CN1305361A - 润湿时有改善了贴合性的吸湿制品 - Google Patents

Abstract

一种吸湿制品,当其在垂直布置负载时,裆部区的吸收容量低于腰区的吸收容量,其中用曲面收集试验方法测定的实际润湿裆部厚度小于饱和裆部厚度,还可小于实际润湿腰区厚度。另外,该制品应有良好的再润湿性能。

Description

润湿时有改善了贴合性的吸湿制品

发明领域

本发明涉及用在吸湿制品如尿布、失禁者三角裤、训练裤(trainingpants)，尿布支撑件和衬里、卫生衣物等上的吸湿结构。更具体地说，本发明涉及干燥时以及特别是被体液润湿时使制品具有改善的贴合性和舒适性的吸湿结构。

发明背景

婴儿及其它失禁者穿用吸湿制品如尿布来吸收和存留尿液及其它身体排出物。吸湿制品的作用是既能包含排出物又能将这些物质与穿用者的身体、穿用者的衣物及床褥隔离。有许多不同的基本设计样式的一次性吸湿制品是本领域公知的。例如，1967.1.31授权于Duncan和Baker的发明名称为“Disposable diaper”的再授权美国专利26152中描述了一种得到了广泛认同并取得商业成功的一次性尿布。1975.1.14授权于Buell的发明名称为“Contractable Side Portions For Disposable Diaper”的美国专利3860003中描述了一种得到了广泛认同并取得商业成功的有弹性腿箍的一次性尿布。

许多尿布的设计样式在干燥时和特别是润湿时在贴合在穿用者两腿间的该制品区域相对较宽而体积大。这就给穿用者造成一定程度的不舒服，因为这些尿布穿用时会集拢。在努力消除使穿用者不舒服方面，美国专利4610678(Weisman等)描述了在该区域包含有比以前的设计样式薄的密实芯的尿布。甚至这些制品在该制品的排出物区域仍然能储存大量吸收的流体。这种排出物区域位于制品穿在穿用者身上时贴合在穿用者裆部的部分内。

由于现有的吸湿制品不能有效地分配流体，这些制品一般设计为在尿布的裆部能储存大量的流体。因此，每次负载时，制品的该区域就变得更加松散因而使穿用者感到更加不舒服。例如，参见在Weisman专利的公开内容的基础上建立的授权于Pieniak等的美国专利5098423，其中描述了一种干燥时低松散度的一次性尿布。’423专利的重点在于在干燥时特别是在“冲击区”(在该专利中定义为制品长度的五分之二和五分之三)有相对较低的横截面积的制品。事实上，所描述制品的一个重要方面是冲击区内的吸湿材料吸收流体的能力。该专利特别指出总的吸收的流体的至少60％保留在尿布的冲击区。因此，尽管该专利讨论改善干燥时的贴合性的需要，但没有提到在整个穿用期间提供改善的贴合性和舒适性的问题。再者，改善贴合性首要考虑的是在使用期间折叠并聚拢的薄而宽的结构，而没有使裆部区的吸湿材料在干燥时和润湿时的窄度和松散度最优化。因此，’423专利中，通过提供一个相对较薄(即制品的z向)，相对较宽(即制品的x向)的芯使所述制品在干燥时的裆部区有总体的很低的横截面积。但是，该芯将其吸收容量的60％保持在裆部区。这就造成了过于松散、过厚，从而当制品被体液润湿时就降低了其舒适性和贴合性。

已经作了多次努力以提供增加裆部区外的储存容量的制品如尿布。US-A-4994037(Bernardin等)公开了有包括了超吸收材料的吸湿芯样式的尿布，该超吸收材料位于吸湿芯的一个或两个腰区里。该专利描述的结构显示这种材料在制品腰区里的使用效率很低，因为裆部区的吸收容量实际上比任一腰区的吸收容量高。尽管US-A-4994037指出超吸收材料确实能吸收一些液体，但是没有认识到远离负载区吸收的液体仍然大大减少。另外，该专利描述说尤其在负载区周围使用绒毛组分，这将必然造成制品高的再润湿趋势。

因此，提供一种甚至在该结构被体液润湿后也具有更好的贴合性和使穿用者舒服的吸湿结构是有益的。提供一种在干燥和润湿状态下裆部区都有降低了松散性的吸湿结构更为有益。这种结构将使吸湿制品即使被体液润湿时也有改善的贴合性和舒适性。

因此，本发明的一个目的是提供一种通过降低干燥时和该结构被流体润湿时该结构的裆部宽度而使穿用者在穿用时有改善了贴合性的吸湿结构。

本发明的另一个目的是提供一种降低产品在干燥时和润湿时其裆部的厚度从而对舒适性和贴合性产生正面影响的吸湿结构。

本发明的另一个目的是提供一种对穿用者提供了改善的舒适性的吸湿结构，这是由该结构能易于收集、分配和储存大量的远离该结构裆部的流体而产生的。

本发明的另一个目的是提供有很低的再润湿值从而提供改善的皮肤干燥性的吸湿结构。

本发明的另一个目的是提供有能更有效地分配身体排出物从而即使在逆重力作用下也能达到较高吸收容量的吸湿结构。

本发明的另一个目的是提供包括这些吸湿结构的吸湿制品。

参照下面的说明并结合附图考虑时，本发明的这些目的及其它目的将更为明显。

发明概述

本发明提供包括在吸湿制品如尿布、失禁者三角裤、训练裤、尿布支撑件和衬里、卫生衣物等上的吸湿结构，将该用品设计为对穿用者提供改善的贴合性和舒适性，同时足够包容身体***物。这样的吸湿制品有一个容器组件(底盘)，它一般包括一个透液顶片、一个基本不透液底片和一个与外部覆盖层连接的吸湿芯。吸湿芯设计为即使该芯在使用时吸收了大量流体也在尿布的裆部区是相对窄而薄的。为了达到这个目的，把吸湿芯设计为流体基本上从裆部区移向制品的前和/或后腰区。

因此，一种吸湿制品具有用整个制品垂直芯吸试验测定的吸收容量，其中测定的是与制品的折叠线有一定垂直距离的制品片段的容量，其中，13.5厘米处片段的吸收容量至少是0厘米处片段的吸收容量的0.5倍，优选至少0.75倍，更优选1.25倍，最优选至少2倍。

合适的吸湿制品也可以用裆部的各种厚度描述，即用曲面收集试验方法测定的饱和裆部厚度(SCC)和实际润湿裆部厚度(AWCC)，其中实际润湿裆部厚度小于饱和裆部厚度，同时，该制品有良好的再润湿性能，其后曲面收集再润湿值约低于180毫克。

合适的吸湿制品也可以用包括有吸湿芯来描述，吸湿芯有一个裆部区和一个或多个腰区，其中该制品和芯有一个特征性的裆部点和恰好在裆部区外的特征性的腰区点，其中用曲面收集试验方法测定的裆部点处的实际润湿裆部厚度小于用曲面收集试验方法测定的腰部点的实际润湿腰区厚度，该制品有良好的再润湿性能，其后曲面收集再润湿值约低于180毫克。

本发明制品的一个优选实施方案包括一个有一个裆部区和一个或多个腰区的吸湿芯，该芯包括一个收集区、一个分配区、一个储存区和一个储存/再润湿阻挡部件，储存/再润湿阻挡部件置于所述的储存区的表面上，使用时其朝向穿用者，其包括吸收性凝胶材料。

优选地是，吸湿制品的实际润湿裆部厚度(AWCC)约小于20毫米，优选小于15毫米，更优选小于10毫米，最优选小于5毫米。吸湿制品的AWCC小于该制品的SCC的90％，优选小于50％，更优选小于25％。本发明吸湿制品的裆部宽度优选约小于90毫米，优选小于70毫米，更优选小于50毫米。优选地是，本发明制品的干燥裆部厚度小于8毫米，优选小于5毫米，更优选小于3毫米。

当将本发明制品进行曲面收集试验测定时，其最初收集速率至少是5毫升/秒，优选至少是10毫升/秒，更优选大于15毫升/秒，或者第四次喷涌收集速率至少是0.25毫升/秒，优选至少是0.50毫升/秒，更优选至少是1.0毫升/秒。

当将本发明制品进行后曲面收集胶原蛋白再润湿试验时，其值优选小于150毫克，更优选小于100毫克，甚至更优选小于50毫克。对于包括再润湿挡板的制品来说，后曲面收集胶原蛋白再润湿值优选小于除去所述的再润湿挡板的吸湿制品的后曲面收集胶原蛋白再润湿值。用于再润湿挡板的优选材料是超吸收凝胶材料、水凝胶或超吸收剂；聚合物泡沫材料；HIPE基泡沫或其结合物。

本发明的吸湿制品可包括有中间解吸压(MDP)值对应的高度小于15厘米，优选小于12厘米，更优选小于10厘米，但是优选大于5厘米的材料的收集区。

在一个优选实施方案中，吸湿制品的吸湿芯包括一个液体收集区，一个液体分配区和一个液体储存区，其中至少一部分储存区置于分配区和制品穿用时朝向穿用者的表面之间。储存区可包括两个分离的纵向上相互偏移放置的子区。优选地是，吸湿制品的裆部区的最终储存容量是吸湿芯的总最终储存容量的约40％以下，优选25％以下，更优选10％以下。

本发明进一步优选的制品包括一种水蒸气透过性底片。这样的制品包括一种吸湿芯，其在裆部区覆盖的表面积是水蒸气透过性底片表面积的60％以下，优选50％以下，更优选25％以下。水蒸气透过性底片可包括微孔膜或层压物，无纺布，单片膜或其结合如多层层压物。

本发明的吸湿制品可包括分配材料，当用分配材料垂直芯吸试验测定时，该材料在12.4厘米处的液体通量大于0.075克/厘米²/秒，优选大于0.1克/厘米²/秒，更优选大于0.15克/厘米²/秒，或者当根据该试验测定时，芯吸到12.4厘米处的时间小于300秒，优选小于100秒，更优选大于50秒。

本发明的吸湿制品包括一种90％解吸容量处的毛细解吸高度至少是40厘米的液体分配材料。这样的材料可以是纤维的或泡沫的液体分配材料。

本发明吸湿制品的吸湿芯中可包括一种最终储存材料，该材料至少满足下述要求的其中之一：

(a)35厘米处的毛细吸收容量(CSAC35)至少是15克/克；和/或

(b)0厘米处的毛细吸收容量(CSAC0)至少是15克/克且40厘米处的毛细吸收率(CSAE40)至少是55％；和/或

(c)0厘米吸收高度处吸收容量的50％处的毛细吸收高度(CSAH50)至少是35厘米。

优选的最终储存材料包括一种聚合物泡沫材料，优选是从高内相油包水乳液衍生得到的聚合物泡沫材料，高表面积纤维，可形成水凝胶的材料或其结合。

本发明的制品优选进一步包括一种粪便处理部件，其位于在制品的预期使用期间朝向穿用者放置的制品的顶片和与顶片相对的底片之间，提供至少是0.2克每平方英寸的透顶片容量。优选地是，粪便处理部件是一种纤维网或包括一个背衬和一个纤维薄片的网，该网具有间隔粘结位置处的该背衬内的锚定部分和粘结位置之间从所述的背衬突出的薄片的弓形部分，或孔状成形膜。

该用品的顶片可以是孔状结构，其具有透液的结构化的载体，该载体具有朝向制品的内部的内表面和在穿用制品时朝向穿用者皮肤的外表面，其中该结构化载体的有效开孔面积至少是约12％，以及有效尺寸大于0.1平方毫米的许多孔。任选的是，该结构化载体的外表面包括有效量的护肤组合物，该组合物在20℃时是半固体或固体的并可部分转移到穿用者的皮肤上。

附图简述

尽管本说明书以具体指出并明确要求保护被认为是形成本发明主题的权利要求书结束，但认为由下面的说明并结合附图能够理解本发明，在附图中，用相似的标号表示基本相同的部件，

且其中：

图1是本发明吸湿制品的俯视平面图，为了更清楚地示出吸湿芯，其中的顶片是透明的；

图2是本发明吸湿芯的平面图；

图3是本发明的另一种吸湿芯的平面图；

图4示出如何确定穿用者、吸湿制品及相应吸湿芯的裆部点；

图5是用于本发明的多层吸湿芯的分解的透视图；和

图6是根据试验方法部分讨论的其它程序负载用于表征的制品所用的设备的示意图；

图7和8是本发明吸湿制品的示意图。

发明详述

本申请所用的术语“吸湿制品”指的是能吸收和包容身体排出物的用品，更具体地说，指的是靠着或贴近穿用者身体放置以吸收和包容从身体排出的各种***物的用品。吸湿制品包括设计为由失禁者使用的吸收尿液的用品。这样的失禁者用品包括但不限于尿布、成年失禁者三角裤、训练裤、尿布支撑件和衬里。其它的吸湿制品包括设计为吸收基于血液的流体如月经的那些制品。这样的卫生用品包括棉条，月经垫等。本申请所用的术语“一次性”指的是不打算洗涤或以其它方式储存或再用作吸湿制品的吸湿制品(即，使用一次后就将其丢弃，优选以一种适合环保的方式循环、堆肥或以其它的方式处理)。“单一的”吸湿制品指的是由分离的部件结合在一起形成协调的实体从而其不需要独立的操作部件如分离的支撑件和衬里的吸湿制品。

本申请所用的术语“吸湿芯”指的是其功能是收集，分配，转移，储存和/或再分配流体的吸湿制品的部分(如多个层)。收集材料包括其首要功能是收集然后释放流体的材料。这样的材料包括收集层、顶片材料、转移层、流动控制组件、设计用于防止可形成水凝胶的聚合物迁移的包裹薄纸或无纺布薄片等。本申请所用的术语“分配材料”指的是其首要功能是吸收和分配/再分配流体到远离初始负载流体的位置处的吸湿芯材料。本申请所用的术语“储存材料”指的是截留大部分制品吸收的流体的吸湿芯材料。应当理解的是术语“分配材料”和“储存材料”并非相互排斥的。在某些实施方案中，一种材料可能既有流体分配的功能又有流体储存的功能。

本申请所用的术语“前部”指的是打算靠近穿用者前面放置的制品或吸湿芯部分。术语“后部”指的是打算靠近穿用者后面放置的制品或吸湿芯部分。同样，使用相对术语“在...之前”表示制品或芯中更朝向用品或芯的前部的位置，而术语“在...之后”表示制品或芯中更朝向用品或芯的后部的位置。

本申请所用的术语“z-尺寸”指的是垂直于部件、芯或制品的长度和宽度的尺寸。z-尺寸一般对应于部件、芯或制品的厚度。

本申请所用的术语“x-y尺寸”指的是垂直于部件，芯或制品的厚度的平面。x向和y向一般分别对应于部件，芯或制品的宽度和长度。

确定制品及其吸湿芯的“裆部点”是将制品穿在穿用者身上，使其处于站立位置，然后将一个可伸长的细丝以一个“8”字形结构绕在两腿上(见图4)。对应于细丝交叉点的制品和吸湿芯内的点被认为是制品和吸湿芯的裆部点。应当理解的是，裆部点的确定是将吸湿制品以预期的方式穿在穿用者身上，确定出交叉的细丝与制品和吸湿芯的接触点。

