DE10361339A1 - Cotton wool pad for cosmetic applications has specified strength and a surface pattern produced by water jetting with high proportion of recesses - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein kosmetisches Wattepad mit Erhebungen und durch Wasserstrahlvernadelung gebildeten, in Ebenenrichtung allseits durch Erhebungen begrenzten flächenhaft erstreckten Vertiefungen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen kosmetischen Wattepads.The The invention relates to a cosmetic cotton pad with elevations and formed by water jet needling, in the plane direction on all sides limited by elevations arealwide extended depressions. Furthermore, the invention relates to a Process for producing such a cosmetic cotton pad.
Kosmetische Wattepads haben einen vielfältigen Einsatzbereich. So werden Wattepads zur Reinigung der Haut verwendet, wobei die Haut auch von hauteigenen Absonderungen, wie Fett, befreit wird oder es werden zuvor aufgetragene Schichten, wie Schminke oder Masken, abgewischt. Für Reinigungszwecke werden Wattepads oftmals mit einer die Reinigung unterstützenden Flüssigkeit, wie z. B. Wasser, lösungsmittelhaltige Lotionen oder dergleichen, benetzt oder getränkt. Wattepads dienen oftmals auch als Hilfsmittel zum Auftragen von kosmetischen Produkten, wie z. B. Cremes, auf die Haut. Es ist auch denkbar, dass Wattepads auf die Hautoberfläche aufgelegt werden und dann als Verteilungsmittel für kosmetische Extrakte, die auf das Wattepad aufgegeben werden, dienen.cosmetic Cotton pads have a diverse Application. So cotton pads are used to cleanse the skin, The skin is also freed from the skin's secretions, such as fat or previously applied layers, such as make-up or masks, wiped off. For For cleaning purposes, cotton pads are often used for cleaning supportive Liquid, such as As water, solvent-containing lotions or the like, wetted or soaked. Cotton pads are often used also as an aid for the application of cosmetic products, such as z. Creams, on the skin. It is also conceivable that cotton pads on the skin surface be applied and then as a means of distribution for cosmetic Extracts that are applied to the cotton pad serve.
Aus den vorausgehend beschriebenen Verwendungen ergeben sich spezifische Anforderungen an ein Wattepad. Es soll dem Benutzer eine weiche Anfühlung vermitteln, dabei aber dennoch eine gute Reinigungswirkung verbunden mit einer hohen Stabilität und Festigkeit aufweisen. Darüber hinaus soll eine hinreichende Saugfähigkeit und Flüssigkeitshaltefähigkeit gegeben sein.Out The uses described above are specific Requirements for a cotton pad. It should give the user a soft feel benefits convey, but still connected a good cleaning effect with a high stability and strength. About that In addition, a sufficient absorbency and fluid retention capacity be given.
Wenn vorstehend von Wattepads die Rede ist, so werden hierunter zwar im allgemeinen absorbierende padförmige Faservliesartikel verstanden, deren Faseranteil aus Baumwollfasern gebildet ist. Es sei aber ausdrücklich darauf hingewiesen, dass auch ein padförmiger Faservliesartikel, dessen Faseranteil aus anderen zellulosischen Fasern gebildet ist, oder der außer zellulosischen Fasern noch Zusätze synthetischer Fasern wie z.B. thermoplastische Fasern beispielsweise aus Polyester, Polyamid, Polyacryl, Polyolefinen, Polyurethan, auch als Mehrkomponentenfasern, insbesondere als Bikomponentenfaser, und vorzugsweise als Mikrofasern mit einer Faserstärke von ≤ 1 dtex, insbesondere Mikrostapelfasern einer Länge von wenigstens 7mm, umfasst, als Wattepad im Sinne der vorstehenden Erfindung und auch im Sinne der Verkehrsgewohnheiten bezeichnet wird. Zumindest grundsätzlich wäre auch die Herstellung eines padförmigen Faservliesartikels denkbar, der zum überwiegenden Teil aus synthetischen Fasern gebildet ist. Solchenfalls müssten aber in ganz erheblichem Maße Hydrophilierungsmittel eingesetzt werden, um zu einem absorbierenden saugfähigen Artikel zu gelangen, weshalb üblicherweise bei der Herstellung von Wattepads zellulosische Fasern und vorzugsweise Baumwollfasern als natürliche hydrophile Fasern eingesetzt werden. Wattepads mit einem hohen, vorzugsweise 100 % betragenden Baumwollfaseranteil werden im Hinblick auf eine weiche Anfühlung und ein gutes Flüssigkeitsaufnahmeverhalten bevorzugt.If above of cotton pads is the talk, so be sure In general, absorbent pad-shaped nonwoven articles understood, whose fiber content is formed from cotton fibers. It is expressly on it noted that also a pad-shaped Nonwoven articles whose fiber content is derived from other cellulosic Fibers or other than cellulosic fibers are still formed additions synthetic fibers such as e.g. thermoplastic fibers, for example made of polyester, polyamide, polyacrylic, polyolefins, polyurethane, too as multicomponent fibers, in particular as bicomponent fiber, and preferably as microfibers having a fiber thickness of ≦ 1 dtex, in particular Micro staple fibers of a length of at least 7mm, as a cotton pad in the sense of the preceding Invention and also referred to in the sense of traffic habits becomes. At least in principle would be too the production of a pad-shaped Nonwoven article imaginable, made for the most part of synthetic Fibers is formed. But in such a case would have to be quite significant Dimensions of hydrophilizing agent used to become an absorbent absorbent article why usually in the manufacture of cotton pads, cellulosic fibers, and preferably Cotton fibers as natural hydrophilic fibers are used. Cotton pads with a high, preferably 100% amount of cotton fiber content in terms of on a soft feeling and a good fluid intake behavior prefers.
Für die Erreichung
einer guten Reinigungswirkung im Sinne sowohl einer guten Abstreifwirkung
als auch einer guten Rückhaltewirkung
für abgelöste Verunreinigungen,
wurde schon vorgeschlagen, eine oder beide Seiten eines solchen
kosmetischen Wattepads mit einer Oberflächenstrukturierung zu versehen.
