本發(fā)明是關于幾種新的、經過改進的、薄而柔軟的吸水性制品，更具體地說是幾種新的、經過改進的、柔軟的、摻有超吸水性材料的復合壓縮制品。這種復合制品能吸收大量的液體。

在過去的一段時間以來，易處理的吸水性制品已為人們所熟知，它們包括諸如易處理的尿布、衛(wèi)生巾、傷口包扎材料、繃帶、大小便失禁病人用的墊子等等。這些制品中摻有吸水性的絮狀物，用來吸收和保留液體。最初，在許多的這類制品中，尤其是在尿布和衛(wèi)生巾中，所包含的吸水性的絮狀物是所謂“填料”或多層薄片料。填料被鋪在非滲透性的背料和滲透性的面料之間，多層薄片用來吸收液體，并希望將液體保留在制品之中。使用這種吸水性絮狀物的尿布已在美國再頒布專利26151號中公開。

這種填料型的絮狀物極大部分已被一種改進型吸水性絮狀物所取代。該絮狀物包含有一層所謂的“松散的木漿纖維”。這種改進剝吸水性絮狀物包括一層有相當厚度的單獨的木漿纖維。含有這樣的松散木漿吸水性絮狀物的尿布已公開于美國專利2788003號中。這種尿布與使用填料型絮狀物的尿布相比，具有良好的吸水性和稍好的保留液體的能力。且松散的木漿層相當柔軟、易變形，使用舒適，因此，這種改進型尿布勝過使用填料作為吸收層的尿布。

雖然松散木漿的吸水性絮狀物具有良好的吸收液體的能力，但被用于尿布和衛(wèi)生巾中時，這種良好吸收力的有效性并不高。其理由是被吸收的液體通常被積聚在吸水性絮狀物的局部區(qū)域，而液體沿絮狀物的平面流動的能力很差。液體趨向于流過最小阻力通道，并且必然流到絮狀物的最邊緣，在邊緣，一般說來，液體就不再被絮狀物所保留，因而致使制品漏泄。還有，木漿絮狀物的穩(wěn)定性不足，即，當尿布用舊時，絮狀物趨于破裂造成聚束。

美國專利3017304中公開了一種吸水制品，在此種制品中裝有一層致密的似紙層。似紙層起芯吸作用，即，位于此層上的液體傾向于快速沿著層平面流動。當似紙層與松散的木漿纖維摻合在一起時，則這種組合的制品就能更有效地利用松散木漿的良好的吸收能力。有這種與松散木漿相結合的似紙層的尿布在美國專利3612055和3938522中已被公開和詳敘。這種將芯吸層，或有毛細作用的表皮與松散的木漿纖維相結合的構思已在許多吸水制品（包括易處理尿布和衛(wèi)生巾）中獲得廣泛的承認。盡管這些制品能更有效地利用吸水絮狀物的吸收能力，但是它們仍不能完全保留住被吸收的液體。在絮狀物的全部吸收能力被用于吸液之前，這種制品可能會出現(xiàn)漏液。尤其是在濕的絮狀物上施加壓力時，例如嬰兒坐在已被弄濕的尿布上時，這種漏液的毛病就更加可能出現(xiàn)。雖然絮狀物受到似紙的致密表面的作用而變成略為穩(wěn)定些，但它仍有可能破裂和分離。

近來，有彈性的連褲尿布或彈性尿布已經打入市場。雖然這些尿布與平面尿布或現(xiàn)有的各種尿布相比并沒有更好的吸水絮狀物，但它們已經顯示出保留液體的能力有了提高。美國專利3860003號，4050462號和美國專利4324245中公開和介紹這些尿布。雖然其保留液體的性能比現(xiàn)有技術中的尿布要好得多，但這種裝松緊帶的尿布愈貼身就愈不透氣。這常?？赡軙碳てつw，松緊帶愈緊或者尿布愈貼身，這種刺激作用就愈劇。對于接觸穿用者皮膚的彈性連褲部分來說，這種刺激作用尤為明顯。

