Schmalz的美国专利号5,045,387。

通过用表面活性剂处理波纹材料301以在材料内产生润湿性梯度的方式，可以提高流体吸入益处。表面活性剂处理可应用于波纹结构301的谷305，以帮助从波纹结构301的峰303(材料表面)吸出流体，即z向流动。为了进一步增强流体离开材料表面流动，材料的峰303可以被设计成疏水的。类似的功能也可以通过对波纹结构301的下表面施加处理剂来实现。用于增强流体吸入的润湿性梯度也可以通过将具有不同润湿性的替代性原材料例如绒毛浆(例如，绒毛棉)结合在双层或多层配置中来实现。

本发明的波纹吸收性材料的使用不限于吸收性物品的流体吸入层。它也可以应用于流体分配层，用于解吸、干燥和一致性改进。

外层(背片)

背片或覆盖物400是尿布100的外层并被构造成防止液体从尿布100漏出。因此，背片400充当流体屏障。根据本发明，背片400也由天然材料形成以便是可生物降解的，特别是由天然纤维形成的非织造结构，例如本文列出的那些。在一示例性实施例中，背片400是构造成提供流体防渗层的非织造棉结构。

背片400可以被疏水处理，并且具体地，形成背片400的非织造材料可以使用赋予疏水性的处理剂组合物进行表面处理。可以使用许多不同表面处理剂来赋予非织造织物的增加的疏水性。例如，某些试剂可以增加材料的疏水性质，并且更具体地，诸如聚氨酯、硅酮、碳氟化合物、非氟化物拒斥剂和蜡的材料可以赋予疏水性。可以使用许多合适技术来进行表面处理，具体来说，常规处理涉及步骤，诸如将非织造物浸渍在处理剂浴中，用处理剂组合物涂布或喷涂非织造物，以及用处理剂组合物印刷非织造物。

在一些实施例中，所述处理剂可以包括：表面处理RPW(Finish RPW)树枝状聚合物蜡分散体，具有乙氧基化醇的Nylwick(或Nylwck)改性水分散性聚酯，Aquatek Uno磺化尼龙，Block S磺化尼龙，WSR XF无氟防水剂，NF-21氟化(C6)表面活性剂，HCO16和/或ethox2191。特别优选的形式为Phoenix Chemical公司提供的表面处理Nylwck(FinishNylwck)。在某些优选实施例中，所述处理可以包括Permaseal WSR-XF C6碳氟化合物和/或Flexiwet NF非氟碳有机硅防水剂。

在某些实施例中，疏水处理剂包括树枝状聚合物蜡。在其中某些实施例中，处理剂包括RPW。通常用于本发明的树枝状聚合物蜡可以液体形式获得，并且可以通过本领域已知的许多技术施加到非织造材料。蜡基处理剂，特别是树枝状聚合物蜡处理剂的一个优点是它们在有和没有氧气的情况下都会降解。因此，用这些蜡处理的吸收性物品能够通过ASTM测试方法5338.92。

以100％重量至200％重量的量对天然纤维施加处理剂。在一些实施例中，施加100％重量至150％重量的处理。在其中某些实施例中，施加约125％重量的处理。在特别优选实施例中，将100％重量至130％重量的处理剂施加到织物。在其中一些实施例中，例如在使用树枝状聚合物蜡的情况下，将约120％重量至125％重量的处理剂施加到织物。重要的是，将至少100％重量添加量的疏水处理剂施加到外层。据认为，使用较低等级的此类成分将使经处理的织物保持亲水特性，这与由较高浓度的此类化学品赋予织物的防水性和拒水性相反。

在一些特别优选实施例中，本发明包括将约125％重量的表面处理RPW树枝状聚合物蜡施加到非织造棉或棉弹性体混合物。具体地，有利的是将包括树枝状聚合物蜡或树枝状聚合物蜡乳液的处理剂施加到外片的内(顶)表面。

如本文所使用的，术语“百分比”、“％”、“重量百分比”和“wt％”全部是指其存在的产品或组合物中的指定组分或成分在没有稀释的情况下的重量百分比，除非使用该术语的上下文另有说明。当对织物施加处理剂时，除非另有说明，百分比、“％”，“重量百分比”和“wt％”是指干燥时施加到织物的量。

