多层吸收材料的制作方法

1.本公开涉及多层材料用于形成此类材料的设备和方法。更具体地讲，本公开涉及多层吸收材料。


背景技术：

2.个人护理产品，诸如尿布、尿布裤、训练裤、成人失禁产品和女性护理产品，可以包括旨在提供各种功能特性的吸收结构。例如，这类产品中的吸收结构旨在充分快地吸入身体流出物，将这类流出物分配给能够储存足够体积的流出物的吸收芯或主体，并且防止吸收芯中的这类所储存的流出物离开吸收芯并转移到产品的其他层以及/或者紧贴使用者的皮肤或衣服。个人护理产品还必须考虑到使用者感知到的其他益处，诸如舒适性和离散性，这些益处可能会受到吸收结构特性诸如厚度(湿厚度和/或干厚度)、刚度和重量的影响。
3.生产这些类别中的每个类别中具有令人满意的特性的多层吸收材料被证明是困难的，因为在设计吸收结构以增强一种特性时可能会对其他特性产生负面影响。例如，可以通过在吸收结构的吸收层中添加更多的吸收纤维或超吸收材料来增加吸收结构的储存容量(饱和容量)，然而，这种材料添加会增加吸收材料的厚度(干和/或湿厚度)。此外，改变吸收结构以改善吸收结构的吸入特性可能会对吸收结构的再润湿特性产生负面影响。
4.因此，需要开发多层吸收材料，这些多层吸收材料可以在不同层之间提供不同的功能，并且提供必要的吸入功能和饱和容量，并且能够这样做的同时仍然保持足够薄。


技术实现要素：

5.在一个实施方案中，提供了一种吸收材料。吸收材料可以包含吸入层和吸收层。吸收材料可以具有如根据本文所述的改进的压力下流体吸入测试的大于125克的饱和容量以及小于50秒的第二吸入时间和小于17mm的湿厚度。
6.在另一个实施方案中，提供了另一种吸收材料。吸收材料可以包含吸入层和吸收层。吸收材料可以具有如根据本文所述的改进的压力下流体吸入测试的小于8.0mm的干厚度、小于12.5mm的湿厚度和小于或等于0.14克的再润湿量。
7.在又另一实施方案中，提供一种吸收材料。吸收材料可以包含吸入层和吸收层。吸收材料可以具有如根据本文所述的改进的压力下流体吸入测试的大于125克的饱和容量，小于或等于0.14克的再润湿量和小于17mm的湿厚度。
8.在又一实施方案中，吸收材料可以包含吸入层。吸入层可以包含合成纤维和粘结剂纤维。吸入层可以具有小于50gsm的基重。吸收材料也可以包含吸收层。吸收层可以包含超吸收材料、纤维素纤维和粘结剂纤维。粘结剂纤维可以占所述吸收层的小于20％(按所述吸收层的总重量计)。吸入层和吸收层可以提供包括位于吸入层与吸收层之间的界面的一体化材料。界面可以包括吸入层的至少一些纤维和吸收层的至少一些纤维。
附图说明
9.呈现给本领域普通技术人员的本发明的完整且能够实现的公开内容在说明书的剩余部分中参照附图更具体地阐述，在附图中：
10.图1a是根据本公开的一个实施方案的包括三个层的示例性多层吸收材料的侧平面视图。
11.图1b是根据本公开的另一实施方案的包括两个层的示例性多层吸收材料的侧平面视图。
12.图1c是根据本公开的另一实施方案的包括两个层的另一示例性多层吸收材料的侧平面视图。
13.图2是用于形成多层吸收材料的示例性设备和相关联方法的工艺示意图。
14.图3是流浆箱、流浆箱输入以及来自图2的流浆箱的所得浆料的详细视图。
15.图4是可用于形成多层吸收材料的替代设备和相关联方法的侧平面视图。
16.图5是用于执行本文中所描述的压力下流体吸入(fiup)测试的示例性装备的透视图，其中盖是打开的。
17.图6是图5的示例性装备的透视图，其中盖是关闭的。
18.图7a是本文中所描述的水平压缩测试的示例性装备的透视图。
19.图7b是本文中所描述的水平压缩测试的其他示例性装备的透视图。
20.图8是用于执行本文中所描述的垫摇动测试的示例性装备的前平面视图。
21.在本说明书和附图中重复使用附图标记旨在表示本公开的相同或类似的特征或元件。
具体实施方式
22.每个实例以说明方式给出且并不意味着限制。例如，作为一个实施方案或附图的一部分而说明或描述的特征可用于另一实施方案或附图以产生又一个实施方案。希望本公开包含此类修改和变化。
23.当介绍本公开或其优选实施方案的元件时，冠词“一个”、“一种”、“该”和“所述”旨在表示存在该元件中的一个或多个。词语“包括”、“包含”和“具有”旨在为包含性的，意指可能存在所列元件之外的额外元件。如本文所用，术语“第一”、“第二”、“第三”等不指定指明的顺序，而是用作当参考本公开中的各种特征时区分不同事件的手段。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可对本公开进行许多修改和变化。因此，本文所述的示例性实施方案不应用来限制本发明的范围。
24.定义
25.如本文所用，术语“泡沫成形的产品”意指由包括固体、液体和分散的气泡的混合物的悬浮液形成的产品。
26.如本文所用，术语“泡沫成形工艺”意指用于制造涉及包括固体、液体和分散的气泡的混合物的悬浮液的产品的工艺。
27.如本文所用，术语“发泡流体”意指与泡沫成形工艺中的其他组分相容的任何一种或多种已知流体。合适的发泡流体包括但不限于水。
28.如本文所用，术语“泡沫半衰期”意指直到初始发泡泡沫物质的一半恢复成液态水
所经过的时间。
29.如本文所用，术语“层”是指在由相似组分和结构构成的基材的z方向上提供基材区域的结构。
30.如本文所用，术语“非织造网”是指具有成夹层的但不是以可识别方式的(如在针织网中)各个纤维或线的结构的网。
31.如本文所用，除非另外明确指明，否则当与材料组成相关地使用时，术语“百分比”、“％”、“重量百分比”或“重量％”各自是指按重量计组分作为总量的百分比的量，除了另外明确指出的之外。
32.术语“个人护理吸收制品”在本文中是指这样的制品：其预期或适于紧贴或靠近穿着者的身体(即，与身体邻接)放置，以吸收和容纳从身体排出的各种液体、固体和半固体流出物。示例包括但不限于尿布、尿布裤、训练裤、运动裤(youth pant)、泳裤、女性卫生产品(包括但不限于月经垫或裤)、失禁产品(例如，床垫)、医用衣服、手术垫和绷带等等。
33.术语“层片”是指多层产品内的不连续的层，其中各个层片可彼此并列布置。
34.术语“捻合”或“粘结”或“联接”在本文是指两个元件的接合、粘附、连接、附接等。当它们彼此直接地或彼此间接地接合、粘附、连接、附接等时，诸如当各自直接粘结到中间元件时，两个元件将被认为捻合、粘结或联接在一起。一个元件与另一个元件的捻合、粘结或联接可通过连续或间歇的粘结进行。
35.如本文中所使用，术语“超吸收材料”是指水可溶胀的、水不溶性的有机或无机材料，包括在含有0.9重量％氯化钠的水溶液中，在最有利的条件下能够吸收其重量的至少约10倍，或其重量的至少约15倍，或其重量的至少约25倍的超吸收聚合物和超吸收聚合物组合物。
36.多层吸收材料
37.本公开涉及多层吸收材料，诸如图1a至图1c中所示出的吸收材料10、110、210。这些吸收材料10、110、210在本文中也可以称为吸收基材10、110、210。在一些实施方案中，多层吸收材料10、110、210可以包括至少两个层。在一些实施方案中，多层吸收材料110、210可以包括两个层(诸如图1b、图1c中所示出)，而在其他实施方案中，多层吸收材料10可以包括三个或更多个层(诸如图1a中所示出)。本公开的吸收材料10、110、210可以包括天然纤维和/或合成纤维。在一些实施方案中，多层吸收材料10、110、210可以在一层或多层吸收材料10、110、210中包括额外组分、添加剂和/或粘结剂，如本文中进一步描述。
38.在一些优选实施方案中，吸收材料10、110可以包括吸入层12和吸收层13。吸入层12一般被构造成吸入诸如身体流出物的流体，并且可以包括天然和/或合成纤维，如下文进一步描述。吸收层13一般被构造成吸收这类流体，并且包含吸收材料，包括吸收纤维和/或吸收组分，诸如超吸收材料。
39.在一些优选实施方案中，吸收材料10、210可以包括防漏层17，如图1a和图1c的吸收材料的实施方案中所示出。防漏层17一般被构造成容纳吸收层13，并且特别是容纳可能包括在吸收层13中的颗粒或纤维。如图1a中所描绘，在包括三层吸收材料10的实施方案中，吸收层13可以设置在吸入层12与防漏层17之间。
40.在本文中所讨论的优选实施方案中，多层吸收材料10、210可以被构造成提供一体化材料，使得吸收材料10包括位于吸收层13与防漏层17之间的界面19，该界面包括相混合
的防漏层17的至少一些纤维和吸收层13的纤维或颗粒中的至少一些纤维或颗粒。界面19可以提供在吸收层13和防漏层17中的每一者之间具有某种纤维分布的益处，这可以在两个层13、17之间提供增强的稳定特性。
41.在一些实施方案中，吸收材料10、110还可以包括吸入层12与吸收层13之间的界面15，该界面包括相混合的吸入层12的至少一些纤维和吸收层13的纤维中的至少一些纤维。界面15可以提供在吸入层12和吸收层13中的每一者之间具有某种纤维分布的益处，这可以提供吸入益处以及两个层之间的一些稳定特性。另外，在于吸入层12和吸收层13中的至少一者中包括粘结剂纤维的优选实施方案中，界面15还可以提供层12、13之间的增强稳定的益处。
42.吸收基材10、210可以在防漏层17中形成为具有各种特性。例如，吸收基材10可以形成为使得防漏层17具有在约0.10mm至约1.00mm之间的厚度，并且在一些实施方案中具有在约0.15mm至约0.80mm之间的厚度，并且在其他实施方案中具有在约0.20mm至约0.4mm之间的厚度。防漏层17的基重可以包括约5gsm至50gsm的基重，或者在一些实施方案中包括约10gsm至约40gsm或约10gsm至约25gsm的基重。如下文将进一步讨论，防漏层17可以被构造成保护吸收基材10(尤其是包含颗粒组分44的吸收基材)免受基材10、210上的脱水和/或干燥条件的影响，以防止这类组分44在诸如泡沫成形的湿加工期间滞留在成形表面94中或者被牵引穿过该成形表面。
43.在一些实施方案中，防漏层17可以包括纤维素纤维，因为这类纤维提供了芯吸和低基重防漏的益处。当然，在一些实施方案中，除了纤维素纤维以外或代替纤维素纤维，防漏层17可以包括本文中所描述的其他纤维类型。例如，防漏层17可以包括待用作粘结剂材料的双组分纤维，以对防漏层17和/或吸收材料10、110、210提供增强的完整性。在一些实施方案中，防漏层17可以包括三维合成纤维，诸如卷曲的合成纤维，该三维合成纤维可以提供较大孔径以增大体积以及改善吸入。在一些实施方案中，防漏层17可以包含一些组分44，诸如超吸收材料(sam)，当形成吸收层13时，所述组分可以从如本文中所描述的泡沫成形工艺中迁移。
44.在一些实施方案中，吸收层13可以包括至少一些纤维，该至少一些纤维可以包括纤维素纤维。在一些实施方案中，吸收层13还可以包含粘结剂，诸如粘结剂纤维。在优选实施方案中，吸收层13可以包含超吸收材料作为组分44，该超吸收材料通常以颗粒形式提供。取决于吸收基材10、110、210的预期产品应用，吸收层13可以被改性以具有各种基重和厚度。
45.在一些实施方案中，吸入层12可以包括合成纤维。在一些优选实施方案中，除了合成纤维以外，吸入层12还可以包含粘结剂，诸如粘结剂纤维。
46.本公开的包括位于吸收层13与防漏层17之间的这种界面15的优选吸收材料10、210可以通过泡沫成形工艺来形成。本文中针对图2至图4描述了示例性泡沫成形设备和方法11、111。
47.应注意，除非另外明确指出，否则在本公开中提及吸收材料10可以指吸收材料110、210，并且反之亦然。
48.纤维
49.广泛多种纤维素纤维据信适用于本文中所描述的吸收材料10、110、210中。在一些
实施方案中，纤维素纤维可用于吸收层13、防漏层17和/或吸入层12中。在一些实施方案中，所使用的纤维可为常规造纸纤维，诸如通过多种制浆工艺形成的木浆纤维，诸如牛皮纸浆、亚硫酸盐纸浆、漂白化学热机械纸浆(bctmp)、化学热机械纸浆(ctmp)、压力/压力热机械纸浆(ptmp)、热机械纸浆(tmp)、热机械化学纸浆(tmcp)等。仅以举例的方式，在授予laamanen等人的us4793898、授予chang等人的us4594130、授予kleinhart的us3585104、授予gordon等人的us5595628、授予shet的us5522967等中公开了制备木浆纤维的纤维和方法。此外，纤维可以是任何高平均纤维长度的木浆、低平均纤维长度的木浆或它们的混合物。合适的高平均长度纸浆纤维的实例包括软木纤维，诸如但不限于北方软木、南方软木、红木、红雪松、铁杉、松树(例如南方松)、云杉(例如黑云杉)等等。合适的低平均长度纸浆纤维的实例包括硬木纤维，诸如但不限于桉树、枫树、桦树、白杨等。
50.此外，如果需要，则可以使用由再生材料获得的二次纤维，诸如来自例如新闻纸、回收的纸板以及办公废纸来源的纤维纸浆。在一些实施方案中，精制纤维可以使得原始和/或高平均纤维长度木纤维(诸如软木纤维)的总量减少。
51.无论木浆纤维的来源如何，木浆纤维优选地具有大于约0.2mm且小于约3mm，诸如约0.35mm与约2.5mm，或在约0.5mm至约2.5mm之间或甚至在约0.7mm与约2.0mm之间的平均纤维长度。
