專利名稱：吸水合成物產(chǎn)品及其制造方法和設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及用于在線制造吸水產(chǎn)品的設備和方法。該設備和方法使用如熱塑材料之類的合成樹脂，用于多層吸水產(chǎn)品的在線制造。本發(fā)明還涉及至少包括不透水無紡底層薄片、吸水無紡芯層和無紡頂層薄片的合成吸水產(chǎn)品。
背景技術：
用于在線制造如尿布、衛(wèi)生巾、成人失禁襯墊等之類的吸水產(chǎn)品的設備整體上稱之為直接成條機(converter)設備，并且該方法整體上稱之為直接成條。該直接成條設備將單獨成卷的原料加工成合成物吸水產(chǎn)品。該直接成條設備整體上包括下述用于制造合成吸水產(chǎn)品的工作站(a)向包括離心破碎機的吸水芯層形成工作站輸送濕漿卷原料，如具有或不具有超強吸水性的纖維素材料。該離心破碎機使?jié)駶{纖維化，然后轉(zhuǎn)鼓或平板篩形成該纖維化的濕漿。或者，可以以輥形供給吸水芯層材料。
(b)頂層薄片工作站供給頂層薄片或覆蓋原料層，該頂層薄片包括無紡織物，如紡絲粘合聚丙烯。該頂層薄片從輥子上松開，并附著到芯層上。
(c)底層薄片工作站用于供給不滲透液體的后片，如聚乙烯薄膜，它附著到頂層薄片/芯層的組合物上。
該吸水產(chǎn)品為合成物，該合成物包括頂層薄片或覆蓋原料、吸水材料的中間芯層，和不透水薄膜的底層薄片或后片。大多數(shù)直接成條設備包括用于增加各種附件的裝置，如彈性腰帶和腿箍、袖襻附著件、前帶附著件、轉(zhuǎn)換層等。
對于所有直接成條機設備和方法的共同特征是，它們只使用輥形原料來形成吸水產(chǎn)品的各層。該輥形原料通常在設備之外分開制造成輥，然后運送到使用場所。這些輥通過直接成條設備處理，以形成多層吸水產(chǎn)品。
直接成條設備通常包括大型復雜層壓機，它需要足夠大的水平和垂直廠房空間。該復雜設備需要持續(xù)看管和精確調(diào)節(jié)。同時，該直接成條設備通常產(chǎn)生單生產(chǎn)線產(chǎn)量，所以整個設備的產(chǎn)量與生產(chǎn)線速度成正比。因此，為了經(jīng)濟效益，該直接成條設備必須以非常高的速度工作，如以700至1200英尺/分鐘的生產(chǎn)線速度。
由于該直接成條設備只處理預先成型的輥形原料，所以它具有嚴重的操作缺點。也就是，一旦安裝多個輥，則該輥形原料的合成物、屬性或尺寸就無法改變。為了生產(chǎn)兩種不同類型的吸水產(chǎn)品或具有不同屬性的吸水產(chǎn)品，該直接成條機必須停機，并用一個或多個新輥替換現(xiàn)有的一個或多個輥子。出于這些原因，所以希望消減一個或者最好是多個常規(guī)輥形原料，并在線形成吸水合成物產(chǎn)品的不同層。
發(fā)明概述本發(fā)明的方法和設備最優(yōu)選的是包括在三個分開的工作站對如熱塑材料之類的合成樹脂進行纖維化或熔體紡絲。這三個工作站包括頂層薄片形成工作站、芯層形成工作站和底層薄片形成工作站。
該頂層薄片形成工作站包括至少一個纖維化模具，如紡絲粘合模具，以形成在線輸送至組合工作站的無紡頂層薄片。該底層薄片形成工作站包括至少一個熔體紡絲模具，最好是，一個或多個輔助熔噴模具，以形成不透水的合成底層薄片。該底層薄片最好直接(在線)輸送至芯層形成工作站，在該芯層形成工作站中，一個或多個熔噴模具將熔噴層或數(shù)個熔噴分層沉積到底層薄片上，以形成底層薄片/芯層合成物。該底層薄片/芯層合成物在線輸送至組合工作站，在該組合工作站中，將其與頂層薄片層壓，以形成本發(fā)明所述的吸水合成物。特別的是，本發(fā)明的吸水合成物最好包括(a)較強的可滲透液體的無紡內(nèi)部頂層薄片；(b)由親水微小尺寸纖維組成的無紡中間吸水芯層，最好帶有與該頂層薄片接觸的較粗無紡纖維的分層，以幫助分配透過該頂層薄片的液體；及(c)較強無紡纖維的基本可滲透液體的后片，用于容納芯層和保持收集或吸收到其中的液體。
本發(fā)明的變型包括在兩個工作站處使用纖維化模具，如頂層薄片和芯層形成工作站，在第三個工作站處使用輥形原料。也可以使用纖維化模具和輥形原料的其它變型。同時，不管使用纖維化模具或輥形原料，這三個層都可以彼此之間固定，可以以多種級別進行，盡管這里具體描述了一個優(yōu)選的制造級別。
該吸水合成物可以制成與機器方向橫向的整體寬度，該整體寬度等于每個單獨吸水產(chǎn)品的多倍寬度。在這個實施例中，該合成物寬度沿著機器方向縱向切割形成數(shù)個長條，每個長條等于一個吸水產(chǎn)品的寬度。然后，這些長條以一定縱向間隔切斷，以形成單獨的吸水產(chǎn)品。
如此處所述，本發(fā)明包括幾個實施例。某些或所有實施例的優(yōu)點和區(qū)別特征可以簡述如下(1)該吸水合成物包括三個以上的微小尺寸纖維的層或薄片。
(2)該合成物的每個組成薄片或?qū)拥睦w維化或熔體紡絲避免了使用直接成條機的需要。熱塑樹脂在現(xiàn)場進行處理，以形成復合薄片或?qū)?，并在線輸送至組合工作站。
(3)組成薄片或?qū)拥脑诰€制造允許快速簡便地改變薄片或?qū)拥牟牧?例如，聚合級)、屬性和工作狀態(tài)。
(4)等于幾個單獨吸水產(chǎn)品寬度的較大寬度的生產(chǎn)，允許該生產(chǎn)線以只有直接成條機的若干分之一的速度進行工作，獲得相同的組產(chǎn)量。
在了解了參照附圖對優(yōu)選實施例的詳細描述之后，本領域普通技術人員將非常清楚本發(fā)明的其它目的、優(yōu)點和特征。
附圖簡要說明附

圖1是生產(chǎn)線的側視示意圖，該生產(chǎn)線用于纖維化和層壓三個無紡織物薄片或?qū)?，以形成吸水合成材料?br> 附圖2是生產(chǎn)線的側視圖，說明了三個擠壓機，這三個擠壓機排列成生產(chǎn)線，用于準備包括三種不同類型無紡織物薄片或?qū)拥暮铣刹牧稀?br> 附圖3是剖視圖，說明了該可拋棄層壓制品的三個組成層。
附圖4是附圖2的每個擠壓機中所示的熔體紡絲裝置的放大正視圖。
附圖5是熔噴鑲塊的放大視圖，該熔噴鑲塊可用于附圖4的裝置中。
附圖6是紡絲粘合模具鑲塊的放大視圖，該紡絲粘合模具鑲塊可用于附圖4的裝置中。
附圖7是示意性示出的頂視平面圖，說明了一生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線用于通過縱向切割產(chǎn)品以形成數(shù)個橫向切斷成單個物品的平行長條來生產(chǎn)可拋棄物品。
