CN104105463A - 用于制备吸收性制品的新型方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制造吸收性制品的新型方法，包括步骤：提供第一片层(2)；将一排凹穴(4,4a)提供到所述第一片层中；提供预先计量的SAP颗粒材料(6)；所述预先计量的SAP材料从旋转输送鼓(101,111)输送，所述鼓在其外周上具有对应于所述一排凹穴(4,4a)的孔口(103a,103b,103c,103d,113a,113b,113c)，所述预先计量的SAP材料从所述鼓(101,111)的内部经由所述孔口(103a,103b,103c,103d,113a,113b,113c)输送；提供第二片层(7)材料且将其附连以便与所述第一片层相夹；完成吸收性制品。

Description

用于制备吸收性制品的新型方法
相关申请
本申请请求享有2011年12日29日提交的EP11196129、2011年12月29日提交的EP11196130、2011年10月24日提交的EP11186336和2011年10月24日提交的EP11186337的优先权。
技术领域
本发明涉及一种用于制备吸收性制品的新型方法。更具体而言，本发明涉及一种用于使用特殊输送鼓将超级吸收性聚合物填充到形成在支承行进层上的凹口中的方法。
背景技术
吸收性制品是已知的，且通常用于个人护理吸收性产品，如，尿布、训练裤、卫生棉、防失禁服装、绷带等。本发明还涉及一种用于制作所述制品的方法。
现今，制品中的吸收元件包括高吸收性材料如超级吸收质(超级吸收性聚合物，SAP)，其形成尿布的吸收性芯材。
尽管SAP具有许多优点，但由于事实上SAP作为粉末使用而难以定量。问题对于一致的层分布装置并不严重，但在需要SAP图案时就变得非常相关。
EP-A-1621166公开了一种生产吸收性芯材结构的方法，包括步骤：
提供载体材料；
提供对所述载体材料的支承件，该支承件具有一定支承图案；
提供载体材料保持器件(尤其是真空施加器件)；
将所述载体定位在所述支承件器件上，由此所述载体接触所述支承件；
提供预先计量量的SAP颗粒材料；
提供覆盖材料以便与载体相夹；
以及其中
所述载体材料仅在支承件器件的支承图案的区中受支承；
所述载体材料通过所述载体保持器件变形，使得缺口形成在未受支承的区中；
所述SAP颗粒材料转移到所述载体材料进入所述缺口，由此形成颗粒材料的主要图案。
与以上EP-A-1621166共同申请的EP-A-1621167公开了一种用于生产吸收性芯材结构的方法，包括大致相同的步骤，且其中该方法包括步骤：
提供SAP颗粒材料；
提供转移装置来用于将所述SAP颗粒材料接收在接收区中且将其转移到排出区；
所述转移装置包括第一图案形成器件。
在以上的方法中，图案通过形成在未支承区中的缺口来形成。这提供了较差的一致性，且由缺口形成的群组的深度相当有限。另外，整个图案在一个操作期间形成。SAP颗粒材料的分送利用了进料斗，其源于日光式圆柱印刷系统。输送的SAP的体积不可变化，而SAP颗粒材料由于不同的供应者而可变化。任何变化需要改变分送辊的雕刻。此外，利用此类系统，高速是不可能的。最后，为了具有可靠的定量，必需在排出区中压实SAP，这不利于完全释放到群组中，且提供了由料斗施加到SAP上的摩擦和剪切力，SAP是脆性材料，且然后会经历退化。
因此，以上技术仍未完全地解决SAP分布在形成于吸收性制品中的腔中的问题。
因此，存在用于形成包含SAP的液体吸收制品的改进方法的需要，其中SAP根据给定图案分送，且其中SAP以快速且可靠的方式输送。
发明内容
因此，本发明提供了一种用于制造吸收性制品(1)的方法，所述制品包括：
第一片层(2)，其呈现出一排吸收质收纳凹穴(4,4a)；
超级吸收性料的集块(6)，该集块置于所述吸收质收纳凹穴(4,4a)中；
置于第一层的顶部上的第二片层(7)；
所述方法包括步骤：
提供第一片层(2)；
利用辊C3将一排凹穴(4,4a)提供到所述第一片层中，辊C3包括对应于所述一排吸收质收纳凹穴(4,4a)的凹口(91a,91b,91c)；
提供预先计量的SAP颗粒材料(6)；
所述预先计量的SAP材料从旋转输送鼓(101,111)输送，所述鼓在其外周上具有对应于所述一排凹穴(4,4a)的孔口(103a,103b,103c,103d,113a, 113b,113c)，所述预先计量的SAP材料从所述鼓(101,111)的内部经由所述孔口(103a,103b,103c,103d,113a,113b,113c)输送；
提供第二片层(7)材料且将其附连以便与所述第一片层相夹；