52.另外，可用于本公开中的其他纤维素纤维包括非木质纤维。如本文所用，术语“非木质纤维”通常是指源自非木质单子叶或双子叶植物茎的纤维素纤维。可用于生产非木材纤维的双子叶植物的非限制性实例包括洋麻、黄麻、亚麻、苎麻和大麻。可用于生产非木材纤维的单子叶植物的非限制性实例包括谷类秸秆(小麦、黑麦、大麦、燕麦等)、秆(玉米、棉花、高粱、海茨佩尔罗等)、藤条(竹子、剑麻、蔗渣等)和草类(芒草、西班牙草、柠檬、萨白、柳枝稷等)。在其他某些情况下，非木纤维可源自水生植物诸如水葫芦、微藻诸如螺旋藻和大型海藻诸如红藻或褐藻。
53.另外，用于制造本文中的基材的其他纤维素纤维可包括通过纺丝形成的合成纤维素纤维类型，包括在其所有类型中的人造丝，以及衍生自粘胶纤维或化学改性纤维素的其他纤维，诸如，例如，可以商品名lyocell和tencel购得的那些。
54.交联纤维素纤维(诸如cmc 535)也可用于形成本文中所描述的材料10、110、210。交联纤维素纤维可提供增加的体积和弹性，以及改善的柔软性。
55.在一些实施方案中，非木质和合成纤维素纤维可具有大于约0.2mm的纤维长度，包括例如具有在约0.5mm与约50mm之间，或在约0.75mm与约30mm之间，或者甚至在约1mm与约25mm之间的平均纤维尺寸。一般而言，在使用平均长度相对较大的纤维时，改变发泡表面活性剂的量和类型通常是有利的。例如，在一些实施方案中，如果使用平均长度相对较大的纤维，则利用相对更高量的发泡表面活性剂以便帮助实现具有所需泡沫半衰期的泡沫可能是有益的。
56.可用于本公开中的额外纤维包括非吸收性的合成纤维。在优选实施方案中，吸收材料10、110的吸入层12可以包括非吸收性的合成纤维。在一些实施方案中，吸收层13和/或防漏层17可以包括非吸收性的合成纤维。如下文将讨论，在可有利于形成多层吸收材料10、110、210的泡沫成形工艺中，泡沫成形流体通常将包含水。合成非吸收性纤维可以具有基本上不受成形流体的存在影响的弯曲刚度。以非限制性实例的方式，耐水纤维包括诸如包含
聚烯烃、聚酯(pet)、聚酰胺、聚乳酸或其他纤维形成聚合物的聚合物纤维的纤维。诸如聚乙烯(pe)和聚丙烯(pp)的聚烯烃纤维尤其适用于本公开。在一些实施方案中，非吸收性纤维可以是回收纤维、可堆肥纤维和/或海洋可降解纤维。另外，本文还可使用没有显著吸收特性的高度交联的纤维素纤维。就此而言，由于其对水的吸收性水平非常低，所以耐水纤维在接触含水流体时不经历显著的抗弯刚度变化，并因此能够在润湿时维持开放的复合结构。纤维的纤维直径可有助于提高抗弯刚度。例如，pet纤维无论在干态还是湿态都比聚烯烃纤维具有更高的抗弯刚度。纤维旦尼尔越高，纤维表现出的抗弯刚度越高。耐水纤维理想地具有小于约1并且更理想地在约0与约0.5之间的保水值(wrv)。在某些方面，希望纤维或其至少一部分包括非吸收性纤维。
57.合成纤维和/或耐水纤维可具有大于约0.2mm的纤维长度，包括例如具有在约0.5mm与约50mm之间或在约0.75mm与约30mm之间或甚至在约1mm与约25mm之间的平均纤维尺寸。
58.在一些实施方案中，合成和/或耐水纤维可具有卷曲结构，以增强泡沫形成的纤维基材的体积生成能力。例如，与具有相同纤维直径和纤维长度的pet直短纤维相比，pet卷曲短纤维可以能够产生更高的厚度(或产生较低片材密度)。
59.粘结剂材料
60.在优选实施方案中，粘结剂材料也可以形成吸收材料10、110、210的一部分。可用于本公开中的粘结剂材料可包括但不限于热塑性粘结剂纤维，诸如pet/pe双组分粘结剂纤维和水相容的粘合剂，诸如胶乳。在一些实施方案中，本文所用的粘结剂材料可以是粉末形式，例如诸如热塑性pe粉末。重要的是，粘结剂可包括在干燥的基材上不溶于水的粘结剂。在某些实施方案中，本公开中使用的胶乳可以是阳离子的或阴离子的以有利于施加并粘附到本文中可使用的纤维素纤维。例如，被认为适用的胶乳包括但不限于阴离子苯乙烯-丁二烯共聚物、聚乙酸乙烯酯均聚物、乙酸乙烯酯-乙烯共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、乙烯-氯乙烯-乙酸乙烯酯三元共聚物、丙烯酸聚氯乙烯聚合物、丙烯酸聚合物、腈聚合物，以及本领域已知的其他合适的阴离子胶乳聚合物。此类胶乳的实例描述于授予hager的us4785030、授予hamada的us6462159、授予chuang等人的us6752905等中。合适的热塑性粘结剂纤维的实例包括但不限于具有至少一种相对低熔点的热塑性聚合物诸如聚乙烯的单组分和多组分纤维。在某些实施方案中，可使用聚乙烯/聚丙烯皮/芯短纤维。粘结剂纤维可具有与上文中关于合成纤维素纤维所描述的那些一致的长度。
61.额外组分
62.在一些实施方案中，吸收材料10、110、210可以包含一种或多种添加剂组分。例如，在优选实施方案中，吸收材料10、110、210可以在材料10、110、210的吸收层13中包含超吸收材料(sam)。sam通常以颗粒形式提供，并且在某些方面可以包括不饱和羧酸或其衍生物的聚合物。然而，在一些形式中，sam可以以纤维形式进行构造。通常通过使聚合物与二官能或多官能内部交联剂交联而使得这些聚合物不溶于水，但为水可溶胀的。这些内部交联的聚合物至少部分被中和，并且通常在聚合物主链上含有侧接的阴离子羧基基团，其使得聚合物能够吸收含水流体，诸如体液。通常，对sam颗粒进行后处理以交联颗粒表面上的侧接阴离子羧基基团。通过已知的聚合技术制造sam，理想的是通过凝胶聚合在水溶液中聚合。此聚合工艺的产物是含水聚合物凝胶，即通过机械力在尺寸上减小为小颗粒的sam水凝胶，然
后使用本领域已知的干燥程序和设备进行干燥。在干燥工艺之后，将所得的sam颗粒粉碎至期望的粒度。超吸收材料的实例包括但不限于在授予azad等人的us7396584、授予dodge等人的us7935860、授予azad等人的us2005/5245393、授予bergam等人的us2014/09606、授予chang等人的wo2008/027488等中所描述的那些。
63.在涉及sam的一些实施方案中，sam可以通过水溶性保护涂层来处理，该水溶性保护涂层具有选定的溶解速率，使得该组分基本上不暴露于含水液体载体，直到已形成高度膨胀的泡沫并且可移除涂层的干燥操作开始为止。另选地，为了防止或限制加工期间的过早膨胀，可在低温下将sam引入该工艺。
64.在结合sam的一些实施方案中，sam可以占泡沫的约0％与约40％之间(按重量计)。在某些实施方案中，sam可以占泡沫的约1％与约30％之间(按重量计)，或者甚至占泡沫的约10％与约30％之间(按重量计)。
65.已惊人地发现，本文中所描述的泡沫成形方法能够形成在吸收层13中具有高百分比sam的吸收基材10、110、210，诸如按吸收层13的总重量计大于吸收层13的80％(如通过本文中所描述的硫酸化灰分测试方法所测量)。在一些实施方案中，吸收基材10、110、210可以包含sam，按吸收层13的总重量计，该sam占吸收层13的大于80％，甚至高达100％。在一些实施方案中，按吸收层13的总重量计，sam可以占吸收层13的大于85％、大于90％、大于95％，并且甚至大于97％。此前，据信泡沫成形方法不能够在吸收层13中提供这种高百分比sam，并且仍然保持吸收层13的足够的完整性，并且在吸收层13中提供适当的sam保留。
66.在优选实施方案中，高百分比sam吸收层13(诸如具有大于80％sam的吸收层13)可以受益于在吸收层13中具有纤维长度大于如由长度加权平均值所提供的约0.8mm，或大于约1.0mm，或更优选地大于约1.25mm，或甚至更优选地大于约1.50mm的纤维。具有此长度的一种有益纤维是nbsk纤维北方漂白软木牛皮纸(northern bleached softwood kraft)，其为一种商业北方软木纸浆纤维，其通常具有约1.9mm至约2.1mm的纤维长度。在一些实施方案中，吸收层13包括吸收纤维(nbsk是吸收纤维的一种示例性类型)。另外，本文中所描述的吸收材料10、110、210的一些实施方案可以包括具有合成材料纤维的吸收层13，该合成材料纤维的长度能够对吸收层13提供额外的稳定性。例如，吸收材料10、110、210的一些实施方案可以包括具有合成纤维的吸收层13，该合成纤维具有大于约4.0mm，或更优选地大于约5.0mm的长度。一些优选实施方案包括具有pet合成纤维的吸收层13，该pet合成纤维具有约6.0mm的纤维长度。
67.在本文中所描述的吸收材料10、110、210的一些实施方案中，吸收层13还可以包括粘结剂纤维。在一些实施方案中，吸收层13可以包括多根纤维，该多根纤维可以包括至少20重量％吸收纤维和至少20重量％粘结剂纤维(按吸收层13中的纤维的总重量计)。粘结剂纤维可以对吸收基材10、110、210的吸收层13提供额外的完整性，并且因此对整个吸收基材10、110、210提供额外的完整性。
68.其他额外试剂可以包括一种或多种湿强度添加剂，该一种或多种湿强度添加剂可以被添加到泡沫或流体供给16、28、33、68中，以便有助于在泡沫成形中改善超低密度复合纤维素材料的相对强度。适用于造纸纤维和薄纸制造的此类强度添加剂在本领域中是已知的。暂时性湿强度添加剂可以是阳离子、非离子或阴离子的。此类暂时性湿强度添加剂的实例包括parez
tm 631nc和parez(r)725暂时性湿强度树脂，其为可从位于west paterson,
n.j.的cytec industries购得的阳离子乙醛酸化聚丙烯酰胺。这些和类似树脂描述于授予coscia等人的us3556932和williams等人的us3556933中。暂时性湿强度添加剂的额外实例包括二醛淀粉和其他含醛聚合物，诸如授予schroeder等人的us6224714、授予shannon等人的us6274667、授予schroeder等人的us6287418以及授予shannon等人的us6365667等中所描述的那些含醛聚合物。
69.包含阳离子低聚或聚合树脂的永久性湿强剂也可用于本公开。聚酰胺-聚胺-表氯醇型树脂，诸如由solenis出售的kymene 557h，是最广泛使用的永久性湿强剂并且适用于本公开。此类材料已经在以下授予keim的us3700623、授予keim的us3772076、授予petrovich等人的us3855158、授予petrovich等人的us3899388、授予petrovich等人的us4129528、授予petrovich等人的us4147586、授予vaneenam的us4222921等中有所描述。其他阳离子树脂包括聚乙烯亚胺树脂和通过甲醛与三聚氰胺或脲的反应获得的氨基塑料树脂。在本公开的复合纤维素产物的制造中，永久性和暂时性湿强度树脂可一起使用。此外，干强度树脂也可任选地施加到本公开的复合纤维素网上。这类材料可包括但不限于改性淀粉和其他多糖诸如阳离子、两性和阴离子淀粉以及瓜尔胶和刺槐豆胶、改性聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素、糖、聚乙烯醇、壳聚糖等。
70.当使用湿强度或干强度添加剂时，优选选择与用于发泡工艺的发泡剂相容的添加剂。例如，当强度添加剂是阳离子树脂时，归因于阳离子物质与阴离子物质之间的不相容性，阳离子表面活性剂优选地用作发泡剂，或反之亦然。非离子表面活性剂通常与任何阳离子和阴离子强度添加剂相容。
71.如果使用，则这类湿强度和干强度添加剂可占纤维素纤维干重的约0.01％与约5％之间。在某些实施方案中，强度添加剂可占纤维素纤维干重的约0.05％与约2％之间，或者甚至占纤维素纤维干重的约0.1％与约1％之间。
72.还可以向吸收材料10、110、210中添加其他额外组分。对于利用泡沫成形工艺形成的材料10、110、210，应检查其他额外组分，以确保它们不会显著干扰泡沫的形成、纤维素纤维之间的氢键合或材料10、110、210的其他所需特性。作为实例，额外添加剂可根据需要包括一种或多种颜料、不透明剂、抗微生物剂、ph调节剂、皮肤有益剂、气味吸收剂、芳香剂、可热膨胀的微球、泡沫颗粒(诸如粉碎的泡沫颗粒)等，以赋予或改善一种或多种物理或美学属性。在某些实施方案中，吸收材料10、110、210可以包含皮肤有益剂，诸如抗氧化剂、收敛剂、调理剂、润肤剂、除臭剂、外用止痛剂、成膜剂、润湿剂、水溶助长剂、ph调节剂、表面改性剂、护肤剂等。
73.泡沫成形方法和设备
74.如本文中所描述的吸收材料10、110、210可以优选地通过泡沫成形工艺来形成。图2提供了可用作泡沫成形工艺的一部分以制造作为泡沫成形产品的吸收材料10的示例性设备11的示意图。图2的设备11可包括被构造成用于保持第一流体供给16的第一罐14。在一些实施方案中，第一流体供给16可以是泡沫。第一流体供给16可包括由流体供给18提供的流体。在一些实施方案中，第一流体供给16可以包括由纤维供给20提供的多根纤维，并且优选地包括至少一些吸收纤维。然而，在其他实施方案中，第一流体供给16可以完全不含多根纤维。第一流体供给16还可包括由表面活性剂供给22提供的表面活性剂。在一些实施方案中，第一罐14可包括混合器24，这将在下面更详细地讨论。混合器24可混合(例如，搅动)第一流
体供给16，以将流体、纤维(如果存在的话)和表面活性剂与空气或一些其他气体混合，从而产生泡沫。混合器24还可将泡沫与纤维(如果存在的话)混合以产生纤维的泡沫悬浮液，其中泡沫保持并分离纤维以促进纤维在泡沫内的分布(例如，作为第一罐14中混合工艺的人工产物)。均匀的纤维分布可以促进期望的吸收材料10，包括例如强度和品质的视觉外观。
