高吸水材料的制备及性能研究外文翻译资料

 2022-07-23 16:38:17

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背景

很多女性卫生用品已经实现了商业化，并且被设计用来吸收代谢废物。例如，卫生巾和卫生棉条出现在很多设计中，并且每次以在吸收月经流体方面上的一些细微的功能性差别取代上一代产品。然而，很多产品并不能完美的吸收月经，经常会有月经液体泄漏到衣物上并留下顽固的污渍。有些女性可能会立马将带有月经污渍的衣物丢掉，但是还有很多人试图用特殊的清洁剂和方式去除污渍。如果没有彻底的清洁干净，这个污渍就有可能一直留在衣服上，当别人看到这块污渍的时候，衣服的主人会感到特别尴尬。当月经渗透到外部的衣物上时，女生可能需要将衣物送到洗衣店去清洗，这同样会使她特别的尴尬。

虽然泄漏虽然都可能发生，女性在以下两种情况下更容易有这种经历：在月经周期的第一天她们还没有使用合适的卫生巾时，或躺下睡觉的时候。但是，各种各样的阴道分泌物在一个月内都有可能使衣物上出现污渍。

有些内衣已经被设计出来用以解决月经泄漏的问题，但是，这些产品要么不能够起到完美的保护效果，要么有承重的织物但是不美观且不舒适。

尿布和成人尿失禁产品的内部主要是吸收剂，但由于它们需要吸收大量的液体，所以它们需要使用厚垫，这也造成了它们不够美观。因为这些产品的流体范围之间存在很大差异，它们也是用完整的膜屏障，从而达到封闭的效果。

虽然这些衣物有着一些功能，但它们之中没有任何一个是适用于我们的日常生活的。因此，我们对于这种能够吸收液体，防止液体渗透到外层衣物，不流下永久性污渍并且在日常生活中穿着舒适的布料和衣物有着较大的需求。

总结

最近的一个关于服装部分的调查显示，在一个样品中，包含至少一个由一个身体接触表面组成的吸收层，一个吸收能力高于300g/m2，至少一个临近于吸收层的憎水层，且包含一个与身体接触表面相反的外表面。

在另外一个样品中，包含至少一个由一个身体接触表面组成的吸收层，至少一个临近于吸收层的憎水层和包含一个与身体接触表面相反的外表面且总质量小于20oz/yd2。

在另外一个样品中，包含至少一个由一个身体接触表面组成的吸收层，至少一个临近于吸收层的憎水层和包含一个与身体接触表面相反的外表面且其总的吸水能力至少是40ml。

上述服装部分中的任何一个都可能是可传递空气或水蒸气的。一个或者全部的表层都可以采用添加绒毛或者卷曲处理从而增强其吸收液体的能力以及通过毛细作用来使被吸收的液体渗透到临近层。

至少是一层的吸水层和憎水层可以是聚合材料或者是纤维材料或是两者都有。聚合材料可以包含聚烯烃，聚酰胺以及两者都有。

至少是一层的吸水层可以通过添加由一层厚度低于10微米的薄膜来完成防水处理。在一些样品中，这层薄膜可能在温度和压力的作用下被处理成织物。憎水层是熔融无纺布材料，例如聚氨基甲酸乙酯或聚醚酯这样的可伸缩聚合物或纤维层。憎水层可以由被涂层的或硅胶饱和的或其他弹性憎水聚合物的织物组成。

在一些样品中，吸水曾和憎水层可以结合在一起，并且他们的结合可以在每一层的边缘。

调查的另一方面是内衣由上述服装部分之一组成，即内衣的衣袖部分。衣袖由前沿，两个相反的面，背部边缘组成，且前沿和背部边缘分别粘于内衣的正面和反面的缝隙中。一个或一个以上的正面缝隙和反面缝隙包含倒三角形，且一个或一个以上的正面缝隙和反面缝隙会延展到更大的内衣边缘。

简述

参考已有的关于模型以及屈指可数的元素的数据：

FIG.1根据目前的知识展示了一个模范服装的正面视角，反面视角，内部视角以及外部视角；

FIG.2根据目前的知识展示了另外一个模范服装的正面视角，反面视角，内部视角以及外部视角；

FIG.3根据目前的知识展示了另外一个模范服装的正面视角，反面视角，内部视角以及外部视角；

FIG.4根据目前的知识展示了另外一个模范服装的正面视角，反面视角，内部视角以及外部视角；

FIG.5根据目前的知识展示了一个多层织物模型的剖视图；

FIG.6根据目前的知识展示了另外一个多层织物模型的剖视图；

FIG.7根据目前的知识展示了另外一个双层织物模型的剖视图；

FIG.8是列举出不同亲水和疏水织物性能的表格；

FIG.9是通过使用不同织物的结合总结出了不同女性内裤构成的定性结果的表格；

FIG.10是总结不同女性内裤吸收能力的表格。

详细的描述

当下的研究焦点都是制造具有防泄漏，吸收液体以及流体势垒特性的防护服装。有些时候，这种服装也具有抵御污渍的特性。防护服装具有延展性和透气性，由一层像褶皱一样的非胶片和吸引人的外貌和感觉。典型的防护服装主要是防护内衣，它们可以被做得和非保护性内衣一样，非常的有吸引力，因此使女性在穿着防护内衣时不会产生尴尬或不适的情绪。