完成吸收性制品。
根据一个实施例，所述预先计量的SAP材料从所述鼓(101,111)的内部输送，且利用给送管线(104a,104b,104c,104d)给送到所述鼓(101,111)中。
根据一个实施例，所述给送管线包括加压气体喷射系统。
根据一个实施例，所述鼓(101,111)安装在心轴(102)上。
根据一个实施例，鼓(111)包括压纹图案的顶点(114a,114b,114c)上的孔口(113a,113b,113c)。
根据一个实施例，该方法包括步骤：
提供第一片层(2)；
使所述第一层贴合在第一辊C2上，由此纵向波纹形成在所述层上；
将所述波纹层(2)贴合在第二辊C3上，所述第二辊C3包括对应于所述一排吸收质收纳凹穴(4,4a)的凹口(91a,91b,91c)，由此获得凹穴(4,4a)的图案；
提供预先计量的SAP颗粒材料(6)；
提供第二片层(7)材料且将其附连以便与所述第一片层相夹；
完成吸收性制品。
根据一个实施例，贴合在第一辊C2上的步骤通过片层(2)在所述辊C2的对应波纹表面上的摩擦来获得。
根据一个实施例，该方法还包括对辊C2和C3之间的片的释放应力的步骤。
根据一个实施例，该方法还包括将片夹捏在辊C2与反作用辊CC2之间的步骤，其中辊C2和反作用辊CC2具有与彼此协作的凹槽(71a,71b,71c,71d)和肋(81a,81b,81c,81d)。
根据一个实施例，形成凹穴的步骤包括通过施加真空将层(2)和/或(7)保持在第二辊C3中。
根据一个实施例，该方法还包括步骤：
在凹穴之间提供连结凸缘(5)，优选为粘合凸缘。
根据一个实施例，该方法还包括步骤：
将粘合层(3)和/或(8)设在第一层与第二层之间，由此所述层被连结。
根据一个实施例，该方法还包括步骤：
压延成吸收性制品(1)。
根据一个实施例，片层(2)和/或(7)为非纺织织物。
根据一个实施例，片层(2)不透液体，且片层(7)允许液体渗透到超级吸收性材料的集块中。
该方法尤其适用于制造尿布、训练裤、卫生棉、防失禁服装或绷带，包括制造根据前述权利要求中任一项的吸收性制品以及将所述制品转变成所述尿布、训练裤、卫生棉、防失禁服装或绷带。
附图说明
图1代表本发明的吸收性制品的形成。
图2代表根据本发明的吸收性制品的顶视图的示意图。
图3代表用于制造制品的本发明的方法的总体视图。
图4代表底层供应步骤。
图5代表粘合层(3)分布步骤。
图6代表片层(2)形成在辊C2上。
图7代表辊C2的放大视图。
图8代表凸缘沉积步骤。
图9a和图9b代表用于本发明的两个不同实施例的辊C3。
图9c和图9代表对应于图9a和图9b的相应的盘。
图10代表SAP分布步骤和压延步骤，以及可选的ADL沉积步骤。
图11代表完成步骤。
图12代表根据本发明的沿纵向视图的输送鼓。
图13代表安装在机器中的根据本发明的输送鼓的透视图。
图14代表辊C2和反作用辊CC2的透视图。
图15代表处于垂直于轴线的横截面的鼓和辊C3，其中鼓被压纹。
具体实施方式
现在将以非限制性方式更详细地在下文中描述本发明。
参看图1，图1示出了根据一个实施例的本发明的吸收性制品的形成。
在最初步骤中，提供第一片层(2)。该第一层将用作底层。其可为不透液体的，但这在例如不渗透的背片在尿布中存在的情况下是不必需的。
该层然后收纳粘合剂层(3)。该粘合剂通常为热熔的，这将在下文中更详细公开。粘合剂可存在于整个表面上，或仅在密封区域附近。优选的是，粘合剂存在于整个表面上(以连续或间断的方式)。在该实施例，粘合剂将接收SAP，且将粘附到其上，以便使大部分SAP粘附到片层的表面上。这将改善SAP的位置，且进一步防止SAP在一次性尿布内的滑动。
具有粘合层(3)的片层(2)然后形成为期望形状。如下文将更详细公开的那样，不同技术可用于形成凹穴(4,4a)的形状。在公开的实施例中，步骤公开为与加工方向相关，形成带，相对于横向方向的特定步骤随后应用。
粘合凸缘(5)(也称为粘合绳)然后施加到如图2中所示的之前形成的凹穴(4,4a)之间的位置上，图2为沿加工方向(MD)和横向方向(TD)的矩形形状的凹穴和凸缘的吸收性芯材的顶视图。使用标准技术。
凸缘通过在使用期间保持连结的片层来确保结构强度。
然后执行沿横向方向形成凹穴的步骤；该步骤是可选的，但是优选的。粘合凸缘沉积的步骤可在形成凹穴的横向方向形式的步骤之前或之后执行。这还可大致同时执行。