75.设备11还可包括被构造成用于保持第二流体供给28的第二罐26。在一些实施方案中，第二流体供给28可以是泡沫。第二流体供给28可以包括由流体供给30提供的流体以及由表面活性剂供给32提供的表面活性剂。在一些优选实施方案中，如图2中所描绘，第二流体供给28不含纤维。在其他实施方案中，除了存在于第一流体供给16中的纤维之外或者作为其替代方案，第二流体供给28可包括多根纤维。在一些实施方案中，第二罐26可包括混合器34。混合器34可混合第二流体供给28，以将流体和表面活性剂与空气或一些其他气体混合，从而形成泡沫。
76.在一些实施方案中，设备11还可以包括第三罐31，该第三罐被构造成用于保持第三流体供给33。在一些实施方案中，第三流体供给33可以是泡沫。第三流体供给33可以包括由流体供给35提供的流体以及由纤维供给37提供的多根纤维，并且优选地包括至少一些合成纤维。第三流体供给33还可以包括由表面活性剂供给39提供的表面活性剂。在一些实施方案中，第三罐31可以包括混合器41。混合器41可以混合第三流体供给33，以将流体和表面活性剂与空气或一些其他气体混合，以形成泡沫。
77.在一些实施方案中，设备11还可以包括第四罐66，该第四罐被构造成用于保持第四流体供给68。在一些实施方案中，第四流体供给68可以是泡沫。第四流体供给68可以包括由流体供给69提供的流体以及由纤维供给70提供的多根纤维。第四流体供给68还可以包括由表面活性剂供给71提供的表面活性剂。在一些实施方案中，第四罐66可以包括混合器72。混合器72可混合第四流体供给68，以将流体和表面活性剂与空气或一些其他气体混合，从而形成泡沫。
78.在罐14、26、31、66中，第一流体供给16、第二流体供给28、第三流体供给33和第四流体供给68分别可以被作用以形成泡沫。在一些实施方案中，使发泡流体和其他组分起作用以形成空气含量大于约50体积％且理想地空气含量大于约60体积％的多孔泡沫。在某些方面，高度膨胀泡沫被形成为具有在约60％与约95％之间的空气含量，并且在另外的方面，在约65％与约85％之间。在某些实施方案中，可使泡沫起作用以引入泡沫，使得膨胀比率(膨胀的稳定泡沫中的空气与其他组分的体积)大于1:1，并且在某些实施方案中，空气:其他组分的比率可介于约1.1:1与约20:1之间或介于约1.2:1与约15:1之间或介于约1.5:1与约10:1之间或甚至介于约2:1与约5:1之间。
79.泡沫可通过本领域已知的一种或多种手段产生。合适方法的实例包括但不限于诸如通过混合器24、34、41、72的剧烈机械搅拌，压缩空气的注入等等。通过使用高剪切高速混合器混合组分尤其适合用于形成期望的高度多孔泡沫。各种高剪切混合器在本领域中是已知的并且被认为适用于本公开。高剪切混合器通常使用保持泡沫前体的罐和/或泡沫前体被引导通过的一个或多个管道。高剪切混合器可使用一系列筛网和/或转子来加工前体，并导致组分和空气的剧烈混合。在特定实施方案中，第一罐14、第二罐26、第三罐31和/或第四罐66被提供为在其中具有一个或多个转子或叶轮以及相关联的定子。转子或叶轮高速旋转以便引起流动和剪切。例如，空气可在各种位置引入罐中，或通过混合器24、34、41、72的作
用简单地吸入。虽然具体的混合器设计可能影响实现期望的混合和剪切必需的速度，但在某些实施方案中，合适的转子速度可大于约500rpm，并且例如在约1000rpm与约6000rpm之间或在约2000rpm与约4000rpm之间。在其他实施方案中，合适的转子速度可以小于500rpm。
80.另外，应注意，对于第一罐14、第二罐26、第三罐31和/或第四罐66，发泡工艺可以在单个泡沫产生步骤中或者在连续泡沫产生步骤中完成。例如，在一个实施方案中，第一罐14中的第一流体供给16的所有组分(例如，流体18、纤维20和表面活性剂22的供给)可混合在一起以形成浆料，泡沫由该浆料形成。另选地，可将一种或多种单独组分添加到发泡流体中，形成初始混合物(例如分散体或泡沫)，然后可将剩余组分添加到初始发泡的浆料中，然后所有组分起作用以形成最终的泡沫。就此而言，流体18和表面活性剂22可在添加任何固体之前开始混合并起作用以形成初始泡沫。如果需要，随后可将纤维添加到水/表面活性剂泡沫中，并且随后该纤维进一步起作用以形成最终的泡沫。作为另一替代方案，可将流体18和纤维20(诸如高密度纤维素纸浆片材)在较高的稠度下剧烈混合以形成初始分散体，此后添加发泡表面活性剂22、额外水和其他组分(诸如合成纤维)，以形成第二混合物，随后将第二混合物混合并且其起作用以形成泡沫。
81.形成第一罐14中的第一流体供给16的泡沫、形成第二罐26中的第二流体供给28、第三罐31中的第三流体供给33和/或第四罐66中的第四流体供给68的泡沫的泡沫密度可以取决于特定应用和各种因素而变化，诸如所使用的纤维原料。在一些实施方式中，例如，泡沫的泡沫密度可大于约100g/l，诸如大于约250g/l，诸如大于约300g/l。泡沫密度一般小于约800g/l，诸如小于约500g/l，诸如小于约400g/l，诸如小于约350g/l。在一些实施方式中，例如，使用泡沫密度一般小于约350g/l，诸如小于约340g/l，诸如小于约330g/l的较低密度泡沫。
82.设备11还可以包括第一泵36、第二泵38、第三泵43和第四泵73。第一泵36可以与第一流体供给16流体连通，并且可以被构造成用于泵送第一流体供给16以转移第一流体供给16。第二泵38可以与第二流体供给28流体连通，并且可以被构造成用于泵送第二流体供给28以转移第二流体供给28。第三泵43可以与第三流体供给33流体连通，并且可以被构造成用于泵送第三流体供给33以转移第三流体供给33。第四泵73可以与第四流体供给68流体连通，并且可以被构造成用于泵送第四流体供给68以转移第四流体供给68。在一些实施方案中，第一泵36、第二泵38、第三泵43和/或第四泵73可以是螺杆泵或离心泵，然而，可以设想可使用其他合适类型的泵。
83.如图2中所描绘，设备11还可以包括组分进料系统40。通过将组分44输送到一个或多个流体供给16、28、33、68或直接输送到流浆箱80，组分进料系统40可用于在吸收材料10需要组分44的情况下输送该组分的供给。可以使用的一个示例性组分进料系统40可以包括用于接收组分的供给的组分供给区域42。组分进料系统40还可包括出口导管46。组分进料系统40还可包括料斗48。料斗48可联接到组分供给区42，并且可用于将组分44的供给重新填充到组分供给区42。
84.在一些实施方案中，组分进料系统40可包括固体容积泵。可在本文中使用的固体容积泵的一些实例可包括利用螺杆/螺旋钻、皮带、振动托盘、转盘的系统，或用于处理和排放组分44的供给的其他已知系统。其他类型的进料器可用于组分进料系统40，诸如配料进料器，诸如由christy machine&conveyor,fremont,ohio制造的那些进料器。在一些实施方
案中，组分进料系统40也可被构造成传送系统。
85.在一些实施方案中，组分进料系统40还可以包括压力控制系统50。在一些实施方案中，压力控制系统50可包括壳体52。壳体52可在组分进料系统40周围形成加压密封体积。在其他实施方案中，压力控制系统50可形成为结构组分进料系统40本身的整体部分，使得可能不需要围绕组分进料系统40的单独壳体52。在一些实施方案中，压力控制系统50还可包括泄放孔54。
86.组分44的供给可以呈颗粒和/或纤维和/或粉末的形式。在本文中所描述的一个实施方案中，组分44的供给可以是呈颗粒形式的超吸收材料(sam)。在一些实施方案中，sam可以呈纤维的形式。当然，如先前所讨论，其他类型的组分也可被设想用于如本文中所描述的用于形成吸收材料10的设备11和方法中。如本文中所描述的组分进料系统40可特别有益于最适合维持在干燥环境中的组分44的供给，其中最小程度地暴露于本文中所描述的设备11和方法中使用的流体或泡沫。
87.设备11还可以包括第一混合接头56和第二混合接头58。在优选实施方案中，第一混合接头56可以是喷射器(通常也称为喷射泵)。第一混合接头56可与组分进料系统40的出口导管46流体连通，并且与第二流体供给28流体连通。第一混合接头56可以包括第一入口60和第二入口62。第一入口60可经由出口导管46与组分44的供给流体连通。第二入口62可与第二流体供给28流体连通。第一混合接头56还可包括排放口64。在优选实施方案中，第一混合接头56可以被构造为同轴喷射器，其中第一入口60的轴线与提供组分44的供给的出口导管46的轴线同轴。第一混合接头56也可被构造成使得排放口64的排放轴线与出口导管46的出口轴线同轴。由此，第一混合接头56可以被构造成使得第一入口60的轴线可以与第一混合接头56的排放口64的轴线同轴。向第一混合接头56提供第二流体供给28的第二入口62可设置成在第一混合接头56的一侧上进入第一混合接头56。
88.当被构造为喷射器时，第一混合接头56可将来自组分进料系统40的组分44的供给与第二流体供给28混合。通过将第二流体供给28在第二入口62处转移到第一混合接头56中并穿过第一混合接头56，第二流体供给28向组分44的供给提供动力压力。动力压力可在组分44的供给和组分进料系统40上产生真空，以帮助抽取组分44的供给，从而混合并被夹带在第二流体供给28中。在一些实施方案中，动力压力可在组分44的供给上产生小于1.5in hg的真空，然而，在其他实施方案中，动力压力可在组分44的供给上产生5in hg或更大，或10in hg或更大的真空。
89.压力控制系统50可以帮助管理组分44的供给向第二流体供给28的适当分布和夹带。例如，当第二流体供给28在组分进料系统40上形成动力压力时，对组分44的供给的真空拉动可能导致额外空气被夹带在第二流体供给28中。在一些情况下，可能期望在第二流体供给28中夹带额外空气，然而，在其他情况下，可能期望在第一混合接头56处将组分44的供给输入到第二流体供给28的同时控制第二流体供给28的气体含量。例如，在第二流体供给28是泡沫的一些情况下，当泡沫通过第一混合接头56时，泡沫中的气体含量可能期望保持相对固定。因此，压力控制系统50可以控制组分进料系统40上的压力，以帮助抵消由第二流体供给28形成的组分44和组分进料系统40的供给上的动力压力。
90.在一些实施方案中，压力控制系统50可包括密封组分进料系统40。例如，如上文所论述，压力控制系统50可包括壳体52，以在组分进料系统40上提供密封。密封组分进料系统
40可有助于防止当组分44的供给被引入第一混合接头56中的第二流体供给28时，在第二流体供给28中夹带额外空气。
91.然而，在一些实施方案中，压力控制系统50还包括额外能力可能是有益的。例如，在一些实施方案中，压力控制系统50可包括泄放孔54。泄放孔54可被构造成泄放压力，诸如大气压力，以提供对组分进料系统40的额外压力控制。已发现，通过提供泄放孔54以向组分进料系统40提供一些大气压力的引入，可减少或消除第一混合接头56中的第二流体供给28的回溅。减少第一混合接头56中的第二流体供给28的回溅可有助于防止组分进料系统40变得堵塞或需要清洁，尤其是在组分进料系统40可能正在输送诸如颗粒sam的干燥组分的情况下。
92.另外或另选地，压力控制系统50可以被配置成提供额外的正压力，以防止在一些情况下组分进料系统40的回填，诸如在于第一混合接头56之外的设备11中出现下游阻塞的情况下。在阻塞形成增加压力的这种情况下，第二流体供给28可能期望回填组分进料系统40。将流体回填到组分进料系统40中可能对加工有害，尤其是在组分44的供给是最好保持在干燥条件下的组分(诸如sam)的情况下。被配置成能够向组分进料系统40提供正压的压力控制系统50可有助于防止组分进料系统40的这种回填。
93.还可设想，压力控制系统50的其他额外方面可用以将压力维持在用于组分进料系统40的合适水平，包括但不限于，除了在泄放孔54处泄放空气和/或上述正压力以外或作为其替代方案，向组分进料系统40供给真空。
94.与当第二流体供给28进入第一混合接头56时相比，第一混合接头56还可在包括组分44的第二流体供给28离开第一混合接头56的排放口64时对其转移提供压力控制。第二流体供给28可在第一混合接头56之前以第二流体压力转移。包括来自组分44的供给的组分的第二流体供给28可以以排放压力离开第一混合接头56的排放口64。可控制第一混合接头56之前的第二流体压力与排放压力之间的压力差。在一些实施方案中，此压力差可以通过改变第二流体供给28的流速或者通过出口导管46在第一混合接头56中的定位来控制。在一些实施方案中，优选将第一混合接头56之前的第二流体压力与排放压力之间的压力差控制为小于或等于5磅每平方英寸。
95.要注意的是，虽然在图2中示出了组分进料系统40的单个出口导管46和单个第一混合接头56，但是可设想出口导管46可分成两个或更多个导管，以进料到两个或更多个第一混合接头56，以用于将组分44的供给与第二流体供给28混合。在这种构型中，第二流体供给28可包括与第一混合接头56一样多的导管。通过具有多于一个出口导管46和多于一个第一混合接头56以将组分44的供给与第二流体供给28混合，可实现包括来自组分44的供给的组分的第二流体供给28的更大流速。
