DE112008000009T5

DE112008000009T5 - Zweifach gefalteter Einwegabsorptionsartikel, verpackter Absorptionsartikel und Anordnung aus verpackten Absorptionsartikeln mit im Wesentlichen kontinuierlich verteiltem teilchenförmigem polymerem Absorptionsmaterial

Info

Publication number: DE112008000009T5
Application number: DE112008000009T
Authority: DE
Inventors: Harald Hermann Hundorf; Holger Beruda; Horst Cincinnati Blessing; Peter Dziezok; Axel Krause; Mattias Schmidt; Lutz Stelzig; Martin Werner Frank
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 2007-06-18
Filing date: 2008-06-13
Publication date: 2009-04-23
Also published as: GB201206380D0; GB2487157A; JP2010529899A; CA2690967C; CN101677891B; GB2487157B; WO2008155702A1; US20080312624A1; GB2489352B; GB201211227D0; CN101677891A; CA2690967A1; US8496637B2; GB2489352A; EP2157952A1

Abstract

Einwegabsorptionsartikel, umfassend:
eine Grundeinheit, die eine Oberschicht und eine Unterschicht einschließt; und
einen im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern, der sich zwischen der Oberschicht und der Unterschicht befindet und der Polymerteilchen-Absorptionsmaterial umfasst,
wobei der Einwegabsorptionsartikel eine Längsachse aufweist, die von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende verläuft, und im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse entlang einer ersten Faltungslinie und einer zweiten Faltungslinie, die von der ersten Faltungslinie beabstandet ist, um einen mittleren Abschnitt, der von der ersten Faltungslinie zur zweiten Faltungslinie reicht, einen ersten Endabschnitt, der von der ersten Faltungslinie zum ersten Ende reicht, und einen zweiten Endabschnitt, der von der zweiten Faltungslinie zum zweiten Ende reicht, zu bilden, auf das Dreifache gefaltet ist, so dass der erste Abschnitt, der mittlere Abschnitt und der zweite Abschnitt übereinander liegen.