除非另外指明溶剂/稀释剂，否则处理剂溶液和悬浮液包括处理剂组合物在水中的各种重量百分比。

通常将外部疏水剂施加到非织造纤维网的表面。通常内部疏水剂与用于形成非织造纤维网的材料混合，然后在非织造纤维网形成后迁移到表面。外部疏水剂和内部疏水剂的特征在于其类似于上述亲水剂的耐久性和润湿性。

图3示出了施加到背片400的底表面、即远离芯体的表面的表面处理剂405；图4A示出了施加到背片的顶表面，即更靠近芯体的表面的表面处理剂406；图4B示出了施加到背片的顶表面的表面处理剂407；以及图5示出了又一实施例，其中，表面处理剂405、406被施加到背片400的顶表面和底表面。

因此可以理解的是，在图中未示出的表面处理剂205、206、405、406、407还存在其它组合。例如，表面处理剂206可以在非织造层300的顶表面上，以及表面处理剂406可以在非织造层400的顶表面上。类似地，表面处理剂406可以在非织造层300的底表面上，以及表面处理剂405可以在非织造层400的底表面上。作为另一示例，表面处理剂406可以在非织造层300的底表面上，以及表面处理剂406可以在非织造层400的顶表面上。作为又一示例，处理剂407可以作为膜提供，所述膜粘合到非织造层300的底表面并且还粘合到施加到层400的顶表面的处理剂406的顶部。

在某些优选实施例中，疏水表面处理剂405、406包括蜡、非碳氟化合物拒斥剂或其组合。可以用来处理背层的蜡的示例是可从Phoenix Chemical公司获得的表面处理RPW。可以用于疏水处理背层的非碳氟化合物拒斥剂的示例是可从Phoenix Chemical公司获得的WSRXF。

在一些实施例中，处理剂406通过热塑性聚酯诸如PLA膜与层300分离。该膜可以粘合至层300和处理剂406。在其它实施例中，将PLA膜粘合到层400的顶部，并将疏水处理剂结合到层400的底部中或底部上。将PLA结合到层400的表面中或表面上有助于将设计印刷到外层上。

腿箍(leg cuffs)、腰带和紧固件

如图1所示，尿布100的后部107限定了优选可伸缩的腰带110，腰带包括一对侧翼片120，每个侧翼片120包含可重复紧固的紧固件122以允许相应的侧翼片120附接到尿布100的前部109。侧翼片120可以从在后部107处形成的侧片横向向外延伸。侧片可以形成为具有与设置在侧片之间的后部107的腰带部分同样的伸展度。如本文所述，尿布100的后部107和任何其它部分的伸展部分可包括弹性构件，以提供这种伸展以适应不同大小的婴儿，并确保尿布100与婴儿之间的紧密配合(密封)。

翼片120可以是具有粘合剂层(例如胶水)的棉带的形式。可以使用其它可重复紧固的紧固件，例如钩环机械紧固件或其它合适的紧固件来代替胶水。作为整个可生物降解的吸收性物品的一部分，可以使用可生物降解的胶水。

前部109包括一对垂片(tabs)140，当后部107附接到前部109时，所述垂片140被放置成与侧翼片120对准。为了将前部109紧固到后部107，用户仅移除覆盖粘合层(胶水层)的保护片以暴露粘合剂，然后一旦实现适当的适贴配合，翼片120就被附接到前部109(例如垂片140)。

在其它实施例中，翼片120、垂片140和/或紧固件122可由聚酯或聚丙烯构成，优选地源自植物基材料。在某些实施例中，翼片120、垂片140和/或紧固件122可以由可生物降解的聚合物材料例如聚乳酸、或者聚羟基链烷酸酯例如聚羟基丁酸(PHB)构成。优选地，紧固件122由PLA构成并且包括也由PLA构成的钩环结构。钩被放置在翼片120上，而环结构可以被放置在例如前部上的条带112上。PLA紧固件和垂片可以通过本领域已知的多种手段例如通过使用胶水，热结合或超声波焊接粘合到尿布的其它部件。

尿布还包括一对腿箍500，其被设计成有效地防止尿布100侧面的泄漏，从而保持婴儿的皮肤干燥和受到保护。在一些实施例中，腿箍500可以被构造成一组内立式腿箍并且也被称为并且被公知为褶裥(gathers)。如图1所示，腿箍500通常形成在尿布100的中央部分中。