96.参考图2，在一些实施方案中，设备11可包括第二混合接头58。第二混合接头58可提供将包括来自组分44的供给的组分的第二流体供给28与第一流体供给16混合的功能。当包括来自组分44的供给的组分的第二流体供给28离开第一混合接头56的排放口64时，其可被转移到第二混合接头58。第一流体供给16可由第一泵36输送到第二混合接头58。第二混合接头58可以将第一流体供给16和其组分(例如流体18、纤维20、表面活性剂22)中的任何组分与第二流体供给28和其组分(例如流体30、表面活性剂32)中的任何组分以及来自组分44的供给的组分混合，以将第一流体供给16、第二流体供给28和组分44的混合物输送到流
浆箱80。
97.另选地，在一些实施方案中，可以从设备11中省略第二混合接头58，并且可以将包含来自组分44的供给的组分的第二流体供给28输送到流浆箱80。
98.如图2和图3中所示出，流浆箱80可以包括一个或多个z方向分隔器78a、78b，以用于在形成吸收材料10的不同层时分离流浆箱80的不同输入。第三流体供给33和其组分(例如流体35、纤维37、表面活性剂39)中的任何组分可以经由第三泵43输送到流浆箱80的入口81，并且可以在流浆箱80的第一z方向层85a中的第一z方向分隔器78a上方进行输送。包括第一流体供给16和其组分(例如流体18、纤维20、表面活性剂22)中的任何组分、第二流体供给28和其组分(例如流体30、表面活性剂32)中的任何组分以及组分44的混合物的第二混合接头58的输出物可以在流浆箱80的第二z方向层85b中的第一z方向分隔器78a下方并且在第二z方向分隔器78b上方被输送到流浆箱80的入口81。第四流体供给68和其组分(例如流体69、纤维70、表面活性剂71)中的任何组分可以经由第四泵73输送到流浆箱80的入口81，并且可以在流浆箱80的第三z方向层85c中的第二z方向分隔器78b下方进行输送。两个z方向分隔器78a、78b的这种构造有益于形成三层基材10，诸如上文所描述以及图1a中所示出。当然，如本文中所描述的两层基材110、210可以通过包括单个z方向分隔器78a的流浆箱80形成，该单个z方向分隔器提供流浆箱80的第一z方向层85a和第二z方向层85b。此外，在一些实施方案中，流浆箱80不需要包括任何z方向分隔器78a、78b，如果期望流浆箱80内的纤维和/或组分的进一步混合，则这可能是特别有益的。
99.流浆箱80可以对成形表面94提供所得浆料76。成形表面94可以是多孔片材，诸如编织带或筛网，或者用于接纳所得浆料76的任何其他合适的表面。
100.设备11还可以包括脱水系统96，该脱水系统可以被配置成从成形表面94上的所得浆料76(例如成形流体)中移除液体。在一些实施方案中，脱水系统96可以被配置成对所得浆料76提供真空，以从所得浆料76中抽出液体，并且在这样做时，可以将包括多根纤维20和组分44(如果存在)的所得浆料76转变成吸收材料10。在一些实施方案中，当纤维和/或组分仍处于流浆箱80内时，脱水系统96可以开始对该纤维和/或组分进行脱水。
101.从所得浆料76中抽取液体的脱水系统96也可能无意地将组分44(诸如颗粒sam)牵引穿过成形表面94，并且/或者导致组分44滞留在成形表面94中。这不仅可能导致所形成的基材10并未包括预期量的组分44，而且组分44滞留在成形表面94中以及/或者被牵引穿过成形表面94可能引起加工问题，包括但不限于脱水减少以及/或者对所得浆料76的干燥要求增加、机器停机清洗时间以及由于包括这类组分44而增加脱水液体的复杂性。与干法成形技术(诸如气流成网成形技术或基于粘合剂的技术)相比，在流体中形成包含组分44的吸收基材10(诸如泡沫成形)可能加剧组分44在所得浆料76中移动的问题。
102.重要的是，将防漏层17形成为基材10、210的直接抵靠成形表面94的一部分可有助于保护基材12的组分44(诸如吸收层13中的sam)。防漏层17可以保护基材10的组分44免受成形表面的影响，以有助于确保组分44保持在基材10、210中，或者至少减小组分44滞留在成形表面94中或者被牵引穿过成形表面94的可能性。另外，防漏层17可有助于将组分44保持在吸收材料10、210内，因为该组分有可能被运输以用于进一步加工以及/或者用于吸收材料10、210可结合在其内的其他产品中，该其他产品诸如个人护理吸收制品。将防漏层17与吸收层13一起一列式形成为层状复合材料消除了对用于形成复合吸收基材10、210的额
外加工(诸如使用粘合剂将单独的防漏层17联接到吸收层13)的需要，其中防漏层17的至少一些纤维与吸收层13的纤维中的至少一些纤维在界面19处混合。消除粘合剂可以使得加工装备和原材料成本减少，并且还可以使得吸收基材10、210的流体处理特性得到改善。另外，将防漏层17形成为基材10、210的一部分也可以为吸收材料10、210提供改善的完整性和拉伸强度，从而提供基材10、210的增强的加工能力。
103.图2中所描述的设备11和方法是用于形成吸收材料10的一个示例性实施方案，而图4中描绘了形成吸收材料10的设备111和方法的替代实施方案。图4的设备111可用作与上文针对图2所描述类似的泡沫成形工艺的一部分，然而，流浆箱180是如本领域已知的竖直双成形机。流浆箱180可包括第一多孔元件119和第二多孔元件121。第一多孔元件119和第二多孔元件121可帮助限定流浆箱180的内部体积。类似于上文关于图3中的流浆箱80的讨论，流浆箱180可以包括第一分隔器178a和第二分隔器178b，该第一分隔器和第二分隔器可以在流浆箱180内提供第一z方向层185a、第二z方向层185b和第三z方向层185c，但图4中的层185a、185b、185c由于流浆箱180的竖直定向而相对于彼此处于竖直方向。设备111可包括脱水系统196，该脱水系统可以包括设置为邻近每个多孔元件119、121的一系列真空元件197。
104.在一些实施方案中，第一纤维供给20可以被供给到流浆箱180，并且在一些实施方案中，第一纤维供给20可以呈泡沫形式。纤维20的供给可以包括至少一些吸收纤维。组分44的供给也可以直接供给到流浆箱180，并且在一些实施方案中，组分44的供给可以呈泡沫形式。纤维20和组分44的供给可以被输送到流浆箱180的第二z方向层185b。应注意，在一些实施方案中，流浆箱180的第二z方向层185b可以仅被提供有组分44的供给，而不是纤维供给20。在一些实施方案中，第二纤维供给123可以被提供给流浆箱180，并且在一些实施方案中可以呈泡沫形式。第二纤维供给123可以被提供给流浆箱180的第一z方向层185a。在一些实施方案中，第三纤维供给125可以被提供给流浆箱180，并且在一些实施方案中可以呈泡沫形式。第三纤维供给125可以被提供给流浆箱180的第三z方向层185c。纤维20、123、125和组分44可以通过流浆箱180在朝向流浆箱180的出口182的机器方向185上进行加工以提供吸收材料10，类似于图2中所描述的设备11。
105.如本文中所描述的设备11、111还可以包括干燥系统98，以进一步对吸收材料10、110、210进行干燥和/或固化。干燥系统98可以向吸收材料10施加热量，诸如通过在通风干燥系统中提供加热空气。
106.在一些实施方案中，设备11、111可以包括卷绕系统99(如图2中所示出)，该卷绕系统可以被构造成以卷的方式卷绕吸收材料10、110、210。在其他实施方案中，设备11、111可以悬挂吸收材料10、110、210，或者以任何其他合适的构型(诸如缠绕)收集吸收材料10、110、210。
107.发泡流体
108.如本文所述的泡沫成形工艺可包括发泡流体。在一些实施方案中，发泡流体可占泡沫的约85％与约99.99％之间(按重量计)。在一些实施方案中，用于制造泡沫的发泡流体可包括至少约85％的泡沫(按重量计)。在某些实施方案中，发泡流体可占泡沫的约90％与约99.9％之间(按重量计)。在某些其他实施方案中，发泡流体可占泡沫的约93％与99.5％之间，或甚至占泡沫的约95％与约99.0％之间(按重量计)。在优选实施方案中，发泡流体可
以是水，然而，可设想其他工艺可利用其他发泡流体。
109.发泡表面活性剂
110.如本文中所描述的泡沫成形工艺可以利用一种或多种表面活性剂。纤维和表面活性剂与发泡液体和任何额外组分一起可形成稳定的分散体，所述分散体能够比干燥工艺持续更长的时间基本上保持高度孔隙率。就此而言，选择表面活性剂以提供具有至少2分钟、更优选地至少5分钟、最优选地至少10分钟的泡沫半衰期的泡沫。泡沫半衰期可以是表面活性剂类型、表面活性剂浓度、泡沫组分/固体水平和混合能力/泡沫中的空气含量的函数。泡沫中使用的发泡表面活性剂可选自本领域已知的一种或多种能够提供期望程度的泡沫稳定性的发泡表面活性剂。就此而言，发泡表面活性剂可选自阴离子、阳离子、非离子和两性表面活性剂，条件是它们单独或与其他组分组合提供必需的泡沫稳定性或泡沫半衰期。应当理解，可使用多于一种表面活性剂，包括不同类型的表面活性剂(只要它们是相容的)和相同类型的多于一种表面活性剂。例如，阳离子表面活性剂和非离子表面活性剂的组合或者阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的组合由于其相容性可用于一些实施方案中。然而，在一些实施方案中，阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的组合可能由于表面活性剂之间的不相容性而不能令人满意地组合。
111.被认为适用于本公开的阴离子表面活性剂包括但不限于阴离子硫酸盐表面活性剂、烷基醚磺酸盐、烷基芳基磺酸盐或它们的混合物或组合。烷基芳基磺酸盐的实例包括但不限于烷基苯磺酸及其盐、二烷基苯二磺酸及其盐、二烷基苯磺酸及其盐、烷基酚磺酸/缩合烷基酚磺酸及其盐，或它们的混合物或组合。被认为适用于本公开的另外的阴离子表面活性剂的实例包括碱金属磺基蓖麻油酸盐(alkalimetal sulforicinate)；脂肪酸的磺化甘油酯诸如椰子油酸的磺化单甘油酯；磺化一价醇酯的盐诸如油酰基羟乙基磺酸钠(sodium oleylisethianate)；脂肪酸的金属皂；氨基磺酸的酰胺，诸如油烯基甲基牛磺酸的钠盐；脂肪酸腈的磺化产物，诸如棕榈腈磺酸盐；碱金属烷基硫酸盐，诸如月桂基硫酸钠、月桂基硫酸铵或月桂基硫酸三乙醇胺；具有8个或更多个碳原子的烷基基团的醚硫酸盐，诸如月桂基醚硫酸钠、月桂基醚硫酸铵、烷基芳基醚硫酸钠以及烷基芳基醚硫酸铵；聚氧乙烯烷基醚的硫酸酯；烷基萘磺酸的钠盐、钾盐以及胺盐。某些磷酸盐表面活性剂，包括磷酸酯诸如月桂基磷酸酯钠(sodium lauryl phosphate ester)或可以商品名triton购自dow chemical company的那些，也被认为适用于此。特别期望的阴离子表面活性剂是十二烷基硫酸钠(sds)。
112.阳离子表面活性剂也被认为适用于与本公开一起用于制造基材的一些实施方案。在一些实施方案中，诸如那些包括超吸收材料的实施方案中，由于阳离子表面活性剂和超吸收材料(其可以是阴离子的)之间的潜在相互作用，阳离子表面活性剂可能不太优选使用。发泡阳离子表面活性剂包括但不限于单碳基铵盐、二碳基铵盐、三碳基铵盐、单碳基鏻鎓盐、二碳基鏻鎓盐、三碳基磷鎓盐、碳基羧基盐、季铵盐、咪唑啉、乙氧基化胺、季磷脂等。另外的阳离子表面活性剂的实例包括各种脂肪酸胺和酰胺以及它们的衍生物，以及脂肪酸胺和酰胺的盐。脂族脂肪酸胺的实例包括十二烷基胺乙酸盐、十八烷基胺乙酸盐以及牛油脂肪酸的胺的乙酸盐；具有脂肪酸的芳族胺的同系物，诸如十二烷基苯胺(dodecylanalin)；衍生自脂族二胺的脂肪酰胺，诸如十一烷基咪唑啉；衍生自脂族二胺的脂肪酰胺，诸如十一烷基咪唑啉；衍生自二取代胺的脂肪酰胺，诸如油基氨基二乙胺；乙二
胺的衍生物；季铵化合物及其盐，例如牛油三甲基氯化铵、双十八烷基二甲基氯化铵、双十二烷基二甲基氯化铵、双十六烷基氯化铵、烷基三甲基氢氧化铵、双十八烷基二甲基氢氧化铵、牛油三甲基氢氧化铵、三甲基氢氧化铵、甲基聚氧化亚乙基椰油基氯化铵，以及二棕榈基羟基乙基甲基硫酸铵；氨基醇的酰胺衍生物，诸如β-羟基乙基硬脂酰胺；以及长链脂肪酸的胺盐。被认为适用于本公开的阳离子表面活性剂的另外的实例包括苯扎氯铵、苄索氯铵、西曲溴铵、二硬脂基二甲基氯化铵、四甲基氢氧化铵等。
113.被认为适用于本公开的非离子表面活性剂包括但不限于环氧乙烷与长链脂肪醇或脂肪酸的缩合物、环氧乙烷与胺或酰胺的缩合物、环氧乙烷和环氧丙烷的缩合产物、脂肪酸烷醇酰胺以及脂肪胺氧化物。非离子表面活性剂的各种额外实例包括硬脂醇、一硬脂酸脱水山梨醇酯、辛基葡糖苷、八乙二醇单十二烷基醚、月桂基葡糖苷、鲸蜡醇、椰油酰胺mea、甘油一月桂酸酯、聚氧化烯烷基醚(诸如聚乙二醇长链(12-14c)烷基醚)、聚氧化烯脱水山梨醇醚、聚氧化烯烷氧基化酯、聚氧化烯烷基酚醚、乙二醇丙二醇共聚物、聚乙烯醇、烷基多糖、聚乙二醇脱水山梨醇一油酸酯、辛基酚环氧乙烷等。当使用sam泡沫成形吸收材料10、110、210时，非离子表面活性剂可能是优选的。如果有残留的离子表面活性剂，则对于在个人护理吸收制品中使用吸收材料10、110、210，污物中离子强度的增加可以减小sam溶胀。