内衣可以在至少一层疏水的织物附近有至少一层亲水的织物。另外，内衣可以只包含一层织物，但这种织物必须是一面是亲水材料，一面是疏水材料。当下的服装都是被制造用来吸收女性月经时期产生的液体，这些液体的体积通常情况下是在5~30ml之间，但也由其他因素决定。

在特定的样品中，在没有薄膜和涂层的情况下，织物可能是有延展性的针织织物，这种织物可以防止泄露，且可形成流体势垒。这种织物在防泄漏和产生流体势垒方面的使用是很独特的

FIG.1根据目前的知识展示了另外一个模范服装，既在插图中的女裤10。女裤10由主体部分12和角部分14组成，主体部分12又分为上边缘腰带12a和两个裤腿围12c。角区域14由正面边缘14a，反面边缘14b以及对立边缘14c，d。角区域14在正面边缘14a和反面边缘14b这两个地方与主体部分12相连，把它们定义为正面缝隙16f和反面缝隙16b。

FIG.1根据目前的知识展示了一个模范服装的正面视角，反面视角，内部视角以及外部视角；

正面缝隙与反面缝隙16f，b的形状及位置是随着上边缘12a的不同而不同的，以此来适应污渍在内衣的正面或者反面区域被发现，尤其是卫生巾边缘的正面和反面。例如，FIG.2展示了另一种正面缝隙16f与反面缝隙16b由倒三角形组成的模范内衣样品20，这种倒三角形有助于防止泄露以及在内衣的正面或反面留下污渍。

FIG.2根据目前的知识展示了另外一个模范服装的正面视角，反面视角，内部视角以及外部视角；

同样如FIG.3中展示的，衣袖12也可以延展至女裤的上边缘12a。在FIG.3中，衣袖14延展至女裤上边缘12a。

FIG.3根据目前的知识展示了另外一个模范服装的正面视角，反面视角，内部视角以及外部视角；

FIG.4展示了另外一种模范样品内衣40。为了最大化内衣的性能和美观，就像上述那些被内衣设计师创造出来的东西一样，缝隙可以通过改造女裤来规避掉，这样就可以制造出正反两面都是上述的功能性织物。这种构造设计到将衣袖14的正面边缘和反面边缘14a，b与织物带18相连。如图所示，这种织物可能包括花边，丝绸，雪纺绸，棉花等，它们都可以被用来制成功能型部分，但更重要的是，它们可以遮挡住腰部周围的线。在现在的产品中，内衣可能没有衣袖。

在任何上述样品中,内衣的衣袖14都可能由一个或多个不绑定在一起的块织物组成。这种设计允许卫生巾的翅膀以舒适的方式插入到隔开的层织物中间。

一个迭代被设计成类似于普通非功能性内衣，然而，整个服装可能是由功能型织物制成的(不含装饰)。包含上面描述的迭代，或者除开纽带外没有接缝的内衣，是一块布料做的。通过构造整个下表面为特殊面料的内衣,这件衣服的内衣可以在不影响外观的前提下保护佩戴者远离污渍和泄漏。然而，上部区域的服装不需要有这样的特殊功能，因此它可能是由任何织物制成的，以此来降低服装的成本。除非织物下部的服装具有巨大的毛细作用能力，导致水分的转移到服装的带顶部。然后，带顶部可能会经过疏水性处理。即便如此，与整个内衣由组合面料构成相比，这样可以降低服装的整体成本，同时也可能会提高内衣的美观和性能。

上述的任何材料、织物层和技术均可以相互结合，也可以单独使用。

目前的知识显示，面料可用于上述和其他服装。在这里所使用的“织物”，是指一个或多个层的面料。目前的面料和服装结构与标准(非保护性的)内衣相比，在抵御污渍，液体滞留，吸液性能、服装美学(外观，感觉，柔软度和拉伸性能)方面有独特的优势。衣服不是为了取代女性卫生产品，如卫生巾和卫生棉，而是在女性的月经期间起到辅助作用。

织物的总重量处于7oz/sq2到14.6oz/ sq2之间。按照 Eulie Dip Test的结果，织物的总吸收能力至少约300 g / m2，更好的一个层次是至少约800 g / m2，再好一点的则是至少约1300 g / m2。