Description

RÜCKVERWEISUNG AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Rechte an der vorläufigen US-Anmeldung Nr. 60/936,037, eingereicht am 18. Juni 2007.
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein einen Absorptionsartikel und genauer das Verpacken und Auslegen von Einwegabsorptionsartikeln.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Absorptionsartikel, wie Einwegwindeln, Übungshöschen und Inkontinenzunterwäsche für Erwachsene, absorbieren Körperausscheidungen und halten diese zurück. Sie sollen auch verhindern, dass Körperausscheidungen Kleidung oder andere Artikel, wie Bettwäsche, die mit dem Träger in Kontakt kommen, verschmutzen, benässen oder anderweitig verunreinigen.
Einwegabsorptionsartikel werden häufig in einem relativ großen Volumen gekauft und verwendet. Einwegwindeln können zum Beispiel in Packungen, die mehrere Windeln, häufig etwa 20 bis etwa 40 Windeln oder mehr, in einer einzigen Packung enthalten, verpackt sein. Obwohl Absorptionsartikel, wie Windeln, einigermaßen voluminös sein können, wurden sie weitgehend aufgrund der Verwendung von polymeren Absorptionsmaterialien (auch Superabsorberpolymere genannt) dünner gemacht. Ein polymeres Absorptionsmaterial macht es möglich, dass die Einwegabsorptionsartikel relativ dünn und flexibel sind, aber trotzdem können sie während des Transports, der Lagerung und/oder während ihrer Auslegung im Ladenregal ein relativ großes Raumvolumen einnehmen.
Der Raum, der durch Einwegabsorptionsartikel eingenommen wird, macht es schwieriger, diese effizient und zweckmäßig zu transportieren, zu lagern und/oder auszulegen. Je größer der Raum ist, der von Absorptionsartikeln eingenommen wird, desto höher sind die Kosten für die Bereitstellung solcher Produkte an den Endverbraucher. Der Raum, der von Absorptionsartikeln eingenommen wird, kann für den Endverbraucher ebenfalls unbequem sein, insbesondere wenn der Platz zum Transportieren oder Lager der Absorptionsartikel relativ klein ist.
Die Form von Absorptionsartikeln, wie Windeln, beeinträchtigt häufig die Fähigkeit, Absorptionsartikel kostengünstig und zweckmäßig zu transportieren, zu lagern und/oder auszulegen. Die Form einer Absorptionsartikelpackung kann durch die Form des Absorptionsartikels beschränkt sein. Absorptionsartikel, wie Windeln, sind in der Regel langer als breit, und daher folgt die Verpackung solcher Artikel in der Regel derselben Form. Einwegabsorptionsartikel können beispielsweise gefaltet werden, beispielsweise in einer doppellagigen Konfiguration, und gestapelt werden, um sie in ein Verpackungsmaterial, wie eine Tasche, einen Beutel eine Schachtel oder dergleichen zu packen. Auch wenn sie gefaltet sind, sind Windeln tendenziell immer noch langer als breit. Einige Windeln sind zu dick für mehrere Faltungen oder werden durch ein mehrfaches Falten der Windel beschädigt. Somit sind die Packungsgestaltungen, die für Absorptionsartikel zur Verfügung stehen, begrenzt, und verfügbarer Transport-, Lager- und oder Laden-Auslageraum ist möglicherweise nicht gut für eine effiziente und zweckmäßige Transportierung, Lagerung und/oder Auslegung von verpackten Absorptionsmitteln konfiguriert.
Somit bleibt ein Bedarf an Absorptionsartikeln, wie Windeln, die in Konfigurationen verpackt werden können, die für Transport, Lagerung und/oder Auslegung effizienter oder zweckmäßiger sind.
ZUSAMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung nimmt sich eines oder mehrerer technischer Probleme an, die oben beschrieben sind, und stellt einen zweifach gefalteten Absorptionsartikel bereit, der eine Grundeinheit, die eine flüssigkeitsdurchlässige Oberschicht und eine flüssigkeitsundurchlässige Unterschicht und einen im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern, der sich zwischen der Oberschicht und der Unterschicht befindet und der Polymerteilchen-Absorptionsmaterial enthält, umfasst. Der Einwegabsorptionsartikel weist eine Längsachse auf, die von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende verläuft, und ist im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse entlang einer ersten Faltungslinie und einer zweiten Faltungslinie, die von der ersten Faltungslinie beabstandet ist, gefaltet, so dass ein mittlerer Abschnitt, der von der ersten Faltungslinie zur zweiten Faltungslinie reicht, ein erster Endabschnitt, der von der ersten Faltungslinie zum ersten Ende reicht, und ein zweiter Endabschnitt, der von der zweiten Faltungslinie zum zweiten Ende reicht, gebildet werden, so dass der erste Abschnitt, der mittlere Abschnitt und der zweite Abschnitt übereinander liegen.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Anordnung aus Absorptionsartikelpackungen bereitgestellt und umfasst eine Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen, wobei jede der Absorptionsartikelpackungen ein Verpackungsmaterial und eine Vielzahl von Einwegabsorptionsartikeln, die in dem Verpackungsmaterial in einer im Wesentlichen übereinander gestapelten Konfiguration angeordnet sind, umfasst. Die Einwegabsorptionsartikel umfassen jeweils eine Grundeinheit, die eine flüssigkeitsdurchlässige Oberschicht und eine flüssigkeitsundurchlässige Unterschicht und einen im Wesentlichen keine Cellulose enthaltenden Absorptionskern, der sich zwischen der Oberschicht und der Unterschicht befindet, einschließt. Der Absorptionskern umfasst Polymerteilchen-Absorptionsmaterial. Ferner umfasst mindestens eine erste aus der Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen Einwegabsorptionsartikel mit einer ersten Größe, die ein Volumen in der mindestens ersten aus der Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen von weniger als etwa 200 cm³ pro Absorptionsartikel einnehmen, und mindestens eine zweite aus der Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen umfasst Einwegabsorptionsartikel mit einer zweiten Größe, die sich von der ersten Größe unterscheidet, die ein Volumen in der mindestens einen zweiten aus der Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen einnehmen, das sich von dem Volumen, das von den Einwegabsorptionsartikeln mit der ersten Größe in der ersten aus der Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen eingenommen wird, unterscheidet.
Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung können beim Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung, der Zeichnungen und der Ansprüche offensichtlich werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Draufsicht einer Windel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Querschnittsansicht der in 1 dargestellten Windel, vorgenommen entlang der Schnittlinie 2-2 von 1.
3 ist eine Teilquerschnittsansicht einer Absorptionskernschicht gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung.
4 ist eine Teilquerschnittsansicht einer Absorptionskernschicht gemäß einer anderen Ausführungsform dieser Erfindung.
5 ist eine Draufsicht der Absorptionskernschicht, die in 3 dargestellt ist.
6 ist eine Draufsicht einer zweiten Absorptionskernschicht gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung.
7a ist eine Teilschnittansicht eines Absorptionskern, der eine Kombination der ersten und der zweiten Absorptionskernschichten, die in 5 und 6 dargestellt sind, umfasst.
7b ist eine Teilschnittansicht eines Absorptionskerns, der eine Kombination der ersten und der zweiten Absorptionskernschichten, die in 5 und 6 dargestellt sind, umfasst.
8 ist eine Draufsicht des Absorptionskerns, der in 7a und 7b dargestellt ist.
9 ist eine schematische Darstellung eines Rheometers.
10 ist eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Herstellen eines Absorptionskerns gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung.
11 ist eine Teilschnittansicht einer Vorrichtung zum Herstellen eines Absorptionskerns gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung.
12 ist eine perspektivische Ansicht der in 11 dargestellten Druckwalze.
13 ist eine Teilschnittansicht der in 12 dargestellten Druckwalze, die ein Reservoir für Polymerteilchen-Absorptionsmaterial zeigt.
14 ist eine perspektivische Ansicht der in 12 dargestellten Stützwalze.
15A ist eine perspektivische Ansicht der in 1 dargestellten Windel mit nach innen gefalteten Seiten.
15B ist eine perspektivische Ansicht der in 1 dargestellten Windel, bei der die Seiten und ein Ende nach innen gefaltet sind.
15C ist eine perspektivische Ansicht der in 1 dargestellten Windel, bei der die Seiten und beide Enden nach innen gefaltet sind, um eine zweifach gefaltete Windel zu bilden.
16 ist eine perspektivische Ansicht einer Windelpackung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
17 ist eine perspektivische Teilansicht einer Anordnung aus Windelpackungen gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
18 ist eine schematische Ansicht eines Windel-Zweifachfaltungssystems.
19 ist eine perspektivische Ansicht eines universellen Windelpackungstesters.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
„Absorptionsartikel" bezieht sich auf Vorrichtungen, die Körperausscheidungen absorbieren und zurückhalten, und bezieht sich genauer auf Vorrichtungen, die gegenüber dem Körper oder in der Nähe des Körpers des Trägers platziert werden, um die verschiedenen vom Körper abgegebenen Ausscheidungen zu absorbieren und zurückzuhalten. Absorptionsartikel können Windeln, Übungshöschen, Inkontinenzunterwäsche für Erwachsene, Damenhygieneprodukte, Stilleinlagen, Betteinlagen, Lätzchen, Wundverbandsprodukte und dergleichen einschließen. Wie hier verwendet, schließt der Begriff „Körperflüssigkeiten" oder „Körperausscheidungen", ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, Urin, Blut, Vaginalausscheidungen, Muttermilch, Schweiß und Fäkalmaterial ein.
„Absorptionskern" bezeichnet eine Struktur, die in der Regel zwischen einer Oberschicht und einer Unterschicht eines Absorptionsartikels angeordnet ist, um Flüssigkeit, die vom Absorptionsartikel empfangen wird, zu absorbieren und einzubehalten, und kann ein oder mehrere Substrate, Absorptionspolymermaterial, das auf dem einen oder den mehreren Substraten angeordnet ist, und eine thermoplastische Zusammensetzung auf dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterial und mindestens einen Teil des einen oder der mehreren Substrate zum Immobilisieren des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials auf dem einen oder den mehreren Substraten umfassen. In einem mehrschichtigen Absorptionskern kann der Absorptionskern auch eine Deckschicht beinhalten. Das eine oder die mehreren Substrate und die Deckschicht können einen Vliesstoff umfassen. Außerdem ist der Absorptionskern im Wesentlichen cellulosefrei. Der Absorptionskern enthält kein Aufnahmesystem, keine Oberschicht und keine Unterschicht des Absorptionsartikels. In einer bestimmten Ausführungsform würde der Absorptionskern im Wesentlichen aus dem einen oder den mehreren Substraten, dem Absorptionspolymermaterial, der thermoplastischen Zusammensetzung und wahlweise der Deckschicht bestehen.
„Absorptionspolymermaterial" „gelierendes Absorptionsmaterial", „AGM", „Superabsorber" und „Superabsorbermaterial" werden hierin austauschbar verwendet und beziehen sich auf vernetzte Polymermaterialien, die mindestens das Fünffache ihres Gewichts an 0,9%-iger wässriger Salzlösung absorbieren können, wie mit dem Zentrifugenretentionskapazitätstest (Edana 441.2-01) gemessen.
„Polymerteilchen-Absorptionsmaterial" wird hierin verwendet, um ein Absorptionspolymermaterial zu bezeichnen, das in Teilchenform vorliegt, so dass es in trockenem Zustand fließfähig ist.
„Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich", wie hier verwendet, bezieht sich auf den Bereich des Kerns, worin das erste Substrat 64 und das zweite Substrat 72 durch eine Vielzahl von Superabsorberteilchen voneinander getrennt werden. In 8 wird die Grenze des Bereichs für das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial durch den Umfang der sich überschneidenden Kreise definiert. Es können einige unerhebliche Superabsorberteilchen außerhalb dieses Umfangs zwischen dem ersten Substrat 64 und dem zweiten Substrat 72 vorliegen.
„Luftfilz" bzw. „Airfelt" wird hierin verwendet, um sich auf zerriebenen Holzzellstoff, der eine Form von Cellulosefaser ist, zu beziehen.
„Umfassen", „umfassend" und „umfasst" sind offene Ausdrücke, welche jeweils das Vorhandensein von dem was folgt, z. B. einen Bestandteil, bezeichnen, die aber das Vorhandensein von anderen Merkmalen, z. B. Elementen, Schritten, Bestandteilen, die in der Technik bekannt sind oder hierin offenbart sind, nicht ausschließen.
„Bestehend im Wesentlichen aus" wird hierin verwendet, um den Umfang des zugrundeliegenden Gegenstands, beispielsweise in einem Anspruch, auf die angegebenen Materialien oder Schritte und jene, die die grundlegenden und neuartigen Eigenschaften des zugrundeliegenden Gegenstands nicht wesentlich beeinflussen, zu beschränken.
„Einweg-" wird in seinem herkömmlichen Sinn verwendet und bezeichnet einen Artikel, der nach einer begrenzten Anzahl von Gebrauchsereignissen über variierende Zeitspannen, zum Beispiel weniger als ungefähr 20 Ereignisse, weniger als ungefähr 10 Ereignisse, weniger als ungefähr 5 Ereignisse oder weniger als ungefähr 2 Ereignisse, entsorgt oder weggeworfen wird.
„Windel" bezieht sich auf einen Absorptionsartikel, der im Allgemeinen von Kleinkindern und inkontinenten Personen so um den Unterleib herum getragen wird, dass er die Taille und die Beine des Trägers umschließt, und der speziell angepasst ist, um Urin- und Fäkalexkremente aufzunehmen und einzubehalten. Wie hier verwendet, umfasst der Begriff „Windel" auch „Windelhosen", wie nachstehend definiert.
„Faser" und „Faden" werden austauschbar verwendet.
Ein „Vliesstoff" ist eine gefertigte Lage, Bahn oder Matte aus richtungsmäßig oder zufällig ausgerichteten Fasern, die durch Reibung und/oder Kohäsion und/oder Adhäsion aneinander gebunden sind, ausschließlich Papier und Produkten, die gewebt, gestrickt, getuftet, unter Einschluss von Bindegarnen oder -fäden nähgewirkt oder durch Nassmahlen gefilzt wurden, gleich, ob sie zusätzlich genadelt sind oder nicht. Die Fasern können natürlichen oder künstlichen Ursprungs sein und können Stapel- oder kontinuierliche Fäden oder in situ gebildet sein. Im Handel erhältliche Fasern besitzen Durchmesser im Bereich von weniger als etwa 0,001 mm bis mehr als etwa 0,2 mm und liegen in mehreren verschiedenen Formen vor: Kurze Fasern (bekannt als Stapel- oder Schnittfaser), Endloseinzelfasern (Filamente oder Monofilamente), unverdrehte Bündel von Endlosfäden (Kabel) und verdrehte Bündel von Endlosfäden (Garn). Vliesstoffe können durch viele Verfahren hergestellt werden, wie Schmelzblasen, Schmelzspinnen, Lösungsmittelspinnen, Elektrospinnen und Kardieren. Das Basisgewicht der Vliesstoffe wird üblicherweise in Gramm pro Quadratmeter ausgedrückt. „Hose" oder „Übungshöschen", wie hier verwendet, bezieht sich auf Einwegkleidungsstücke mit einer Taillenöffnung und Beinöffnungen, die für Kleinkinder oder erwachsene Träger ausgelegt sind. Eine Hose kann durch Stecken der Beine des Trägers in die Beinöffnungen und Hochziehen der Hose in ihre Position um den Unterleib eines Trägers am Träger positioniert. Eine Hose kann durch jede geeignete Technik vorgefertigt werden, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf Verbinden von Abschnitten des Artikels mit wiederverschließbaren und/oder nicht wiederverschließbaren Bindungen (z. B. Naht, Schweißung, Klebstoff, kohäsive Bindung, Befestigungsmittel usw.). Eine Hose kann an einer beliebigen Stelle entlang des Umfangs des Artikels vorgefertigt werden (z. B. seitlich befestigt, im vorderen Taillenbereich befestigt). Obwohl hierin die Begriffe „Hose" oder „Höschen" verwendet werden, werden Hosen allgemein auch als „geschlossene Windeln", „vorbefestigte Windeln", „Anziehwindeln", „Übungshöschen" und „Windelhosen" bezeichnet. Geeignete Hosen sind in US-Patent Nr. 5,246,433 , erteilt an Hasse et al. am 21. September 1993, US-Patent Nr. 5,569,234 , erteilt an Buell et al. am 29. Oktober 1996; US-Patent Nr. 6,120,487 , erteilt an Ashton am 19. September 2000; US-Patent Nr. 6,120,489 , erteilt an Johnson et al. am 19. September 2000; US-Patent Nr. 4,940,464 , erteilt an Van Gompel et al. am 10. Juli 1990; US-Patent Nr. 5,092,861 , erteilt an Nomura et al. am 3. März 1992; US-Patent Veröffentlichungsnr. 2003/0233082 A1 mit dem Titel „Highly Flexible And Low Deformation Fastening Device", eingereicht am 13. Juni 2002; US-Patent Nr. 5,897,545 , erteilt an Kline et al. am 27. April 1999; US-Patent Nr. 5,957,908 , erteilt an Kline et al. am 28. September 1999, offenbart.
