CN101346116A - 显示降低的噪声水平的扣紧系统 - Google Patents

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Abstract

一种非弹性热塑性薄膜具有噪声消除区域和扣紧组件。噪声消除区域具有多个孔，其中所述多个孔中的每一个具有介于约4mm2至约75mm2之间的面积。扣紧组件设置在噪声消除区域内，使得扣紧组件被噪声消除元件包围。

Description

显示降低的噪声水平的扣紧系统
发明领域
本发明涉及热塑性薄膜。具体地讲，本发明涉及显示降低的声音强度的热塑性薄膜。
发明背景
薄膜可用于多个消费品中。例如，可在一次性尿布的底片中使用薄膜来防止渗出物渗漏出一次性尿布。一些一次性尿布可在其扣紧系统中利用薄膜。
一些薄膜，尤其是在扣紧系统中使用的薄膜，在承受预期的扣紧力时可能发出噼啪噪声。遗憾的是，消费者通常把这种噪声与低产品质量联系起来，从而消极地影响消费者对利用这种薄膜的产品的认识。
因此，需要一种在承受预期的力时减小噪声强度的薄膜。另外，还需要一种使用减小噪声强度的薄膜的一次性吸收制品。
发明内容
根据本发明构造的薄膜可在承受预期的力时显示出噼啪噪声强度的降低。在一个实施例中，非弹性热塑性薄膜具有噪声消除区域和扣紧组件。该噪声消除区域具有多个孔，其中每个所述孔具有介于约4mm2至约75mm2之间的面积。所述扣紧组件设置在所述噪声消除区域内，使得所述扣紧组件被所述噪声消除元件包围。
在另一个实施例中，一次性吸收制品可包括第一腰区、第二腰区、设置在所述第一腰区和第二腰区之间的裆区；第一腰部边缘和第二腰部边缘；以及第一纵向边缘和第二纵向边缘。该一次性吸收制品还可包括顶片、连接到所述顶片至少一部分上的底片、以及设置在所述顶片和所述底片之间的吸收芯。
该一次性吸收制品还可包括第一对侧片和第二对侧片。所述第一对侧片可从所述第一腰区中的第一和第二纵向边缘向外延伸，其中所述第一对侧片的每一侧片包括第一扣紧组件。所述第二对侧片可从所述第二腰区中的第一和第二纵向边缘向外延伸。
所述第二对侧片的每一侧片可包括具有噪声消除区域和第二扣紧组件的非弹性热塑性薄膜。所述噪声消除区域可包括多个孔，其中所述多个孔中的每一个具有介于约4mm2至约75mm2之间的面积。所述第二扣紧组件设置在所述噪声消除区域内，使得所述扣紧组件被噪声消除元件包围。所述第一扣紧组件能够接合所述第二扣紧组件，从而扣紧所述一次性吸收制品。
附图说明
图1A为平面图，其显示根据本发明构造的非弹性热塑性薄膜。
图1B为近距离视图，其显示图1A的非弹性热塑性薄膜的一部分。
图2A为横截面图，其显示沿着线2A-2A的图1A的非弹性热塑性薄膜。
图2B为横截面图，其显示根据本发明构造的非弹性热塑性薄膜的另一个实施例。
图3A为示意图，其显示制造图1A非弹性热塑性薄膜的合适设备的一个实施例。
图3B为图3A设备的转移辊的正视图。
图4为平面图，其显示包括图1A非弹性热塑性薄膜的侧片。
图5为包括图4侧片的一次性吸收制品的平面图。
图6为前透视图，其显示用于测量非弹性热塑性薄膜产生的声级设备。
图7为后透视图，其显示用于图6设备的声音测量室。
图8为放大前透视图，其显示图7中夹有非弹性热塑性薄膜样品的声音测量室。
本发明的具体实施方式
定义：
如本文所用，术语“吸收制品”和“制品”是指吸收和/或容纳液体的可穿戴装置，更具体地讲是指紧贴或邻近穿着者的身体放置来吸收和容纳各种由身体排出的渗出物的装置。合适的实例包括尿布、训练裤、可重复扣紧裤、套穿衣服、成人失禁产品以及女性护理产品(例如卫生巾)。此外，术语“吸收制品”和“制品”包括“一次性吸收制品”，其旨在在不超过十次使用之后，优选不超过五次使用之后，并且最优选单次使用之后即被丢弃因而不准备洗涤，或换句话讲不准备保存(虽然某些组件可循环利用、再使用、或堆肥处理)。
如本文所用，术语“尿布”是指通常被婴儿和失禁患者围绕下体穿着、以便环绕穿着者的腰部和腿部并且特别适于接收和容纳尿液和粪便的吸收制品。如本文所用，术语“尿布”也包括下文所定义的“短裤”。
如本文所用，“可弹性延展的”是指可延展材料的特性。在移除拉伸可延展材料的力之后，所述可延展材料具有基本恢复至其初始尺寸的能力。除非另外指明，本文中被描述为“可延展的”任何材料或元件也可为“可弹性延展的”。
如本文所用，术语“接合”包括构型，由此构型通过将元件直接附加于另一元件来使该元件直接固定到所述另一种元件上，以及由构型通过将元件附加于中间元件，中间元件又附加于另一元件来使该元件间接固定到所述另一种元件上。
除非另外指明，本文所用术语“纵向”是指大致平行于元件的最长边缘的方向。在一次性尿布的情形中，“纵向”的走向是大体上垂直地从制品的一个腰部边缘向相对腰部边缘延伸，并且大致平行于制品的最大线性尺寸。在纵向±45度内的方向被认为是“纵向”。
术语“侧向”是指大致垂直于“纵向”并且与其处在同一平面内的方向。在一次性吸收制品的情形中，“侧向”的走向是从制品的一个纵向边缘向制品的相对纵向边缘延伸。在侧向±45度内的方向被认为是“侧向”。
术语“横向”是指大致垂直于纵向和侧向的平面的方向。在横向±45度内的方向被认为是“横向”。
术语“纵向”或“MD”是指某个过程中，大致平行于材料、构件、元件、部件等的向前方向的方向。例如，非织造材料可以纵向形成，该纵向对应于制造过程的长的或卷绕的方向。纵向也是非织造材料中纤维定向的主要方向。
术语“横向”或“CD”是指大致垂直于纵向并且与其处在同一平面中的方向。
术语“非弹性热塑性材料”是指可熔融加工，在冷却时恢复到其初始状态或接近其初始状态，并且在环境条件(例如，室温和大气压)下不显示弹性体性质的热塑性材料。此外，热塑性材料在拉伸20％以上时基本上恢复不到其初始形状。
术语“纤维基底”是指可以由天然材料或合成材料或其任何组合的各种纤维构成的材料。例如，可以认为下列材料是“纤维基底”：非织造材料、织造材料、针织材料、赛璐珞材料、以及它们的任何组合。
术语“非纤维基底”是指不包括各种纤维的材料。例如，可以将薄膜、箔和泡沫等认为是“非纤维基底”。