Insbesondere wurde mit
Daneben sind Wattepads mit geprägten Oberflächen bekannt. Dabei wird ein bereits vorverfestigtes Vliesmaterial mit Hilfe eines Prägekalanders unter Einwirkung von Wärme mit einer Oberflächenstrukturierung versehen. Durch Prägeverfahren lassen sich an sich beliebige und komplexe Oberflächenstrukturen erzeugen, die auch eine gute Reinigungswirkung, insbesondere Abstreifwirkung und Rückhaltewirkung aufweisen, die Oberfläche des Wattepads wird aber durch den Prägevorgang verhärtet, so dass sie weniger geeignet sind, eine weiche Anfühlung zu vermitteln. Wattepads mit einseitiger und durch Prägung in Form eines Karomusters bzw. in Form eines Punktmusters hergestellten Strukturierung sind unter den Namen "Luxana" und "Tesco" im Handel bekannt geworden.Besides are cotton pads with embossed surfaces known. This is an already pre-consolidated nonwoven material with Help of a stamping calender under the influence of heat provided with a surface structuring. By embossing can be arbitrary and complex surface structures generate, which also has a good cleaning effect, especially wiping action and retention effect exhibit the surface But the cotton pad is hardened by the embossing process, so that they are less suitable to give a soft feeling. cotton pads with one-sided and by embossing in the form of a check pattern or in the form of a dot pattern Structuring has become known under the names "Luxana" and "Tesco" in the trade.
Die im Handel erhältlichen kosmetischen Wattepads der Handelsmarke "Siempre" (Lidl) und "Duo-face" (Carrefour) weisen in Ebenenrichtung allseits durch Erhebungen begrenzte flächenhaft erstreckte Vertiefungen auf und sind daher gattungsgemäß. Der Flächenanteil der Vertiefungen beträgt etwa 40 % und weniger. Beide Wattepads neigen sehr stark zum Fusseln. Außerdem besteht während der Anwendung und insbesondere bei Einwirkung von Scherkräften eine starke Tendenz zur Delaminierung. Auch bei der Entnahme der Pads aus einer Umverpackung, wenn also Zugkräfte senkrecht zur Ebenenrichtung des Pads eingeleitet werden, tendieren die Pads dazu, zwischen Oberseite und Unterseite zu delaminieren.The commercially available cosmetic cotton pads of the brand "Siempre" (Lidl) and "Duo-face" (Carrefour) point in the plane direction On all sides by elevations limited areally extended depressions on and are therefore generic. The area fraction the wells is about 40% and less. Both cotton pads are very prone to linting. Furthermore exists during the application and in particular by the action of shear forces strong tendency to delaminate. Also when removing the pads from an outer packaging, so if tensile forces perpendicular to the plane direction As the pad is initiated, the pads tend to be between the top and delaminate base.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Wattepad zu schaffen, das neben einer sehr guten weichen Anfühlung, einer guten Reinigungswirkung und einer hohen Flüssigkeitsabsorptionskapazität auch einen guten Faserzusammenhalt aufweist, also wenig dazu neigt, zu delaminieren, was bei bekannten Wattepads häufig schon beim Entnehmen aus einer Umverpackung passiert.Of these, The present invention is based on the object, to create a cotton pad, in addition to a very good soft feel, a good cleaning effect and a high liquid absorption capacity also one good fiber cohesion, so little tends to delaminate what in known cotton pads often already happened when removing from an outer packaging.
Diese Aufgabe wird bei einem kosmetischen Wattepad der genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die flächenhaft erstreckten Vertiefungen einen Flächenanteil von mindestens 55 % der Gesamtfläche der betrachteten Flachseite in der Draufsicht aufweisen und dass das Wattepad eine innere Festigkeit von mindestens 0,55 N/25,5 cm2 besitzt.This object is achieved according to the invention in a cosmetic cotton pad of the type mentioned in that the areally extending depressions have an area fraction of at least 55% of the total area of the considered flat side in plan view and the cotton pad has an internal strength of at least 0.55 N / 25, 5 cm 2 has.
Mit der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, dass der Faserzusammenhalt verbessert werden kann, wenn der Flächenanteil der in Ebenenrichtung allseits durch Erhebungen begrenzten flächenhaft erstreckten Vertiefungen vergrößert wird, insbesondere auf wenigstens 65 %, vorzugsweise auf wenigstens 75 bis 85%, und weiter vorzugsweise auf bis zu 95 %. Da die flächenhaft erstreckten Vertiefungen durch Wasserstrahlvernadelung gebildet sind, wird hierdurch eine weiche Anfühlung des Wattepads nicht in nachteiliger Weise beeinflusst. Außerdem kann durch Wasserstrahlvernadeln auch eine Verschlingung von Fasern in inneren Kernbereichen des Wattepads und damit eine Erhöhung der inneren Festigkeit des Faserverbunds erreicht werden, die wie folgt definiert ist: Wenn von innerer Festigkeit eines Faservliesartikels oder Faserverbunds die Rede ist, so wird hierunter nicht der Widerstand bei Zugbeanspruchung des Artikels in Ebenenrichtung, also in Richtung seiner flächenhaften Erstreckung, verstanden, wie dies üblicherweise in einem Zugprüfgerät ermittelt werden kann. Mit innerer Festigkeit wird vielmehr der durch dreidimensionale Verschlingung von Fasern oder in sonstiger Weise erreichte Widerstand gegen ein Delaminieren des Faservliesartikels bezeichnet. Dieser Widerstand wird dadurch bestimmt, dass der betrachtete Faservliesartikel im wesentlichen senkrecht zu seiner flächenhaften Erstreckung auseinandergezogen wird. Wenn jedoch im Gebrauch bei einer scherenden Beanspruchung, bei der in Ebenenrichtung in entgegengesetzte Richtungen wirkende Kräfte an einer Oberseite und einer Unterseite des Pads angreifen, zu einem Delaminieren des Faservliesartikels führen, so ist auch dies auf eine ungenügende innere Festigkeit, also eine mangelnde Verschlingung oder sonstige Verbindung der Fasern im Inneren des Artikels zurückzuführen. Quantitativ bestimmt wird die innere Festigkeit mit dem nachfolgend beschriebenen Test der inneren Festigkeit.With In the present invention, it has been found that the fiber cohesion can be improved if the area ratio of the plane direction On all sides by elevations limited areally extended depressions is enlarged, in particular to at least 65%, preferably to at least 75 to 85%, and more preferably up to 95%. Because the areal extended depressions formed by water jet needling As a result, a soft feel of the cotton pad is not in adversely affected. Moreover, can be needled by water jet also an entanglement of fibers in inner core areas of the Cotton pads and thus an increase the internal strength of the fiber composite can be achieved, the like is defined as follows: If of internal strength of a nonwoven article or Faserverbunds, so this is not the resistance with tensile stress of the article in the plane direction, ie in direction its areal Extension, understood as usually determined in a tensile tester can be. With inner strength, rather, by the three-dimensional Entanglement of fibers or otherwise achieved resistance against delamination of the nonwoven article. This Resistance is determined by the considered nonwoven article pulled apart substantially perpendicular to its planar extent becomes. However, when in use with a shearing stress, in the plane direction in opposite directions acting personnel attack on one top and one bottom of the pad, to one Delaminate the nonwoven article lead, so this too an insufficient one internal strength, so a lack of entanglement or other Attributed compound of the fibers inside the article. Quantitatively The internal strength is determined by the following Internal strength test.