„Im Wesentlichen cellulosefrei" wird hierin verwendet, um einen Artikel, wie einen Absorptionskern, zu beschreiben, der zu weniger als 10 Gew.-% Cellulosefasern, zu weniger als 5 Gew.-% Cellulosefasern, zu weniger als 1 Gew.-% Cellulosefasern, keine Cellulosefasern oder nicht mehr als eine unerhebliche Menge an Cellulosefasern enthält. Eine unerhebliche Menge an Cellulosematerial würde die Dünnheit, Flexibilität oder das Absorptionsvermögen eines Absorptionskerns nicht erheblich beeinflussen.
„Im Wesentlichen kontinuierlich verteilt", wie hier verwendet, gibt an, dass innerhalb des Bereichs für Polymerteilchen-Absorptionsmaterial das erste Substrat 64 und das zweite Substrat 72 durch eine Vielzahl von Superabsorberteilchen voneinander getrennt sind. Es versteht sich, dass es gelegentliche kleinere Kontaktflächen zwischen dem ersten Substrat 64 und dem zweiten Substrat 72 innerhalb des Bereichs für Polymerteilchen-Absorptionsmaterial geben kann. Gelegentliche Kontaktflächen zwischen dem ersten Substrat 64 und dem zweiten Substrat 72 können beabsichtigt oder unbeabsichtigt (z. B. herstellungsbedingt) sein, bilden jedoch keine Geometrien wie Kissen, Taschen, Röhren, Steppmuster und dergleichen.
Es versteht sich, dass „thermoplastisches Klebstoffmaterial", wie hier verwendet, eine Polymerzusammensetzung umfasst, aus der Fasern gebildet und auf das Superabsorbermaterial aufgetragen werden, um das Superabsorbermaterial in sowohl trockenem als auch nassem Zustand zu immobilisieren. Das thermoplastische Klebstoffmaterial der vorliegenden Erfindung bildet ein faseriges Netzwerk über dem Superabsorbermaterial.
„Dicke" und „Dickenmaß" werden hierin austauschbar verwendet.
1 ist eine Draufsicht einer Windel 10 gemäß einer bestimmten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Windel 10 ist in ihrem flach ausgebreiteten, unkontrahierten Zustand (d. h. ohne elastisch induzierte Kontraktion) dargestellt, und Teile der Windel 10 sind weggeschnitten, um die darunter liegende Struktur der Windel 10 deutlicher zu zeigen. Ein Teil der Windel 10, der einen Träger berührt, weist in 1 zum Betrachter. Die Windel 10 kann generell eine Grundeinheit 12 und einen Absorptionskern 14, der in der Grundeinheit angeordnet ist, umfassen.
Die Grundeinheit 12 der Windel 10 in 1 kann den Hauptkörper der Windel 10 umfassen. Die Grundeinheit 12 kann eine Außenabdeckung 16 umfassen, einschließlich einer Oberschicht 18, die flüssigkeitsdurchlässig sein kann, und/oder einer Unterschicht 20, die flüssigkeitsundurchlässig sein kann. Der Absorptionskern 14 kann zwischen der Oberschicht 18 und der Unterschicht 20 eingeschlossen sein. Die Grundeinheit 12 kann auch Seitenfelder 22, elastisch gemachte Beinbündchen 24 und ein elastisches Taillenelement 26 beinhalten.
Die Beinbündchen 24 und das elastische Taillenelement 26 können in der Regel jeweils Elastikelemente 28 umfassen. Ein Endabschnitt der Windel 10 kann als erster Taillenbereich 30 der Windel 10 konfiguriert sein. Ein gegenüberliegender Endabschnitt der Windel 10 kann als zweiter Taillenbereich 32 der Windel 10 konfiguriert sein. Ein Zwischenabschnitt der Windel 10 kann als Schrittbereich 34 konfiguriert sein, der sich in Längsrichtung zwischen dem ersten und dem zweiten Taillenbereich 30 und 32 erstreckt. Die Taillenbereiche 30 und 32 können Elastikelemente enthalten, so dass sie sich um die Taille des Trägers herum raffen, um verbesserten Sitz und verbesserte Einbehaltung bereitzustellen (elastisches Taillenelement 26). Der Schrittbereich 34 ist der Teil der Windel 10, der, wenn die Windel 10 getragen wird, generell zwischen den Beinen des Trägers angeordnet ist.
Die Windel 10 ist in 1 mit ihrer Längsachse 36 und ihrer Querachse 38 abgebildet. Der Umfang 40 der Windel 10 wird durch die Außenränder der Windel 10 definiert, wobei die Längsränder 42 generell parallel zur Langsachse 36 der Windel 10 verlaufen und die Endränder 44 zwischen den Längsrändern 42 generell parallel zur Querachse 38 der Windel 10 verlaufen. Die Grundeinheit 12 kann auch ein Befestigungssystem umfassen, das mindestens ein Befestigungselement 46 und mindestens einen bereitgehaltenen Anlegebereich 48 beinhalten kann.
Die Windel 20 kann auch solche anderen Elemente einschließen, wie sie dem Stand der Technik entsprechen, einschließlich vorderer und hinterer Flügelfelder, Taillenverschlusselementen, Gummibändern und dergleichen, um für bessere Sitz-, Einbehaltungs- und Ästhetikeigenschaften zu sorgen. Solche zusätzlichen Elemente sind in der Technik gut bekannt und sind z. B. in US-Patent Nr. 3,860,003 und US-Patent Nr. 5,151,092 beschrieben.
Um die Windel 10 am Träger an Ort und Stelle zu halten, ist mindestens ein Abschnitt des ersten Taillenbereichs 30 mit dem Befestigungselement 46 an mindestens einem Abschnitt des zweiten Taillenbereichs 32 befestigt, um Beinöffnung(en) und eine Artikeltaille zu bilden. Bei Befestigung trägt das Befestigungssystem eine Zuglast um die Artikeltaille herum. Das Befestigungssystem kann es einem Benutzer des Artikels ermöglichen, ein Element des Befestigungssystems, wie das Befestigungselement 46, zu halten und den ersten Taillenbereich 30 mit dem zweiten Taillenbereich 32 an mindestens zwei Stellen zu verbinden. Dies kann durch Beeinflussung von Bindungsstärken zwischen den Befestigungseinrichtungselementen erreicht werden.
Gemäß bestimmten Ausführungsformen kann die Windel 10 mit einem wiederverschließbaren Befestigungssystem versehen sein oder kann als Alternative in der Form einer hosenartigen Windel bereitgestellt sein. Wenn der Absorptionsartikel eine Windel ist, kann diese ein wiederverschließbares Befestigungssystem umfassen, das mit der Grundeinheit verbunden ist, um die Windel an einem Träger zu befestigen. Wenn der Absorptionsartikel eine hosenartige Windel ist, kann der Artikel mindestens zwei Seitenfelder umfassen, die mit der Grundeinheit und miteinander verbunden sind, um eine Hose zu bilden. Das Befestigungssystem und jeglicher Bestandteil davon können ein beliebiges Material einschließen, das für eine solche Verwendung geeignet ist, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf, Kunststoffe, Folien, Schäume, Vliesstoff, Gewebe, Papier, Laminate, faserverstärkte Kunststoffe und dergleichen oder Kombinationen davon. In bestimmten Ausführungsformen können die Materialien, die die Befestigungseinrichtung ausmachen, flexibel sein. Die Flexibilität ermöglicht es dem Befestigungssystem, sich an die Form des Körpers anzupassen und so die Wahrscheinlichkeit zu senken, dass das Befestigungssystem die Haut des Trägers reizt oder verletzt.
Bei einstückigen Absorptionsartikeln können die Grundeinheit 12 und der Absorptionskern 14 die Hauptstruktur der Windel 10 bilden, wobei andere Merkmale hinzugefügt werden, um die Windelgesamtstruktur zu bilden. Obwohl die Oberschicht 18, die Unterschicht 20 und der Absorptionskern 14 in einer Vielfalt an wohl bekannten Konfigurationen zusammengefügt werden können, sind bevorzugte Windelkonfigurationen allgemein in US-Patent Nr. 5,554,145 mit dem Titel „Absorbent Article With Multiple Zone Structural Elastic-Like Film Web Extensible Waist Feature", erteilt an Roe et al. am 10. September 1996; US-Patent Nr. 5,569,234 mit dem Titel „Disposable Pull-On Pant", erteilt an Buell et al. am 29. Okt. 1996; und US-Patent Nr. 6,004,306 mit dem Titel „Absorbent Article With Multi-Directional Extensible Side Panels", erteilt an Robles et al. am 21. Dez. 1999, beschrieben.
Die Oberschicht 18 in 1 kann vollständig oder teilweise elastisch gemacht sein oder kann verkürzt sein, um einen Hohlraum zwischen der Oberschicht 18 und dem Absorptionskern 14 bereitzustellen. Beispielhafte Strukturen, die elastisch gemachte oder verkürzte Oberschichten enthalten, sind ausführlicher in US-Patent Nr. 5,037,416 mit dem Titel „Disposable Absorbent Article Having Elastically Extensible Topsheet", erteilt an Allen et al. am 6. Aug. 1991; und US-Patent Nr. 5,269,775 mit dem Titel „Trisection Topsheets for Disposable Absorbent Articles and Disposable Absorbent Articles Having Such Trisection Topsheets", erteilt an Freeland et al. am 14. Dez. 1993, beschrieben.
Die Unterschicht 26 kann mit der Oberschicht 18 verbunden sein. Die Unterschicht 20 kann verhindern, dass Ausscheidungen, die vom Absorptionskern 14 absorbiert und innerhalb der Windel 10 einbehalten werden, andere äußere Artikel, die die Windel 10 berühren können, wie Bettlaken und Unterwäsche, verschmutzen. In bestimmten Ausführungsformen kann die Unterschicht 26 im Wesentlichen undurchlässig für Flüssigkeiten (z. B. Urin) sein und ein Laminat aus einem Vliesstoff und einer dünnen Kunststofffolie, wie einer thermoplastischen Folie mit einer Dicke von ungefähr 0,012 mm (0,5 mil) bis ungefähr 0,051 mm (2,0 mil), umfassen. Geeignete Folien für Unterschichten schließen diejenigen ein, die von Tredegar Industries Inc. aus Terre Haute, Ind. hergestellt und unter den Handelsnamen X15306, X10962 und X10964 vertrieben werden. Andere geeignete Materialien für Unterschichten können atmungsaktive Materialien einschließen, die Dampfe aus der Windel 10 entweichen lassen und trotzdem verhindern, dass flüssige Ausscheidungen durch die Unterschicht 10 gelangen. Beispielhafte atmungsaktive Materialien können Materialien wie gewebte Bahnen, Vliesbahnen, Verbundstoffe, wie mit einer Schicht überzogene Vliesbahnen, und mikroporöse Folien, wie sie von Mitsui Toatsu Co., Japan unter der Bezeichnung ESPOIR NO und von EXXON Chemical Co., Bay City, Texas, USA, unter der Bezeichnung EXXAIRE, hergestellt werden, einschließen. Geeignete atmungsaktive Verbundstoffe, die Polymermischungen umfassen, sind von Clopay Corporation, Cincinnati, Ohio, USA unter der Bezeichnung HYTREL-Blend P18-3097 erhältlich. Solche atmungsaktiven Verbundstoffe sind in PCT-Anmeldung Nr. WO 95/16746 , veröffentlicht am 22. Jun. 1995 im Namen von E. I. DuPont, ausführlicher beschrieben. Andere atmungsaktive Unterschichten, einschließlich Vliesbahnen und mit Öffnungen geformten Folien, sind in US-Patent Nr. Nr. 5,571,096 , erteilt an Dobrin et al. am 5. Nov. 1996, beschrieben.
In bestimmten Ausführungsformen kann die Unterschicht der vorliegenden Erfindung eine größere Wasserdampfübertragungsrate (WVTR) von mehr als ungefähr 2000 g/24 h/m², mehr als ungefähr 3000 g/24 h/m², mehr als ungefähr 5000 g/24 h/m², mehr als ungefähr 6000 g/24 h/m², mehr als ungefähr 7000 g/24 h/m², mehr als ungefähr 8000 g/24 h/m², mehr als ungefähr 9000 g/24 h/m², mehr als ungefähr 10000 g/24 h/m², mehr als ungefähr 11000 g/24 h/m², mehr als ungefähr 12000 g/24 h/m², mehr als ungefähr 15000 g/24 h/m² aufweisen, gemessen gemäß WSP 70,5 (08) bei 37,8°C und 60% relative Feuchtigkeit.
2 zeigt einen Querschnitt von 1, vorgenommen entlang der Schnittlinie 2-2 von 1. Ausgehend von der zum Träger weisenden Seite kann die Windel 10 die Oberschicht 18, die Bestandteile des Absorptionskerns 14 und die Unterschicht 20 umfassen. Gemäß einer bestimmten Ausführungsform kann die Windel 10 auch ein Aufnahmesystem 50 umfassen, das zwischen der flüssigkeitsdurchlässigen Oberschicht 18 und einer zum Träger weisenden Seite des Absorp tionskerns 14 angeordnet ist. Das Aufnahmesystem 50 kann in direktem Kontakt mit dem Absorptionskern sein. Das Aufnahmesystem 50 kann eine einzige Schicht oder mehrere Schichten umfassen, wie eine obere Aufnahmeschicht 52, die zur Haut des Trägers weist, und eine untere Aufnahmeschicht 54, die zur Kleidung des Trägers weist. Gemäß einer bestimmten Ausführungsform kann das Aufnahmesystem 50 so funktionieren, dass es einen Flüssigkeitsschwall, wie einen Strahl Urin, aufnimmt. Mit anderen Worten kann das Aufnahmesystem 50 als temporäres Reservoir für Flüssigkeit dienen, bis der Absorptionskern 14 die Flüssigkeit absorbieren kann.
In einer bestimmten Ausführungsform kann das Aufnahmesystem 50 chemisch vernetzte Cellulosefasern umfassen. Solche vernetzten Cellulosefasern können wünschenswerte Absorptionsvermögenseigenschaften haben. Beispielhafte chemisch vernetzte Cellulosefasern in US-Patent Nr. 5,137,537 offenbart. In bestimmten Ausführungsformen sind die chemisch vernetzten Cellulosefasern mit zwischen ungefähr 0,5 Mol-% und ungefähr 10,0 Mol-% C₂- bis C₉-Polycarboxyl-Vernetzungsmittel oder zwischen ungefähr 1,5 Mol-% und ungefähr 6,0 Mol-% C₂- bis C₉-Polycarboxyl-Vernetzungsmittel auf der Basis von Glucoseeinheit vernetzt. Citronensäure ist ein beispielhaftes Vernetzungsmittel. In anderen Ausführungsformen können Polyacrylsäuren verwendet werden. Ferner haben gemäß bestimmten Ausführungsformen die vernetzten Cellulosefasern ein Wasserrückhaltevermögen von ungefähr 25 bis ungefähr 60 oder ungefähr 28 bis ungefähr 50 oder ungefähr 30 bis ungefähr 45. Ein Verfahren zur Bestimmung des Wasserrückhaltevermögens ist in US-Patent Nr. 5,137,537 offenbart. Gemäß bestimmten Ausführungsformen können die vernetzten Cellulosefasern gekrimpt, gedreht oder gekräuselt sein oder eine Kombination davon, einschließlich gekrimpt, gedreht und gekräuselt.
In einer bestimmten Ausführungsform können eine oder beide der oberen und der unteren Aufnahmeschicht 52 und 54 einen Vliesstoff umfassen, der hydrophil sein kann. Ferner können gemäß einer bestimmten Ausführungsform eine oder beide der oberen und der unteren Aufnahmeschicht 52 und 54 die chemisch vernetzten Cellulosefasern umfassen, die Teil eines Vliesmaterials sein können, aber nicht müssen. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann die obere Aufnahmeschicht 52 einen Vliesstoff ohne die vernetzten Cellulosefasern umfassen, und die untere Aufnahmeschicht 54 kann die chemisch vernetzten Cellulosefasern umfassen. Ferner kann gemäß einer Ausführungsform die untere Aufnahmeschicht 54 die chemisch vernetzten Cellulosefasern gemischt mit anderen Fasern, wie natürlichen oder synthetischen Polymerfasern, umfassen. Gemäß beispielhaften Ausführungsformen können solche anderen natürlichen oder synthetischen Polymerfasern Fasern mit hohem Oberflächenbereich, thermoplastische Bindefasern, Polyethylenfasern, Polypropylenfasern, PET-Fasern, Rayonfasern, Lyocellfasern und Mischungen davon einschließen. Gemäß einer bestimmten Ausführungsform hat die untere Aufnahmeschicht 54 ein Gesamttrockengewicht, die vernetzten Cellulosefasern sind auf Trockengewichtsbasis in der oberen Aufnahmeschicht in einer Menge von ungefähr 30 Gew.-% bis ungefähr 95 Gew.-% der unteren Aufnahmeschicht 54 vorhanden, und die anderen natürlichen oder synthetischen Polymerfasern sind auf Trockengewichtsbasis in der unteren Aufnahmeschicht 54 in einer Menge von ungefähr 70 Gew.-% bis ungefähr 5 Gew.-% der unteren Aufnahmeschicht 54 vorhanden. Gemäß einer anderen Ausführungsform sind die vernetzten Cellulosefasern auf Trockengewichtsbasis in der ersten Aufnahmeschicht in einer Menge von ungefähr 80 Gew.-% bis ungefähr 90 Gew.-% der unteren Aufnahmeschicht 54 vorhanden, und die anderen natürlichen oder synthetischen Polymerfasern sind auf Trockengewichtsbasis in der unteren Aufnahmeschicht 54 in einer Menge von ungefähr 20 Gew.-% bis ungefähr 10 Gew.-% der unteren Aufnahmeschicht 54 vorhanden.