附圖8是類似于附圖1的示意性視圖，說明了本發(fā)明的另一實施例。
優(yōu)選實施例詳細描述如上所述，復合吸水材料的制備包括至少三個主層(a)頂層薄片，(b)吸水芯層，和(c)基本不滲透流體的底層薄片。其中至少兩層是無紡物，該無紡物通過擠壓熱塑聚合物以形成無紡層來制備，該無紡層與其它兩層在線進行結合。此處所使用的術語“在線”表示在沒有無紡層成型輥的通常中間步驟的情況下，擠出的無紡層與其它層連續(xù)層壓。優(yōu)選的是，至少兩層通過在線擠出形成。在最優(yōu)選的實施例中，所有的三層都通過在線擠出來形成。
附圖1說明了該最優(yōu)選的實施例，包括三個工作站頂層薄片形成工作站201、底層薄片形成工作站202，和芯層形成工作站203。在每個工作站上形成無紡物。此處所顯示和描述的工作站的順序是優(yōu)選的，但是也可以改變工作順序。
術語“無紡物”指的是通過用機械、熱或化學方法對纖維進行粘結或纏繞而制成的按照一定方向或任意定向的纖維薄片、網(wǎng)狀物或棉絮。無紡織物不包括紙張和通過濕磨法機織、編織、縫制或粘結的產(chǎn)品。這些織物最好是人造合成物。
盡管可以通過數(shù)種方法來制作無紡物，但是最常用的方法-和最適合在本發(fā)明中使用的方法-是熔噴法(meltblowing)和紡絲粘合法(spunbond process)，這兩種方法都包括對熱塑材料進行的熔體紡絲(melt spinning)。熔噴法是用于生產(chǎn)無紡織物的方法，其中將熔化的熱塑性塑料從模具尖端擠出，以形成一排纖維。離開模具尖端的纖維與收斂薄片(converging sheet)或熱空氣流接觸，以將纖維向下拉伸或拉拔成微小尺寸直徑。然后，將該纖維以任意方式沉積在收集器上，形成無紡織物。
該紡絲粘合法包括通過噴絲頭擠出連續(xù)的細絲。該擠出的細絲保持間隔開，并且通過轉(zhuǎn)動噴絲頭、通過電荷、通過受控的空氣流或者通過收集器的速度來獲得細絲的所需定向。將這些細絲收集在收集器中，并通過使細絲層通過壓制輥和/或加熱壓光輥進行粘結。
紡絲粘合網(wǎng)狀物通常具有較大的平均直徑(例如，12-100微米，一般為12-50微米)，它們比熔噴纖維更重、更硬。熔噴纖維的平均直徑(0.5至15微米)基本上小于紡絲粘合纖維，但是可以操作熔噴模具裝置來制作更粗的纖維。
發(fā)表在南卡羅來納州格林維爾的“纖維生產(chǎn)者大會1983”上、題目為“無紡織物紡絲粘合與熔噴方法”的論文詳細描述了這兩種方法。這篇論文所公開的內(nèi)容在此通過引用合并進來。應當注意，當與無紡物和用于生產(chǎn)無紡物的方法連同使用時，術語“纖維”和“細絲”是可以互換的。
吸水產(chǎn)品本發(fā)明的吸水產(chǎn)品包括至少三個分開的主層，它們有助于使得復合物具有單獨的屬性和功能。如附圖3所示，吸水產(chǎn)品200包括三個主層頂層薄片235，芯層237，和底層薄片238。
頂層薄片235，有時稱之為蓋片(cover sheet)，蓋住芯層237，并與穿戴者相接觸。因此它必須舒適，并能夠?qū)⒘黧w傳送至芯層237。該頂層薄片最好用紡絲粘合纖維制成，它具有衣服一樣的帶，并且可透過流體。流體基本上是如尿之類的體液。
芯層237為吸水層，可以包括兩個分層，一個薄收集和分配層239和一個主吸水層241。該芯層237最好用具有高吸收率的熔噴親水聚合物制成。分配層239和主吸水層241之間的區(qū)別是前者用比后者更粗的纖維(至少粗5％，最好粗10％，更好的是粗25％)制成，以促進從頂層薄片235向主吸水層241的液體分配。
底層薄片238，有時稱之為后片(back sheet)，是基本上不可透過液體的薄片。該薄片基本上是熱塑薄膜，但是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例，如下面詳細描述的那樣，是紡絲粘合層和熔噴層的組合。
每個薄片或?qū)?35、237和238都可以由數(shù)個分層組成，以使它們具有預期的屬性或增強它們的預期屬性。
于是，該復合吸水產(chǎn)品的三個不同層具有單獨的和不同的功能。當使用現(xiàn)有技術所述的常規(guī)直接成條機時，每個層在原料輥中都必須進行預先選擇，不留有改變每個所選層的屬性或尺寸的余地。本發(fā)明所述的各層的在線生產(chǎn)和層壓與直接成條機方法相比具有多種重要優(yōu)點，但是有一個優(yōu)點非常突出；那就是在所采用設備的極限之內(nèi)具有格外的柔性。
方法和設備本發(fā)明的優(yōu)選方法和設備將參照附圖1進行描述，應當理解，如在附圖8中所示的其它實施例也在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
參照附圖1，吸水合成物200的在線生產(chǎn)包括三個主要的纖維化工作站頂層薄片形成工作站201，后片形成工作站202，和芯層形成工作站203。正如將在后面詳細描述的那樣，每個工作站可以包括一個以上的纖維化模具，用于在每個工作站施加一個以上的層。(此處所用的術語“纖維化”意思是將熱塑性塑料擠成纖維細絲。)頂層薄片形成工作站該頂層薄片形成工作站201包括用于擠出數(shù)根合成纖維204的模具裝置(die assembly)207。這些纖維收集到網(wǎng)狀物206中，該網(wǎng)狀物在進一步處理之后以在線的形式輸送至層組合工作站205。注意，網(wǎng)狀物206與附圖3中所示的頂層薄片235相對應。該頂層薄片235是吸水產(chǎn)品與穿戴者接觸的那一層，必須可滲透液體，并且必須具有一定的完整性，用于芯層的組裝和保持。出于這種原因，優(yōu)選的頂層薄片235是通過紡絲粘合模具生產(chǎn)的紡絲粘合網(wǎng)狀物。盡管可以使用大多數(shù)紡絲粘合模具，但是優(yōu)選的頂層薄片形成工作站包括模具207，該模具在附圖1中示出并在下面詳細描述。
如聚丙烯之類的合成熱塑樹脂通過模具裝置207加工成細絲204，這些細絲收集到移動式輸送帶208(例如，篩網(wǎng))上，成為松散網(wǎng)狀物。該網(wǎng)狀物通過壓延機(calender)210，以將形成網(wǎng)狀物206的細絲粘結在一起。該網(wǎng)狀物206沿著輥子212輸送至組合工作站205。