114.发泡表面活性剂可根据需要以不同的量使用以实现期望的泡沫稳定性和泡沫中的空气含量。在某些实施方案中，发泡表面活性剂可占泡沫的约0.005％与约5％之间(按重量计)。在某些实施方案中，发泡表面活性剂可占泡沫的约0.05％与3％之间，或甚至占泡沫的约0.05％与约2％之间(按重量计)。
115.纤维
116.如上文所指出，本文中所描述的设备11、111和方法可以包括从纤维供给20、37、70、123、125中提供纤维。在一些实施方案中，纤维可以悬浮在可呈泡沫形式的流体供给16、28、33、68中。纤维的泡沫悬浮液可提供一种或多种纤维供给。如上文所描述，本文中使用的纤维可以包括天然纤维和/或合成纤维。在一些实施方案中，纤维供给20、37、70、123、125可以仅包括天然纤维或仅包括合成纤维。在其他实施方案中，纤维供给20、37、70、123、125可以包括天然纤维与合成纤维的混合物。本文中所使用的一些纤维可以是吸收性的，而本文中所使用的其他纤维可以是非吸收性的。非吸收性纤维可为由本文中所描述的方法和设备形成的基材提供特征，诸如改善流体的吸入或分布。
117.在一些实施方案中，纤维的总含量可占泡沫的约0.01％与约10％之间(按重量计)，而在一些实施方案中占泡沫的约0.1％与约5％之间(按重量计)。
118.粘结剂
119.在一些实施方案中，流体供给16、28、33、68可以包含粘结剂材料(如上文所描述)，该粘结剂材料可以与纤维20、37、70、123、125的供给或组分44的供给一起提供或独立提供。
120.粘结剂可以另外或另选地以液体形式(诸如胶乳乳液)提供，并且可以占泡沫的约0％至约10％之间(按重量计)。在某些实施方案中，非纤维粘结剂可占泡沫的约0.1％与10％之间(按重量计)，或者甚至约0.2％与约5％之间，或者甚至占泡沫的约0.5％与约2％之间(按重量计)。
121.粘结剂纤维在使用时可按比例添加到其他组分中以实现期望的纤维比率和结构，同时保持泡沫的总固体含量低于上述量。例如，在一些实施方案中，粘结剂纤维可占总纤维
重量的约0％与约50％之间，更优选地在一些实施方案中占总纤维重量的约5％与约40％之间。
122.泡沫稳定剂
123.在一些实施方案中，如果流体供给16、28、33、68被构造为泡沫，则该泡沫还可以任选地包含本领域已知的一种或多种泡沫稳定剂，并且该一种或多种泡沫稳定剂与泡沫的组分相容，并且此外不干扰纤维素纤维之间的氢键合。被认为适用于本公开中的泡沫稳定剂包括但不限于一种或多种两性离子化合物、氧化胺、烷基化聚环氧烷或它们的混合物或组合。泡沫稳定剂的具体实例包括但不限于椰油基氧化胺、异壬基二甲基氧化胺、正十二烷基二甲基氧化胺等。
124.在一些实施方案中，如果利用，泡沫稳定剂可占泡沫的约0.01％与约2％之间(按重量计)。在某些实施方案中，泡沫稳定剂可占泡沫的约0.05％与1％之间，或甚至占泡沫的约0.1％与约0.5％之间(按重量计)。
125.组分
126.如上文所提及，泡沫成形工艺可以包括添加一种或多种组分44作为将被结合到吸收材料10、110、210中的额外添加剂(诸如sam)。在结合sam的一些实施方案中，sam可以占泡沫的约0％与约40％之间(按重量计)。在某些实施方案中，sam可以占泡沫的约1％与约30％之间(按重量计)，或者甚至占泡沫的约10％与约30％之间(按重量计)。
127.如果使用，则湿强度和干强度添加剂可以占纤维素纤维干重的约0.01％与约5％之间。在某些实施方案中，强度添加剂可占纤维素纤维干重的约0.05％与约2％之间，或者甚至占纤维素纤维干重的约0.1％与约1％之间。
128.当使用时，也可以在吸收材料中使用的混杂组分(如上文所描述，诸如颜料、抗微生物剂等)可以理想地占泡沫的小于约2％(按重量计)，并且再更理想地占泡沫的小于约1％(按重量计)，并且甚至占泡沫的小于约0.5％(按重量计)。
129.在一些实施方案中，固体含量，包括本文中所含的纤维或颗粒，理想地占泡沫的不超过约40％。在某些实施方案中，纤维素纤维可占泡沫的约0.1％与约5％之间，或占泡沫的约0.2％与约4％之间，或甚至占泡沫的约0.5％与约2％之间。
130.本文中所描述的方法和设备11、111有利于形成一种或多种吸收材料10、110、210。本文中所描述的吸收材料10、110、210可用作个人护理产品的组分。例如，在一个实施方案中，如本文中所描述的吸收材料10、110、210可以是用于个人护理吸收制品的吸收复合材料。如本文中所描述的多层吸收材料10、110、210也可有益于在其他产品中使用，该其他产品诸如但不限于面巾纸、卫生纸、擦拭巾和擦拭巾。
131.实施例
132.进行了广泛的实验测试，以通过如上文所描述的泡沫成形工艺来形成超过100种不同的吸收材料。表1提供了针对包括吸入层12和吸收层13的吸收材料110创建的示例性代码的列表。用于泡沫成形中以产生实验代码的表面活性剂是stantex h215up，其为一种由pulcra chemicals商业生产的非离子表面活性剂。所使用的pet卷曲纤维是由william barnet inc.制造的6旦尼尔纤维直径和6mm纤维长度，每厘米10个卷曲。所使用的t255粘结剂纤维是由trevira制造的pe/pet皮/芯结构，并且具有2.2分特纤维直径和6mm纤维长度。实验代码中使用的cmc535纸浆纤维是由international paper制造的交联纸浆纤维。nbsk
是北方漂白软木牛皮纸，其为一种商业北方软木纸浆纤维。sbsk是南方漂白软木牛皮纸，其为一种商用南方软木纸浆纤维。实验代码中使用的sam是由evonik制造的可商购samsxm 5660。在表1中，星号用于表示未测量/计算的特性。
133.134.[0135][0136]
表1：示例性吸收材料
[0137]
从上述代码中可以看出，许多吸收材料代码是通过在吸收层13中包含大于80％sam的泡沫成形工艺而成功创建的。随后对上表1中所描述的示例性代码进行本文中的测试方法章节中所描述的各种物理特性测试，该物理特性包括饱和容量测试下的饱和容量(sat.cap.)；fiup测试下的第一次、第二次和第三次吸入时间；以及再润湿量测试下的再润湿量。还测量了实验代码的干厚度和湿厚度。
[0138]
为了实验代码的比较目的，测试了三个对照。对照1是可商购超薄适中4滴常规垫(由kimberly-clark corporation于2020年制造)的示例性吸收复合材料构造，其宽
度为62mm，长度为215mm，并且基重为561gsm。对照2是可商购always适中4滴常规垫(由proctor&gamble于2019年制造)的示例性吸收复合材料构造，其宽度为59mm，并且长度为215mm。对照3是可商购always适中4滴常规垫(由proctor&gamble于2020年4月制造)的示例性吸收复合材料构造，其宽度为59mm，并且长度为215mm。
[0139]
[0140]
[0141][0142][0143]
表2：针对示例性吸收材料的性能测试
[0144]
如上表2所记载，与对照1、对照2和对照3相比，代码中的一些代码提供了令人满意的益处组合。实验结果表明，包括诸如通过上文所描述的泡沫成形工艺一体化的吸入层12和吸收层13的多层吸收材料110可以提供对于给定量的饱和容量具有惊人的快速吸入时间的吸收材料，这可以实现较薄产品和/或快速吸入时间的独特组合。
[0145]
从这一广泛的测试中发现了一体化多层吸收材料中吸入层12和吸收层13的优选构造。例如，据信吸收层13中应存在充足量的sam以实现120克或更大的饱和容量。优选地，吸收层13可以具有至少300gsm，或至少350gsm，或至少370gsm，或在一些实施方案中至少400gsm的sam基重，以实现期望的饱和容量。
[0146]
另外，发现吸入层12基重太高可能负面地影响再润湿量值，并且据信较高基重的吸入层12可能储存太多的自由液体。优选地，吸入层12的基重不超过75gsm，并且优选地不超过50gsm，以便实现较低再润湿量值。
[0147]
还发现在吸收层13中减少粘结剂纤维的量以及/或者添加合成纤维(诸如pet卷曲纤维)可有助于减少吸入时间，但仍维持较低再润湿量值。优选在吸收层13中具有少于约30％粘结剂纤维，并且更优选地在吸收层13中具有少于15％粘结剂纤维，并且在一些实施方案中，优选地在吸收层13中具有少于10％粘结剂纤维(按重量计)。
[0148]
回顾表2显示，若干代码提供了惊人的吸入时间改善，同时仍然维持充足的饱和容量和湿厚度。就此而言，实验代码提供了大于100g的饱和容量、小于17mm的湿厚度以及小于50秒的惊人地低的第二次吸入时间。对于吸收材料110的一些预期目的，这类代码具有充足的饱和容量和湿厚度，但也有益地提供了快速的第二次吸入时间。符合此特性的实验代码是代码编号10、14、15、17、20、25、26、28、31、33、36、72、76、82、83、90、101、102、104至113和115至118。
[0149]
从干厚度值和湿厚度值两者的角度来看，吸收材料110中的一些吸收材料也能够以较薄方式进行构造，而仍提供令人满意的再润湿量值，如表2中所示出的结果中所记载。更具体地说，实验代码能够提供干厚度小于8.0mm、湿厚度小于12.5mm，并且再润湿量小于或等于0.14克的吸收材料10。符合此特性的实验代码是代码25、26、28、31、33至36、102和105。
[0150]
另外，表2还显示，与对照代码相比，实验吸收材料110被开发为能够具有令人满意的饱和容量和再润湿量值，而从湿厚度的角度来看，仍提供足够薄的产品。具体地说，吸收材料10中的一些吸收材料能够提供大于125克的饱和容量、小于或等于0.14克的再润湿量以及小于17mm的湿厚度。符合此特性的实验代码是代码编号14、15、17、20、26、28、31、33至36、72、76、83、102、105、115、118。
[0151]
进行了进一步的测试以确定在吸收层13中具有高百分比sam的吸收材料的各种特性。表3提供了各种组成编码(例如a、b、c等)和表4中创建的针对各种吸收材料的相关含量。表4中的所有代码是作为吸收材料10创建的，该吸收材料包括基重为40gsm的吸入层12，该吸入层由表3和表4中所指出的相应指定内容物形成，并且是与吸收层13一起形成在聚丙烯纺粘可移除载体片(基重为约11gsm)顶部上的泡沫，该载体片用作用于加工目的的防漏层17，但为了测试吸收材料的特性而被移除。
[0152]
组成内容物a25％nbsk、40％t255 bico、10％barnett pet、25％cmc535
b25％桉树、40％t255 bico、10％barnett pet、25％cmc535c25％nbsk、75％t255 bicod50％nbsk、20％t255 bico、30％pete35％t255 bico、65％petf20％t255 bico、80％pet
[0153]
表3：代码中各个层的组成和内容物
[0154][0155]
表4：在吸收层中具有高sam的各个代码
[0156]
以目标sam值占吸收层13的总重量的百分比来创建实验代码，但也通过本文中所描述的硫酸化灰分测试方法针对吸收层13的实际sam重量测试了若干示例性代码。如表4中所指出，吸收层13的实际sam百分比小于吸收层13中的目标sam百分比，然而，可以看出，若干示例性代码的实际sam百分比大于80％、大于81％、大于82％、大于85％，并且甚至高达87.2％(按吸收层13的总重量计)。当然，本公开旨在涵盖吸收层13中超出这些范围的实际sam百分比，如本公开中先前所讨论，诸如大于90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％和99％。对于吸收层中sam的基重(环境)，首先通过从总基重中减去仅含纤维的基重来测量全干sam基重。随后通过将全干sam基重乘以1.1来计算“环境”sam基重(假设在环境条件下吸收10％的水分)。
[0157]
重要的是，来自表4中的所有实验代码在泡沫成形代码的过程中展现出相对较低的sam溶胀。例如，当在卷轴处卷起时，所有代码每克干复合材料具有少于3克的水。每克干复合材料的水克数的此特性通过以下操作来测量：在材料还没有完全干燥时从卷轴处的材料切割5
″×
10
″
的样品，并且在湿条件下称重，并且随后与样品在高速干燥器或对流烘箱中充分干燥之后的干重进行比较，使得卷轴处吸收材料的水分＝(湿样品重量-干样品重量)/干样品重量。不受理论的束缚，但据信如果纤维存在于吸收层13中，则在防止吸收层13的厚度增加以及减小纤维网络连接性方面，在对泡沫成形混合物中的sam进行加工之后具有低sam溶胀(或sam中的低水分)是重要的。如果sam溶胀太大，则纤维网络可能被充分破坏，使得sam可能不再被视为束缚在吸收层13的纤维基质内。
[0158]
对上表4中所描述的示例性代码中的一些示例性代码测试饱和容量测试下的饱和容量(sat.cap.)、fiup测试下的第一次、第二次和第三次吸入时间，以及再润湿量测试下的再润湿量。同样还测量了实验代码的干厚度和湿厚度。
[0159][0160]
表5：sat.cap.、吸入时间、干厚度和湿厚度以及针对选定代码的再润湿量
[0161]