Gemäß einer bestimmten Ausführungsform hat die untere Aufnahmeschicht 54 wunschgemäß ein hohes Flüssigkeitsaufnahmevermögen. Die Flüssigkeitsaufnahme wird in Gramm absorbierter Flüssigkeit pro Gramm Absorptionsmaterial gemessen und wird durch den Wert der „maximalen Aufnahme" ausgedrückt. Eine hohe Flüssigkeitsaufnahme entspricht daher einer hohen Kapazität des Materi als und ist vorteilhaft, da sie die vollständige Aufnahme von Flüssigkeiten, die von einem Aufnahmematerial absorbiert werden sollen, sicherstellt. Gemäß beispielhaften Ausführungsformen hat die untere Aufnahmeschicht 54 eine maximale Aufnahme von ungefähr 10 g/g.
Ein relevantes Attribut der oberen Aufnahmeschicht 54 ist ihr mittlerer Desorptionsdruck, MDP. Der MDP ist ein Maß für den Kapillardruck, der nötig ist, um die untere Aufnahmeschicht 54 auf etwa 50% ihres Fassungsvermögens bei einer Kapillarsaughöhe von 0 cm unter einem angelegten mechanischen Druck von 2 kPa (0,3 psi) zu entwässern. Generell kann ein relativ niedrigerer MDP geeignet sein. Der niedrigere MDP kann es der unteren Aufnahmeschicht 54 ermöglichen, das obere Aufnahmematerial effektiver zu entwässern. Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, kann ein gegebenes Verteilungsmaterial eine definierbare Kapillarsaugwirkung aufweisen. Die Fähigkeit der unteren Aufnahmeschicht 54, Flüssigkeit vertikal mittels Kapillarkräften zu bewegen, wird durch Schwerkraft und die entgegengesetzten Kapillarkräfte, die mit der Desorption der oberen Aufnahmeschicht verbunden sind, direkt beeinflusst. Minimieren dieser Kapillarkräfte kann die Leistung der unteren Aufnahmeschicht 54 positiv beeinflussen. Jedoch kann in einer bestimmten Ausführungsform die untere Aufnahmeschicht 54 auch eine adäquate Absorptionssaugwirkung der Kapillaren aufweisen, um die Schichten darüber (speziell die obere Aufnahmeschicht 52 und die Oberschicht 18) zu entwässern und Flüssigkeit temporär zu halten, bis die Flüssigkeit von den Bestandteilen des Absorptionskerns eingeschlossen werden kann. In einer bestimmten Ausführungsform kann die untere Aufnahmeschicht 54 deshalb einen Mindest-MDP von mehr als 5 cm aufweisen. Ferner hat gemäß beispielhaften Ausführungsformen die untere Aufnahmeschicht 54 einen MDP-Wert von weniger als ungefähr 20,5 cm H₂O oder weniger als ungefähr 19 cm H₂O oder weniger als ungefähr 18 cm H₂O, um schnelle Aufnahme bereitzustellen.
Die Verfahren zur Bestimmung des MDP und der maximalen Aufnahme sind in US-Patentanmeldung 11/600,691 (Flohr et al.) offenbart. Zum Beispiel kann gemäß einer ersten Ausführungsform die untere Aufnahmeschicht 54 ungefähr 70 Gew.-% chemisch vernetzte Cellulosefasern, ungefähr 10 Gew.-% Polyester (PET) und ungefähr 20 Gew.-% unbehandelte Zellstofffasern umfassen. Gemäß einer zweiten Ausführungsform kann die untere Aufnahmeschicht 54 ungefähr 70 Gew.-% chemisch vernetzte Cellulosefasern, ungefähr 20 Gew.-% Lyocellfasern und ungefähr 10 Gew.-% PET-Fasern umfassen. Gemäß einer dritten Ausführungsform kann die untere Aufnahmeschicht 54 ungefähr 68 Gew.-% chemisch vernetzte Cellulosefasern, ungefähr 16 Gew.-% unbehandelte Zellstofffasern und ungefähr 16 Gew.-% PET-Fasern umfassen. In einer Ausführungsform kann die untere Aufnahmeschicht 54 ungefähr 90–100 Gew.-% chemisch vernetzte Cellulosefasern umfassen.
Zu geeigneten Vliesmaterialien für die obere und die untere Aufnahmeschicht 52 und 54 gehören, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, SMS-Material, das eine schmelzgesponnene, eine schmelzgeblasene und eine weitere schmelzgesponnene Schicht umfasst. In bestimmten Ausführungsformen sind permanent hydrophile Vliesstoffe und insbesondere Vliesstoffe mit dauerhaft hydrophilen Beschichtungen wünschenswert. Eine andere geeignete Ausführungsform umfasst eine SMMS-Struktur. In bestimmten Ausführungsformen sind die Vliesstoffe porös.
In bestimmten Ausführungsformen gehören zu geeigneten Vliesmaterialien, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, synthetische Fasern, wie PE, PET und PP. Da Polymere, die für die Vliesherstellung verwendet werden, naturgemäß hydrophob sein können, können sie mit hydrophilen Beschichtungen überzogen werden. Ein Weg zum Herstellen von Vliesstoffen mit dauerhaft hydrophilen Beschichtungen ist mittels Auftragen eines hydrophilen Monomers und eines Initiators für radikalische Polymerisation auf den Vliesstoff und Durchführen einer Polymerisation, die mit UV-Licht aktiviert wird, was dazu führt, dass Monomer chemisch an die Oberfläche des Vliesstoffes gebunden wird, wie im gleichzeitig anhängigen US-Patent Veröffentlichungsnr. 2005/0159720 beschrieben ist. Ein anderer Weg zum Herstellen von Vliesstoffen mit dauerhaft hydrophilen Beschichtungen ist das Beschichten des Vliesstoffes mit hydrophilen Nanoteilchen, wie in den gleichzeitig anhängigen An meldungen US-Patent Nr. 7,112,621 , an Rohrbaugh et al., und in der PCT-Anmeldung Veröffentlichungsnr. WO 02/064877 beschrieben.
In der Regel haben Nanoteilchen eine größte Abmessung von unter 750 nm. Nanoteilchen mit Größen im Bereich von 2 bis 750 nm können wirtschaftlich hergestellt werden. Ein Vorteil von Nanoteilchen besteht darin, dass viele von ihnen leicht in wässriger Lösung dispergiert werden können, um eine Beschichtungsauftragung auf den Vliesstoff zu ermöglichen, sie in der Regel transparente Beschichtungen bilden und die aus wässrigen Lösungen aufgetragenen Beschichtungen in der Regel bei Kontakt mit Wasser beständig genug sind. Nanoteilchen können organisch oder anorganisch, synthetisch oder natürlich sein. Anorganische Nanoteilchen liegen generell als Oxide, Silicate und/oder Carbonate vor. Typische Beispiele geeigneter Nanoteilchen sind Schichttonmineralien (z. B. LAPONITE^TM von Southern Clay Products, Inc. (USA) und Böhmit-Aluminiumoxid (z. B. Disperal P2^TM von North American Sasol. Inc.). Gemäß einer bestimmten Ausführungsform ist ein geeigneter, mit Nanoteilchen beschichteter Vliesstoff der, der in der gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung Eingangsnr. 10/758,066 mit dem Titel „Disposable absorbent article comprising a durable hydrophilic core wrap", an Ekaterina Anatolyevna Ponomarenko und Mattias NMN Schmidt, offenbart ist.
Weitere geeignete Vliesstoffe sind in US-Patent Nr. 6,645,569 , an Cramer et al., US-Patent Nr. 6,863,933 , an Cramer et al., US-Patent Nr. 7,112,621 , an Rohrbaugh et al., und den gleichzeitig anhängigen Patentanmeldungen 10/338,603, an Cramer et al., und 10/338,610, an Cramer et al., beschrieben.
In einigen Fällen kann die Vliesstoffoberfläche vor dem Auftragen der Nanoteilchenbeschichtungen mit einer hochenergetischen Behandlung (Corona, Plasma) vorbehandelt werden. Hochenergetische Vorbehandlung erhöht in der Regel temporär die Oberflächenenergie einer Oberfläche mit geringer Oberflächenenergie (wie PP) und ermöglicht somit eine bessere Benetzung eines Vliesstoffes durch die Nanoteilchendispersion in Wasser.
Es ist anzumerken, dass permanent hydrophile Vliesstoffe auch in anderen Teilen eines Absorptionsartikels geeignet sind. Zum Beispiel hat sich herausgestellt, dass Oberschichten und Absorptionskernschichten, die permanent hydrophile Vliesstoffe wie vorstehend beschrieben umfassen, gut funktionieren.
Gemäß einer bestimmten Ausführungsform kann die obere Aufnahmeschicht 52 ein Material umfassen, das gute Erholung bereitstellt, wenn externer Druck angelegt und entfernt wird. Ferner kann gemäß einer bestimmten Ausführungsform die obere Aufnahmeschicht 52 eine Mischung aus unterschiedlichen Fasern umfassen, die zum Beispiel aus den vorstehend beschriebenen Arten von Polymerfasern ausgewählt sind. In einigen Ausführungsformen kann mindestens ein Teil der Fasern eine Spiralkrimpung mit einer Helixform aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann die obere Aufnahmeschicht 52 Fasern mit unterschiedlichen Graden oder Arten der Krimpung oder beides umfassen. Beispielsweise kann eine Ausführungsform eine Mischung aus Fasern mit etwa 3,1 bis etwa 4,7 Krimpungen pro Zentimeter (etwa 8 bis etwa 12 Krimpungen pro Inch) (cpi) oder etwa 3,5 bis etwa 3,9 Krimpungen pro Zentimeter (etwa 9 bis etwa 10 cpi) und anderen Fasern mit etwa 1,5 bis etwa 3,1 Krimpungen pro Zentimeter (etwa 4 bis etwa 8 cpi) oder etwa 1,9 bis etwa 2,7 Krimpungen pro Zentimeter (5 bis etwa 7 cpi) einschließen. Zu anderen Arten von Krimpungen gehören, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, eine 2D-Krimpung oder „Flachkrimpung" und eine 3D- oder Spiralkrimpung. Gemäß einer bestimmten Ausführungsform können die Fasern Bikomponentenfasern einschließen, die einzelne Fasern sind, die jeweils unterschiedliche Materialien umfassen, gewöhnlich ein erstes und ein zweites Polymermaterial. Es wird angenommen, dass die Verwendung von Seite-an-Seite-Bikomponentenfasern vorteilhaft ist, um den Fasern eine Spiralkrimpung zu verleihen.
Die obere Aufnahmeschicht 52 kann in einer bestimmten Ausführungsform mit einem Latexbindemittel, zum Beispiel einem Styrol-Butadien-Latexbindemittel (SB-Latex), stabilisiert werden. Verfahren zum Erhalten solcher Gitter sind zum Beispiel aus EP 149 880 (Kwok) und US 2003/0105190 (Diehl et al.) be kannt. In bestimmten Ausführungsformen kann das Bindemittel in der oberen Aufnahmeschicht 52 zu mehr als ungefähr 12 Gew.-%, ungefähr 14 Gew.-% oder ungefähr 16 Gew.-% vorhanden sein. Für bestimmte Ausführungsformen ist SB-Latex unter dem Handelsnamen GENFLO^TM 3160 (OMNOVA Solutions Inc.; Akron, Ohio, USA) erhältlich.
Der Absorptionskern 14 in 1–8 ist generell zwischen der Oberschicht 18 und der Unterschicht 20 angeordnet und umfasst zwei Schichten, eine erste Absorptionsschicht 60 und eine zweite Absorptionsschicht 62. Wie am besten in 3 dargestellt ist, umfasst die erste Absorptionsschicht 60 des Absorptionskerns 14 ein Substrat 64, ein Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 auf dem Substrat 64 und eine thermoplastische Zusammensetzung 68 auf dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und zumindest Teilen des ersten Substrats 64 als Klebstoff zum Abdecken und Immobilisieren des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 66 auf dem ersten Substrat 64. Gemäß einer anderen Ausführungsform, die in 4 dargestellt ist, kann die erste Absorptionsschicht 60 des Absorptionskerns 14 auch eine Deckschicht 70 auf der thermoplastischen Zusammensetzung 68 beinhalten.
Wie am besten in 2 dargestellt ist, kann die zweite Absorptionsschicht 62 des Absorptionskerns 14 gleichermaßen auch ein Substrat 72, ein Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 74 auf dem zweiten Substrat 72 und eine thermoplastische Zusammensetzung 66 auf dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 74 und mindestens einem Teil des zweiten Substrats 72 einschließen, um das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 74 auf dem zweiten Substrat 72 zu immobilisieren. Obwohl dies nicht dargestellt ist, kann die zweite Absorptionsschicht 62 auch eine Deckschicht, wie die Deckschicht 70, die in 4 dargestellt ist, beinhalten.
Das Substrat 64 der ersten Absorptionsschicht 60 kann als Stäubeschicht bezeichnet werden und hat eine erste Oberfläche 78, die zur Unterschicht 20 der Windel 10 weist, und eine zweite Oberfläche 80, die zum Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 weist. Gleichermaßen kann das Substrat 72 der zweiten Absorptions schicht 62 als Kernabdeckung bezeichnet werden und hat eine erste Oberfläche 82, die zur Oberschicht 18 der Windel 10 weist, und eine zweite Oberfläche 84, die zum Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 74 weist. Das erste und das zweite Substrat 64 und 72 können um den Umfang herum mit Klebstoff aneinander angebracht werden, um eine Umhüllung um die Polymerteilchen-Absorptionsmaterialien 66 und 74 zu bilden, um das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 innerhalb des Absorptionskerns 14 zu halten.
Gemäß einer bestimmten Ausführungsform können die Substrate 64 und 72 der ersten und der zweiten Absorptionsschicht 60 und 62 ein Vliesmaterial wie die vorstehend beschriebenen Vliesmaterialien sein. In bestimmten Ausführungsformen sind die Vliesstoffe porös, und in einer Ausführungsform haben sie eine Porengröße von ungefähr 32 Mikrometern.
Wie in 1–8 dargestellt, wird das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 auf den jeweiligen Substraten 64 und 72 der ersten und der zweiten Absorptionsschicht 60 und 62 in Cluster 90 von Teilchen aufgetragen, um ein Rastermuster 92 zu bilden, das Inselbereiche 94 und Verbindungsbereiche 96 zwischen den Inselbereichen 94 bildet. Wie hierin definiert, sind Inselbereiche 94 Bereiche, in denen das thermoplastische Klebstoffmaterial das Vliessubstrat oder den Hilfsklebstoff nicht direkt berührt; Verbindungsbereiche 96 sind Bereiche, in denen das thermoplastische Klebstoffmaterial das Vliessubstrat oder den Hilfsklebstoff direkt berührt. Die Verbindungsbereiche 96 in dem Rastermuster 92 enthalten wenig oder kein Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74. Die Inselbereiche 94 und Verbindungsbereiche 96 können in einer Vielfalt von Formen vorliegen, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf kreisförmig, oval, quadratisch, rechteckig, dreieckig und dergleichen.
Das in 8 dargestellte Rastermuster ist ein quadratisches Raster mit regelmäßigem Abstand und regelmäßiger Größe der Inselbereiche. Andere Rastermuster, einschließlich sechseckiger, rhombischer, orthorhombischer, Parallelogramme, dreieckiger, rechteckiger und Kombinationen davon, können ebenfalls verwendet werden. Der Abstand zwischen den Rasterlinien kann regelmäßig oder unregelmäßig sein.
Die Größe der Inselbereiche 94 in den Rastermustern 92 kann variieren. Gemäß bestimmten Ausführungsformen liegt die Breite 119 der Inselbereiche 94 in den Rastermustern 92 im Bereich von ungefähr 8 mm bis ungefähr 12 mm. In einer bestimmten Ausführungsform beträgt die Breite der Inselbereiche 94 ungefähr 10 mm. Andererseits haben die Verbindungsbereiche 96 in bestimmten Ausführungsformen eine Breite oder Spannweite von weniger als ungefähr 5 mm, weniger als ungefähr 3 mm, weniger als ungefähr 2 mm, weniger als ungefähr 1,5 mm, weniger als ungefähr 1 mm oder weniger als ungefähr 0,5 mm.