早在許多年之前人們就開始研制所謂的“超吸水性材料”，即那些能吸收為它們本身重量許多倍重的液體的材料。由于這類材料研制的進展，人們一直在設法將它們結合到各種吸液性制品（例如尿布和衛(wèi)生巾）中，以提高制品的吸液性能。從理論上說來，在一制品中摻入最小量的超吸水性材料，將使該制品與現(xiàn)有技術制品的性能一樣，或更好。在易處理的尿布中摻有這樣的超吸水性材料的一種首批制品，正是美國專利3670731中所公開的。該專利公開了一種吸水性的包傷材料，它包括一個夾在透液的面層和不透液的背層之間的吸收層。吸收層含有不溶于水的、交聯(lián)的水介膠體聚合物，作為超吸水性材料。

雖然超吸水性材料的問世已有一段時間，但它們在吸水性制品（例如在易處理尿布和衛(wèi)生餐巾）中未能獲得廣泛的應用。其超吸水性未能獲得充分肯定的主要原因，應歸結于沒有研究出一種能夠經濟地使用這種吸收能力大有提高的超吸水性材料的制品。為了經濟地使用超吸水性材料，被吸收的液體必須先被輸送到此材料中。換句話說，超吸水性材料必須被置于與液體相接觸處。此外，隨著超吸水性材料吸收液體，它本身也應被允許膨脹。如果超吸水性材料的膨脹受阻，它就將中止吸收液體。因此，若要使超吸水性材料在尿布和衛(wèi)生巾中起作用，使其中被吸收的液體處于微小的孔隙中，則含有超吸水性材料的吸收層的結構看來是決定性因素。多年來，著眼于能有效地利用超吸水性材料的結構方面的許多技術已被公知于眾。這些制品已在美國專利4103062號、4102340號和4235237號作了介紹。此外，將超吸水性材料摻入合適的吸收層或結構中的方法也已被公開在美國專利4186165號、4340057號和4364992號中。但是，迄今為止，在這些制品中還沒有一種產品能在大規(guī)模生產中取得成功。

在1982年11月8日提出的、申請?zhí)枮?39963的待批申請中，介紹一種特別有用的壓縮復合材料。我們在此引用了該申請。這種壓縮復合材料制品最好由無紡纖維，如聚酯組成。該纖維與至少為200%（重量）的超吸水性材料相結合組成一吸收層。為了提供一種不僅會吸收液體，而且還能輸送液體的制品，木漿纖維或其他適合的芯吸材料以層狀形式至少附貼在吸收層的一面。然后將制品壓縮而得到一種具有極高吸液能力的制品。然而，所得到的壓縮復合材料相當硬，因而需要軟化處理使制品例如作為尿布等用在使用時獲得應有的柔軟性。軟化處理所產生的柔軟性必須是能持久的，即，周圍環(huán)境、制品的處理和使用等均不會影響其軟度和彈性。

本發(fā)明提供一種新的、改進的吸水性復合材料結構，它充分利用超吸水性材料的吸收能力，而且保持柔軟和撓性。這種柔軟的復合材料利用超吸水性材料的吸收能力。此外，此復合材料即使在賦予柔軟性時仍繼續(xù)保持完全穩(wěn)定的狀態(tài)。無論是濕的還是干的，此復合材料均不會折斷、聚束或者分離。當軟復合材料受壓時，它仍繼續(xù)保留被吸收的液體而不使它們流出。

本發(fā)明提供一種吸水性的復合材料結構，它由纖維網和超吸水性材料組成。纖維網容納超吸水性材料，后者置于網纖維之中，其量至少為200%左右（按網重量為100%計）。此吸水性結構經軟化處理，其泰伯（Taber）硬度值約為25或低于25。此吸收結構的一種用途是作為上文所討論的壓縮復合材料制品的吸收層。作為吸收層基體的纖維網最好為一種低密度、有彈力的纖維網，組成網的各纖維任意排列，纖維網的干體積恢復率至少為30%，初始干膨松度至少為20立方厘米/克、濕膨松度至少為30立方厘米/克，而重量每平方碼少于4盎司左右，最好每平方碼少于3盎司。用這纖維網使超吸水性材料在空間上縱橫相間地散布，以致當它們與水狀流體相接觸而發(fā)生膨脹時，只受到毗鄰的超吸收材料的極小干撓。所制得的吸水層，由于超吸水性材料的吸水量高，對大多數用途來說是太硬了。它可以被軟化到泰伯硬度在25或25以下的原有硬度值，或者在高密度的輸送層，即芯吸層被迭加到吸收層之上后，對它們進行壓縮。本發(fā)明的壓縮復合材料制品可以被軟化到泰伯硬度在25或25以下。