如本文所用，术语“短裤”、“训练短裤”、“闭合尿布”、“预紧固尿布”和“套穿尿布”是指为婴儿或成人穿着者设计的一次性衣服，其中该一次性衣服可具有腰部开口和一对腿部开口。短裤可在穿着到穿着者身上之前被构造为具有封闭的腰部和腿部开口，也可以被构造为腰部封闭并且腿部开口在穿着到穿着者身上时形成。短裤可使用任何合适的方法来预成形，所述方法包括但不限于利用可重复扣紧的和/或不可重复扣紧的粘结(例如缝合、焊接、粘合剂、内聚粘合、扣件等)将制品的各部分接合在一起。短裤可在沿制品周向的任何位置预成形(例如侧扣紧、前腰扣紧、后腰扣紧)。合适短裤的实例公开于以下专利中：美国专利5,246,433、美国专利5,569,234、美国专利6,120,487、美国专利6,120,489、美国专利4,940,464、美国专利5,092,861、美国专利5,897,545、美国专利5,957,908和美国专利公布2003/0233082 A1。
说明书
一般来讲，人能够到听到的声音频率的范围是约20Hz至约20kHz。然而，人讲话的声音频率的范围通常是约2kHz至约5kHz。因此，人耳可能对约2kHz至约5kHz范围的声音强度特别敏感。前面讨论的噼啪噪声也可能在此频率范围内。
因为这种噼啪噪声可能在约2kHz至约5kHz的频率范围内，所以以后将此频率范围内的声音分贝强度称为“噪声强度”。根据本发明构造的薄膜在经受预期的力时，可显示以上频率范围内的噪声强度的降低。
如图1A所示，根据本发明构造的非弹性热塑性薄膜100包括第一表面102、第二表面104和噪声消除区域110。在图1A中第一表面102面向观察者，而第二表面104设置在第一表面102的相对面。
在一些实施例中，非弹性热塑性薄膜100还可包括扣紧组件119。扣紧组件119可设置在非弹性热塑性薄膜100中的任何合适位置。例如，如图所示，扣紧组件119可设置在噪声消除区域110内。作为另一个实例，扣紧组件119可完全被噪声消除区域110围绕。其它实例包括噪声消除区域110设置在扣紧组件119的一个或多个侧边附近的情况。扣紧组件119可位于非弹性热塑性薄膜上的任何合适位置。
扣紧组件119可包括本领域已知的任何合适扣紧系统的一部分。例如，如图所示，扣紧组件119可包括狭槽构件120，狭槽构件120具有限定其间狭槽122的内侧部分164和外侧部分166。在一些实施例中，狭槽122可包括狭缝136。又如，扣紧组件119可包括插片构件，该插片构件包括插片元件或多个插片元件。插片构件、插片元件、狭槽构件和狭槽在美国专利6,432,098和美国专利申请公布2003/0233082中有所描述。
如图所示，在一些实施例中，噪声消除区域110可包括多个噪声消除元件112。在一些实施例中，噪声消除区域110可只包括一个噪声消除元件112。在一些实施例中，多个噪声消除元件112可由第一距离140空间上隔开，第一距离140可大致平行于第一方向199。多个噪声消除元件112可由第二距离150空间上隔开，第二距离150可大致平行于第二方向198。
噪声消除元件之间的第一距离140和第二距离150可以为任何合适尺寸。例如，在一些实施例中，第一距离140和/或第二距离150可以在介于约1mm至约10mm之间，或为此范围内的任何个别数值。在一些实施例中，第一距离140和/或第二距离150可介于约3mm至约6mm之间。
在一些实施例中，第一方向199可大致平行于纵向。在一些实施例中，第二方向198可大致平行于横向。在一些实施例中，第二方向198可大致垂直于第一方向199。在一些实施例中，第二方向199可大致平行于扣紧力1099(如图4所示)的主方向。在一些实施例中，扣紧力1099(如图4所示)可以为使用非弹性热塑性薄膜100时的预期力。例如，在非弹性热塑性薄膜100包括扣紧构件120并用于一次性吸收制品时，扣紧力1099(如图4所示)可以为在扣紧期间预期的那些力。
在一些实施例中，噪声消除元件112可包括孔。如图所示，在一些实施例中，噪声消除元件112可具有方形。然而，本发明的噪声消除元件112可包括本领域已知的任何合适形状。一些合适形状的实例包括圆形、三角形、椭圆形、梯形、菱形或任何多边形。也可设想其中多个噪声消除元件112包括狭缝的实施例。
如图1B所示，在一些实施例中，非弹性热塑性薄膜100的多个噪声消除元件112可具有大致平行于第一方向199的长度145。在一些实施例中，多个噪声消除元件112可具有大致平行于第二方向198的宽度155。
噪声消除元件112可为任何合适长度，噪声消除元件112可为任何合适宽度。例如，在一些实施例中，噪声消除元件112的长度145和/或宽度155可介于约1mm至约10mm之间，或为此范围内的任何个别数值。在一些实施例中，长度145和/或宽度155可介于约3mm至约6mm之间。在一些实施例中，至少一个噪声消除元件112具有在以上所述范围内的长度，而另一个噪声消除元件112具有不同长度。在一些实施例中，至少一个噪声消除元件112具有在以上所述范围内的宽度，而另一个噪声消除元件112具有不同宽度。
在一些实施例中，宽度155可大于长度145。在一些实施例中，长度145可大于宽度155。在一些实施例中，长度145可等于宽度155。
噪声消除元件112可包括任何合适面积。例如，在一些实施例中，噪声消除元件112可包括介于约1mm2至约100mm2之间、或为此范围内任何个别数值的面积。在一些实施例中，噪声消除元件112可包括介于约10mm2至约75mm2之间的面积。在一些实施例中，噪声消除元件112可包括介于约20mm2至约50mm2之间的面积。
已经发现，加入多个噪声消除元件112可降低薄膜以特定频率发出的噪声强度的水平(分贝)。还发现，不同化学材料的薄膜可在特定频率具有不同噪声强度。表I中提供了不同薄膜化学材料的平薄膜与包括噪声消除元件的薄膜的数据。按照本发明的意图，平薄膜不包括本文定义的噪声消除元件。
表I
Figure A20068004853500101
样品1和样品2由聚(对苯二甲酸乙二酯)制成。样品1不包括任何噪声消除元件，而样品2包括多个噪声消除元件。噪声消除元件具有约3mm的长度和约3mm的宽度。噪声消除元件被约3mm的第一距离和约3mm的第二距离隔开。如表I所示，噪声消除元件在所有测试频率均提供降低的噪声强度。