Wie in 8 dargestellt, hat der Absorptionskern 14 eine Längsachse 100, die von einem hinteren Ende 102 zu einem vorderen Ende 104 verläuft, und eine Querachse 106, die senkrecht zur Längsachse 100 ist und von einem ersten Rand 108 zu einem zweiten Rand 110 verläuft. Das Rastermuster 92 aus Cluster von Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 90 ist so auf den Substraten 64 und 72 der jeweiligen Absorptionsschichten 60 und 62 angeordnet, dass das Rastermuster 92, das durch die Anordnung von Inselbereichen 94 und Verbindungsbereichen 96 gebildet wird, einen Musterwinkel 112 bildet. Der Musterwinkel 112 kann 0, größer als 0 oder 15 bis 30 Grad sein, oder von ungefähr 5 bis ungefähr 85 Grad oder von ungefähr 10 bis ungefähr 60 Grad oder von ungefähr 15 bis ungefähr 30 Grad. Wie am besten in 7a, 7b und 8 zu sehen ist, können die erste und die zweite Schicht 60 und 62 kombiniert werden, um den Absorptionskern 14 zu bilden. Der Absorptionskern 14 hat einen Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich 114, der durch eine Musterlänge 116 und eine Musterbreite 118 begrenzt ist. Die Größe und die Form des Bereichs für das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 114 können abhängig von der gewünschten Anwendung des Absorptionskerns 14 und des bestimmten Absorptionsartikels, in den er eingebracht wird, variieren. In einer bestimmten Ausführungsform erstreckt sich der Poly merteilchen-Absorptionsmaterialbereich 114 jedoch im Wesentlichen über den gesamten Absorptionskern 14, wie in 8 dargestellt.
Die erste und die zweite Absorptionsschicht 60 und 62 können so miteinander kombiniert werden, um den Absorptionskern 14 zu bilden, dass die Rastermuster 92 der ersten bzw. zweiten Absorptionsschicht 62 und 64 entlang der Länge und/oder Breite des Absorptionskerns 14 voneinander versetzt sind. Die jeweiligen Rastermuster 92 können so versetzt sein, dass das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 im Wesentlichen kontinuierlich über den Bereich für das absorbierende teilchenförmige Polymer 114 verteilt ist. In einer bestimmten Ausführungsform ist Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 im Wesentlichen kontinuierlich über den Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich 114 verteilt, obwohl die einzelnen Rastermuster 92, die Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 umfassen, diskontinuierlich über das erste und das zweite Substrat 64 und 72 in Clustern 90 verteilt sind. In einer bestimmten Ausführungsform können die Rastermuster so versetzt sein, dass die Inselbereiche 94 der ersten Absorptionsschicht 60 zu den Verbindungsbereichen 96 der zweiten Absorptionsschicht 62 weisen und die Inselbereiche der zweiten Absorptionsschicht 62 zu den Verbindungsbereichen 96 der ersten Absorptionsschicht 60 weisen. Wenn die Inselbereiche 94 und Verbindungsbereiche 96 geeignet bemessen und angeordnet sind, ist die resultierende Kombination von Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 eine im Wesentlichen kontinuierliche Schicht aus Polymerteilchen-Absorptionsmaterial über dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich 114 des Absorptionskerns 14 (d. h. das erste und das zweite Substrat 64 und 72 bilden nicht mehrere Taschen, von denen jede ein Cluster 90 von Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 dazwischen enthält). In einer bestimmten Ausführungsform können die jeweiligen Rastermuster 92 der ersten und der zweiten Absorptionsschicht 60 und 62 im Wesentlichen gleich sein.
In einer bestimmten Ausführungsform, wie in 8 dargestellt, kann die Menge an Polymerteilchen-Absorptionsmaterial66 und 74 entlang der Länge 116 des Rastermusters 92 variieren. In einer bestimmten Ausführungsform kann das Ras termuster in Absorptionszonen 120, 122, 124 und 126 unterteilt sein, wobei die Menge an Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 von Zone zu Zone variiert. Wie hier verwendet, bezieht sich „Absorptionszone" auf eine Region des Bereichs für das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial, die Begrenzungen aufweist, die senkrecht zur in 8 dargestellten Längsachse sind. Die Menge an Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 kann in einer bestimmten Ausführungsform allmählich von einer der mehreren Absorptionszonen 120, 122, 124 und 126 zu einer anderen übergehen. Dieser allmähliche Übergang in der Menge an Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 kann die Möglichkeit verringern, dass sich Risse in dem Absorptionskern 14 bilden.
Die Menge an Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74, das im Absorptionskern 14 vorhanden ist, kann variieren, jedoch ist es in bestimmten Ausführungsformen im Absorptionskern in einer Menge von mehr als ungefähr 80 Gew.-% des Absorptionskerns oder mehr als ungefähr 85 Gew.-% des Absorptionskerns oder mehr als ungefähr 90 Gew.-% des Absorptionskerns oder mehr als ungefähr 95 Gew.-% des Kerns vorhanden. In einer speziellen Ausführungsform besteht der Absorptionskern 14 im Wesentlichen aus dem ersten und dem zweiten Substrat 64 und 72, dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 und der thermoplastischen Klebstoffzusammensetzung 68 und 76. In einer Ausführungsform kann der Absorptionskern 14 im Wesentlichen cellulosefrei sein.
Gemäß bestimmten Ausführungsformen kann das Gewicht von Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 in mindestens einem frei ausgewählten ersten Quadrat mit den Maßen 1 cm × 1 cm um mindestens ungefähr 10% oder 20% oder 30%, 40% oder 50% größer sein als das Gewicht von Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 in mindestens einem frei ausgewählten zweiten Quadrat mit den Maßen 1 cm × 1 cm. In einer bestimmten Ausführungsform sind das ersten und das zweite Quadrat um die Längsachse zentriert.
Der Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich kann gemäß einer beispielhaften Ausführungsform für erhöhten Tragekomfort eine relativ schmale Breite im Schrittbereich des Absorptionsartikels aufweisen. Somit kann der Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich gemäß einer Ausführungsform eine Breite haben, wie entlang einer Querlinie gemessen, die sich in gleichem Abstand zum vorderen Rand und zum hinteren Rand des Absorptionsartikels befindet, die weniger als ungefähr 100 mm, 90 mm, 80 mm, 70 mm, 60 mm oder sogar weniger als ungefähr 50 mm beträgt.
Es hat sich gezeigt, dass bei den meisten Absorptionsartikeln, wie Windeln, die Flüssigkeitsausscheidung vorwiegend in der vorderen Hälfte der Windel auftritt. Die vordere Hälfte des Absorptionskerns 14 sollte deshalb das meiste des Absorptionsvermögens des Kerns umfassen. Gemäß bestimmten Ausführungsformen kann also die vordere Hälfte des Absorptionskerns 14 mehr als ungefähr 60% des Superabsorbermaterials oder mehr als ungefähr 65%, 70%, 75%, 80%, 85% oder 90% des Superabsorbermaterials umfassen.
In bestimmten Ausführungsformen kann der Absorptionskern 14 ferner jedes Absorptionsmaterial umfassen, das generell komprimierbar ist, anpassbar ist, die Haut des Trägers nicht reizt und in der Lage ist, Flüssigkeiten wie Urin und bestimmte andere Körperausscheidungen zu absorbieren und einzubehalten. In solchen Ausführungsformen kann der Absorptionskern 14 eine große Vielfalt an flüssigkeitsabsorbierenden Materialien umfassen, die in Einwegwindeln und anderen Absorptionsartikeln gebräuchlich sind, wie zerriebener Holzzellstoff, der generell als Luftfilz oder Airfelt bezeichnet wird, Cellulosekreppwatte, schmelzgeblasene Polymere, einschließlich Coform, chemisch versteifte, modifizierte oder vernetzte Cellulosefasern, Zellstoff, einschließlich Zellstoffwicklungen und Zellstofflaminaten, absorbierende Schaumstoffe, absorbierende Schwämme oder jedes andere bekannte Absorptionsmaterial oder Kombinationen von Materialien. Der Absorptionskern 14 kann ferner geringfügige Mengen (typischerweise weniger als ungefähr 10%) an Materialien wie Klebstoffen, Wachsen, Ölen und dergleichen umfassen.
Beispielhafte Absorptionsstrukturen zum Gebrauch als die Absorptionsaggregate sind in US-Patent Nr. 4,610,678 (Weisman et al.); US-Patent Nr. 4,834,735 (Alemany et al.); US-Patent Nr. 4,888,231 (Angstadt); US-Patent Nr. 5,260,345 (DesMarais et al.); US-Patent Nr. 5,387,207 (Dyer et al.); US-Patent Nr. 5,397,316 (LaVon et al.); und US-Patent Nr. 5,625,222 (DesMarais et al.) beschrieben.
Das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 kann dazu dienen, das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 zu bedecken und mindestens teilweise zu immobilisieren. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 im Wesentlichen gleichmäßig innerhalb des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 66 und 74 zwischen den Polymeren angeordnet sein. Jedoch kann in einer bestimmten Ausführungsform das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 als Faserschicht bereitgestellt sein, die mindestens teilweise in Kontakt mit dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 und teilweise in Kontakt mit den Substratschichten 64 und 72 der ersten und der zweiten Absorptionsschicht 60 und 62 ist. 3, 4 und 7 zeigen eine solche Struktur, und in der Struktur ist das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 als diskontinuierliche Schicht bereitgestellt, und eine Schicht aus faserigem thermoplastischem Klebstoffmaterial 68 und 76 wird so auf die Schicht aus Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 gelegt, dass das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 in direktem Kontakt mit dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 ist, jedoch auch in direktem Kontakt mit den zweiten Oberflächen 80 und 84 der Substrate 64 und 72, wobei die Substrate nicht von dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 bedeckt werden. Dies verleiht eine im Wesentlichen dreidimensionale Struktur für die Faserschicht aus thermoplastischem Klebstoffmaterial 68 und 76, die selbst im Wesentlichen eine zweidimensionale Struktur relativ kleiner Dicke ist im Vergleich zu der Abmessung in Längen- und Breitenrichtung. Mit anderen Worten verläuft das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 wellenförmig zwischen dem Polymerteilchen- Absorptionsmaterial 68 und 76 und den zweiten Oberflächen der Substrate 64 und 72.
Dadurch kann das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 Hohlräume bereitstellen, um das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 abzudecken, und immobilisiert dadurch dieses Material. In einem weiteren Aspekt bindet sich das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 an die Substrate 64 und 72 und fixiert so das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 an den Substraten 64 und 72. Also immobilisiert gemäß bestimmten Ausführungsformen das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74, wenn es nass ist, so dass der Absorptionskern 14 einen Verlust von Polymerteilchen-Absorptionsmaterial von nicht mehr als ungefähr 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20%, 10% gemäß dem hierin beschriebenen Nassimmobilisierungstest erreicht. Einige thermoplastische Klebstoffmaterialien dringen auch sowohl in das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 als auch die Substrate 64 und 72 ein, wodurch weitere Immobilisierung und Fixierung bereitgestellt wird. Während die hierin offenbarten thermoplastischen Klebstoffmaterialien eine weitaus verbesserte Nassimmobilisierung (d. h. Immobilisierung von Absorptionsmaterial, wenn der Artikel nass oder mindestens teilweise beladen ist) bereitstellen, können diese thermoplastischen Klebstoffmaterialien auch eine sehr gute Immobilisierung von Absorptionsmaterial bereitstellen, wenn der Absorptionskern 14 trocken ist. Das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 kann auch als Schmelzkleber bezeichnet werden.
Ohne an eine Theorie gebunden sein zu wollen, hat es sich gezeigt, dass die thermoplastischen Klebstoffmaterialien, die zum Immobilisieren des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 66 und 74 am besten geeignet sind, gutes Kohäsions- und gutes Adhäsionsverhalten kombinieren. Gute Adhäsion kann guten Kontakt zwischen dem thermoplastischen Klebstoffmaterial 68 und 76 und dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 und den Substraten 64 und 72 fördern. Gute Kohäsion reduziert die Wahrscheinlichkeit, dass der Klebstoff bricht, insbesondere infolge externer Kräfte und namentlich infolge von Dehnung. Wenn der Absorptionskern 14 Flüssigkeit absorbiert, quillt das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 und setzt das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 externen Kräften aus. In bestimmten Ausführungsformen kann das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 solche Quellung zulassen, ohne zu brechen und ohne zu viele Druckkräfte zu verleihen, die das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 am Quellen hindern würden.
Gemäß bestimmten Ausführungsformen kann das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 in seiner Gesamtheit ein einziges thermoplastisches Polymer oder eine Mischung von thermoplastischen Polymeren umfassen, die einen Erweichungspunkt, wie mit der ASTM-Methode D-36-95 „Ring and Ball" bestimmt, im Bereich zwischen 50°C und 300°C aufweisen, oder als Alternative kann das thermoplastische Klebstoffmaterial ein Schmelzkleber sein, der mindestens ein thermoplastisches Polymer in Kombination mit anderen thermoplastischen Verdünnungsmitteln, wie klebrig machenden Harzen, Weichmachern und Zusatzstoffen, wie Antioxidationsmitteln, umfasst. In bestimmten Ausführungsformen hat das thermoplastische Polymer in der Regel ein Molekulargewicht (MG) von mehr als 10.000 und eine Glasübergangstemperatur (Tg), die gewöhnlich unter der Raumtemperatur oder –6°C > Tg < 16°C ist. In bestimmten Ausführungsformen liegen typische Konzentrationen des Polymers in einem Schmelzkleber im Bereich von ungefähr 20 bis ungefähr 40 Gew.-%. In bestimmten Ausführungsformen können die thermoplastischen Polymere wasserunempfindlich sein. Beispielhafte Polymere sind (styrolische) Blockcopolymere, einschließlich A-B-A-Triblockstrukturen, A-B-Diblockstrukturen und (A-B)n-Radialblockcopolymerstrukturen, wobei die A-Blöcke nichtelastomere Polymerblöcke sind, die in der Regel Polystyrol umfassen, und die B-Blöcke ungesättigtes konjugiertes Dien oder (teilweise) hydrierte Versionen davon sind. Der B-Block ist in der Regel Isopren, Butadien, Ethylen/Butylen (hydriertes Butadien), Ethylen/Propylen (hydriertes Isopren) und Mischungen davon.
Andere geeignete thermoplastische Polymere, die verwendet werden können, sind Metallocenpolyolefine, die Ethylenpolymere sind, die mit Single-Site- oder Metallocenkatalysatoren hergestellt werden. Darin kann mindestens ein Comonomer mit Ethylen polymerisiert werden, um ein Copolymer, Terpolymer oder höheres Polymer herzustellen. Ebenfalls anwendbar sind amorphe Polyolefine oder amorphe Polyalphaolefine (APAO), die Homopolymere, Copolymere oder Terpolymere von C2- bis C8-alpha-Olefinen sind.
In beispielhaften Ausführungsformen hat das klebrig machende Harz in der Regel ein MG unter 5.000 und eine Tg, die gewöhnlich über der Raumtemperatur liegt, typische Konzentrationen des Harzes in einem Schmelzkleber liegen im Bereich von ungefähr 30 bis ungefähr 60%, und der Weichmacher hat eine niedrige MG von in der Regel weniger als 1.000 und eine Tg unter Raumtemperatur, bei einer typischen Konzentration von ungefähr 0 bis ungefähr 15%.
In bestimmten Ausführungsformen ist das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 in der Form von Fasern vorhanden. In einigen Ausführungsformen haben die Fasern eine durchschnittliche Dicke von ungefähr 1 bis ungefähr 50 Mikrometer oder ungefähr 1 bis ungefähr 35 Mikrometer und eine durchschnittliche Länge von ungefähr 5 mm bis ungefähr 50 mm oder ungefähr 5 mm bis ungefähr 30 mm. Zum Verbessern der Adhäsion des thermoplastischen Klebstoffmaterials 68 und 76 an den Substraten 64 und 72 oder an irgendeiner anderen Schicht, insbesondere einer anderen Vliesschicht, können solche Schichten mit einem Hilfsklebstoff vorbehandelt werden.