本發(fā)明還包括一種制備柔軟的吸水性結構的方法。將含至少約為200%（重量）的超吸水性材料的有濕彈性的合成纖維無紡網干燥到水份含量少于25%左右，最好少于10%左右，然后使之微皺化，以獲得泰伯硬度值約在25以下的。微皺處理過程包括使網通過相互嚙合的槽紋輥筒，輥筒具有足夠高的壓力以壓斷超吸水性材料和形成橫向絞合線。接著，可以讓網通過一個有若干個圓環(huán)的壓花輥，以破碎超吸水性材料使制品在機器運轉的方向上軋出縱向線的絞合線。

圖1是說明本發(fā)明的一種形式原料的透視圖;

圖2是本發(fā)明的一種具體制品的透視圖;

圖3是本發(fā)明中所使用的另一種形式原料的透視圖;

圖4是沿圖3中的剖面線4-4的放大的剖面圖;

圖4A是原料受壓后沿圖3中剖面線4-4的放大的剖面圖;

圖5是本發(fā)明一種具體制品的透視圖;

圖6是本發(fā)明另一種具體制品的透視圖;

圖7是本發(fā)明的又一種具體制品的透視圖;

圖8是圖5所示制品的局部放大的側視圖;

圖9是微皺輥局部放大的側視圖;

圖10是說明實例2試驗結果的曲線圖。

參照諸附圖，圖1表示制造本發(fā)明吸水性制品用的原料的透視圖。原料10為至少含有約200%（以網重為計算基準）超吸水性材料的纖網。超吸水性材料粒子14基本上分布在整個網12中。

圖2表示含超吸水性材料24的纖維網20。纖維網已經微皺化處理，在纖維網中提供微皺紋22，使原來無皺紋的硬材料具有柔軟性和撓性。

圖3表示，本發(fā)明吸水性結構用的另一種原料的透視圖。原料30具有作為吸收層32的纖維網。被散置和固定在吸收層中的是超吸水性材料36。與吸收層緊貼在一起的是芯吸層34。芯吸層34的某些部分伸入到并與吸收層32成為一體，因而形成過渡區(qū)38。所謂“成為一體”是指直接相接觸，而無需通過物理的或化學的結合。為了便于圖示說明，圖3中所顯示的結構件是處于未受壓狀態(tài)。當受壓時，芯吸層34中的某些部分將伸入到并與吸收層纖維成為一體。芯吸層的這些部分隨即也將與超吸水性材料相接觸。一般說來，當結構件在壓力足以使結構壓實、并足以使軟化的超吸水性材料表面與吸收層纖維產生必不可少的粘合，在這樣條件下受壓時，水份含量至少為10%，這樣，即使在干態(tài)時復合材料仍能保持緊密狀態(tài)。

圖4為沿圖3的剖面線4-4的剖視圖，它詳細表示出原料中各層的相互關系。吸收層42一般由具有彈性的常用纖維制成。超吸水性材料44被散置，并且最好被固定在彈性纖維43之中。芯吸層48包括46各部分，其中的一些部分伸入到并與吸收層成為一體。過渡區(qū)45包含與部分吸收層42相接觸的某些芯吸層部分46，并且其纖維43因此而處于與某些超吸水性材料粒子44緊密接觸位置。

圖4A表示處于受壓狀態(tài)的圖4中的結構件，可以看出吸收層42A之厚度已大大地減少，芯吸層48A的厚度也被減少，但是芯吸層在很大程度上已伸入到并與吸收層合為一體而形成過渡區(qū)45A。盡管超吸水性材料粒子44A彼此已較為靠近，但是液體仍有充分的機會從各粒子間通過，而且當它們被軟化處理時，吸收層的彈性纖維上彈并恢復到它起始時的低密度形式的層態(tài)。圖4A中所示的壓縮制品實際上是僵硬的，在縱向上其泰伯硬度值至少還達到300左右。

圖5為本發(fā)明的一種吸水性結構件，亦即經微皺化處理的圖4A中的結構件的透視圖。結構件50包括若干芯吸層52，一層吸收層54和若干微皺的絞合線56和58。此結構件至少在一個方向能具有少于25的泰伯硬度。