本申请所用的术语吸湿芯的“裆部区”对应于吸湿芯总长度(即y尺寸)的50％，其中裆部点位于裆部区的纵向中心。也就是说，确定裆部是首先定位吸湿芯的裆部点，然后向前向后测量出芯总长度的25％的距离。

本申请所用的术语“裆部宽度”指的是在裆部点测量时吸湿芯的裆部区中最窄的宽度。当该层由多个离散层组成时，有最小宽度的层就是该层的宽度，因此也就是吸湿芯的裆部宽度。如果一个层面的剖面是横向(x-)尺寸，该层的宽度由该剖面的最高定量区确定。

本申请所用的术语“多层”指的是吸湿结构中可辨别的多个部件，任何可称之为“层”的结构实际上可能包括如下所述的必需类型材料的几个薄片或网的层压物或结合。本申请所用的术语“层”包括术语“多层”和“层状的”。为了达到本发明的目的，还应当理解的是，术语“上部”指的是最靠近并面对制品顶片的吸湿芯的层；相反，术语“下部”指的是最靠近并面对制品底片的吸湿芯的层。应当注意的是，本发明的吸湿制品中的各种部件，层和结构一般可以或不可以在性质上是平面状的，可以以任何所需的构型成形或靠模加工。

图1中示出了本发明吸湿制品的一个实施方案，即有一个这类吸湿芯的尿布20。图1是尿布20处于平展、非收缩状态(即除去任何弹性导致的收缩)下的俯视平面图，尿布20有顶片22，底片24，一般以28表示的位于顶片22和底片24之间的吸湿芯。为了更好地示出吸湿芯28，所示出的顶片22是透明的。

如图1所示，尿布20有前腰带区32，后腰带区34，中心区36及由底片24的外边限定的周边38，尿布20有纵边40和端边42。尿布20的纵轴基本上平行于纵边40并用纵向中心线67(对应于y向或长度)表示，而横轴基本上平行于端边42并用横向中心线66(对应于x向或宽度)表示。腰带区32和34包括尿布20穿用时环绕穿用者腰部的那些上面部分。中心区36是尿布20在腰带区32和34之间的部分，并包括尿布20穿用时位于穿用者两腿间并覆盖穿用者下躯的部分。因此，中心区36限定了尿布20或其它一次性吸湿制品中典型的液体沉积的区域。

可用任何合适的方式将顶片22和底片24连接在一起。本申请所用的术语“连接”包括通过将顶片直接固定在底片上从而使顶片22直接连接在底片24上的构型和通过将顶片附着在中间部件上，中间部件又附着在底片上从而使顶片22间接连接在底片24上的构型。优选地是，顶片22和底片24通过连接手段(未示出)如粘结剂或任何其它本领域公知的手段直接相互固定在一起。例如，可用均匀连续的粘结剂层、带图案的粘结剂层，或分开的粘结剂线或点的排列使顶片22和底片24固定在一起。如图1所示，顶片22的构型比底片24稍小一点。但是，顶片22和底片24的构型大小可以一样大(即共同延伸的)，这样它们就可以在尿布20的周边38处连接在一起。底片24的大小部分由吸湿芯28的大小和所选的尿布的确切设计所决定。在图1所示的实施方案中，底片24是沙漏型构型。但是，其它构型如矩形、I型等也是合适的。

尽管没有示出，尿布20可有弹性部件，该部件在尿布上产生收缩力使尿布更贴紧穿用者，使穿用者感到更舒服。这些弹性部件可组合成许多公知的构型，例如，1975.1.14授权的美国专利3860003(Buell)中综述的那些构型，引入这篇专利作为参考。弹性部件可靠着尿布20的周边38放置，优选是沿着每个纵边40放置，以使弹性部件趋向于拉紧并使尿布20靠紧穿用者的两腿。弹性部件也可靠着尿布20的一个或两个端边42放置以提供一个腰带和腿箍或代替腿箍。例如，参见1985.5.7授权的美国专利4515595(Kievit等)，引入这篇专利作为参考。弹性部件以弹性可收缩状态固定在尿布20上，这样在正常的非约束构型中，这些弹性部件有效地收缩和聚拢尿布20。弹性部件至少以两种方式固定在弹性可收缩状态下。例如，当尿布20处于非收缩状态时将弹性部件伸张和固定。也可以通过如打褶的方式使尿布20收缩，当弹性部件处于非松弛或非伸张状态时将其固定并连接到尿布20上。弹性部件可在中心区36内基本伸展到尿布20的全部长度，或者也可以伸展到尿布20的全部长度或任何其它合适的长度以提供一个可弹性收缩的线。这些弹性部件的长度一般由尿布的设计所决定。

参考图1，吸湿芯28以“I”型表示。如上所述，吸湿芯包括前部区和后部区及裆部区。这些区域是由如上所述确定芯28的裆部点来确定的。如上所述，裆部点是根据穿用者的解剖学结构确定的。仅仅为了说明的目的，图1中用27表示芯28的裆部点。裆部点27位于尿布20和吸湿芯28的纵向中心线67上。这通常是这样，不考虑尿布和吸湿芯的构型。但是，如图所示，在这个具体实施方案中裆部点27不在横向中心线66上，尽管在其它尿布/芯设计中其可能在横向中心线上。如上所述，吸湿芯28的裆部点一旦确定，从裆部点向前测量出芯总长度的25％(用横向线61表示)，从裆部点向后测量出芯总长度的25％(用横向线63表示)确定出裆部。在该图示中，裆部区就是位于横向线61和63之间的芯的区域。如图1所示，所示的吸湿芯28有前部区52，后部区54和裆部区56。再者，芯28的裆部区56由芯中的裆部点位置所确定。可用芯的裆部区来确定制品的相应的裆部区。

顶片22优选是柔顺的、感觉柔软的、对穿用者的皮肤没有刺激性的。另外，顶片是透液的，使液体(如尿液)易于透过其厚度。合适的顶片可由许多材料制成，如孔状泡沫；网状泡沫；有孔的塑料膜；或者天然纤维(如木或棉纤维)，合成纤维(如聚酯或聚丙烯纤维)或天然和合成纤维混合的纺织或无纺的网。顶片可由疏水性材料制成以使穿用者的皮肤和吸湿芯中包含的液体隔离，用表面活性剂至少处理吸湿芯的一侧以使液体易于透过其厚度。

为了提供形成弹性侧板的“零张力”拉伸层压物，将至少一部分顶片经受机械拉伸。为了达到这个目的，顶片优选是可伸长的，最优选是可拉伸的，但不一定是弹性体，这样当顶片受到机械拉伸时，至少要有一定程度的永久性伸长使得其不能完全恢复到其原始构型。可以在不过度使顶片破裂或撕裂的情况下使顶片经受机械拉伸，所以顶片优选有低的横向(侧向)屈服应力。

可用许多生产技术制备顶片。例如，顶片可以是纤维的无纺网。当顶片包括无纺网时，该网可以是纺粘的、粗梳的、湿抄的、熔喷的、水力缠结的(hydroentangled)或以上的结合等。优选的顶片是用织物领域中的普通技术人员公知的方法粗梳的和热粘结的。优选的顶片包括短纤长度约是2.2旦尼尔的聚丙烯纤维。本申请所用的术语“短纤长度纤维”指的是那些长度至少是约15.9毫米(0.625英寸)的纤维。顶片的定量优选是约18克/米²至约25克/米²。一种合适的顶片是Veratec,Inc.,International Paper Company的一个分部，Walpole,Massachusetts生产的，牌号是P-8。

顶片22置于吸湿芯28的体表面上。在优选实施方案中，在吸湿芯28和顶片22之间放置收集材料。可以用如本领域公知的那些连接手段(未示出)将顶片22连接到吸湿芯28和/或底片24上。在下面涉及到将顶片22和/或底片24连接到吸湿芯28上时描述合适的连接手段。本申请所用的术语“连接”包括通过将一个部件直接固定在其它部件上从而使一个部件直接连接在其它部件上的构型和通过将一个部件附着在中间部件上，中间部件又附着在其它部件上从而使一个部件间接连接在其它部件上的构型。在本发明的一个优选实施方案中，顶片和底片直接在尿布的周边上相互连接在一起，也可以通过连接手段(未示出)将它们直接连接在吸湿芯上从而间接连在一起。在一个替代性实施方案中，吸湿芯(或优选的收集材料)不必连接到顶片或底片上，这样就允许吸湿芯“飘浮”在它们中间。

顶片可包括一种公开于Roe等的P&G申请案CM1640,PCT申请号为PCT/US97/20842中的结构化载体材料。该结构化载体是柔顺的、感觉柔软的、对穿用者的皮肤没有刺激性的。另外，该结构化载体是透液的，使液体(如尿液)易于透过其厚度。合适的结构化载体可由许多材料制成，如孔状泡沫；网状泡沫；有孔的塑料膜；或者天然纤维(如木或棉纤维)，合成纤维(如聚酯或聚丙烯纤维)或天然和合成纤维混合的纺织的或无纺的网。优选的是，结构化载体可由疏水性材料制成以使穿用者的皮肤和吸湿芯中包含的液体隔离，也可以用表面活性剂处理结构化载体使之具有亲水性。

结构化载体优选有许多孔，其有效开孔尺寸至少是0.2平方毫米，更优选为许多孔的有效开孔尺寸至少是0.5平方毫米，甚至更优选为许多孔的有效开孔尺寸至少是1.0平方毫米，最优选为许多孔的有效开孔尺寸至少是2.0平方毫米。有效开孔是在Roe等的P&G申请案CM1640,PCT申请号为PCT/US97/20842中描述的镜像收集参数下，在0-255的标准灰度级中的灰度级是18或更小的那些孔。

结构化载体的有效开孔面积优选至少是15％，更优选为结构化载体的有效开孔面积至少是20％，甚至更优选为结构化载体的有效开孔面积至少是25％，最优选为结构化载体的有效开孔面积至少是30％。如此构建的载体在接收粪便物时特别有效，当用EP-A-0706546描述的透顶片容量试验(Trans Topsheet Capacity test)测量时，其产生的透顶片容量至少是0.2克/英寸²(1.3克/厘米²)，此处引入这篇专利作为参考。

底片24基本上是不透液(如尿液)的，优选由塑料薄膜制成，尽管也可使用其它柔韧性不透液材料。本申请所用的术语“柔韧性”指的是柔顺的、易于和穿用者的外形和轮廓保持一致的材料。底片的作用是防止吸湿芯中吸收和包含的排出物弄湿和尿布接触的用品如床单和内衣。因此底片可包括纺织或无纺的材料，聚合膜如聚乙烯或聚丙烯的热塑性膜，或复合材料如涂膜的无纺材料。底片优选是厚度是约0.012毫米(0.5密尔)至约0.051毫米(2.0密尔)的热塑性膜。

在本发明的一个具体实施方案中，为了产生形成弹性侧板的“零张力”的拉伸层压物，至少一部分底片要受到机械拉伸，如果需要可以将这部分底片预拉伸，使之与弹性腰区部件或其它弹性部件一致。为了达到这个目的，底片优选是可伸长的，最优选是可拉伸的，但不一定是弹性体，这样当底片受到机械拉伸时，底片至少要有一定程度的永久性伸长使得其不能完全恢复到其原始的未变形时的形状。在优选实施方案中，在没有过度的破裂或撕裂下，将底片经受机械拉伸。所以当用与ASTM D-638一致的方法测量时，底片在横向上断裂时的最终伸长率至少是约400％至约700％。因此，用作这种底片的优选聚合膜含有高含量的线性低密度聚乙烯。用于底片的特别优选的材料包括由约45-90％的线性低密度聚乙烯和约10-55％的聚丙烯构成的混合物。用作本发明底片的膜的例子是Tredegar Industries,Inc.(Terre Haute,Indiana)生产的膜，标号为X-8323，用于某些吹塑薄膜的RR8220混合物和用于某些铸塑薄膜的RR5475混合物。

底片24可以是压花的(一般厚度是约0.127毫米(5.5密尔))的和/或消光处理的以使其外观更象布料。另外，底片在仍能防止排出物透过底片的同时可以使蒸汽从吸湿芯中逸出(即透气的)。可透气的底片材料的例子包括微孔膜如可从Exxon……得到的牌号为EXXAIRE_的微孔膜，或层压物，单片膜如可从Elf AtoChem得到的牌号为PEEBAX_，或可从DuPont得到的牌号为HYTREL_，或可从BF Goodrich得到的牌号为ESTANE_，或层压片和无纺层压物结构。

底片24靠近吸湿芯28的下表面放置并可通过如本领域公知的那些连接手段(未示出)连接在其上。也可以在底片24和吸湿芯28之间放置一种附加材料(如一种附加收集材料)。例如，底片24可以通过均匀连续的粘结剂层，带图案的粘结剂层，或分开的粘结剂线、螺旋线或点的排列固定在吸湿芯28或任何中间材料上。已发现的令人满意的粘结剂是Century Adhesives,Inc.(Columbus,Ohio)生产的以Century 5227进行销售；H.B.Fuller Company(St.Paul,Minnesota)生产的以HL-1258进行销售的粘结剂。连接手段优选包括如1986.3.4授权于Minetola和Tucker的名称为“一次性腰区容纳性衣物(Disposable Waist-Containment Garment)”的美国专利4573986中所公开的有开孔图案的粘结剂细丝网。有开孔图案的细丝网的连接手段的例子包括粘结剂细丝的几条线盘绕成螺旋图案，如通过1975.10.7授权于Sprague,Jr.的美国专利3911173；1978.11.22授权于Ziecker等的美国专利4785996；1989.6.27授权于Werenicz的美国专利4842666中所示出的设备和方法所例举的那样。连接手段还可以包括本领域公知的热粘结、压力粘结、超声波粘结、动力机械粘结，或任何其它合适的连接手段或这些连接手段的结合。

吸湿芯28包括任何能够分配和/或保留液体如尿液及其它某些身体排出物并能产生定义本发明的流体分配/储存性能的吸湿材料。虽然图1中所示出的吸湿芯28为“I”型，也可使用任何形状。

例如，图2所示的吸湿芯128是“沙漏”构型，其中该芯在其纵边上有弓形切口，一般用142表示。为了达到说明的目的，用127表示裆部点。(如上所述，吸湿芯的裆部点可由穿用者推出)。如图所示，裆部点127一般在纵向中心线167和横向线(尽管在这个实施方案中其不在横向中心线上)168上。从裆部点向前测量出芯总长度的25％(用横向线161表示)，从裆部点向后测量出芯总长度的25％(用横向线163表示)可确定出裆部区。裆部区156就是位于横向线161和163之间的芯的区域。除了裆部区156外，吸湿芯128还有前部区152和后部区154。

图3示出了另一种尿布及相应的芯结构。特别是，构造尿布220使之贴合在穿用者的低运动区内。(低运动制品及相应的芯在授权于LaVon等的美国专利5358500中有详细描述，此处引入这篇专利作为参考)。一般用228表示的吸湿芯也可构造成贴合在穿用者的低运动区内。

图4示出确定制品及其吸湿芯的裆部点的方法。参照图4，站立的穿用者的两腿以横截面301和302表示。把一种连续材料303(如一种细丝或橡皮带)扭转一次，在足以贴近穿用者躯干的地方放置在穿用者的两腿周围使得材料303的交叉点304可推到穿用的制品上。这样就确定了制品的芯的裆部点，由以上叙述可确定出芯的裆部。