In bestimmten Ausführungsformen erfüllt das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 mindestens einen oder mehrere oder alle der folgenden Parameter: Ein beispielhaftes thermoplastisches Klebstoffmaterial 68 und 76 kann einen Speichermodul G', gemessen bei 20°C, von mindestens 30.000 Pa und weniger als 300.000 Pa oder weniger als 200.000 Pa oder zwischen 140.000 Pa und 200.000 Pa oder weniger als 100.000 Pa haben. Unter einem weiteren Gesichts punkt kann der Speichermodul G', gemessen bei 35°C, größer als 80.000 Pa sein. Unter einem weiteren Gesichtspunkt kann der Speichermodul G', gemessen bei 60°C weniger als 300.000 Pa und mehr als 18.000 Pa oder mehr als 24.000 Pa oder mehr als 30.000 Pa oder mehr als 90.000 Pa betragen. Unter einem weiteren Gesichtspunkt kann der Speichermodul G', gemessen bei 90°C weniger als 200.000 Pa und mehr als 10.000 Pa oder mehr als 20.000 Pa oder mehr als 30.000 Pa betragen. Der Speichermodul, gemessen bei 60°C und 90°C, kann ein Maß für die Formstabilität des thermoplastischen Klebstoffmaterials bei erhöhten Umgebungstemperaturen sein. Dieser Wert ist besonders wichtig, wenn das Absorptionsmittelprodukt in einem heißen Klima verwendet wird, in dem das thermoplastische Klebstoffmaterial seine Integrität verlieren würde, wenn der Speichermodul G' bei 60°C und 90°C nicht hoch genug ist.
G' wird mit einem Rheometer gemessen, wie schematisch in 9 lediglich für den Zweck der allgemeinen Veranschaulichung dargestellt ist. Das Rheometer 127 ist in der Lage, eine Scherspannung an den Klebstoff anzulegen und die resultierende Dehnung (Scherverformung) bei konstanter Temperatur zu messen. Der Klebstoff wird zwischen ein Peltier-Element, das als untere, fixierte Platte 128 fungiert, und eine obere Platte 129 mit einem Radius R von z. B. 10 mm, die mit der Antriebswelle eines Motors verbunden ist, gegeben, um die Scherspannung zu erzeugen. Der Spalt zwischen beiden Platten hat eine Höhe H von z. B. 1500 Mikrometern. Das Peltier-Element ermöglicht die Steuerung der Temperatur des Materials (±0,5°C). Die Dehnungsgeschwindigkeit und Frequenz sollten so ausgewählt sein, dass alle Messungen in dem linearen viskoelastischen Bereich erfolgen.
Der Absorptionskern 14 kann auch einen Hilfsklebstoff umfassen, der in den Figuren nicht dargestellt ist. Der Hilfsklebstoff kann auf dem ersten und dem zweiten Substrat 64 und 72 der ersten bzw. zweiten Absorptionsschicht 60 und 62 vor dem Aufbringen des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 66 und 74 angelagert werden, um die Haftung des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 66 und 74 und des thermoplastischen Klebstoffmaterials 68 und 76 an den Substraten 64 und 72 zu verstärken. Der Hilfsklebstoff kann auch beim Immobilisieren des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 66 und 74 helfen und kann das gleiche thermoplastische Klebstoffmaterial wie vorstehend beschrieben umfassen oder kann auch andere Klebstoffe umfassen, einschließlich, jedoch nicht beschränkt auf sprühfähige Schmelzkleber, wie von H. B. Fuller Co. (St. Paul, MN, USA) Produkt Nr. HL-1620-B. Der Hilfsklebstoff kann durch jedes geeignete Mittel auf die Substrate 64 und 72 aufgetragen werden, kann jedoch gemäß bestimmten Ausführungsformen in ungefähr 0,5 bis ungefähr 1 mm breiten Streifen mit einem Abstand von ungefähr 0,5 bis ungefähr 2 mm aufgetragen werden.
Die in 4 dargestellte Deckschicht kann das gleiche Material wie die Substrate 64 und 72 umfassen oder kann ein anderes Material umfassen. In bestimmten Ausführungsformen sind geeignete Materialien für die Deckschicht 70 die Vliesmaterialien, in der Regel die vorstehend beschriebenen Materialien, wie sie für die Substrate 64 und 72 geeignet sind.
Ein Drucksystem 130 zum Herstellen eines Absorptionskerns 14 gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung ist in 10 dargestellt und kann generell eine erste Druckeinheit 132 zum Bilden der ersten Absorptionsschicht 60 des Absorptionskerns 14 und eine zweite Druckeinheit 134 zum Bilden der zweiten Absorptionsschicht 62 des Absorptionskerns 14 umfassen.
Die erste Druckeinheit 132 kann einen ersten Hilfsklebstoffapplikator 136 zum Auftragen eines Hilfsklebstoffes auf das Substrat 64, das eine Vliesbahn sein kann, eine erste drehbare Stützwalze 140 zum Aufnehmen des Substrats 64, einen Trichter 142 zum Enthalten des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 66, eine Druckwalze 144 zum Übertragen des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 66 auf das Substrat 64 und einen Applikator für thermoplastisches Klebstoffmaterial 146 zum Auftragen des thermoplastischen Klebstoffmaterials 68 auf das Substrat 64 und das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 darauf umfassen.
Die zweite Druckeinheit 134 kann einen zweiten Hilfsklebstoffapplikator 148 zum Auftragen eines Hilfsklebstoffes auf das zweite Substrat 72, eine zweite drehbare Stützwalze 152 zum Aufnehmen des zweiten Substrats 72, einen zweiten Trichter 154 zum Enthalten des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 74, eine zweite Druckwalze 156 zum Übertragen des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 74 von dem Trichter 154 auf das zweite Substrat 72 und einen zweiten Applikator für thermoplastisches Klebstoffmaterial 158 zum Auftragen des thermoplastischen Klebstoffmaterials 76 auf das zweite Substrat 72 und das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 74 darauf umfassen.
Das Drucksystem 130 enthält auch eine Führungswalze 160 zum Führen des gebildeten Absorptionskerns aus einem Walzenspalt 162 zwischen der ersten und der zweiten drehbaren Stützwalze 140 und 152.
Der erste und der zweite Hilfsklebstoffapplikator 136 und 148 und der erste und der zweite Applikator für thermoplastisches Klebstoffmaterial 146 und 158 können ein Düsensystem sein, das einen relativ dünnen, aber breiten Vorhang aus thermoplastischem Klebstoffmaterial bereitstellen kann.
In 11 sind Teile des ersten Trichters 142, der ersten Stützwalze 140 und der ersten Druckwalze 144 dargestellt. Wie ebenfalls in 14 dargestellt, umfasst die erste drehbare Stützwalze 140, die die gleiche Struktur hat wie die zweite drehbare Stützwalze 152, eine drehbare Trommel 164 und ein peripheres belüftetes Stützgitter 166 zum Aufnehmen des ersten Substrats 64.
Wie ebenfalls in 12 dargestellt ist, umfasst die erste Druckwalze 144, die die gleiche Struktur hat wie die zweite Druckwalze 156, eine drehbare Trommel 168 und mehrere Reservoire für Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 170 in einer peripheren Oberfläche 172 der Trommel 168. Die Reservoire 170, die am besten in 13 dargestellt sind, können eine Vielfalt von Formen aufweisen, einschließlich zylindrischer, kegelförmiger oder jeder anderen Form. Die Reservoire 170 können zu einem Luftkanal 174 in der Trommel 168 führen und eine belüftete Abdeckung 176 zum Halten des haftenden teilchenförmigen Polymermaterials 66 in dem Reservoir und zum Verhindern, dass das haftende teilchenförmige Polymermaterial 66 herausfällt oder in den Luftkanal 174 gezogen wird, umfassen.
Bei Betrieb empfangt das Drucksystem 130 das erste und das zweite Substrat 64 und 72 in der ersten bzw. der zweiten Druckeinheit 132 und 134, das erste Substrat 64 wird durch die sich drehende erste Stützwalze 140 am ersten Hilfsklebstoffapplikator 136 vorbeigezogen, der den ersten Hilfsklebstoff auf das erste Substrat 64 in einem wie vorstehend beschriebenen Muster aufträgt. Ein Vakuum (nicht dargestellt) innerhalb der ersten Stützwalze 140 zieht das erste Substrat 64 gegen das vertikale Stützgitter 166 und hält das erste Substrat 64 gegen die erste Stützwalze 140. Dies ergibt eine unebene Oberfläche auf dem ersten Substrat 64. Aufgrund von Schwerkraft oder durch Vakuummittel folgt das Substrat 64 den Konturen der unebenen Oberfläche, und dadurch nimmt das Substrat 64 eine Form mit Erhebungen und Vertiefungen an. Das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial66 kann sich in den Vertiefungen, die das Substrat 64 aufweist, ansammeln. Die erste Stützwalze 140 trägt dann das erste Substrat 64 an der sich drehenden ersten Druckwalze 144 vorbei, die das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 von dem ersten Trichter 142 auf das erste Substrat 64 in dem Rastermuster 92 überträgt, das am besten in 5 und 6 dargestellt ist. Ein Vakuum (nicht dargestellt) in der ersten Druckwalze 144 kann das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial66 in den Reservoiren 170 halten, bis das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 an das erste Substrat 64 abgegeben werden soll. Das Vakuum kann dann abgenommen werden, oder der Luftstrom durch die Luftkanäle 174 kann umgekehrt werden, um das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 aus den Reservoiren und auf das erste Substrat 64 auszustoßen. Das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 kann sich in den Vertiefungen, die das Substrat 64 aufweist, ansammeln. Die Stützwalze 140 trägt dann das bedruckte erste Substrat 64 an dem Applikator für thermoplastisches Klebstoffmaterial 136 vorbei, der das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 aufträgt, um das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 auf dem ersten Substrat 64 zu bedecken.
Somit bestimmt die unebene Oberfläche des belüfteten Stützgitters 166 der Stützwalzen 140 und 152 die Verteilung des Polymerteilchen-Absorptionsmaterials 66 und 74 auf dem Absorptionskern 14 und bestimmt damit das Muster der Verbindungsbereiche 96.
Inzwischen zieht die zweite drehbare Stützwalze das zweite Substrat 72 an dem zweiten Hilfsklebstoffapplikator 148 vorbei, der einen Hilfsklebstoff auf das zweite Substrat 72 in einem Muster, wie es vorstehend beschrieben ist, aufträgt. Die zweite drehbare Stützwalze 152 trägt dann das zweite Substrat 72 an der zweiten Druckwalze 156 vorbei, die das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 74 aus dem zweiten Trichter 154 auf das zweite Substrat 72 überträgt und das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 74 in dem Rastermuster 92 auf dem zweiten Substrat 72 auf gleiche Weise anlagert wie vorstehend im Hinblick auf die erste Druckeinheit 132 beschrieben. Der zweite Applikator für thermoplastisches Klebstoffmaterial 158 trägt dann das thermoplastische Klebstoffmaterial 76 auf, um das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 74 auf dem zweiten Substrat 72 aufzubringen. Das bedruckte erste und zweite Substrat 64 und 72 laufen dann durch den Walzenspalt 162 zwischen der ersten und der zweiten Stützwalze 140 und 152, um die erste Absorptionsschicht 60 und die zweite Absorptionsschicht 62 aneinander zu drücken, um den Absorptionskern 14 zu bilden.
In einem fakultativen weiteren Verfahrensschritt kann eine Deckschicht 70 auf die Substrate 64 und 72, das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial 66 und 74 und das thermoplastische Klebstoffmaterial 68 und 76 gelegt werden. In einer anderen Ausführungsform können die Deckschicht 70 und das jeweilige Substrat 64 und 72 aus einer einstückigen Materiallage bereitgestellt sein. Das Legen der Deckschicht 70 auf das Substrat 64 bzw. 72 kann dann das Falten des einstückigen Materialstücks beinhalten.
Absorptionsartikel wie die Windeln 10 gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung können für Vertrieb und Verkauf gefaltet und verpackt werden. Absorptionsartikel werden in der Regel einfach gefaltet bzw. doppelt gelegt. Nach dem Falten können die gefalteten Absorptionsartikel gestapelt werden, um einn Stapel zu bilden, der eine Vielzahl von Absorptionsartikeln umfasst. Der Stapel kann dann komprimiert und in einem Verpackungsmaterial, wie einer Tasche, einem Beutel, einer Schachtel oder dergleichen, eingeschlossen werden.
Gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung, die in 15A–15C dargestellt ist, kann die Windel 10 zweifach gefaltet bzw. dreifach gelegt werden, um die Höhe der gefalteten Windel 10 zu verringern. Zweifach gefaltete Windeln schaffen Möglichkeiten für eine effiziente und zweckmäßige Verpackung, Transportierung, Lagerung und Auslegung.
Die in 15A dargestellte Windel 10 ist flach ausgebreitet und erstreckt sich von einem ersten Ende 300 zu einem zweiten Ende 302, wobei die Längsachse 36 der Windel vom ersten Ende 300 zum zweiten Ende 302 verläuft, wobei die Oberschicht 18 nach oben weist und die Längsränder 42 nach innen über die Oberschicht 18 gefaltet sind. Um eine dreilagige Konfiguration zu bilden, kann die Windel 10 im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse 36 der Windel 10 entlang einer ersten Faltungslinie 304 und einer zweiten Faltungslinie 306, die von der ersten Faltungslinie 304 beabstandet ist, gefaltet werden, um einen mittleren Abschnitt 308, der von der ersten Faltungslinie 304 zur zweiten Faltungslinie 306 reicht, einen ersten Endabschnitt 310, der von der ersten Faltungslinie 304 zum ersten Ende 300 der Windel 10 reicht, und einen zweiten Endabschnitt 312, der von der zweiten Faltungslinie 306 zum zweiten Ende 302 der Windel reicht, zu bilden, so dass der erste Abschnitt 310, der mittlere Abschnitt 308 und der zweite Abschnitt 312 übereinander liegen, wie in der Folge von 15B und 15C dargestellt.
Um die Windel 18 dreifach zu legen, kann das erste Ende 300 der Windel 10 entlang der ersten Faltungslinie 304 gefaltet werden, so dass der erste Abschnitt 310 der Windel über dem mittleren Abschnitt 308 zu liegen kommt und im Wesentlichen genauso weit reicht wie der mittlere Abschnitt 308. Dies wird am besten aus 15B deutlich. Dann wird, wie in 15C dargestellt, der zweite Endabschnitt 312 der Windel 10 entlang der zweiten Faltungslinie 306 gefaltet, so dass der zweite Endabschnitt 312 über dem ersten Abschnitt 310 der Windel 10 zu liegen kommt und im Wesentlichen genauso weit reicht wie sowohl der erste Abschnitt 310 als auch der mittlere Abschnitt 308.
Optional kann natürlich der zweite Abschnitt 312 zuerst über den mittleren Abschnitt 308 gelegt werden, gefolgt vom Legen des ersten Abschnitts 310 über den zweiten Abschnitt 312, oder der erste Abschnitt 310 der Windel 10 kann über eine Seite des mittleren Abschnitts 308 gelegt werden und der zweite Abschnitt 312 der Windel 10 kann in entgegengesetzter Richtung über die andere Seite des mittleren Abschnitts 308 gelegt werden.
Nach dieser zweifachen Faltung können die dreifach gelegten Windeln 10 gestapelt werden, um einen Stapel zu bilden, der eine Vielzahl der Windeln 10 umfasst, so dass die Windeln in einer im Wesentlichen übereinander gestapelten Konfiguration vorliegen. Dieser Stapel aus dreifach gelegten Windeln 10 kann dann auf eine dem Fachmann bekannte Weise komprimiert werden und verpackt werden, um eine Windelpackung 320 zu bilden wie in 16 dargestellt. Die Windeln 10 können in einem Verpackungsmaterial 322 wie einer flexiblen Tasche oder einem flexiblen Beutel oder einer Schachtel oder dergleichen verpackt werden. Die Windelpackung 320, die in 16 dargestellt ist, weist eine Breite W, eine Höhe H, die im Wesentlichen senkrecht zur Breite W verläuft, und eine Tiefe T auf, die im Wesentlichen senkrecht sowohl zur Breite W als auch zur Höhe H verläuft. Die Höhe H der Windelpackung 320 ist im Wesentlichen parallel zur Längsachse 36 der Windeln 10.