Test der inneren Festigkeit flächenhafter Faservliesartikel:Internal strength test areal Non-woven products:
Hierfür kann eine Zugprüfmaschine nach DIN 51221, Klasse 1 sowie zwei Hilfsbleche und doppelseitiges Klebeband verwendet werden. Eine flächenhafte kreisscheibenförmige Probe von 57 mm Durchmesser wird mittels des doppelseitigen Klebebands zwischen ein oberes und ein unteres Hilfsblech geklebt, von dem senkrecht ein einspannbarer Haltesteg vorsteht (T-Form). Sollten nur kleinere Pads zur Verfügung stehen oder getestet werden können, so kann auch mit einer flächenhaften kreisscheibenförmigen Probe von 28,5 mm Durchmesser gearbeitet werden, wobei dies dann bei den Ergebnissen anzugeben wäre. Solchenfalls ist das Ergebnis auf eine Prüffläche von 25.5 cm2 rechnerisch zu normieren. Die beiden Hilfsbleche werden in die Zugprüfmaschine eingespannt und dann mit einer Geschwindigkeit von 100 mm/min auseinanderbewegt; währenddessen wird die auftretende Zugkraft gemessen. Es wird dann die Höchstzugkraft ermittelt. Unter der Höchstzugkraft wird diejenige maximale Kraft verstanden, bei der der Zusammenhalt des Wattepads zerstört wird. Wenn zuvor höhere Kraftspitzen im Zuge der Dehnung gemessen werden, so stellen diese die Höchstzugkraft im Sinne dieser Prüfung dar.For this purpose, a tensile testing machine to DIN 51221, class 1 and two auxiliary sheets and double-sided adhesive tape can be used. A planar circular disk-shaped sample of 57 mm diameter is glued by means of the double-sided adhesive tape between an upper and a lower auxiliary sheet, protrudes perpendicularly a clampable holding web (T-shape). If only smaller pads are available or can be tested, it is also possible to work with a circular disk-shaped sample of 28.5 mm diameter, which should then be indicated in the results. In this case, the result is to be normalized to a test area of 25.5 cm 2 . The two auxiliary sheets are clamped in the tensile testing machine and then moved apart at a speed of 100 mm / min; meanwhile the tensile force is measured. It is then determined the maximum traction. By the maximum tensile force is meant the maximum force at which the cohesion of the cotton pad is destroyed. If previously measured higher force peaks in the course of stretching, so this is the highest traction in the sense of this test.
Bei dem doppelseitigen Klebeband handelt es sich um ein Klebeband der Firma 3M (Tape 410) mit Naturkautschuk als Klebebeschichtung und einer definierten Klebekraft von 19,3 +/- 2,2 N/25 mm nach dem Deutschen Arzneibuch von 1996 (dort beschriebene Abziehmethode).at The double-sided adhesive tape is an adhesive tape of Company 3M (Tape 410) with natural rubber as adhesive coating and a defined adhesive force of 19.3 +/- 2.2 N / 25 mm after the German Pharmacopoeia of 1996 (removal method described there).
Zur Probenpräparation wird ein der Größe des Wattepads entsprechender Abschnitt des vorstehend erwähnten Doppelklebebands jeweils oben und unten auf die Wattevliesschicht der zu testenden Wattepads aufgeklebt. Der so erhaltene Verbund wird (nach Abziehen der äußeren Deckschichten des Klebebands) zwischen den zwei Hilfsblechen angeordnet und zentrisch positioniert. Sodann werden die Hilfsbleche mittels eines Gewichtes einer Masse von 1 kg 1 min lang beschwert, so dass der Verbund aus Wattepad und Doppelklebeband und Hilfsblechen innig miteinander verbunden wird. Dieser Verbund wird dann in die Zugprüfmaschine nach DIN 51221 eingespannt, und mit der erwähnten Geschwindigkeit von 100 mm/min werden die Klemmen auseinandergezogen und dabei die Zugkraft ermittelt. Aus wenigstens fünf Einzelmessungen wird der Mittelwert gebildet und in N angegeben.to sample preparation becomes one of the size of the cotton pad corresponding portion of the above-mentioned double-adhesive tape, respectively glued on top and bottom of the cotton fleece layer of the cotton pads to be tested. The composite obtained in this way becomes (after removal of the outer cover layers of the adhesive tape) between the two auxiliary sheets and centric positioned. Then the auxiliary sheets by means of a weight weighted down a mass of 1 kg for 1 min, making the composite off Cotton pad and double adhesive tape and auxiliary sheets intimately with each other is connected. This composite is then placed in the tensile testing machine clamped according to DIN 51221, and with the mentioned speed of 100 mm / min, the terminals are pulled apart and thereby the tensile force determined. From at least five Single measurements are averaged and given in N.