干燥时和润湿时的吸湿芯在裆部点的裆部宽度对于改善在穿用者身上的贴合性是重要的。优选的是，裆部宽度即使是被流体润湿时也是小的，这样当穿用者的两腿被裹紧时吸湿芯将产生最小的聚拢。在这方面，本发明的吸湿芯在干燥时和选择性地在润湿时的裆部宽度不大于约9厘米。优选地是，干燥时和还优选润湿时的裆部宽度不大于约7厘米，更优选不大于约5厘米，还更优选小于3厘米。可用后面描述的曲面收集试验测定润湿时的裆部宽度。由于其与穿用期间的聚拢相关，因此在裆部点裆部宽度可能比横截面积更相关。同样在这个上下文中，横向上的最窄尺寸认为是裆部宽度层。

一般认为单位表面积上有均一容量的吸湿芯裆部宽度的减小必然会降低液体沉积区中的材料用量及其容量。以前通过减小裆部宽度改善贴合性的尝试通过增加每单位表面积的容量确实做到了这一点，以便保持裆部必需的容量。这些以前的尝试在裆部使用了附加纤维用于吸收液体，在一些情况下还使用了附加的可形成水凝胶的聚合物用于储存液体。因此，这些方法使吸湿芯特别是裆部区变厚，这对干燥时和润湿时的松散度有负面影响。恰恰相反的是，本发明的目的是把裆部沉积的流体移动到远离该区的地方。这由吸湿芯裆部区中流体储存量的减少来反映。同样，在本发明的优选实施方案中，吸湿芯的裆部区包括功能是将流体分配到远离裆部区的材料。当流体分配是该芯的裆部区材料的重要功能时，在本发明的保护范围内包括在裆部区中还包括其首要功能是储存流体的材料，只要没有超出裆部区必需的储存量。

尽管本发明的一个方面是减少裆部储存的液体，但不一定要降低该结构的厚度。吸湿芯的裆部宽度窄再加上裆部区储存量的缺乏，结果是需要分配出裆部的量增加，这就需要吸湿芯能暂时储存各种液体负载物直到液体能被分配并分布到储存层中为止。先前公开的如在Duncan等中的那些材料可以补偿本发明的窄裆部设计中暂时储存流体的需要，结果是为提供必须的收集/分配容量，产生在裆部实质上很厚的结构。因此，本发明意欲使吸湿制品在干燥时其裆部很薄，优选小于10毫米，更优选小于8毫米，最优选小于5毫米。另外，本发明意欲使用下面描述的曲面收集试验测定的吸湿制品的实际润湿裆部厚度AWCC小于20毫米，优选小于15毫米，更优选小于10毫米，仍然更优选小于5毫米。为了进一步提高制品总体的贴合性和舒适性，吸湿制品的AWCC值优选小于制品的饱和裆部厚度SCC值。SCC值反映了芯负载相当大量的涌流时的状态。在这种状态下，材料吸收液体而膨胀。当材料脱水时，结构内的毛细压力使该结构再塌陷，就产生了比SCC低的厚度AWCC。某些HIPE基开孔聚合物泡沫结构具有这种再塌陷性能。因此，优选的是，吸湿制品的AWCC是SCC的90％以下，优选50％以下，更优选25％以下。进一步希望的是，当如测试方法部分详细描述那样紧邻所述裆部区进行测量时，AWCC还低于任一腰区或两腰区内的吸湿制品的厚度。

结合必要的裆部宽度参数，本发明的吸湿制品包括在吸湿芯的裆部区中保留吸湿芯总容量约40％以下的吸湿芯。当然，相对于芯的前/后腰区，芯的裆部区储存较小量的流体反映了在穿用期间，芯材料将流体移出裆部区的能力，从而改善了贴合性和穿用者的舒适感。在这方面，用于本发明的吸湿芯在芯的裆部区优选可保留芯的平衡总容量的约25％以下，更优选约15％以下，仍然更优选为0％至约10％。在某些实施方案中，将吸湿芯构造成大部分吸收的流体(即：大于50％)将最终储存在吸湿芯的裆部点之后。优选至少55％，更优选65％，仍然更优选80％的吸湿芯的总吸收容量在芯的裆部点之后。在下面的试验方法部分将描述测定总的芯吸容量和芯的裆部区的百分容量。

除了裆部宽度和裆部内的液体储存能力外，另一个对舒适性和贴合性起作用的关键因素是吸湿芯本身的厚度或松散度。尽管一些文献公开了干燥时有相对较薄厚度的芯，例如，授权于Pieniak等的美国专利5089423公开了一种有低横截面积的宽芯，这只会导致相对较薄的干燥厚度，Pieniak等还公开了总的吸收的流体的至少60％保留在尿布的冲击区。因此，Pieniak的设计不能产生一旦润湿时仍是薄的吸湿结构。因此，本发明意欲提供干燥时很薄的吸湿结构，在裆部点测量时其小于约8毫米，优选小于5毫米，更优选小于3毫米，并且在润湿时也相对较薄，在裆部点测量时其小于20毫米，更优选小于15毫米，仍然更优选小于10毫米，甚至更优选小于5毫米。进一步希望润湿时吸湿制品在裆部点的厚度低于在紧邻所述的裆部区的前或后腰区测定的湿用品的厚度。

Duncan等的美国专利3592194公开了一种吸湿结构，在中心部分是单层材料，在端区是多层材料。尽管Duncan提供了相对较薄的中心部分，但Duncan公开的流体处理机理涉及中心部分的溢流。在负载时，该中心部分成为饱和的或近于饱和的，通过吸湿芯本身上的机械压缩力将液体水平分配。Duncan公开的饱和的或近于饱和的，吸湿芯受到压缩机械力如婴儿蹲坐的力时会产生极高的再润湿值。本发明进一步的目的是裆部区的后曲面收集胶原蛋白再润湿值小于180毫克，优选小于150毫克，更优选小于100毫克，仍然更优选小于50毫克。这些值适用于90毫米或更宽的裆部宽度的吸湿芯，可用直径为90毫米的试验设备测量。对于有更窄裆部宽度的吸湿芯，需要减小试验设备的直径以匹配该裆部宽度。另外，还需要减小所施用的重量以在不同的测试中保持相同的每单位面积上的压力。

收集材料

在本发明中用作收集材料的一种所需的亲水性纤维的来源是化学硬挺的纤维素纤维。本申请所用的术语“化学硬挺的纤维素纤维”指的是用化学方法使纤维的硬挺度在干燥时和润湿时都提高的纤维素纤维。这样的方法包括加入如涂层和/或浸渍纤维的化学硬挺剂。这样的方法还包括通过改变化学结构如将聚合物链交联来硬挺纤维的方法。

可涂层或浸渍纤维素纤维的聚合硬挺剂包括：有含氮基团(如氨基)的阳离子改性淀粉如可从National Starch and Chemical Corp.,Bridgewater,NJ,USA得到的那些淀粉；胶乳；湿强度树脂如聚酰胺-表氯醇树脂(如Kymene_557H,Hercules,Inc.,Wilmington,Delaware,USA)，如1971.1.19授权的美国专利3556932(Coscia等)中描述的聚丙烯酰胺树脂；可从American CyanamidCo.,Stamford,CT,USA商购的，商品名为Parez_631 NC的聚丙烯酰胺；脲甲醛和三聚氰氨-甲醛树脂及聚乙烯亚胺树脂。一篇关于一般适用于本申请的用在造纸领域中的湿强度树脂的综述性论文可在Technical Association of thePulp and Paper Industry(New York,1965)的TAPPI专题序列号为29的“WetStrength in Paper and Paperboard”中找到。

还可以用化学反应硬挺这些纤维。例如，将交联剂施用于纤维上，施用后就形成化学形式的纤维间交联键。这些交联键能增加纤维的硬挺度。虽然优选使用纤维间交联键来化学硬挺纤维，但不意味着排除其它类型的使纤维化学硬挺的反应。

通过交联键以单根化形式硬挺的纤维(即，单根化的硬挺纤维及其制备方法)已经公开在如1965.12.21授权的美国专利3224926(Bernardin)；1969.4.22授权的美国专利3440135(Chung)；1976.1.13授权的美国专利3932209(Chatterjee)；1977.7.12授权的美国专利4035147(Sangenis等)中。更优选的硬挺纤维公开在1989.4.18授权的美国专利4822453(Dean等)；1989.12.19授权的美国专利4888093(Dean等)；1990.2.6授权的美国专利4898642(Moore等)；和1992.8.11授权的美国专利5137537(Herrow等)中，引入所有这些专利文献作为参考。

在更优选的硬挺纤维中，化学处理包括当这些纤维处于相对脱水、分离纤维的(即单根化的)、加捻的、卷曲的状态下时，用交联剂进行纤维内交联。合适的化学硬挺剂一般是单体的交联剂，其包括但不限于C₂-C₈的二醛，有酸性官能团的C₂-C₈的单醛，特别是C₂-C₉的多羧酸。这些化合物能够与单一纤维素链上或单一纤维内位置靠近的纤维素链上的至少两个羟基反应。这样的交联剂的具体例子包括但不限于戊二醛，乙二醛，甲醛，二羟乙酸，氧联二瑚珀酸及柠檬酸。

在这些条件下交联的结果是形成硬挺的纤维，其在使用期间能保持加捻的、卷曲的构型。这样的纤维及其制备方法在上面引用的专利中有描述。

优选的加捻和卷曲的硬挺纤维可参考纤维的“捻结数”和纤维的“卷曲系数”来定量表示。本申请所用的术语“捻结数”指的是一定长度的纤维上存在的加捻节点数。把捻结数作为测量纤维绕其纵轴旋转程度的一种方法。术语“加捻节点”指绕纤维的纵轴基本上轴向旋转180°，其中在透射光的显微镜下观察时，一部分纤维(即“节点”)相对于纤维的其它部分是暗的。由于上述旋转的原因，在其中透射光通过附加的纤维壁的那些位置处，加捻节点看起来是暗的。节点间的距离对应于180°的轴向旋转。一定长度纤维上的加捻节点数(即捻结数)直接反映出纤维加捻的程度，纤维加捻的程度是纤维的一个物理参数。美国专利4898642描述了确定加捻节点及总捻结数的方法。

优选的硬挺纤维的平均干燥纤维捻结数至少是每毫米约2.7、优选至少约4.5个加捻节点。另外，这些纤维的平均润湿纤维捻结数至少是约1.8，优选至少约3.0，还应当优选的是比其平均干燥纤维捻结数每毫米至少少约0.5个加捻节点。甚至更优选地是，平均干燥纤维捻结数应当至少是每毫米约5.5个加捻节点，平均润湿纤维捻结数应当至少是每毫米约4.0个加捻节点并且还应当比其平均干燥纤维捻结数每毫米至少少1.0个加捻节点。最优选地是，平均干燥纤维捻结数应当至少是每毫米约6.5个加捻节点，平均润湿纤维捻结数应当至少是每毫米约5.0个加捻节点并且还应当比其平均干燥纤维捻结数每毫米至少少1.0个加捻节点。

除了加捻外，这些优选的硬挺纤维还是卷曲的。纤维的卷曲可用由于纤维中的扭结、加捻和/或弯曲而造成的纤维的部分缩短描述。为了达到本发明的目的，用二维平面来测量纤维的卷曲。纤维的卷曲程度用纤维的卷曲系数来定量。纤维的卷曲系数，即卷曲的二维度量，是通过在一个二维平面中观察该纤维而确定的。

为了确定卷曲系数，测出纤维的投影长度L_R及纤维的实际长度L_A，投影长度L_R是包括该纤维的一个二维矩形的最长边。然后按照下面的公式计算出纤维的卷曲系数：

卷曲系数=(L_A/L_R)-1

美国专利4898642描述了可用于测定L_R和L_A的镜像分析方法。硬挺纤维的卷曲系数优选至少是约0.30，更优选其卷曲系数至少是约0.50。

这些化学硬挺的纤维素纤维与未硬挺的纤维素纤维相比具有某些使之特别适用于本发明的某些吸湿部件的性能。除了亲水性外，这些硬挺纤维具有独特的硬挺性和回弹性的结合性能。这就使得用这些纤维制备的热粘结的吸湿结构能保持很高的吸收容量，并显示出很高的回弹性及对润湿的膨胀反应性。具体来说，这些硬挺纤维的回弹性使吸湿部件更好地在流体和使用时通常碰到的压缩力存在下保持毛细结构，这样就有更强的抗塌陷能力。

收集材料的关键性能是该材料的中间解吸压MDP。MDP是需要使收集结构脱水到0厘米毛细吸收高度处其容量的50％时的毛细压的度量，正如从本文后面将描述的毛细吸收试验得到的。一般优选相对较低的MDP。较低的MDP使分配材料更有效地排去收集材料中的液体。降低的解吸压还能使分配材料利用更多的其毛细吸收以将液体分配到储存材料。不希望为理论所约束，一种给定的分配材料有可限定的毛细吸收量。分配材料利用毛细压力垂直移动液体的能力直接受到与收集材料的解吸压相关的反向毛细压的影响。使毛细压力和收集层的解吸最小化将对分配材料的性能产生正面影响。因此，希望收集材料的MDP所对应的高度小于18厘米，优选小于15厘米，更优选小于10厘米。但是，主要的收集材料还必须有足够的毛细吸收力以排出顶片层中的液体并暂时保留液体直到液体能被其它吸湿芯部件分配走为止。因此，优选的材料应当有最小的MDP值，其对应的高度应当大于5厘米。

本发明的收集材料不仅要能吸收液体并暂时保留液体直到液体被分配到分配层，还需要该收集材料能相对较快地收集液体。包括所述的收集材料的本发明的吸湿制品的最初收集速率优选至少是5毫升/秒，优选至少是10毫升/秒，最优选至少是15毫升/秒。这些速率适用于大尺寸产品中75ml的涌流负载量。另外，对于包括所述的收集材料的本发明的吸湿制品来说，重要的是其还有相对较快的第四次涌流收集速率。因此优选地是，第四次涌流收集速率至少是0.25毫升/秒，优选至少是0.75毫升/秒，更优选至少是1.5毫升/秒，最优选至少是3毫升/秒。这些数据是用下文描述的曲面收集试验方法测定的。

分配材料

如上所述，吸湿芯包括功能是将流体分配到芯的裆部区外边的材料。垂直芯吸，即以与重力相反的方向进行的流体芯吸对分配材料来说是特别需要的操作性能。在吸湿制品中常常使用分配材料的方式是在制品内必须将吸收的流体从制品吸湿芯的相对较低的位置移到相对较高的位置。因此，这些材料逆重力芯吸流体的能力与在本发明的吸湿制品中用作吸收材料的功能特别相关。

