[发明专利]低应力松驰弹性体材料

说明书

                        技术领域

本发明涉及低应力松驰弹性体材料，适用于宏观扩展的三维有孔聚合物幅片。

                        背景技术

长期以来在一次性吸湿用品领域中公知构造诸如一次性尿布、套穿式尿布、训练裤、卫生巾、衬裤、失禁短裤等具有弹性件以改善尺寸范围、便于运动、保持适体的吸湿性用品是理想的。公知的是对用品的所有区域提供充分的多孔性是优选的，尤其是对于在打算用于在热和湿的条件下穿着的产品，在这些区域中皮肤的过度阻塞会引起敏感的皮肤和热皮疹。因为许多一次性吸湿用品的特性，由于在用品的弹性部分和穿着者的皮肤之间截留的潮气和其它身体排泄物，对皮肤刺激有很大潜在的可能性。通常经过较长时间，一次性吸湿用品的弹性部分由于其往往与身体更贴合而特别易于引起皮肤刺激，并因此更可能阻塞皮肤的区域。将弹性赋予聚合物膜的各种方法在本领域中是公知的。由于弹性较大的材料为医用或个人卫生用品提供更好的身体适配性，向皮肤流动的空气和从阻塞区域流出的蒸气都减少。透气性(特别是可透蒸气性)对皮肤健康变得更重要。在本领域中用于将多孔性赋予聚合物薄膜以提高透气性的各种方法也是公知的，但是仍有对于提供足够弹性和多孔性的聚合物薄膜或幅片的需要，诸如可以适用于持久的、长时间的用于个人卫生或健康护理用品，特别是一次性用品、绷带、包裹物和伤员包扎用品。

配有弹性腿部收口或弹性腰带的以更加舒适的适体以及具有较好的泄漏控制的一次性尿布和其它吸湿用品，在本领域中是公知的。弹性通常如下完成，即热处理聚合物材料，其引起尿布的一部分理想地收紧或聚拢。一个这种处理方法在1987年7月21日授予Reising等人的美国专利4681580中有所公布，其在此引用作为参考。其它赋予弹性的方法在以下美国专利中有所教导：1992年9月1日授予Weber等人的5143679，1992年10月20日授予Buell等人的5156793，1992年12月1日授予Weber等人的5167897，这些专利在此处引用作为参考。

将弹性平面聚合物膜变得更加多孔的几种方式在本领域中是公知的，诸如模具穿孔、切口和热销钉熔融成孔。然而，当任何上述技术应用到热塑性弹性体薄膜时，多孔性的增长伴随着可信赖的弹性性能程度的降低。例如，在平面膜的圆形孔的情形下，对于施加的应力S₁来说，产生的局部应力S₂垂直于关于孔施加的应力是公知的。该局部应力S2大于S1，接近施加应力S1的3倍。对非圆形的孔来说，应力集中甚至更大。结果是孔成为在幅片的边缘撕裂的初始位置的根源，这是由于材料的边缘在施加应力的平面上形成孔的边缘。对于普通的热塑性弹性膜，这种孔加速了撕裂的开始，撕裂经过一段时间扩大，这可导致膜灾难性的失效。当用在一次性吸湿用品的弹性部分时，该失效导致重要的弹性特性损失，其中包括舒适性、适体性和吸湿用品的用途的损失。

具有充分的多孔性从而优选用作一次性吸湿用品的与穿着者接触表面的现有技术幅片结构已经具有两个基本变形，即，诸如纤维无纺物的固有的透液体结构，和诸如通过成孔以使液体和潮气从中流过而具有一定程度的液体可渗透性的聚合物幅片的不透液体材料。两个变形都不是特征性的弹性，并且其结果是两者都通常用在吸湿用品要求液体渗透性而不要求延伸性的区域，诸如月经垫片的与身体接触层。

具有共同受让人并在此引用作为参考的1975年12月30日授予Thompson的美国专利3929135中提出了用于一次性吸湿用品的合适的与身体接触多孔聚合物膜。Thompson教导了由不透液体聚合物材料构成的宏观扩展的三维顶片。然而，聚合物材料形成为包括逐渐变细的毛细管，毛细管具有在顶片的平面上的基部开口，和与用在一次性吸湿绷带上的吸湿垫片紧密接触的顶部开口。然而，由Thompson教导的聚合物材料通常不是弹性体，并且Thompson依赖热塑单层膜的非弹性性质来生产所需的三维结构。

另一种用作一次性吸湿用品领域的身体接触表面的材料在1982年8月3日授予Radel等人的具有共同受让人的美国专利4342314中有所公开，其在此引用作为参考。Radel等人的专利公开了一种改进的宏观扩展三维塑料幅片，其由从幅片的一个表面开始延伸并以孔的形式在其相对表面中终止的毛细管网络的规则连续体构成。在优选的实施例中，毛细管网络在液体传输方向具有降低的尺寸。