如表5中所展现，与对照代码相比，作为形成为在吸收层13中具有高sam百分比的泡沫的选定代码具有相对较低的干厚度和至少同等的(如果不是更薄)湿厚度，而与对照代码相比，示例性代码的吸入时间具有更快的第二次吸入时间和第三次吸入时间，同时提供与对照代码基本上同等的第一次吸入时间和再润湿量以及饱和容量值。此情况的一个例外是代码编号109，该代码编号具有2.01g的再润湿量，这显著高于对照代码。据信代码编号109在吸收层13中没有充足的容量。
[0162]
对上文描述的选定实验代码完成了额外测试，以在改进fiup测试中测试干厚度、湿厚度、第一次吸入、第二次吸入和第三次吸入，该改进fiup测试在12gsm顶片上提供不同的表面活性剂，如本文中的测试方法章节中进一步描述。改进fiup测试的结果记载在表6中，例外为表6中所记载的饱和容量来自fiup测试的结果。
[0163][0164]
表6：在改进fiup测试下，针对选定代码的吸入、干厚度和湿厚度以及再润湿量
[0165]
如表6中所记载，改进fiup测试结果还表明，若干代码提供了独特的益处组合。表6中的实验结果继续表明，包括诸如通过上文所描述的泡沫成形工艺一体化的吸入层12和吸收层13的多层吸收材料110可以提供对于给定量的饱和容量具有惊人的快速吸入时间的吸收材料，这可以实现较薄产品和/或快速吸入时间的独特组合。
[0166]
改进fiup测试结果与表2中所记载的fiup测试结果一致，该结果表明，限制吸入层12基重可以有助于保持再润湿量值较低，并且由此，在一些代码中可以优选使吸入层12的基重不超过75gsm，并且优选地不超过50gsm，以便实现较低再润湿量值。
[0167]
改进fiup测试结果还展现出一致的结果，其中在吸收层13中减少粘结剂纤维的量以及/或者添加合成纤维(诸如pet卷曲纤维)可有助于减少吸入时间，但仍维持较低再润湿量值。优选在吸收层13中具有少于约30％粘结剂纤维，并且更优选地在吸收层13中具有少于15％粘结剂纤维，并且在一些实施方案中，优选地在吸收层13中具有少于10％粘结剂纤维(按吸收层13的总重量计)。
[0168]
回顾表6显示，若干代码提供了惊人的吸入时间改善，同时仍然维持充足的饱和容量和湿厚度。就此而言，表6内的许多选定实验代码提供了小于17mm的湿厚度以及小于50秒的惊人地低的第二吸入时间。对于吸收材料110的一些预期目的，这类代码具有充足的饱和容量和湿厚度，但也有益地提供了快速的第二次吸入时间。在来自表6的改进fiup测试中符合此特性的实验代码是代码编号14、26、31、36、101、108和113。所有这些实验代码也具有大于125g的饱和容量。
[0169]
从干厚度值和湿厚度值两者的角度来看，吸收材料110中的一些吸收材料也能够以较薄方式进行构造，而仍提供令人满意的再润湿量值，如表6中所示出的结果中所记载。更具体地说，实验代码能够提供干厚度小于8.0mm、湿厚度小于12.5mm，并且再润湿量小于或等于0.14克的吸收材料10。在表6中所示出的改进fiup测试中，来自选定代码的符合此特性的实验代码是代码编号26、31、36、101、108和113。
[0170]
另外，表6还显示，与对照代码相比，实验吸收材料110被开发为能够具有令人满意的饱和容量和再润湿量值，而从湿厚度的角度来看，仍提供足够薄的产品。具体地说，吸收
材料10中的一些吸收材料能够提供大于125克的饱和容量、小于或等于0.14克的再润湿量以及小于17mm的湿厚度。符合此特性的实验代码是代码编号14、20、26、31、36、101、102、108和113。
[0171]
还对在吸收层13中具有高百分比sam的选定代码进行了水平侧压缩测试，其结果记载在表7中。
[0172][0173]
表7：针对选定代码的水平侧压缩测试结果
[0174]
从水平侧压缩测试结果来看，作为形成为在吸收层13中具有高sam百分比的泡沫的如表7中所示出的选定代码展现出优于对照代码的重要益处。表7记载了选定代码提供了比对照代码显著更低的循环1能量，以及针对选定代码的循环10回复率和弹性比对照代码有所改善，这意味着在吸收层13中具有大于80％sam的选定代码提供了非常柔韧的吸收材料10、110、210。用于个人护理吸收制品的吸收材料10、110、210的增强的柔韧性可以为使用者提供增强的舒适性，并且还可以通过为这类个人护理吸收制品提供更好的贴合性而有助于使得泄漏减少。
[0175]
优选地，吸收材料10、110、210可以具有小于1000g*cm的循环1能量，或更优选地小于950、900、850、800、750、700、650、600、550或甚至500g*cm的循环1能量。吸收材料10、110、210还可以具有大于92％的循环10回复率，或更优选地大于93％、94％、95％、96％、97％或98％的循环10回复率。
[0176]
还对在吸收层13中具有高百分比sam的选定代码进行了测试，以确定这类吸收材料的完整性。如本文中的测试方法章节中所描述，此测试是根据内聚力测试和摇动测试进行的。
[0177]
针对在吸收层13中具有高百分比sam的选定代码的内聚力测试的结果记载在表8中。对照代码2没有在内聚力测试中进行测试(标记为nt)。
[0178]
代码干(kg)湿(kg)1081.41.01091.231.051100.80.51120.90.81131.10.9对照10.40.5对照2ntnt
[0179]
表8：针对选定代码的内聚力测试结果
[0180]
在内聚力测试中，具有较高sam量的选定代码惊人地提供了较高干值和湿值。这些结果是出乎意料的，这是由于据信在其吸收层13中具有大量sam的吸收材料不能够提供较高内聚力值，尤其是在没有内部粘合剂或者将这类吸收层13贴附到吸收材料10、110、210的其他层(诸如吸入层12和/或防漏层17)的粘合剂的情况下。吸收材料10、110、210的优选实施方案可以具有大于0.4的内聚力测试干值，更优选地大于0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2或1.3的内聚力测试干值。吸收材料10的优选实施方案可以具有大于0.5的内聚力测试湿值，更优选地大于0.6、0.7、0.8、0.9或1.0的内聚力测试湿值。
[0181]
如本文中的测试方法章节中所描述，还对在吸收层13中具有大于80％sam的吸收材料10的选定代码执行了摇动测试。摇动测试的结果记载在表9中。在摇动测试结果中没有测试对照代码。
[0182][0183]
表9：针对选定代码的摇动测试结果
[0184]
如表9中所记载，在摇动测试中，吸收材料的优选代码在断裂之前具有至少2次的平均摇动次数。摇动测试的结果是出乎意料的，因为具有吸收层13的在其吸收层13中包含大量sam(诸如大于80％)的吸收材料10、110、210预期容易断裂，尤其是在没有内部粘合剂或者将这类吸收层13贴附到吸收材料10、110、210的其他层(诸如吸入层12和/或防漏层17)的粘合剂的情况下，因为形成了更传统的吸收材料。吸收材料10、110、210的优选实施方案可以提供至少2次的平均断裂摇动次数，或者更优选地至少3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21或22次的平均断裂摇动次数。
[0185]
如从上文的测试中所记载，出乎意料地发现吸收材料10、110、210可以以泡沫形式进行制造，其中吸收层13在吸收层13中具有大于80％sam，但仍为加工和处理提供足够的结构完整性以及有益的性能特性。不受理论的束缚，但据信由于泡沫成形工艺，即使在吸收层13中具有较高sam含量的情况下，吸入层12的一些纤维与sam和/或吸收层13的纤维的混合也可以对吸收材料10、110、210提供结构完整性。如上文所描述，在一些优选实施方案中，除了sam以外，吸收层13还可以在吸收层13中包括多根纤维，这也可有助于提高吸收层13的完整性，并且因此提高整个吸收材料10、110、210的完整性。在一些实施方案中，优选使吸收层13的纤维的至少15％，或更优选地至少20％是吸收纤维(按吸收层13的纤维的重量计)。在一些实施方案中，优选使吸收层13的纤维的至少15重量％，或至少20重量％，或至少25重量％，或至少30重量％，或至少35重量％或更多是粘结剂纤维(按吸收层13的纤维的重量计)。在吸收层13中提供一定量的粘结剂纤维可以对吸收材料10、110、210的整体结构提供完整性。在一些实施方案中，吸收层13还可以包括非吸收性的合成纤维，诸如吸收层13的纤维的至少5％，或至少10％或更多可以是合成纤维(按吸收层13的纤维的重量计)。在一些实施方案中，吸收层13中的合成纤维优选地为至少4.0mm长，以对吸收层13提供额外的完整
性。
[0186]
测试方法
[0187]
饱和容量测试：
[0188]
根据以下方案测量实验代码的饱和容量：将试样制备为以下尺寸：长220mm且宽67mm。在测试之前，将试样密封在纺粘非织造袋中，以防止在测试期间由于sam溶胀造成的材料损失。饱和容量测试使用如本文中所描述的桌面饱和容量测试仪来执行。首先，测量干样品质量。随后，将样品在盐水溶液(0.9wt％nacl)中饱和20分钟，并且随后滴干1分钟。接下来将样品放置在具有0.25英寸(6.4mm)开口的桌面饱和容量测试仪(可从taconic plastics inc.petersburg,n.y.商购)的网筛上，继而将网筛放置在真空箱上，并且使用诸如胶乳片的柔性橡胶障材料进行覆盖。在真空箱中抽3.5千帕(每平方英寸0.5磅)的真空达5分钟。随后将样品从真空箱中移出并称重，以确定样品的饱和重量或湿重。如果诸如超吸收材料或纤维的材料在处于真空箱上时被牵引穿过玻璃纤维筛，则应使用具有较小开口的筛。另选地，可以将一片茶袋材料(诸如可热封的茶袋材料(等级542，可从kimberly-clark corporation商购))放置在该材料与筛之间，并且针对茶袋材料所保留的流体来调节最终值。饱和容量是湿样品的总重量减去样品干重。
[0189]
fiup测试：
[0190]
实验代码的第一次、第二次和第三次吸入时间根据以下方案并且通过图5中所示出的用于压力下流体吸入(fiup)测试的示例性装备来测量。将试样200制备为以下尺寸：长215mm且宽62mm，并且放置在具有护翼的顶片与来自可商购超薄适中4滴常规垫的背片之间。顶片可以是经亲水处理的20gsm聚丙烯纺粘非织造衬里材料，诸如由lanxi xinghan plastic material co.(hengyao)提供的xhby21520/ysqs215材料。背片可以是24gsm聚乙烯膜。对于没有吸入层的试样，将42gsm聚乙烯/聚丙烯双组分tabcw(jinglan)的新鲜的一片185mm乘49mm吸入层材料放置在芯上作为吸入层，并且将6gsm的粘合剂施加(从剥离纸上的粘合剂漩涡)到吸入层的顶部和底部。样品200的侧面使用双面胶带进行密封。将试样200置于tappi条件下达至少4小时。
[0191]
fiup测试使用如图5和图6中所示出的“气囊盒”210。气囊盒210包括盖201、壳体202、可充胀气囊203和控制单元204。盖201可以由诸如透明铸造丙烯酸树脂的透明材料制成。盖201可以铰接到壳体202。壳体202可以由铝构成，大小可以是62cm
×
40cm
×
15cm。壳体202还可以包括用于将盖201固定到壳体202的闩锁205，诸如图5和图6中所描绘的三个闩锁205。当盖201打开时，测试试样200可以放置在薄塑料膜206的顶部上，该薄塑料膜放置在气囊203的顶部上。测试试样应放置在膜206和气囊203上，使得试样200在吸入端口207之下居中。气囊203可以是可充胀气囊，诸如aero tec labs气囊，该可充胀气囊可以配合在壳体202内，并且可以填充有压缩空气。
[0192]
吸入端口207可以包括螺纹漏斗208，该螺纹漏斗拧入到在螺纹塞209的底部处具有1”直径开口的螺纹塞209中，并且提供与测试试样200的连通。吸入端口207还可以包括o形环211，该o形环将螺纹塞209与盖201密封。吸入端口207还可以包括圆形平垫片(未示出)以在螺纹漏斗208与螺纹塞209之间密封。吸入端口207的底部应与盖201的下侧齐平。
[0193]
控制单元204可以是过程控制器，诸如1/16din fuzzy logic；示例：omega，零件编号cn48001-f1-al2:g1或等同物，并且可以被配置成与测量气囊203的压力的压力变送器通
信。示例性压力变送器可以是omega engineering，零件编号px181-015gsv。控制单元204还可以与流体施配泵(例如cole-parmer蠕动泵，p/n07551-20)和泵头(p/n 77201-60)通信，该泵头被设置成经由透明泵管214(例如masterflex透明管l/s14、l/s25或l/s17)以8ml/s的指定流速将流体输送到测试样品。管上的端部配件可以具有0.125”的出口直径，诸如cole-parmer异径连接器，尼龙，1/4"x3/16"，型号30622-30。
[0194]