样品3和样品4由低密度聚乙烯制成。样品3不包括任何噪声消除元件，而样品4包括多个噪声消除元件。噪声消除元件具有约3mm的长度和约3mm的宽度。噪声消除元件被约3mm的第一距离和约3mm的第二距离隔开。如表I所示，噪声消除元件在所有测试频率均提供降低的噪声强度。还注意到，低密度聚乙烯薄膜在测试频率上显示比聚(对苯二甲酸乙二酯)薄膜降低的噪声强度。
根据这些数据，与平薄膜相比，包括噪声消除元件的薄膜可提供降低的噪声强度。此外，薄膜的化学材料可影响薄膜展示的噪声强度。
还发现，长度145、宽度155、第一距离150和第二距离140可影响非弹性热塑性薄膜100展示的噪声强度。在表II中提供了对于不同长度145、宽度155、第一距离150和第二距离140的数据。
表II提供了本发明的数个示例性实施例在不同频率时的噪声强度(分贝)。示例性实施例因噪声消除元件112之间的第一距离140和第二距离150的不同而异。同样，在表II中提供的示例性实施例随噪声消除元件112的长度145和宽度155的变化而有所不同。
所有样品均由聚丙烯共聚物薄膜构造而成。同样，所有样品均包括类似于图1A所示非弹性热塑性薄膜的狭槽构件。应注意到，未测试平聚丙烯共聚物薄膜。然而，相信平聚丙烯薄膜的噪声强度与以下示例性实施例的噪声强度呈现表I所示的趋势。
表II
Figure A20068004853500111
如表II所示，样品5具有最高开口面积比率，在测试频率显示最低的噪声强度。然而，与开口面积较小的薄膜比较，开口面积较大的薄膜可能不展示噪声强度的降低。例如，比较样品6和样品10，在一些实施例中，与开口面积较大的薄膜相比，开口比率较低的薄膜可能显示噪声强度的降低。
本发明的非弹性热塑性薄膜100的开口面积可以为非弹性热塑性薄膜100面积的任何合适百分比。例如，在一些实施例中，开口面积可在约5％至约90％的范围内，或为此范围内的任何个别数值。在其它实施例中，非弹性热塑性薄膜100的开口面积可在约10％至约70％的范围内。在其他实施例中，非弹性热塑性薄膜100的开口面积可在约10％至约60％的范围内。在其他实施例中，非弹性热塑性薄膜100的开口面积可在约11％至约44％的范围内。
以特定方向上对齐的噪声消除元件112的数量可影响非弹性热塑性薄膜100展示的噪声强度。例如在扣紧力1099(如图4所示)大致平行于第二方向198(如图1A和1B所示)时，与以第二方向198(如图1A和1B所示)对齐的较少数量的噪声消除元件112的非弹性热塑性薄膜100相比，平行于第二方向198(如图1A和1B所示)对齐的较多数量的噪声消除元件112允许非弹性热塑性薄膜100展示降低的噪声强度。在一些实施例中，噪声消除区域110可包括较多数量的噪声消除元件112，其大致平行于与第一方向199(如图1A和1B所示)相对的第二方向198(如图1A和1B所示)对齐。在其它实施例中，噪声消除区域110可包括较多数量的噪声消除元件112，其大致平行于与第二方向198(如图1A和1B所示)相对的第一方向199(如图1A和1B所示)对齐。在其它实施例中，噪声消除区域110可包括增多数量的噪声消除元件112，其大致平行于外加扣紧力1099(如图4所示)的主方向对齐。
还发现，非弹性热塑性薄膜的厚度可影响非弹性薄膜在特定频率显示的噪声强度。在表III中提供了关于包括不同厚度噪声消除元件的薄膜的噪声强度数据。
样品8和样品13包括具有噪声消除元件的聚丙烯共聚物薄膜。样品8和样品13的噪声消除元件以相似方式构造。然而，样品8具有约101.6μm的厚度，而样品13具有约50.8μm的厚度。在表III中使用了表II中样品8的数据。
表III
Figure A20068004853500121
如表III所示，样品13(较薄薄膜样品)在某些测试频率显示较高噪声强度。根据这些数据，较厚薄膜可提供某种噪声消除品质。然而，较厚薄膜可能更昂贵。本发明的优点是，根据本发明构成的较薄薄膜可显示低于或类似于其较厚平薄膜对应物的噪声强度。因此，利用本发明的薄膜可使成本降低。
在一些实施例中，噪声强度的降低可包括在测试频率至少1％的降低(分贝)。在一些实施例中，噪声强度的降低可包括在所有测试频率(即2kHz、2.5kHz、3.1kHz、4kHz和5kHz)至少1％的降低(分贝)。
如上所述，在一些实施例中，多个噪声消除元件112可包括孔。如图2A所示，在一些实施例中，孔212可延伸通过非弹性热塑性薄膜100的厚度210。在一些实施例中，非弹性热塑性薄膜100的厚度210可以在约0.01μm至约110μm的范围内，或者为此范围内的任何个别数值。在其它实施例中，厚度210可在约50μm至约110μm的范围内。非弹性热塑性薄膜100可具有任何合适厚度210。
如图2B所示，孔212可只是部分地延伸通过非弹性热塑性薄膜100的厚度210。例如，孔212可延伸通过非弹性热塑性薄膜100的第一表面102，但只部分地延伸通过非弹性热塑性薄膜100的厚度210。孔212可具有不同的深度230。例如，在一些实施例中，深度230可以在非弹性热塑性薄膜100的厚度210的约5％至约99％的范围内，或者为此范围内的任何个别数值。在一些实施例中，深度230可以在非弹性热塑性薄膜100的厚度210的约10％至约75％的范围内。在一些实施例中，深度230可以在非弹性热塑性薄膜100的厚度210的约25％和50％之间的范围内。
在一些实施例中，孔212可延伸通过第二表面104，但只部分地延伸通过非弹性热塑性薄膜100的厚度210。在一些实施例中，至少一个孔212可延伸通过第一表面102，但只部分地延伸通过厚度210，并且至少一个孔212可延伸通过第二表面104，但只部分地延伸通过非弹性热塑性薄膜100的厚度210。
也可设想其中多个噪声消除元件112包括狭缝的实施例。狭缝在美国专利6,432,098和美国专利申请公布2002/0103470中有所描述。也可设想这样的实施例：其中多个噪声消除元件112包括至少一个孔和/或至少一个狭缝，该孔延伸通过非弹性热塑性薄膜100的厚度210，至少一个噪声消除元件112具有为厚度210的一定百分比的深度230。