Die Windelpackung 320 kann Teil einer Anordnung 324 aus Windelpackungen, die gemäß der Windelgröße angeordnet sind, sein. Windeln sind in der Regel entsprechend der Größe des Trägers dimensioniert, und die Größe des Trägers wird im Allgemeinen nach dem Gewicht des Trägers bemessen. Die nachstehende Tabelle 1 zeigt beispielsweise ein typisches Schema von Windelgrößen im Bereich von einer Größe N für Träger mit bis zu 10 lb bis zu einer Größe 7 für einen Träger, der 41 oder mehr lb wiegt. Tabelle 1

Größenangabe	Gewichtsbereichsangabe
N	bis zu 10 lb (bis zu 4,5 kg)
1	8–14 lb (4–6 kg)
2	12–18 lb (5–8 kg)
3	16–28 lb (7–13 kg)
4	22–37 lb (10–17 kg)
5	27+ lb (12+ kg)
6	35+ lb (16+ kg)
7	41+ lb (19+ kg)

Die in 17 dargestellte Anordnung zeigt, wie Windelpackungen je nach Größe angeordnet werden können. In der Windelanordnung 324, die in 17 dargestellt ist, kann die Windelpackung 320 einen Stapel aus Windelpackungen 326 der Größe 4 umfassen. Die Anordnung 324 kann von einem Stapel 328 aus Windelpackungen der Größe N bis zu einem Stapel 332 aus Windelpackungen 334 der Größe 7 reichen. Die verringerte Höhe H der Windel 10 aufgrund der zweifachen Faltung der Windeln 10 im Vergleich zu einer einfachen Faltung kann Möglichkeiten für unterschiedliche Anordnungen von Windelpackungen in der Anordnungen 324 schaffen, die eine effiziente und zweckmäßige Transportierung, Lagerung und/oder Auslegung der Windelpackungen ermöglichen kann.
Die Windel 10 in der Windelpackung 320 kann ein Volumen in der Packung einnehmen, das aufgrund des cellulosefreien Absorptionskerns 14 in der Windel 10 relativ klein ist. Beispielsweise können bei einer Größe 4 unter einer Grundkomprimierung von 2.500 bis 5.000 N die Windeln 10 in der Windelpackung 320 ein Volumen von weniger als etwa 200 cm³ pro Windel 10, von weniger als etwa 190 cm³ pro Windel 10, weniger als etwa 180 cm³ pro Windel 10 oder von weniger als etwa 175 cm³ pro Windel 10 einnehmen. Ferner können bei einer Größe 4 unter eine starken Kompri mierung von 6.000 bis 10.000 N die Windeln 10 ein Volumen in der Windelpackung 320 von weniger als etwa 180 cm³ pro Windel 10, von weniger als etwa 160 cm³ pro Windel 10, von weniger als etwa 150 cm³ pro Windel 10 oder von weniger als etwa 140 cm³ pro Windel 10 einnehmen. Bei Windeln anderer Größe wäre das Volumen, das von den Windeln eingenommen wird, wenn diese verpackt sind, anders als das Volumen, das von der Windel der Größe 4 eingenommen wird. Windeln geringerer Größe würden weniger Volumen einnehmen und größere Windeln würden mehr Volumen einnehmen, aber aufgrund der geringen Dicke, die von den im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskernen 14 in den Windeln 10 herrührt, ist das Volumen, das von diesen Windeln 10 in der Verpackung eingenommen wird, relativ klein und schafft in Kombination mit der Dreilagigkeit Möglichkeiten für eine effiziente und zweckmäßige Verpackung, Transportierung, Lagerung und Auslegung der Windeln 10.
Die nachstehende Tabelle 2 enthält physikalische Messungen eines verpackten Stapels aus einfach gefalteten herkömmlichen Windeln, die mit einem Absorptionskern hergestellt wurden, der nicht im Wesentlichen cellulosefrei ist (Vergl. 1), und verpackten zweifach gefalteten Windeln mit einem im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung (Beispiele 1 und 2). Die physikalischen Messungen wurden mit dem hierin nachstehend beschriebenen universellen Windelpackungstester durchgeführt. Beispiel 1 ist ein 30-teiliger Stapel aus zweifach gefalteten Windeln, die einen im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern umfassen, der einer Grundkompression von 2.500 bis 5.000 N unterzogen wurde, und Beispiel 2 ist ein 36-teiliger Stapel aus zweifach gefalteten Windeln, die einen im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern umfassen, der einer starken Kompression von 6.000 bis 10.000 N unterzogen wurde. Wie aus den Daten in Tabelle 2 ersichtlich ist, sind die Beutelhöhen der Beispiele 1 und 2, die gemäß Ausführungsformen der Erfindung hergestellt wurden, wesentlich geringer als die Beutelhöhe des Windelstapels im Vergleichsbeispiel 1, und dementsprechend ist das Volu men in den Packungen, das von den Windeln eingenommen wird, in den Beispielen 1 und 2 viel geringer als das Volumen, das von den Windeln im Stapel des Vergleichsbeispiels 1 eingenommen wird.
Man beachte, dass die Komprimierung eines Stapels aus Windeln in einer Packung durch die Prozessstapelhöhe (In-Process-Stack-Height, IPSH) definiert werden kann. IPSH ist die geringste Dicke eines Stapels aus 10 Kissen während der Hauptkomprimierung des Verpackungsprozesses oder durch eine Kompressionskraft (N), die während der Hauptkompression gemessen wird. Die IPSH von Beispiel 1 war 56 mm, und die IPSH von Beispiel 2 war 50. Ferner kann die Windelstapelhöhe durch die Beutelstapelhöhe (IBSH) gemessen werden.

Die IBSH ist die Dicke von 10 Kissen innerhalb des Packungsbeutels, berechnet durch Teilen der Breite des gefüllten Beutels durch die Zahl der Kissen pro verpacktem Stapel mal 10. Je niedriger die IBSH ist, desto dünner und stärker komprimiert ist das gestapelte Produkt. Tabelle 2

	Vergl. 1 Größe 4 30 Stück, Einzelstapel Nicht CF¹ Grundkompression	Beispiel 1 Größe 4 30 Stück, Einzelstapel CF & TF² Grundkompression	Beispiel 2 Größe 4 36 Stück, Einzelstapel CF & TF Starke Kompression
Beutelbreite (lineare Regalrichtung) (mm)	265	273,7	279,6
Beuteltiefe (von vorn nach hinten) mm	118	113,3	112,3
Beutelhöhe mm	233	170,8	172,1
Volumen (cm³)	7285,91	5294,8	5402,10
cm³/Windel	242,9	176,5	150,1

1. CF bedeutet frei von Cellulose.
2. TF bedeutet zweifach gefaltet.

Die nachstehende Tabelle 3 enthält physikalische Messungen von verpackten Stapeln aus im Handel erhältlichen einfach gefalteten herkömmlichen Windeln, die mit einem Absorptionskern hergestellt sind, der nicht im Wesentlichen cellulosefrei ist, und von einem verpackten Stapel aus zweifach gefalteten Windeln mit einem im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern gemäß einer Ausführungsform der Erfindung (nachstehendes Beispiel 3). Die physikalischen Messungen wurden mit dem hierin nachstehend beschriebenen universellen Windelpackungstester durchgeführt. Beispiel 3 ist ein 30-stückiger Stapel aus zweifach gefalteten Windeln, die einen im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern umfassen und einer Grundkompression von 2.500–5.000 N unterzogen wurden. Wie aus den Daten in Tabelle 3 ersichtlich ist, ist die Beutelhöhe von Beispiel 3 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wesentlich geringer als die Beutelhöhen der im Handel erhältlichen Windelstapel. Demgemäß ist das Volumen in den Packungen, das von den Windeln in Beispiel 3 eingenommen wird, viel geringer als das Volumen, das von den Windeln in den im Handel erhältlichen Windelpackungen eingenommen wird. Tabelle 3.

Produkt	Größe	Pack-Stückzahl	Höhe	Breite	Tiefe	Volumen	Vol (cm³)/Windel
Huggies Snug & Dry	4	34	22,8	29,6	11,8	7963,6	234,2
Huggies Natural Fit	4	30	21,5	33,6	10,6	7657,4	255,2
Parent's Choice (Arquest)	4	34	22,7	30,9	11,8	8276,9	243,4
White Cloud (Tyco Healthcare)	4	34	23,5	32,2	10,8	8172,4	240,4
Little Ones (Tyco Healthcare)	4	34	22,5	30,9	11,6	8064,9	237,2
Cruisers Plus	4	30	23,3	26,5	11,8	7285,9	242,9
Beispiel 3	4	30	17,8	25,6	10,9	4966,9	165,6

Es wird ein Windel-Zweifachfaltungssystem 340, mit dem Windeln 10 in drei Lagen gelegt werden, gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung dargestellt. Wie der Fachmann weiß, gibt es viele mögliche Konfigurationen von Windel-Zweifachfaltungssystemen abgesehen von dem in 18 dargestellten. Das Windel-Zweifachfaltungssystem 340 ist nur eine mögliche Ausführungsform.
Das Windel-Zweifachfaltungssystem 340 empfängt die Windeln 10 nacheinander von einem Windelzusammensetzungssystem 342 in einem ersten Förderweg 346. Der erste Förderweg 346 verläuft zwischen einem ersten Förderer 348 und einem zweiten Förderer 350, der dem ersten Förderer 348 gegenüber angeordnet ist. Der erste Förderer 348 umfasst ein Förderband 352, das um ein erstes Rad 354 und ein zweites Rad 356, das vom ersten Rad 354 beabstandet ist, läuft. Der zweite Förderer 350 ist über dem ersten Förderer 348 angeordnet und umfasst ein Förderband 350, das um eine Dreiecksanordnung aus einem ersten Rad 360, einem zweiten Rad 362 und einem dritten Rad 364 läuft. Der erste Förderweg 346 verläuft zwischen dem ersten Förderer 348 und einem zweiten Förderer 350 von einem Einlass 366, der sich nahe dem ersten Rad 354 des ersten Förderers 348 und dem ersten Rad 360 des zweiten Förderers 350 befindet, zu einem Auslass 368, der sich nahe dem zweiten Rad 356 des ersten Förderers 348 und dem zweiten Rad 362 des zweiten Förderers 350 befindet.
Eine erste Faltungsfalzklinge 370 ist in der Nähe des Auslasses 368 des ersten Förderwegs und im Wesentlichen senkrecht zum ersten Förderweg 346 angeordnet. Die erste Faltungsfalzklinge 370 ist für einen reziprozierenden Betrieb angeordnet, um die Windel 10 entlang der ersten Faltungslinie 304 zu falten.
Das Zweifachfaltungssystem schließt auch einen zweiten Förderweg 372 ein, der im Wesentlichen senkrecht zum ersten Förderweg 346 angeordnet ist und von nahe dem Auslass 368 des ersten Förderwegs 346 zwischen dem zweiten Förderer 350 und einem dritten Förderer 373 verläuft. Der dritte Förderer 373 umfasst ein Förderband 374, das um eine Dreieckskonfiguration aus einem ersten Rad 376, einem zweiten Rad 378 und einem dritten Rad 380 herum getrieben wird. Der dritte Förderer 373 ist dem zweiten Förderer 350 gegenüber angeordnet, und der zweite Förderweg 372 verläuft von einem Einlass 382 in der Nähe des zweiten Rades 362 des zweiten Förderers 360 und des ersten Rades 376 des dritten Förderers 373 zu einem Auslass 384 in der Nähe des dritten Rades 364 des zweiten Förderers 350 und des zweiten Rades 378 des dritten Förderers 373.
Eine zweite Faltungsfalzklinge 386 ist im Wesentlichen senkrecht zum zweiten Förderweg 372 in der Nähe des Auslasses 384 des zweiten Förderwegs 372 angeordnet. Die zweite Faltungsfalzklinge 386 ist für einen reziprozierenden Betrieb angeordnet, um die Windeln 10 entlang der zweiten Faltungslinie 306 zu falten, um die Zweifachfaltung der Windeln 10 zu vervollständigen.
Das Zweifachfaltungssystem 340 umfasst auch einen dritten Förderweg 388, der im Wesentlichen senkrecht zum zweiten Förderweg 372 von nahe dem Auslass 384 des zweiten Förderwegs 372 verläuft. Der dritte Förderweg 388 verläuft zwischen dem dritten Förderer 373 und einem vierten Förderer 390, der dem dritten Förderer 373 gegenüber angeordnet ist. Der vierte Förderer 390 umfasst ein Förderband 392, das um ein erstes Rad 394 und ein zweites Rad 396, das vom ersten Rad 394 beabstandet ist, herum getrieben wird. Der dritte Förderweg 388 verläuft von einem Einlass 398 in der Nähe des zweiten Rades 378 des dritten Förderers 373 und des ersten Rades 394 des vierten Förderers 390 zu einem Auslass 400 in der Nähe des dritten Rades 380 des dritten Förderers 373 und des zweiten Rades 396 des vierten Förderers 390.
Das Zweifachfaltungssystem 340 führt zu einem Windelverpackungssystem 402, das hierin nicht im Einzelnen dargestellt ist, da solche Systeme bekannt sind.
Die Zweifachfaltung 340 legt Windeln 10, die vom Windelzusammensetzungssystem 342 empfangen werden, in drei Lagen, indem es zuerst die Windeln 10 in einer im Wesentlichen flachen Konfiguration mit nach innen über die Oberschicht gefalteten Längsrändern 342 empfängt. Die Windeln 10 werden zwischen dem ersten und dem zweiten Förderer 348 und 350 durch den Einlass 356 des ersten Förderwegs empfangen und werden auf dem ersten Förderweg 346 durch den Auslass 368 des ersten Förderwegs 346 transportiert, so dass das zweite Ende 302 der Windel 10 über den Auslass 368 des ersten Förderwegs 346 nach außen übersteht. Wenn die Windel 10 weit genug durch den Auslass 368 des ersten Förderwegs 346 übersteht, damit die erste Faltungsfalzklinge 370 mit der ersten Faltungslinie 304 der Windel 10 lagemäßig übereinstimmt, reziproziert die erste Faltungsfalzklinge vorwärts, faltet die Windel 10 entlang der ersten Faltungslinie 304, so dass der erste Abschnitt 310 der Windel 10 über dem mittleren Abschnitt 308 der Windel 10 zu liegen kommt, und stößt die Windel 10 durch den Einlass 382 des zweiten Förderwegs 372. Der zweite und der dritte Förderer 350 und 373 transportieren die Windel 10 auf dem zweiten Förderweg 372 und durch den Auslass 384 des zweiten Förderwegs 372, so dass die zweite Faltungsfalzklinge 386 lagemäßig mit der zweiten Faltungslinie 306 der Windel 10 übereinstimmt. Die zweite Faltungsfalzklinge 386 reziproziert dann vorwärts und faltet die Windel 10 entlang der zweiten Faltungslinie 306, so dass der zweite Abschnitt 312 der Windel 10 über dem ersten Abschnitt 310 der Windel 10 zu liegen kommt, und stößt die zweifach gefaltete Windel 10 durch den Einlass 398 des dritten Förderwegs 388. Der dritte und der vierte Förderer 373 und 390 transportieren dann die zweifach gefaltete Windel 10 auf dem dritten Förderweg 388, bis die zweifach gefaltete Windel durch den Auslass 400 des dritten Förderwegs 388 ausgestoßen wird und die Windel vom Verpackungssystem 402 empfangen wird.
Die Abmessungen (Länge/Breite/Tiefe (oder von vorn nach hinten)) der Windelpackung wurden anhand eines „universellen Windelpackungstesters" (UDPT) 900 gemessen, der in 19 dargestellt ist. Der UDPT 900 umfasst eine Basis 902 mit ei nem Vorratskasten 904 auf der Rückseite der Basis 902. Eine vertikal verankerte Platte 906 ist an der Basis 902 nahe einem Ende der Basis 902 angebracht, und eine horizontale Schiebeplatte 908 ist an der Basis 902 auf einer horizontalen Spur 910 angebracht. Ein erstes digitales Messgerät 912 ist auf der horizontalen Spur 910 angrenzend an die horizontale Schiebeplatte 908 angeordnet. Eine vertikale Schiebeplatte 914 ist verschiebbar über der Basis 902 und über der horizontalen Spur 910 an einer vertikalen Spur 916 angebracht, die an der Basis 902 zwischen der horizontalen Spur 910 und dem Vorratskasten 904 angebracht ist. Eine Riemenscheibe 918, die an der vertikalen Spur 916 angebracht ist, verbindet die vertikale Schiebeplatte 914 mit einem aufgehängten Gewicht 920, das das Gewicht der vertikalen Schiebeplatte 914 ausgleicht, um sicherzustellen, dass zu keiner Zeit eine nach unten gerichtete Kraft von der vertikalen Schiebeplattenanordnung 914 der Windelpackung 320 hinzugefügt wird. Ein Stopper 922 ist an der vertikalen Schiebeplatte 914 angebracht, um die vertikale Schiebeplatte 910 an der vertikalen Spur 916 zu arretieren. Ein zweites digitales Messgerät 924 ist an der vertikalen Spur 916 nahe der vertikalen Schiebeplatte 914 angebracht.
Ein UDPT ist von Matsushita Industry Co. LTD, 7-21-101, Midorigaoka-cho, Ashiya-city, Hyogo Japan 659-0014; Tel. (81) 797 34 3367 erhältlich; Zeichnung: M-ROEL-01000-B; Region-ID: UDPT-EU-1/UDPT-NA-1/UDPT-LA-1.
Das UDPT-Testverfahren ist wie folgt:
Der UDPT 900 wird dadurch kalibriert, dass man (1) die vertikale Schiebeplatte 914 nach unten zieht, bis deren Boden die Basis 902 berührt, man das zweite digitale Messgerät 924 der vertikalen Schiebeplatte 914 auf die Nullmarkierung einstellt und man die vertikale Schiebeplatte 914 von der Basis 902 weg nach oben schiebt.
Die Breite W der Windelpackung 320 (siehe 16) ist der maximale Abstand zwischen den beiden am höchsten gewölbten Punkten auf derselben Kompressionsstapelachse der Windelpackung 320. Die Packungshöhe H ist der maximale Abstand zwischen dem unteren Feld und dem höchsten Punkt des oberen Fel des der Windelpackung. Die Packungstiefe (d. h. vorn nach hinten) ist der maximale Abstand zwischen dem vorderen Feld und dem hinteren Feld einer Windelpackung 320.
Messen der Abmessungen der Windelpackung 320:

1. Man stelle das gewünschte Feld der Windelpackung in die Mitte der Basis 902 wie in 19 dargestellt. Man stelle sicher, dass die horizontale Schiebeplatte 908 nach rechts gezogen wird, so dass sie die getestete Windelpackung 320 nicht berührt. Man beachte: Wenn die Länge des Beutels mehr als 430 mm ist (z. B. Doppelstapelbeutel), stelle man den Beutel auf solche Weise hin, dass das Grafiklogo auf die vertikale verankerte Platte gerichtet ist bzw. parallel zu dieser verläuft, damit man die Packungsbreite messen kann.
2. Man lege ein 850-g-Gewicht auf die vertikale Schiebeplatte 914.
3. Man lasse die vertikale Schiebeplatte 914 nach unten gleiten, bis deren Boden den gewünschten höchsten Punkt der Windelpackung 320 leicht berührt.
4. Man messe die gewünschten Packungsabmessungen in mm durch Ablesen des Wertes, der auf dem zweiten digitalen Messgerät 924 der vertikalen Skala erscheint.
5. Man nehme das Gewicht ab.
6. Man hebe die vertikale Schiebeplatte 914 nach oben weg von der Windelpackung 320 und nehme die Windelpackung 320 heraus.
7. Falls die Windelpackung 320 mehr als einen Stapel aufweist, sollten zwei Messungen für die Packungsbreite genommen werden, eine für jeden Stapel. Der höhere Wert sollte aufgezeichnet werden.
8. Man gebe den ermittelten Wert für jede Messung auf 1 mm genau an.

Das Volumen der Windelpackung kann anhand von volumetrischen Standardgleichungen, wie Breite × Höhe × Tiefe, bestimmt werden. Das Volumen jeder Windel 10 in der Windelpackung 320 kann durch Teilen des Volumens der Windelpackung 320 durch die Zahl der Windeln 10 in der Windelpackung 320 berechnet werden.
Alle hierin genannten an The Procter & Gamble Company übertragenen Patente und Patentanmeldungen (einschließlich jeglicher Patente, die daraufhin erteilt werden), sind hiermit in dem damit konsistenten Umfang durch Bezugnahme eingeschlossen.
Die hierin offenbarten Abmessungen und Werte sind nicht als streng auf die exakten genannten Zahlenwerte begrenzt zu verstehen. Statt dessen soll, wenn nicht anders angegeben, jede solche Abmessung sowohl den genannten Wert als auch einen funktionell äquivalenten Bereich, der diesen Wert umgibt, bedeuten. Zum Beispiel soll eine Abmessung, die als „40 mm" offenbart ist, „ungefähr 40 mm" bedeuten.
Alle Dokumente, die unter „Ausführliche Beschreibung der Erfindung" zitiert sind, sind in ihren relevanten Teilen durch Bezugnahme hierin aufgenommen; die Zitierung eines Dokuments bedeutet kein Eingeständnis dafür, dass dieses einen Stand der Technik für die vorliegende Erfindung darstellt. Sollte irgendeine Bedeutung oder Definition eines Begriffes in diesem Dokument mit irgendeiner Bedeutung oder Definition desselben Begriffes in einem durch Bezugnahme eingeschlossenen Dokument in Zwiespalt stehen, gilt die Bedeutung oder Definition, die dem Begriff in diesem Dokument zugewiesen wurde.
Obwohl spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt und beschrieben wurden, ist es für den Fachmann offensichtlich, dass verschiedene weitere Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Daher sollen in den beiliegenden Ansprüchen alle solchen Änderungen und Modifikationen, die im Schutzumfang der Erfindung liegen, abgedeckt sein.
ZUSAMMENFASSUNG
Ein zweifach gefalteter Einwegabsorptionsartikel, umfassend einen im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern, der sich in einer Grundeinheit zwischen einer Oberschicht und einer Unterschicht befindet und Polymerteilchen-Absorptionsmaterial umfasst. Es wird auch eine Anordnung von Absorptionsartikelverpackungen, umfassend Einwegabsorptionsartikel, die einen im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern umgassen, offenbart.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

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- US 5625222 [0089]

Claims

Einwegabsorptionsartikel, umfassend: eine Grundeinheit, die eine Oberschicht und eine Unterschicht einschließt; und einen im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern, der sich zwischen der Oberschicht und der Unterschicht befindet und der Polymerteilchen-Absorptionsmaterial umfasst, wobei der Einwegabsorptionsartikel eine Längsachse aufweist, die von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende verläuft, und im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse entlang einer ersten Faltungslinie und einer zweiten Faltungslinie, die von der ersten Faltungslinie beabstandet ist, um einen mittleren Abschnitt, der von der ersten Faltungslinie zur zweiten Faltungslinie reicht, einen ersten Endabschnitt, der von der ersten Faltungslinie zum ersten Ende reicht, und einen zweiten Endabschnitt, der von der zweiten Faltungslinie zum zweiten Ende reicht, zu bilden, auf das Dreifache gefaltet ist, so dass der erste Abschnitt, der mittlere Abschnitt und der zweite Abschnitt übereinander liegen.
Einwegabsorptionsartikel nach Anspruch 1, wobei der erste Abschnitt, der mittlere Abschnitt und der zweite Abschnitt sich im Wesentlichen gleich weit erstrecken.
Einwegabsorptionsartikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der erste Abschnitt über dem mittleren Abschnitt liegt und der zweite Abschnitt über dem ersten Abschnitt liegt.
Einwegabsorptionsartikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei: der Absorptionsartikel erste und zweite Absorptionsschichten einschließt, wobei die erste Absorptionsschicht ein erstes Substrat einschließt und die zweite Absorptionsschicht ein zweites Substrat einschließt; das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial auf dem ersten und dem zweiten Substrat aufgebracht ist; der Absorptionskern ferner ein thermoplastisches Klebstoffmaterial umfasst, das das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial auf dem jeweiligen ersten und zweiten Substrat abdeckt; und die erste und die zweite Absorptionsschicht so miteinander kombiniert sind, dass mindestens ein Abschnitt des thermoplastischen Klebstoffmaterials der ersten Absorptionsschicht mindestens einen Abschnitt des thermoplastischen Klebstoffmaterials der zweiten Absorptionsschicht berührt, wobei das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat in einem Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich angeordnet ist und das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial im Wesentlichen kontinuierlich über dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich verteilt ist, wobei das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial auf dem ersten und dem zweiten Substrat jeweils in Muster aus Inselbereichen und Verbindungsbereichen zwischen den Inselbereichen aufgebracht ist, so dass das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial diskontinuierlich auf dem ersten und dem zweiten Substrat verteilt ist; und die erste und die zweite Absorptionsschicht so miteinander kombiniert sind, dass die jeweiligen Muster aus Polymerteilchen-Absorptionsmaterial zueinander versetzt sind, wobei sich der Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich im Wesentlichen über den ganzen Absorptionskern erstreckt.
Anordnung aus Absorptionsartikelpackungen, umfassend: eine Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen, wobei jede der Absorptionsartikelpackungen ein Verpackungsmaterial und eine Vielzahl von Einwegabsorptionsartikeln, die in dem Verpackungsmaterial in einer im Wesentlichen übereinander gestapelten Konfiguration angeordnet sind, umfasst; die Einwegabsorptionsartikel jeweils eine Grundeinheit umfassen, die eine Oberschicht und eine Unterschicht und einen im Wesentlichen cellulosefreien Absorptionskern, der sich zwischen der Oberschicht und der Unterschicht befindet und der Polymerteilchen-Absorptionsmaterial umfasst, einschließt.
Anordnung nach Anspruch 5, wobei jeder Einwegabsorptionsartikel eine Längsachse aufweist, die von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende verläuft, und im Wesentlichen senkrecht zur Langsachse entlang einer ersten Faltungslinie und einer zweiten Faltungslinie, die von der ersten Faltungslinie beabstandet ist, um einen mittleren Abschnitt, der von der ersten Faltungslinie zur zweiten Faltungslinie reicht, einen ersten Abschnitt, der von der ersten Faltungslinie zum ersten Ende reicht, und einen zweiten Abschnitt, der von der zweiten Faltungslinie zum zweiten Ende reicht, zu bilden, auf das Dreifache gefaltet ist, so dass der erste Abschnitt, der mittlere Abschnitt und der zweite Abschnitt übereinander liegen.
Anordnung nach Anspruch 5, wobei: mindestens eine aus der Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen Einwegabsorptionsartikel, die eine erste Größe aufweisen und die ein Volumen in der mindestens einen ersten aus der Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen von weniger als etwa 200 cm³ pro Absorptionsartikel unter einer Grundkompression von etwa 2.500 bis etwa 5.000 N aufweisen, umfasst; und mindestens eine zweite aus der Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen Einwegabsorptionsartikel, die eine zweite Größe, die sich von der ersten Größe unterscheidet, aufweisen und die ein Volumen in der mindestens einen zweiten aus der Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen einnehmen, das sich von dem Volumen, das von den Einwegabsorptionsartikeln mit der ers ten Größe in der ersten aus der Vielzahl von Absorptionsartikelpackungen eingenommen wird, unterscheidet, umfasst.
Anordnung nach Anspruch 5, wobei: der Absorptionskern eine erste und eine zweite Absorptionsschicht aufweist, wobei die erste Absorptionsschicht ein erstes Substrat einschließt und die zweite Absorptionsschicht ein zweites Substrat einschließt; das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial auf dem ersten und dem zweiten Substrat angeordnet ist; der Absorptionskern ferner ein thermoplastisches Klebstoffmaterial umfasst, das das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial auf dem jeweiligen ersten und zweiten Substrat abdeckt; und die erste und die zweite Absorptionsschicht so miteinander kombiniert sind, dass zumindest ein Abschnitt des thermoplastischen Klebstoffmaterials der ersten Absorptionsschicht mindestens einen Teil des thermoplastischen Klebstoffmaterials der zweiten Absorptionsschicht berührt, wobei das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial zwischen dem ersten und dem zweiten Substrat in einem Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich angeordnet ist und das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial im Wesentlichen kontinuierlich über dem Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich verteilt ist, wobei das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial auf dem ersten und dem zweiten Substrat jeweils in Muster aus Inselbereichen und Verbindungsbereichen zwischen den Inselbereichen angeordnet ist, so dass das Polymerteilchen-Absorptionsmaterial diskontinuierlich auf dem ersten und dem zweiten Substrat verteilt ist; und die erste und die zweite Absorptionsschicht so miteinander kombiniert sind, dass die jeweiligen Muster aus Polymerteilchen-Absorptionsmaterial zuein ander versetzt sind, wobei der Polymerteilchen-Absorptionsmaterialbereich sich im Wesentlichen über den gesamten Absorptionskern erstreckt.
Einwegabsorptionsartikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Absorptionskern zu weniger als 10 Gew.-% Cellulosefasern enthält.
Einwegabsorptionsartikel nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Einwegabsorptionsartikel eine Windel oder ein Windelhöschen ist.