在一示例性实施例中，每个腿箍500由具有橡胶嵌体的非织造棉结构形成以提供期望的弹性。当尿布100包括限定的弹性腰带时，它也可以形成为具有橡胶嵌体的非织造棉结构以为其提供弹性。可生物降解的橡胶或天然橡胶可以用于作为吸收性物品的一部分的任何弹性元件。

应该理解的是，弹性结构可以由其它材料形成，例如氨纶纤维和其它合成材料。如本文所述，弹性结构用于套箍中、用于腰部和腿部，并且它们也可以用于外侧片和胶带结构中。许多衬垫箍使用氨纶纤维来为婴儿的腿提供密封。

在优选实施例中，腿箍500由聚丙烯、乙烯、氨纶纤维或其组合构成。

除臭技术

在根据本发明的一些实施例中，吸收性产品可以具有结合到其结构中的除臭技术。例如，尿布100可以包括除臭技术。成人失禁用品中可以加入除臭技术，使得穿用者不必担心为失禁相关的气味而感到窘迫。可以理解的是，本文所述的除臭技术是可选的，并且本文所述的吸收性产品(例如尿布100)可以在没有这种特征的情况下形成。

如本文所述，可以将除臭技术结合到尿布100的一层或多层/结构中以提供期望的除臭性质。

第一种除臭技术涉及通过键破坏来破坏难闻气味从而使非织造物中的分子去挥发的方法；第二种除臭技术涉及将非烃好闻芳香剂赋予非织造物的方法；以及第三种除臭技术涉及破坏非织造物中的难闻气味、同时使用合成化学和软化剂来结合挥发性烃的方法。

通过键破坏技术来用于破坏难闻气味，从而使非织造物中的分子去挥发。诸如使用各种高性能盐的键破坏技术可以用来破坏从吸收性产品发出的难闻的气味。例如，蓖麻油酸的锌盐是非常有效的活性除臭物质。蓖麻油酸锌的有效性是基于消除气味；它结合/降解难闻气味物质的化学键，使得其不再可察觉到。然而，它也是100％天然和可生物降解的，因为其由蓖麻油提取物制成。蓖麻油通过对蓖麻植物的种子进行冷榨，随后通过加热使油净化来获得。蓖麻油不含蓖麻毒蛋白，因为蓖麻毒蛋白是水溶性的并且不溶于从蓖麻子中获得的油。因此，蓖麻油被食品和药物管理局批准作为天然调味物质，作为直接食品添加剂，并作为安全有效的刺激性泻药。

可以理解的是，上述物质可以结合到尿布100的其中一层中，并且可以结合到尿布100的不止一层中。在一示例性实施例中，通过使用常规工艺包括本文提到的关于施加表面处理剂305、405的工艺在内来处理这种材料，将除臭技术结合到收集层/吸收性芯体300中。

其它选择的包括冠醚，其是气味吸收分子，但是该物质是合成的并且不可生物降解的。某些粘土可以吸收气味，在某些情况下小苏打也可以吸收气味。然而，蓖麻油酸锌(如其它类似的金属盐)提供比这些替代物更好的性能，因为在潮湿的环境中，比起粘土和小苏打，蓖麻油酸锌活化并吸收气味更有效，而粘土和小苏打在潮湿时性能不好。

另一替代方案是环糊精，其目前用作可喷雾的气味吸收剂；然而，其可以设计成应用于尿布100的至少一部分。环糊精工作良好；然而，它们是非选择性的，不像蓖麻油酸锌那样，其倾向于破坏氮和硫酸根键，因此不允许任何其它挥发性香料被应用或掺入最终产品中。

环糊精分子捕获并结合其结构环内的挥发性烃，保留恶臭分子，这降低了恶臭分子的挥发性，并由此降低了其气味的感知。它也结合其它好闻气味。因此，在一替代实施例中，可以在制造最终用途产品(例如尿布100)的各个层的过程中直接应用环糊精，所以在喷雾之后不需要。