非弹性热塑性薄膜100可由很多不同热塑性聚合物构成。例如，非弹性热塑性薄膜100可包括至少一种聚氨酯、聚烯烃(例如聚丙烯、聚乙烯等)、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酯、聚甲基丙烯酸酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、聚氯乙烯、丙烯酸酯改性的乙烯-醋酸乙烯酯聚合物、乙烯-丙烯酸共聚物、尼龙、氟烃等或其任何组合。对于诸如ASTM D1238所述的聚合物，在适当条件下，合适的热塑性聚合物一般具有5-200克/10分钟的熔流指数。
可通过多种方法来制造根据本发明构造的非弹性热塑性薄膜。例如，在一些实施例中，可使非弹性热塑性薄膜至少部分注入一种或多种纤维基底。一些注入方法的合适实例包括，在纤维基底上喷雾、涂覆、丝网印刷、凹版印刷、柔性版印刷、喷墨印刷等。在一些实施例中，可通过如图3A所示的卷筒纸凹版印刷方法，使非弹性热塑性薄膜至少部分注入纤维基底。卷筒纸凹版印刷方法可以非弹性热塑性薄膜的所需x-y-z尺度提供柔韧性，并提供所需量的熔融热塑性树脂沉积。其它合适的方法和控制工艺的实例在美国专利申请公布2003/0084996、美国专利申请公布2004/0178544和美国专利申请公布2003/0088220中有所讨论。
如图3A所示，在一些实施例中，可通过卷筒纸凹版印刷工艺350制造包括本发明非弹性热塑性薄膜的复合材料390。由供应辊302提供的纤维基底303可移动穿过卷筒纸凹版印刷装置354。卷筒纸凹版印刷装置354可使熔融的热塑性材料300沉积在纤维基底303上，以至少部分注入纤维基底303。
卷筒纸凹版印刷装置354可包括传送辊314、砧辊316、递送装置310和刮刀312。递送装置310可向传送辊314提供熔融热塑性材料300。在此过程中，熔融热塑性材料300递送到在传送辊314的外表面315上形成的一个或多个凹陷。传送辊314的外表面315和其中的一个或多个凹陷将参照图3B进一步讨论。
随着传送辊314以箭头313所示的方向旋转，刮刀312可从传送辊314的外表面315刮去多余的熔融热塑性材料300。为了有利于从传送辊314移除非弹性热塑性薄膜，刮刀312可构造为使得一些熔融的热塑性材料300保留在传送辊314的外表面315上。无纤维基底303和334的熔融热塑性材料300可以为本发明的非弹性热塑性薄膜。
传送辊314可继续旋转，从而使其包含的一个或多个凹陷和熔融热塑性材料300与贴靠砧辊316的纤维基底303接触。此时，熔融的热塑性材料300可部分地注入到纤维基底303上。纤维基底303可由传送辊314和砧辊316推送到下游过程。
可选地，供应辊320提供的第二纤维基底334可与基底303结合以覆盖熔融的热塑性材料300。可使熔融的热塑性材料300部分地注入第二纤维基底334以形成复合材料390。
可控制熔融热塑性材料300对基底303和334的注入程度，方法是在复合材料390上施加所需压力以便产生注入。例如，如图所示，可用一对夹辊322和324施加预定压力以影响所需的注入量。另外，可将夹辊322和324加热或冷却，这也能影响热塑性材料向纤维基底的注入量。可通过本领域已知的任何合适的方法(包括接触或非接触方法)对纤维基底施加压力。注入程度也可以受熔融热塑性材料300的粘度、纤维基底303和334的孔隙率以及熔融热塑性材料300和纤维基底303和334两者的表面张力影响。
递送装置310可以是向传送辊314递送熔融热塑性材料300的任何合适的装置。递送装置的一些合适实例包括槽、挤出机、齿轮泵等或其任何组合。卷筒纸凹版印刷装置354可类似为任何合适的常规热卷筒纸凹版印刷装置。合适的卷筒纸凹版印刷装置的实例可得自Roto-Therm Inc.，California。
如图3B所示，传送辊314的外表面315可包括能够产生本发明所述的非弹性热塑性薄膜的凹陷470。当熔融的热塑性材料300(如图3A所示)沉积于传送辊314的外表面315上时，在传送辊314的外表面315上形成的凹陷470可接纳一部分熔融的热塑性材料300(如图3A所示)。
在一些实施例中，其中非弹性热塑性薄膜包括狭槽构件120(如图1A所示)，凹陷470可包括第一表面410和第二表面420。在凹陷470至少部分填充时，第一表面410和第二表面420可浸没于熔融的热塑性材料300之下(如图3A所示)。第一表面410可对应于所得的非弹性热塑性薄膜的噪声消除区域110(如图1A和1B所示)。第二表面420可对应于所得的非弹性热塑性薄膜的狭槽构件120(如图1A所示)。
凹陷470的第一表面410和第二表面420可以与传送辊314的外表面315具有相等深度；然而这并不是必须的。例如，在一些实施例中，第一表面410可更靠近传送辊314的外表面315，使得噪声消除区域110(如图1A和1B所示)比所得的非弹性热塑性薄膜的狭槽构件120(如图1A所示)稍薄些。在其它实施例中，第二表面420可更靠近传送辊314的外表面315，使得狭槽构件120(如图1A所示)比所得的非弹性热塑性薄膜的噪声消除区域110(如图1A和1B所示)稍薄些。
狭槽构件120(如图1A所示)可具有任意合适的厚度。例如，可根据对狭槽构件120(如图1A所示)使用中的预期力确定狭槽构件120(如图1A所示)的厚度。在一些实施例中，狭槽构件120(如图1A所示)可具有至少约0.5mm的厚度。
凹陷470还可包括第三表面424，该表面可对应于噪声消除元件112(如图1A、1B、2A和2B所示)。在一些实施例中，在凹陷470至少部分填充时，第三表面424未浸没于熔融的热塑性材料(如图3A所示)之下，以使所得的非弹性热塑性薄膜包括延伸通过其厚度210(如图2A和2B所示)的孔212(如图2A和2B所示)。在其它实施例中，在凹陷470被至少部分填充时，第三表面424可浸没于熔融的热塑性材料300(如图3A所示)之下，以使所得的非弹性热塑性薄膜包括未延伸通过其整个厚度210(如图2A和2B所示)的孔212(如图2A和2B所示)。在其它实施例中，第三表面424可以变化，以使所得的非弹性热塑性薄膜具有至少一个延伸通过其厚度210(如图2A和2B所示)的孔212(如图2A和2B所示)，和至少一个未延伸通过其整个厚度210(如图2A和2B所示)的孔212(如图2A和2B所示)。