Für die reproduzierbare Durchführung von Messungen wird die Klebekraft des doppelseitigen Klebebands nach der erwähnten Abziehmethode des Deutschen Arzneibuchs 1996 angegeben bzw. standardisiert. Hierfür wird diejenige Kraft gemessen, die erforderlich ist, um Klebebänder (z.B. Pflaster) von einem ebenen Untergrund im Winkel von 180° mit einer konstanten Geschwindigkeit abzuziehen. Wiederum wird eine Zugprüfmaschine nach DIN 51221 Klasse 1 hierfür verwandt. Es kommen Platten aus rostfreiem Stahl, 150 × 50 × 2 mm mechanisch poliert und in Längsrichtung geraut zum Einsatz.For the reproducible execution Measurements will increase the adhesive power of the double sided adhesive tape after the mentioned Abziehmethode of the German Pharmacopoeia in 1996 specified or standardized. For this is the one Force required to make tapes (e.g., plasters) of one level ground at an angle of 180 ° at a constant speed deducted. Again, a tensile tester according to DIN 51221 class 1 for this related. There are stainless steel plates, 150 × 50 × 2 mm mechanically polished and longitudinal roughened for use.
Die Prüfung wird bei 23°C und 50 % relativer Luftfeuchte durchgeführt. Zuvor sind die Proben 24 Stunden lang unter diesen Standardbedingungen zu lagern. Die Stahlplatten werden vor Beginn mit einem Toluol getränkten Wattebausch gereinigt, dann werden sie in einem geeigneten Behältnis mit den Dämpfen von siedendem Toluol in Kontakt gebracht, ohne dass sie die Flüssigkeit jedoch direkt berühren. Die so erhaltenen Dämpfe streichen 5 min lang entlang der Plattenoberflächen. Danach werden die Platten 30 min lang im Standardklima erkalten gelassen.The exam becomes at 23 ° C and 50% relative humidity. Before that are the samples Store for 24 hours under these standard conditions. The Steel plates are mixed with a cotton wool soaked in toluene before starting cleaned, then they are in a suitable container with the vapors brought in contact with boiling toluene without the liquid however, touch directly. The resulting vapors sweep along the plate surfaces for 5 minutes. After that, the plates are Allow to cool for 30 minutes in standard atmosphere.
Es werden dann Streifen von 400 mm Länge und vorgegebener Breite von der Rolle von 12,5 oder 25 mm, zugeschnitten und auf die gereinigten Metallplatten derart aufgebracht, dass Lufteinschlüsse vermieden werden. Mittels eines "Tape-Applicators" wird unter einem Druck von 20 N/cm Probenbreite der Klebebandstreifen angerollt (wobei das rückseitige Deckpapier des Klebebands noch nicht entfernt wurde). Nach 10 min Wartezeit erfolgt dann die Messung.It then strips of 400 mm in length and given width cut from the roll of 12.5 or 25 mm, and cut to the cleaned Metal plates applied so that air pockets are avoided. By means of a "Tape Applicator" is under a Pressure of 20 N / cm sample width of the adhesive tape strips rolled (where the back Cover paper of the adhesive tape has not yet been removed). After 10 minutes waiting time then the measurement takes place.
Zur Messung wird das obere freie Ende des Probenstreifens zurückgeschlagen und etwa 25 mm vom oberen Ende der Stahlplatte abgezogen. Dieses Ende der Stahlplatte wird in die obere Klemme der Zugprüfmaschine eingespannt und das zurückgeschlagene Ende des Probenstreifens wird in die untere Klemme der Zugprüfmaschine eingespannt. Der Abzugswinkel beträgt somit 180°, wobei darauf zu achten ist, dass die Probenrückseiten parallel zueinander sind, nicht jedoch aneinander reiben. Die Zugprüfmaschine wird auf eine Abzugsgeschwindigkeit von 300 +/- 30 mm/min eingestellt.to Measurement is beaten back the upper free end of the sample strip and subtracted about 25 mm from the top of the steel plate. This The end of the steel plate is placed in the upper clamp of the tensile testing machine clamped in and the struck back End of the sample strip is placed in the bottom clamp of the tensile testing machine clamped. The deduction angle is thus 180 °, with it on to pay attention that the sample backs parallel to each other, but not rub against each other. The tensile testing machine is set to a take-off speed of 300 +/- 30 mm / min.
Zur Ermittlung der Klebekraft ist der Kraftverlauf zu ermitteln und aufzuzeichnen. Aus den erhaltenen Kraftspitzen ist dann die mittlere Klebekraft nach einem der nachfolgend beschriebenen Verfahren A) bis C) auszuwerten.to Determining the adhesive force is to determine the force curve and record. From the resulting force peaks is then the middle Adhesive strength according to one of the methods described below A) to C).
Bei abweichenden Kurvenverläufen ist gegebenenfalls nach den weiter unten beschriebenen Verfahren A oder B auszuwerten. In diesen Fällen ist das Auswerteverfahren bei der Resultatsangabe mit anzugeben.at deviant curves is optionally according to the methods described below To evaluate A or B In these cases, the evaluation procedure to be indicated in the result information.
Auswerteverfahren C:Evaluation method C:
Dieses Verfahren ist anzuwenden, wenn das Diagramm mehr als 20 deutlich erkennbare Kraftspitzen aufweist.This Procedure is to be applied if the chart is more than 20 clearly having noticeable force peaks.
Voraussetzung ist dabei, dass die innerhalb des Diagramms vorkommenden Schwankungen nicht periodisch auftreten. Ist das der Fall, ist das Auswerteverfahren B anzuwenden.requirement is that the variations occurring within the chart do not occur periodically. If that is the case, the evaluation procedure is B apply.
Ausgehend von der Mitte jener Diagrammlänge 1, die von der ersten Kraftspitze bis zum Abriss reicht, sind vier senkrechte Linien in gleichen Abständen von 1/10 dieser Diagrammlänge nach beiden Seiten einzureichen.outgoing from the middle of that chart length 1, which ranges from the first power point to the demolition, are four vertical lines at equal intervals of 1/10 of this diagram length submit to both sides.
Diese Abstände sind auf ganze Millimeter aufzurunden. Die neun Spitzenwerte, die diesen Linien am nächsten liegen, sind zur Bestimmung der Klebkraft heranzuziehen.These distances are rounded up to whole millimeters. The nine peaks that closest to these lines are to be used to determine the bond strength.
Einzelne extrem aus dem Kurvenverlauf herausragende Spitzenwerte werden bei der Auswertung nicht mit berücksichtigt.Separate extremely high peaks from the curve are added not included in the evaluation.