圖6顯示一種使用本發(fā)明的吸水性結構件的易處理尿布60。圖中的切開部分供說明之用。易處理尿布60有一個滲液的面層66和一個不滲液的背層62。在面層66和背層62之間的是一個吸收結構64。此結構如圖3和4所介紹的，具有若干個芯吸層，一個過渡區(qū)和一個吸收層。吸水性結構64通過絞合線68而被保持在適當位置，因而它是被夾置在面層66和背層62之間。翼帶69被附裝在尿布的二角隅處，以便將尿布緊固在穿著者的腰部。

圖7為衛(wèi)生巾70的透視圖。此衛(wèi)生巾有不滲液的外套74，外套內裝有吸水性結構76，在上表面上用滲液的面層72復蓋。吸水性結構76按本發(fā)明所介紹的方法制備，并且與圖5的結構相類似。

圖8是更詳細地顯示圖5的吸水性結構局部放大的側視圖。吸水性結構80有二個處于吸收層84的每一側面上的芯吸層82。通常，超吸水性材料是單體與吸收層84的纖維相接觸時由單體聚合而成的。每當單體在纖維網（例如吸收層84）上聚合時，它趨向于聚合成大的珠子，或者在網纖維的間隙中聚成薄膜似的片。這使T形的纖維交叉點彼此膠接而導致纖維網變硬。當硬的纖維網經受微皺化處理后，超吸水性聚合物由于斷裂而導致尺寸變小，形成基本上平行的相距不超過1/4吋的絞合線網。這里要掌握的原則是必須打碎超吸水性材料，而基本上又不破壞纖維網的原有的纖維基體。換句話說，即使纖維網變成柔軟，而基本上又不降低其抗拉強度。

圖9為二個合適的微皺處理輥局部的放大側視圖。輥92和94具有槽96和98，當二個輥子以相反方向旋轉時它們相互嚙合。槽96和98在吸水性結構中形成一些隔行而平行的橫向絞合線，所形成的各絞合線使結構具有柔軟性，而又基本上不破壞它的整體性和吸收作用。

圖10是比較已經微皺化處理的吸水性結構（MC）與未經微皺化處理的吸水性結構（對照物）二者吸收率的曲線圖。曲線圖清楚地顯示出，經微皺化處理的吸收結構吸液速度要比對照物快得多。

上述的這些制品和其它的制品，如大小便失禁患者用墊子、包扎傷口用材料等等均可由各附圖中所示的吸收結構制成。

含有超吸水性材料并形成本發(fā)明吸水性結構的基本吸收層的纖維網具有很大的伸縮性，當干態(tài)壓縮后卸壓時，纖維網具有基本上恢復到它原先厚度的趨向。舉例來說，由合成的短纖維如聚乙烯、聚丙烯、聚酯、尼龍、雙組份纖維等等，所形成的各種纖維網特別符合要求。各種熔融吹塑纖維網也是合用的。但纖維素纖維如人造纖維也可使用。通常，纖維由氣力鋪裝或熔融吹塑而形成纖維網，然后若需要，再經受穩(wěn)定化處理。穩(wěn)定化處理可以通熱空氣連接（Heat-throuqhbondinq）、粘合劑連接，使用熱或粘合劑點壓等等方法來完成。穩(wěn)定化方法的選擇根據所用的纖維種類和成網的方法而定。合適的成網步驟包括梳理、濕式鋪裝、氣力鋪裝、或這兩步驟結合進行，熔融吹塑，以及其它合適的已知工藝。纖維網最好具有至少約為30%的干體積恢復率，至少約為20立方厘米/克的起始干膨松度和至少約為30立方厘米/克的濕膨松度，纖維的重量每平方碼少于約4盎司。

在一個實施例中，讓常用的聚酯纖維與少量易熔化纖維的混合物通過氣力鋪裝而形成纖維網。隨后通過讓熱空氣穿過網纖維使易熔纖維發(fā)粘，以便讓易熔纖維彼此間以及和短纖維粘貼而使纖維網輕度粘合，為網結構提供某種程度的整體性。