根据本发明构造的非弹性热塑性薄膜可结合到需要降低噪声水平的一些制品中。例如，根据本发明构造的非弹性热塑性薄膜可结合到一次性吸收制品中，如尿布、训练裤、卫生巾、束带、围兜、包裹物等。另外，非弹性热塑性薄膜可用于制品内的任意合适位置。例如，非弹性热塑性薄膜可用在尿布的侧片中。可利用本发明的非弹性热塑性薄膜的制品在美国专利6,432,098、美国专利申请公布2003/0233082和美国专利申请公布2004/0225273中有所讨论。
图4示出根据本发明构造的非弹性热塑性薄膜100结合到侧片713的示例性实施例。如图所示，侧片713可包括非弹性热塑性薄膜100和片区710。在一些实施例中，非弹性热塑性薄膜100可邻接侧片713的外侧端713A。侧片713的内侧端713B可连接到一次性吸收制品720(如图5所示)。如图所示，非弹性热塑性薄膜100的第一表面102暴露于观察者。然而，在一些实施例中，非弹性热塑性薄膜100的第一表面102和/或第二表面(未示出)可由纤维基底(例如非织造材料)覆盖。可用本领域已知的任何合适方法将非弹性热塑性薄膜100接合到纤维基底。接合方法的合适实例包括粘合剂粘合、热粘合、加压粘合、机械粘合、熔合粘合等、或它们的任何组合。在一些实施例中，片区710可弹性延展。在一些实施例中，片区710可延展但不可弹性延展。
如前讨论，可在扣紧期间将扣紧力1099施加到侧片713上。如图所示，在一些实施例中，扣紧力1099可大致平行于第二方向198。在一些实施例中，扣紧力1099可包括多重分力，其主要分力以大致平行于第二方向198的方向起作用。
如图5所示，本发明的非弹性热塑性薄膜100可用于一次性吸收制品，例如尿布720。如图所示，尿布720处于其平展未收缩状态(即，其弹性诱导收缩已拉开)，其中该结构的一些部分已被切除以更清楚地显示尿布720的构造。尿布720的面向或接触穿着者的部分即内表面750朝向观察者定向。尿布720可包括液体可透过的顶片722和连接到顶片722的至少一部分上的底片724。尿布720还包括定位在顶片722和底片724之间的吸收芯726。尿布720还可包括腿箍732和腰部组件730。
图5所示的尿布720具有与内表面750相对的外表面752、第一腰区736、与第一腰区736相对的第二腰区738、位于第一腰区736和第二腰区738之间的裆区737。尿布720还具有第一纵向边缘754A、第二纵向边缘754B和腰部边缘756。纵向边缘754A和754B大致平行于纵向中心线798，并且腰部边缘756大致平行于横向中心线799。
腰部组件730可帮助改善尿布720围绕穿着者的贴合性和密封性。腰部组件730为尿布720的如下部分或区域：其旨在弹性地伸展和收缩以动态地贴合穿着者的腰部。弹性腰部组件730从吸收芯726的腰部边缘739的至少一个大致纵向向外延伸，并且通常形成尿布720的腰部边缘756的至少一部分。弹性腰部组件730或其任意组成元件均可包括固定到尿布720上的独立元件。弹性腰部组件730可构造为尿布720的其它元件诸如底片724、顶片722或底片724和顶片722二者的伸出部。合适的腰部组件的实施例包括美国专利4,515,595、美国专利5,151,092、和美国专利5,221,274所描述的那些实例。虽然一次性尿布通常被构造成具有两个弹性腰部组件，一个位于第一腰区，另一个位于第二腰区，但尿布被构造成具有单一弹性腰部组件，如图5所示。
尿布720还包括从第一腰区736的第一纵向边缘754A和第二纵向边缘754B向外延伸的第一对侧片728。类似地，尿布720还包括从第二腰区738的第一纵向边缘754A和第二纵向边缘754B向外延伸的第二对侧片713。
尿布720还包括扣紧系统740，其优选地接合第一腰区736的至少一部分和第二腰区738的至少一部分，以形成腿部开口和腰部开口。扣紧系统740也可与腰部组件730共同作用以保持侧向张力，以便将尿布720保持在围绕穿着者腰部的适当位置。扣紧系统740可以是用于接合第一和第二腰区736和738的主扣紧系统。然而，扣紧系统740可单独使用或与其它扣紧部件(诸如钩环扣件、钩-钩扣件、胶带扣件、按扣、纽扣等)结合使用，以提供不同的扣紧特性。例如，扣紧系统740可向尿布720提供一种处理部件，用于在将尿布720构造成方便处理的同时将其扣紧。此外，次扣紧部件可向尿布720提供一种部件来用于调节贴合性或增大第一腰区736和第二腰区738之间的连接强度。如图所示，在一些实施例中，扣紧系统740可设置在第一对侧片728和第二对侧片713上。
在一些实施例中，扣紧系统740可包括插片狭槽扣紧系统。例如，第二对侧片713的每一侧片可包括本发明的包含狭槽构件120的非弹性热塑性薄膜100。狭槽构件120可具有内侧部分164、外侧部分166和其间的狭槽122。另外，第二对侧片728可分别包括插片元件742。插片元件742可调整以通过狭槽122并接合狭槽构件120的外侧部分166，从而将第一腰区736扣紧到第二腰区738上。也可设想其中扣紧系统740包括多个狭槽构件的实施例。
扣紧系统740可为预扣紧的，使得当其从包装取出时，护理人员或穿着者即可套穿尿布720。作为另外一种选择，扣紧系统740在包装中可以是未扣紧的，使得护理人员或穿着者在穿着尿布720时将扣紧系统740扣紧。在另一个实施例中，包装可包括预扣紧的和未扣紧的尿布720这两种，以方便护理人员或穿着者使用。在另一个实施例中，扣紧系统740的一部分可为预扣紧的，以使得穿着者或护理人员可扣紧扣紧系统740的其余部分，从而将制品穿着到穿着者身上。
在一些实施例中，第一对侧片728与第二对侧片713结合能够在尿布720扣紧时形成腿部开口的一部分。第一对侧片728和/或第二对侧片713可形成腿部开口的一部分，该开口设置在穿着者的腿部外表面上。与第一腰区736和第二腰区738相连的尿布737的裆区可形成腿部开口的一部分，该开口设置在穿着者腿部内表面上。
顶片722和底片724的长度和宽度尺寸通常可大于吸收芯726的长度和宽度尺寸。顶片722和底片724可延伸超过吸收芯726的边缘，从而形成尿布720的周边。尽管顶片722、底片724和吸收芯726可包括很多不同材料，并且可以多种熟知的构型装配，但优选的尿布材料和构型通常在美国专利3,860,003和美国专利5,151,092中有所描述。