因此，形成的凹穴可具有各种形状和形式。例如，凹穴可为矩形或正方形，其相应侧部具有可变长度。例如，长度可从10mmx10mm变化至10mmx80mm，包括20mmx20mm至20mmx60mm，或20mmx20mm至40mmx40mm，或20mmx40mm，具有变化的形状，以任何方向。最终的凹穴的深度例如取决于填充的SAP材料的集块。例如，对于婴儿尿布，可能优选从1mm到5mm的深度(一旦最终形成，即，压延)。可构想出任何其它期望的几何形状和图案。还对沿加工运行方向的一个或多个连续条的施加给予了特定的偏好，条平行于彼此行进。
因此，纵向类型的凹穴是可能的；在本例中，凹穴将为长形，例如，从10-80mm x 100-400mm。
如下文将更详细公开的那样，使用适合的定量装置，SAP然后置于由此形成的凹穴中。
第二片层(7)首先收纳粘合层(8)。第二片层通常为水可渗透的，以便允许流体渗透通过且到达SAP。该第二片通常将用作顶层。粘合层将为完整的或将为多孔的，以便允许流体传递穿过片层。粘合层(8)为可选的，且可省略。
具有粘合层(8)的第二片层(7)然后附连到第一片层(2)上，第一片层(2)具有含有SAP(6)且承载凸缘(5)的凹穴(4,4a)。这在凸缘(5)附近的区域(9)中完成。
然后，压延在由此形成的夹层上形成，确保了两个片层的连结。
例如，压敏粘合剂直接地施加到组件的底层上(非纺织织物)。相同的粘合剂还直接地施加到组件的顶层上(非纺织织物)。顶层安装在底层上，且使用压辊压制。在另一个实施例中，前述组装为重复的，但粘合剂凸缘插入粘合剂涂布的顶层和底层之间。相同的方法用于产生组件，确保了粘合剂凸缘置于压制的叠层的中间。
SAP以很有效的方式保持在本发明中形成的凹穴中，防止了在制品中的一个位置处的滑动和/或聚集。
下文更详细地公开了用于制造本发明的制品及其各种元件的步骤。
在本发明中使用的SAP为能够大量吸水的任何产品。典型的SAP将吸收其干体积的10到50倍的水，通常是20到40倍(如果按照重量比表示，则比率可更高)。例如，15g的SAP可保持400cc的流体(测试为4次连续润湿，4x100cc)。BASF为示例性的供应SAP的公司。SAP大体上作为粉末使用，具有变化的粒径(例如，大于60%的颗粒流通过从100μm到850μm的筛网)。通常，SAP为(甲基)丙烯酸类聚合物，尤其是聚丙烯酸的碱金属盐。还可使用芯壳聚合物，其中内部为吸收性的，而外部为渗透膜。SAP是技术人员公知的。
流体吸收聚合物颗粒(超级吸收性聚合物SAP)的生产同样在1998年Wiley-VCH出版的作者为F. L. Buchholz和A. T. Graham的专著"Modern Superabsorbent Polymer Technology"第71到103页进行了描述。
SAP还可为WO2010/133529从6页第一行到第15页第16行中公开的，通过引用并入本文中。
SAP负载可在宽的极限内变化。例如，对于婴儿尿布，通常使用的SAP的量从8到20g，优选为从11到18g，更优选从12到15g。
本发明还使用片层，一个通常作为底层和一个通常作为顶层。通常，该两片层都是非纺织织物。非纺织织物可使用不同的技术来制造，且一种可引用卡钉非纺织织物、纺粘非纺织织物、纺丝非纺织织物、气流沉降式非纺织织物，等。连结可为机械的(例如，缠结)、热的、超声波的、化学的等。非纺织织物是本领域的技术人员公知的。使用的非纺织织物可为标准的，或可为构造的，且如果需要还可是已经压纹的。
非纺织织物可透过液体或不透过液体。技术人员将选择待被使用的纤维来满足要求。已知的纤维的亲水性使纤维适用于制造透过液体的非纺织织物。
纤维可以是常规的合成或半合成的纤维，例如聚酯、聚烯烃和人造纤维，或常规的天然纤维例如棉花。在非纺织织物材料的情况下，纤维可由粘合剂例如聚丙烯酸酯粘合。优选的材料是聚酯、人造纤维、聚乙烯和聚丙烯。透过液体的层的实例例如在WO 99/57355 A1和EP 1 023 883 A2中描述。
不可渗透液体的层的实例是通常由疏水性聚乙烯或聚丙烯构成的层；可使用其它材料，如聚酯和聚酰胺。
多层结构也是可能的，以便提供片的一侧上的特定方面或感觉和另一侧上的特定性质，例如，相对于粘附。
参考文献EP1609448以及US2008/0045917提供了此类非纺织织物的公开内容。
顶层将是液体可渗透的，以便允许液体由SAP捕集。顶层的可能的非纺织织物将为具有接收亲水化处理的聚乙烯或聚丙烯纤维的类型，或为人造丝或任何其它适合的纤维。以上Livedo的参考文献包含可能的顶层的公开内容。表面重量可在宽范围之间变化，如，从5到100g/m2，优选为从10到50g/m2。