一种替代除臭技术包括将基于非烃类香料加入非织造物中，以基于烃类去挥发作用非选择性地赋予恶臭控制，但仍然提供不是基于挥发性烃类或太大而不能结合的香料，例如薰衣草或合成的清新干净的气味、合成粉末香味等。这些香味仍然具有足够的挥发性以被检测到，但是它们是合成产生的而不被俘获在环糊精分子的结构环中，或者它们本身对于环糊精结合和失活而言本身分子太大了。

第三种方法更多地集中于使用软化剂或如软化剂一样施用的化合物施加香味，以掩盖难闻的气味，或者简单地产生比不用技术处理更好闻的气味。软化化合物与不同材料的亲和力不同。一些对纤维素基纤维(例如棉)更好，另一些对疏水材料如尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯腈等具有较高的亲和力。

使用环糊精、粘土和各种织物软化剂作为喷雾剂或在清洗/干燥期间/之后施加耐用织物(不是一次性使用非织造物)。它们以溶液和固体形式提供，有时浸渍在干燥剂片中以赋予香味以掩蔽恶臭或为各种表面添加更好闻的气味。上文详细地讨论了环糊精和粘土。

硅基化合物诸如聚二甲基硅氧烷包含通过润滑纤维而起作用的新型软化剂。还使用具有含胺或酰胺官能团的衍生物。这些基团帮助软化剂更好地结合到织物。

由于软化剂本身通常是疏水性的，它们通常以乳液形式出现。在早期的配方中，肥皂被用作乳化剂。乳液通常是不透明的乳状液体。然而，也存在微乳液，在微乳液中疏水相的液滴大体上较小。微乳液的优点在于较小颗粒渗透到纤维中的能力增强并且稳定性较好。阳离子和非离子表面活性剂的混合物经常用作乳化剂。另一种方法是使用聚合物网络，乳液聚合物。

阳离子织物软化剂

在二十世纪五十年代，二硬脂基二甲基氯化铵(DHTDMAC)作为织物软化剂开始引入，以抵消机洗给予尿布的刺耳的感觉。由于阳离子生物降解非常缓慢，因而停止使用该化合物。当代织物软化剂倾向于基于季铵阳离子的盐。特征性地，阳离子含有一个或两个来源于脂肪酸的长烷基链。其它阳离子化合物可以来源于咪唑鎓盐、取代的胺盐或季烷氧基铵盐。

在一示例性实施方案中，可以使用二硬脂基二甲基氯化铵，一种具有低生物降解性的织物软化剂。

阴离子织物软化剂

阴离子软化剂和抗静电剂可以是例如磷酸和脂肪醇的单酯和二酯的盐。这些经常与传统的阳离子软化剂一起使用。阳离子软化剂与洗涤剂中使用的阴离子表面活性剂不相容，因为它们相互结合形成固体沉淀物。所以，他们必须改为在漂洗过程中添加。阴离子软化剂可直接与阴离子表面活性剂结合使用。其它阴离子软化剂可以基于蒙脱石粘土。一些化合物，例如乙氧基磷酸酯，具有软化、抗静电和表面活性剂性质。

蓖麻油酸锌是特别优选的阴离子软化剂。蓖麻油酸锌[Zn(Ri)2]广泛用于表面活性剂和洗涤剂混合物中，用于吸附气味活性化合物。这个过程的机理尚不完全清楚，但它与氮和一些含硫酸盐的化合物反应非常好。已有已发表的研究，其中一项研究发现于：Journal of Surfactants and Detergents(表面活性剂和洗涤剂杂志)，2000年7月，第3卷，第3期，第335-343页，Mechanism of the odor-adsorption effect of zincricinoleate(蓖麻油酸锌的气味吸附作用机理)；A molecular dynamics computersimulation(分子动力学计算机模拟)H.Kuhn，F.Moiier，J.Peggau，R.Zekorn，其内容在此通过引用整体并入本文。

蓖麻油酸锌或其它环糊精、盐、软化剂或衍生物可以在织物形成之后但在卷取(take-up)之前的制造阶段期间通过浸渍、填补或喷雾棒施加到非织造织物上。通常，施加是在中间阶段之前，或在机器的干燥器之后。优选的是，获得尽可能多的摄取，而尽可能少地干扰其它化学品。为了防止织物在储存和运输过程中的模制，优选的是，在生成卷并包装储存之前使织物完全成型并干燥。