Das Ergebnis ist als Mittelwert von mindestens fünf Prüfungen in N/25 mm auf eine Nachkommastelle gerundet anzugeben. Weitere Angaben sind zulässig.The Result is the mean of at least five exams in N / 25 mm to one After decimal place to be rounded. Further information is permitted.
Die
Klebkraft wird wie folgt berechnet:
Fi =
Kraftspitzen F1, F2 .....
Fn
n = Anzahl der ausgewerteten Kraftspitzen The bond strength is calculated as follows:
F i = force peaks F 1 , F 2 ..... F n
n = number of evaluated force peaks
Die Auswertung kann auch mit einem geeigneten PC-Programm erfolgen.The Evaluation can also be done with a suitable PC program.
Auswerteverfahren A:Evaluation method A:
Dieses Verfahren ist anzuwenden, wenn das Diagramm bis fünf deutlich unterscheidbare Kraftspitzen aufweist. Der Mittelwert aus den Werten dieser Kraftspitzen ist zu bestimmen.This Procedure should be applied if the chart is clear by five having distinguishable force peaks. The mean of the values This force peaks must be determined.
Im Fall, dass im Diagramm nur eine Kraftspitze auftritt, ist der entsprechende Wert als "Mittelwert" zu betrachten.in the If only one force peak occurs in the diagram, the corresponding one is Value as "mean".
Auswerteverfahren B:Evaluation method B:
Dieses Verfahren ist anzuwenden, wenn sechs bis zehn deutlich unterscheidbare Kraftspitzen im Diagramm erscheinen.This Procedure is applicable if six to ten clearly distinguishable Force peaks appear in the diagram.
Die Spitzenwerte der mittleren 80 % jenes Diagrammbereichs, das mit der ersten Kraftspitze beginnt und mit dem Abriss endet, werden zur Bestimmung der Klebkraft herangezogen.The Peak values of the middle 80% of those chart area that with the first power point begins and ends with the demolition used to determine the bond strength.
Die vorstehende Beschreibung der Klebekraft dient, wie bereits erwähnt dazu, standardisierte reproduzierbare Bedingungen für das bei dem vorstehend beschriebenen Test der inneren Festigkeit zu verwendende Klebeband zu schaffen.The The above description of the adhesive strength serves, as already mentioned, standardized reproducible conditions for the one described above To create test of internal strength to be used adhesive tape.
Es hat sich gezeigt, dass erfindungsgemäße Wattepads eine geringere Neigung zum Delaminieren als bekannte Produkte haben.It It has been found that cotton pads according to the invention have a lower Have a tendency to delaminate as known products.
Nach bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind die flächenhaft erstreckten Vertiefungen in Ebenenrichtung von Erhebungen begrenzt, deren Breite geringer als 2 mm, insbesondere geringer als 1,5 mm, insbesondere geringer als 1,2 mm, insbesondere geringer als 1 mm und weiter insbesondere geringer als 0,95 mm ist.According to preferred embodiments of the present invention, the areally extending recesses in the plane direction are limited by elevations whose width is less than 2 mm, in particular less than 1.5 mm, in particular less than 1.2 mm, in particular less than 1 mm and further in particular which is less than 0.95 mm.
Des Weiteren erweist es sich als vorteilhaft, wenn die in Ebenenrichtung allseits durch Erhebungen begrenzten flächenhaft erstreckten Vertiefungen eine Fläche von 5 bis 85 mm2, insbesondere von 10 bis 70 mm2, insbesondere von 15 bis 55 mm2 und weitere insbesondere von 20 bis 40 mm2 aufweisen.Furthermore, it proves to be advantageous if the areal direction in the plane direction by elevations limited areally extending depressions an area of 5 to 85 mm 2 , in particular from 10 to 70 mm 2 , in particular from 15 to 55 mm 2 and more particularly from 20 to 40 mm 2 .
Nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen die flächenhaft erstreckten Vertiefungen eine durch Wasserstrahlvernadelung gebildete Rillenstruktur mit einem Rillenabstand von 0,5 bis 1,5 mm, der also gegenüber der flächenhaften Erstreckung der Vertiefung vorzugsweise sehr viel geringer ist, so dass sich am Boden oder Grund der Vertiefung eine feine Rillenstruktur abzeichnet. Diese feine Rillenstruktur weist vorteilhafterweise eine Tiefe von nur 0,1 bis 0, 2 mm auf.To a further embodiment The present invention encompasses the two-dimensionally extended depressions a groove structure formed by water jet needling with a groove spacing of 0.5 to 1.5 mm, that is compared to the areal Extension of the depression is preferably much smaller, so that at the bottom or bottom of the recess a fine groove structure looming. This fine groove structure advantageously has a depth of only 0.1 to 0, 2 mm.
Es wird weiter vorgeschlagen, dass das erfindungsgemäße Wattepad mit einem Flächengewicht von 150 bis 350 g/m2, insbesondere von 200 bis 280 g/m2 und weiter insbesondere von 220 bis 260 g/m2 gebildet wird. Die Dicke des Wattepads beträgt zweckmäßigerweise mindestens 2,6 mm, insbesondere mindestens 2,8 mm und weiter insbesondere mindestens 3,0 mm, und zwar gemessen bei einem Prüfdruck von 0,5 kPa.It is further proposed that the cotton pad according to the invention with a weight per unit area of 150 to 350 g / m 2 , in particular from 200 to 280 g / m 2 and more particularly from 220 to 260 g / m 2 is formed. The thickness of the cotton pad is expediently at least 2.6 mm, in particular at least 2.8 mm and more particularly at least 3.0 mm, measured at a test pressure of 0.5 kPa.
In weiterer Ausbildung der Erfindung von besonderer Bedeutung weist das erfindungsgemäße Wattepad eine innere Festigkeit von wenigstens 0,60 N/25,5 cm2, vorzugsweise von mindestens 0,65 N/25,5 cm2, insbesondere bevorzugt von mindestens 0,70 N/25,5 cm2, und insbesondere bevorzugt von mindestens 0,75 N/25,5 cm2 auf.In a further embodiment of the invention of particular importance, the cotton pad according to the invention has an internal strength of at least 0.60 N / 25.5 cm 2 , preferably of at least 0.65 N / 25.5 cm 2 , more preferably of at least 0.70 N. / 25.5 cm 2 , and more preferably at least 0.75 N / 25.5 cm 2 .
