[发明专利]亲水性有孔成形膜

说明书

背景技术

本发明涉及一次性吸收制品，更具体地涉及有孔真空成形的或液压成形的三维膜，所述膜具有对液体的亲合性。

有孔成形膜是对塑料膜进行加工在膜上产生孔或孔洞的塑料膜。有孔膜通常分为两类：三-维膜和平面膜。所有三维结构的膜具有额定厚度(norminal thickness)，但本发明的“三维膜”(本文中也称为“成形膜”)具有从膜表面延伸至孔穴终止的表面结构或突出物。这些突出物使得所述膜的厚度大于所述膜的额定厚度。这种膜通过厚度或高度(loft)进行表征，其厚度或高度定义为所述膜的基面和由突出物终端的孔限定的第二平面之间的距离。所述第二平面与所述膜的基面隔开并且基本平行。通常，这些突出物具有记忆效应，这样只要不超过膜的变形限度，这些突出物在被压力或张力变形之后能恢复形状。相反，平面有孔膜仅仅是带有孔洞的膜，缺少具有“三维膜”特征的三维记忆效应的表面结构。

本领域中有几种制造有孔膜的方法。可以用任意在膜中添加孔洞的方法制造平面膜。这些方法通常是使用销钉或其它模压的机械方法在前体膜中产生孔洞。对于三维膜，两种最常用的方法是真空成形和液压成形(hydroforming)。专利文献例如US 3939135和US 4324246中列举了一种真空成形方法，它使用真空在膜的一侧产生负压，在膜的相反一侧产生相应的正压。压差使得膜被吸入成形筛中的孔洞从而得到孔。如US4609518所述的液压成形方法使用高压喷水枪来产生冲击膜的液体流从而得到孔。

无论是液压成形法或是真空成形法，本领域已知要将膜支撑在穿孔结构上，本文中表示为成形筛。在直接浇注法中，熔融聚合物通过模头挤出到成形筛上，再进行真空处理。US 4456570描述了这种方法，其通过引用纳入本文。在再加热方法中，将前体膜加热至高于所述膜软化点但低于所述膜熔点的温度，再进行真空处理。所述前体膜可以是铸塑或吹塑膜。US 4151240描述了这种再加热方法，其通过引用纳入本文。

其它类型的有孔膜可以包括但不限于液压成形膜，如美国专利第4609518；4629643；4695422；4772444；4778644；4839216；和4637819号所述，这些都通过引用纳入本文。液压成形法与再加热方法类似，除了采用高压喷水迫使膜进入筛的开孔，从而形成有孔突出物。经常出现这样的情况，同时向膜施加真空以帮助去除并再循环水，但这在形成突出物方面不起作用。

这些年来，发现如果加入表面活性剂的话，可以提高三维膜用于吸收装置面层的功能性。“表面活性剂”是用作润湿剂的化学物质，以降低液体的表面张力并使得液体的“展开性”增加。聚合物膜产品的普通用途是用于防雾和防静电。由于膜由天然疏水的聚合物如热塑性聚烯烃制成，向膜中加入表面活性剂提高了膜的可浸润性，这反过来使得流体铺展在膜上。由于这使得使用者感觉膜较干燥并改进了孔中的流体流动，这在卫生应用中是有益的。众所周知的防雾剂是烷基酚乙氧基化物类、复杂的多元醇单酯类(complex polyol mono-esters)、油酸聚氧乙烯酯类、油酸聚氧乙烯脱水山梨糖醇酯类和脂肪酸脱水山梨糖醇酯类。

首先，常规的做法是向膜局部施用表面活性剂，但目前最好的做法是将表面活性剂加入树脂混合物，以制得具有对液体亲水性的膜。这种方法在前述US 4456570中进行了描述。可以在用于卫生应用的成形膜中使用的现代表面活性剂在US 5520875中有所描述，它包括非离子表面活性剂如：醇乙氧基化物，烷基酚乙氧基化物，羧酸酯，甘油酯，脂肪酸聚氧乙烯酯，涉及松香酸的脂族羧酸聚氧乙烯酯，脱水山梨糖醇酯，乙氧基化脱水山梨糖醇酯，乙氧基化天然脂肪、油、和蜡，脂肪酸乙二醇酯，羧酸酰胺，二乙醇胺缩合物，单链醇胺缩合物，聚氧乙烯脂肪酸酰胺，聚环氧烷嵌段共聚物。这种表面活性剂会在膜形成之后迁移到膜的表面或“浮散(bloom)”，以使得膜表面具有亲水性。US 6353149公开了选自乙氧基化脂肪醇、乙氧基化烷基酚、乙氧基化脂肪酸单酯、乙氧基化脂肪二酯及其混合物的表面活性剂能加速迁移。