在紡絲粘合模具中使用的任何熱塑樹脂都可以用于形成層206。聚合物是丙烯的共聚物，并且乙烯最好是與聚丙烯的聚合物。
底層薄片形成工作站(202)為了提供底層薄片(也就是，后片)238所需要的屬性和強度，底層薄片形成工作站202最好是紡絲粘合模具裝置214和至少一個熔噴模具裝置的組合。優(yōu)選的是，底層薄片形成工作站202使用兩個熔噴模具裝置216A和216B。如附圖1中示意性說明的那樣，該紡絲粘合模具裝置214將如聚丙烯之類的熱塑樹脂加工成細絲218，這些細絲作為網(wǎng)狀物220收集到移動式輸送帶(例如，篩網(wǎng))上，該移動式輸送帶將在下面參照附圖2進行詳細描述。然后，使該網(wǎng)狀物220通過壓延機224，以將細絲粘結成較強的整體網(wǎng)狀物226。注意，網(wǎng)狀物226與附圖3中所示的后片層238相對應。由于該后片238必須基本是不能滲透液體的，所以應當對無紡網(wǎng)狀物226進行處理，以減小其滲透性。此處，術語“l(fā)iquid impervious”和“l(fā)iquid impermeable”可互換使用，表示在使用的情況下，水成液將不會穿過它通過。這可以通過將止水材料(例如，粘結劑)噴到網(wǎng)狀物226的表面上實現(xiàn)，但是最好是通過利用熔噴模具裝置216A和216B將一層或多層熱塑纖維熔噴到網(wǎng)狀物226的表面上形成。
隨著網(wǎng)狀物226通過移動式輸送帶228或篩網(wǎng)輸送到模具裝置216A下面，經(jīng)過熔噴的纖維230沉積在模具上，形成紡絲粘合/熔噴合成物232。連續(xù)的輸送將兩層合成物232送到第二熔噴模具216B下面，在該第二熔噴模具下面，將熱塑纖維234的輔助熔噴噴到該紡絲粘合/熔噴(SB/MB)合成物232的頂表面上，形成三層的SB/MB/MB合成物236。
然后，使合成物236通過壓延機233，以將三個層熱粘合到一起。粘結劑可以代替壓延機，用于將三個層粘合到一起。注意，在該優(yōu)選實施例中，該SB/MB/MB合成物236與附圖3中所示的后片238相對應。
后片中纖維尺寸的分級形成了基本不滲透液體的層。與其較強疏水性相結合的小尺寸熔噴纖維起到阻水層的作用。然而，該紡絲粘合外(暴露)層使產(chǎn)品具有糙面精整、強度和軟的柔性把手。該不滲透液體的后片應當大于300毫米，如由RCST(提升列擊穿)所測量的那樣。
在工作站202所制作的后片的重要屬性在于液體(例如，水)不能滲透，但是可以透過空氣(也就是，可呼吸的)。這不僅為穿戴者提供了舒適性，而且具有制造優(yōu)點。該透氣性允許在工作站203處將一層或多層熔噴層附著在它上面。在該熔噴過程中，將空氣/纖維的混合物輸送至如篩網(wǎng)之類的帶穿孔的輸送帶上?？諝馔ㄟ^該篩網(wǎng)，使纖維以任意壓縮沉積物的形式積聚在篩網(wǎng)上。如薄膜之類的后片不具有透氣性，因此不適合于在上面接受熔噴纖維。
芯層形成工作站第三纖維化工作站203包括一個或多個熔噴模具裝置。在附圖1中，示出了三個熔噴模具裝置240A、240B和240C。該模具可以操作用于(a)擠出同樣的纖維，以形成同樣的網(wǎng)狀物，(b)用相同類型的樹脂擠出不同纖維，或者(c)用不同類型的樹脂擠出不同纖維。
離開工作站202的后片238隨后輸送到熔噴模具裝置240A、240B和240C下方，以在它上面接收一組網(wǎng)狀物?？梢允菃蝹€網(wǎng)狀物或合成物的后片236通過第一模具240A下方，在該第一模具下方處，熱塑纖維242附著到該后片上，形成合成物244。然后，該合成物244隨后通過模具裝置240B和240C下方，在模具240B和240C下方處，纖維246和248使芯層的厚度增大。由工作站203所制作的最終芯層包括三個分層的層疊。優(yōu)選的是，由纖維248所形成的網(wǎng)狀物比由纖維244和246所形成的網(wǎng)狀物更加粗糙(平均纖維直徑更大)。該較粗糙的纖維層對透過頂層薄片的液體起到液體收集和分配層的作用，如下所述。從工作站203離開的合成物250可以看作后片236和芯層237的合成物，每個該合成物都可以由如上所述的一個或多個分層組成。
組合工作站頂層薄片206和芯層/底層薄片合成物250放置在一起，通過組合工作站205的反向旋轉(zhuǎn)輥211。可以將粘結劑涂敷到其中一個面對表面上，以增強層壓的強度。
最終產(chǎn)品為合成物200(附圖3中所示)，該合成物包括頂層薄片235、芯層237和后片238。如將在下面更加詳細地描述的那樣，合成物200通過在線工作站進一步受到處理，以對如尿布之類的吸水產(chǎn)品進行完善和包裝。
在線纖維化模具裝置如上所述，可在本發(fā)明所述的各工作站使用的纖維化模具裝置(例如，熔噴和紡絲粘合模具)可以是各種經(jīng)濟實用設計中的任意一種。然而，優(yōu)選的纖維化模具裝置在附圖2中進行了公開，并在美國專利申請序號09/033,833中進行了詳細描述，該專利所公開的內(nèi)容在此通過引用合并進來。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，附圖2將底部薄片形成工作站202描述為包括模具裝置214和216A，并將芯層形成工作站203描述為包括模具裝置240A。注意，工作站202的其它模具裝置216B和工作站203的模具裝置240B和240C(如果使用的話)可以分別與參照附圖2所描述的模具裝置216A和240A相同。
該多工作站生產(chǎn)線的纖維化模具裝置214、216A和240A可以包括許多相同部件。因此，對每個模具的相對應部件用同一附圖標記表示。例如，每個模具214、216A或240A處的擠出機都用附圖標記22表示。
具體參照模具裝置214，該工作站包括支承結構，它可以處于四個垂直支柱11的形式(其中兩個在附圖2中示出，省略了另外兩個)，這四個支柱通過橫梁12互相連接。每個支柱11都是空的，并同心地安裝在內(nèi)部支柱13上，該內(nèi)部支柱錨固在地板上。支柱11和13可以為任意橫截面，但最好是方形的，并且其尺寸加工成允許在它們之間進行伸縮移動。用于將外支柱11相對于內(nèi)支柱13伸縮移動的裝置可以采用包括液壓臂在內(nèi)的各種形式。然而，該優(yōu)選的高度調(diào)節(jié)器為位于每個支柱11上端的常規(guī)螺旋千斤頂裝置50。該千斤頂裝置50包括由轉(zhuǎn)動螺紋的驅(qū)動軸所驅(qū)動的齒輪箱。該螺紋擰到固定在支柱11上端的軸襯上。在一個方向上轉(zhuǎn)動該螺紋，使得支柱11和支承結構15升高。于是，該支承結構15和安裝在它上面的設備可在上方位置(模具裝置214)和下方位置(模具裝置216A)之間垂直移動。
整體上用16表示的熔體紡絲裝置通過氣管安裝在該可移動支承結構15上，該氣管包括一對垂直氣管18，和水平的管路部分19。一共具有兩對氣管18，其中一對安裝在熔體紡絲裝置16的每個側面上。一對連接到如下所述的該熔體紡絲裝置16的氣箱20(參見附圖4)的相對端上。每對管的水平管19可以固定到橫梁12上。于是，該熔體紡絲裝置16懸掛在可移動的支承結構15上。術語“熔體紡絲裝置”在此處廣義上用于纖維化，指的是熔噴和紡絲粘合模具裝置。模具214的熔體紡絲裝置16包括在附圖6中示出的紡絲粘合模具鑲塊(dieInsert)65。
安裝在該可移動支承結構上的擠出機22包括漏斗23、桶24和聚合物進料管線25。該聚合物進料管線25將熔化的聚合物輸送至如在下面更加詳細描述的熔體紡絲裝置16。
位于熔體紡絲裝置16的正下方并與之對齊的是一對空氣驟冷管道26和細絲拉制裝置27。這兩個部件26和27都以堆疊關系通過支架支承在平臺28上。這一對管道26在它們之間限定了驟冷區(qū)域45。該拉制裝置27也構造成一對導管，這對導管在它們之間限定了細絲拉制或拉伸區(qū)域46。驟冷管道26和拉制裝置27之間的垂直空間可以包括薄片金屬外殼47，并且拉制裝置27和平臺28之間的垂直空間可以包括薄片金屬外殼29。該平臺28上形成有開口32。從該熔體紡絲裝置16中排出的細絲30下降通過驟冷區(qū)域45、外殼47、拉制區(qū)域46、外殼29、開口32，并作為細絲218沉積到輸送帶36上。部件26、27、47和48可以安裝在輪式貨車上，從而該裝置可以作為組移動至操作位置，或者以與輸送帶36垂直的角度移動至生產(chǎn)線外的位置。
輸送帶36可以以底層關系橫貫所有三個裝置214、216A和240A，或者如附圖2所示，可以在區(qū)域36和36A中容納壓延機224。收集器36和36A適合于收集來自每個模具裝置的細絲。每個輸送帶36和36A都是穿孔的或細網(wǎng)的篩網(wǎng)，以允許空氣通過。位于每個模具的輸送帶36和36A下方的真空裝置25可以用于抽取空氣和碎片。
空氣沿著示意性示出的箭頭34輸送至驟冷管道26，并且沿著所示的箭頭35輸送至細絲拉制裝置27。
該拉制裝置可以是現(xiàn)有技術中的任何一種結構，其中包括在美國專利4,340,563或5,545,371中描述的結構，這些專利所公開的內(nèi)容在此通過引用合并進來。該紡絲粘合細絲在拉制裝置中受到拉伸，并作為網(wǎng)狀物220放置在收集器36上，該網(wǎng)狀物通過壓延機224，以形成網(wǎng)狀物226。
附圖4中所示的熔體紡絲裝置16包括模具51、如齒輪泵之類的容積式泵52、電機53、齒輪箱54和軸56。聚合物進料管線25將熔化的聚合物輸送至熔體紡絲裝置16。電機53驅(qū)動泵52，該泵容納熔化的聚合物，并將它以測量速度輸送至模具51，該模具通過小孔將熔化的聚合物分配和排出為細絲30。
安裝在模具51的每一側上的空氣連接器57和58都連接到空氣管線18上，該空氣管線將加壓的熱空氣以熔噴模式輸送至模具51(附圖5)。齒輪泵52、電機53和齒輪箱54可以類似于美國專利5,236,641中所描述的齒輪泵、電機和齒輪箱，該專利所公開的內(nèi)容在此通過引用合并進來。模具51包括模具體61，該模具體在其下端上形成有向下開口的空腔62。模具體61可以構造成如附圖4所示的兩半，其中一半具有內(nèi)部通道67，該內(nèi)部通道連接到管線25上，用于將熔化的聚合物供給到泵52的入口?？涨?2由兩個伸長的側壁63和頂表面64限定。伸長的V形凹槽形成在每個側壁63上，如圖所示。該模具體61具有縱向間隔的通道，用于通過空腔62的相對側壁將空氣連接器57互相連通。
模具體61可以在其中形成常規(guī)的“掛衣架”分配通道，用于將已熔化聚合物供給到下面所描述的模具鑲塊。可以將電加熱器安裝在模具坯料61中，用于將該模具體的溫度保持在操作水平。如前所述，位于模具體61的每個側面上的空氣箱20都懸掛在管線18之間。每個空氣箱20都限定內(nèi)部伸長的方型腔室，該腔室基本在該模具體61的整個長度上延伸，并通過焊接連接的板連接到空氣連接器57上。該連接器57可以是用板焊接的裝置，它共同限定了內(nèi)部空氣腔室，并用螺栓固定到模具體61的每個側面上。每個連接器57都通過通道92將空氣導引至模具鑲塊65。裝配并安裝在空腔62中的該模具鑲塊裝置65可以是附圖5中所示的熔噴模具的形式(此處稱之為熔噴模具鑲塊)，或者可以是附圖6中所示的紡絲粘合噴絲頭(此處稱之為紡絲粘合模具鑲塊)的形式。
首先參照使用熔噴模具鑲塊96的實施例，該裝置包括支承構件98和安裝在它上面的模具尖端99。構件98和99通過一系列螺栓相連接(其中一個示為109)。構件98具有頂表面101和側壁102，該頂表面與空腔62的表面64接觸，該側壁與空腔62的側壁63緊密配合。在支承構件98上還形成有一對縱向延伸的V形凹槽104。在模具鑲塊96安裝在空腔62中的情況下，這些凹槽與空腔凹槽對齊。數(shù)個氣孔103垂直延伸通過該支承構件98。每個空氣通道103的入口與形成在模具體61中的每個空氣通道的出口92相對齊。在支承構件98上還形成有伸長通道106，該通道延伸通過其縱軸。在熔噴模具鑲塊96安裝在空腔62中的情況下，通道106的入口與模具體的通道72對齊。O形圈107圍繞在入口106周圍。
模具尖端裝置99包括模具尖端107和一對通風板108。該模具尖端99具有向下突出的三角形鼻架11，該鼻架由收斂表面112和113限定。表面112和113在頂點114處交匯，并且數(shù)個小孔116沿著頂點114縱向間隔開。聚合物流動通道117延伸穿過模具尖端99，并具有一入口，該入口與支承構件98的聚合物流動通道106對齊。該流動通道117向下收縮，以將聚合物輸送至小孔116。鼻架111可以如所說明的那樣整體形成在模具尖端99中，或者可以是用螺栓固定到模具尖端99的本體上的單獨片。
形成在模具尖端99上的還有空氣通道118，該空氣通道與支承構件98的空氣通道103對齊。通風板108用數(shù)個螺栓安裝在模具尖端99上，其中一個示為119。該通風板108在鼻架111的側面，并在通風板108和表面112及113的面對邊緣之間限定了收斂的間隙121。每個通風板108與模具尖端的面對表面限定了彎曲的空氣通道124。
該熔噴模具尖端鑲塊96緊密安裝到模具體61的空腔62中。該裝置的聚合物流動通道和空氣通道分別流體連通，從而隨著來自泵52的聚合物流過模具體61，空氣流過該裝置，并在鼻架的頂點114處排出為收斂的空氣片(air sheet)，熔噴模具鑲塊96通過模具尖端的小孔116作為細絲排出。
附圖6中所示的紡絲粘合模具鑲塊97包括支承構件126，除了其中沒有形成空氣通道之外，該支承構件可以基本與先前描述的支承構件98相同。然而，該支承構件126具有頂表面127、側表面128和V形凹槽129，它們可以分別與熔噴模具鑲塊96的表面101、102和凹槽104相同。支承構件126設置有聚合物開口或通道131，它在模具鑲塊97安裝在空腔62中的情況下，與模具體61的通道72對齊。注意，由于在支承構件126中不具有空氣通道，所以模具體61中的空氣通道92用表面127隔開。
該支承構件126固定到紡絲粘合噴絲頭132上，該噴絲頭包括通過數(shù)個螺栓固定在一起的本體構件133和噴絲頭板134。該本體構件133與板134一起限定了進料腔136，該進料腔具有與支承構件128的通道131對齊的入口。該噴頭板134包括數(shù)個形成在其中的流動通道137，該流動通道向下收縮為出口處的小孔138。這些小孔138可以與已知的紡絲粘合實例一致(參見例如美國專利4,340,563；5,028,375和5,545,371)。
每個模具鑲塊96和97都有選擇地插入到模具體61的空腔62中，并通過一對方形棒141保持在適當?shù)奈恢?，該方形?41安裝在由空腔62的每個側壁上的V形凹槽66和104或129限定的方形孔中。在所選的模具鑲塊96或97在適當位置處，并且棒141插入，螺栓142間隔開并擰到棒141上的情況下，模具體61的每個側面都與棒141的一個側面配合，從而在一個方向上轉(zhuǎn)動螺栓就能將插入密封夾到頂表面64上。
上面對模具體61和熔噴或紡絲粘合模具鑲塊96和97進行的描述非常清楚，該系統(tǒng)可以通過簡單地選擇嵌入式模具并將其插入到空腔62中很容易地從一種模式轉(zhuǎn)換到另一種模式。當然，這需要可移動支承結構15的調(diào)節(jié)，以適應該操作模式。用于將模具鑲塊96或97插入到空腔61中的裝置可以是手動的或自動的。附圖2中所示的裝置214說明了紡絲粘合模式，并且裝置216A和240A說明了熔噴模式，其中熔化的聚合物從擠出機22輸送通過熔體紡絲裝置16，該熔體紡絲裝置設置有熔噴模具鑲塊96，并從一排小孔116排出為小尺寸的細絲。該細絲通過收斂的熱空氣流與相對側接觸，并輸送和沉積到輸送帶36A上。
對于操作(裝置214)的紡絲粘合模式，該紡絲粘合模具鑲塊97插入到模具體61中。該可移動結構15移動至其上方位置。驟冷空氣裝置26和細絲拉制裝置27通過將托架移動至附圖2所示位置處定位在合適的位置上?？諝廨斔椭馏E冷管道26和拉制裝置27，同時通過小孔138擠出的細絲30從熔體紡絲裝置16穿過驟冷區(qū)域45和拉制區(qū)域46下降。離開拉制裝置的細絲218沉積在輸送帶36上。
纖維化模具裝置216A設置有熔噴模具鑲塊65A。其它部件和泵52可以與模具裝置214所描述的相同，該其它部件包括擠出機22、平臺12、伸縮支架11，13、聚合物輸送線25、管道18、電機53和驅(qū)動裝置54，56。
纖維化裝置240A表示芯層形成工作站203，在該裝置240A中，熔體紡絲裝置16設置有熔噴模具鑲塊96，并且安裝在拉制裝置27上方。如所說明的那樣，該裝置27可以安裝在平臺28上，該平臺28可以安裝在托架上，用于在生產(chǎn)線上將裝置27取出或插入。薄片金屬也可以用于限定外殼38和39，所熔噴的纖維必須經(jīng)過該外殼。隨著纖維經(jīng)過外殼38、拉制區(qū)域46和外殼39，空氣的向下收斂薄片與熔噴的細絲接觸，施加曳力以將該纖維進一步向下拉動。通過使用細絲拉制裝置的輔助向下拉動產(chǎn)生了0.5至5微米，最好在1至2微米范圍內(nèi)的微小尺寸纖維。
注意，在熔噴操作的備選模式中，正如通過對裝置216A和240A進行比較所明顯看出的那樣，DCD(模具到收集器的距離)遠大于常規(guī)熔噴操作的DCD。通過使用拉制裝置27，該DCD的范圍在3至8英尺之間，最好在3至7英尺之間，更好的是在4至6英尺之間。裝置240A適用于生產(chǎn)高織物厚度的網(wǎng)狀物(例如，基重在5至500GSM之間，最好在20和100GSM之間)。輔助模具裝置可以根據(jù)需要添加在每個工作站上，如附圖1所示。用于制造紡絲粘合頂部薄片的該纖維化模具裝置207可以與附圖2中所示的裝置214相同。
操作在操作中，通過將熱塑材料連續(xù)地纖維化和壓延以形成網(wǎng)狀物，在工作站201中制作頂部薄片206，該網(wǎng)狀物輸送至組合工作站205。在下面更加詳細地描述的任意選擇的部件252、254可以在工作站256和258處準備，并在工作站201和205之間固定到網(wǎng)狀物206上。
同時，通過對熱塑材料進行纖維化和壓延，將底部薄片238制作形成網(wǎng)狀物226，該網(wǎng)狀物隨后在工作站202的熔噴模具裝置216A和216B下方進行輸送，在熔噴模具裝置下方處，輔助的纖維化層疊加在網(wǎng)狀物226上。合成物作為底部薄片238經(jīng)過壓延機233離開工作站202，并輸送至芯層形成工作站203。
在工作站203中，連續(xù)排列的一個或多個纖維化模具裝置(例如，240A、240B和240C)在網(wǎng)狀物238上連續(xù)地沉積為一個或多個層或分層。在工作站203中形成的該無紡網(wǎng)狀物，其特征在于，它是高織物厚度吸水網(wǎng)狀物。
該網(wǎng)狀物作為合成物250離開工作站203，即使這些部件237和238中的每一個都可以包括一個或多個用膠合、纏結或其它方法粘接到一起的分層，出于本發(fā)明的目的，該合成物也包括覆蓋在底層薄片238上的芯層237。該芯層/底層薄片合成物250在壓延機205中與頂層薄片235結合形成合成物200。例如通過粘結或熱粘合，該部件層可以粘接到一起。如在下面更加詳細地描述的那樣，離開壓延機的合成物的寬度范圍可以從僅有幾英寸(例如，6英寸)到幾英尺。
在附圖7中示意性示出的優(yōu)選實施例中，離開壓延機205的合成網(wǎng)狀物200為幾英尺寬，以允許將網(wǎng)狀物200切割成數(shù)個單獨的縱向長條200A、200B、200C等，每個長條大約為單個尿布的寬度。該切割可以通過由209表示的常規(guī)縱斷機進行。
單獨長條通過常規(guī)設備進行處理，這些常規(guī)設備可以包括下述中的一個或多個(a)在工作站213處進行支柱切割，(b)在工作站215處進行前帶的固定，在工作站219處進行紐扣的固定，并在工作站221處進行縱向間隔切斷。這些步驟可以通過類似于在直接成條機中使用的組件進行。
如附圖7中示意性說明的那樣，將在縱斷器209處離開壓延機250的合成網(wǎng)狀物200切割成單獨的長條200A、200B、200C等，這些長條用輥子(未示出)分開，并平行地通過上述步驟進行處理。
用直接成條機方法將合成網(wǎng)狀物200分離成數(shù)個長條(200A、200B等)的重要優(yōu)點是，用于實現(xiàn)本發(fā)明的設備可以只以直接成條機的生產(chǎn)線速度的若干份之幾進行。由于常規(guī)直接成條機只處理單一系列的尿布，所以經(jīng)濟因素要求越來越快的工作。例如，現(xiàn)有技術中直接成條機的生產(chǎn)線速度每分鐘處理400至800個尿布。用于實現(xiàn)本發(fā)明優(yōu)選方法的設備可以以直接成條機速度的若干份之幾(1/n)獲得相同的尿布產(chǎn)量，該設備同時生產(chǎn)數(shù)個長條(200A、200B等)。例如，附圖7中所示長條的數(shù)量(200A、200B等)為十個。因此，該設備可以以單線直接成條機的1/10的速度工作，獲得相同的生產(chǎn)率。注意，當n為長條的數(shù)量并且t為每個長條的寬度時，合成物200的總寬度等于(n)(t)。優(yōu)選的是，n的范圍是從2至20，t的范圍是從2英寸到20英寸。
在紡絲粘合模具207、214中使用的樹脂可以是可購買的紡絲粘合等級中的任何一種，包括寬范圍的熱塑材料，如聚烯烴、聚酰胺、聚脂、PVA、PVC、聚乙烯醇、醋酸纖維素、如KratonTMG之類的合成橡膠等。由于其實用性，聚丙烯為優(yōu)選的熱塑材料。
在熔噴模具中使用的樹脂可以是經(jīng)濟實用的熔噴等級的熱塑樹脂中的任何一種。這包括寬范圍的聚烯烴，如polylene和乙烯的均聚物和共聚物及如KratonTMG之類的人造橡膠。具體的熱塑材料包括乙烯丙烯共聚物、尼龍、聚酰胺、聚脂、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯(異丁烯酸甲酯)、聚三氟氯乙烯、聚亞胺酯、聚碳酸酯、硫化硅(siliconesulfide)和聚(對苯二甲酸乙二酯醇)，及上述物質(zhì)的混合物。優(yōu)選的樹脂為聚丙烯。由于新的和改進的熔噴熱塑樹脂連續(xù)發(fā)展，所以上述列表不是限制性的。
下面是本發(fā)明優(yōu)選實施例的代表性參數(shù)頂層薄片形成工作站(201)寬度范圍優(yōu)選范圍模具(長度)(米) 0.5至6 0.5至4.6小孔直徑(英寸) 0.010至0.050 0.01至0.2
間隔(小孔/英寸)10至40 20至35小孔間隔(英寸) 0.05至0.250 0.1至0.125直徑(英寸) 0.001至0.040 0.016至0.020驟冷管道尺寸高度(米) 0.5至2 0.8至1.2寬度(米) 0.5至6 0.5至4.5模具至收集器的距離(DCD)(英寸) 3至406至30聚合物熔體溫度(°F) 325至750 375至550流速(Gr./孔/分鐘) 0.5至5 0.3至1.2驟冷空氣溫度(℃) 2至205至15流速(SCFM/英寸)1,000至20,0005,000至15,000拉制設備溫度 周圍溫度流速(SCFM/英寸)1至100 5至20芯層形成工作站(203)寬度范圍優(yōu)選范圍熔噴模具數(shù)量 1至102至3
小孔直徑(毫米) 0.1至1.0 0.3至0.4間隔(毫米) 0.05至1.00.1至0.3DCD(英寸)3至203至8聚合物熔體溫度(℃) 175至300 200至270流速(Gr./孔/分鐘)0.1至5 0.2至1.2最初空氣溫度(℃) 175至300 200至270流速(SCFM/英寸) 2至100 5至30底層薄片形成工作站(202)寬度范圍優(yōu)選范圍紡絲粘合模具*數(shù)量 1或2 1熔噴模具數(shù)量 0至4 1至2小孔直徑(毫米) 0.1至1.0 0.3至0.4小孔間隔(毫米) 0.05至1.00.1至0.3DCD(英寸)3至203至8聚合物溫度(℃) 175至300 200至270流速(Gr./孔/分鐘)2至5 0.3至1.2最初空氣溫度(℃) 175至300 200至275流速(SCFM/英寸) 2至100 5至30*長度、小孔、驟冷導管、收集器規(guī)格和工作狀況可以與工作站201所描述的相同。
吸水合成物參照附圖3，三件式的合成物200包括頂層薄片235、底層薄片238、芯層237，該芯層包括主吸收層239和收集/分配層241。優(yōu)選部件200的屬性和尺寸如下網(wǎng)狀物層數(shù)平均纖維基重(GSM)類型尺寸(微米)頂層薄片(235)優(yōu)選的 無紡織物112至100 4至40最優(yōu)選的 紡絲粘合112至504至40芯層(237)層239 優(yōu)選的 15至1002至100最優(yōu)選的15至50 10至50層241 優(yōu)選的 1至2 2至30 2至100最優(yōu)選的1至2 1至15 10至50底層薄片(238) 紡絲粘合112至100 2至100熔噴1至2 1至15 0.5至20該優(yōu)選吸水合成物應當具有在10千分之一寸至500英寸之間的厚度，每個層的百分比如下頂層薄片235占1至10％；芯層237占25至75％；底層薄片占1至10％。該產(chǎn)品的優(yōu)選厚度將在25千分之一寸至200千分之一寸之間；最優(yōu)選厚度在25至100千分之一寸之間。
附加設備大多數(shù)尿布生產(chǎn)線包括用于應用附加尿布特征的設備，包括腿部松緊帶、前帶、腰帶等。這些附件可以以常規(guī)方式應用。附圖1將腿部安裝器260示意性說明為將薄塑料腿部進給，用于固定到底層薄片238上。腰帶安裝器256輸送腰帶254，用于固定到頂層薄片206的底表面上，安裝器258輸送腿部束口(隔層)，用于固定到頂層薄片206的頂表面上。如超強吸水材料之類的吸水增強材料可以沿著生產(chǎn)線的戰(zhàn)略位置加入。
備選實施例已經(jīng)闡述，至少兩個，最好三個工作站201、202和203為在線纖維化工作站。附圖8說明了包括兩個纖維化工作站(例如，201和203)和后片輥工作站202A的優(yōu)選實施例。輥子262可以是不滲透液體的薄片材料，但最好是如聚乙烯或聚丙烯薄膜之類的塑料薄膜。
在附圖8的實施例中，工作站201和203分別形成如前所述的頂層薄片235和芯層237，并輸送至組合工作站205。同時，將薄膜薄片264松開，并輸送至組合工作站205，在該組合工作站處，所有的三層通過壓延機205層壓在一起。從工作站202A松開的無紡層如果需要的話可以與薄片264組合。
盡管本發(fā)明已經(jīng)通過對各實施例的描述進行了說明，并且盡管這些實施例已經(jīng)相當詳細地進行了描述，但是申請人不希望將所附權利要求的范圍限制或以任何方式限定得如此詳細。本領域普通技術人員將很非常清楚另外的優(yōu)點和改進。因此，本發(fā)明在廣義上不限定于所示和所說明的具體細節(jié)、代表性設備和方法。這是本發(fā)明的描述，及當前所知的實現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)選方法。然而，本發(fā)明自身應當只通過所附權利要求進行限定，權利要求為
權利要求
1.生產(chǎn)合成吸水物品的方法，該方法包括(a)將熱塑聚合物纖維化，以在移動式收集器上形成無紡頂層薄片；(b)將該頂層薄片從收集器上取出，并將其在線輸送至組合工作站；(c)將熱塑聚合物在底層薄片形成工作站纖維化，以在移動式收集器上形成基本不滲透液體的無紡底層薄片；(d)將該底層薄片從底層薄片形成工作站中取出，并將該底層薄片在線輸送至芯層形成工作站；(e)將熱塑聚合物在芯層形成工作站纖維化，以將無紡芯層沉積在從底層薄片形成工作站輸送來的底層薄片上，以形成芯層/底層薄片合成物；(f)將該芯層/底層薄片合成物從芯層形成工作站中取出，并將其在線輸送至組合工作站；及(g)將從頂層薄片形成工作站輸送來的頂層薄片和從芯層形成工作站輸送來的合成物層壓在一起，以形成合成物，該合成物包括頂層薄片、底層薄片和夾在其中的芯層。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在頂層薄片形成工作站處的纖維化是利用紡絲粘合模具來形成紡絲粘合頂層薄片。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在底層薄片形成工作站處的纖維化是利用紡絲粘合模具形成紡絲粘合底層薄片。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，在底層薄片形成工作站處的纖維化是利用連續(xù)排列的至少一個紡絲粘合模具和至少一個熔噴模具，來形成底層薄片，該底層薄片包括紡絲粘合層和熔噴層。
5.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，在芯層形成工作站處的纖維化是利用至少一個熔噴模具進行，并且至少一個熔噴層沉積在底層薄片上。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，該芯層形成工作站包括兩個以上熔噴模具，用于將兩個以上的熔噴層以層疊關系沉積在底層薄片上。
7.根據(jù)權利要求1所述的方法，還包括將三層的合成物從組合工作站中取出，并將其通過切割工作站的步驟，其特征在于，該合成物以縱向間隔切割，以形成數(shù)個吸水物品。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于，在將合成物以縱向間隔切斷之前，該合成物在機器方向上切割形成數(shù)個縱向長條。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，長條的數(shù)量為n，并且每個長條的寬度為t，因而進入切割工作站的合成物具有n×t的寬度。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其特征在于，n的范圍為從2至20，t的范圍為從2英寸至20英寸。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其特征在于，n的范圍為從5至15，t的范圍為從6英寸至12英寸。
12.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于步驟(a)形成紡絲粘合無紡織物。
13.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所有工作站中的熱塑聚合物都是丙烯或乙烯的聚合物或共聚物。
14.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，在芯層形成工作站處的纖維化形成熔噴的無紡織物，該無紡織物具有在0.5至100微米之間的平均纖維尺寸。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法，其特征在于，步驟(c)的熱塑聚合物為丙烯或乙烯的聚合物或共聚物。
16.制造三層的合成物吸水產(chǎn)品的方法，包括如下步驟(a)通過(I)將熱塑聚合物擠壓成纖維，并(II)將纖維收集到移動式收集器上，以在它上面形成無紡頂層薄片來連續(xù)形成頂層薄片層；(b)通過(I)將熱塑聚合物擠壓成纖維，并(II)將纖維收集到移動式收集器上，以在它上面形成無紡吸水芯層來連續(xù)形成吸水芯層；(c)連續(xù)將頂層薄片和芯層從它們各自的收集器上取出；并(d)將在步驟(c)中取出的頂層薄片和芯層與底層薄片連續(xù)層壓，以形成三層的合成物。
17.根據(jù)權利要求16所述的方法，其特征在于，該底層薄片為合成聚合物的薄膜。
18.根據(jù)權利要求16所述的方法，其特征在于，該底層薄片為無紡層。
19.根據(jù)權利要求16所述的方法，其特征在于，通過(I)將熱塑聚合物擠壓形成纖維，并(II)將纖維收集在可移動的收集器上來形成該底層薄片。
20.根據(jù)權利要求19所述的方法，其特征在于，該芯層的纖維直接沉積在底層上。
21.制造合成吸水物品的方法，包括(a)將熱塑聚合物在頂層薄片形成工作站纖維化，以在移動式收集器上形成無紡頂層薄片；(b)將該頂層薄片從收集器上取出，并將其在線輸送至組合工作站；(c)將熱塑聚合物在底層薄片形成工作站纖維化，以在移動式收集器上形成基本不滲透液體的無紡底層薄片；(d)將該底層薄片從底層薄片形成工作站中取出，并將其在線輸送至組合工作站；(e)將熱塑聚合物形成芯層；(f)將該芯層輸送至組合工作站；并(g)將頂層薄片、底層薄片和芯層在組合工作站組合成合成物。
22.用于形成合成吸水產(chǎn)品的在線系統(tǒng)，包括(a)組合工作站；(b)頂層薄片形成工作站，包括用于形成紡絲粘合頂層薄片的紡絲粘合模具；(c)輸送機，用于將頂層薄片從頂層薄片形成工作站在線輸送至組合工作站；(d)底層薄片形成工作站，包括用于形成紡絲粘合底層薄片的紡絲粘合模具；(e)芯層形成工作站，包括至少一個熔噴模具，用于將熱塑聚合物纖維化成微小尺寸的熔噴纖維，以形成芯層；(f)輸送機，用于將底層薄片在線輸送至芯層形成工作站，在該芯層形成工作站處，該芯層形成在底層薄片上，以形成底層薄片和芯層的合成物；及(g)輸送機，用于將該合成物從芯層形成工作站在線輸送至組合工作站，用于將該合成物層壓到頂層薄片上。
23.根據(jù)權利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，該底層薄片形成工作站還包括位于紡絲粘合模具下游的至少一個熔噴模具，因而該底層薄片形成工作站形成其上沉積有至少一個熔噴層的紡絲粘合層。
24.根據(jù)權利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，該芯層形成工作站包括連續(xù)排列的三個熔噴模具，用于生產(chǎn)包括三個熔噴層的芯層。
25.根據(jù)權利要求22所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括位于組合工作站下游的切割工作站，用于將離開組合工作站的合成物切割成縱向長條。
26.根據(jù)權利要求25所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括切斷工作站，用于接收該長條，并以縱向間隔將它們切斷成單個物品。
27.合成吸水物品，包括(a)由熱塑紡絲粘合材料組成的頂層薄片；(b)芯層，包括(I)平均纖維尺寸為1至50微米的熱塑熔噴材料的第一分層，和(II)平均纖維尺寸為2至30微米的熱塑材料的第二分層，所述第二層的纖維平均粗于第一分層的纖維，并粘結到頂層薄片和第一分層上，及(c)底層薄片，包括(I)紡絲粘合層，和(II)至少一個熔噴層，所述熔噴層粘結到芯層的第一分層和紡絲粘合層(I)上，所述底層薄片基本為不滲透液體的。
28.根據(jù)權利要求27所述的合成吸水物品，其特征在于，頂層薄片、包括分層的芯層，和包括紡絲粘合層與熔噴層的底層薄片具有下述特征該頂層薄片具有12至50微米的平均纖維尺寸；芯層的第一熔噴分層具有5至50微米的平均纖維尺寸；第二熔噴分層具有1至25微米的平均纖維尺寸；第一分層的平均纖維尺寸至少比第一分層的平均纖維尺寸粗10％；底層薄片的紡絲粘合層具有12至100微米的平均纖維尺寸，及底層薄片的熔噴層具有1至15微米的平均纖維尺寸。
29.根據(jù)權利要求28所述的合成物，其特征在于，該底層薄片包括紡絲粘合層和兩個熔噴層。
30.根據(jù)權利要求27所述的合成物，其特征在于，頂層薄片、芯層和底層薄片由丙烯或乙烯的聚合物或共聚物制成。
31.用于形成可棄衛(wèi)生吸水產(chǎn)品的在線系統(tǒng)，包括(a)組合工作站；(b)頂層薄片形成工作站，它具有第一紡絲粘合模具和位于所述第一紡絲粘合模具下游的第一壓延機，用于形成不滲透液體的頂層薄片；(c)第一輸送機，用于將頂層薄片從所述頂層薄片形成工作站在線輸送至所述組合工作站；(d)底層薄片形成工作站，它具有第二紡絲粘合模具和位于所述第二紡絲粘合模具下游的第二壓延機，及位于所述第二壓延機下游的第一和第二熔噴模具，用于形成基本不滲透液體的底層薄片，該底層薄片包括紡絲粘合層和兩個熔噴層；(e)芯層形成工作站，它具有至少第三熔噴模具，用于形成吸水芯層；第二輸送機，用于將底層薄片在線輸送至所述芯層形成工作站，在該芯層形成工作站處，芯層形成在底層薄片上，以形成包括底層薄片和芯層的合成物；及(f)第二輸送機，用于將底層薄片在線輸送至所述芯層形成工作站，在該芯層形成工作站處，芯層形成在底層薄片上，以形成包括底層薄片和芯層的合成物；(g)第三輸送機，用于將合成物從所述芯層形成工作站在線輸送至所述組合工作站，用于將合成物層壓到頂層薄片上，形成該可棄衛(wèi)生吸水產(chǎn)品。
32.根據(jù)權利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括位于所述組合工作站下游的切割工作站，用于將離開所述組合工作站的可棄衛(wèi)生產(chǎn)品切割成縱向長條。
33.根據(jù)權利要求32所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括切斷工作站，用于接收該長條，并以縱向間隔將它們切斷成單獨的可棄衛(wèi)生產(chǎn)品。
34.根據(jù)權利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述底層薄片形成工作站還具有位于所述第一和第二熔噴模具下游的第三壓延機。
35.根據(jù)權利要求31所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述芯層形成工作站還包括第四和第五熔噴模具，用于形成包括三個熔噴層的吸水芯層。
全文摘要
多層吸水產(chǎn)品(200)包括纖維性的無紡頂層薄片(235)、纖維性的無紡吸水芯層(237)和基本不滲透水的纖維性無紡后片(238)。每個組成層或薄片在纖維化工作站(201，202，203)制造，并在組合工作站(205)層壓在一起。優(yōu)選的熔體紡絲設備對頂層薄片(235)進行紡絲粘合，對芯層(237)進行熔噴，對底層薄片(238)進行紡絲粘合與熔噴的組合。
文檔編號A61F13/15GK1694667SQ02829984
公開日2005年11月9日 申請日期2002年12月2日 優(yōu)先權日2002年12月2日
發(fā)明者馬丁·A·艾倫 申請人:諾信公司