在测试试样200通过在吸入端口207下方居中而被设置在气囊箱壳体202中之后。如图5中所示出，盖201的底部可以包括用于帮助固定测试试样200的两条钩带213(例如dariss品牌的型号1055)。在样品居中之后，关闭盖201，并且闩锁205被锁住。应将钩带213施加到盖201，使得钩带213仅触碰测试试样200的非吸收材料。打开用于控制单元204的电源，以将气囊203的压力设定为0.25psi。一旦控制单元204识别出气囊203已达到0.25psi的稳定压力，便可以检查压力计212以验证气囊203中的压力处于0.25+/-0.01psi内。如果压力不处于0.01psi至0.25psi内，则应停止测试，并且应调节设定压力以进行补偿，直到压力计212读数处于0.01psi至25psi内。
[0195]
用于fiup测试的污物液体是0.9
±
0.005％(w/w)含水等渗盐水215，该含水等渗盐水在测试之前被放置在温度为98.6
±
1.8
°
f/37
±
1℃的加热水浴216中。在污染测试试样200之前，应使用温度计确认盐水溶液215温度。第一污物是25ml污物，并且通过将流体瞄准漏斗208的底部倾斜侧通过吸入端口207进行供给。一旦泵被打开以将流体输送到吸入端口207，第一污物的第一次吸入时间便开始，并且继续直到所有流体滴都已被吸收在测试试样200的顶层内为止。第二25ml污物在第一污物被完全吸收之后15分钟时施加，并且第二次吸入时间以与第一次污染时间相同的方式进行测量。第三25ml污物在第二污物被完全吸收之后15分钟时施加，并且第三次吸入时间以与上文所描述的方式相同的方式进行测量。
[0196]
在记录第三次吸入时间之后，应启动计时器，以使两分钟过去。控制单元204随后被校准以通过释放气囊箱210中的气囊203压力来停止测试。
[0197]
如果在污染测试期间的任何时间点有任何流体溢出测试试样200，到达覆盖气囊203的塑料片206上，则该测试应被标记为“fail”并且不被记录。
[0198]
使用n＝5的样品集进行测试。
[0199]
改进fiup测试：
[0200]
改进的压力下流体吸入测试(称为“改进的fiup测试”)的执行与上文所描述以及图5和图6中所示出的fiup测试相同，其中样品200制备具有以下例外。
[0201]
示例性吸收材料被切割为215mm长且62mm宽。将12gsm聚丙烯纺粘衬里的顶片切割为四英寸
×
十英寸面积，并且使用preval喷雾器手工喷洒1.0％的十二烷基硫化钠(sds)表面活性剂溶液。在对样品进行空气干燥之前，溶液添加量在潮湿时以重量分析方式进行测量，并且应被提供为使得表面活性剂添加量为0.27％(按衬里质量计)，其中标准偏差为0.06％。不应使用在表面活性剂的添加范围之外的任何顶片。从超薄适中4滴常规垫移除护翼，并且还制备了24gsm聚乙烯膜的背片。示例性吸收材料放置在经表面活性剂处理的顶片与24gsm pe背片之间，并且螺旋图案6gsm片粘合剂被施加在吸收材料的顶面和底面上，以分别粘附到顶片和背片。使用双面胶带粘合剂将护翼施加到纺粘顶片。对于没有吸入层的试样，将42gsm聚乙烯/聚丙烯双组分tabcw(jinglan)的新鲜的一片185mm乘49mm吸入层材料放置在吸收材料芯上作为吸入层，并且将6gsm的粘合剂施加(从剥离纸上的粘合
剂漩涡)到吸入层的顶部和底部。样品200的侧面使用双面胶带进行密封。将试样200置于tappi条件下达至少4小时。
[0202]
再润湿量测试：
[0203]
针对实验代码的再润湿量通过使用来自上文所描述的fiup测试的相同试样来测量，并且也可以在如上文所描述的改进fiup测试之后进行。再润湿量测试是在fiup测试(或改进fiup测试)完成之后继续进行的测试。具体地说，在fiup测试的第三次污染完成之后2分钟，将样品从气囊箱210中移出，并且放置到平坦表面上，污染面朝上。使用两张堆叠的吸墨纸(例如300g/m2(100磅/令))——verigoodgrade 88乘300
±
13mm(3.5乘12
±
0.5英寸)完成测试，以在fiup测试之后，在外部载荷下从试样200的污染点吸收游离盐水。预先称取两张吸墨纸，并且每张吸墨纸的尺寸为3.5
”×
12”，并且通过以下操作来覆盖试样的污染点的中心：移除fiup测试板，并且在吸墨纸的顶部上的污染点处添加249g且直径为1英寸的圆柱形砝码，以形成0.7psi的压力，持续两分钟的时段。随后测量润湿量的吸墨纸的质量，并且再润湿量的计算如下：再润湿量＝总湿质量
–
干质量。从测试中测量的湿重量越高，试样所具有的再润湿量值越高。
[0204]
厚度测量：
[0205]
实验代码的干厚度测量和湿厚度测量都是作为上文所讨论的fiup测试的一部分进行测量的，或者可以在进行上文所讨论的改进fiup测试之后进行测量。厚度测量利用具有透明丙烯酸树脂底座的标准体积测试仪，该透明丙烯酸树脂底座可以提供0.05psi。当样品干燥时，干厚度度量中心点处的干体积，并且度量在放置于超薄底盘中时呈完整产品形式的样品的厚度，该超薄底盘包括护翼、外盖和衬里(只有外盖和衬里形成厚度测量的一部分，因为护翼在压板区域之外)。在再润湿量测试完成后，通过测量中心点处的体积来测量湿厚度。
[0206]
硫酸化灰分测试方法：
[0207]
硫酸化灰分测试方法用于计算吸收材料10或吸收材料10的特定层(诸如吸收层13)中sam的百分比。该测试方法将羧基盐聚合物(诸如聚丙烯酸盐或羧甲基纤维素sam)中的钠或其他阳离子转化为对应硫酸盐。硫酸盐以重量分析方式来测定，并且通过应用由纯聚合物的样品测定的标准因子而被计算为羧基盐聚合物的重量。将样品在小火上或在马弗炉(muffle furnace)中烧焦以移除大部分挥发性物质，冷却，使用1:1硫酸:水溶液润湿，挥发掉过量酸，并且如在常规灰分测定中那样完成灰化。
[0208]
该方法可应用于广泛范围的样品大小，但为了本文中的目的，该方法用于确定吸收材料10的吸收层13内sam的百分比。任何其他无机化合物或阳离子的存在都将产生正干扰。准确度取决于干扰可被校正的程度以及对标准因子的了解的准确度。
[0209]
基于纯sam(evonik 5660)的样品来计算此测试的标准因子，并且由标准因子(f)＝聚合物克数/硫酸化灰分克数的公式得到标准因子1.98。
[0210]
测试每个代码的三个样品的sam百分比，并且随后取平均值。每个样品将被切割为215mmx62mm的大小。样品应处于1g至10g的范围内，最有可能在4g至7g范围内。通过以下操作来计算每个样品的sam百分比：将样品放置在烧制并去皮重的坩埚中，在处于600℃的马弗炉中烧制，直到大部分含碳材料已烧尽。此点火步骤和下一点火步骤在排气罩中完成，以移除烟雾和蒸汽。接下来，使样品冷却，并且添加1:1硫酸:水溶液(按体积计)。在制备1:1硫
酸溶液时，将硫酸非常缓慢地添加到水中并缓慢混合。由于在混合溶液时会产生热量，因而混合容器应使用耐热容器。应穿戴适当的ppe，并且混合应在水槽或其他二级防漏容器中进行。
[0211]
在将硫酸溶液添加到样品中之后，使溶液排气。可以使溶液在小火上或在加热板上缓慢蒸发掉任何过量酸，以避免飞溅。随后通过将样品放置在处于800℃的马弗炉中达六十(60)分钟或者直到灰分不含碳来进行针对样品的进一步点燃。
[0212]
随后将坩埚在干燥器中冷却并称重。sam估计值通过公式百分比sam＝(axf)/c从硫酸化灰分中进行计算；其中(a)是来自样品的硫酸化灰分的重量，(f)等于标准因子(对于本文中进行的测试为1.98)，并且c是所分析的样品的重量。
[0213]
水平侧压缩测试：
[0214]
水平侧压缩测试水平地压缩吸收材料10。测试方案具有10个干测试循环。取决于研究的目的，吸收材料10可以在有或没有护翼的情况下进行测试。本说明中使用的测试输出包括循环1能量(g*cm)和循环10回复率(％)。
[0215]
通过将吸收材料10样品放置在超薄底盘中，样品材料以产品形式放置，该超薄底盘包括呈矩形产品形式的膜背衬层和衬里顶片，如上文所描述的fiup测试中所描述，没有任何护翼。
[0216]
为了执行水平侧压缩测试，使用具有数据采集单元以及能够收集数据的数据采集程序的恒定伸长率(cre)型拉伸测试仪，诸如具有bluehill程序的instron 3343系统或具有testworks 4.0的mts insight 1el系统。
[0217]
根据制造商的手册，通过预热拉伸测试仪来进行测试。接下来，验证拉伸测试仪中是否有适当的负荷传感器，取决于所测试的样品的峰值力值，该负荷传感器应选自最大50牛顿或100牛顿，使得大部分峰值负荷值落在负荷传感器的满量程值的5％至95％之间。出于本文中所测试的样品的目的，使用100牛顿负荷传感器。在此测试中，吸收材料10的两个边缘被夹在拉伸测试仪的顶部夹具与底部夹具之间，样品的中心与夹具的中心对齐，并且样品在夹具之间居中。打开计算机，并且遵循软件菜单选择进行操作。遵循制造商的说明书来校准用于拉伸测试仪的负荷传感器。验证测试条件是如表10中所记载那样。
[0218]
十字头速度508
±
5mm/min标距长度91mm端部压缩距离30mm负荷单元牛顿负荷极限高90牛顿
[0219]
表10：针对拉伸测试仪的测试条件
[0220]
确保系索螺纹处于并保持在轮导向件250中，一个轮导向件在测试仪的前面，两个轮导向件在测试仪的后面(如图7a中所描绘)。如图7a中所描绘，一片掩蔽胶带251可以靠近测试仪的后轮250中的一个后轮放置，而不触碰系索，以防止当十字头返回其开始位置时系索252移出该轮。如图7b中所描绘，两个悬挂重物253在测试单元的最后面附接到轮导向件。将重物253上下颠倒定向，以缩短钩长度，使得重物253不触碰框架。
[0221]
将系索附接到负荷传感器下方的钩上，调节十字头，因此由系索施加的合力小于0.5克。测量且随后记录试样在中裆区域中的初始宽度。随后，将十字头通道归零，并且开始
试运行。在10个循环结束时，测量并记录试样在中裆区域中的最终宽度。生成提供循环1能量(g*cm)的数据报告。循环10回复率％被测量为循环10处的最终宽度除以初始宽度，再乘以100。
[0222]
内部凝聚力测试：
[0223]
内聚力测试用于测量吸收材料10的层之间的粘结强度，并且为了本文中的目的而在干的和湿的吸收材料10上进行，并且以千克为单位进行测量。内聚力测试仪(诸如传统内聚力测试仪)可用于执行测试。首先，通过将调控器调节旋钮顺时针转动以增大压力、逆时针转动以减小压力，将压力调控器调节到413.69
±
6.89kpa[(4.2
±
0.07kg/cm2)60
±
1磅力/平方英寸)(psi)]。
[0224]
触摸屏ocs控制器：在打开控制台之后，控制台会进行自检，最后显示主菜单屏幕。按test(测试)以进入内聚力测试屏幕。当在内聚力测试屏幕上按数字符号-#-时，数字键盘出现。通过按数字键盘上的适当数字而将第一次压缩时间设置为3.00秒，随后按右下角的enter(进入)。按内聚力测试屏幕上的start(开始)按钮。确保测试时间显示针对第二次压缩时间计数的适当秒数，将干内聚力测试设置为10.00秒，并且将湿内聚力测试设置为75.00秒。随后，打开测力计。确保测试仪以kg为单位进行配置，并且按峰值按钮，直到显示峰值下的拉伸率为止。
[0225]
对于干内聚力测试，切割一条50.8mm(2英寸)宽、大约114.3mm(4.5英寸)长的胶带。将胶带施加到下部试样平台，其中在左右两侧上重叠大约6mm(0.25英寸)。切割一条25.4mm(1英寸)宽、大约31mm(1.25英寸)长的双面胶带，并且将双面胶带施加到接触块，其中在接触块的侧中的两个侧上重叠大约3mm(0.125英寸)。应注意：在测试之前，不要使带胶带的表面与任何其他表面、手指或材料接触。如果适用，则从试样移除剥离条(如果适用)，并且在不对试样施加压力的情况下，使试样身体侧朝上在带胶带的下部试样平台上居中。旋转上部压力板，直到上部压力板的开槽部分定位在仪器背部处为止，并且压板锁定就位。在下部试样平台已下降之后，旋转上部压力板，直到上部压力板的开槽部分定位在仪器的前部处并锁定就位。将接触块悬挂在测力计的钩上，从而确保带胶带的表面不会与上部压力板接触，并且接触块自由悬挂。在接触块自由悬挂的情况下，将测力计调零。按传统控制器上的test按钮或ocs上部压板旋转菜单上的start 2ndcompression(开始第2次压缩)。应注意：不要在10秒测试时间期间将装备调零。ocs控制器第二次压缩屏幕显示第二次压缩和保持过程。当完成时，内聚力测试屏幕再次出现。记录粘结强度值，精确到0.01kg。
[0226]
对于湿内聚力测试，遵循与干内聚力测试相同的方法，但吸收材料试样需要被润湿。遵循与上文针对干内聚力测试所描述的方法相同的用于将试样施加到测试仪的方法，但另外切割一条25.4mm(1英寸)宽、大约31mm(1.25in)长的“通用”胶带。将“通用”胶带以粘合面朝外施加到接触块，使得其覆盖所有双面胶带，如上文所指出。使试样以身体侧朝上在带胶带的下部试样平台上居中。旋转上部压力板，直到上部压力板的开槽部分定位在仪器背部处为止。上部压力板将锁定就位。随后，按start按钮。应注意：不要在75秒测试时间期间将装备调零。紧接在第一个10秒钟之后，通过将施配器的喷嘴末端在块的端部的大致中心定位在接触块的左侧或右侧上，施配1.5ml蒸馏水或去离子水。立即对喷嘴末端进行重新定位，并且在相对侧上在接触块的端部的大致中心施配1.5ml水。使施配3.0ml蒸馏水或去离子水的时间不超过5秒钟。确保蒸馏水或去离子水不会溢出下部试样平台，同时在剩余60