如上所述，Bernardin中公开的尿布结构失去了很大百分比的相对于垂直芯吸高度，特别是在13.5厘米或更高高度处的其克/克容量。来自Bernardin等的表6示出：尿布中结合的吸湿剂的容量在0.0厘米处的流体克数/每克吸湿剂的值是9.9克/克，在13.5厘米处的流体克数/每克吸湿剂的容量值是2.6克/克。该数据反映出在13.5厘米处保留的克/克容量低于0.0厘米处的克/克容量的30％。当将本发明的结构经受整个尿布垂直芯吸试验时，到达裆部区的流体克数/每克吸湿剂有明显提高，表现为13.5厘米处的克/克容量至少是0厘米处的克/克容量的50％，优选75％，更优选125％，最优选200％。另外，这样的吸湿制品在18厘米处的克/克容量至少是0厘米处的克/克容量的30％，优选至少50％，更优选至少100％，最优选至少150％。

与流体分配特别相关的芯吸特征是：A)流体通过分配材料的垂直芯吸速率；和B)在具体指定的芯吸高度处分配材料的吸收容量。分配材料的另一个重要性能是其从与分配材料接触的竞争性吸收结构(如收集材料)中将流体排出(分配开)的能力。

垂直芯吸速率是通过测定储槽中有颜色的试验液体(例如合成尿)通过特定大小的该材料的试验条芯吸到垂直距离是5厘米所用的时间。垂直芯吸过程在美国专利5,387,207的试验方法部分中有非常详细的描述，但是操作温度是31℃，而非37℃。为了特别适用于吸收尿液的吸湿制品中，分配材料将合成尿(65±5达因/厘米)吸收到5厘米高度的时间不超过约30分钟。更优选的是，分配材料将合成尿吸收到5厘米高度的时间不超过约15分钟，仍然更优选的是不超过约5分钟。在另一个优选实施方案中，分配材料将合成尿芯吸到12厘米高度的时间不超过约2分钟。

垂直芯吸容量试验测定每英寸(2.54厘米)与垂直芯吸试验中所用的样品具有相同标准大小的分配材料的垂直截面上每克分配材料能持有的试验流体的量。这样的测试一般是在使样品垂直吸收试验流体达到平衡约24小时后进行。垂直芯吸容量试验在美国专利5,387,207的试验方法部分中有非常详细的描述。

在一个优选实施方案中，用于本发明制品中的吸湿芯所包含的流体分配材料在2厘米高度处的垂直芯吸容量至少是约10克/克，优选至少约35克/克，仍然更优选至少约60克/克。在另一个优选实施方案中，吸湿芯所包括的分配材料在20厘米高度处的垂直芯吸容量至少是约5克/克，优选至少约20克/克，更优选至少约40克/克，仍然更优选至少约60克/克。在另一个优选实施方案中，吸湿芯的流体分配材料在25厘米高度处的垂直芯吸容量至少是约2克/克，优选至少约20克/克，更优选至少约40克/克。在另一个优选实施方案中，流体分配材料在30厘米高度处的垂直芯吸容量至少是约0.5克/克，优选至少约10克/克，更优选至少约20克/克，仍然更优选至少约30克/克。

在一个实施方案中，吸湿芯在其前部和后部包含的材料与其裆部区包含的材料相同。也就是说，分配材料也适用于流体储存。吸湿芯也可以在芯的前和/或后腰区含有明显不同的储存材料并含有不同的通过裆部的长度延伸用于分配的材料。这种储存材料可以解吸分配材料。

能提供必需的分配性能的优选的吸收材料是通过聚合高内相油包水乳液(以后称之为HIPE)衍生得到的开孔吸收性聚合物泡沫材料。形成这样的聚合物泡沫以提供所必需的储存性能及必需的分配性能。当芯的前部和后部包括有明显不同的储存材料时，聚合的分配泡沫优选具有解吸性能以使芯的储存组分能将流体隔离开。希望即使在“喷涌”状态及甚至受到压缩负载时，这些部件也能使穿用者的皮肤保持干燥；并能使吸湿制品的穿用者感到柔软、柔韧且舒适；并有相对较高的流体容量以使尿布及其它吸湿制品能有效地应用这些芯部件。

能提供本申请中所用的必需的分配和储存性能的HIPE衍生得到的泡沫在下面的文件中有所描述：1995.11.25申请的共同待批美国申请，申请号为08/563,866(DesMarais等)(以后称之为“’866申请”)；1995.2.7授权的美国专利5,387,207(Dyer等)；1993.11.9授权的美国专利5,260,345(DesMarais等)；这里引入这些公开文件作为参考。

在本发明中适用作分配材料的聚合物泡沫是相对开孔的。这意味着泡沫的大部分各个泡孔(cell)与相邻泡孔相通。这些基本上是开孔的泡沫结构中的泡孔具有泡孔间开孔或“窗户”，这些开孔大到足以允许流体容易地从泡沫结构中的一个泡孔转移到另一个泡孔中去。

这些基本上开孔的泡沫结构一般都具有网状特征，其中各个独立的泡孔被许多相互连接的三维支化网所限定。构成这些支化网的聚合材料丝可以被称为“柱架”。’866申请中用图1和2的显微照片作例子显示了有典型柱架型结构的开孔泡沫。在本申请中，如果泡沫结构中至少80％的泡孔(大小至少1μm)与至少一个相邻的泡孔是流体相通的话，那么，该泡沫材料就是“开孔的”。

除了是开孔结构外，这些聚合物泡沫是充分亲水的以允许泡沫吸收含水流体，所吸收的流体的量在下文进行定义。通过在聚合后遗留在泡沫结构中的残余亲水性表面活性剂，或通过选择的聚合后泡沫处理方法，使泡沫结构的内表面产生亲水性。

聚合物泡沫可以以塌陷(即非膨胀)的形式制备，聚合物泡沫与含水流体接触时，其膨胀并吸收这些流体。例如，见申请号为08/563,866的共同待批美国专利申请及美国专利5,387,207。这些塌陷的聚合物泡沫常常是通过压力、和/或热干燥和/或真空脱水从聚合的HIPE泡沫中挤出水而得到的。压缩和/或热干燥/真空脱水后，聚合物泡沫以塌陷的或非膨胀的状态存在。非塌陷的泡沫，如申请号为08/542,497的共同待批美国申请及美国专利5,260,345中所描述的那些泡沫也可用作分配材料。

这些泡沫的一个重要参数是其玻璃化转变温度。Tg代表聚合物玻璃态和橡胶态之间的转变中间点。具有比使用温度高的Tg的泡沫强度非常高但也非常刚硬且潜在地易于破裂。当这样的泡沫是可塌陷的时，当其在塌陷状态下储存延长期后用温度低于聚合物的Tg的含水流体润湿时，其一般也需要很长的时间恢复到膨胀状态。所希望的机械性能，特别是强度和回弹性的结合，通常需要相当宽的单体类型和用量的选择范围来达到这些所希望的性能。

已经发现：聚合物泡沫的单位泡沫体积的比表面积对于经验性地确定将保持在塌陷状态的泡沫结构特别有用。另外，该性质对泡沫提供本申请中所讨论的垂直芯吸容量的能力是重要的。见美国专利5,387,207，其中详细讨论了单位泡沫体积的比表面积。“单位泡沫体积的比表面积”指的是在膨胀状态下泡沫结构的毛细吸入比表面积乘以其泡沫密度。根据经验已经发现：单位泡沫体积的比表面积至少为约0.025米²/厘米³，更优选至少为约0.05米²/厘米³，最优选至少为约0.07米²/厘米³的聚合物泡沫能保持在塌陷状态下，因此这样的泡沫在本申请中是优选的。

适用于本发明的吸收性聚合物泡沫的另一个重要性能是其自由吸收容量。“自由吸收容量”是给定泡沫样品的每单位重量固体样品材料吸收进其孔结构中的试验流体(合成尿)的总量。为了特别适用于本发明的吸湿制品中，吸收性泡沫应当有的自由吸收容量是每克干泡沫材料吸收合成尿约15ml至约100ml，优选约25ml至约75ml。测量泡沫的自由吸收容量的方法在’866申请的测试方法部分有描述。

当暴露于含水流体中时，适用于本发明的塌陷的泡沫膨胀并吸收流体。当这些泡沫压缩脱水至其厚度是其完全膨胀时厚度的约1/6(17％)或更小时，它们保持着非常薄的状态，并伴随着储存效率和柔韧性的提高。这归因于膨胀时泡沫的低密度。这些泡沫的“膨胀因子”至少是约4倍，即膨胀状态时泡沫的厚度至少是塌陷状态时泡沫的厚度的约4倍。塌陷的泡沫的膨胀因子的范围优选是约4倍至约10倍。

对于本发明而言，对于压缩脱水的可塌陷泡沫，膨胀时的厚度与塌陷时的厚度间的关系可用下面的方程式经验性地近似得到：

厚度_膨胀时=厚度_塌陷时×0.133×W∶O比

其中，厚度_膨胀时表示泡沫在膨胀状态时的厚度；厚度_塌陷时表示泡沫在塌陷状态时的厚度；W∶O比表示制备泡沫的高内相乳液中的水和油的比例。因此，一般由水和油的比是60∶1的乳液制成的典型泡沫的预测的膨胀因子是8.0，即泡沫的膨胀厚度是其塌陷厚度的8倍。测量膨胀因子的方法在’866申请的测试方法部分有描述。

适用于本发明的吸收性聚合物泡沫，无论其是可塌陷的或不可塌陷的，其一个重要的机械性能是由其抵抗压缩变形(RTCD)所决定的其膨胀状态下的强度。泡沫显示的RTCD是聚合物模量，及密度和泡沫网状结构的函数。聚合物的模量又由a)聚合物组成；b)泡沫的聚合条件(例如，所得的聚合，尤其是交联的完全程度)；和c)用残余的材料，如加工后残留在泡沫结构中的乳化剂使聚合物增塑的程度决定。

为了在吸湿制品如尿布中用作吸湿剂，本发明的泡沫必须能适当地抵抗在使用中当这样的吸湿材料的作用是吸收并保留流体时遇到的力所引起的的形变或压缩。不具有足够的用RTCD表示的泡沫强度的泡沫可能能够在无负载状态下吸收和储存可接受量的体液，但是在含有该泡沫的吸湿制品的使用者的运动和活动所造成的压缩应力下也易于释放这些流体。

适用于本发明的聚合物泡沫所呈现出来的RTCD可以通过测量饱和泡沫样品在一定的限定压力下保持一定温度和时间所产生的应变量来量化。进行此特定类型的测试的方法在’866申请的测试方法部分有描述。适用作吸湿剂的泡沫所呈现的RTCD为：当用表面张力是65±5mN/m的合成尿使泡沫饱和至其自由吸收容量时，5.1kPa的限定压力能产生的应变通常为泡沫结构的约50％或更小的压缩。优选在此条件下产生的应变的范围是约2％至约25％，更优选是约2％至约15％，最优选是约2％至约10％。

尽管本发明的泡沫基材料有很好的分配和/或储存功能，但是这些材料是可压缩的这个事实却能导致其由于压缩而释放流体。这种流体释放能潜在地使吸湿芯的再润湿值增加。通过使上面公开的泡沫结构的强度非常大例如只有2％的压缩可以在一定程度上克服这种再润湿现象。然而这些材料在使用时可能很硬并可能对贴合性和舒适性有负面影响。为了在材料强度和舒适性之间取得平衡，该泡沫材料优选有一定程度的可压缩性，因此在压力下能释放流体。为了克服这一点，引入再润湿挡板或层作为本发明的一部分。这些再润湿挡板的作用是提供一个能接收并甚至能储存从底部储存或分配区释放的流体的分隔层。有效的再润湿挡板的例子包括超吸收水凝胶材料，聚合物泡沫材料或聚合物泡沫材料与水凝胶材料的结合。可以用PCACORM再润湿方法对有挡板层和后来没有挡板层时测量来评估各种再润湿挡板的效果。这种相对差别可解释为再润湿挡板的相对效果。用有再润湿挡板的吸湿制品获得的PCACORM再润湿值低于用没有再润湿挡板的该制品所获得的PCACORM再润湿值。有再润湿挡板的该制品的再润湿值优选是用没有再润湿挡板的该制品所获得的再润湿值的70％以下，更优选50％以下，甚至更优选20％以下。

泡沫的泡孔，尤其是通过用包围相对无单体的水相液滴的含单体的油相聚合而成的泡孔，通常基本上是球形的。这些球形泡孔的大小或“直径”一般是用于表征泡沫常常使用的参数。由于在给定的聚合物泡沫的样品中的泡孔没必要是约同样的尺寸，因此，平均泡孔尺寸即平均泡孔的直径将是常常所描述的。

可以用许多技术来测量泡沫的平均泡孔尺寸。但是测量泡沫的泡孔尺寸最有用的技术包括基于泡沫样品的扫描电子显微镜照相的简单测量。这里给出的泡孔尺寸的测量是基于膨胀状态的泡沫的数均泡孔尺寸。在本发明中适用作含水流体的吸湿剂的泡沫的数均泡孔尺寸优选为约50μm或更小，一般是约5μm至约35μm。

这里规定的“泡沫密度”(即：在空气中每立方厘米泡沫体积的泡沫的克数)是基于干基的。在计算和表达泡沫密度时，吸入的水溶性的残留材料如HIPE聚合、洗涤和/或亲水化法处理后留在泡沫中的残留的盐及液体是不计的。但是，泡沫密度确实包括其它水不溶性的残留材料如存在于聚合物泡沫中的乳化剂。事实上，这样的残留材料对泡沫材料的质量贡献非常大。

可以用任何合适的提供每单位体积的泡沫结构的固体泡沫材料质量的测定的重量分析方法来测量泡沫的密度。例如，美国专利5,387,207的试验方法部分更详细描述的ASTM重量分析法是可以用来测定密度的一种方法。在其塌陷状态下，适用作吸湿剂的本发明的聚合物泡沫的干基密度值的范围是约0.1g/cc至约0.2g/cc，优选约0.11g/cc至约0.15g/cc，最优选约0.12g/cc至约0.14g/cc。在其膨胀状态下，适用作吸湿剂的本发明的聚合物泡沫的干基密度值是约0.010克/厘米³至约0.040克/厘米³，优选约0.013克/厘米³至约0.030克/厘米³。

合适的吸收性泡沫一般具有特别需要的和有用的对含水流体处理和吸收的特征。特别是，当该泡沫在本发明的吸湿芯中用作主要的分配材料时，将流体从芯的裆部移到芯的前部和/或后部区的能力是重要的。

适合用于本发明的吸收性泡沫的另一个重要性能是其毛细吸收压。毛细吸收压指的是泡沫垂直芯吸流体的能力。[见P.K.Chatterjee和H.V.Nguyen的“Absorbency”(“吸收性”)，Textile Science and Technology,Vol.7；P.K.Chatterjee编辑；Elsevier:Amsterdam,1985；Chapter 2]。对于本发明而言，感兴趣的毛细吸收压是垂直吸收的流体负载是31℃时平衡条件下自由吸收容量的50％处的静压头。静压头用流体(如合成尿)柱的高度h表示。为了能够特别适用于吸收含水流体的吸湿制品中，适用于本申请中的优选的吸收性泡沫一般具有的毛细吸收压是至少约24厘米。(适用于本申请的泡沫的毛细吸收压是至少约30厘米，更优选至少是约40厘米)。