底部片层将为液体不渗透的，这是通常的情况，但不是必需的。可能的层为非纺织织物层。如技术人员公知的那样，用于底层的可能的非纺织织物将为具有聚丙烯或聚酯纤维的类型。以上Livedo的参考文献包含可能的底部片层的公开内容。表面重量可在宽范围之间变化，如，从5到100g/m2，优选为从10到50g/m2。底部片层还将具有透气性，这将得到控制。如下文将变得更清楚那样，这将有助于形成凹穴且填充SAP。
本发明中使用的粘合剂是技术人员已知的。第一类型的粘合剂用于凸缘。用于凸缘的粘合剂通常为热熔的。其通常为PSA(压敏粘合剂)。因此，优选的粘合剂为HMPSA。可用于凸缘的示例性HMPSA为具有氢化烃类树脂和环烷油的SBS基粘合剂。用于粘合剂沉积的过程是技术人员已知的，且路线可为连续的或中断的，优选为连续的。线性重量为从0.1到5g/延米。
凸缘可沿加工方向(MD)、横向方向(TD)或两者存在。凸缘确保了吸收性制品的几何稳定性。凸缘还确保了泄放功能。液体可在片层(尤其是非纺织织物)的厚度内转移。在凸缘水平下，液体将沿由凸缘限定的路径被引导，且然后将限定泄放路径。这确保了流体在整个吸收性制品上的更均匀分布。
类似的粘合剂用于粘合层(3)和(8)(如果存在)。粘合剂对于顶部和底层可为不同的。粘合剂可使用技术人员已知的技术来沉积。涂层可为总的或局部的(多条线、多个点，根据特定图案、MD、TD、螺旋喷洒、多孔涂层、泡沫涂层等)。粘合剂如果在顶层上使用，则将使得流体将能够通过顶层。因此，用于顶层的涂层通常为开放涂层。表面重量通常为从5到60g/m2，优选从10到20g/m2。随片层(凸缘或沉积在片层上)使用的粘合剂优选为不是水溶性的。
热熔粘结剂是优选的，尤其是压敏粘合剂(PSA，尤其是HMPSA)。
很一般而言，且没有对其限制，热熔粘合剂包括：
(a). 聚合物如EVA、PE、PP、EEA(乙烯丙烯酸乙酯)和热塑性弹性体或橡胶，其为(嵌段)苯乙烯共聚物如SIS、SIBS、SEPS、SBS、SEBS或丁二烯基共聚物，或再次，乙烯-丙烯共聚物，如EPR和烯烃嵌段共聚物OBC。化学改性如马来酐改性是可能的。
对于聚合物来说，典型的平均重量摩尔质量MW在60kDa至400kDa之间。
它们可构成配方的10%到80%，优选为15%到40%，且其目的在于提供：机械强度、挠性、阻隔性质、透明度和粘度控制。
(b). 可为极性树脂或非极性树脂的粘性树脂。极性树脂可为(i)天然的或改性来源的松香，例如，如，从松林的树胶提取的松香，其聚合的、二聚的、脱氢的、氢化的衍生物，或由一元醇或多元醇如乙二醇、甘油、季戊四醇酯化；(ii)萜烯树脂大体上是从萜烯型烃类在弗瑞德-克来福特催化剂存在下的聚合反应得到的，如单萜烯(或蒎烯)、α-甲基苯乙烯，且可能由石碳酸改性。非极性树脂可以是(iii)由油切割引起的不饱和脂肪烃的混合物的氢化、聚合或共聚(利用芳香烃)获得的树脂；(iv)萜烯树脂大体上是从萜烯型烃类在弗瑞德-克来福特催化剂存在下的聚合反应得到的，例如，单萜烯(或蒎烯)、含有天然萜烯的共聚物，例如，苯乙烯/萜烯，α-甲基苯乙烯/萜烯和乙烯基甲苯/萜烯。
粘性树脂可为天然的(松香脂、萜烯或萜烯-酚酯)、或油基的、脂族的或芳香族的。
它们通常构成了配方的10%到80%，优选30%到60%。它们增大了热粘着性、粘合和控制粘着。
(c). 石蜡和蜡，其可构成配方的0到20%。它们起到提供阻隔、刚性和热熔硬度性质的作用。
(d). 增塑剂如油，其可构成配方的0到30%。它们控制热熔挠性和粘性。
(e). 抗氧化剂，其可构成配方的0.2%到2%。它们在热时和在冷时稳定成分。
(f). 填料，其在期望特定性质如抗UV(抗氧化)、防火、抗过敏性质、流变改性等时构成配方的一部分。
热熔粘结剂可具有以下成分：15%到40%的热塑性聚合物，30%到60%的粘性树脂，30%或更少的其它成分：增塑油、抗氧化剂、添加剂等。
残余粘性可通过调整组分和配方来控制。
粘合剂还可结合SAP使用。这可有助于减少SAP移动。这可为如上文公开的HMA、HMPSA。其还可为水基(WB)的，且例如，其可为WBPSA。与SAP一起使用的粘合剂可为水溶性的。该粘合剂可在SAP置于成形的凹穴中时沉积。该实施例将允许较紧地保持SAP的颗粒或晶粒，这对于处理和/或设计有益。
参看图3，提供了过程的总体视图。在图3中呈现了辊C1 , C2, C3, C4, C5 和 C6，以及用于辊C1,C3和C6的相关联的细辊。图2中还示出了分别对应于辊C1与细辊、C3和C4、C3与细辊、C3和C5，以及C6与细辊之间的辊隙的辊隙点A,B,C,D和E。在从适合的来源供应时，也呈现出了片(2)和(7)。图1的各个子步骤还可在图3中以对应的方式找出。然后，各个步骤将在下文中以更详细的方式公开。人们将理解的是，图1中的可选的步骤同样在图2中是可选的。