一些合适顶片的实例还在下述专利中有所描述：美国专利3,929,135、美国专利4,324,246、美国专利4,342,314、美国专利4,463,045、美国专利5,006,394、美国专利4,609,518、美国专利4,629,643中。可在顶片的任何部分涂敷有本领域已知的洗剂。合适的洗剂实例包括下述专利所描述的那些实例：美国专利5,607,760、美国专利5,609,587、美国专利5,635,191、美国专利5,643,588、美国专利5,968,025、美国专利6,716,441、以及PCT公布WO 95/24173中的那些。
此外，顶片可全部或部分弹性化或可被缩短，以便在顶片和吸收芯之间提供空隙空间。包括弹性化或缩短顶片的示例性结构在下列专利中有更详细的描述：美国专利4,892,536、美国专利4,990,147、美国专利5,037,416、以及美国专利5,269,775。
用于本发明一次性吸收制品的合适底片可为液体(例如尿液)不可透过的，并且包括薄的塑料薄膜，诸如具有厚度为(例如)约0.012mm(0.5密耳)至约0.051mm(2.0密耳)的热塑性塑料薄膜。合适的底片薄膜包括由总部在Richmond，VA的Tredegar Corporation制造并以商品名CPC2薄膜出售的那些薄膜。其它合适的底片材料可包括允许水蒸汽从套穿衣服逸出，同时还防止渗出物通过底片的透气材料。合适的透气材料可包括如下材料：机织纤维网、非织造纤维网、复合材料(例如膜包衣的非织造纤维网、微孔薄膜(例如Mitsui Toatsu Co.，Japan以命名ESPOIR NO制造的和Tredegar Corporation，Richmond，VA制造并以命名EXAIRE出售的那些薄膜))、以及单片薄膜(例如Clopay Corporation，Cincinnati，OH以命名HYTREL共混物P18-3097制造的那些薄膜)。一些透气复合材料在下列专利中有更详细的描述：PCT申请No.WO 95/16746、美国专利5,938,648、美国专利5,865,823、以及美国专利5,571,096中。
底片或其任何部分可在一个或多个方向上弹性延展。在一个实施例中，底片可包括结构类弹性薄膜(“SELF”)纤维网。结构性类弹性薄膜纤维网为可延展材料，在不使用添加的弹性材料的情况下，所述材料在伸长方向上显示具有类弹性行为，这在美国专利5,518,801中有更详细的描述。在可供选择的实施例中，底片可包括弹性薄膜、泡沫、股线、或这些或其它含有非织造材料或合成薄膜的合适材料的组合。
用于本发明的合适吸收芯可包括任何吸收材料，该材料通常可压缩、适形、对穿着者的皮肤没有刺激，并且能够吸收和保留液体(例如尿液和其它某些身体流出物)。此外，吸收芯的构型和构造也可改变(例如，吸收芯或其它吸收结构可具有变化的厚度区、亲水梯度、超吸收梯度、或较低平均密度和较低平均基重的采集区；或可包括一个或多个层或结构)。可用作吸收芯的合适的吸收结构在下列专利中有所描述：美国专利4,610,678、美国专利4,673,402、美国专利4,834,735、美国专利4,888,231、美国专利5,137,537、美国专利5,147,345、美国专利5,342,338、美国专利5,260,345、美国专利5,387,207、以及美国专利5,625,222。
底片可通过本领域已知的任何连接部件连接到顶片、吸收芯、或一次性吸收制品的任何其它元件上。例如，连接部件可包括均匀连续的粘合剂层、具有图案的粘合剂层、或分离的粘合剂线、螺旋线或点的阵列。一些合适的连接部件在下列专利中有所公开：美国专利4,573,986、美国专利3,911,173、美国专利4,785,996、以及美国专利4,842,666中。合适的粘合剂的实例由H.B.Fuller Comp，St.Paul，Minnesota制造并以HL-1620和HL-1358-XZP销售。作为另外一种选择，连接方法可包括热粘合、压力粘合、超声波粘合、动态机械粘合或任何其它合适的连接方法或本领域已知的这些连接方法的组合。
可将各种次层设置在顶片和底片之间。所述次层可以是任何能够接收、储存或固定身体渗出物的材料或结构。因此，次层可包括单一材料或互相可操作地联合的多种材料。此外，次层可与套穿衣服的另一个元件成为一整体，或其可为与一次性吸收制品中的一个或多个元件直接或间接连接的一个或多个独立元件。此外，次层可包括与吸收芯分离的结构，或可包括吸收芯的至少一部分或成为该至少一部分的部分。
用作次层的合适材料可包括：大气室开放式泡沫、大孔防压缩高蓬松非织造材料、大粒径颗粒状开放式和封闭式泡沫(大孔和/或微孔)、高蓬松非织造材料、聚烯烃、聚苯乙烯、聚氨酯泡沫或颗粒、包括多数垂直定向的纤维环状束的结构、上述具有穿孔或凹陷的吸收芯结构等。(如本文所用，术语“微孔的”是指材料够通过毛细作用传输流体。术语“大孔的”是指材料具有的孔太大以致于无法实现流体的毛细管传输，其具有的孔直径一般大于约0.5mm。更具体地讲，孔的直径大于约1.0mm。)次层的一个实施例包括机械扣紧环连接部件，其未压缩的厚度为约1.5毫米，可以商品名XPL-7124得自3M Corporation(Minneapolis，Minnesota)。另一个实施例包括6但尼尔、树脂粘合的卷曲高蓬松非制造材料，其基重为每平方米110克，未压缩厚度为7.9毫米，可得自Glit Company(Wrens，Georgia)。其它合适的吸收次层和非吸收次层在美国专利6,680,422和美国专利5,941,864中有所描述。此外，次层或其任何部分可包括洗剂或其它已知的物质，或用它们进行涂敷以增加、增强或改变元件的特性或其它性能。
本发明的实施例可包括采集层和除尘层，这都为本领域熟知。采集层在美国专利5,460,622中有进一步的讨论。除尘层在美国专利4,888,231中有进一步的论述。
尿布720优选地还包括腿箍732以改善其对液体和其它身体流出物的密封性。每个弹性化腿箍732均可包括数个不同的旨在减少腿区中身体流出物渗漏的实施例。一些腿箍的示例性实施例在美国专利3,860,003、美国专利4,909,803、和美国专利4,695,278中有所描述。
