[发明专利]由可膨胀性吸收材料制成的用于吸收水性体液的带裂隙吸收部件

说明书

本申请涉及柔韧的、带微孔的吸收性材料，该材料具有液体吸收和保留特性，尤其适合于吸收水性体液，如尿液、血液、月经、创伤性液体等。本申请尤其涉及在由吸收性开孔的聚合物泡沫材料形成的吸收部件中使用带有裂隙的区域，当吸收性泡沫材料吸收了这些水性体液时，这种材料有可能在该吸收部件的平面内在至少一个方向上膨胀。

开发具有高度吸收性的材料以用于一次性尿布、成人尿失禁用尿垫和三角裤、经期用品如卫生巾、一次性医用品如绷带和敷料，在商业上有很大的利润，这类产品的理想特征是其厚度要薄。例如，薄的尿布穿起来不壅肿，在衣服内较合身，而且不会引起注意。薄的产品包装时也较易压缩，便于消费者携带和储存。在包装上的压缩也使得生产厂家和分销商降低了分销成本，包括减少了存储中每件吸收性产品所需的货架空间。

是否能够提供较薄的吸收性产品如尿布一直是取决于开发相对薄的吸收性芯件或构件的能力，这种芯件或构件能够摄取和储存大量排出的体液，特别是尿液。在这方面，使用经常被称作是“水凝胶”、“超吸收剂”或“水胶体”材料的某些特定吸收性聚合物向来尤为重要。参见，例如，美国专利3,699,103(Harper等人)，1972年6月13日公开，和美国专利3,770,731(Harmon)，1972年6月20日公开，在这些专利中公开了将这种特定吸收性聚合物用于吸收性产品。的确，在这种利用了特定吸收性聚合物吸收大量排出体液的较薄吸收芯件开发之后，特别是当与纤维基材结合使用时，才产生了较薄型的尿布。参见，例如，1987年6月16日公开的美国专利4,673,402(Weisman等)和1990年6月19日公开的美国专利4,9 35,022(Lash等人)，该专利公开了包括一种纤维基材和特定吸收性聚合物的双层芯结构，适用于加工成压缩的、非壅肿薄型尿布。

这些特定吸收性聚合物具有保留大量水性体液如尿液的能力。有代表性的这些特定吸收性聚合物是轻度交联的聚丙烯酸酯。象许多其他的吸收性聚合物，这些轻度交联的聚丙烯酸酯含有连接到聚合物主链上的大量阴离子(带电荷)羧基。由于渗透压的作用，正是这些带电荷的羧基使得该聚合物能够吸收水性体液。

除了渗透压之外，基于毛细力所产生的吸收性在许多吸收性产品(包括尿布)中也是很重要的。毛吸力在各种日常现象中是显而易见的，例如，纸巾可以吸收溢出的液体。毛细吸收体可以在液体摄取和毛细吸收速度(wicking)方面提供良好的性能，即能够将水性液体从开始接触点移走。的确，上述的双层芯吸收结构使用了纤维基材作为基本的毛细输送载体，以输送开始摄取的水性体液至整个吸收芯，以便被该芯的各区或层内的特定吸收性聚合物所吸收和保留。

其他能够提供毛细液体输送能力的吸收性材料是开孔聚合物泡沫。如果恰当制备，开孔式聚合物泡沫能够提供用于高效吸收性芯所需的毛细液体摄取、输送和储存特性，以用于吸收性产品，如尿布。含有这些泡沫的吸收性产品具有理想的整体吸湿性(wetintegrity)，在整个穿戴期间感觉舒适，并且在使用过程中不会变形。另外，含有这些泡沫结构的吸收性产品易于大规模生产。例如，吸收性尿布芯可以从连续的泡沫条上简单地切下，并且可以被设计成比含有特定聚合物的充气纤维吸收芯具有更大的完整性和统一性。这些泡沫也可以被制成任何所需的形状，或甚至制成整体尿布。

文献和商业实践中随处可见关于为不同目的而吸收不同液体的各种类型聚合物泡沫的描述。的确，以往已经介绍了利用某些类型的聚合物泡沫材料作为吸收性产品如尿布和经期用品的成份。参见，例如，1977年6月14日公开的美国专利4,029,1000(Karami)，该专利公开了一种能保持形状的尿布，它在吸收垫组体的分叉区使用了一种泡沫成份，以提供较高的湿弹性。某些类型的聚合物泡沫材料也一直被认为适用于吸收产品，以达到实际吸收、毛细吸收和/或保留水性体液的目的。参见，例如1971年2月6日公开的美国专利3,563,243(Lindquist)(用于尿布等的吸收垫，其中基本的吸收剂是亲水的聚氨酯泡沫片)；1985年11月19日公开的美国专利4,554,297(Dabi)(可用于尿布或经期用品体液吸收的多孔聚合物)；1988年4月26日公开的美国专利4,740,528(Garvey等人)(其中某些海绵状吸收剂是由某些类型的毛细吸收性好的交联的聚氨酯泡沫制备的吸收性组合结构如尿布、妇女保健用品等)。1992年9月15日公开的美国专利No.5,147,345(Young等人)，描述了适用于由这些聚合物泡沫材料制成的吸收性部件的各种可能吸收性产品的结构，在本文中被引用作为参考。