参看图4，公开了初始底层供应步骤。片层(2)在达辊C1与相关联的细辊之间的辊隙点#A的中等张力下展开。辊C1优选为光滑的，且例如包括橡胶护套(或套筒)。
参看图5，片层(2)(底层)将收纳粘合层(3)。该粘合剂可为HMPSA，且通过胶G1的沉积来呈现。在辊隙点A之后，这在底层处于辊C1上的同时发生。该粘合剂将用于尽可能多地保持分布在点#B(见下文)处的凹穴中的SAP的目的。如上文指出的那样，粘合涂层使用标准技术来执行。粘合层(3)的表面重量在本领域中是标准的。在一个实施例中，粘合剂作为泡沫产品沉积。对于给定的厚度，泡沫产品将提供粘合剂量的节省、较高的粘性、较低的粘着(捕集SAP)，以及较低的流动(由于其特定表面为液体吸收的一个驱动因素，故应当避免SAP颗粒涂层)。
参看图6，片层(2)(底层)形成在辊C2上，以便给予凹穴纵向轮廓。辊C1具有高于辊C3的旋转速度的旋转速度。旋转速度的差异允许材料存在来形成凹穴的垂直壁。辊C2将具有略微高于辊C1的速度的旋转速度，以便生成成形所需的张力。在辊C2的上部部分中较高的摩擦还将确保在粘合剂凸缘(下方)的沉积期间底层的张紧。辊C2可接收防滑涂层。
在图7中，辊C2具有凹槽71a,71b,71c,71d。各个凹槽具有谷部，这里呈现为具有正方形，但锥形的谷部是可能的，且如果期望，角可为平滑的。呈现了对应于凹槽71a的谷部72a。对应的峰部73a呈现在两个相邻的谷部之间。在辊C2之后获得的幅材因此呈现出肋或波纹。幅材将由于凹槽的顶部与底部之间的摩擦的差和卷绕速度的差而匹配凹槽。不同辊之间的卷绕速度的差允许材料匹配凹槽的内部。辊C3具有最低卷绕速度，然后辊C1具有中间卷绕速度，且最后辊C2为在三个之间具有最高卷绕速度的辊。由于在凹槽中形成肋/波纹，故减小了幅材的宽度；旋转速度的差异提供了幅材张紧的松弛，且允许此类成形。片层2(具有粘合剂(3)和/或(5))在辊C2与C3之间无应力，其中如前文所述，辊C3具有低于辊C2的旋转速度的旋转速度。辊C2与C3之间的旋转速度的差由形成凹穴的垂直壁的另一个部分所需的片层的量(或长度)规定。两个辊隙点#A和#D(压延，见下文，辊隙点#D未呈现在图6上)将用作固定点来将几何形状给予两个辊隙点之间的片材。
辊C2可通过堆叠可变厚度和直径(对应于凹穴的宽度和深度)的盘来获得。这允许了快速地改变制品的几何形状，而不需要恢复成套的辊的完全变化。
参看图8，公开了凸缘的沉积。纵向凸缘使用标准技术来沉积。由于辊C2具有调节的速度，故外表面上的张紧适于接收粘合剂凸缘。凸缘可不需要必须为线性的或连续的。它们可为之字形，且可为点。凸缘沉积发生在对应于或接近于峰部73a的位置处的片上。
备选实施例在于粘合剂凸缘由另一种连结方法替代。作为连结方法，人们可使用热密封、超声波密封、缝合、卡合两个非纺织织物在一起。没有粘合剂的连结大体上在压延步骤之后执行。
参看图6(见上文)，公开了凹穴的形成，其中凹穴主要由辊C3形成。以类似于根据MD(机加工方向)形成的方式，沿TD(横向方向)的凹穴成形使用由具有选择的几何形状的堆叠的盘形成的辊C3执行，形成矩阵。
参看图9a，公开了为矩阵的辊C3。辊C3中的凹口(91a,91b,91c)的底部部分配备有孔，允许施加真空。施加真空将用于吸引片层，以便使其符合矩阵的形状，以限定凹穴。底层非纺织织物的空气孔隙度(Gurley孔隙度)将适于使得施加到辊C3的中心部分中的真空足以通过吸力抵御辊压制片。施加的真空还将在SAP分布在由此形成的凹穴中(见下文)时作用。施加的真空可利用插入辊中的内鼓或心轴来获得，其可为分段的，以便将真空仅施加到其所需的辊的那些部分。因此，具有真空的节段可呈现在30°至180°之间，优选为60°至120°之间。
真空节段可为上文提到的现有技术文献中公开的类型，见EP-A-1621166和EP-A-1621167。辊C3可取决于凹穴的期望的形状或几何构造来变化。
图9b呈现了具有长形形状而非矩阵形状的辊C3。
辊C3可以以类似于辊C2的方式，即，通过使用堆叠在轴线上的盘来获得。图9c和图9d代表对应于图9a和图9b的相应的盘。
参看图10，公开SAP的分布。SAP从C4分布，其相对于辊C3反转。辊C3和C4的旋转速度被调节一个到另一个。两个辊通常不接触，小间隙存在于这两个之间，以便适于底层(2)的变化厚度。真空施加在形成辊中，这还将有助于SAP保持就位(利用适于将真空具有对将SAP保持就位的影响的底层的Gurley孔隙度)。