本发明的实施例还可包括：用于接受和容纳废物的口袋、提供用于废弃物的空隙的间隔区、用于限制废物在制品中运动的屏障、接受和容纳沉积在套穿衣服中的废物的隔室或空隙等、或其任何组合。用于吸收产品的口袋和垫片的实例在下列专利中有所描述：美国专利5,514,121、美国专利5,171,236、美国专利5,397,318、美国专利5,540,671、美国专利6,168,584、美国专利5,306,266、以及美国专利5,997,520。吸收制品中的隔室或空隙的实例在下列专利中有所公开：美国专利4,968,312、美国专利4,990,147、美国专利5,062,840、以及美国专利5,269,755。合适的横向屏蔽的实例在下列专利中有所描述：美国专利5,554,142、PCT专利No.WO 94/14395、以及美国专利5,653,703。适用于处理低粘度粪便的其它结构体的实例在下列专利中有所公开：美国专利5,941,864、美国专利5,977,430、以及美国专利6,013,063。
测试方法：
声级测量
所有测量均在温度和湿度受控的条件下进行。温度控制在22℃+/-2℃。相对湿度控制在50％+/-10％。测试前将所有样本在此条件下保持24小时，使其平衡至此类条件。
图6至图8显示合适的样品挠曲装置。所用测试方法适于测量从薄膜所取样品的受控挠曲产生的噪声。合适的样品挠曲装置1000显示于图6-图8中。如图6中清楚所见，该装置包括噪声测量室1030、驱动机构1010和存取装置1040。驱动机构1010被设计成使以44周/分钟频率、以90°角位移循环挠曲被测样品。如图6和图7所示，驱动机构1010包括电动机1015和齿轮系1020(其包括曲柄机构和合适的传动装置，以便将电动机1015的旋转运动转化成摆动运动)，二者集成一体以递送所需角位移和频率。
图7更详细地显示噪声测量室1030。可从中看到，室1030包括矩形箱1035，具有存取装置1040(见图6)以使样品插入和移除。箱1035由LEXAN(1.27cm厚)制成，其内部尺寸(长度，宽度，深度)为22.9cm×15.2cm×12.7cm。箱1035也具有传感器孔1045(直径＝1.27cm)，用于插入来自声音测量装置的传感器。在箱1035内部是样品固定装置，其包括固定夹具1050和相对的可旋转夹具1055。可旋转夹具1055由轴1065连接到齿轮系1020上(见图6)。固定夹具1050连接到箱1035与驱动机构相对的一端上。夹具1050和1055的轴水平且垂直对准。夹具1050和1055的前缘间隔约10cm的距离。可从图8清楚地看到，夹具1050和1055具有适于夹紧样品1060的圆形构造(直径约18mm)。
可用模板和合适的切割装置(即剪刀或刀具)制备样品1060，切割装置可从待测试材料中切割矩形样品。对于本文所述测试，切割的矩形样品约为75mm×111mm。每一种薄膜都要切割足够的样品以使每一种都进行至少3次测试。
合适的声音测量装置为Audio Tool BoxTM(TerraSonde，Bolder，Colorado销售)，其可用于测量声级。声音测量装置根据制造商的说明书设置。具体地讲，使用“声音分析、实时分析仪”(Acoustic Analysis，Real TimeAnalyzer)模式，其设置如下：
功能：              RTA(实时分析仪)
子菜单：            完全(20Hz-20KHz)
倍频带：            3(1/3倍频带)
平均：              1s(1秒)
输入：              MicL(低范围麦克风输入：30-95dB)
显示dB范围：        72-55
粉红噪声发生器：    关
存储器：            初始dB设置
样品挠曲装置的配置包括确定驱动机构1010以44周/分钟频率操作，操作期间的角位移为约90°。此外，检查夹具1050，1055的取向，以确定其打开面角度调整到±15°内。
对每个样品测量环境声级，以使样品声音量度得到驱动机构1010的噪声补偿。可在评估样品之前或之后、在每个所关注的频率上测量环境声级。为了得到环境声级，启动电动机1015，将声音测量装置的探针插入传感器孔1045。测量从探针末端到样品中心线的距离。需要时，调节从探针末端到样品中心线的距离，使距离为约63.5mm。然后将声音测量装置设定到待测量声级的第一频率。在5秒的稳定期后，记录在其后5秒所观察到的最高分贝读数。将环境噪声量度标识为变量“ASfi”，其中f为频率，i为重复数。重复前述，以得到三个分贝测量值。然后将电机1015关闭，将声音测量装置设定到下一频率用于声级测量。重复该过程，一直到得到在所需频率的声级量度(即2kHz、2.5kHz、3.15kHz、4kHz和5kHz)。
为了测量每一样品的噪声级，首先打开存取装置1040和夹具1050、1055。将样品放在夹具1050、1055之一，使其大约置中在夹具之间。然后将夹具闭合。使样品处于轻微张力下，例如约10N，而样品的另一端放在另一个打开的夹具中，并将夹具闭合。然后目视检查，以保证样品的长边缘平行于夹具1050、1055的轴。另外检查确保样品在夹具之间的偏斜小于15°。否则，手动旋转以改变可旋转夹具1055的位置。在样品取向合适时，闭合存取装置1040，并启动电动机1015。将声音测量装置的探针插入传感器孔1045，根据需要调节探针的位置，以使从探针末端到样品中心线的距离为约63.5mm。将声音测量装置设定到测量声级的第一频率。在5秒稳定期后，记录在其后5秒观察的最高分贝读数。将样品声级测量标识为“SjSfi”，其中j为材料标识符，f为频率，并且i为重复数。重复前述，以在其它所需频率2kHz、2.5kHz、3.15kHz、4kHz和5kHz得到样品的声级测量结果。对每个样品重复此过程，以得到全组数据。
然后在熟知的计算方法中使用这些声音数据，以得到薄膜样品声音性质的更有意义的信息。首先，用以下公式计算环境声音和样品声音的各频率平均声级：
SjSfAvg＝(10log(∑10(SjSfi)/10))/n或ASfAvg＝(10log(∑10(ASfi)/10))/n
然后，用平均环境声校正样品的平均声级，用以下公式计算每一频率的平均声级：
CjSf＝10(log 10(SjSfAvg/10-10(ASfAvg/10).
