[发明专利]选择性地分布有渗透吸收剂材料离散区域的皱纹毛细底层

说明书

本发明涉及一种具有不同标高(elevation)的复合面形(plural topographies)的底层，尤其是将渗透吸收剂选择性地分布在对应于某一特定面形的底层区域上。这种底层可以是一种毛细吸收剂底层(基层)。

吸收剂结构包含底层，而为人所知最多的是毛细吸收剂底层。这里所指的“毛细”吸收剂结构，是通过液体与毛细介质固体表面间的热力学引力，对液体的毛细吸引作用，吸收液体，如水。

渗透吸收剂常常涂敷，或换句话说，分布到底层上。这里所指的“渗透”吸收剂结构，是在无离子交换存在下，使局部流体压差均衡，形成渗透了液体的凝胶物质，而吸收沉积于上的液体。这里所指的“吸收剂结构”是指通过渗透及毛细吸收两者共同作用，吸收液体的材料。

制备渗透吸收剂，可选择含有丙烯酸、淀粉接枝丙烯酸酯共聚物等的单体。通常，这类渗透吸收剂材料，作为吸收凝胶材料或超吸收剂，用于一次性吸收剂制品，如尿布及卫生巾。渗透吸收剂可以液态前体方式涂敷于底层，然后再固化为渗透吸收剂。

毛细吸收剂可作为底层，而后涂敷上渗透吸收剂。典型毛细吸收剂底层，一般为平面和接近二维的材料。如纸、无纷纤维、纺织纤维，甚至塑膜。

总之，渗透吸收剂材料，可以作为液态前体，如流动单体，涂敷于毛细底层上，而后再交链形成吸收剂聚合材料。通常液态前体可以流体形式涂敷于毛细吸收剂底层上，一般包括有某些构型的丙烯酸及丙烯酸盐类。

液体前体，一般采用喷雾、浸渍等方法，涂敷于吸收剂底层上，以得到均一涂层。现有技术中，其它方法则主张通过涂刷、辊碾涂层等手段间歇将液态前体涂敷于底层上。一旦液态前体涂敷于毛细吸收剂底层上，即可用升温、辐射等方法使之交链。

现有技术中这类试验的实例包括美国专利USP：4,008,353，Gross等，于1977年2月15日颁布；4,061,864，Gross等，于1977年12月6日颁布；4,071,650,Gross，于1978年1月31日颁布；4,835,020，Itoh等，1989年5月30日颁布；4,842,927，Itoh等，1989年6月27日颁布；4,865,886，Itoh等，于1989年9月12日颁布；4,892,754，Itoh等，于1 990年1月9日颁布；5,079,034，Miyake等，于1988年11月21日颁布及英国专利，GBP：1,452,325，以Triopolis为名1976年10月颁布。

然而，现有技术中这些试验均有严重不足。如现有技术中众所周知的，当渗透吸收剂浸透了液体，渗透吸收剂体积膨胀。如果这种膨胀过快，浸透了液体的渗透吸收剂体积增大，会阻碍后来的污液到达还能吸收液体的渗透吸收剂里。这种现象，称为凝胶堵塞(gel blocking)，会阻止进一步吸收液体。凝胶阻塞常常阻碍充分利用吸收剂结构的总吸收能力。如果在一次性使用的物品中，诸如用于尿布或卫生巾等物品，采用会遇到凝胶堵塞的吸收剂结构，在凝胶堵塞后，会出现污液，并可能不被吸收，甚至泄漏出来。

由此看来，很显然，液态前体材料在毛细底层上的均匀涂层是很不理想的。但是，渗透吸收剂表面积对质量比增高，一般其吸收速率增大，因此如现有技术中所周知的，要减少凝胶堵塞，在毛细底层上涂敷渗透吸收剂层就要薄而不均匀。

一般来讲，毛细底层(及用来生产毛细底层的机械和造纸机的毛布和金属丝网)要根据用户需求选择。毛细底层生产工艺通常习惯于，按照兼顾满足用户对各种性能(拉伸强度、柔软性及吸水能力)喜好与否，和最终用毛细底层制做的吸收剂结构的销售需求进行设计。但是对于以往方法，涂敷液态前体到毛细底层上会有困难。

例如，难以把液态前体以精确图案喷涂到底层上。把渗透吸收剂印刷到底层上，得到的图案比用喷涂法得到的更为清晰和准确，但要求印刷辊具有加高凸部或照相凹板。有加高凸部及照相凹板的印刷辊，限定了被涂敷的渗透吸收剂的图案，与印刷辊凸部或照相凹板上的图案相一致，而不管图案对于某种毛细底层是否适合。

这个问题可以通过准备许多套印刷辊或照相凹板来解决。每种理想图案各准备一套。但是这样增加了设备费用，经济上可能行不通，尤其在需要少量生产时，难以对每种理想图案提供一套印刷辊或照相凹板。

此外，以往技术披露的底层常常都加重了凝胶堵塞。普通均匀定量和均匀密度的毛细底层，在X-Y面上毛细吸收量相等。沉积在这种毛细底层上的污液，会弥散遍及毛细底层所有区域。这种弥散可使污液传输到已经凝胶堵塞的区域，另一方面，毛细吸收剂不能与渗透吸收剂材料有效竞争，以致不能充分利用吸收剂结构的总能力。