参看图10，还公开与顶层(片层(7))进行接触。在压延之前，顶层显示为面对辊隙点#C处的底层。点#C优选为离辊隙点#B尽可能近，以便避免用粉末SAP污染粘合剂部分(如果有的话)。顶层(7)在张力下被带至在之前形成的凹穴的顶部上，且通过经过细辊(可具有香蕉形状)来张紧。作为优选，张紧施加成以便最小化待施加到顶层上的真空的效果(张紧将避免否则会由于真空形成的波)。细辊还可包括装备，以便形成具有在一定厚度内的褶皱的顶层(以提供进一步膨胀)。
参看图10，还公开了压延步骤。压力施加到辊C3与C5之间，以通过将顶层固定到底层上来进行，由此形成闭合的凹穴(4a)。
还呈现另一可选的实施例，提供获取分布层ADL(11)。该层提供在辊隙点#C处，以便形成为在该点处的夹层。该ADL将优选为将粘合剂接收到两个面上，但还可使用上文所述的任何连结系统来固定。
用于制作凹穴的方法还可为EP-A-1621166和EP-A-1621167中公开的一种，虽然由此不是优选的。另外，一般而言，用于收纳粉末SAP的凹穴的任何方法是适合的，且可在本发明中使用。根据本发明，如下文更详细公开的那样，SAP使用特定的设备分送。
参看图11，公开了完成步骤。压实(褶皱形成)在成品的张力下的卷绕期间执行。压辊C6用于在卷绕期间在点#E处赋予压力。
两个可选的步骤可存在(未示出)。
第一可选的步骤为用粘合层(8)涂布顶层(7)。涂层为开放涂层，以便确保顶层将保持透气性以及液体摄取性质。涂层可执行为多孔性涂层、螺旋喷涂涂层、多个路线、图案涂层等。涂布方法是技术人员公知的。
第二可选步骤为喷洒粘合剂来用于保持和/或聚集SAP的颗粒。该喷洒可利用无空气技术(低压)或空气混合来执行。一旦沉积在凹穴中，大致在SAP已经从辊C4分布之后(且在附连顶层之前)，这将施加到SAP颗粒上。
尽管已经利用接收SAP的底层给出了以上公开内容，但有可能的是(虽然不优选)将两个片层在上文所述的设备中反转。
当凸缘沿MD和TD两者存在时，上文所述的过程可如下修改。高速喷嘴可布置在辊C5附近，其中喷嘴能够根据制造工序，通常通过形成辊C3驱动来沉积小宽度的粘合剂的带。可能需要多个喷嘴。
作为备选，可使用称为脱机方法的方法。在此情形下，芯材的底部部分脱机地制造(即，直到辊C3和C3，但在辊C5(压延)之前，且然后以垂直方式被带至最终制造线(例如最终制造线为吸收性制品或芯材插入尿布中的线))。施加凸缘，且然后施加顶层。然后执行压延和切割。
该过程可相反，其中顶层和底层交换。还有可能的是，凹穴形成在两层中；在此情况下，在线上将存在两个成形装置。
本发明的吸收性制品或吸收性芯材可用于多种产品。其可与微毛层或纤维素层、获取/分布层或两者相关联；其还可在2个或多个层中将一个堆叠在另一个上来使用，其中凹穴的图案可为对准或偏移的等，产生了3D排水网络。一般而言，本发明的吸收性制品或芯材可用作个人护理产品的一部分，尤其是尿布。
本发明的特定设备在与本发明的优选的凹穴形成装置组合使用或与现有技术的图案形成装置组合使用时允许沉积的高度一致，可输送的体积的多样性、生产线的高速、各个凹穴中的SAP剂量的完全释放，且这伴随保持原样的易碎SAP的小心处理。
在图12中，公开了用作沉积辊C4的沉积鼓101。所述鼓可认作是图案掩模，其中鼓图案对应于下方的辊C3中的图案。鼓101在心轴102上旋转。
心轴102将包括允许SAP从沉积鼓的内部分送的开口部分，或心轴将仅邻近鼓101。第二实施例是公开的一个。
沉积鼓101包括形成对应于辊C3的矩阵的图案的孔口103a,103b,103c,103d。这里呈现了四排凹穴，但任何数目都是可能的。SAP颗粒然后将从鼓101的内部经由孔口103a,103b,130c,103d输送到辊C3的矩阵中。由于图案是对应的，故SAP将不会与其上具有粘合剂的区域接触，该区域为收纳顶片的区域。因此，SAP颗粒将不会污染围封SAP的在两片之间的接触区域。SAP可输送到具体具有用于连结SAP的粘合剂的图案的区域上。经由鼓101的内部输送允许SAP保持在内部部分中，且如果未在之前的旋转中输送，则在下次旋转期间输送。利用从内部输送，限制了工作站的污染。另外，可以使用具有孔口的鼓，所述孔口以不同于凹穴的对应阵列的数目存在。实际上，许多孔口将大致等同于一个长形的孔口。另外，可使用面对大致正方形凹穴的圆形孔口。
鼓中的输送通过使用对应于孔口103a,130b,130c,103d的对应的给送管线104a,104b,104c,104d来执行。各个给送管线的长度等于鼓的输送点与主SAP供应源之间。因此，停留时间在各个给送管线中相等。各个给送管线的角足以避免颗粒沉积物累积在给送管线中。鼓的内部、外部可呈现出倒角，以便末端的给送管线可显示适合的角。使用给送管线允许重量调整，且不允许体积调整(如现有技术中那样)。这允许了避免沉积重量随变化的SAP密度的变化。