根据本发明的一示例性实施例，与本文所述的吸收性物品一起使用的除臭组合物具有以下配方：

0.1％至10％的锌、铜、银或铝盐，最优选为蓖麻油酸锌；和/或

由单独组分或以下组合组成的粘合剂：乙氧基化醇、乙氧基化二醇、乙氧基化油、丙烯酸(包括甲基丙烯酸)的聚合物或共聚物；和/或

由单独组分或以下组合组成的偶联剂：乙氧基化醇、乙氧基化二醇、乙氧基化油、丙烯酸(包括甲基丙烯酸)的聚合物或共聚物；和/或

由任何伯醇、仲醇或叔醇或溶剂(包括任何酮)组成的干燥剂。

上述除臭组合物可以在含水或基于溶剂的***中进行。

在一优选实施例中，除臭组合物具有以下配方(按重量百分比列出)：

图7-9示出了根据本发明的另一吸收性物品(例如尿布)600。尿布600包括上文关于其它吸收性物品产品描述的许多层(如果不是全部的话)。如同前面的实施例一样，尿布600是可生物降解的产品，并且更具体地且优选地，至少大致100％是可生物降解的。

应当理解的是，尽管结构600被描述并示出为尿布，但是结构600可以在其它可吸收产品中实施，例如本文中描述的那些产品。

内层

尿布600包括内层(顶片)200。在图7中，内层200被示出为部分地向后折叠，以露出和示出尿布600的其它层。内层200可以由前面公开的任何材料形成。因此，内层200由可生物降解材料形成，并且在所示实施例中，内层200由棉(例如非织造棉)形成。

如上所述，表面处理剂可以应用于内层200以赋予疏水性或亲水性。在某些优选实施例中，内层200是疏水的。

如图7所示，内层200可以是片状，更具体地，可以具有纱布状结构(例如棉纱布结构)。众所周知，纱布是一种宽松稀薄组织的薄织物。术语“纱布”实际上是指这样一种织物结构，其中纬纱成对排列并且在每根经纱之前和之后交叉，由此将纬纱牢固地保持就位。这种结构允许流体从婴儿的皮肤迅速离开并进入吸收性芯体300。

因此，内层200是由生物可降解材料形成的柔软、舒适的屏障层。

ADL结构

在图7中的内层200的下方是收集分配层(ADL)610。如前所述，ADL是尿布600中的可选组分(层)，因此，虽然尿布600被示出为包括ADL 610，但是应该理解的是，这种层可以从尿布600中去除。ADL 610可以由执行预定功能(流体收集和分配到另一层(即，吸收性芯体))的许多不同材料形成，包括之前提到的那些，并且在一实施例中，ADL 610是可生物降解片材的形式，例如由天然材料形成的片材。因此，ADL 610可以是棉织物材料(例如，非织造棉片)和/或PLA的形式。如前所述，传统尿布的ADL具有由聚丙烯/聚乙烯(PP/PE)形成的合成结构，因此是不可生物降解的。在优选实施例中，ADL由PLA组成。

在某些实施例中，内层200的覆盖区优选地大于如图所示的ADL 610的覆盖区。这样，当内层200放置在ADL 610上时，内层200完全覆盖并向外延伸超出ADL 610的***边缘(即，内层200突出于ADL 610的边缘之上)。

在尿布的其它优选实施例中，内层的覆盖区与ADL 610的覆盖区共同延伸。在这些实施例中，ADL从一个腿箍500跨过尿布的宽度扩展到另一个腿箍。这种结构防止在芯体包裹物620将要破裂的情况下任何SAP泄漏到尿布中或婴儿的皮肤上。

在优选实施例中，内层用粘合剂例如胶水粘合到ADL。优选的是，粘合剂仅施加到ADL的***边缘。向ADL或内层过度施加粘合剂会对流体进入ADL/芯体的运动产生负面影响并给皮肤带来潮湿感。

吸收性芯体结构

尿布600包括至少由吸收性芯体605形成的吸收性芯体结构，并且可选地还包括包封和容纳形成吸收性芯体605的材料的吸收性芯体包裹物620。如本文所述，吸收性芯体包裹物620可以成形为将形状赋予给整个结构。吸收性芯体结构邻近内层200或ADL 610(如果存在的话)。