秒的测试时间内使水渗入到试样中。当75秒测试时间过去时，下部试样平台将下降。如果试样从下部试样平台或接触块的胶带剥离，则舍弃结果并且使用新试样重新测试。如果重新测试结果是相同的试样剥离，则记载试样剥离的发生。对下部试样平台和接触块施加新的胶带供给可以防止试样剥离再次发生。记录粘结强度值，精确到0.01kg。
[0227]
摇动测试：
[0228]
摇动测试可以有助于检测整个垫的完整性(即吸收层13在受污染和移动时停留在原位的能力)。摇动测试是基于由粘合剂供给商提供的测试方法，以了解垫完整性粘合剂(通常称为pia)在使用期间将垫结构保持在适当位置的耐久性。
[0229]
如图8中所描绘，摇动测试模块260包括用于保持吸收材料10的夹子262和框架264。夹子262从吸收材料10的顶部保持吸收材料10。灯箱266放置在吸收材料10的后面，以照亮吸收材料10，从而充分看到吸收材料10的吸收层13的结构。使用250g重的夹子268来附接到所测试的吸收材料10样品。垫完整性摇动器模块270气动连接到压缩空气源272。模块270具有连接到压缩空气源272的两个输出软管(未示出)，该压缩空气源可以以大约20英寸/秒的速率将模块270降低一英寸的距离，并且在降低的位置中突然停止。压缩空气随后以大约3英寸/秒的速度提升模块270，并且在提升位置中突然停止。因此，模块270用作双作用活塞以降低和提举夹子262以及连接到夹子262的吸收材料10，以测试吸收材料10样品的完整性。模块270被配置成在开始下降动作与开始提升动作之间具有大约一秒延迟，以及在开始提升动作与开始下降动作之间具有一秒延迟。因为与模块270的降低相比，模块270的提升较缓慢，所以模块270停留在提升位置达较短时间段。
[0230]
通过切割为215mm
×
62mm的样品大小来制备每个代码的三个样品。制备一加仑未加热的0.9％蓝色盐水。准备能够容纳100ml盐水的三个烧杯。在悬挂吸收材料10之前，在吸收材料10上标记距吸收材料的中心1.8cm的目标位置。使用双面胶带，将吸收材料10试样粘附到工作台，其中吸入层12面朝上。使6”高、2”直径的lexan管(大约1/8”厚的壁，内径为1.75”)在目标位置标记上方居中，并且将塑料漏斗插入到lexan管。将漏斗中的20ml第1
次
装载物倒入试管中。漏斗喷口应朝向管的壁倾斜，使得盐水在接触吸收材料10的表面之前从管的侧面向下流动。从产品移除试管和漏斗，直到下一次装载。启动计时器5分钟并等待。在第一次5分钟等待之后，随后使具有漏斗的管在目标位置上方居中，并且将20ml第二次装载物倒入管中的漏斗中。从产品移除试管和漏斗，直到下一次装载。启动第二次5分钟计时器并等待。在第二次5分钟等待之后，随后使具有漏斗的管在目标位置标记上方居中，并且将20ml第3次(最后一次)装载物倒入管中的漏斗中。移除管和漏斗。启动第三次5分钟计时器并等待。
[0231]
在第三次和最后一次5分钟等待之后，从工作台顶部移除吸收材料10，并且将吸收材料的前边缘附接到夹子262，该夹子连接到垫完整性摇动器模块270的顶部中心，其中吸收材料10的顶侧(例如吸入层12，如果存在)面向使用者。将250g的重量夹268附接在吸收材料10的底部边缘处。
[0232]
按控制器上的start按钮，以开始降低吸收材料10样品，并且开始对每次摇动进行计数，直到25次为止。当样品下降时，对单次“摇动”进行计数。使测试继续，直到吸收材料10断裂为止。记录导致吸收材料10样品完全断裂的摇动次数。当“完全断裂”发生时，通过按reset(重置)按钮停止摇动，并且记录摇动次数。在对每代码的三个样品完成此测试之后，
计算平均摇动次数。
[0233]
实施方案：
[0234]
实施方案1：一种吸收材料，包含：吸入层；以及吸收层；其中所述吸收材料具有根据如本文所述的改进的压力下流体吸入测试的大于125克的饱和容量、小于50秒的第二吸入时间和小于17mm的湿厚度。
[0235]
实施方案2：如实施方案1所述的吸收材料，其中所述吸入层和所述吸收层提供包括位于所述吸入层与所述吸收层之间的界面的一体化材料，所述界面包括相混合的所述吸入层的至少一些纤维和所述吸收层的至少一些纤维。
[0236]
实施方案3：如实施方案1或2所述的吸收材料，其中所述饱和容量大于150克。
[0237]
实施方案4：如实施方案1至3中任一项所述的吸收材料，还具有小于85秒的第三吸入时间。
[0238]
实施方案5：如实施方案1至4中任一项所述的吸收材料，其中所述湿厚度小于或等于14.0mm。
[0239]
实施方案6：如实施方案1至5中任一项所述的吸收材料，还具有小于8.0mm的干厚度。
[0240]
实施方案7：如实施方案1至6中任一项所述的吸收材料，还具有小于或等于0.14克的再润湿量。
[0241]
实施方案8：如实施方案1至7中任一项所述的吸收材料，其中所述吸入层包含合成纤维和粘结剂纤维。
[0242]
实施方案9：如实施方案8所述的吸收材料，其中所述粘结剂纤维占所述吸入层的15％至50％(按所述吸入层的总重量计)。
[0243]
实施方案10：如实施方案1至9中任一项所述的吸收材料，其中所述吸收层包含吸收纤维、粘结剂纤维和超吸收材料，并且其中所述粘结剂纤维占所述吸收层的小于30％(按所述吸入层的总重量计)。
[0244]
实施方案11：如实施方案1至7或10中任一项所述的吸收材料，其中所述吸入层包含合成纤维和粘结剂纤维，所述吸入层的所述粘结剂纤维占所述吸入层的小于50％(按所述吸入层的总重量计)；并且其中所述吸收层包含吸收纤维、粘结剂纤维和超吸收材料，其中所述吸收层的所述粘结剂纤维占所述吸收层的小于20％(按所述吸收层的总重量计)。
[0245]
实施方案12：一种吸收材料，包含：吸入层；以及吸收层；其中所述吸收材料具有根据如本文所述的改进的压力下流体吸入测试的小于8.0mm的干厚度、小于12.5mm的湿厚度和小于或等于0.14克的再润湿量。
[0246]
实施方案13：如实施方案12所述的吸收材料，其中所述吸入层和所述吸收层提供包括位于所述吸入层与所述吸收层之间的界面的一体化材料，所述界面包括所述吸入层的至少一些纤维和所述吸收层的至少一些纤维。
[0247]
实施方案14：如实施方案12或13所述的吸收材料，其中所述吸收材料还具有小于7.0mm的干厚度。
[0248]
实施方案15：如实施方案12至14中任一项所述的吸收材料，还具有根据如本文所述的改进的压力下流体吸入测试的大于120克的饱和容量。
[0249]
实施方案16：如实施方案12至15中任一项所述的吸收材料，其中所述吸入层包含
合成纤维、粘结剂纤维并且具有20-120gsm的基重。
[0250]
实施方案17：如实施方案12至16中任一项所述的吸收材料，其中吸收层包含吸收纤维、粘结剂纤维和超吸收材料。
[0251]
实施方案18：一种吸收材料，包含：吸入层；以及吸收层；其中所述吸收材料具有根据如本文所述的改进的压力下流体吸入测试的大于125克的饱和容量、小于或等于0.14克的再润湿量和小于17mm的湿厚度。
[0252]
实施方案19：如实施方案18所述的吸收材料，其中所述吸入层和所述吸收层提供包括位于所述吸入层与所述吸收层之间的界面的一体化材料，所述界面包括所述吸入层的至少一些纤维和所述吸收层的至少一些纤维。
[0253]
实施方案20：如实施方案18或19所述的吸收材料，还具有小于50秒的第二吸入时间。
[0254]
实施方案21：如实施方案18至20中任一项所述的吸收材料，还具有小于85秒的第三吸入时间。
[0255]
实施方案22：如实施方案18至21中任一项所述的吸收材料，其中所述湿厚度小于12.5mm。
[0256]
实施方案23：如实施方案18至22中任一项所述的吸收材料，还具有小于8.0mm的干厚度。
[0257]
实施方案24：一种吸收材料，包含：吸入层，所述吸入层包含合成纤维和粘结剂纤维，所述吸入层具有小于50gsm的基重；以及吸收层，所述吸收层包含超吸收材料、纤维素纤维和粘结剂纤维，其中所述粘结剂纤维占所述吸收层的小于20％(按所述吸收层的总重量计)；其中所述吸入层和所述吸收层提供包括位于所述吸入层与所述吸收层之间的界面的一体化材料，所述界面包括所述吸入层的至少一些纤维和所述吸收层的至少一些纤维。
[0258]
在具体实施方案中引用的所有文件的相关部分以引用的方式并入本文中；任何文件的引用不应被理解为承认它是关于本发明的现有技术。在本书面文件中的术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中的术语的任何含义或定义冲突的情况下，应当以赋予本书面文件中的术语的含义或定义为准。
[0259]
虽然已示出并描述了特定实施方案，但对于所属领域的技术人员将显而易见的是，可在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种其他改变和修改。因此，预期在所附权利要求书中涵盖处于本发明的范围内的所有此类改变和修改。

技术特征：
1.一种吸收材料，包含：吸入层；以及吸收层；其中所述吸收材料具有根据如本文所述的改进的压力下流体吸入测试的大于125克的饱和容量以及小于50秒的第二吸入时间和小于17mm的湿厚度。2.如权利要求1所述的吸收材料，其中所述吸入层和所述吸收层提供包括位于所述吸入层与所述吸收层之间的界面的一体化材料，所述界面包括相混合的所述吸入层的至少一些纤维和所述吸收层的至少一些纤维。3.如权利要求1所述的吸收材料，其中所述饱和容量大于150克。4.如权利要求1所述的吸收材料，还具有小于85秒的第三吸入时间。5.如权利要求1所述的吸收材料，其中所述湿厚度小于或等于14.0mm。6.如权利要求1所述的吸收材料，还具有小于8.0mm的干厚度。7.如权利要求1所述的吸收材料，还具有小于或等于0.14克的再润湿量。8.如权利要求1所述的吸收材料，其中所述吸入层包含合成纤维和粘结剂纤维。9.如权利要求8所述的吸收材料，其中所述粘结剂纤维占所述吸入层的15％至50％(按所述吸入层的总重量计)。10.如权利要求1所述的吸收材料，其中所述吸收层包含吸收纤维、粘结剂纤维和超吸收材料，并且其中所述粘结剂纤维占所述吸收层的小于30％(按所述吸入层的总重量计)。11.如权利要求1所述的吸收材料，其中所述吸入层包含合成纤维和粘结剂纤维，所述吸入层的所述粘结剂纤维占所述吸入层的小于50％(按所述吸入层的总重量计)；并且其中所述吸收层包含吸收纤维、粘结剂纤维和超吸收材料，其中所述吸收层的所述粘结剂纤维占所述吸收层的小于20％(按所述吸收层的总重量计)。12.一种吸收材料，包含：吸入层；以及吸收层；其中所述吸收材料具有根据如本文所述的改进的压力下流体吸入测试的小于8.0mm的干厚度、小于12.5mm的湿厚度和小于或等于0.14克的再润湿量。13.如权利要求12所述的吸收材料，其中所述吸入层和所述吸收层提供包括位于所述吸入层与所述吸收层之间的界面的一体化材料，所述界面包括所述吸入层的至少一些纤维和所述吸收层的至少一些纤维。14.如权利要求12所述的吸收材料，其中所述吸收材料还具有小于7.0mm的干厚度。15.如权利要求12所述的吸收材料，还具有根据如本文所述的改进的压力下流体吸入测试的大于120克的饱和容量。16.如权利要求12所述的吸收材料，其中所述吸入层包含合成纤维、粘结剂纤维并且具有20-120gsm的基重。17.如权利要求12所述的吸收材料，其中吸收层包含吸收纤维、粘结剂纤维和超吸收材料。18.一种吸收材料，包含：吸入层；以及
吸收层；其中所述吸收材料具有根据如本文所述的改进的压力下流体吸入测试的大于125克的饱和容量以及小于或等于0.14克的再润湿量和小于17mm的湿厚度。19.如权利要求18所述的吸收材料，其中所述吸入层和所述吸收层提供包括位于所述吸入层与所述吸收层之间的界面的一体化材料，所述界面包括所述吸入层的至少一些纤维和所述吸收层的至少一些纤维。20.如权利要求18所述的吸收材料，还具有小于50秒的第二吸入时间。21.如权利要求18所述的吸收材料，还具有小于85秒的第三吸入时间。22.如权利要求18所述的吸收材料，其中所述湿厚度小于12.5mm。23.如权利要求18所述的吸收材料，还具有小于8.0mm的干厚度。24.一种吸收材料，包含：吸入层，所述吸入层包含合成纤维和粘结剂纤维，所述吸入层具有小于50gsm的基重；以及吸收层，所述吸收层包含超吸收材料、纤维素纤维和粘结剂纤维，其中所述粘结剂纤维占所述吸收层的小于20％(按所述吸收层的总重量计)；其中所述吸入层和所述吸收层提供包括位于所述吸入层与所述吸收层之间的界面的一体化材料，所述界面包括所述吸入层的至少一些纤维和所述吸收层的至少一些纤维。

技术总结
本文所述的吸收材料能够包含吸入层和吸收层。所述吸收材料能够具有如根据本文所述的改进的压力下流体吸入测试的大于125克的饱和容量以及小于50秒的第二吸入时间和小于17mm的湿厚度。在一些方面，所述吸入层和所述吸收层能够提供包括位于所述吸入层与所述吸收层之间的界面的一体化材料。所述界面能够包括相混合的所述吸入层的至少一些纤维和所述吸收层的至少一些纤维。层的至少一些纤维。层的至少一些纤维。


技术研发人员：秦建 F
受保护的技术使用者：金伯利-克拉克环球有限公司
技术研发日：2022.02.25
技术公布日：2023/10/7