图12示出的实施例为纵向类型的凹穴(即，长形形状)的实施例。将理解的是，孔口103a,103b,103c,103d的尺寸适于该情况的特性。由于鼓安装在心轴上，故心轴上更换不同的鼓很容易，以便管线在凹穴类型变化时不会关闭太长的时间段。
通过调整给送管线中的流速，可以精确地控制输送到辊C3的图案上的SAP颗粒的量。因此，SAP的表面负载得到调整，而不必改变工具，且这还可在线完成。SAP颗粒可使用标准重力给送，或还可使用压力下的气体，通常是空气。加压气体用于高管线速度，通常高于200m/min。可利用本发明的鼓来完成的管线速度为达到400m/min，或达到600m/min或甚至达到和高于800m/min的高速度。实际上，由于SAP颗粒从内部给送，故在本发明的鼓的情况下，离心力不是问题，不同于现有技术的系统，其中气缸的外部上的颗粒易于被分开。
使用本发明的系统，可以沉积较高量的SAP颗粒。
鼓的典型周长值为500mm、1000mm等。一般而言，鼓的周长对应于制品长度的整数，以便一旋转圈对应于一个、两个、三个等的制品。直径(和周长)在速度增大时增大，以便将角速度保持为通常小于4000rpm/min的值。
通过适合的驱动装置确保了辊C3和鼓101的面对和匹配。所述装置可为齿轮或带(有切口或没有)。
辊C3与鼓101之间的适合空间可被限定，以便避免鼓与粘合层(3)接触。例如，辊C3与鼓之间的空间从0.1到5.0mm，但优选为从0.5到2.0mm。在不太优选的实施例中，还有可能的是具有与粘合层(3)接触的鼓，假定鼓的表面受到处理而使得能够与粘合层接触。
图13为输送鼓的透视图和沿图12中呈现的鼓101的纵轴线的截面。孔口103a,103b,103c和103d呈现在上部，且还可看到给送管线。
下文公开了另一个实施例，其中相应的片颠倒。如上文提到的那样，该过程可颠倒，其中顶层和底层交换。
在图14处绘出的该实施例中，波纹的形成利用置于辊C2的顶部上的反作用辊来协助。反作用辊CC2和辊C2可通过适合的驱动装置匹配。所述装置可为齿轮或带(有切口或没有)。作为备选，匹配可仅通过摩擦来获得，辊CC2在其轴线上自由。
该实施例通过将片夹捏在协作的辊的两个面对的对应表面之间来进一步形成波纹。这在图14上呈现，其中C2和CC2根据截面呈现(沿纵轴线)。如可看到的那样，辊CC2包括与辊C2的凹槽71a,71b,71c,71d(仅呈现谷部72a和峰部73a)协作的肋81a,81b,81c,81d。
对于该实施例，为形成在辊C2和CC2上的一个的片2在该情形中不收纳任何粘合涂层，其使两个辊C2和CC2相互作用且夹捏住片2。 凹穴然后在没有粘合剂的情况下将形成在该片2上，而非如前述实施例中那样利用粘合剂形成在片2上。为此，片7将收纳粘合层(3)和凸缘(5)，特别是在例如在辊C5的阶段处。
除颠倒(和粘合剂沉积的相关联的步骤)和反作用辊CC2的附加步骤之外，大致以相同的方式执行该过程。
下文公开了又一个实施例，其中相应的片颠倒。如上文提到的那样，该过程可颠倒，其中顶层和底层交换。
在该实施例中，反作用辊CC2可存在，但其不是必需的，虽然其是优选的。该特定实施例利用了沉积鼓111上的压纹图案。
在图15中，公开了处于垂直于轴线的截面中的用作沉积辊C4的鼓111。所述鼓111可视为以与鼓101类似的方式的图案掩模，其中鼓图案对应于下方的辊C3中的图案。鼓111以与上文类似的方式在心轴上旋转(未示出)。
沉积鼓111还包括孔口113a,113b,113c，形成了对应于辊C3的矩阵的图案。与对于鼓101已经公开的内容相反，孔口在鼓上被压纹，孔口在压纹图案的顶点114a,114b,114c,114d上。凹口115a,115b,115c邻近孔口和顶点，凹口115a,115b,115c将与辊C3上的图案的对应顶点协作。因此，孔口113a,113b,113c将对应于辊C3中的凹口(91a,91b,91c)，特别是该处施加了真空。
利用该实施例，凹穴通过夹捏在辊C3与鼓111(辊C4)之间保持。
这确保了SAP可精确地分布在凹穴中。这还确保了制造线的高速度。
鼓的其它特征同样适用于该实施例(直径等)。
辊C3和鼓111的面对和匹配通过适合的驱动装置来确保。所述装置可为齿轮或带(有切口或没有)。作为备选，精确匹配通过存在于鼓上的顶点114a,114b,114c与辊C3中的凹口(91a,91b,91c)之间的对应来获得。

Claims (16)

1. 一种用于制造吸收性制品(1)的方法，所述制品包括：
第一片层(2)，其呈现出一排吸收质收纳凹穴(4,4a)；