Es versteht sich, dass für das erfindungsgemäße Wattepad auch die Reißfestigkeit in einer Längsrichtung und einer Querrichtung durch Einleitung von entgegengesetzten Zugkräften unter Einspannung des Wattepads in einer Zugprüfmaschine ermittelt werden kann. Das erfindungsgemäße Wattepad weist vorteilhafterweise eine Reißfestigkeit von mehr als 7 N/25 mm, insbesondere von mehr als 9 N/25 mm und vorzugsweise von mehr als 10 N/25 mm auf.It understands that for the cotton pad according to the invention also the tear strength in a longitudinal direction and a transverse direction by introduction of opposite tensile forces Clamping of the cotton pad can be determined in a tensile tester can. The cotton pad according to the invention advantageously has a tear strength of more than 7 N / 25 mm, in particular more than 9 N / 25 mm and preferably from more than 10 N / 25 mm.
Reißfestigkeit in Längs- und Querrichtung:Tear strength in longitudinal and Transverse direction:
Die vorerwähnte Reißfestigkeit kann unter Verwendung einer genormten Zugprüfmaschine nach DIN 51221 nach der folgenden Prüfmethode ermittelt werden: Es werden aus zu prüfenden Wattepads, und zwar vorzugsweise aus einem mittleren Bereich der Wattepads Proben einer Einspannbreite von 25 mm und einer Einspannlänge von 30 mm herausgeschnitten, vorzugsweise herausgestanzt. Diese Proben werden in Klemmaufnahmen der erwähnten Zugprüfmaschine lotrecht eingespannt. Zur Durchführung der Messung werden die Klemmaufnahmen dann mit einer Prüfgeschwindigkeit von 100 mm/min in entgegengesetzten Richtungen, jedoch in Ebenenrichtung der eingespannten Probe auseinanderbewegt, und dabei wird die durch die Klemmen auf die Probe ausgeübte und in Ebenenrichtung wirkende Zugkraft ständig gemessen. Unter der Höchstzugkraft wird diejenige maximale Kraft verstanden, bei der das Wattepad zerreißt. Wenn zuvor höhere Kraftspitzen im Zuge der Dehnung gemessen werden, so stellen diese die Höchstzugkraft im Sinne dieser Prüfung dar. Man kann vorteilhafterweise bei Messungen der Längs- und der Querrichtung, welche üblicherweise der Maschinenrichtung bzw. der Richtung quer hierzu entspricht, mehrere, insbesondere fünf, Einzelmessungen vornehmen und deren Mittelwert berechnen. Es zeigt sich, dass das erfindungsgemäße Wattepad auch diesbezüglich einer Anzahl vorbekannter Wattepads überlegen ist, was weiter unten erörtert werden wird. Nach einer weiteren vorteilhaften Auführungsform des erfindungsgemäßen Wattepads kann zumindest eine der Oberseiten des Wattepads mit einem abrasiv wirkenden Beschichtung versehen sein. In diesem Zusammenhang wird auf den gesamten Inhalt von PCT/EP 03-07628 verwiesen, der hiermit zum Gegenstand der vorliegenden Anmeldung gemacht wird.The aforementioned tear strength can by using a standard tensile testing machine according to DIN 51221 the following test method It will be determined from cotton pads to be tested, and preferably from a middle area of the cotton pad samples of a clamping width of 25 mm and a clamping length cut out of 30 mm, preferably punched out. These Samples are clamped vertically in clamping receptacles of the mentioned tensile testing machine. To carry out The clamping recordings are then measured at a test speed of 100 mm / min in opposite directions, but in the plane direction the clamped sample moved apart, and thereby the by the clamps were applied to the sample and plane tension is constantly measured. Under the maximum traction is understood as the maximum force at which the cotton pad tears. If previously higher Force peaks are measured in the course of stretching, so put these the maximum traction in the sense of this test It can be advantageously used in measurements of longitudinal and the transverse direction, which is usually the machine direction or the direction transverse thereto, several, especially five, Carry out individual measurements and calculate their mean value. It shows itself, that the cotton pad according to the invention also in this one Superior number of previously known cotton pads is what is discussed below will be. According to a further advantageous Auführungsform the cotton pad according to the invention Can at least one of the tops of the cotton pad with an abrasive be provided effective coating. In this context will to the entire contents of PCT / EP 03-07628, which hereby is made the subject of the present application.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen kosmetischen Wattepads. Dieses Verfahren umfasst die nachfolgenden Verfahrensschritte a) bis e).
- a) Zuführen eines Fasergeleges
- b) Befeuchten des Fasergeleges
- c) Wasserstrahlvernadeln einer ersten Oberseite des Fasergeleges
- d) Wasserstrahlvernadeln einer gegenüberliegenden zweiten Oberseite des Fasergeleges
- e) Bereichsweises Wasserstrahlvernadeln einer der Seiten des Fasergeleges derart, dass auf dieser Seite des Wattepads flächenhaft erstreckte Vertiefungen, die in Ebenenrichtung allseits von Erhebungen begrenzt sind, gebildet werden.
- a) feeding a fiber fabric
- b) moistening the fiber fabric
- c) water jet needling a first top of the fiber fabric
- d) water jet needling an opposite second upper side of the fiber fabric
- e) area-wise water jet needling one of the sides of the fiber fabric such that on this side of the cotton pad areally extending depressions, which are bounded in the direction of the plane on all sides of surveys are formed.