吸收性芯包裹物620可以由许多的不同材料形成，并且可以以许多的不同形状提供。上文已经讨论了合适的生物可降解材料。例如，吸收性芯体包裹物620可以由天然纤维例如棉形成，或者可以由其它天然纤维材料例如木浆等形成。因此，根据一示例性实施例，吸收性芯体包裹物620可以由棉形成，并且可以形成为限定容纳吸收性芯体605即SAP和纸浆的中空内部空间。因此，吸收性芯体包裹物620可以是容纳SAP和纸浆的包裹物或封套结构的形式。下面讨论吸收性芯体包裹物620的示例性形状。

在一实施例中，吸收性芯体包裹物620用亲水剂例如本文所述的那些来处理，以增加包裹物620的亲水性并允许包裹物620将水分(流体)推到容纳在其中的内部材料(吸收性芯体)(其性质本质上是非常亲水的)。

更具体地，根据一实施例，吸收性芯体包裹物620可以是棉非织造物，并且可以任选地包括喷洒有芯吸剂的聚醋酸乙烯酯(PVA)结合剂。使用棉作为吸收性芯体620提供了更厚的吸收性芯体结构，其允许去除可选的ADL材料。吸收性芯体包裹物620是容纳SAP和纸浆并且将水分快速地传递到形成吸收性芯体605的那些膜片(SAP和纸浆)的机构。

在一些实施例中，用诸如胶水的粘合剂将芯体粘合到ADL和/或内层。优选的是，粘合剂仅施加到芯体的***边缘。向芯体、ADL或内层过度施加粘合剂会对流体进入ADL/芯体的运动产生负面影响并给皮肤带来潮湿感。

SAP

如上所述，吸收性芯体包裹物620可以采取许多不同形状。例如，其可以类似于枕头套(具有封闭的端部)，其中其具有顶层和相对的底层，该顶层和相对的底层连接以形成用于容纳内部组分、即例如SAP和纸浆的中空内部。替代地，吸收性芯包裹物620可以具有图7所示的结构，并且更具体地，吸收性芯体包裹物620可以是具有容纳内部组分的中空内部的波纹状芯体。图7所示的波纹芯体包裹物620由一系列峰622和交替的谷624限定。谷限定快速移动水分的通道。通道和谷沿吸收性芯体包裹物620的长度纵向布置。可以理解的是，通道的尺寸和数量可以变化。

替代地，吸收性芯体包裹物620可以由纸质材料(纤维素纸浆)形成。纸吸收性芯体包裹物620提供优异的性能并且不需要任何化学处理。可以使用许多不同的纸基材料，只要它们适合于预期的应用。当吸收性芯体包裹物620由纸制成时，限定在其中的中空内部仍然填充有其它吸收材料，例如上面描述的那些(例如SAP和纸浆)。应该理解的是，这种替代的吸收性芯体包裹物620同样是可生物降解的。

如上所述，设置在吸收性芯体包裹物620内并构成吸收性芯体605的组分之一是SAP。与吸收性芯体包裹物620组合使用的SAP可以是本文讨论的任何SAP材料。例如，SAP可以是100％丙烯酸共聚丙烯酰胺的形式，几乎没有壳。众所周知，SAP的壳相对于壳的中心芯体构成更紧密的交联聚合物。

SAP壳的减少或消除确保了可生物降解的SAP并且允许整个尿布600是环保的(即可生物降解的)。

在一替代实施例中，SAP可以是丙烯酸共聚丙烯酰胺(几乎没有壳)与另一种可生物降解材料例如来自玉米、马铃薯、山药或其它富含淀粉植物的淀粉组合的形式。例如，SAP可以是丙烯酸共聚丙烯酰胺(几乎没有壳)与玉米淀粉的混合物。每个组分的百分比可以根据应用而变化，也可以基于其它考虑而变化。一般且根据一实施例，各组分的存在量可以是全部总量(以重量计)的10％至90％，所有组分的重量百分比总计为100％。(然而，这仅是示例性实施例，其它包括在该范围之外的那些同样是可能的。)

在又一实施例中，吸收性芯体605可以不使用作为其一部分的SAP，而是可以基于100％可生物降解的材料，例如来自玉米、马铃薯、山药或其它富含淀粉的植物的淀粉。例如，100％玉米淀粉可以用作吸收性芯体包裹物620内部的吸收性芯体605。玉米淀粉也可以与另一种不同的可生物降解材料如棉绒或其它天然纤维材料混合。