超级吸收性材料的集块(6)，所述集块置于所述吸收质收纳凹穴(4,4a)中；
置于所述第一层的顶部上的第二片层(7)；
所述方法包括步骤：
提供第一片层(2)；
利用辊C3将一排凹穴(4,4a)提供到所述第一片层中，所述辊C3包括对应于所述一排吸收质收纳凹穴(4,4a)的凹口(91a,91b,91c)；
提供预先计量的SAP颗粒材料(6)；
所述预先计量的SAP材料从旋转输送鼓(101,111)输送，所述鼓在其外周上具有对应于所述一排凹穴(4,4a)的孔口(103a,103b,103c,103d, 113a,113b,113c)，所述预先计量的SAP材料从所述鼓(101,111)的内部经由所述孔口(103a,103b,103c,103d,113a,113b,113c)输送；
提供第二片层(7)材料且将其附连以便与所述第一片层相夹；
完成所述吸收性制品。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述预先计量的SAP材料从所述鼓(101,111)的内部输送，且利用给送管线(104a, 104b, 104c, 104d)给送到所述鼓(101,111)中。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述给送管线包括加压气体喷射系统。
4. 根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的方法，其特征在于，
所述鼓(101,111)安装在心轴(102)上。
5. 根据权利要求1至权利要求4中任一项所述的方法，其特征在于，所述鼓(111)包括在压纹图案的顶点(114a,114b,114c)上的孔口(113a,113b,113c)。
6. 根据权利要求1至权利要求5中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
提供第一片层(2)；
使所述第一层贴合在第一辊C2上，由此纵向波纹形成在所述层上；
将所述波纹层(2)贴合在第二辊C3上，所述第二辊C3包括对应于所述一排吸收质收纳凹穴(4,4a)的凹口(91a,91b,91c)，由此获得凹穴(4,4a)的图案；
提供预先计量的SAP颗粒材料(6)；
提供第二片层(7)材料且将其附连以便与所述第一片层相夹；
完成所述吸收性制品。
7. 根据权利要求6所述的方法，其特征在于，贴合在第一辊C2上的步骤通过所述片层(2)在所述辊C2的对应波纹表面上的摩擦来获得。
8. 根据权利要求6或权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括对辊C2和C3之间的片释放应力的步骤。
9. 根据权利要求6至权利要求8中任一项所述的方法，其特征在于，还包括将所述片夹捏在辊C2与反作用辊CC2之间的步骤，其中所述辊C2和所述反作用辊CC2具有与彼此协作的凹槽(71a,71b,71c,71d)和肋(81a,81b,81c,81d)。
10. 根据权利要求6至权利要求9中任一项所述的方法，其特征在于，形成所述凹穴的步骤包括通过施加真空将所述层(2)和/或(7)保持在所述第二辊C3中。
11. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，还包括步骤：
在所述凹穴之间提供连结凸缘(5)，优选为粘合凸缘。
12. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，还包括步骤：
将粘合层(3)和/或(8)设在所述第一层与所述第二层之间，由此所述层被连结。
13. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，还包括步骤：
压延成所述吸收性制品(1)。
14. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述片层(2)和/或(7)为非纺织织物。
15. 根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述片层(2)不透液体，且所述片层(7)允许液体渗透到超级吸收性材料的所述集块中。
16. 一种用于制造尿布、训练裤、卫生棉、防失禁服装或绷带的方法，包括制造根据前述权利要求中任一项的吸收性制品，以及将所述制品转变成所述尿布、训练裤、卫生棉、防失禁服装或绷带。
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