Gemäß Verfahrensschritt a) wird ein Fasergelege, welches entweder unmittelbar zuvor in an sich beliebigen Vliesbildungsverfahren hergestellt oder von einer Bevorratungsstation entnommen wird, zugeführt. Dieses Fasergelege umfasst vorzugsweise zellulosische Fasern, insbesondere Baumwoll- und/oder Viskosefasern; es kann aber auch Zusätze synthetischer Fasern, wie z. B. aus Polyester, Polyamid, Polyacryl, Polyolefinen, Polyurethan, auch als Merkmomponentenfasern, insbesondere als Bikomponentenfasern, umfassen, die vorzugsweise als Mikrofasern mit einer Faserstärke von ≤ 1 dtex, insbesondere als Mikrostapelfasern einer Länge von wenigstens 7 mm, bereitgestellt werden.According to process step a) is a Fasergelege which either be immediately before in be random web forming process or taken from a storage station fed. This fiber fabric preferably comprises cellulosic fibers, in particular cotton and / or viscose fibers; but it can also additives synthetic fibers such. Example of polyester, polyamide, polyacrylic, polyolefins, polyurethane, as Merkmomponentenfasern, in particular as bicomponent fibers include, which are preferably as microfibers with a fiber thickness of ≤ 1 dtex, in particular as micro-staple fibers of a length of at least 7 mm, provided.
Vorzugsweise werden Baumwollkämmlinge eingesetzt, die zuvor in an sich bekannten Aufbereitungsprozessen, wie Entfetten, Bleichen, Krempeln oder Kardieren, bearbeitet wurden.Preferably become cotton noils used previously in known treatment processes, such as degreasing, bleaching, carding or carding, were processed.
Das zugeführte Fasergelege wird im Schritt b) in an sich beliebiger Weise befeuchtet. Der Schritt b) des Befeuchtens könnte auch zeitgleich mit dem nachfolgenden Schritt c) des Wasserstrahlvernadelns einer ersten Oberfläche des Fasergeleges durchgeführt werden. Das Befeuchten des Fasergeleges kann beispielsweise auch durch Wasserstrahlen eines verhältnismäßig geringen Wasserdrucks zwischen 2 bis 8 bar, bevorzugt zwischen 3 bis 7 bar, durchgeführt werden. Durch die Befeuchtung wird das Fasermaterial leicht aufgeschwemmt und erfährt dadurch eine leichte Verschlingung der Fasern auch im Inneren des Fasergeleges. Dieser Schritt dient zudem der Entlüftung, was eine gleichmäßigere Wasservernadelung des Fasergeleges im nächsten Schritt ermöglicht.The supplied Fiber fabric is moistened in step b) in any desired manner. The step b) of moistening could also at the same time as the subsequent step c) of water jet needling a first surface performed the fiber fabric become. The moistening of the fiber fabric can, for example, also by water jets of a relatively small Water pressure between 2 to 8 bar, preferably between 3 to 7 bar, carried out become. By moistening the fiber material is easily puffed up and learns thereby a slight entanglement of the fibers also in the interior of the Fiber fabric. This step also serves to vent what a more even water needling of the fiber fabric in the next Step allows.
Im Verfahrensschritt c) wird eine erste Flachseite oder Oberseite des Fasergeleges wasserstrahlvernadelt. Hierfür werden eine große Anzahl von Wasserstrahlen, die aus Düsenbalken hervortreten und auf die erste Oberseite des Fasergeleges auftreffen, verwendet.in the Process step c) is a first flat side or top of the Fiber-blended water jet needles. This will be a large number from jets of water coming from jet bars emerge and impinge on the first top of the fiber fabric, uses.
Zum Wasserstrahlvernadeln werden Düsenbalken mit Austrittsöffnungen für die Wasserstrahlen mit einem Durchmesser von geringer als 0,20 mm, insbesondere geringer als 0,15 mm, insbesondere zwischen 0,13 und 0,10 mm verwendet. Es werden hierbei vorzugsweise Düsenbalken mit 40 Austrittsöffnungen je 2,54 cm Länge des Düsenbalkens vorgesehen.To the Water jet needles are nozzle bars with outlet openings for the Water jets with a diameter of less than 0.20 mm, in particular less than 0.15 mm, in particular between 0.13 and 0.10 mm used. In this case, preferably, nozzle bars are used with 40 outlet openings each 2.54 cm in length of the nozzle bar intended.
Für das Wasserstrahlvernadeln der erwähnten ersten Oberseite des Fasergeleges werden vorzugsweise Drücke von 7 bis 15 bar, insbesondere bevorzugt von 8 bis 12 bar, verwendet. Dabei wird das Wattepad über seine gesamte erste Oberseite durchgehend in der betreffenden Maschinenrichtung wasserstrahlvernadelt.For water jet needling the mentioned first top of the fiber fabric are preferably pressures of 7 to 15 bar, particularly preferably from 8 to 12 bar used. This is the cotton pad over its entire first top continuous in the machine direction concerned water-jet needled.
Im anschließenden Verfahrensschritt d) wird auch die gegenüberliegende zweite Flachseite oder Oberseite des Fasergeleges wasserstrahlvernadelt, und zwar vorzugsweise mittels Wasserstrahlen, die unter einem gegenüber Verfahrensschritt c) höheren Wasserdruck von 20 bis 35 bar, vorzugsweise von 22 bis 30 bar, stehen. Hierdurch wird eine bessere Tiefenwirkung und damit ein höherer Anteil von Verschlingung und innerer Verbindung des Fasergeleges auch in größerem Abstand von der jeweiligen Oberseite erreicht.in the subsequent Process step d) also becomes the opposite second flat side or top of the fiber fabric water jet needles, namely preferably by means of water jets, the one under process step c) higher Water pressure of 20 to 35 bar, preferably from 22 to 30 bar, stand. This results in a better depth effect and thus a higher proportion of entanglement and internal connection of the fiber fabric also in greater distance reached from the respective top.
Nach diesem Verfahrensschritt wird wenigstens eine Oberseite, vorzugsweise die erste Oberseite des Fasergeleges nach Verfahrensschritt c) einer weiteren bereichsweisen Wasserstrahlvernadelung unterzogen, und zwar derart, dass auf dieser Seite des Wattepads flächenhaft erstreckte Vertiefungen, die in Ebenenrichtung allseits von Erhebungen begrenzt oder umgeben sind, gebildet werden. Zur Herstellung dieser Erhebungen werden im Verfahrensschritt e) vorzugsweise Wasserstrahlen, die unter einem Druck von 20 bis 35 bar, insbesondere von 22 bis 30 bar stehen, eingesetzt. Wie im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Wattepad oben erläutert, beträgt der Flächenanteil dieser Vertiefungen wenigstens 55 % von der betrachteten Gesamtfläche der Oberseite oder Flachseite in der Draufsicht. Jede einzelne (nicht randoffene) Vertiefung weist eine Fläche von 5 bis 85 mm2 auf.After this process step, at least one upper side, preferably the first upper side of the fiber fabric after method step c), is subjected to further zone-wise water-jet needling in such a way that depressions extending in a planar manner on the side of the cotton pad and bounded or surrounded by elevations in the plane direction are formed become. To produce these elevations, water jets which are under a pressure of from 20 to 35 bar, in particular from 22 to 30 bar, are preferably used in process step e). As explained above in connection with the cotton pad according to the invention, the surface portion of these recesses is at least 55% of the considered total area of the upper side or flat side in plan view. Each individual (not open-edged) depression has an area of 5 to 85 mm 2 .