以斷續(xù)地分散形式存在于吸收層中的超吸水性材料通常是一種水不溶、而又能被水所膨脹的聚合物，它所吸收的水量至少為其本身干重量的10倍。超吸水性材料呈顆粒狀，此顆?？梢允抢w維、球、小片、珠子等形狀;或者超吸水性材料可以先以液狀單體溶液形式施加，隨后再被聚合。一般來說，這種聚合的單體溶液在結構中形成小球和薄膜似的小粒子。

有一類的超吸水性材料，其粒子或纖維在化學上可以被描述為具有帶親水基團的天然或合成聚合物骨架，或含有以化學鍵連結到骨架上的親水基團的聚合物，或者是它們的均勻混合物。被包括在這一類材料中的有屬于多糖類的各種改性的天然或再生聚合物，它包括，例如通過羰基化、膦酰烷基化、磺烷基化或磷?；男远蔀楦叨扔H水的纖維素、淀粉和再生纖維素。上述的改性聚合物也可以通過交聯(lián)而提高它們的水不溶性。

這些同類的多糖物質還可以作為骨架，通過接枝共聚法在其上再結合其他的聚合物部分。這樣的接枝多糖類物質及其制造方法已在Chatterjee等人的美國專利4105033號中作了介紹，并且可把它們描述為在骨架上有親水接枝鏈的多糖鏈化合物，該親水鏈的通式為：

其中A和B選自-OR3，-O（堿金屬），-OHNH3，-NH3等基團;R1，R2，R3選自氫和含1-4個或4個以上碳原子的烷基;r為0～5000或5000以上的整數，S為0～5000或5000以上的整數，r+S至少為500，P為0或1，q為0～4的整數。最佳的親水鏈是各種水解聚丙烯腈鏈和各種聚丙烯酰胺與聚丙烯酸鈉的共聚物。

除了改性的天然和再生聚合物外，水解膠體粒子還可以全部是各種合成的親水粒子。在該技術領域中人們所熟悉的例子是各種聚丙烯腈纖維，該纖維可以通過在其上接上聚乙烯醇鏈、聚乙烯醇本身、親水聚氨酯、聚（烷基膦酸酯）、部分水解聚丙烯酰胺（例如，聚（N-N-二甲基丙烯酰胺）、磺化聚苯乙烯，或者聚烯化氧類的支鏈而被改性。這些高度親水的合成聚合物可以用其它化學處理的方法如交聯(lián)或水解來改性。另外一類在該技術領域中為人們所熟悉的例子是非離子型親水聚合物，如聚氧乙烯、聚氧丙烯和它們的混合物，它們已被適當地交聯(lián)（既可以用化學方法，也可以通過輻射而被交聯(lián)）。還有更新類型是異丁烯-順丁烯二酸酐共聚物的一種衍生物。

由各種水溶性丙烯酸鹽單體，如丙烯酸的鈉、鉀、銨（或者上述陽離子的組合）鹽形成的親水聚合物可以通過噴灑而被置于吸收層上，或者按另外方式將溶液置于其上，接著，例如通過輻射使之聚合和交聯(lián)。

此外，天然存在的物質如樹膠也可以使用。例如，瓜耳樹膠就很適用。

超吸水性材料通過以適于將它分散到纖維之中的任何手段而與纖維網組合，盡量縮少一個超吸水性材料整體在其膨脹時對另外的超吸水性材料整體的干擾。若超吸水性材料為粉末，則它可被噴灑到纖維網上，此時纖維網既可以處于干態(tài)，也可以是濕潤的。如果超吸水性材料為顆粒狀，希望在它與網相接觸之前先對它稍加潤濕。超吸水性材料能包含許多顆粒，這些顆粒的粒度范圍從直徑約為0.005毫米到連續(xù)的小珠，此小珠沿纖維可長到數吋。

將超吸水性材料放置到纖維網中的另一種方法是將單體溶液噴涂到網上，或者使用單體溶液將網浸透，接著再使單體聚合。使單體聚合的典型方法是使用輻射。要求將超吸水性材料稍均勻地置放在整個纖維網中。然而，即使超吸水性材料是粉末狀的，并且呈一吸收層，它往往比在以前所熟知產品中的吸收層能更好地發(fā)揮吸收作用?？梢栽谀骋粎^(qū)域比其他區(qū)域放置更多的超吸水性材料和/或以預定模式將超吸水性材料放置在結構件中，這也是合乎需要的。

任何能吸收大量液體的超吸水性材料均適于在本發(fā)明的吸收層中使用。

含有超吸水性材料的纖維網往往是硬的，并且基本上是不易彎曲的。由于在纖維網的各種使用中均要求網是柔軟、有彈性、易彎的，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，纖維網的微皺化處理有助于必不可少地降低其硬度，而又不會破壞其合乎使用要求的各種其它性質。通常，包含有200%以上的超吸水性材料的纖維網在縱向上的硬度超過300泰伯硬度（單位為克/線厘米）。在橫向，泰伯硬度通常超過70。為了在易處理制品中，例如在各種尿布和衛(wèi)生巾中能滿意地使用，必須將泰伯硬度值降低到25左右。泰伯值按ASTMD2969所規(guī)定的步驟測定。所有的泰伯值均以克/線厘米表示。

包括纖維網和超吸水性材料的吸收層可以通過處理而降低單獨的吸收層或已與芯吸層相結合后的吸收層的泰伯硬度。

芯吸層由各種親水纖維，例如人造纖維、纖維素纖維、泥炭苔、丙烯酸纖維、或它們的混合物組成、纖維素纖維包括木漿纖維、棉絨纖維等等。在普通的吸水性制品，例如在尿布和衛(wèi)生巾等中，木漿纖維通常被用來形成絨毛或纖維絮層。可以被使用的其它纖維素纖維是人造纖維、亞麻、大麻、黃麻、苧麻、棉花等等。纖維或泥炭苔或它們的混合物以成層形式放置，在層中各粒子彼此靠近以便產生高的毛細管壓力，從而促進在層平面上液體的毛細管吸收作用。

看來似乎僅僅是微小的毛細管壓力差正是一芯吸層從毗鄰層中吸收和泄出液體所必不可少的因素。引起液體進入圓柱狀毛細管的力可用下面的方程式表示：

P＝(（2VCOSθ）)/(r)

力在此用毛細管壓力表示，而

P為毛細管壓力，

V為液體的表面張力，

θ為液體-纖維間的接觸角，

r為毛細管半徑。

就給定的液體來說，壓力（毛細管作用力）隨液體-纖維間接觸角的余弦值增加而增加（當接觸角為零時，壓力達到最大值），也隨著毛細管半徑減少而增加，以致較細的毛細管能從較粗的毛細管中吸收液體。

在第一纖維層與第二纖維層間的相對芯吸性既受各層的相對密度的影響，也受到每層中單纖維的相對潤濕性的影響。第二層的單一的纖維最好具有大體上要比第一纖維層中單一纖維要小一些的液體-纖維間接觸角，以克服密度差并使毛細管壓力明顯而全面增大，從而將液體吸到第二層。

為了產生與第一纖維層有明顯的毛細管壓力差，第二纖維（或粒子）層纖維和/或層厚必須加以選擇。

第二纖維（或粒子）層通常由具有小的液體-接觸角的纖維組成，或者此層中裝有毛細管半徑小的纖維。這樣纖維的例子包括各種親水纖維，如人造纖維、纖維素纖維、或泥炭苔、或它們的混合物、或丙烯酸纖維，等等。纖維素纖維包括木漿纖維、棉絨纖維，等等。

芯吸層可以預先成型，然后在加壓之前被放置吸收層上;或者，芯吸層粒子可以通過氣力鋪裝，機械地糾纏在一起，或者在加壓之前將芯吸層粒子通過濕式鋪裝到吸收層上。

過渡區(qū)是連接吸收層和芯吸層的一個區(qū)域。芯吸層的某些粒子，例如纖維延伸到并與吸收層成為一體。這種大部分延伸粒子所處的區(qū)域被認為是過渡區(qū)。在過渡區(qū)中，存在著一個由吸收層纖維、超吸水性材料和芯吸層粒子所組成的復合物。已伸延到吸收層中的芯吸層粒子與吸收層的某些粒子密切接觸，使液體開始沿Z字形路線流到超吸水性材料中。隨著液體沿Z字形路線前進，超吸水性材料變軟并使吸收層纖維放松，這樣吸收層厚度基本上恢復到其受壓前的厚度或更大，從而形成較大的間隙區(qū)，用來貯存液體和容納超吸水性材料，由于吸收留在間隙區(qū)中的液體而增加的溶脹部分。吸收層往往能恢復到它未受壓時的厚度或更大，這種傾向或許是由于纖維的彈性和超吸水性材料的溶脹所造成的。

為了給吸收層的纖維網吸收液體提供必不可少的條件，纖維網最好具有至少約為20立方厘米/克的干膨松度、至少為30%（最好為50%）的干體積恢復率，至少為30立方厘米/克左右的濕膨松度和小于4盎司/平方吋左右的重量。初始干體積是在每平方吋上加有0.01磅負荷時，層的面積與厚度之乘積以立方厘米計算。該乘積值被以克表示的網重量相除，即得到以立方厘米/克表示的干體積膨松度。干體積恢復率的測定是通過對網施加1.75磅/平方吋的負荷，歷時5分鐘，然后去掉負荷使網靜置1分鐘，再對網施以0.01磅/平方吋的負荷，時間為1分鐘，然后在0.01磅/平方吋的負荷下測定最后的干體積。干體積恢復率是最后干體積除以初始干體積，以百分率表示。濕體積膨松度用與測定干體積膨松度相同的方法測定，只是網已經被液體所飽和。現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，如果纖維網具有不小于20%（最好為50%）的干體積恢復率，不小于20立方厘米/克的初始干膨松度，不少于30立方厘米/克的濕膨松度和小于4盎司/平方碼的濕重量，此纖維網能裝載高達1500%以上的（以網干重為基準）的超吸水性材料。最好使網裝有200%到1500%干的超吸水性材料（以干網重為100%計），而尤以400%～1200%左右為最佳。

根據本發(fā)明使吸收結構件具有可彎性、彈性和柔軟性的方法是通過機械加工。據認為機械加工即指微皺化處理。微皺化處理工藝已在SChwarz的美國專利4116892號中公開。在該專利中該工藝被認為是一種使纖維定向的拉伸工藝，但本發(fā)明并不希望拉伸纖維而是希望對纖維進行機械加工。SChwarz使用他的工藝使纖維于后熔化狀態(tài)時發(fā)生分子定向。在本發(fā)明中所使用的纖維已經定向。因此，在本發(fā)明中附加的拉伸或進一步定向可能會損傷纖維。

現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，按本發(fā)明規(guī)定進行微皺化處理后，吸收結構件具有許多絞合線，產生一種可彎曲、有彈性和柔軟的感覺。為了壓斷超吸水性材料使之具有稍為均勻的顆粒大小和形成前述的理想的絞合線，在美國專利4116892號中所介紹的二輥子間的間隙要調整到0.025～0.03吋。如果本發(fā)明的吸收結構僅僅通過此二輥子就被壓斷，則制品實際上變成更硬，并具有更高的泰伯硬度值。微皺化處理后，吸收結構件纖維的伸長小于10%。

現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，較理想的做法是使材料在縱向通過微皺化處理，然后，為了在橫向進行微皺化處理，再使材料通過裝有若干壓花環(huán)的輥子。在吸收結構件進行微皺化處理前，使它的水份含量減少到10%以下是非常合乎要求的。

除了使制品軟化和提高柔曲性外，人們還發(fā)現(xiàn)經機械加工處理（微皺化處理）的制品其吸液速度要比機械加工處理前的制品快得多。在易處理尿布制品中，這種快速的吸液能力尤為有利。

制備本發(fā)明吸收結構件方法的實例見下?？傊景l(fā)明并不局限于這些例子，只要不違背本發(fā)明的精神和范圍，由這些例子而對發(fā)明作出種種延伸和改進是顯而易見的。