到此测试方法结束。
本发明的详述说明中，所有引用文献的相关部分均以引用方式并入本文。任何文献的引用不应理解为是对其作为本发明的现有技术的认可。当本书面文献中术语的任何含义或定义与以引用方式并入本文的文献中的术语的任何含义或定义冲突时，将以赋予本书面文献中的术语的含义或定义为准。
本文所公开的尺寸和数值不应理解为严格限于所述的确切数值。相反，除非另外指明，每个这样的尺寸是指所引用数值和围绕那个数值的函数等效范围。例如，公开为“40mm”的尺寸旨在表示“约40mm”。
尽管本发明已用具体实施例得以说明和描述，但对于本领域的技术人员显而易见的是，在不背离本发明的精神和保护范围的情况下可作出许多其它的变化和修改。因此，附加的权利要求书旨在包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1.一种非弹性热塑性薄膜，所述薄膜包括：
噪声消除区域，其包括多个孔，其中所述多个孔中的每一个具有介于4mm2至75mm2之间的面积，优选地所述多个孔中的至少一个包括介于20mm2至50mm2之间的面积；和
扣紧组件，其设置在所述噪声消除区域内，使得所述扣紧组件由噪声消除元件围绕，优选地所述扣紧组件为其中具有狭槽的狭槽构件。
2.如权利要求1所述的非弹性热塑性薄膜，其具有厚度，其中所述多个孔中的至少一个延伸通过所述非弹性热塑性薄膜的厚度，优选地所述厚度在50μm至110μm的范围内。
3.如前述任一项权利要求所述的非弹性热塑性薄膜，其中所述多个孔中的至少一个仅延伸通过所述非弹性热塑性薄膜的表面，仅延伸通过所述非弹性热塑性薄膜的一部分厚度。
4.如前述任一项权利要求所述的非弹性热塑性薄膜，其中仅延伸通过所述非弹性热塑性薄膜的一部分厚度的所述多个孔中的至少一个具有深度，并且其中所述深度在所述非弹性热塑性薄膜的厚度的5％至99％的范围内。
5.如前述任一项权利要求所述的非弹性热塑性薄膜，其中所述非弹性热塑性薄膜选自聚氨酯、聚烯烃、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酯、聚甲基丙烯酸酯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、聚氯乙烯、丙烯酸酯改性的乙烯-醋酸乙烯酯聚合物、乙烯-丙烯酸共聚物、尼龙、氟烃、以及它们的任何组合。
6.如前述任一项权利要求所述的非弹性热塑性薄膜，其中所述多个孔中的每一个具有介于3mm至6mm之间的长度，并且其中所述多个孔中的每一个具有介于3mm至6mm之间的宽度，优选地所述多个孔中的每一个被第一距离和第二距离隔开，其中所述第一距离介于3mm至6mm之间，并且所述第二距离介于3mm至6mm之间。
7.如前述任一项权利要求所述的非弹性热塑性薄膜，所述薄膜还包括第一方向和第二方向，其中在所述第二方向上对齐的孔的数目大于在所述第一方向上对齐的孔的数目。
8.如前述任一项权利要求所述的非弹性热塑性薄膜，其中扣紧力大致平行于所述第二方向。
9.如前述任一项权利要求所述的非弹性热塑性薄膜，所述薄膜还包括第一方向和第二方向，其中在所述第一方向上对齐的孔的数目大于在所述第二方向上对齐的孔的数目。
10.一种用于围绕穿着者下体穿着的一次性吸收制品，所述吸收制品包括：第一腰区、第二腰区、设置在所述第一和第二腰区之间的裆区；第一腰部边缘和第二腰部边缘；以及第一纵向边缘和第二纵向边缘；所述一次性吸收制品还包括：
顶片；
底片，其连接到所述顶片的至少一部分上；和
吸收芯，其设置在所述顶片和所述底片之间；
第一对侧片，其从所述第一腰区中的第一纵向边缘和第二纵向边缘向外延伸，其中所述第一对侧片中的每一个包括第一扣紧组件；和
第二对侧片，其从所述第二腰区中的第一纵向边缘和第二纵向边缘向外延伸，其中所述第二对侧片的每一个包括：
非弹性热塑性薄膜，其具有包括多个孔的噪声消除区域，其中所述多个孔中的每一个具有介于4mm2至75mm2之间的面积；和
第二扣紧组件，其设置在所述噪声消除区域内，使得所述扣紧组件被噪声消除元件包围，
其中所述第一扣紧组件能够接合所述第二扣紧组件，从而扣紧所述一次性吸收制品。
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