在本发明制品的裆部特别适用作分配材料的另一种优选材料描述在1996.4.17申请的共同待批美国申请序列号为08/633,630的(G.Seger等)中，此处引入作为参考。这些称之为“流体吸收部件”的纤维基分配材料优选包括三种基本组分：化学硬挺、加捻和卷曲的膨胀纤维、高表面积纤维及化学粘结添加剂，每一种在后面都会详细描述。描述的纤维部件利用一种高表面积纤维以给流体吸收部件提供毛细压(或吸力)。这些高表面积纤维一般直径小并可具有高度的贴合性。它们给纤维部件提供的毛细压正好大于在提供膨胀性的单独的化学硬挺、加捻和卷曲的纤维(未精制的)中发现的毛细压。用于这种高表面积领域的优选纤维是木浆纤维的桉树族。特别合适的桉树类纤维包括那些巨桉树类(eucalyptus grandis species)的纤维。

纤维部件优选包括约80％至约95％的化学硬挺、加捻和卷曲的纤维，约3％至约20％的高表面积纤维及0％至约5％的用于提高网的物理整体性的化学添加粘结物。(所有的百分数指的都是基于整个干网重量的重量百分数)。优选地是，流体吸收部件包括约80％至约90％的化学硬挺、加捻和卷曲的纤维，约8％至约18％的高表面积纤维(后面描述)及约0.25％至约2％的化学添加粘结物。更优选地是，流体吸收部件包括约88％的化学硬挺、加捻和卷曲的纤维，约10％的高表面积纤维及约2％的化学粘结物。

除了使用化学粘结物外，流体吸收部件还可受益于材料内热粘结的聚合物微网的结合。通过聚合物粘结纤维(例如Hoechst Celanese CopolyolefinBicomponent纤维等)在纤维的交叉点处坚固地粘结而形成微网。在这些实施方案中，热塑性粘结材料在粘结纤维和其它粘结纤维，化学硬挺、加捻和卷曲的纤维素纤维，或高表面积纤维的交叉点处提供粘结位置。这样的热粘结网一般可通过形成包括硬挺的纤维素纤维和热塑性纤维的网而制备，优选这些材料在整个网中均匀分布。在形成网以前，热塑性纤维材料可在含水浆液中与硬挺的纤维素纤维和精细纤维相混合。一旦形成，通过加热网直到纤维的热塑性部分熔化而热粘结该网。合适的纤维材料的具体非限定性实施例包括聚酯热熔化纤维(KODEL410)，二组分纤维，三组分纤维及其混合物等。

上述合适的纤维流体分配材料通过如EP-A-0810078中描述的机械处理可进一步改性，此处引入这篇专利作为参考。

储存材料

在那些分配材料不是特别适用于储存吸收的流体的实施方案中，吸湿芯还包括其首要功能是储存吸收的流体的材料或材料的结合。流体储存材料的作用是储存排出穿用者身体的身体排出物使穿用者感到干爽。储存材料与分配材料保持流体接触使分配材料所吸收的尿液或其它含水体液能被流体储存材料解吸。当储存材料置于吸湿芯的前部和/或后部时，该芯通过离开制品的裆部区储存大部分的吸收的流体而提供贴合性的好处。

任何能够从分配材料中分离流体的材料都可用作储存材料。例如，储存材料可包括不溶于水但水可溶胀的能吸收大量流体的可形成水凝胶的聚合物。这样的聚合物通常称为“水解胶体”或“超吸收”材料，可包括多糖如羧甲基淀粉、羧甲基纤维素及羟丙基纤维素；非离子型如聚乙烯醇和聚乙烯醚；阳离子型如聚乙烯吡啶、聚乙烯吗啉酮(polyvinyl morpholinione)及N,N-二甲氨基乙基或N,N-二乙氨基丙基丙烯酸盐和甲基丙烯酸盐及其各自的季盐。适用于本发明的可形成水凝胶的吸收性聚合物一般含有多个阴离子官能团，如磺酸，更典型的是羧酸基团。适用于此的聚合物的例子包括那些由可聚合的、不饱和、含酸的单体制得的聚合物。因此这些单体包括含至少一个碳碳烯属双键的烯属不饱和酸和酸酐。更具体地，这些单体可选自烯属不饱和羧酸和酸酐，烯属不饱和磺酸，及其混合物。

在制备可形成水凝胶的吸收性聚合物时，还可包括通常为少量的一些非酸单体。这些非酸单体可包括例如，水溶性或水可分散的含酸单体的酯，以及根本不含羧酸或磺酸基团的单体。因此，任选的非酸单体可包括含下述类型官能团的单体：羧酸或磺酸酯，羟基，酰胺基，氨基，腈基，季铵盐基团，芳基(例如苯基，如那些衍生自苯乙烯单体的苯基)。这些非酸单体是公知的物质，并详细地描述于例如，1978.2.28授权的美国专利4,076,663(Masuda等)，和1977.12.13授权的美国专利4,062,817(Westerman)，这里将其引为参考。

烯属不饱和羧酸和羧酸酐单体包括丙烯酸类单体，如丙烯酸本身，甲基丙烯酸，乙基丙烯酸，α-氯代丙烯酸，α-氰基丙烯酸，β-甲基丙烯酸(丁烯酸)，α-苯基丙烯酸，β-丙烯酰氧基丙酸，山梨酸，α-氯代山梨酸，当归酸，肉桂酸，对氯肉桂酸，β-硬脂基丙烯酸，衣康酸，柠康酸(citroconic acid)，中康酸，戊烯二酸，乌头酸，马来酸，富马酸，三羧基乙烯和马来酸酐。

烯属不饱和磺酸单体包括脂族或芳族乙烯基磺酸，如乙烯基磺酸，烯丙基磺酸，乙烯基甲苯磺酸和苯乙烯磺酸；丙烯酸和甲基丙烯酸磺酸，如丙烯酸磺基乙酯，甲基丙烯酸磺基乙酯，丙烯酸磺基丙酯，甲基丙烯酸磺基丙酯，2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基丙基磺酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸。

优选用在本发明中的可形成水凝胶的吸收性聚合物含有羧基。这些聚合物包括水解的淀粉-丙烯腈接枝共聚物，部分中和的水解淀粉-丙烯腈接枝共聚物，淀粉-丙烯酸接枝共聚物，部分中和的淀粉-丙烯酸接枝共聚物，皂化的醋酸乙烯-丙烯酸酯共聚物，水解的丙烯腈或丙烯酰胺共聚物，任何上述共聚物的轻微网状交联聚合物，部分中和的聚丙烯酸，和部分中和的聚丙烯酸的轻微网状交联聚合物。这些聚合物可单独使用，或以两种或多种不同聚合物的混合物形式使用。这些聚合物材料的例子公开于美国专利3661875，美国专利4,076,663，美国专利4093776，美国专利4666983和美国专利4734478中。

最优选用于本发明的聚合物材料是部分中和的聚丙烯酸和其淀粉衍生物的轻微网状交联聚合物。最优选地是，可形成水凝胶的吸收性聚合物中含有约50％至约95％的，优选约75％的中和的、轻微网状交联的聚丙烯酸(即聚(丙烯酸钠/丙烯酸))。网状交联使得聚合物基本上为不溶于水的，并且部分地决定了可形成水凝胶的吸收性聚合物的吸收能力和可萃取聚合物含量特性。这些聚合物的网状交联方法以及典型的网状交联剂详细地描述于美国专利4,076,663中。

可形成水凝胶的聚合物可任选地和纤维材料结合形成储存材料。通过可形成水凝胶的聚合物纤维材料特别是能够促进流体的吸收。但是，在能够避免由许多可形成水凝胶的聚合物产生的凝胶堵塞现象的同时优选使用相对较高浓度的可形成水凝胶的聚合物。高浓度的可形成水凝胶的聚合物的使用在美国专利5599335(Goldman等)和美国专利5562646(Goldman等)中有详细描述，此处引入这两篇专利作为参考。

包括可形成水凝胶的聚合物的储存材料还可包括纤维材料以形成纤维网或纤维基质。适用于本发明的纤维包括天然存在的纤维(改性的或未改性的)以及合成制得的纤维。适宜的未改性/改性天然纤维的例子包括棉花，西班牙草，蔗渣，抢麻，亚麻，丝，羊毛，木浆，化学改性的木浆，黄麻，人造丝，乙基纤维素和乙酸纤维素。适宜的合成纤维可由聚氯乙烯，聚氟乙烯，聚四氟乙烯，聚偏氯乙烯，聚丙烯酸类如ORLON^_，聚醋酸乙烯酯，聚乙基醋酸乙烯酯，不溶的或可溶的聚乙烯醇，聚烯烃如聚乙烯(例如PULPEX^_)和聚丙烯，聚酰胺如尼龙，聚酯如DACRON^_或KODEL^_，聚氨酯，聚苯乙烯等制得。所用的纤维可仅含有天然纤维，或仅含有合成纤维，或任何天然纤维和合成纤维的相容组合。

所用的纤维可以是亲水性的，疏水性的或亲水性和疏水性纤维的结合。本申请所用的术语“亲水性”是指纤维或纤维的表面可以被沉积在这些纤维上的含水液体(例如含水的体液)所润湿。一般地，亲水性和润湿性是以流体和所涉及的固体的接触角和表面张力定义的。这在由Robert F.Gould编辑的、题目为Contact Angle,Wettability and Adhesion(版权1964)的美国化学学会出版物中有详细的描述。当流体与纤维或其表面间的接触角小于90°，或者当流体倾向于自发地在纤维表面铺展开，这两种情况通常是同时存在的，这时称纤维或纤维表面被流体润湿(即亲水性的)。相反，若接触角大于90°，或者流体不能自发地在纤维表面铺展开，这时认为纤维或其表面是疏水性的。

对于适用于本发明的储存材料，优选使用亲水性纤维。用于本发明的适宜的亲水性纤维包括纤维素纤维，改性的纤维素纤维，人造丝，聚酯纤维如聚对苯二甲酸乙二醇酯(例如DACRON^_)，亲水性尼龙(HYDROFIL^_)等。还可以通过使疏水性纤维亲水性化得到适宜的亲水性纤维，例如表面活性剂处理的或二氧化硅处理的衍生自下述物质的热塑性纤维：例如，聚烯烃如聚乙烯或聚丙烯，聚丙烯酸类，聚酰胺，聚苯乙烯，聚氨酯等。由于容易得到和成本的原因，在本发明中优选使用纤维素纤维特别是木浆纤维。

适宜的木浆纤维可由公知的化学方法，例如Kraft和亚硫酸盐法制得。特别优选的是从南方软木得到这些木浆纤维，这是因为其优秀的吸收性能。这些木浆纤维也可用机械方法得到，例如磨木浆，精制机械，热机械，化学机械及化学热机械浆液法。也可使用循环的或二次性的木浆纤维及漂白的和未漂白的木浆纤维。

用于实施本发明的优选储存材料包括衍生自HIPE的聚合物泡沫材料。这些材料优选有足够的吸收压以解吸分配材料，以此减少制品的裆部区的流体储存量。但是，正如上面指出的那样，在本发明的制品中，单一的材料既可用作流体分配材料又可用作储存材料。

在上面涉及到本发明吸湿制品的分配部件时描述的泡沫也适用作该制品的储存部件。特别优选的是与含水流体(特别是含水体液如尿液)接触时，其膨胀并吸收这些流体的可塌陷的聚合物泡沫材料。这些吸收性聚合物储存泡沫材料包括如1995.2.7授权的美国专利5,387,207(Dyer等)和1995.11.25申请的申请号为08/563,866的共同待批美国申请(DesMarais等)中公开的相互连接的开孔的亲水性的，柔韧的，非离子的聚合物泡沫结构，此处引入这两篇专利作为参考。如上所述，用于产生必需的把流体分配出裆部区的泡沫材料还可起到保留吸收的流体的作用。但是，正如上面指出的那样，在本发明的制品中，单一的材料既可用作流体分配材料又可用作储存材料。

适用于本发明的储存泡沫材料提供了密度非常低的吸收性泡沫。对于一种给定的膨胀状态的厚度来说，这些较低密度的泡沫能更有效地利用可得到的聚合物材料。结果，较低密度的吸收性泡沫为获得用于吸湿制品如尿布，成人失禁垫或内裤，卫生巾等的较薄的吸湿芯提供了一种经济上有吸引力的材料。这是在提供所需的吸收性和机械性能的同时取得的。

本发明的储存吸湿部件可包括公开在Young等的P&G申请案7054中的呈现出高毛细吸入容量的材料。对于本发明所公开的内容来说，测定这种高吸入容量时用在一定的毛细高度处该部件吸入液体的能力表示，这种吸入现象一般发生在当将该部件置于吸湿制品中时。毛细吸收容量测试(本申请中也称作毛细吸收试验)方法测定出储存部件置于毛细吸收设备的不同高度时每克储存吸湿部件吸收的试验液体的量。毛细吸收试验在下面的试验方法部分有详细描述。

Young等公开的有高毛细吸入容量的储存吸湿部件在35厘米高度处的毛细吸收容量至少是约12克/克，优选至少约14克/克，更优选至少约20克/克，还更优选至少约27克/克。这些储存吸湿部件在35厘米高度处的毛细吸收容量一般是约12克/克至约60克/克，更一般地是约14克/克至约50克/克，还更一般地是约20克/克至约40克/克。

在另一个实施方案中，有高毛细吸入容量的储存吸湿材料在70厘米高度处的毛细吸收容量至少是约7克/克，优选至少约9克/克，更优选至少约11克/克，还更优选至少约14克/克。这些储存吸湿部件在70厘米高度处的毛细吸收容量一般是约7克/克至约35克/克，更一般地是约9克/克至约30克/克，还更一般地是约11克/克至约25克/克。

在Young等的另一个实施方案中，有高毛细吸入容量的储存吸湿材料在120厘米高度处的毛细吸收容量至少是约4克/克，优选至少约5克/克，更优选至少约7克/克，还更优选至少约11克/克。这些储存吸湿部件在120厘米高度处的毛细吸收容量一般是约4克/克至约29克/克，更一般地是约5克/克至约24克/克，还更一般地是约7克/克至约19克/克。

在另一个实施方案中，有高毛细吸入容量的储存吸湿材料在200厘米高度处的毛细吸收容量至少是约3克/克，优选至少约4克/克，更优选至少约6克/克，还更优选至少约8克/克。这些储存吸湿部件在200厘米高度处的毛细吸收容量一般是约3克/克至约25克/克，更一般地是约4克/克至约20克/克，还更一般地是约6克/克至约15克/克。

至于包括渗透性吸湿剂和高表面积材料的储存吸湿部件，除了或替代性地用毛细吸收容量定义本发明部件的高吸入能力，特别优选的部件如其中高表面积材料是聚合物泡沫的那些部件可用该部件在较高的高度处以相对较快的速率最初吸收液体的能力来表征。在高吸入高度处有高吸入量和高最初有效吸收速率的高吸入部件应当对使用者提供优越的干爽性，因为与其它吸湿芯部件(如收集或分配材料)分隔的程度和其速率可通过高吸入材料而有益地改进。对于本发明的公开内容来说，后一个性能在本申请中称为该部件的“在200厘米毛细吸入高度处最初有效吸收速率”(本申请中称之为“200厘米处最初有效吸收速率”)，其单位是克/克/小时。200厘米处的毛细吸收容量除以达到200厘米处花费的时间就能计算出储存吸湿部件的最初有效吸收速率。用下面试验方法部分中详细讨论的毛细吸收方法易于测定出毛细吸收容量和时间。尽管没有要求，特别优选的储存吸湿部件在200厘米处的最初有效吸收速率至少是约3克/克/小时，更优选至少是约4克/克/小时，最优选至少是约8克/克/小时。在200厘米处的有效吸收速率一般是约3克/克/小时至约15克/克/小时，更一般地是约4克/克/小时至约12克/克/小时，还更一般地是约8克/克/小时至约12克/克/小时。