对内层织物而言，平稳而快速的吸收从而避免泄漏是最理想的，因此内层应该有一个由ASTM D4772确定的至少是10%的吸收百分比。这其中最重要的是织物将水吸收到纤维中而不是简单的像海绵一样保存液体。

FIG.4根据目前的知识展示了另外一个模范服装的正面视角，反面视角，内部视角以及外部视角；

图5显示了一个可以被用于包括上述服装的任何服装的典型的多层织物部分50。织物部分50由4层组成:第一层是身体接触层100；第二层是与身体接触层100相邻的吸水层200；第三层是在吸水层200另一面附近的液体阻挡层300，以及一个可有可无的为了整体的美观或者其他原因而存在的织物层400。

100层可以是能够允许液体转移至吸收层200的，同时在液体渗透过其表面时还能处于干燥状态的任何材料。100层的干燥可以通过几种方法实现。例如，当流体以点源的形式在100层的内表面（身体接触表面）释放时，织物可以通过增大毛细作用的表面积来分配液体。另外,100层必须是不吸水的，这样当流体转移到200层时，可以使100层保持无水和无污渍状态。之后，从使用者的角度来看，污渍在200层变成不透明的。

合适的100层的材料包括，但不限于,由以下天然抗染色纤维制成的面料：聚烯烃、聚酰胺、聚酯、和组合。为了便于讨论，此处使用的术语“stain-releasing”，将意味着耐污材料和污渍释放材料，包括那些已经被认为是耐污或污渍释放材料的材料。另外，100层可以包含任何经过染色释放或污染抵制处理(如表A中所示的达林顿处理)的合适的面料。100层也可以由一个天然染色释放材料如超细纤维或包含不同的有更大染色释放性能的材料的超细纤维。

另外，100层也可以有相对较暗的颜色，从而可以帮助掩盖污点。

吸收层200可以由任何能够吸收液体，以及在特定条件下可以释放吸收的液体(例如，一个洗衣周期)的材料组成。吸收层可以由吸收率大于300克/每平方米(gm/ m2)的织物组成；更好的则是大于约800克/ 平方米，再好一点的则是大于1300克/平方米。

合适的吸水层200的材料包括，但不限于，机织织物或非织造超细纤维或塑料编织；使用亲水性纤维制成的织物，吸水性或高吸水性树脂泡沫材料，纤维或粉末。

另外，任何由于有空间间隙或空洞而又储水部分的织物，吸水性织物，机织织物，非织造布或聚合物材料可以用作吸水层200。这种材料的例子包括，但不限于，双针杆针织面料、泡沫、非织造布等。

在一些样品中，吸水层200可以包括有亲水性能的针织物。

另外，吸收层可以是一次性的和可更换的，从而无需防污的要求。如一次性层可以由一层薄薄的吸水性或高吸水性树脂泡沫，织物，非织造布或它们的组合组成。

另外，吸水层200可以覆盖一个美观的不着色的内层100从而可以在一定程度上掩盖污渍。

液体阻挡层300可以包括任何可以防止或减少流体透过阻挡层,且不影响服装的触感的材料。

尽管许多材料可能在阻挡层被结合使用，为了测量延伸率，我们设计了一个独特的测试，并且发现与表中列出的达林顿面料相比，面料或非织造布的使用可提高其延伸率。

通过一个能够吸收大量水分的内部层，阻挡层的静水压力抗性可以是有限的。

一些合适的阻挡层300的材料包括，但不限于，将织物层压成一层聚合物薄膜。聚合物薄膜的厚度可以是小于或等于15微米，更高级的是厚度小于或等于10微米，再高级的则是厚度小于或等于5微米。合适的高分子膜材料包括，但不限于，共聚酯，尼龙长袜，聚烯烃，另外，如果软弹性TPE在内衣中有足够的柔软度的话，它们也可以被使用。高分子膜可能被叠成2层或3层，或者可以在其他层之间自由的悬挂和缝制(如吸收层和美观层)。

其他合适的阻挡层300的材料包括，但不限于，2层的聚合物薄膜受到与薄膜不相连的另一层的保护，因为这允许成衣具有柔软的感觉。这个薄膜/复合也可能是经过疏水性(防水)处理以增强阻隔性能。同样，在另一个样品中，阻隔薄膜可以通过热量和压力的作用压到周围层中，以此提升舒适度或延伸率。这个热/压力或拉伸处理也有助于创建小裂缝从而增强透气性。

其他合适的阻挡层300的材料可以由一个疏水性织物组成。适合经过这种疏水性涂料处理的材料包括，但不限于，相对紧密的织物，非织造布或机织织物。适合于织成织物的疏水材料包括，但不限于，聚合物等有机硅、聚氨酯和它们的组合体。

如果形成阻挡层的材料是无纺布材料，使用熔喷无纺布可能是可取的，因为它还为流体创造了曲折的道路。多个非织造布,针织衫或机织织物也可以以

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