在又一实施例中，吸收性芯体605可以含有100％粘土(绿坡缕石，其在学术上称为页硅酸镁铝(MgAl)₂Si₄O₁₀(OH)+4H₂0)。粘土类似地设置在吸收性芯体605的中空内部。

如可以理解的，当吸收性芯体605由诸如纸浆/绒毛的天然材料和SAP组成时，纸浆/绒毛用于保持和隔开SAP，使得SAP在吸收性物品的最低点处不是整体松散块。通过将SAP分配在吸收性物品结构上，优化了SAP的吸收性。

膜层

可选地，膜630可被提供并邻近吸收性芯体结构的后侧设置。因此，膜630被设置成与吸收性芯体结构(例如，包裹物620，当存在时)接触。如图7所示，膜630可以比吸收性芯体结构具有更大的覆盖区。因此，膜630完全围绕吸收性芯体结构延伸(从吸收性芯结构的***边缘向外延伸)。在一实施例中，膜630的覆盖区与吸收性芯体结构的覆盖区大致相同。

常规尿布结构中使用的传统膜通常由非织造聚丙烯/聚乙烯(PP/PE)形成。如同尿布600的其它组分一样，膜630由可生物降解的材料形成。例如，膜630可以由聚乳酸(PLA)或聚丙交酯可生物降解的热塑性材料形成。加入PLA膜630便于将设计图案印刷到背片400上。

在优选实施例中，膜用粘合剂诸如胶水或通过热或超声波方法粘合到外层。优选的是，膜仅在膜的***边缘处粘合到其它层。粘合或结合手段的过度施加会对流体进入ADL/芯体的运动产生负面影响。

同样地，用作屏障的膜630是可选的。

腿箍

尿布还包括一对腿箍500，其被设计成有效地防止尿布600侧面的泄漏，由此保持婴儿的皮肤干燥和受到保护。与其它组分一样，腿箍500由可生物降解材料形成。可以使用许多生物可降解材料包括本文所述的那些在内来形成腿箍500。例如，腿箍500可以由棉(非织造)或其它天然材料形成。

每个腿箍500具有相关联的弹性元件501，以确保围绕腿部的贴合的改善并防止泄漏。弹性元件501可以由合适的材料形成，例如天然橡胶、可生物降解的橡胶、或可生物降解的聚合物。如在传统尿布中一样，弹性元件501沿着腿箍500的长度延伸，并在箍500的中心位置形成箍褶，如图8所示。

背片/覆盖物

如同前述的尿布一样，尿布600包括代表尿布100的外层的背片或覆盖物400，并构造成防止液体从尿布100泄漏出来。因此，背片400充当外罩。如图7所示，背片400通常具有比包括内层200的其它组分更大的覆盖区。

如上所述，优选的是，尿布600的其它层在相应层的***边缘处彼此黏合或粘合和/或者黏合或粘合至背片。粘合或黏合手段的过度施加会对流体进入ADL/芯体的运动产生负面影响。

根据本发明，背片400也由天然材料形成，特别是由天然纤维形成的非织造结构，例如本文列出的那些或其它合适的生物可降解材料。内层200和背片400可以由相同的材料形成。在一示例性实施例中，背片400是构造成提供流体防渗层的非织造棉结构。

背片400可以进行疏水处理，特别是形成背片400的非织造材料可以使用赋予疏水性的处理剂组合物进行表面处理。可以使用许多不同的表面处理剂来将增加的疏水性赋予给非织造物。例如，某些试剂可以增加材料的疏水性质，更具体地，诸如聚氨酯、硅酮、碳氟化合物、非氟化物拒斥剂和蜡的材料可以赋予疏水性。表面处理可以使用任何数量的合适的技术进行，更具体地，常规处理涉及步骤，诸如将非织造物浸渍在处理剂浴中，使用处理剂组合物涂布或喷涂非织造物，以及使用处理剂组合物印刷非织造物。

至少在一些实施例中，背片400可以自身使用而无需其它屏障膜和/或表面处理剂。

本文参考其它尿布结构例如尿布100来讨论关于背片400的其它细节。

如图9所示，尿布600可以包含湿度指示器700。湿度指示器700是对液体的暴露作出反应的一种特征，作为阻止穿着者在训练裤中排尿的方式，或者作为通知父母尿布需要更换的指示器。湿度指示器700可以是“遇湿褪色”的类型，这意味着湿度指示器700作为对液体尤其是尿液的反应而褪色。湿度指示器700被显示为带状条；然而，可以理解的是，这仅仅是一示例性的图形，其它也同样是可能的。

应该理解的是，前述内容是说明性的而不是限制性的，并且在不脱离本发明的精神的情况下，本领域技术人员可以做出明显的修改。因此，应当主要参考所附权利要求而不是前述说明书来确定本发明的范围。

Claims (20)

1.一种一次性吸收性物品，包括：

由天然纤维组成的非织造内层；

由天然纤维和处理剂组成的非织造外层，所述处理剂包括施加于其至少一个表面上的至少一种化合物，所述化合物选自由蜡、聚氨酯、硅酮、碳氟化合物、非氟化物拒斥剂组成的组；以及

芯体，所述芯体由位于所述内层和所述外层之间的天然纤维或纤维材料组成。

2.如权利要求1所述的吸收性物品，其中，所述吸收性物品选自由尿布、尿裤、吸收性内裤、训练裤、成人失禁用品、宠物失禁用品、女性卫生用品、伤口敷料和乳垫组成的组。

3.如权利要求1所述的吸收性物品，其中，所述芯体包括聚丙烯酸酯高吸水性颗粒(SAP)。

4.如权利要求1所述的吸收性物品，还包括在所述内层和所述芯体之间由聚乳酸构成的收集/分配层。

5.如权利要求1所述的吸收性物品，其中，所述芯体包括由多个峰和谷限定的波纹结构。

6.如权利要求1所述的吸收性物品，其中，所述芯体包括围绕松散纤维的非织造包裹物。

7.如权利要求1所述的吸收性物品，其中，所述外层处理剂包括树枝状聚合物蜡。

8.如权利要求1所述的吸收性物品，其中，所述处理剂被施加到所述外层的顶表面。

9.如权利要求1所述的吸收性物品，其中，所述内层包括多个孔。

10.如权利要求1所述的吸收性物品，其中，所述外层和所述内层中的至少一层包含除臭组合物，所述除臭组合物包括约0.1％至约10％的锌盐、铜盐、银盐或铝盐。

11.如权利要求10所述的吸收性物品，包括约0.1％至约10％的蓖麻油酸锌。

12.如权利要求11所述的吸收性物品，其中，所述除臭组合物还包括：

至少一种选自由乙氧基化醇、乙氧基化二醇、乙氧基化油、丙烯酸的聚合物或共聚物及其组合组成的组的化合物；和

至少一种选自由伯醇、仲醇和叔醇及其组合组成的组的干燥剂。

13.一种可生物降解的尿布，包括：

由棉组成的非织造内层；

由用疏水剂处理的棉组成的外层，所述疏水剂选自由蜡、聚氨酯、硅酮、碳氟化合物和非氟化物拒斥剂及其组合组成的组；和

吸收性芯体，所述吸收性芯体由棉和位于所述内层和所述外层之间聚丙烯酸酯高吸水性颗粒组成。

14.如权利要求13所述的尿布，其中，所述内层包括多个孔。

15.如权利要求13所述的尿布，还包括聚乳酸膜，所述聚乳酸膜设置在所述芯体和所述外层或者所述芯和所述内层的至少一方之间。

16.如权利要求13所述的尿布，其中，由树枝状聚合物蜡或树枝状聚合物蜡乳液组成的处理剂被施加到所述外层。

17.如权利要求16所述的尿布，其中，以100％重量至200％重量的添加量对所述外层施加所述处理剂。

18.如权利要求13所述的尿布，其中，所述处理剂仅被施加到所述外层的顶表面。

19.如权利要求13所述的尿布，还包括从所述外层的后部延伸的一对侧翼片，所述侧翼片包括能够将所述侧翼片固定到所述外层的前部的聚乳酸紧固件。

20.如权利要求13所述的尿布，其中，所述尿布通过ASTM测试方法D5511-12、ASTM测试方法5338-15和ISO CD测试方法14855-1：2012中的至少一种。