当上述最小的毛细吸收容量值对本发明的吸湿部件很重要时，尽管不必须，但还优选这些部件在0压头处(即在毛细吸收试验中的0厘米处)的毛细吸收容量至少是约15克/克。另一个优选方面是吸湿部件同时具有如上所述的在至少两个吸入高度处所需的吸入量克/克。也就是说，例如，优选的储存吸湿部件有两个或多个下述性能：(ⅰ)在35厘米高度处的毛细吸收容量至少是约12克/克，优选至少约14克/克，更优选至少约20克/克，还更优选至少约27克/克；(ⅱ)在70厘米高度处的毛细吸收容量至少是约7克/克，优选至少约9克/克，更优选至少约11克/克，还更优选至少约14克/克；(ⅲ)在120厘米高度处的毛细吸收容量至少是约4克/克，优选至少约5克/克，更优选至少约7克/克，还更优选至少约11克/克；(ⅳ)在200厘米高度处的毛细吸收容量至少是约3克/克，优选至少约4克/克，更优选至少约6克/克，还更优选至少约8克/克。

另一方面，可用相对于材料在零压头处容量的不同高度处的相对高吸收效率(以后称之为“毛细吸收效率”)表征本发明的储存吸湿部件。给定吸入高度处的毛细吸收效率是通过将在该给定高度处该材料的毛细吸收容量除以零压头即0厘米处该材料的毛细吸收容量来测定。在这方面，一方面，在零高度处吸湿部件的毛细吸收容量至少是约15克/克，优选至少是约20克/克，更优选至少是约40克/克，最优选至少是约60克/克且120厘米高度处的毛细吸收效率至少是约25％，优选至少约30％，还更优选至少约40％。另一方面，在零高度处吸湿部件的毛细吸收容量至少是约15克/克，优选至少是约20克/克，更优选至少是约40克/克，最优选至少是约60克/克且70厘米高度处的毛细吸收效率至少是约30％，优选至少约40％，还更优选至少约65％。在另一方面，在零高度处吸湿部件的毛细吸收容量至少是约15克/克，优选至少是约20克/克，更优选至少是约40克/克，最优选至少是约60克/克且35厘米高度处的毛细吸收效率至少是约50％，优选至少约70％，还更优选至少约90％。

在另一个实施方案中，本发明优选的储存吸湿部件有相对高的中间吸收高度，中间吸收高度定义为部件的毛细吸收容量是0厘米高度处毛细吸收容量的50％的高度。在这方面，优选的储存吸湿部件在0厘米高度处毛细吸收容量至少是约15克/克，优选至少是约20克/克，更优选至少是约40克/克，最优选至少是约60克/克且中间吸收高度至少是约35厘米，更优选至少是约40厘米，还更优选至少是约50厘米，最优选至少是约60厘米。

高吸入储存吸收部件的组分

适用于制备本发明的储存吸湿部件的代表性材料在下面详细描述。在一个优选实施方案中，储存吸湿部件是高表面积亲水性聚合物泡沫的形式。在另一个特别优选的实施方案中，储存吸湿部件是高表面积亲水性聚合物泡沫组合有渗透性吸湿材料(如可形成水凝胶的吸收性聚合物)的形式。在另一个实施方案中，储存吸湿部件包括高表面积纤维和渗透性吸湿剂(如可形成水凝胶的吸收性聚合物)的共混物。

高表面积亲水性聚合物泡沫

如上所述，有高毛细吸收容量的高表面积亲水性聚合物泡沫可以用作储存吸湿部件的首要组分，或该泡沫也可以和渗透性吸湿材料结合使用。当用作首要的储存材料的泡沫(即没有使用附加的具有明显吸收能力的材料)与结合渗透性吸湿剂使用的泡沫有许多相似的性能，某些泡沫性能将随具体不同的实施方案而变化。在这方面，在下面对具体的泡沫性能的讨论中，用作首要的储存吸收组分的泡沫和与渗透性吸湿剂相结合而使用的那些泡沫没有区别，应当假定对泡沫性能的描述对两种实施方案都是适用的。反之，若泡沫的适用性能随不同的实施方案而不同时，将对各个实施方案进行描述。

当用物理性能描述适用于本发明的高表面积聚合物泡沫时，可能需要对薄片状的泡沫进行分析。因此，如泡沫以粒状使用且是从先前形成的薄片制成的时，则物理性能的测定就在片状泡沫上进行(即形成粒子之前)。当在聚合过程中泡沫现场形成粒子(或珠子)时，为了进行这样的测定，可把相似的泡沫(以化学组成、泡孔大小，W∶O的比例等表示)形成薄片状。

上面描述的高毛细吸入材料也可用作本发明的吸湿芯结构中的再润湿挡板材料。

本发明制品的吸湿芯中所用的材料可以各种方式排列，只要不超过必需的裆部宽度(干燥时和润湿时)和裆部区流体保留值。如上所述，为了达到这两个性能，优选在裆部区有相对小的流体储存量。

适用于本发明的吸湿芯可包括分离的用于吸湿芯的裆部，前部和后部的组分。图5示出吸湿芯428的组成部件的分解透视图。如图5所示，吸湿芯428包括前片420和后片430，二者都是由吸湿材料制成，优选由适于流体储存的材料制成。图5进一步示出置于前和后片420和430上的吸湿材料中心部分451。该中心部分451的材料包括本申请描述的流体分配材料，或一种有必需的分配和储存性能的材料。

中心部分451可包括多个吸湿材料条，每一个都有各自的形状，宽度，长度及厚度特性。例如，在一个优选实施方案中，一种相对薄的，柔韧的，回弹性的聚合物泡沫条451优选是由与前和后片420和430相同的分配/储存材料制成。图5还示出收集材料452。

本发明的一次性吸湿制品还可包括一种公开在Bast等的PCT申请US97/20840中的粪便处理部件。粪便处理部件一般是环状材料片，该材料片有背衬和呈特殊成形的纤维片形式的多个纵向定向的纤维，所述背衬优选包含热塑性背衬层(如聚丙烯)，该层有前和后的主表面，所述材料片具有在间隔开的长的通常是平行的粘结位置处通过嵌入背衬层而粘结的一般是未变形的弓形部分和在粘结位置之间从所述背衬层的前表面突出的纤维片的弓形部分，所述粘结位置沿前表面在一个方向上是连续的，所述纤维片也以沿着环状材料片横向延伸的连续排的形式排列。纤维片的弓形部分距离背衬层的高度大致具有，所述高度大于约0.5毫米，优选大于约1.0毫米，成形纤维片的高度是粘结位置之间距离的至少三分之一，优选是二分之一到一又二分之一，纤维薄片中的单个纤维的尺寸小于25旦尼尔(优选范围是1至10旦尼尔)，没有背衬的纤维片沿着第一表面测量的定量范围是5克/米²至300克/米²(优选范围是15克/米²至100克/米²)以在纤维片内的纤维间沿着弓形部分提供足够的开孔面积(即约10％至90％的开孔面积)以使粪便物易于沿着弓形部分渗透进单个纤维中。

用作背衬里合适材料包括但不限于热塑性膜，孔状膜，有孔膜，有孔成形膜，不开孔的成形膜，无纺网，透气材料如透气膜包括但不限定为微孔膜，开孔的无纺网等。背衬优选是厚度范围为约0.00125厘米至0.025厘米的相对薄的层。

纤维片中的纤维可以相应于平行的粘结位置的各种方向排列，并可在弓形部分中的交叉点上粘结或不粘结在一起；可以相应于平行的粘结位置的各种方向排列，其中纤维薄片中的大部分纤维(即大于80％或90％)以与粘结位置成大约是直角的方向延伸；或者纤维片中的所有单个纤维以大致与间隔的大致平行的粘结点成直角的方向延伸。

纤维片的亲水性优选小于背衬的亲水性。在一个优选实施方案中，纤维片本身有一个亲水性梯度，其中弓形部分的亲水性小于粘结位置的亲水性。即使在这个结构中，纤维片的粘结位置的亲水性优选小于背衬的亲水性。

优选地是，粪便处理部件以非常小的程度固定在顶片上以保持粪便处理部件的开孔性使粪便物易于渗透。更优选地是，粪便处理部件根本不固定在顶片上以保持粪便处理部件的开孔性并使顶片与粪便处理部件分离，在一次性吸湿制品内形成附加的空隙空间。但是，应当认识到粪便处理部件应当固定在尿布内以防止其自由移动。粪便处理层置于透液顶片和与顶片结合的基本不透液的底片之间。粪便处理部件包括背衬层和纤维片。纤维片有在间隔粘结点处在背衬层内的固定部分以及在粘结位置之间从背衬突出的薄片的弓形部分。一次性吸湿制品优选包括一个置于粪便处理部件和底片之间的吸湿芯。

实施例

实施例1是包括本发明的吸湿芯的吸湿制品，示意性地示于图7，示出这样的吸湿芯的衣物侧视图，图8示出这样的吸湿芯的横截面图。实施例1的收集层701包括化学硬挺的纤维素纤维和双组分纤维结合的层，二者相应的比是87％比13％。实施例1的收集层701的纵向尺寸是260毫米，横向尺寸是60毫米。收集层701的定量是340gsm，因此而产生的总重量是约5.3克。收集层701是位置最靠近朝向穿用者的表面的层。

实施例1进一步包括置于前腰区706中的前储存部件704和置于后腰区707中的后储存部件708。在实施例1中，储存部件704和708位于吸湿芯的朝向底片的表面上并包括相同类型的材料。储存部件704和708包括设计为储存流体的HIPE基开孔的聚合物泡沫。除了成形的内边710外，前储存部件704基本上是矩形的，其宽度，即横向尺寸是130毫米，长度，即纵向尺寸是110毫米。储存部件704的定量是160gsm因此而产生的总重量是约2.1克。除了成形的内边710外，后储存部件708基本上是矩形的，其宽度，即横向尺寸是130毫米，长度，即纵向尺寸是188毫米。后储存部件708的定量是160gsm因此而产生的总重量是约3.8克。

实施例1进一步包括置于前和后储存部件704和708的朝向穿用者的表面及储存/再润湿阻挡部件705和709的朝向底片的表面上的分配部件703。分配部件703包括设计为分配流体的HIPE基开孔的聚合物泡沫。分配部件703从前腰区706通过裆部区702延伸进后腰区707。分配部件703略微成形，在前和后腰区706和707内的横向尺寸是80毫米，裆部区内的横向尺寸是60毫米。分配部件703的纵向尺寸是438毫米。分配部件703的定量是120gsm因此而产生的总重量是约3.9克。

实施例1进一步包括置于分配部件703和前和后储存部件704和708的朝向穿用者的表面上和及置于收集部件701的朝向底片的表面上的储存/再润湿阻挡部件705和709。储存/再润湿阻挡部件705和709包括用粘结剂粘结到其余的芯结构上的超吸收材料。储存/再润湿阻挡部件的形状与储存部件704和708的形状近似。储存/再润湿阻挡部件705和709的公称定量是300gsm因此而产生的总重量是约11克。

实施例2是包括本发明的一个吸湿芯的吸湿制品，也示意性地示于图7，示出这样的吸湿芯的衣物侧视图，图8示出这样的吸湿芯的横截面图。实施例2的收集层701包括化学硬挺纤维素纤维和双组分纤维结合的层，二者相应的比是87％比13％。实施例2的收集层701的纵向尺寸是260毫米，横向尺寸是60毫米。收集层701的定量是340gsm因此而产生的总重量是约5.3克。收集层701是位置最靠近朝向穿用者的表面的层。

实施例2进一步包括置于前腰区706中的前储存部件704和置于后腰区707中的后储存部件708。在实施例2中，储存部件704和708位于吸湿芯的朝向底片的表面上并包括相同类型的材料。储存部件704和708包括设计为储存流体的HIPE基开孔的聚合物泡沫。除了成形的内边710外，前储存部件704基本上是矩形的，其宽度，即横向尺寸是130毫米，长度，即纵向尺寸是110毫米。储存部件704的定量是160gsm因此而产生的总重量是约2.1克。除了成形的内边710外，后储存部件708基本上是矩形的，其宽度，即横向尺寸是130毫米，长度，即纵向尺寸是188毫米。后储存部件708的定量是160gsm因此而产生的总重量是约3.8克。

实施例2进一步包括置于前和后储存部件704和708的朝向穿用者的表面及储存/再润湿阻挡部件705和709的朝向底片的表面上的分配部件703。分配部件703包括含有化学硬挺、加捻和卷曲的膨胀纤维，高表面积纤维及化学粘结添加剂的纤维结构。分配部件703从前腰区706通过裆部区702延伸进后腰区707。分配部件703略微成形，在前和后腰区706和707内的横向尺寸是80毫米，裆部区内的横向尺寸是60毫米。分配部件703的纵向尺寸是438毫米。分配部件703的定量是120gsm因此而产生的总重量是约3.9克。

实施例2进一步包括置于分配部件703和前和后储存部件704和708的朝向穿用者的表面上和及置于收集部件701的朝向底片的表面上的储存/再润湿阻挡部件705和709。储存/再润湿阻挡部件705和709包括用粘结剂粘结到其余的芯结构上的超吸收材料。储存/再润湿阻挡部件的形状与储存部件704和708的形状近似。储存/再润湿阻挡部件705和709的公称定量是300gsm因此而产生的总重量是约11克。

对上述的实施例1和2进行下面描述的整体尿布垂直芯吸试验。下表1示出了实施例1和2的每克吸湿剂的流体克数。表2示出了实施例1和2的干燥裆部厚度，AWCC和SCC。

前部				裆部			后部
										高度	18厘米	13.5厘米	9厘米	4.5厘米	0厘米	-4.5厘米	-9厘米	-13.5厘米	-18厘米
实施例1	9.6	9.8	11.8	18.3	15.1	12.7	17.0	14.3	11.6
										实施例2	4.9	6.8	7.6	9.2	8.8	10.7	11.8	10.4	6.9

试验方法概述

合成尿配方

除非特别指出，在1升蒸馏水中Jayco合成尿的组成为：氯化钾        KCl          2.0g/l硫酸钠        Na₂SO₄       2.0g/l磷酸二氢铵    (NH₄)H₂PO₄   0.85g/l磷酸氢二铵    (NH₄)₂HPO₄   0.15g/l氯化钙二水合物CaCl₂-2H₂O   0.25g/l

氯化镁六水合物    MgCl₂-6H₂O    0.5g/l

蒸馏水(去离子水)

除非特别指出，试验条件是温度为22℃+/-2℃，相对湿度为50％+/-5％的标准实验室条件。

曲面吸收方法

曲面收集试验方法的目的是模拟尿液进入尿布的过程。下面描述试验的主要原则：

1．为了更实际地模拟尿布穿用在站立的或蹲坐的婴儿身上时的位置，使尿布保持在曲面构型下。

2．实际垂直的方向要求使用的液体必须逆重力分配。

3．总体构型提供了有关液体在不同材料中的收集、分配及储存的主要数据，从而对材料的性能及其结合性能有更好地理解。

4．设备包括一个加压气垫，以更好地分析在其不同部分上有不同厚度或在整个负载过程中有明显厚度变化的产品。

下面的描述是针对婴儿尿布型的吸湿制品，尤其是大尺寸的尿布(即为重量是约9至18kg的婴儿设计)而采用，但是，本领域的普通技术人员能够易于将其应用到其它目的，例如适合其它尺寸或成人失禁者使用。试验样品夹持在曲面的有机玻璃装置中，其使用一个柔韧性的、柔软的气囊模拟在0.69kPa-6.9kPa(0.1-1psi)之间的不同的婴儿压力，用随后的液体涌流装载该制品，在两次之间有合适的等待时间。试验的关键结果是每次喷涌的流体渗入该制品的时间。通过该试验使制品负载后，可以采用该制品进行进一步的分析，例如优选用下面描述的后曲面收集胶原蛋白再润湿方法(PCACORM)测定再润湿值或测定厚度，或例如通过测定制品不同部分的负载来测定液体分配。

对于上述的大尺寸尿布，标准的试验方案是用75毫升+/-2毫升以15毫升/秒的速率负载制品四次，间隔时间是1小时。这里指的是自动化过程，包括数据的自动采集。当然，可以使用相似的***，例如手工记录数据，只要遵循所述的原则。

图6示意性地绘出试验设备。全部设备或优选易于复制的大多数设备置于控制条件的室内，其室温和相对湿度在下列限定范围内：

温度：32℃±2℃(90°F±3°F)

相对湿度：50％±10％

如果该方案中的某些偏离是合适的，必须在方案中明确指出。

曲面收集试验机(600)包括四个重要部件：

a)基本上由有机玻璃制成的夹持单元(610)。已经发现：合适的厚度是5毫米的板能提供足够的操作强度而不发生不需要的变形。

夹持单元的主要部分是槽(612)，其有一个上部矩形开孔(614)，向图中的平面外延伸130毫米，其宽度(616)是260毫米。矩形槽的长度(617)约是200毫米，其端部是半径为130毫米的半圆柱形(618)。夹持单元有一个或多个部件使负载单元(640)保持在适当的位置，此处示出的是通过带铰链的盖(620)和相应的固定部件如螺钉(622)来实现。夹持单元还包括用于稳定支承的部件(624)。

b)包含施用液体部件(660)的负载单元(640)设计为配合在夹持单元(610)的槽(612)内，其有长度(642)约为180毫米的矩形部分，其横截面是约100毫米×128毫米，端部是半径为100毫米的半圆柱形部分(645)。负载单元还包括一个法兰(648)，由于法兰大于所述的槽的开孔(614)，所以能使负载单元悬挂在槽里面，由于法兰被所述的盖(620)固定所以还能防止负载单元推出槽外。负载单元(640)的垂直移动间隙是约4厘米。整个负载单元用与夹持单元相同的材料制成，其包括液体适用部件的重量是约1kg。

c)施用液体部件(660)包括一个有机玻璃管(662)，其内径是47毫米，高约100毫米。通过中心位于半圆柱形部分(645)的最低点周围处的负载单元紧紧地固定在直径是约50毫米的环状孔(650)上。用有孔的网(664)(例如用1毫米的线隔开的孔大小是约2毫米的丝网)覆盖管的开口，以使负载单元(640)的孔(650)溢流。直径是6毫米的韧性管(666)如可从Cole Parmer InstrumentCompany,IL,US得到的Norpren A60G(6404-17)连接到试验流体计量泵(668)上，泵如Digital Pump,Catalog,by No.G-07523-20,其有一个易于负载的泵头No.G-07518-02，二者都是由Cole-Parmer Instrument Company,IL,US生产，有一个泵控制单元(669)使基于电信号的泵开始和停止。两个电极(670,671)置于有机玻璃管(662)底端的网内侧正好相对的两点处，能够探测到一旦管被排空时，通过电解质流体的电流的中断。电极就通过电缆(672)连接到时间信号测定单元(675)上。

d)产生压力的部件(680)包括一个平坦的、柔韧性的气垫(682)，例如一般用于医疗目的的产生压力的部件(血压计)，其非膨胀时的尺寸是130毫米×600毫米，可用手动泵(684)和带压力记录装置(686)的阀冲气，压力记录装置可以连接到电传感器上以提供对应于压力的可记录的电信号。

该***设计为操作压力可高达6.89kPa(1psi)，标准程序时的压力设置为2.07kPa(0.3psi)。

e)选择性地，该设备包括一个自动控制单元(690)，例如合适的计算机控制单元，其连接到泵控制单元(669)，计时器(675)和压力记录器(686)上，还可以并行操作几个测试单元。合适的软件如来自德国慕尼黑的NationalInstrument的Labview_。整个试验设备可由High Tech Company,Ratingen/Germany,D-64293 Darmstadt提供。

建立收集设备的步骤

1)泵的校正：开始试验前，应当校正泵以确保流速是每5秒种75毫升。如果需要，应当更换管线。

2)制备试验流体并使之热平衡；

3)没有折皱地将垫(682)放进槽内；

4)在托盘天平上将要测试的整个制品称重，精确到0.01g。用钢笔在制品上标出排尿点(从裆部点向前的1.9乘以对于女孩大尺寸尿布的1.25英寸(3.2厘米)，或乘以对于男孩大尺寸尿布的2.5英寸(6.4厘米)，或乘以对于男女皆宜的大尺寸尿布的1.875英寸(4.8厘米))。将试验样品定位并固定(例如用合适的胶带)在负载单元上，使接收液体的表面朝向负载单元(因此底片朝垫)，这就使得开孔和制品的负载点对齐。然后将制品置于曲面负载单元上，如果有，不用切去腿部弹性件或其它弹性件，标出的尿液点置于管(660)的中心下面，并通过合适的连接手段如胶带连接到负载单元上。然后将制品和负载单元一起放进试验机中，把电极电缆连接起来。

5)关上盖(620)，用螺钉(622)固定。

6)然后将垫(682)冲气到所需的压力即2.07kPa(0.3psi)，以此使负载单元靠紧该盖，以此对测试制品施加压力。

7)固定韧性管(666)的端部使其指向开孔(650)的中心，并延伸进管(662)约5厘米(2英寸)。

8)使液体泵(668)开启预设的时间(即5秒种)，同时打开收集时间计时器(675)。

9)在有机玻璃管(662)排空时，电极(670,671)产生使收集时间计时器停止的信号，这时计时器开始计时60分钟的等待时间。

10)重复负载循环(步骤7和8)，总共4次。

结果

上述循环完成后，用每次喷涌的负载量(即75毫升)除以每次喷涌所需的秒数就计算出每次“喷涌”的吸收速率。(如果收集速率接近于液体释放速率(即15毫升/秒)，可以改变试验条件并各自记录)。

后曲面收集胶原蛋白再润湿方法

进行试验前，从NATRRIN GmbH,Weinhein,Germany购买标号为COFFI(或等同物)的胶原蛋白膜，其定量是约28克/米²，例如用一种样品切割装置切割成直径是90毫米的薄片，将该膜在实验室的受控环境下进行平衡至少12小时，实验室的条件是：21℃+/-2℃和50％RH+/-10％RH。(处理胶原蛋白膜全部使用镊子)。

吸收曲面收集试验的最后一次喷涌后至少55分钟但不超过65分钟时，将制品从曲面收集设备上移走并小心地平放在试验台上。

将4片预先剪好并平衡过的胶原蛋白材料称重，至少精确到1毫克，然后置于制品负载点的中心上，用直径是90毫米，厚度是约20毫米的有机玻璃片覆盖。小心地加上一个15kg的重块(也放在中心上)。30+/-2秒种后，小心地将重块和有机玻璃片移走，将胶原蛋白膜再次称重。

后曲面收集胶原蛋白再润湿方法的结果是以毫克表示的胶原蛋白膜吸收的水分量。

应当进一步注意的是，根据具体的产品类型如不同大小的婴儿尿布，或成人失禁者用品，或经期用品或通过改变负载流体的类型和用量，吸湿材料的用量和大小，或通过改变适用的压力易于调整该试验程序。一旦确定了这些相关参数，这些改变对于本领域普通技术人员是显而易见的。当考虑到调整后试验程序得到的结果时，对于给定的相关参数易于使产品最优化，例如在一个根据标准统计学方法设计的试验中，使用实际应用的边缘条件优化。

上述的再润湿方法是为有90毫米或更宽裆部宽度的制品设计的，可以使用直径是90毫米的试验设备。对于有较窄裆部宽度的吸湿芯，需要使用直径减小的试验设备以匹配该裆部宽度。另外，为了在不同的测试中保持单位面积上相同的压力还需要减小使用的重块的重量。不同裆部宽度的再润湿值可以归一化为裆部宽度的值，方法是使其乘以90毫米与实际直径(以毫米表示)的比值的平方。

厚度测定方法

该方法的目的是提供一种测定裆部点处吸湿制品和紧邻裆部区的任一腰区的厚度的程序。该试验用传统的测径规进行，测径规如可从ONO SOKKITechnology Inc.,Ill.,US得到的，型号为EG-225的测径规，其有合适的测径规支架，有直径是41毫米的铝制环状样品座，座的重量是10g。为了将压力调节到1.18kPa(0.173psi)，要加上附加重块使总重量达到160g。

测量点

关键的测量点是裆部点和紧邻裆部区的腰区内的腰部点。对于一种给定设计的制品，应当如上所述确定裆部点和裆部区。应当在制品上标出限定芯的裆部区和腰区的裆部点和侧向定向线。一旦限定，在裆部点的测量是将样品接触座放在裆部点的中心上方。测定任一腰部点时，样品接触座应当放在垫的中心的一个腰区内，样品接触座的外边与裆部区限定线侧向接触。这就认为是紧邻裆部区的腰部点。

基本程序

1．吸湿制品置于测径规下，使穿用者表面朝向样品接触座。

2．轻轻降低样品接触座使其与制品的表面接触。

3．样品接触座与制品接触后5秒种时，读出测径规的读数。

饱和裆部厚度(SCC)

1．必须切除要测定的制品的弹性件使制品能够平放。

2．然后将制品平放进一个大容器中，容器中有过量的合成尿溶液，见曲面收集试验方法。容器内的流体量应当是即2.07kPa(0.3psi)的制品的总吸收容量的4至5倍。

3．将制品浸没，使之吸收流体15分钟。

4．15分钟后，移出该制品，如上所述测定裆部点处的厚度并记录测量的数据。

实际润湿裆部厚度(AWCC)和实际润湿腰区厚度

1．如曲面收集程序所述，使制品负载。

2．在最后1小时的等待期后，移走该制品，切除弹性件使制品能够平放。

3．然后如上所述测量裆部点处和两个紧邻裆部区的腰区的制品厚度，并记录测量的数据。

用茶袋离心容量试验(TCC试验)测定吸湿芯容量和吸湿芯裆部容量

虽然TCC试验是专为超吸收材料而发展起来的，但是也可以用在其它的吸收材料上。

茶袋离心容量试验测定出茶袋离心容量值，这是吸收材料内所保留的液体的度量。

将吸收材料放入“茶袋”内，浸泡在0.9重量％的氯化钠溶液中20分钟，然后离心3分钟。保留的液体重量与最初干燥材料的重量比就是吸收材料的吸收容量。

将蒸馏水中的2升0.9wt％的氯化钠溶液倒入尺寸是24厘米×30厘米×5厘米的托盘中。液体充填高度应当是约3厘米。

茶袋的大小是6.5厘米×6.5厘米，可从Teekannein Dusseldorf,Germany得到。这种袋是可热封的，带有标准的厨房塑料袋密封装置(如来自于Krups,Germany的VACUPACK2 PLUS)。

小心地剪开一部分使茶袋开口，然后称重。精确到+/-0.005g的约0.200g重的吸湿材料样品放入茶袋。用热密封机将茶袋封口。这称作样品茶袋。密封一个空茶袋作为空白茶袋。

然后将样品茶袋和空白茶袋放在盐溶液的表面上，用刮刀使之浸泡约5秒种以使之完全润湿(茶袋会飘浮在盐溶液的表面上，但是后来会完全润湿)。立即开启计时器。

20分钟的浸泡时间后，从盐溶液中取出样品茶袋和空白茶袋，放入Bauknecht WS130,Bosch 772 NZK096或等同的离心机(直径是230毫米)中使每个袋都贴在离心机盘的外壁上。关闭离心机的盖，启动离心机，速度迅速增加到1400rpm。一旦离心机稳定在1400rpm，开启计时器。3分钟后，停止离心机。

移出样品茶袋和空白茶袋并各自称重。

吸湿材料样品的茶袋离心容量(TCC)按下式计算：

TCC=[(离心后样品茶袋重量)-(离心后空白茶袋重量)-(干燥吸湿材料重量)]÷(干燥吸湿材料重量)

还可以测定该结构或整个吸湿制品的特定部分如“部分”切面，即观察该结构或整个制品的组成部分，从而在制品的纵轴上的确定点处横过制品的全部宽度进行切割。具体地说，如上面所定义的“裆部区”可以测定“裆部区容量”，可用其它切面来测定“定量”(即，制品的特定区域的单位面积上所含的容量)。这取决于单位面积的大小(优选2厘米×2厘米)，单位面积的大小决定了要进行多少平均-当然，单位面积越小，要进行平均的越少。

毛细吸收试验

该试验的目的是测定本发明的储存吸湿部件的作为高度函数的毛细吸收容量。(该试验还可用于测定作为高度函数的材料的毛细吸收容量-即在吸湿部件中没有渗透性吸湿剂如可形成水凝胶的吸收性聚合物或其它可选性的材料。但是，下面讨论的毛细吸收方法是针对整个储存吸湿部件的测定。)毛细吸收是任何吸湿剂的基本性能，它决定液体怎样被吸入吸湿结构中。在毛细吸收试验中，毛细吸收容量是作为由样品相对于试验流体储槽的高度所引起的流体压的函数而测定的。

毛细吸收的测定方法是公知的。见Burgeni,A.A.和Kapur,C.的“CapillarySorption Equilibria in Fiber Masses,”Textile Research Journal,37(1967),356-366；Chatterjee,P.K.,Absorbency,Textile Science and Technology 7,ChapterⅡ,第29-84页,Elsevier Science Publishers B.V.1985；及1986.9.9授权于Weisman等的美国专利4610678中对吸湿结构的毛细吸收的测定方法的讨论。此处引入这些文献作为参考。

多孔的玻璃制品通过连续的流体柱连接到置于天平上的流体储槽上。在试验过程中使样品保持在恒定的限定重量下。当多孔结构根据需要吸收/释放流体时，置于天平上的流体储槽重量减少/增加记录为流体的吸收量，调节玻璃制品的吸收量作为高度和蒸发量的函数。测定不同毛细吸力处(静水张力或高度)处的吸收量或容量。由于玻璃制品逐渐的下降/升高(即降低/增加毛细吸入)会产生递增的吸收/解吸。

在试验过程中还要监测时间以能计算给定高度处的最初有效吸收速率(克/克/h)。

该试验所用的试验液体是如上所述的合成尿，详细地描述可在PCT申请(P&G档案号是CM1755MQ)中发现，此处引入作为参考。主要的结果是：

-材料释放出0厘米处容量(即CSAC0)的x％时的毛细解吸高度(CSDHx)，以厘米表示；材料释放出其容量的50％时的毛细解吸高度(CSDH50)也称之为中间解吸压(MDP)，以厘米(水柱)表示。

-材料吸收0厘米处容量(即CSAC0)的y％时的毛细吸收高度(CSAHy)，以厘米表示。

-某一高度z处的毛细吸收容量(CSACz)，其表示单位是g{流体}/g{材料}；尤其是0高度(CSAC0)，35厘米，40厘米等高度处的值。

-某一高度z处的毛细吸收效率(CSAEz)，以％表示，它是CSAC0和CSACz的比。

使用时制品的总吸收容量和制品裆部区的百分容量

下面程序的目的是提供制品的总吸收容量(“TAC”)和裆部区容量(“CRC”)。该程序使用的数据来自于由专门小组制品的使用时测试得到的数据。

专门小组的选择

应当在要试验制品的尺寸范围内根据重量招收专门小组成员。目前，对于市场上Procter & Gamble Co.在欧洲销售的Pampers,Luvs_及Kimberly-Clarc Inc.在欧洲销售的Huggies_，其产品大小和婴儿重量如下表所示(1997.3.25)：

尿布大小	新生儿	小	小/中等	中等	大	超大
Pampers_	可达10磅	8-14磅	12-18磅	16-28磅	大于22磅	大于27磅
							Luvs_		8-15磅	12-18磅	16-28磅	21-37磅	大于30磅
Huggies_	可达10磅	8-14磅	12-18磅	16-28磅	22-37磅	大于30磅

·在相对于被试验的制品的大小和适用人群的合适的重量范围内均匀地招收一组100名测试对象。注意：上述大小是目前市场上销售的制品，应当根据制品设计或大小的变化而相应地改变。

·招收步骤后，在该组中随意地选出30名专门小组成员。

制品的确定

·将试验制品称重以提供干燥制品的重量。

·当试验开始时，专门小组成员脱掉身上穿着的用品，即专门小组成员自己的用品，专门小组成员以其通常的方式施用试验制品。

·一旦穿上试验制品，使专门小组成员站立，如本申请前面所述确定裆部点。

·然后以永久的方式在试验制品外部标上裆部点及由芯的尺寸推出的相应的裆部区。

·然后从裆部点向前测量到与穿用者的性别和大小有关的合适的生殖器点，以此确定负载点。从裆部点向前的距离对于中等大小的女性是1.25英寸(3.2厘米)；从裆部点向前的距离对于中等大小的男性是2.5英寸(6.4厘米)。

·对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，这些距离可随穿用者的大小而增加或减小。因此，对于其它大小的穿用者，这种距离的测定是使穿用者站立，如上所述确定裆部点，然后从裆部点测量到尿道或***根部的距离。

·一旦确定负载点，测出前腰区到负载点的距离；用这个距离决定在合成尿负载过程中将***到制品中负载管的长度。

合成尿

·该试验所用的试验流体是如上所述的合成尿。

·合成尿浴中的温度保持37℃。合适的加热浴是可从VWR ScientificProducts得到的Lauda M20-B。

·用送料泵将合成尿从加热浴中泵入制品中。输送的体积和速率是75ml和15毫升/秒。合适的泵包括可从Cole Parmer Instrument Company得到的Masterflex Models 7550-60或7524-00。负载管的内径是0.125英寸(0.3175厘米)。

方案

·一旦如上所述施用制品并对其做好标示后，将宽松的蓝棉裤称重以提供裤的干重，然后将该裤用在试验制品上面，这样易于发现泄漏并测定。

·然后将负载管***如从腰区测定的预定长度并以特定的速率和特定的负载量使试验制品负载。

·两次负载之间，穿用者恢复正常活动。

·每10分钟以特定的速率和负载量使制品负载，即两次负载的间隔是10分钟。

·连续进行负载直到约1克流体从制品泄漏到棉裤上。这可通过将棉裤移开并对其称重而确定。

·一旦已有至少1克流体泄漏到棉裤上，就将试验制品移开并立即称重。

总容量和裆部区容量

·也可将给定制品的润湿制品的重量减去同一制品的干燥制品重量来确定给定试验制品的总容量。

·一组的总容量是各个制品的总容量的平均值。

·裆部容量的测定是：将负载的制品平放，从制品上剪下裆部区，然后称重。这个过程应当是从穿用者身上取下该制品后15分钟内进行的。

·从干燥制品上剪下相应的裆部区以提供干燥裆部区重量。

·润湿裆部区重量减去干燥裆部重量就得到了裆部容量。这提供了给定制品的裆部容量。

·一组制品的裆部容量是各个裆部区容量的平均值。

·对于给定系列的制品来说，通过将平均裆部容量除以平均总容量就得到了作为总容量的百分数的裆部区容量。

·使用类似的程序测定裆部点后吸湿芯的吸收容量百分数。

C．润湿时裆部宽度

吸湿制品的吸湿芯的裆部宽度的测定是首先确定吸湿制品的裆部点。然后根据流体收集方法所述使制品润湿到其总容量的70％。从设备上移走该制品，平衡1小时。平衡时，将该制品穿过其厚度横向切割以提供2英寸(5厘米)长的片段，其中裆部点对应于片段的横向和纵向的中心。然后将切开样品的每一个润湿层称重。在裆部点最窄层的宽度对应于吸湿芯的裆部宽度。

整个制品的垂直芯吸试验

试验前将制品称重。预先称重的制品安装在一个透明树脂板(6英寸×14英寸，厚度是3/8英寸，对应于15.2厘米×35.5厘米，厚度是约0.95厘米)上，使基本不透液的底片靠近板面。制品包绕在板的边上，使制品的纵边平行于板的长边。当试验制品是不对称的时，裆部点位于板的边上。用胶带将制品的腰部线的各个边装在板上，为了便于安装在2或3处切除弹性部件。

将板垂直悬挂在盛于一个玻璃托盘内的流体浴上，使制品的纵边垂直于流体面。为了更精确地模拟使用条件，试验是在32℃进行的。然后使流体与制品的低边接触以使制品的该边浸泡(即，透明树脂板和制品的组合件浸泡时应使得液体和板的低边处于同一平面)于其中，并保持15分钟。然后将制品从其与流体接触处移走，以同样的垂直方向悬挂15分钟使之平衡。平衡后将制品从板上移开并称重，记下吸收的流体量。

称重后，制品平放在3英寸×15英寸(76毫米×381毫米)的分割成1.7英寸宽的区域的切块图样上，即，对于作为制品的大尺寸尿布来说，将会产生9个这样的区域。然后穿过中心部分将制品分成1.7英寸×3英寸的块。将每一块上的吸湿组分称重，烘干，再称重，确定出以克/克表示的吸收的流体量(要对从流体中沉积的固体进行校正)。

合成尿组合物包括0.31g的CaH₄(PO₄)₂H₂O,0.68g的KH₂PO₄,0.48g的MgSO₄7H₂O,1.33g的K₂SO₄,1.24g的Na₃PO₄12H₂O,4.4g的NaCl,3.16g的KCl,8.56g的尿素。用蒸馏水作溶剂。按所给顺序将这些组分加入900ml的蒸馏水中，在下一组分加入前每一种组分是溶解的，最后稀释至1升。

分配材料垂直芯吸试验

垂直芯吸试验的目的是测出在垂直布置中流体前沿到达某一垂直高度即逆重力所需的时间，及在该时间段内材料所吸收的流体量。

该试验的原则是：将样品置于装备有针式电极的样品夹持架上，其作用是将样品固定在某一垂直位置并能产生电计时信号。流体储槽放在一个天平上，这样就可以监测时间和由垂直芯吸产生的样品内芯吸的流体量的关系。该试验在PCT申请US97/05234(P&G档案号是CM1454)中作为垂直芯吸试验进行了详细描述。虽然对本试验不是必需的，但该试验可以基于商购的设备-EKOTESTER(Ekotec Industrietechnik GmbH,Ratingen,Germany)进行，这种设备还能对数据进行电子处理。

Claims (31)

1、一种吸湿制品，其具有通过整个制品垂直芯吸试验测定的吸收容量，其中测定的是与制品的折叠线有一定垂直距离的制品的片段的容量，其特征在于所述的吸湿制品在13.5厘米处至少有一个片段的吸收容量至少是0厘米处片段的吸收容量的0.5倍，优选至少0.75倍，更优选1.25倍，最优选至少2倍。

2、一种吸湿制品，其具有一个特征性的裆部点，所述的制品在所述的裆部点处有用曲面收集试验方法测定的饱和裆部厚度(SCC)和实际润湿裆部厚度(AWCC)，其特征在于所述实际润湿裆部厚度小于饱和裆部厚度，同时，在所述制品中其后曲面吸收再润湿值约低于180毫克。

3、一种吸湿制品，其具有一个吸湿芯，所述的芯有一个裆部区和一个或多个腰区，所述的制品和所述的芯有一个特征性的裆部点，裆部点有用曲面收集试验方法测定的实际润湿裆部厚度，所述的芯有一个或多个腰区，对于所述的芯和相应地所述的制品来说，所述的腰区有一个特征性的腰部点，腰部点有用曲面收集试验方法测定的实际润湿腰区厚度，其特征在于所述实际润湿裆部厚度小于所述实际润湿腰区厚度，同时，所述制品的后曲面吸收再润湿值约低于180毫克。

4、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿芯有一个裆部区和一个或多个腰区，并包括一个收集区，一个分配区，一个储存区和一个储存/再润湿阻挡部件，所述的储存/再润湿阻挡部件置于所述的储存区的表面上，使用时其朝向穿用者，其中所述储存/再润湿阻挡部件包括吸收性凝胶材料。

5、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述吸湿制品的用曲面收集试验方法测定的实际润湿裆部厚度约小于20毫米，优选小于15毫米，更优选小于10毫米，最优选小于5毫米。

6、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述吸湿制品的AWCC是该制品的SCC的90％以下，优选50％以下，更优选25％以下。

7、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿芯的裆部宽度约小于90毫米，优选小于70毫米，更优选小于50毫米。

8、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中在曲面收集试验中，所述制品的最初收集速率至少是5毫升/秒，优选至少是10毫升/秒，更优选大于15毫升/秒。

9、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中在曲面收集试验中，所述制品的第四次喷涌收集速率至少是0.25毫升/秒，优选至少是0.50毫升/秒，更优选至少是1.0毫升/秒。

10、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿制品的干燥裆部厚度小于8毫米，优选小于5毫米，更优选小于3毫米。

11、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其用后曲面收集胶原蛋白再润湿试验方法测定的值小于150毫克，优选小于100毫克，更优选小于50毫克。

12、根据权利要求4的吸湿制品，其中吸湿制品的用后曲面收集胶原蛋白再润湿方法测定的值小于其中除去所述再润湿阻挡区的吸湿制品的用后曲面收集胶原蛋白再润湿方法测定的值。

13、根据权利要求12的吸湿制品，其中再润湿挡板包括选自下列物质的物质：1)超吸收凝胶材料，水凝胶或超吸收剂；2)聚合物泡沫材料；3)HIPE基泡沫；或其结合物。

14、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿芯包括收集区，该收集区有中间解吸压(MDP)值小于15厘米、优选小于12厘米、更优选小于10厘米的物质。

15、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿芯包括收集区，该收集区包括中间解吸压(MDP)至少是5厘米的物质。

16、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿芯包括一个液体收集区，一个液体分配区和一个液体储存区，其中至少一部分所述的储存区置于所述的分配区和穿用时朝向穿用者的制品表面之间。

17、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿芯包括至少一个包括有两个分离的位于纵向上相互偏置的子区的储存区。

18、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述吸湿芯的所述裆部区的最终储存容量是该吸湿芯的总最终储存容量的约40％以下，优选25％以下，更优选10％以下。

19、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿制品包括透水蒸气的底片。

20、根据权利要求19的吸湿制品，其中吸湿芯的朝向底片的表面的表面积是裆部区内的所述透水蒸气的底片的表面积的60％以下，优选50％以下，更优选25％以下。

21、根据权利要求1、19或20的吸湿制品，其中透水蒸气的底片包括一种或多种选自下列物质的材料：1)微孔膜或薄膜层压物，2)无纺物，包括涂层的无纺布、等离子体处理的无纺物，3)单片膜或5)成形薄膜或其结合物。

22、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述芯包括分配材料，当用分配材料垂直芯吸试验测定时，该材料在12.4厘米处的液体通量大于0.075克/厘米²/秒、优选大于0.1克/厘米²/秒、更优选大于0.15克/厘米²/秒。

23、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述芯包括分配材料，当用分配材料垂直芯吸试验测定时，其芯吸到12.4厘米处的时间小于300秒、优选小于100秒、更优选大于50秒。

24、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿芯包括一种液体分配材料，其在90％解吸容量处的毛细解吸高度至少是40厘米。

25、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿芯包括纤维状或发泡的液体分配材料。

26、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿芯包括一种最终储存材料，在用毛细吸收试验测定时，该材料满足下述要求的至少之一：

(a)35厘米处的毛细吸收容量(CSAC35)至少是15克/克；和/或

(b)0厘米处的毛细吸收容量(CSAC0)至少是15克/克且40厘米处的毛细吸收效率(CSAE40)至少是55％；和/或

(c)0厘米吸收高度处吸收容量的50％处的毛细吸收高度(CSAH50)至少是35厘米。

27、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其中所述的吸湿芯包括选自下列物质的最终储存材料：

(a)聚合物泡沫材料，优选是从高内相油包水乳液衍生得到的聚合物泡沫材料；

(b)高表面积纤维；

(c)形成水凝胶的材料；

(d)它们的结合。

28、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其进一步包括一种粪便处理部件，其位于制品的顶片和相对于顶片放置的底片之间，在制品的预期使用期间所述顶片朝向穿用者放置，提供至少为0.2克/平方英寸的透顶片容量。

29、根据权利要求28的吸湿制品，其中所述的粪便处理部件选自以下的材料：

(a)纤维网；

(b)包括一个背衬和一个纤维薄片的网，所述的纤维薄片有在所述背衬的间隔粘结位置处的锚定部分和从所述背衬突出的粘结点之间的所述薄片的弓形部分；

(c)孔状成形膜。

30、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其有一个包括透液结构化载体的朝向穿用者的顶片，该透液的结构化载体有朝向所述的一次性吸湿制品的内部的内表面和当穿用该一次性吸湿制品时朝向穿用者皮肤的外表面，所述结构化载体的有效开孔面积至少是约12％，以及具有有效尺寸大于0.1平方毫米的许多孔。

31、根据上述权利要求任一的吸湿制品，其有一个包括透液的结构化载体的朝向穿用者的顶片，该透液的结构化载体有朝向所述的一次性吸湿制品的内部的内表面和当穿用一次性吸湿制品时朝向穿用者皮肤的外表面，其中所述结构载体的外表面包括有效量的护肤组合物，该组合物在20℃时是半固体或固体并可部分转移到穿用者的皮肤上。

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