實例1

一個通過干法鋪裝由聚酯纖維形成的吸收層，即通過氣力鋪裝或梳理纖維而形成的網。確切地說，在聚酯纖維中含有小部分（約15%）的易熔纖維，易熔纖維與其余的聚酯纖維相比其軟化溫度較低。網由350°F的空氣在其中通過10秒鐘后而被熱熔接。所得到的網具有25克/平方米的基體重量。所使用的聚酯纖維具體型號99的tLQIIQkir纖維（由杜邦公司生產和銷售）。將此纖維網用丙烯酸鈉和丙烯酸的水溶液浸涂。溶液的固體含量為38%。去掉網中過量的溶液，然后讓網受電子束輻射，使丙烯酸鈉聚合為聚丙烯酸鈉。反復地將網用此液體浸漬，去掉過多的液體并使網經受輻射，直至加上的干固體聚丙烯酸鈉的量為網重的10倍時為止。將此涂敷過基片在錘磨機HemmeymiII）之下通過。使木漿纖維附著于聚酯網上的。在聚酯網底下施以真空，以便把木漿纖維輕度地加壓到網上。木漿纖維的附著量為50克/平方米。木漿層的表面用水噴灑，使木漿層總的水份含量達到10%左右（以重量計）。整個結構件在640磅/平方吋的壓力下受壓10分鐘。當卸壓時，木漿形成一層具有適于吸液的毛細管尺寸的高密度層，而彈性的纖維仍保持受壓狀態(tài)。

當試樣被干燥至含水量為6%時，泰伯硬度約為158。這樣高的硬度不允許在制品，例如易處理尿布和衛(wèi)生巾中作為吸收結構使用。添加水份到不小于28%時，制品的泰伯硬度下降到75左右。然而，將它用在易處理的尿布中仍然不夠柔軟。此外，該吸收結構使用于制品時要求基本上是干燥的，以便在使用時能充分發(fā)揮其吸液能力。在使水份達到28%后再重新干燥制品，當制品水含量為3%時泰伯硬度值為119，而水含量為0時泰伯硬度值為145。

另一試樣被干燥到水份含量為6%，然后經受微皺輥處理，先通過一對在橫向具有凹槽的相互嚙合輥，接著讓試樣再通過一對裝有環(huán)的壓花輥，產生縱向絞合線。所得的泰伯硬度值在縱向約為21。當此試樣被潤濕至水份含量約為28%時，泰伯硬度值下降到13。當此試樣再被干燥到水份含量為3%和0時，泰伯硬度值分別約為21和22。這就清楚地顯示出，在微皺化處理前干燥試樣，所形成的微皺紋是能持久保持的。并且，不管試樣是不是潤濕過以后再干燥的，它均能保持柔軟性。當試樣在每一方向上經受第二次微皺化處理后，其泰伯硬度值如下：當水份含量為6%時泰伯硬度為11;當水份含量為28%時泰伯硬度為10;當再干燥至水份含量為3%時，泰伯硬度為21;當再干燥至水份含量為0%時，泰伯硬度為23。泰伯硬度值小于50左右的制品是令人滿意的，但是最佳泰伯值為小于25左右。

實例2

制備一個包含67%HoIIQliI纖維和33%恩卡纖維（Enkaliber）的無紡聚酯纖維網。恩卡纖維為一種具有聚乙烯外皮和聚酯芯的雙組份纖維（由美國恩卡公司生產和銷售）。此纖維的織物重量為1.2盎司/平方碼。用與實例1相似的步驟將聚丙烯酸鈉置于纖維之上，其干燥固體添加量為10比1。最終的包括超吸水性材料的聚酯網的重量約為12盎司/平方碼。在網形成后，大約為4盎司/平方碼的木漿纖維被附著在網的每一側面，然后對網加壓。當干燥至水份含量為3%時，網的泰伯硬度在縱向為343克/厘米，在橫向為75.8克/厘米。網試樣（10吋×15吋）在375°F溫度下被干燥到水份含量為3%。然后，試樣以縱向通過微皺處理輥加壓。微皺處理輥為7吋的圓柱體，在壓力為290磅/線吋時，在30個dp（徑節(jié)）處具有0.04吋嚙合的微皺紋峰值。然后試樣以橫向置入而通過帶環(huán)的壓花輥進行微皺化處理。微皺化處理后試樣的泰伯值縱向為26.5、橫向為15。經微皺化處理的試樣顯示出更高和更快速的吸液力，如圖10所示。微皺化處理后制品的芯吸力基本上與微皺化處理前的制品相等。因而可以說，這種微皺化處理形式的機械加工并不影響制品從它的一部分到另一部分的芯吸能力。這點在像易處理尿布那樣的結構件中尤為重要。

由上文可知，只要不違背本發(fā)明新穎構思的確切精神和范圍，可以作出種種的變換和改進-這是不難做到的。