Diese Vertiefungen, die in Ebenenrichtung allseits von Erhebungen umgeben oder begrenzt sind, werden vorzugsweise unter Einsatz eines Schablonenmittels gebildet, wobei die Wasserstrahlen auf das Schablonenmittel gerichtet und entsprechend den Öffnungen dieses Schablonenmittels durch dieses hindurchgeleitet werden. Die Vertiefungen entsprechen dabei den Ausnehmungen des Schablonenmittels und die Erhebungen entsprechen den Bereichen der Schablone, welche deren Öffnungen umgeben.These Depressions that are surrounded on all sides by elevations in the plane direction or are limited, are preferably using a template means formed, with the water jets directed to the stencil means and according to the openings this stencil agent be passed therethrough. The Recesses correspond to the recesses of the template means and the surveys correspond to the areas of the template which their openings surround.
Vorteilhafterweise werden Schablonen aus Stahl eingesetzt, die der Wasserstrahlbeaufschlagung standzuhalten geeignet sind. Die Schablonen können in an sich beliebiger Weise, insbesondere in planarer Ausführung, ausgebildet sein. Sie sind vorteilhafterweise in eine rotierbare Trommel integriert. Durch Rotation der Trommel können die Schablonenmittel quasi in Maschinengeschwindigkeit und damit in Geschwindigkeit des Fasergeleges abrollen, so dass das Fasergelege wie bei einem Belichtungsvorgang entsprechend der Schablonenöffnungen mit Wasserstrahlen beaufschlagt wird. Insbesondere könnte die Trommel selbst einen Stahlmantel umfassen, der zugleich das Schablonenmittel darstellt.Advantageously, stencils are used made of steel, which are suitable to withstand the application of water jet. The templates can be designed in any desired manner, in particular in a planar design. They are advantageously integrated in a rotatable drum. By rotation of the drum, the stencil means can roll at quasi machine speed and thus in speed of the fiber fabric, so that the fiber fabric as in an exposure process according to the Stencil openings are exposed to water jets. In particular, the drum itself could comprise a steel jacket which at the same time constitutes the template means.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung erfindungsgemäßer Wattepads. In der Zeichnung zeigt:Further Features, details and advantages of the invention will become apparent the drawing and the following description of inventive cotton pad. In the drawing shows:
Figuren
schematische Darstellung des Testaufbaus für die
Im
Verfahrensschritt d) erfolgt eine weitere Wasserstrahlvernadelung
an einer nachfolgenden Station
Danach
wird in einer dritten Bearbeitungsstation
Die
Trommel
Das
erfindungsgemäße Wattepad
Das
vorstehend beschriebene Wattepad
Die
Die
Tabelle I umfasst neben dem erfindungsgemäßen Wattepad
Es wurden sodann die Reißfestigkeit im trockenen Zustand und die innere Festigkeit ebenfalls im trockenen Zustand durch die oben angegebenen Testverfahren bestimmt. Man erkennt, dass das erfindungsgemäße Wattepad der vorstehend beschriebenen Ausführung den durch Wasserstrahlvernadeln hergestellten Wattepads deutlich überlegen ist, und zwar sowohl was die Reißfestigkeit als auch was die innere Festigkeit angeht. Es wird insoweit auf die aus der Tabelle I ersichtlichen Werte verwiesen. Lediglich das geprägte Produkt "Luxana" (Abmessung 90 × 70 mm) kommt im Hinblick auf die Reißfestigkeit in Längsrichtung mit 9,9 N/25 mm dem ermittelten Wert 10,0 N/25 mm nahe. Das nicht erfindungsgemäße geprägte Wattepad "Hartmann" ist mit 12,1 N/25 mm sogar dem erfindungsgemäßen bei Betrachtung der Reißfestigkeit in Längsrichtung überlegen. Die innere Festigkeit des erfindungsgemäßen Wattepads ist mit 0,75 N/25,5 cm2 den hier betrachteten und vermessenen bekannten Wattepads weit überlegen.Then, the tear strength in the dry state and the internal strength also in the dry state were determined by the above-mentioned test methods. It can be seen that the cotton pad according to the invention of the embodiment described above is clearly superior to the cotton pads produced by water jet needling, both in terms of tear strength and internal strength. In this respect, reference is made to the values shown in Table I. Only the embossed product "Luxana" (dimension 90 × 70 mm) comes close to the determined value of 10.0 N / 25 mm in terms of the longitudinal tear strength of 9.9 N / 25 mm. The non-inventive embossed cotton pad "Hartmann" is 12.1 N / 25 mm even superior to the invention in consideration of the tensile strength in the longitudinal direction. The internal strength of the cotton pad according to the invention is with 0.75 N / 25.5 cm 2 far superior to the considered here and measured known cotton pads.
Die
Die
Die
Oberflächenstrukturen
gemäß
Die
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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Inventor name: ROEMPP, ANGELA, 73119 ZELL, DE Inventor name: MICHELMANN, JANA, 07749 JENA, DE Inventor name: MANGOLD, RAINER, DR., 89542 HERBRECHTINGEN, DE |
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8181 | Inventor (new situation) |
Inventor name: MANGOLD, RAINER, DR., 89542 HERBRECHTINGEN, DE Inventor name: MICHELMANN, JANA, 99423 WEIMAR, DE Inventor name: ROEMPP, ANGELA, 73119 ZELL, DE |
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R016 | Response to examination communication | ||
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R020 | Patent grant now final | ||
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |