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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf absorbierende Artikel, z.
B. Windeln, Inkontinenzwäsche,
Damenhygieneartikel u. dgl., die absorbierende Kerne mit verbesserter
Integrität
aufweisen. Insbesonders bezieht sich die vorliegende Erfindung auf solche
absorbierenden Artikel, die eine primäre Kern-Integritätsschichte
haben, welche ein kontinuierliches Gitter aus Litzen aus thermoplastischem Material
umfassen, um dem absorbierenden Kern und Artikel Integrität im trockenen
und speziell im nassen Zustand zu verleihen. Die Erfindung ist besonders
brauchbar für
dünne absorbierende
Artikel, worin der absorbierende Kern eine Erfassungs-/Verteilungsschichte
und eine Speicherschichte umfaßt.
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Hintergrund der Erfindung
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Absorbierende
Artikel, z. B. Windeln, die relativ dünne absorbierende Kerne nutzen
und die daher relativ dünne
Produkte sind, werden aus zahlreichen Gründen gewünscht. Beispielsweise sind
dünnere
Windeln weniger massig beim Tragen und passen besser unter Kleidung.
Sie sind auch kompakter in der Packung, was die Windeln für den Verbraucher leichter
zu transportieren und lagern macht. Kompaktheit der Packung ergibt
auch reduzierte Distributionskosten für Hersteller und Lieferant.
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Die
Verbesserung der Absorptionsfähigkeit, beigestellt
durch Einarbeiten von absorbierendem gelbildenden Material (im folgenden
alternativ als „AGM" oder im Plural als „AGMs" bezeichnet) in absorbierende
Kerne, hat die Verwirklichung relativ dünner absorbierender Artikel
ermöglicht.
Beispielsweise sind absorbierende Strukturen, worin AGMs in Partikelform
in faserige Bahnen eingearbeitet sind, in Weisman et al.,
US-Patent Nr. 4,610,678 ,
erteilt 9. September 1986;
US-Patent
Nr. 4,765,780 , erteilt am 23. August 1988 an Angstadt;
und
US-Patent Nr. 4,673,402 ,
Weisman et al., erteilt 16. Juni 1987, geoffenbart.
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In
neuerer Zeit wurden absorbierende Strukturen vorgeschlagen, die
verbesserte Fluid-Erfassung und -Verteilung in absorbierenden Kernen
vorsehen. Beispielsweise offenbaren das
US-Patent Nr. 4,935,022 , erteilt 19.
Juni 1990 an Lash et al.; das
US-Patent
Nr. 5,217,445 , erteilt an Young et al. am 8. Juni 1993;
und die
Internationale Veröffentlichung
Nr. WO/91/11163 , veröffentlicht
am 8. August 1991, jeweils wegwerfbare absorbierende Artikel mit
einem geschichteten absorbierenden Kern, der eine obere Schichte
aus versteiften, gezwirnten, gekräuselten Zellulosefasern und
eine untere Speicherschichte umfaßt.
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Obwohl
die vorgenannten Strukturen verbesserte Absorptionsfähigkeit
liefern, wenn sie in absorbierende Artikel eingearbeitet sind, wurde
herausgefunden, daß derartige
Kerne die Neigung haben, an einem Zusammenfallen, Zerreißen (d.
h. Brechen) und/oder Verwickeln beim Verarbeiten, Lager und/oder
im Gebrauch zu leiden. Als Resultat sind die Absorptionsmerkmale
des absorbierenden Kerns vermindert, sodaß Undichtheit des ihn enthaltenden Artikels
auftritt. Diese Neigung zum Zusammenfallen, Reißen und/oder Verwickeln ist
wahrscheinlicher, wenn der absorbierende Kern dünner wird, beispielsweise in
den genannten Konstruktionen, die AGM und/oder versteifte, gezwirnte,
gekräuselte
Zellulosefasern enthalten. Dünne
Konstruktionen leiden besonders am Reißen und Zusammenfallen, wobei
angenommen wird, daß es
auf die Anwesenheit versteifter, gezwirnter, gekräuselter
Zellulosefasern, eine relativ hohe AGM-Konzentration und/oder die Kraft,
die typischerweise bei der Verpackung der absorbierenden Artikel
angewendet wird, zurückzuführen ist.
Bruch- bzw. Reißneigung
tritt entlang der Faltlinien auf, die typischerweise (z. B. in der
Schritt-Region) zwecks Verpackung der absorbierenden Artikel angebracht
werden. Wenn derartiger Bruch auftritt, ist der Transport von Fluiden
durch den absorbierenden Kern behindert. Wenn beispielsweise wesentlicher
Bruch entlang der Faltlinie im Schritt auftritt, neigt der hintere
Abschnitt des absorbierenden Artikels dazu, für die Fluid-Absorption im wesentlichen nicht
zur Verfügung
zu stehen. Wenn also der vordere Abschnitt des Artikels bis zu seiner
Absorptionskapazität
gesättigt
ist, kann Undichtheit auftreten.
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Die
Zusammenfall-, Reiß-
und/oder Verwicklungsneigung ist besonders erhöht in absorbierenden Kernen,
die Erfassungs-/Verteilungs-Bestandteile, umfassend versteifte,
gezwirnte, gekräuselte
Fasern, enthalten, wie in den obigen Patenten beschrieben. Einerseits
läßt die relativ
geringe Dichte solcher Bestandteile den Bestandteil wahrscheinlicher
seine Integrität
verlieren. Außerdem
neigen die Fasern, wenn dieser Bestandteil benetzt wird, zum Auseinanderstreben
(Zurückspringen).
Ferner neigt der Erfassungs-/Verteilungsbestandteil dazu, sich von
anderen Schichten des absorbierenden Kerns (z. B. der Speicherschichte)
zu trennen und/oder wegzuschlüpfen,
sodaß Fluidtransport
aus der Erfassungs-/Verteilungsschichte
in solche anderen Schichten behindert ist.
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Es
ist bekannt, Klebstoffe in absorbierenden Artikeln zu verwenden,
um die Integrität
des absorbierenden Kerns zu verbessern. Beispielsweise offenbart
das
US-Patent Nr. 4,573,986 , erteilt
auf Minetola et al. am 4. März
1986, Kleidungsstücke,
worin die flüssigkeitsdurchlässige Schichte
und der absorbierende Kern in einander gegenüberliegender Anordnung mit
einem offenen Klebstoffmuster verbunden sind. Minetola offenbart,
daß spezielle
Schichten durch spezielle Klebstoffmuster, -mengen und Klebstofftypen
aneinander befestigt sind, um raschere Absorption, weniger Zusammenfallen,
Reißen
und Verwickeln des Kerns und erhöhte
Zugfestigkeit zu erzielen, ohne die Weichheit oder Gesamtabsorptionsfähigkeit
des Kleidungsstücks
wesentlich zu reduzieren.
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Anderer
Stand der Technik umfaßt
WO-A-91/15177 ,
die absorbierende Bauteile offenbart, die partikelförmige, absorbierende
polymere Massen enthalten, welche Aggregate von untereinander vernetzten
Partikeln umfassen,
EP-A-336578 , die
eine Hygienevorlage offenbart, bestehend aus einem absorbierenden
Bauteil, der mit einem flüssigkeitssperrenden
Mittel unterlegt ist, und
WO-A-93/01779 ,
die absorbierende Artikel, insbesonders Hygienevorlagen, offenbart,
die Fasern mit Kapillarkanälen
innerhalb der Faser umfassen.
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Während der
Stand der Technik einige der Probleme gelöst hat, die mit der Integrität des absorbierenden
Kerns laminierter absorbierender Artikel verbunden sind, hat er
die Probleme weder in dem Ausmaß noch
in der Weise der vorliegenden Erfindung gelöst, speziell im Hinblick auf
die Ingetrität dünner Windelkonfigurationen
mit einer relativ hohen AGM-Konzentration, und noch spezieller solcher dünnen Windeln,
die eine Erfassungs-/Verteilungsschichte enthalten wie jene, die
die zuvor beschriebenen chemisch versteiften, gezwirnten, gekräuselten Zellulosefasern
enthalten.
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Die
Klebstoffe, die verwendet werden, um den absorbierenden Kern mit
einem Grundstruktur-Bestandteil (d. h. Deckblatt oder Rückenblatt)
zu verbinden, neigen zu einem nicht entsprechenden Haften an den
Zellulosefasern, die typischerweise in den absorbierenden Kernen
verwendet werden, wenn der absorbierende Artikel den dynamischen Bewegungen
des Trägers
ausgesetzt ist. Daher hat der Klebstoff die Neigung, die Integrität des absorbierenden
Kerns nicht genügend
aufrechtzuerhalten, wenn absorbierende Artikel, die denselben enthalten, benutzt
werden. Anders ausgedrückt,
ist der absorbierende Kern physisch, z. B. in Längsrichtung und/oder seitlich,
im absorbierenden Artikel nicht stabilisiert. Der Verlust der Adhäsion und
Integrität
ist besonders gesteigert, wenn der Artikel benetzt wird. Wenn beispielsweise
das AGM und die Zellulosefasern, die typischerweise in den absorbierende Kern-Bestandteil
eingearbeitet sind, beim Benetzen expandieren, neigen die vom expandierenden
AGM und von den Zellulosefasern ausgeübten Kräfte dazu, einen Adhäsionsverlust
zwischen AGM, Fasern und Klebstoff zu verursachen.
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Außerdem ist
die Verklebung relativ lokalisiert, wenn Klebstoffe für absorbierenden Kern/Grundstruktur
unter Bildung von Punkten und/oder Spiralen zur Verklebung der Schichten
aufgesprüht
werden. Derart läßt diese
Aufbringungsmethode, auch wenn die Klebstoffmenge relativ groß ist, einen
großen
Teil der Oberfläche
des absorbierenden Kerns unverklebt und frei beweglich.
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Als
eine Folge dieser nicht entsprechenden Adhäsion und/oder lokalisierten
Bindung neigt der absorbierende Kern zum Zusammenfallen, Reißen und/oder
Verwickeln, sodaß die
Absorption durch den absorbierenden Artikel vermindert ist.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine absorbierende Struktur
vorzusehen, insbesonders eine dünne
absorbierende Struktur mit Integrität im trocke nen und nassen Zustand.
Es ist daher ein Gegenstand der Erfindung, derartige absorbierende Strukturen
vorzusehen, die eine reduzierte Neigung zu reißen, zusammenzufallen und/oder
sich zu verwickeln haben, während
sie trocken oder naß sind. Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, absorbierende
Artikel, speziell dünne
absorbierende Artikel, vorzusehen, worin der absorbierende Kern
und/oder eine Schichte davon von einem kontinuierlichen Gitter aus
Litzen aus thermoplastischem Material umhüllt ist. Es ist ein weiteres
Ziel dieser Erfindung, solche absorbierenden Artikel vorzusehen, worin
der absorbierende Kern im Bereich der Ausscheidung Fluid rasch erfassen
und das Fluid über
einen relativ großen
Abschnitt eines Speicherbereichs des absorbierenden Kerns transportieren
kann und zusätzlich
imstande ist, ausgeschiedenes Körperfluid aus
zweiten oder anderen folgenden Entleerungen effektiv zu erfassen
und zu verteilen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen absorbierenden Artikel
mit einem flüssigkeitsdurchlässigen Deckblatt
und einem flüssigkeitsundurchlässigen Rückenblatt,
das mit dem Deckblatt verbunden ist, einem dazwischen angeordneten Kern
und einer primären
Kern-Integritätsschichte,
die aus einem kontinuierlichen Gitter aus Litzen aus thermoplastischem
Material gebildet ist und zwischen dem absorbierenden Kern und einem
Grundstruktur-Bestandteil oder zwischen Schichten eines mehrschichtigen
absorbierenden Kerns angeordnet ist, um verbesserte Integrität des absorbierenden
Kerns vorzusehen, speziell im nassen Zustand. Die primäre Kern-Integritätsschichte
verleiht dem absorbierenden Kern strukturelle Integrität, ohne
große
Mengen an Material zu benötigen
und ohne die Weichheit, Flexibilität oder Absorptionsfähigkeit
des absorbierenden Artikels wesentlich zu reduzieren.
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Die
Erfindung ist in Anspruch 1 definiert.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfaßt
der absorbierende Kern mehrere absorbierende Schichten (d. h. einen
mehrschichtigen absorbierenden Kern), dessen primäre Kern-Integritätsschichte
den absorbierenden Kern wie zuvor beschrieben umhüllt, und mindestens
eine zusätzliche
Kern-Integritätsschichte (eine
sekundäre
Kern-Integritätsschichte),
die zwischen zwei absorbierenden Schichten des absorbierenden Kerns
angeordnet ist. In einer bevorzugten Ausgestaltung umfaßt der mehrschichtige
absorbierende Kern eine obere Erfassungs-/Verteilungsschichte, eine
untere Speicherschichte und eine Tissue-Schichte, die zwischen der
Erfassungs-/Verteilungsschichte und der Speicherschichte positioniert ist,
wobei die primäre
Kern-Integritätsschichte
zwischen der Speicherschichte und dem Rückenblatt angeordnet und direkt
mit dem Deckblatt und der sekundären
Kern-Integritätsschichte
und der Tissue-Schichte verbunden ist und die sekundäre Kern-Integritätsschichte
zwischen der Erfassungs-/Verteilungsschichte
und der Tissue-Schichte angeordnet ist.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
(und eine mögliche
sekundäre
Kern-Integritätsschichte)
ist aus einem thermoplastischen Material gebildet, vorzugsweise
einem Hot-melt-Klebstoff, sodaß sie
leicht on-line während
der Konstruktion des absorbierenden Artikels gebildet werden kann.
In alternativen Ausführungsformen
kann das thermoplastische Material ein elastomerer, druckempfindlicher
und/oder hoch-naßfester
Hot-melt-Klebstoff sein. Elastomere Klebstoffe neigen dazu, flexibel
zu sein, sodaß eine reduzierte
Neigung zum Versagen der Adhäsion und/oder
Kohäsion
von Verklebungen, die Verbindungen im Artikel herstellen (bezogen
auf nicht-elastomere
Klebstoffe), besteht. Infolgedessen hat der absorbierende Kern eine
erhöhte
Neigung, an Ort und Stelle zu bleiben und/oder seine Integrität beizubehalten.
Druckempfindliche Klebstoffe reduzieren (weiterhin) die Neigung
absorbierender Kern-Bestandteile neben den primären oder sekundären Kern-Integritätsschichten,
sich von anderen Bestandteilen des absorbierenden Artikels zu trennen,
und sind besonders effektiv in der Reduktion des Schlüpfen/Trennens
der Erfassungs-/Verteilungsschichte von
der Speicherschichte. Bei einem gegebenen Denier der Litzen neigen
hoch-naßfeste
Klebstoffe dazu, eine größere Haftung
an benetzten Zellulosefasern vorzusehen als andere nicht hoch-naßfeste Klebstoffe,
um eine gesteigerte Integrität
im nassen Zustand vorzusehen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel
einer Wegwerfwindel gemäß vorliegender
Erfindung, wobei Abschnitte weggeschnitten sind, um darunterliegenden
Aufbau zu zeigen, und die Außenseite
der Windel dem Betrachter zugekehrt ist.
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2 ist
eine vereinfachte Darstellung der Windel der 1, die jedoch
einen mehrschichtigen absorbierenden Kern gemäß vorliegender Erfindung enthält, wobei
Abschnitte davon weggeschnitten sind, um weiteren darunterliegenden
Aufbau zu zeigen, und die Innenseite der Windel dem Betrachter zugekehrt
ist.
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3 ist
eine Querschnittsdarstellung entlang der Linie 3-3 der 2.
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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1. Einleitung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf absorbierende Artikel, beispielsweise
Windeln, Übungshöschen, Hygienevorlagen,
Inkontinenzprodukte für
Erwachsene u. dgl., die einen absorbierenden Kern und eine primäre Kern-Integritätsschichte aufweisen,
die dem absorbierenden Kern und dem absorbierenden Artikel verbesserte
Integrität
im trockenen und nassen Zustand verleiht.
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Der
Ausdruck „absorbierender
Artikel" bezieht
sich auf Vorrichtungen, die Körperausscheidungen
absorbieren und halten, und bezieht sich noch spezifischer auf Vorrichtungen,
die gegen den Körper des
Trägers
oder in dessen Nähe
angeordnet werden, um die verschiedenen Ausscheidungen, die vom
Körper
abgegeben werden, zu absorbieren und zu halten. Während der
folgende Text auf eine Windel abgestellt ist, ist es selbstverständlich,
daß die
vorliegende Erfindung auch auf andere absorbierende Artikel wie
Inkontinenz-Slips, Inkontinenz-Unterwäsche, Übungshöschen, Windelhalter und -Einlagen, Damenhygienewäsche, Damenhygieneprodukte
wie Hygienevorlagen und Höscheneinlagen
u. dgl. anwendbar ist.
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Der
hier verwendete Begriff „Windel" bezieht sich auf
einen absorbierenden Artikel, der im allgemeinen von Säuglingen
und inkontinenten Personen getragen und um den Unterleib des Trägers getragen wird.
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1 ist
eine Draufsicht auf die Windel 20 gemäß vorliegender Erfindung in
deren ausgebreitetem, nicht zusammengezogenem Zustand (d. h. elastischer
Zug ist entfernt), wobei Abschnitte der Windel weggeschnitten wurden,
um den Aufbau der Windel 20 klarer zu zeigen, und wobei
der Abschnitt der Windel 20, der vom Träger abgekehrt ist, die Außenfläche, dem
Betrachter zugekehrt ist. Wie in 1 gezeigt,
umfaßt
die Windel 20 vorzugsweise ein flüssigkeitsdurchlässiges Deckblatt 24;
ein mit dem Deckblatt 24 verbundenes flüssigkeitsundurchlässiges Rückenblatt 26,
das mit dem Deckblatt 24 verbunden ist; einen absorbierenden
Kern 28, der zwischen dem Deckblatt 24 und dem
Rückenblatt 26 angeordnet
ist, wobei der absorbierende Kern 28 eine der Kleidung zugekehrte
Fläche 100,
eine dem Körper
zugekehrte Fläche 101,
Seitenränder 82,
Taillenränder 83 und Zipfel 102 hat.
Die Windel 20 umfaßt
ferner vorzugsweise elastifizierte Seitenfelder 30, elastifizierte
Beinbündchen 32;
ein elastisches Taillenelement 34; und ein Verschlußsystem,
das allgemein mehrfach mit 36 bezeichnet ist.
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Die
in 1 gezeigte Windel 20 hat eine Außenfläche 52,
eine von der Außenfläche 52 abgekehrte
Innenfläche 54,
einen ersten Taillenbereich 56, einen zweiten Taillenbereich 58,
einen Schrittbereich 57, der sich zwischen dem ersten Taillenbereich 56 und
dem zweiten Taillenbereich 58 befindet, sowie einen Umfang 60,
der durch die Außenränder der Windel 20 definiert
ist, worin die Längsränder der Windel 20 mit 62 und
die Stirnränder
mit 64 bezeichnet sind. Die Innenfläche 54 der Windel 20 umfaßt jenen
Abschnitt der Windel 20, der im Gebrauch an den Körper des
Trägers
anliegend angeordnet ist (d. h. die Innenfläche 54 wird im allgemei nen
von mindestens einem Abschnitt des Deckblatts 24 und anderen Bestandteilen
gebildet, die mit dem Deckblatt 24 verbunden sein können). Die
Außenfläche 52 umfaßt jenen
Abschnitt der Windel 20, der vom Körper des Trägers abgewandt ist (d. h. die
Außenfläche 52 wird im
allgemeinen von mindestens einem Abschnitt des Rückenblatts 26 und
anderen Bestandteilen gebildet, die mit dem Rückenblatt 26 verbunden
sein können). (Im
vorliegenden Text wird der Abschnitt der Windel 20 bzw.
von dessen Bestandteilen, die dem Träger zugekehrt ist, auch als
die dem Körper
zugekehrte Oberfläche
bezeichnet. Ähnlich
wird der vom Körper abgekehrte
Abschnitt hier auch als die der Kleidung zugekehrte Oberfläche bezeichnet).
Sowohl der erste Taillenbereich 56 als auch der zweite
Taillenbereich 58 umfassen einen Mittelbereich 68 und
ein Paar Seitenfelder, die typischerweise die äußeren Seitenabschnitte der
Taillenbereiche umfassen. Die im ersten Taillenbereich 56 befindlichen
Seitenfelder sind mit 70 bezeichnet, während die Seitenfelder im zweiten
Taillenbereich 58 mit 72 bezeichnet sind.
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1 zeigt
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der Windel
20, in der Deckblatt
24 und Rückenblatt
26 Längen- und
Breitenabmessungen haben, die im allgemeinen größer als jene des absorbierenden
Kerns
28 sind. Die elastifizierten Beinbündchen
32 und
das Rückenblatt
26 erstrecken
sich über
die Ränder
des absorbierenden Kerns
28 hinaus und bilden dadurch den
Umfang
60 der Windel
20. Während das Deckblatt
24,
das Rückenblatt
26 und
der absorbierende Kern
28 in verschiedenen bekannten Konfigurationen
zusammengesetzt sein können,
sind bevorzugte Windelkonfigurationen jedoch allgemein im
US-Patent Nr. 3,860,003 ,
erteilt an Buell am 14. Jänner
1975, und in den
US-Patenten
Nr. 5,151,092 und Nr.
5,221,274 ,
beide erteilt an Buell et al. am 29. September 1992 bzw. 22. Juni
1993, beschrieben. Alternativ bevorzugte Konfigurationen für die hier
betrachteten Wegwerfwindeln sind auch im
US-Patent Nr. 4,808,178 , erteilt an
Aziz et al. am 28. Februar 1989; im
US-Patent
Nr. 4,695,278 , erteilt an Lawson am 22. September 1987;
im
US-Patent Nr. 4,795,454 ,
erteilt an Dragon am 3. Jänner
1989; im
US-Patent Nr. 4,816,025 ,
erteilt an Foreman am 28. März
1989; und im
US-Patent Nr. 5,026,364 ,
erteilt an Robertson am 25. Juni 1991, beschrieben.
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2 ist
eine vereinfachte Darstellung der Windel 20, betrachtet
von der vom Körper
abgekehrten Seite. In 2 sind die elastifizierten Seitenfelder 30;
die elastifizierten Beinbündchen 32;
der elastische Taillenbereich 34; sowie das Verschlußsystem 36 der
Einfachheit halber weggelassen.
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Wie
in 2 dargestellt, enthält die Windel 20,
angeordnet zwischen Deckblatt 24 und Rückenblatt 26, einen
bevorzugten absorbierenden Kern 28, der eine Speicherschichte 190,
eine Tissue-Schichte 170 und eine Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 umfaßt. Wie
in 2 dargestellt, hat der absorbierende Kern 28 einen
ersten Taillenbereich 56a, einen zweiten Taillenbereich 58a und
ei nen Schrittbereich 57a. Der erste Taillenbereich 56a ist
typischerweise an jenem Ende der Windel 20 angeordnet,
das die Vorderseite des Trägers
bedeckt, wenn die Windel im Gebrauch ist (der zweite Taillenbereich 58a befindet sich
dann an der Rückseite
des Benutzers).
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Bezogen
auf 2, hat die Speicherschichte 190 eine
modifizierte Stundenglas-Form, um eine günstige Paßform vorzusehen und beim Gebrauch einen
Fluidaustritt zu vermindern. Spezifischer ausgedrückt, hat
die Speicherschichte 190 Zipfel 102 im ersten
Taillenbereich 56a und eine im wesentlichen rechteckige
Form im Schrittbereich 57a und dem zweiten Taillenbereich 58a.
Die Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 ist
unregelmäßig geformt,
wobei sie im wesentlichen rechteckig ist, jedoch eine größere Breite
im Schrittbereich 57a des absorbierenden Kerns als an den
Enden 154 hat.
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Wie
in 2 gezeigt, hat die Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 Seitenränder 152 und
Stirnränder 154,
die Tissue-Schichte hat Seitenränder 172 und
Stirnränder 174,
und die Speicherschichte 190 hat Seitenränder 192 und
Stirnränder 194,
wobei die genannten Seitenränder
und Stirnränder
den Umfang der betreffenden Schichte bilden. Die Breite der Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 (Seitenabstand
zwischen den Seitenrändern 152)
im Schrittbereich 57a des absorbierenden Kerns ist ein wenig
größer als
die Breite an den Stirnrändern 154 (die
Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 kann jedoch rechteckig
sein, da die Taillenbereiche typischerweise keine Absorptionsmerkmale
im Ausmaß des
Schrittbereichs brauchen; Kosteneinsparungen können erzielt werden, indem
weniger Material in den Taillenbereichen verwendet wird). Der Seitenabstand zwischen
den Seitenrändern 192 im
Bereich der Zipfel 102 ist größer als der Seitenabstand zwischen dem
restlichen Bereich der Seitenränder 192 der Speicherschichte 190.
Diese Ausbildung läßt breitere elastische
Seitenstreifen 30 im zweiten Taillenbereich 58 zu
(in 2 nicht dargestellt).
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In 2 befinden
sich die Seitenränder 152 der
Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 innerhalb der
Seitenränder 192 der
Speicherschichte 190, welche Seitenränder 192 innerhalb
der Seitenränder 172 der
Tissue-Schichte 170 liegen. Wie gezeigt, hat die Erfassungs-/Verteilungsschichte
eine kleinere Oberfläche
als die Speicherschichte 190, die ihrerseits eine kleinere
Oberfläche
als die Tissue-Schichte 170 hat.
Vorzugsweise gibt es einen Randstreifen zwischen den Seitenrändern 152 der
Erfassungs-/Verteilungsschichte und den Seitenrändern 192 der Speicherschichte
von mindestens etwa 0,5 cm in den Bereichen nahe der Stelle, wo
während
der Verwendung Fluid ausgeschieden wird. In Windeln würde dies
im allgemeinen beispielsweise dem Schrittbereich 57a des
absorbierenden Kerns in 2 entsprechen, insbesonders
am schmalsten Teil der Speicherschichte 190 im Schrittbereich 57a des
absorbierenden Kerns. Außerdem
wird ein solcher Randstrei fen, speziell für absorbierende Artikel, die von
männlichen
Personen getragen werden sollen, in dem Bereich aufrechterhalten,
der an der Vorderseite des Trägers
getragen werden soll, typischerweise im ersten Taillenbereich 56a des
absorbierenden Kerns.
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2 zeigt
auch eine primäre
Kern-Integritätsschichte 120,
die zwischen dem Rückenblatt 26 und
der Speicherschichte 190 positioniert ist, und eine sekundäre Kern-Integritätsschichte 140,
die zwischen der Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 und der
Tissue-Schichte 170 angeordnet ist.
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Wie
in 2 gezeigt, ist die primäre Kern-Integritätsschichte 120 rechteckig
geformt und hat Seitenränder 122 und
Stirnränder 124,
die den Umfang der primären
Kern-Integritätsschichte 120 bilden.
Die sekundäre
Kern-Integritätsschichte 140 ist
von rechteckiger Form mit Seitenrändern 142 und Stirnrändern 144,
die den Umfang der sekundären
Kern-Integritätsschichte
bilden.
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In 2 haben
die sekundäre
Kern-Integritätsschichte 140,
Erfassungs-/Verteilungsschichte 150,
Tissue-Schichte 170 und Speicherschichte 190 die
gleiche Länge
(in Längsrichtung),
wobei die Länge
dieser Schichten geringer als jene des Deckblatts 24, Rückenblatts 26 und
der primären
Kern-Integritätsschichte 120 ist,
welche letzteren Schichten gleiche Länge haben. Wie in 2 gezeigt,
umgibt die primäre
Kern-Integritätsschichte 120 zumindest
einen Längenabschnitt
der Seitenränder 152 der
Erfassungs-/Verteilungsschichte, der Seitenränder 172 der Tissue-Schichte und der
Seitenränder 192 der Speicherschichte.
Die Seitenränder 142 der
sekundären
Kern-Integritätsschichte 140 sind
innerhalb der Seitenränder 152 der
Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 und innerhalb der Seitenränder 172 der
Tissue-Schichte 170 angeordnet.
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3 ist
eine Querschnittsdarstellung der Windel 20 entlang der
Schnittlinie 3-3 der 2. Zusätzlich zu den Kern-Integritätsschichten 120 und 140 und
den Schichten 150, 170 und 190 des absorbierenden
Kerns gemäß 2 zeigt 3 Konstruktions-Klebstoffschichten 90, 92, 94 und 96.
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Wie
in 3 gezeigt, ist die sekundäre Kern-Integritätsschichte 140 mit
der Tissue-Schichte 170 durch die Konstruktions-Klebstoffschichte 92 verbunden.
Die sekundäre
Kern-Integritätsschichte 140 ist
der Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 benachbart angeordnet.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel
kann die sekundäre
Kern-Integritätsschichte 140 mit
der Tissue-Schichte 170 durch die Hot-melt- oder druckempfindlichen
Eigenschaften eines geeigneten Materials der sekundären Kern-Integritätsschichte 140 verbunden
sein.
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Wie
weiters in 3 gezeigt, ist die Tissue-Schichte 170 mit
der Speicherschichte 190 durch die Konstruktions-Klebstoffschichte 94 verbunden.
Die primäre
Kern-Integritätsschichte 120 ist
neben der Speicherschichte 190 angeordnet. Wie weiters
in 3 gezeigt, ist die Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 mit
dem Deck blatt 24 durch die Konstruktions-Klebstoffschichte 90 verbunden.
Die primäre
Kern-Integritätsschichte 120 ist
mit dem Rückenblatt 26 durch
die Konstruktions-Klebstoffschichte 96 und
mit dem Deckblatt 24 durch die Hot-melt- oder druckempfindlichen
Eigenschaften eines geeigneten Materials der primären Kern-Integritätsschichte 120 und/oder
durch einen Konstruktions-Klebstoff (nicht dargestellt) verbunden.
In einem alternativen Ausführungsbeispiel
kann die primäre
Kern-Integritätsschichte 120 mit
dem Rückenblatt 26 durch
die Hot-melt- oder druckempfindlichen Eigenschaften eines geeigneten
Materials der Kern-Integritätsschichte 120 verbunden
sein.
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Wie
in 3 gezeigt, erstreckt sich die Konstruktion-Klebstoffschichte 90 außerhalb
der Seitenränder 152 der
Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 und innerhalb der Seitenränder 172 der
Tissue-Schichte 170. Die Konstruktions-Klebstoffschichte 90 kann breiter
als die Tissue-Schichte 170 sein, sodaß sie die Verbindung der primären Kern-Integritätsschichte 120 mit
dem Deckblatt 24 bewirkt oder verstärkt. Aus ökonomischen Gründen wird
jedoch üblicherweise
eine separate Aufbringung eines Konstruktions-Klebstoffs vorgenommen,
um eine derartige Verbindung zu bewirken. In 3 ist gezeigt,
daß sich
die Konstruktions-Klebstoffschichte 92 in
gleicher Weise erstreckt wie die Konstruktions-Klebstoffschichte 90. Die Konstruktions-Klebstoffschichte 94 erstreckt
sich innerhalb der Seitenränder 192 der
Speicherschichte 190, und aus ökonomischen Gründen erstreckt
sie sich über
eine maximale Distanz in Querrichtung von bis zu etwa der geringsten
Breite der Speicherschichte 190 im Schrittbereich 57a des
absorbierenden Kerns. Wie in 3 gezeigt,
erstreckt sich die Konstruktions-Klebstoffschichte 96 innerhalb
der Seitenränder 122 der primären Kern-Integritätsschichte 120.
Die Konstruktions-Klebstoffschichte 96 kann sich alternativ
außerhalb
der Seitenränder 122 der
primären
Kern-Integritätsschichte 120 erstrecken,
um die Verbindung des Rückenblatts 26 mit
dem Deckblatt 24 zu bewirken oder zu verstärken. In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
werden die Konstruktions-Klebstoffschichten 90, 92, 94 und 96 über die
gesamte Länge (nicht
dargestellt) von mindestens einem der Elemente Erfassungs-/Verteilungsschichte 150,
Tissue-Schichte 170, Speicherschichte 190, Rückenblatt 26 oder
Deckblatt 24 aufgebracht.
-
2. Einzelne Bestandteile des absorbierenden
Artikels
-
A. Das Rückenblatt
-
Wie
in den
2–
3 gezeigt,
ist das Rückenblatt
26 neben
der der Kleidung zugekehrten Fläche
der primären
Kern-Integritätsschichte
120 angeordnet.
(In einem alternativen Ausführungsbeispiel,
wo die primäre
Kern-Integritätsschichte
im absorbierenden Artikel anders als hier beschrieben positioniert
ist, ist das Rückenblatt
neben der der Kleidung zugekehrten Fläche des absorbierenden Kerns
28 an geordnet).
Das Rückenblatt
kann mit der primären
Kern-Integritätsschichte
(oder zutreffendenfalls dem absorbierenden Kern) und mit dem Deckblatt durch
Befestigungsmittel verbunden sein, wie sie aus der Technik des Verbindens
von absorbierendem Kern/Grundstruktur bekannt sind. (Der hier verwendete
Begriff „verbunden" umfaßt Ausführungsformen, worin
ein Element direkt mit dem anderen Element verbunden ist, indem
das Element direkt am anderen Element fixiert ist (direkt verbunden),
und Ausführungsformen,
worin das Element indirekt mit dem anderen Element verbunden ist,
indem das Element an einer oder mehreren Zwischenstrukturen fixiert
ist, die ihrerseits am anderen Element fixiert sind.) Beispielsweise
kann das Rückenblatt
26 an
der primären Kern-Integritätsschichte
120 oder
an dem absorbierenden Kern
28 durch eine gleichförmige zusammenhängende Konstruktions-Klebstoffschichte
oder eine gemusterte Konstruktions-Klebstoffschichte oder eine Anordnung
getrennter Linien, Spiralen oder Punkte aus Konstruktions-Klebstoff
befestigt sein. Konstruktion-Klebstoffe, die sich als zufriedenstellend
erwiesen haben, werden hergestellt von H.B. Fuller Company, St.
Paul, Minnesota, und als HL-1258 bezeichnet, oder die von Findley
Adhesives, Inc., Wauwatosa, WI, hergestellten, bezeichnet als H4003
und H2120. Die Befestigungsmittel können ein offenes Netzwerkmuster
aus Filamenten aus Konstruktions-Klebstoff
umfassen, wie im
US-Patent Nr.
4,573,986 , erteilt an Minetola et al. am 4. März 1986
geoffenbart ist; oder mehrere Linien aus Konstruktion-Klebstoff-Filamenten, verwirbelt
zu einem Spiralmuster, wie z. B. durch die Vorrichtung und Verfahren,
welche im
US-Patent Nr. 3,911,173 ,
erteilt an Sprague Jr. am 7. Oktober 1975; im
US-Patent Nr. 4,785,996 , erteilt an
Ziecker et al. am 22. November 1978; und im
US-Patent Nr. 4,842,666 , erteilt an Werenicz
am 27. Juni 1989, gezeigt sind, geoffenbart. Der Konstruktions-Klebstoff
kann nach einem Schmelzblas- oder Sprühverfahren, einschließlich eines
Verfahrens aufgebracht werden, das hier für die Herstellung der primären Kern-Integritätsschichte
beschrieben wird. In einem alternativen Ausführungsbeispiel kann das Rückenblatt
26 mit
der primären Kern-Integritätsschichte
und/oder dem Deckblatt durch die druckempfindlichen und/oder Hot-melt-Klebstoff-Eigenschaften
eines geeigneten Materials der primären Kern-Integritätsschichte verbunden werden.
Die Befestigungsmittel können
alternativ Heißverklebungen,
Druckverklebungen, Ultraschaliverklebungen, dynamisch-mechanische Verbindungen
oder irgendwelche anderen geeigneten Befestigungsmittel oder Kombination
dieser Befestigungsmittel, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt
sind, umfassen.
-
Das
Rückenblatt 26 ist
flüssigkeitsundurchlässig (z.
B. gegenüber
Urin) und ist aus einem flexiblen flüssigkeitsundurchlässigen Material
hergestellt. Der hier verwendete Begriff „flexibel" bezieht sich auf Materialien, die nachgiebig
sind und sich leicht der allgemeinen Form und den Umrissen des Körpers des
Trägers
anpas sen werden. Das Rückenblatt 26 verhindert,
daß die
absorbierten und im absorbierenden Kern 28 enthaltenen
Ausscheidungen Gegenstände
in Kontakt mit der Windel 20 benetzen, z. B. Betttücher und
Unterwäsche.
Das Rückenblatt 26 kann
den Dampfaustritt aus dem absorbierenden Kern 28 ermöglichen
(d. h. atmungsfähig
sein), während
die Ausscheidungen an einem Durchtritt durch das Rückenblatt 26 gehindert
werden.
-
Das
Rückenblatt 26 kann
ein Gewebe- oder Faservlies-Material, polymere Folien, z. B. thermoplastische
Folien aus Polyethylen oder Polypropylen, oder Verbundmaterialien
wie ein folienbeschichtetes Vliesmaterial umfassen. Vorzugsweise
ist das Rückenblatt
eine dünne
Kunststoff-Folie, bevorzugter eine thermoplastische Folie mit einer
Dicke von etwa 0,012 mm (0,5 mil) bis etwa 0,051 mm (2,0 mils).
Beispiele für
Rückenblatt-Materialien
sind RR8220 geblasene Folien und RR5475 gegossene Folien, wie sie
von Tredegar Industries, Inc., Terre Haute, IN, hergestellt werden.
Das Rückenblatt 26 kann
geprägt und/oder
mit einem matten Finish versehen sein, um ein stoffähnlicheres
Aussehen zu bieten.
-
B. Das Deckblatt
-
Wie
in 2–3 dargestellt,
ist das Deckblatt anliegend an die dem Körper zugekehrte Seite des absorbierenden
Kerns 28 angeordnet. (In einem alternativen Ausführungsbeispiel,
wo die primäre Kern-Integritätsschichte
neben der dem Körper
zugewandten Seite des absorbierenden Kerns 28 angeordnet
ist, kann das Deckblatt neben der primären Kern-Integritätsschichte
angeordnet sein). Das Deckblatt 24 ist vorzugsweise mit
dem absorbierenden Kern 28 (alternativ mit der primären Kern-Integritätsschichte)
und mit dem Rückenblatt 26 durch
Befestigungsmittel verbunden, wie sie aus dem Stand der Technik
bekannt sind. Geeignete Befestigungsmittel sind im Hinblick auf
die Verbindung des Rückenblatts 26 mit
der primären
Kern-Integritätsschichte 120 beschrieben.
-
Das
Deckblatt 24 ist nachgiebig, welch im Anfühlen und
gegenüber
der Haut des Trägers
nicht irritierend. Ferner ist das Deckblatt 24 flüssigkeitsdurchlässig, wobei
es den raschen Durchtritt von Flüssigkeiten
(z. B. Urin) durch seine Dicke gestattet. Ein geeignetes Deckblatt 38 kann
aus einem weiten Bereich von Materialien hergestellt sein, z. B.
porösen
Schaumstoffen, vernetzten Schaumstoffen, Kunststoff-Folien mit Öffnungen,
Gewebe- oder Faservlies-Bahnen aus natürlichen Fasern (z. B. Holz- oder
Baumwollfasern), synthetischen Fasern (z. B. Polyester- oder Polypropylenfasern)
oder aus einer Kombination natürlicher
und synthetischer Fasern. Das Deckblatt 24 kann aus einem
hydrophoben Material hergestellt sein, um die Haut des Trägers vor
im absorbierenden Kern 28 enthaltenen Flüssigkeiten zu
schützen.
Das Deckblatt kann aus einer oder mehreren Materialschichten, beispielsweise
einer oder mehreren Schichten der genannten Materialien, gebildet
sein. Es gibt eine Anzahl von Herstellungstechniken, die bei der
Erzeugung des Deckblatts 24 angewen det werden können. Beispielsweise
kann das Deckblatt 24 eine Faservliesbahn aus Fasern sein, die
spinn-verbunden, gekrempelt, naßgelegt, schmelzgeblasen,
hydroverfilzt, Kombinationen davon, od. dgl. sind. Ein bevorzugtes
Deckblatt ist gekrempelt und thermisch verklebt nach Methoden, die dem
Textilfachmann bekannt sind. Ein bevorzugtes Deckblatt besteht aus
einer Bahn aus Polypropylenfasern mit Stapellänge, wie sie von Veratec, Inc.,
einer Divison der International Paper Company, Walpole, Massachusetts,
unter der Bezeichnung P-8 hergestellt wird.
-
C. Der absorbierende Kern
-
Der
absorbierende Kern 28 kann irgendein absorbierendes Mittel
sein, das im allgemeinen komprimierbar, anpassungsfähig, nicht-irritierend
gegenüber
der Haut des Trägers
und imstande ist, Flüssigkeiten
wie Urin und andere gewisse Körperausscheidungen
zu absorbieren und zurückzuhalten.
Der absorbierende Kern 28 kann in einer Vielfalt von Größen und
Formen (z. B. rechteckig, Stundenglas, T-förmig,
asymmetrisch usw) und aus einer Vielfalt flüssigkeitsabsorbierender Materialien
hergestellt sein, die gewöhnlich
in Wegwerfwindeln und anderen absorbierenden Artikeln verwendet
werden, z. B. fein zerkleinerte Holzpulpe, die im allgemeinen als
Luftfilz bezeichnet wird. Beispiele für andere geeignete absorbierende
Materialien umfassen Kreppzellstoffwatte; schmelzgeblasene Polymere
einschließlich
Coform; chemisch versteifte, modifizierte oder vernetzte Zellulosefasern;
Tissue einschließlich
Tissue-Hüllen und
Tissue-Laminaten; absorbierende Schaumstoffe; absorbierende Schwämme; superabsorbierende
Polymere; absorbierende gelbildende Materialien oder beliebiges äquivalentes
Material oder Materialkombinationen. Die Gestaltung und der Aufbau
des absorbierenden Kerns kann ebenfalls vielfältig sein (z. B. kann der absorbierende
Kern Zonen unterschiedlicher Abgreifhöhe, einen hydrophilen Gradienten,
einen Gradienten des absorbierenden gelbildenden Materials oder
Erfassungszonen geringerer durchschnittlicher Dichte und geringeren
durchschnittlichen Flächengewichts
haben; oder eine oder mehrere Schichten oder Strukturen, d. h. Bauteile
einschließlich
Blätter
oder Bahnen, umfassen. Ferner muß jeder Bauteil nicht aus einem
einzelnen einheitlichen Materialstück gebildet sein, sondern kann
aus einer Anzahl kleinerer Streifen oder Bestandteile gebildet sein,
die der Länge
nach oder der Breite nach miteinander verbunden sind, solange sie
miteinander in Fluid-Verbindung sind.) Die Gesamt-Absorptionskapazität des absorbierenden
Kerns 28 soll jedoch im Einklang mit der geplanten Beladung
und dem beabsichtigten Gebrauch der Windel 20 sein. Ferner
können
Größe und Absorptionskapazität des absorbierenden
Kerns 28 variiert werden, um den Trägern zu entsprechen, die von
Kindern bis zu Erwachsenen reichen.
-
Beispiele
für als
absorbierender Kern
28 brauchbare absorbierende Strukturen
sind im
US-Patent 4,610,678 ,
erteilt an Weisman et al. am 9. September 1986; im
US-Patent 4,673,402 , erteilt an Weisman
et al. am 16. Juni 1986, im
US-Patent 4,765,780 ,
erteilt an Angstadt am 23. August 1988; im
US-Patent 4,888,231 , erteilt an Angstadt
am 19. Dezember 1989; und im
US-Patent
4,834,735 , erteilt an Alemany et al. am 30. Mai 1989, beschrieben.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
enthält
der absorbierende Kern eine staubarme Schichte, wie sie z. B. in
den zuvor genannten
US-Patenten
Nr. 4,888,231 und
4,765,780 beschrieben
ist.
-
Der
absorbierende Kern umfaßt
vorzugweise einen absorbierenden Bauteil, der mindestens eine faserige
Bahn oder Wattierung umfaßt,
die verfilzte Massen hydrophiler Fasern umfaßt und die auch AGM-Partikel
enthalten kann.
-
Beliebige
Gattungen hydrophilen Fasermaterials, das für den Einsatz in konventionellen
absorbierenden Produkten geeignet ist, ist in dem absorbierenden
Bauteil brauchbar. Spezielle Beispiele solcher hydrophilen Fasermaterialien
sind u. a. Zellulosefasern, modifizierte Zellulosefasern, Rayon,
Polyesterfasern, z. B. Polyethylenterephthalat (DACRON), hydrophiles
Nylon (HYDROFIL) u. dgl. Andere Beispiele für geeignete hydrophile Fasermaterialien
umfassen hydrophilierte hydrophobe Fasern, z. B. Surfactant-behandelte
oder Siliciumdioxid-behandelte thermoplastische Fasern, abgeleitet
beispielsweise von Polyolefinen wie Polyethylen oder Polypropylen,
Polyacrylsäureverbindungen,
Polyamiden, Polystyrolen, Polyurethanen u. dgl. Aus Gründen der Verfügbarkeit
und Kosten werden Zellulosefasern, insbesonders Luftfilz, zum Einsatz
im absorbierenden Kern, insbesonders in der hier beschriebenen Speicherschichte,
bevorzugt.
-
Geeignete
Fasermaterialien auf Zellulosebasis umfassen die versteiften, gedrehten,
gekräuselten
Zellulosefasern, die hergestellt werden können durch interne Vernetzung
von Zellulosefasern mit einem Vemetzungsmittel. Fasern dieser allgemeinen Gattung
sind besonders brauchbar in der hier beschriebenen Erfassungs-/Verteilungsschichte;
sie sind beispielsweise geoffenbart in Bernardin,
US-Patent 3,224,926 , erteilt 21. Dezember
1965; Steiger,
US-Patent 3,241,553 ,
erteilt 22. März
1966; Chung,
US-Patent 3,440,135 ,
erteilt 22. April 1969; Steiger,
US-Patent
3,658,613 , erteilt 26. April 1972; Chatterjee,
US-Patent 3,932,209 , erteilt
13. Jänner
1976; und Sangenis et al.,
US-Patent
4,035,147 , erteilt 12. Juli 1977. Spezifische Gattungen
versteifter, gedrehter, gekräuselter
Zellulosefasern umfassen Zellulosefasern, die beispielsweise mit
einem C
2-C
8-Dialdehyd-
oder einem C
2-C
9-Polycarbonsäure-Vernetzungsmittel
intern vernetzt werden, während
die Fasern in einem relativ dehydrierten Zustand sind. Solche Fasern
können
durch ihre Zwirnzahlen im trockenen und nassen Zustand definiert
werden. Fasern dieses Typs und Verfahren zu deren Herstellung sind detaillierter
in
EP-A 251,676 , veröffentlicht
7. Jänner 1988,
und
EP-A 252,650 , veröffentlicht
13. Jänner 1988
(beide angemeldet namens von The Procter & Gamble Company);
US-Patent 4,822,453 , erteilt am 18.
April 1989 an Dean et al.;
US-Patent
4,888,093 ; erteilt 19. Dezember 1989 an Dean et al.;
US-Patent 4,898,642 , erteilt
6. Februar 1990 an Moore et al.; und
US-Patent
5,137,537 , erteilt 11. August 1992 an Herron et al.; beschrieben.
-
Für manche
Verwendungen kann es wünschenswert
sein, eine gewisse Menge an hydrophobem Fasermaterial in die absorbierenden
Bauteile einzuschließen,
speziell in der hier beschriebenen Erfassungs-/Verteilungsschichte.
Solche hydrophoben Materialien können
beispielsweise umfassen: synthetische Fasern aus Rayon, Polyethylen,
Polypropylen, Polyethylenterephthalat oder Mischungen davon. Die
Verwendung von solchen hydrophoben Fasermaterialien sowie von hydrophilen
und hydrophilierten hydrophoben Fasermaterialien (synthetisch oder
natürlich)
ist detaillierter in
US-Patent 5,217,445 ,
erteilt an Young et al. am B. Juni 1993; Internationale Veröffentlichung
WO 91/11163 , angemeldet
auf Cook et al. am 17. Dezember 1990 und veröffentlicht am 8. August 1991;
Internationale Veröffentlichung
WO 91/11162 , angemeldet
auf Lash am 17. Dezember 1990 und veröffentlicht am 8. August 1991;
beschrieben.
-
Andere
Fasermaterialien, die zum Einschluß in den absorbierenden Kern
geeignet sein können, umfassen
Kapillarkanalfasern, wie sie z. B. detaillierter in
EP-A-391,814 , angemeldet auf Eastman
Kodak Company und veröffentlicht
am 10. Oktober 1990, beschrieben sind.
-
Außer dem
hydrophilen Fasermaterial enthält
der absorbierende Bauteil vorzugsweise auch diskrete Partikel aus
AGM. AGMs sind jene Materialien, die bei Kontakt mit Flüssigkeiten
wie Wasser und Körperfluiden
diese Flüssigkeiten
aufsaugen und zurückhalten,
wobei sie Hydrogele bilden. Auf diese Weise können in den absorbierenden
Kern ausgeschiedene Flüssigkeiten
erfaßt
und von den Partikeln zurückgehalten
werden, wodurch sie eine gesteigerte Absorptionskapazität und/oder
verbesserte Flüssigkeits-Rückhalteeigenschaften
verleihen.
-
Die
AGM-Partikel können
beliebige Form haben, z. B. spiralig, semi-spiralig, kubisch, stabähnlich,
polyedrisch, sphärisch
usw. Formen mit einem großen
Verhältnis:
größte Abmessung/kleinste
Abmessung, z. B. Nadeln, Flocken und Fasern, können hier ebenfalls verwendet
werden. Die Partikel umfassen auch Konglomerate einzelner Partikel.
Bevorzugte erfindungsgemäß verwendbare
AGMs sind „nicht-faserige" Partikel, deren
Verhältnis
Länge zu Durchmesser
des partikelförmigen
Materials etwa 10 oder weniger, typischerweise etwa 1 oder weniger
ist.
-
Das
AGM kann anorganisches Material, z. B. ein Siliciumdioxid-Gel oder
eine organische Verbindung, z. B. ein vernetztes Polymer, sein.
Das AGM umfaßt
jedoch im allgemeinen ein im wesentlichen wasserunlösliches,
leicht vernetztes, partiell neutralisiertes, Hydrogel-bildendes
Polymermaterial. Geeignete AGMs schließen jene ein, die im
US-Patent RE 32,649 , erteilt
an Brandt et al. am 19. April 1988, beschrieben sind.
-
Die
absorbierenden Kerne und speziell jene, die in Windeln, Inkontinenzprodukten
für Erwachsene
oder Übungshöschen verwendet
werden sollen, verwenden im allgemeinen ein AGM mit einer Absorptionskapazität von mindestens
etwa 10 Gramm (g), vorzugsweise mindestens etwa 15 Gramm, noch bevorzugter
mindestens etwa 20 Gramm synthetischen Urins pro Gramm AGM. Die
Auswahl eines speziellen AGM für
die Verwendung in einem absorbierenden Kern oder einer Schicht davon
kann derart getroffen werden, daß die Absorptionseigenschaften des
absorbierenden Kerns maßgeschneidert
werden. So ist beispielsweise die Verwendung von AGM mit relativ
hoher Absorptionskapazität
in der Speicherschichte und einer geringeren Absorptionskapazität in der
Erfassungs-/Verteilungsschichte in der Veröffentlichung
WO 94/23761 , angemeldet von Payne
am 5. April 1993, beschrieben. Absorptionskapazität und ein
Verfahren zu deren Bestimmung sind detailliert im
US-Patent 5,217,445 , erteilt an Young
et al. am 8. Juni 1993, als „Superabsorbent
Material Absorbent Capacity Test Method" beschrieben.
-
Während die
AGM-Partikel eine Partikelgröße haben
können,
die innerhalb eines weiten Bereichs variiert, haben sie typischerweise
eine durchschnittliche Partikelgröße von etwa 50 Mikron bis etwa
1000 Mikron. Manchmal kann es erwünscht sein, AGMs mit einer
relativ großen
Partikelgröße und anderen
Partikelgrößen-Merkmalen zu verwenden.
da verbesserte Absorptionskapazität, Erfassung und Verteilung.
innerhalb des absorbierenden Kerns durch Einarbeiten solcher Partikel
realisiert werden kann. Die Verwendung solcher partikelförmiger AGMs
ist beispielsweise detailliert in der Veröffentlichung
WO 94/23761 (Payne et al.) beschrieben. AGM-Partikel
mit relativ großen
Partikelgrößen-Bereichen
schließen
Aggregate untereinander vernetzter Partikel ein, z. B. die im
US-Patent 5,149,334 , erteilt
22. September 1992 an Lahrman et al., beschriebenen. AGMs mit relativ
größer Partikelgröße können auch
hergestellt werden durch Agglomeration kleinerer Partikel unter
Bildung größerer Agglomerate.
Agglomerationstechniken sind aus dem Stand der Technik bekannt und
können
die Verwendung eines Feuchtigkeitszusatzes oder die Verwendung eines Bindemittels
oder einer anderen Gattung von Agglomerations-Medium bei kleineren AGM-Partikeln umfassen.
-
Wie
erwähnt,
können
die AGM-Partikel in Faserform vorliegen. Faserige AGMs wurden früher im Stand
der Technik veröffentlicht,
beispielsweise jene faserigen AGMs, beschrieben in Textile Science
and Technology, Band 7, Pronoy K. Chatterjee, Herausgeber, Elsevier
Science Publishers B.V. (Niederlande), 1985, in den Kapiteln VII
und VIII (kollektiv Seiten 217–280); „Radiation
Grafting of Acrylic and Methacrylic Acid to Cellulose Fibers to
Impart High Water Sorbency",
A.H. Zahran et al., J. of App. Polymer Science, Band 25, 535–542 (1980);
US-Patent 3,838,077 , Hoftiezer
et al., erteilt 24. September 1974;
US-Patent
4,036,588 , Wil liams et al., erteilt 19. Juli 1977; und
US-Patent 4,986,882 , erteilt
22. Jänner
1991 an Mackey et al..
-
Die
im absorbierenden Bauteil eingesetzte relative Menge an hydrophilem
Fasermaterial und AGM-Partikeln kann über einen weiten Bereich variieren.
Um die Dicke des absorbierenden Artikels zu minimieren, kann es
erwünscht
sein, die AGM-Konzentration in gewissen absorbierenden Bauteilen
zu maximieren, speziell im absorbierenden Bauteil, der für die Fluid-Speicherung
eingesetzt werden soll, z. B. der hier beschriebene Speicherschichte.
Auf diese Weise kann der absorbierende Bauteil etwa 2% bis etwa
90%, typischerweise etwa 30% bis etwa 85%, noch typischer etwa 30%
bis etwa 70% und am typischesten etwa 40% bis etwa 70% AGM, bezogen
auf das Gewicht des absorbierenden Bauteils, enthalten. Diese relativen
Gewichtsprozentsätze
können
auch ausgedrückt
werden als Faser:AGM-Gewichtsverhältnis, z.
B. entspricht ein AGM Gewichtsprozentsatz von etwa 2 bis etwa 90
einem Faser:AGM-Gewichtsverhältnis
von etwa 98:2 bis etwa 10:90 u. dgl. Außerdem können die AGM-Partikel in verschiedenen über unterschiedliche
Bereiche und Dicken des absorbierenden Bauteils in verschiedenen
Gewichtsverhältnissen
verteilt sein.
-
Die
Ausführungsbeispiele
des absorbierenden Bauteils, die einen faserigen Träger und
partikelförmiges
AGM umfassen, können
nach Methoden gebildet werden, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt
sind, einschließlich
des Luftlegens einer im wesentlichen trockenen Mischung von Fasern
und AGM-Partikeln und, gewünschten-
oder erforderlichenfalls, Verdichtens der erhaltenen Bahn wie in dem
zuvor zitierten
US-Patent Nr.
4,610,678 , erteilt an Weisman et al. am 9. September 1986,
beschrieben; sowie des Laminierens des AGM zwischen zwei oder mehr
Bahnen aus Fasermaterial, wie beispielsweise im
US-Patent 4,578,068 , Kramer et al.,
erteilt 25. März
1986, beschrieben.
-
Wo
das AGM in Faserform vorliegt, kann das AGM mit anderen faserigen
Trägern
entsprechend herkömmlichen
Luftlege- oder Naßlege-Bahnbildungsverfahren
kombiniert werden, oder es kann zu Vliesblättern geformt werden, welche
im wesentlichen aus faserigem AGM mit im wesentlichen Null Prozent
Trägermitteln
bestehen oder welche Trägermittel
enthalten können.
Faservlies-Blätter
aus faserigem AGM, z. B. acrylat-freien AGM-Mikrofasern sind erhältlich von
Arco Chemical Co. (Newtown Square, PA, USA) unter dem Handelsnamen
FIBERSORBTM und von Japan Exlan Co., Ltd.
(Osaka, Japan), die AGM-Fasern, welche einen Polyacrylnitril-Kern
mit einer Polyacrylsäure/Polyammoniumacrylat-Haut
umfassen, unter der Handelsbezeichnung LANSEALTM vertreibt.
-
In
einem alternativen Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung umfasst der absorbierende Bauteil einen absorbierenden
Schaumstoff. Absorbierende Schaumstoffe, die in der vorliegenden Erfindung
brauchbar sind, schließen
die hy drophilen, offenzelligen Schaumstoffe, geoffenbart in der
Veröffentlichung
Nr.
EP 598 833 , angemeldet
am 12. August 1991 auf DesMarais et al., und veröffentlicht als
Internationale Veröffentlichung Nr. 93/04092 ,
und Veröffentlichung
Nr.
WO 94/13704 , angemeldet
am 11. Dezember 1992, auf Dyer et al., sowie die superabsorbierenden
Schaumstoffe, beschrieben in Veröffentlichung
Nr.
WO 94/22502 und
US-Patent Nr. 5,328,935 ,
beide angemeldet am 26. März
1993 auf Phan et al., ein.
-
In
einem anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung umfaßt
der absorbierende Bauteil ein Blattmaterial, bestehend aus AGM.
Geeignete Blattmaterialien sind z. B. absorbierende polymere Makrostrukturen,
die porös
sind und welche ein Aggregat untereinander vernetzter Partikel umfassen,
wie in den
US-Patenten Nr. 5,102,597 und
5,124,188 , beide erteilt
an Roe et al. am 7. April 1992 bzw. 23. Juni 1992, beschrieben ist.
Andere geeignete Blattmaterialien, die Aggregate untereinander vernetzter
Partikel umfassen, sind in der Veröffentlichung Nr.
WO 92/18171 , angemeldet am 12. April 1991
auf Kolodesh et al.; und in der Veröffentlichung Nr.
WO 94/07546 , angemeldet am 10. Oktober
1992 auf Rezai et al., beschrieben.
-
C. (1) Ein bevorzugter absorbierender
Kern, umfassend eine Erfassungs-/Verteilungsschichte
und eine Fluid-Speicherschichte
-
In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wie
in 2 dargestellt, hat der absorbierende Kern 28 eine
Fluid-Erfassungs-/Verteilungsschichte und eine Fluid-Speicherschichte
(im folgenden als Erfassungs-/Verteilungsschichte bzw. Speicherschichte bezeichnet).
Wie in den 2 und 3 gezeigt,
ist die Erfassungs-/Verteilungsschichte
typischerweise in bezug zur Speicherschichte derart angeordnet, daß der absorbierende
Kern eine obere Erfassungs-/Verteilungsschichte und eine untere
Speicherschichte umfaßt.
Für die
Zwecke dieser Erfindung bezieht sich der Ausdruck „obere" auf die Schichte
des absorbierenden Kerns, die dem Deckblatt des absorbierenden Artikels
am nächsten
und ihm zugekehrt ist; umgekehrt bezieht sich der Ausdruck „untere" auf die Schichte
des absorbierenden Kerns, die dem Rückenblatt des absorbierenden
Artikels am nächsten
und ihm zugekehrt ist (in ähnlicher Weise
bezieht sich „obere
Oberfläche" und „untere Oberfläche" auf die Fläche einer
Schichte, die dem Deckblatt bzw. Rückenblatt des absorbierenden
Artikels am nächsten
und ihm zugekehrt ist). Eine obere Fluid-Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 und
eine untere Fluid-Speicherschichte 190 sind in den 2 und 3 dargestellt.
Für Zwecke
der vorliegenden Erfindung beziehen sich die obere Erfassungs-/Verteilungsschichte
und die untere Speicherschichte bloß auf die oberen und unteren
Zonen des absorbierenden Kerns und sind nicht notwendigerweise auf einzelne
Materialschichten oder -blätter
beschränkt. Der
hier verwendete Begriff „Schichte" umfaßt die Begriffe „Schichten" und „geschichtet". D. h., sowohl die
Fluid-Erfassungs-/Verteilungsschichte als auch die Fluid-Speicherschichte
kön nen
tatsächlich
Laminate oder Kombinationen mehrerer Blätter oder Bahnen aus den betreffenden
Materialgattungen umfassen, wie im folgenden beschrieben.
-
Absorbierende
Kerne, umfassend eine obere Erfassungs-/Verteilungsschichte und
eine untere Speicherschichte, die hier brauchbar sind, sind in den zuvor
zitierten
US-Patenten Nr. 4,673,402 (Weisman et
al.) und
5,217,445 (Young
et al.); Internationalen Veröffentlichungen
Nr.
WO 91/11162 (Lash)
und
WO 91/11163 (Cook
et al.) und
WO 94/23761 (Payne
et al.) beschrieben.
-
Die
Fluid-Erfassungs-/Verteilungsschichte dient dazu, ausgeschiedenes
Körperfluid
rasch zu sammeln und vorübergehend
zu halten. Ein Teil des ausgeschiedenen Fluids kann in Abhängigkeit
von der Position des Trägers
die Erfassungs-/Verteilungsschichte
durchsetzen und von der Speicherschichte in dem Bereich nahe der
Abgabe absorbiert werden. Da jedoch Fluid typischerweise schwallweise
ausgeschieden wird, kann die Speicherschichte in einem solchen Bereich
das Fluid nicht so rasch absorbieren wie es ausgeschieden wird.
Die hier eingesetzte Erfassungs-/Verteilungsschichte erleichtert daher
auch den Transport des Fluids von der Stelle des ursprünglichen
Fluid-Kontakts zu anderen Teilen der Erfassungs-/Verteilungsschichte.
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Die
Erfassungs-/Verteilungsschichte umfaßt hydrophiles Fasermaterial,
wie hier beschrieben, und ist vorzugsweise eine Bahn, die chemisch
versteifte Zellulosefasern wie zuvor beschrieben umfaßt. Die bevorzugte
Erfassungs-/Verteilungsschichte
umfaßt etwa
50% bis 100% dieser Fasern und 0% bis etwa 50% eines Bindemittels.
Beispiele für
Bahnen, die chemisch versteifte Zellulosefasern umfassen, sind detailliert
in den zuvor zitierten Internationalen Veröffentlichungen Nr.
WO 91/11162 und
WO 91/11163 und in den
US-Patenten Nr. 5,217,445 und
5,137,537 beschrieben. Die
versteiften Fasern auf Zellulosebasis können nach verschiedenen Techniken,
einschließlich
Luftlegen und Naßlegen
in Bahnform beigestellt werden.
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Die
Fluid-Erfassungs-/Verteilungsschichte hat im allgemeinen eine durchschnittliche
Trockendichte von weniger als etwa 0,30 g/cm
3,
gemessen vor dem Gebrauch, und eine durchschnittliche Dichte bei
Benetzung mit synthetischem Urin (1,0% NaCl, wässerige Lösung, hergestellt mit destilliertem
Wasser) bis zur Sättigung,
auf Trockengewicht-Basis, von weniger als etwa 0,20 g/cm
3, vorzugsweise weniger als etwa 0,15 g/cm
–3.
Vorzugsweise ist die durchschnittliche Trockendichte und Dichte
bei Benetzung bis zur Sättigung
zwischen etwa 0,02 g/cm
3 und 0,20 g/cm
3, bevorzugter zwischen etwa 0,02 g/cm
3 und etwa 0,15 g/cm
3.
Das durchschnittliche trockene Flächengewicht der Erfassungs-/Verteilungsschichte liegt
typischerweise im Bereich von etwa 0,001 bis etwa 0,10 g/cm
2, vorzugsweise von etwa 0,01 bis etwa 0,08
g/cm
2, noch bevorzugter von etwa 0,015 bis
etwa 0,04 g/cm
2. Dichte und Flächengewicht
können
im wesentlichen gleichmäßig sein,
obwohl un gleichmäßige Dichte
und/oder Flächengewicht
sowie Dichte- und/oder Flächengewichts-Gradienten
hier umfaßt
sein sollen. So kann die Erfassungs-/Verteilungsschichte Bereiche relativ
höherer
oder relativ niedrigerer Dichte und Flächengewicht enthalten, die vorzugsweise
die genannten Bereiche nicht überschreiten.
Dichten und Flächengewichte
können
bestimmt werden, wie in der zuvor zitierten Internationalen Veröffentlichung
WO 91/11163 beschrieben. Dichte-
und Flächengewichtswerte
schließen
das Gewicht von darin gegebenenfalls enthaltenem AGM ein.
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Die
Fluid-Verteilungsfunktion der Erfassungs-/Verteilungsschichte ist
von besonderer Bedeutung, um die Kapazität der Speicherschichte vollständiger ausnutzen
zu können.
Das Vorhandensein wesentlicher Mengen von AGM in der Erfassungs-/Verteilungsschichte,
die in Kontakt mit Fluiden quellen, wird diese Funktion der Erfassungs-/Verteilungsschichte
nachteilig beeinflussen. Daher enthält die Fluid-Erfassungs-/Verteilungsschichte
vorzugsweise höchstens
6,0% AGM. Noch bevorzugter ist die Erfassungs-/Verteilungsschichte im
wesentlichen frei von AGM, d. h. weniger als etwa 2,0%, vorzugsweise
weniger als etwa 1,0%, noch bevorzugter Null oder im wesentlichen
Null Prozent AGM. „Im
wesentlichen Null" Prozent
AGM bedeutet hier geringe Mengen (weniger als etwa 0,5%) AGM, die
in der Erfassungs-/Verteilungsschichte
vorhanden sind, infolge des Kontakts oder der engen Nähe der AGM
enthaltenden Speicherschichte mit der Erfassungs-/Verteilungsschichte.
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Die
Fluid-Speicherschichte des bevorzugten absorbierenden Kerns enthält vorzugsweise
hydrophile Fasern und AGM, z. B. die zuvor beschriebenen Fasern
und AGMs. Die Hauptfunktion der Fluid-Speicherschichte ist es, ausgeschiedenes
Körperfluid
aus der Erfassungs-/Verteilungsschichte zu absorbieren und derartiges
Fluid unter den Drücken
zurückzuhalten,
die als Ergebnis der Bewegungen des Trägers auftreten. Daher ist die
Speicherschichte typischerweise unterhalb (d. h. sie ist eine untere
Speicherschichte) und in Fluid-Kommunikation mit der Erfassungs-/Verteilungsschichte.
Idealerweise drainiert die Fluid-Speicherschichte die Erfassungs-/Verteilungsschichte
von einem Großteil
ihrer erfaßten
Fluid-Ladung. Fluide wie Körperfluide,
die in die Erfassungs-/Verteilungsschichte ausgeschieden und in
die Speicherschichte transportiert werden, können vom AGM erfaßt und festgehalten
werden, wodurch die hier erwähnten
Artikel mit erhöhter
Absorptionskapazität
und verbesserter Fluid-Rückhalteleistung
versehen sind.
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Das
AGM in der bevorzugten Speicherschichte hat typischerweise die Form
diskreter Partikel, die innerhalb einer Bahn aus Fasermaterial als Trägermittel
verteilt sind. Geeignete Partikel und Fasern umschließen die
zuvor beschriebenen. Bevorzugte faserige Trägermittel sind Zellulosefasern
in der Form von Luftfilz, wie sie konventionell in absorbierenden
Kernen eingesetzt werden.
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Die
relative Menge an AGM und faserigem Trägermittel kann wie zuvor in
bezug auf die relative Menge an hydrophilem Fasermaterial und AGM-Partikeln
zum Gebrauch in den absorbierenden Bauteilen beschrieben sein.
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Das
AGM kann in der Speicherschichte gleichmäßig verteilt sein. Alternativ
kann es Bereiche oder Zonen der Speicherschichte geben, die höhere Konzentrationen
an AGM als andere Bereiche oder Zonen der Schichte enthalten (d.
h. ein Gradient). Beispielsweise kann mehr AGM in den Bereichen,
wo relativ hoher Fluidverarbeitungsbedarf gegeben ist (z. B. nahe
dem Bereich der Fluid-Ausscheidung), und weniger AGM in Bereichen
geringeren Bedarfs vorhanden sein.
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Die
durchschnittliche Trockendichte der Fluid-Speicherschichte, die
hydrophile faserige Trägermittel
umfaßt,
liegt im allgemeinen im Bereich von etwa 0,06 bis etwa 0,5 g/cm3, noch bevorzugter von etwa 0,15 bis etwa
0,3 g/cm3, am meisten bevorzugt von etwa
0,15 bis etwa 0,25 g/cm3. Typischerweise kann
das Flächengewicht
der Fluid-Speicherschichte von etwa 0,02 bis 0,12 g/cm2,
vorzugsweise von etwa 0,04 bis 0,08 g/cm2 und
am meisten bevorzugt von etwa 0,05 bis 0,07 g/cm2 reichen.
Wie bei der Erfassungs-/Verteilungsschichte müssen Dichte und Flächengewicht
innerhalb der Speicherschichte nicht einheitlich sein. Die Speicherschichte
kann Bereiche mit relativ höherer
und relativ niedrigerer Dichte und Flächengewicht enthalten. Die
Werte von Flächengewicht
und Dichte werden auf die gleiche Weise wie für die Erfassungs-/Verteilungsschichte
bestimmt.
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Die
Ausführungsbeispiele
der Speicherschichte, die faserige Trägermittel enthalten, können nach
Methoden hergestellt werden, wie sie aus der Technik bekannt sind,
einschließlich
Luftlegen einer Mischung von AGM und Fasern und wahlweise Verdichten
der erhaltenen Bahn wie in dem zuvor zitierten
US-Patent 4,610,678 beschrieben; und
Laminieren des AGM zwischen zwei oder mehreren Fasermaterialbahnen,
wie beispielsweise in dem zuvor zitierten
US-Patent 4,578,068 geoffenbart.
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Die
Speicherschichte kann (alternativ oder zusätzlich) AGM in Faserform umfassen,
wie zuvor allgemein in bezug auf die absorbierenden Bauteile beschrieben.
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Die
Speicherschichte kann alternativ ein einziges Blatt aus hauptsächlich 100
AGM umfassen, beispielsweise die polymeren Makrostrukturen, die Aggregate
aus untereinander vernetzten Partikeln umfassen, wie sie in den
zuvor zitierten
US-Patenten Nr. 5,102,597 und
5,124,188 sowie den Veröffentlichungen
Nr.
WO 92/18171 und
WO 94/07546 beschrieben
sind. Die Speicherschichte kann auch ein einzelnes Blatt aus absorbierendem
Schaumstoff umfassen, wie die in den zuvor zitierten.
EP-A-598833 ; Veröffentlichung
Nr.
WO 94/13704 ; Veröffentlichung
Nr.
WO 94/22502 ;
US-Patent Nr. 5,328,935 beschriebenen.
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Die
Speicherschichte und die Erfassungs-/Verteilungsschichte des absorbierenden Kerns
können
beliebige Form in der ausgebreiteten Konfiguration haben, die mit
einem bequemen Sitz und/oder den hier erwähnten Größenbeschränkungen verträglich ist,
einschließlich
beispielsweise kreisrund, rechteckig, trapezoid, länglich,
stundenglasförmig,
Hundeknochenförmig,
halbe Hundeknochen-Form, oval oder unregelmäßig geformt sein. Die Erfassungs-/Verteilungsschichte
kann eine der Speicherschichte ähnliche
Form oder eine von der Speicherschichte verschiedene Form haben.
Die Erfassungs-/Verteilungsschichte und die Speicherschichte des
Kerns sind vorzugsweise länglich,
d. h. sie haben ungleiche Länge
und Breite in der entfalteten, ebenen Konfiguration. Die Speicherschichte braucht
nicht physisch von der Erfassungs-/Verteilungsschichte getrennt
zu sein und kann einfach beispielsweise eine Zone von AGM-Konzentration
in einer kontinuierlichen Bahn versteiften Zellulosefasermaterials
sein. Noch bevorzugter umfaßt
jedoch die Speicherschichte des absorbierenden Kerns eine separate
Bahn, die als Einlage benutzt und unterhalb der Erfassungs-/Verteilungsschichte
angeordnet werden kann, wie in den 2 und 3 gezeigt
ist.
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Die
Erfassungs-/Verteilungsschichte des absorbierenden Kerns kann einen
Oberflächenbereich (in
entfalteter Konfiguration) haben, der kleiner als, gleich wie oder
größer als
jener der Speicherschichte ist. In der vorliegenden Erfindung hat
die Erfassungs-/Verteilungsschichte vorzugsweise einen kleineren
Oberflächenbereich
als jener der Speicherschichte, und tatsächlich kann sie einen Oberflächenbereich
haben, der wesentlich kleiner als jener der Fluid-Speicherschichte
ist. Im allgemeinen macht der Oberflächenbereich der Erfassungs-/Verteilungsschichte
etwa 25% bis etwa 100, vorzugsweise etwa 30% bis etwa 95%, noch
bevorzugter als etwa 90%, am meisten bevorzugt weniger als etwa
85% des Oberflächenbereichs
der Speicherschichte aus. Ferner erstreckt sich die Erfassungs-/Verteilungsschichte
an irgendeiner Außenbegrenzung
vorzugsweise nicht über
den Rand der Speicherschichte hinaus.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung soll die Erfassungs-/Verteilungsschichte des absorbierenden
Kerns in einer spezifischen Lagebeziehung in bezug auf das Deckblatt
und die Speicherschichte des absorbierenden Artikels angeordnet werden.
Insbesonders muß die
Erfassungs-/Verteilungsschichte des absorbierenden Kerns so positioniert
sein, daß sie
effektiv angeordnet ist, um ausgeschiedenes Körperfluid zu erfassen und das
Fluid in andere Bereiche des absorbierenden Kerns zu transportieren.
Derart soll die Erfassungs-/Verteilungsschichte die Nachbarschaft
der Stelle der Abgabe von Körperfluiden
einschließen.
Diese Zonen schließen
die Schrittzone und, vorzugsweise für männliche Benutzer, auch die
Zone ein, wo Urinausscheidungen an der Vorderseite der Windel auftreten.
Bei einer Windel bedeutet die Vorderseite des absorbierenden Artikels
jenen Abschnitt des absorbierenden Artikels, der an der Vorderseite
des Trägers
angeordnet werden soll. Zusätzlich
ist es für
männliche
Benutzer erwünscht,
daß die
Erfassungs- /Verteilungsschichte
nahe bis zum vorderen Taillenbereich des Trägers reicht, um die relativ
hohe Fluidbeladung, die an der Vorderseite des männlichen Trägers auftritt, effektiv zu
erfassen und Richtungsvariationen der Ausscheidungen zu kompensieren.
Die entsprechenden Bereiche des absorbierenden Artikels variieren in
Abhängigkeit
von der Gestaltung und der Paßform des
absorbierenden Artikels. 2 ist ein Beispiel einer Ausführungsform,
wo die Erfassungs-/Verteilungsschichte 150 zweckmäßig angeordnet
ist, um sowohl Stuhl- als auch Urinausscheidungen sowohl bei männlichen
als auch weiblichen Benutzern aufzunehmen.
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Für Ausführungsformen
wegwerfbarer Babywindeln ist die Erfassungs-/Verteilungsschichte des absorbierenden
Kerns vorzugsweise relativ zum länglichen
Deckblatt und/oder der Speicherschichte so angeordnet, daß die Erfassungs-/Verteilungsschichte
lange genug ist, um sich in Bereichen zu erstrecken, die mindestens
etwa 50%, vorzugsweise 75%, der Länge der Speicherschichte entsprechen. Die
Erfassungs-/Verteilungsschichte hat vorzugsweise eine Breite, die
ausreicht, Schwälle
von Körperfluiden
zu erfassen ohne direkten Austritt von Fluid auf die Speicherschichte.
Im allgemeinen ist die Breite für
Windeln, wie sie in 2 gezeigt sind, mindestens etwa
5 cm, vorzugsweise mindestens etwa 6 cm.
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Für Zwecke
der vorliegenden Erfindung können
Abschnitte des absorbierenden Artikels definiert werden durch Bezugnahme
auf Oberflächenbereiche des
entfalteten absorbierenden Artikels, die sich vor einem gegebenen
Punkt auf der Linie befinden, die die Länge des absorbierenden Artikels
definiert (z. B. entlang der Längsmittellinie 67).
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Um
eine derartige Positionierung der Erfassungs-/Verteilungsschichte
zu bestimmen, wird die Länge
des absorbierenden Artikels als die normale längste Längenabmessung des länglichen
Rückenblatts
des Artikels genommen. Diese normale längste Abmessung des länglichen
Rückenblatts
kann definiert werden mit Bezug auf den Artikel, wenn ihn der Träger angelegt
hat. Beim Tragen werden die entgegengesetzten Enden des Rückenblatts
aneinander befestigt, sodaß diese
verbundenen Enden einen Kreis um die Taille des Trägers bilden.
Die normale Länge
des Rückenblatts
ist so die Länge
der Linie, die durch das Rückenblatt
verläuft
von: (a) dem Punkt am Rand des Rückenblatts
in der Mitte der hinteren Taille des Trägers durch den Schritt zu (b)
dem Punkt am entgegengesetzten Rand des Rückenblatts in der Mitte der
vorderen Taille des Trägers.
Die Länge
des Deckblatts entspricht im allgemeinen jener des Rückenblatts.
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In
dem üblichen
Fall, wo die Speicherschichte des absorbierenden Kerns allgemein
die Form des absorbierenden Artikels definiert, wird die längste Längenabmessung
der Speicherschichte des Kerns der normalen Länge des länglichen Deckblatts des Artikels
nahekommen. Für
manche Anwendungsgebiete jedoch (z. B. Inkontinenzartikel für Erwachsene),
wo eine Reduktion der Masse oder minimale Ko sten wichtig sind, wird
die Speicherschichte nicht die allgemeine Form der Windel oder der
Inkontinenzstruktur einnehmen. Die Speicherschichte wird im allgemeinen
eher derart angeordnet sein, daß sie nur
den Genitalbereich des Trägers
und einen annehmbaren Bereich in der Nähe des Genitalbereichs bedeckt.
In diesem Fall werden sowohl die Fluid-Erfassungs-/Verteilungsschichte
als auch die Speicherschichte zur Vorderseite des Artikels hin angeordnet sein,
wie durch das Deckblatt definiert, sodaß die Erfassungs-/Verteilungsschichte
und die Speicherschichte typischerweise in den vorderen zwei Dritteln des
Artikels anzutreffen sind.
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In
einem weiteren Ausführungsbeispiel
ist ein Fluid-durchlässiges
Blatt (z. B. ein Papier-Tissue-Blatt) zwischen der Erfassungs-/Verteilungsschichte
und der Speicherschichte angeordnet, um die Integrität der Erfassungs-/Verteilungsschichte während der
Verarbeitung und/oder des Gebrauchs zu steigern. Ein solches Fluiddurchlässiges Blatt
ist in den 2 und 3 als Tissue-Schichte 170 dargestellt.
Das Fluid-durchlässige
Blatt kann die gesamte oder einen Teil der Erfassungs-/Verteilungsschichte umgeben
(z. B. wie in 2 und 3 dargestellt) oder
einfach wie zuvor beschrieben angeordnet sein, ohne notwendigerweise
irgendeinen Rand der Erfassungs-/Verteilungsschichte zu umgeben.
Zusätzlich oder
alternativ kann die Speicherschichte von einem Fluid-durchlässigen Blatt
umgeben sein, um Beeinträchtigungen
des Benutzers durch loses AGM, das in der Speicherschichte vorhanden
sein kann, vorzubeugen.
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D. Die primäre Kern-Integritätsschichte
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Die
Windel 20 umfaßt
mindestens eine absorbierende Kern-Integritätsschichte, die primäre Kern-Integritätsschichte
(zusätzliche,
wahlweise Kern-Integritätsschichten
sind hier als sekundäre Kern-Integritätsschichten)
bezeichnet). Die primäre Kern-Integritätsschichte
kann neben der dem Körper zugekehrten
Seite oder der der Kleidung zugekehrten Seite des absorbierenden
Kerns, d. h. zwischen einem Grundstruktur-Bestandteil (d. h. dem
Deckblatt oder Rückenblatt)
und dem absorbierenden Kern positioniert sein. Die primäre Kern-Integritätsschichte
kann alternativ innerhalb des absorbierenden Kerns angeordnet sein.
Beispielsweise kann die primäre
Kern-Integritätsschichte
innerhalb eines einschichtigen absorbierenden Kerns oder innerhalb
einer Schichte oder zwischen Schichten eines mehrschichtigen absorbierenden
Kerns positioniert sein. Wie in 2–3 gezeigt,
ist die primäre
Kern-Integritätsschichte 120 neben
der der Kleidung zugekehrten Fläche
des absorbierenden Kerns 28 zwischen dem Rückenblatt 26 und
dem absorbierenden Kern 28 angeordnet.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
kann eine einheitliche Struktur haben oder eine Vielzahl von Flecken
oder Streifen aus geeignetem Material wie hier beschrieben umfassen.
Die dem Körper
zugekehrte Fläche
und die der Kleidung zugekehrte Fläche der primären Kern-Integritätsschichte
haben im wesentlichen den gleichen Flächenbereich. Dieser Flächenbereich
kann gleich wie, größer als
oder kleiner als jener des absorbierendem Kerns oder einer oder
mehrerer Schichten davon sein.
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Wie
in 2 dargestellt, ragen die Stirnränder und
die Seitenränder
der primären
Kern-Integritätsschichte über (d.
i. außerhalb)
die Stirnränder
und mindestens einen wesentlichen Längsabschnitt der Seitenränder dieser
Schichten hinaus.
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Aus
Gründen
einer erhöhten
Integrität
des absorbierenden Kerns und Absorptionsleistung des absorbierenden
Artikels hat die primäre
Kern-Integritätsschichte
solche Flächenabmessungen,
daß sie über mindestens
einen Abschnitt eines jeden Seitenrandes des absorbierenden Kerns
oder, in einem mehrschichtigen absorbierenden Kern, einer oder mehrerer,
vorzugsweise aller, Schichten davon hinausragt. Auf diese Weise
umgibt die primäre
Kern-Integritätsschichte
mindestens einen Abschnitt eines jeden Seitenrandes des absorbierenden
Kerns oder einer oder mehrerer Schichten davon, zwischen der primären Kern-Integritätsschichte
und einem Grundstruktur-Bestandteil oder einer anderen Schichte
des absorbierenden Kerns. Die primäre Kern-Integritätsschichte
erstreckt sich vorzugsweise über
mindestens einen Abschnitt eines Randes oder mehrerer Ränder des
absorbierenden Kerns oder einer oder mehrerer Schichten davon hinaus,
sodaß die
primäre Kern-Integritätsschichte
direkt mit einem Grundstruktur-Bestandteil verbunden werden kann.
Ohne die Absicht, an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen,
daß eine
direkte Verbindung auf diese Weise eine relativ kohäsive Bindung
ergibt, die die Integrität
des absorbierenden Kerns vergrößert. In
einem mehrschichtigen Kern wird es aus Gründen der Absorptionsleistung
häufig
erwünscht
sein, mindestens einen Rand jeder der Schichten des absorbierenden
Kerns auf diese Weise zu umgeben. Selbstverständlich können jedoch ausreichende Verbesserungen
der Integrität
des absorbierenden Kerns erhalten werden, indem eine Ausgestaltung
angewendet wird, worin die primäre
Kern-Integritätsschichte nur
einen Rand einer oder einiger der absorbierenden Schichten des absorbierenden
Kerns 28 umgibt.
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Wie
in 2 gezeigt, umgibt die primäre Kern-Integritätsschichte 120 zumindest
einen Abschnitt der Seitenränder 152, 172 und 192,
um eine direkte Verbindung der primären Kern-Integritätsschichte,
des Deckblatts und des Rückenblatts
zu ermöglichen.
Die primäre
Kern-Integritätsschichte
umgibt mindestens den Abschnitt der Seitenränder 152, 172 und 192,
der sich im Schrittbereich 57a des absorbierenden Kerns
befindet. Wie in 2 gezeigt, umgibt die primäre Kern-Integritätsschichte 120 die Seitenränder 152 und 172 und
die Seitenränder 192, ausgenommen
die Seitenrandbereiche 192a, die in den Zipfeln 102 des
absorbierenden Kerns liegen.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
verleiht dem absorbierenden Kern eine strukturelle Stütze (wie
für den
Fachmann selbstverständlich,
trifft dies und die folgende Diskussion auch auf Effekte auf einzelne
Schichten des absorbierenden Kerns zu). Ohne die Absicht, an eine
Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, daß die höhere Elastizität und/oder
Flexibilität
der primären
Kern-Integritätsschichte
in bezug auf jene Eigenschaften der Fasermaterialien des absorbierenden
Kerns dazu führt, daß der absorbierende
Kern den verschiedenen Kräften,
denen er während
der Herstellung und des Gebrauchs eines absorbierenden Artikels
ausgesetzt ist (z. B. Biege- und Torsionskräfte), widerstehen kann. Infolgedessen
hat der absorbierende Kern eine reduzierte Neigung zu brechen, beispielsweise
während
des Gebrauchs oder nachdem er den typischerweise beim Verpacken
absorbierender Wegwerfartikel angewendeten Kräften ausgesetzt wurde. Derart wird
die Absorption durch den absorbierenden Kern nicht beschränkt durch
Bruchspalten, die andernfalls im absorbierenden Kern auftreten können, sodaß der ganze
absorbierende Kern zur Fluid-Absorption zur Verfügung stehen wird.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
dient zusätzlich
dazu, den absorbierenden Kern in einer relativ stabilen Position
zu halten, da der absorbierende Kern durch die primäre Kern-Integritätsschichte
physisch eingezwängt
ist,
wenn die primäre
Kern-Integritätsschichte
einen Rand des Kerns umgibt und direkt mit einem Grundstruktur-Bestandteil
verbunden ist. In ähnlicher
Weise kann die primäre
Kern-Integrittsschichte helfen, die Verklebungen aufrechtzuerhalten, die
typischerweise den absorbierenden Kern und den Grundstruktur-Bestandteil
absorbierender Artikel verbinden, beispielsweise die Konstruktions-Klebstoffverklebungen,
die typischerweise Zellulosefasern des absorbierenden Kerns mit
einer synthetischen polymeren Grundstruktur verbinden.
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Ohne
die Absicht, durch eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen,
daß das
thermoplastische Material, aus dem die primäre Kern-Integritätsschichte
hergestellt ist, eine Verklebung mit einem synthetischen polymeren
Grundstruktur-Bestandteil bildet
(entweder direkt mit dem Grundstruktur-Bestandteil durch dessen
eigene Klebstoff-Eigenschaften verbunden oder durch einen Konstruktions-Klebstoff), die eine
größere Festigkeit
haben als die Klebstoffverbindungen zwischen Zellulosefasern und
der Grundstruktur. Dies ist der Fall, da die frühere Verklebung eher relativ
kohäsiv
ist im Vergleich zur letzteren Verklebung. Es wird angenommen, daß die Klebefestigkeit
um so größer ist,
je ähnlicher
die Chemie der zu verbindenden Materialien ist. Ferner, falls die Verklebungen,
die die Zellulosefasern des absorbierenden Kerns und die Grundstruktur
verbinden, versagen sollten, werden diese relativ kohäsiven Verklebungen
den absorbierenden Kern in einer relativ stabilen Position halten.
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Auf
diese Weise hat der absorbierende Kern eine verminderte Neigung,
sich von dem Grundstruktur-Bestandteil zu trennen. Dieser positive
Effekt auf die Adhäsion
neigt zu einer besonderen Bedeutung, wenn der absorbierende Artikel
benetzt wird, da, wenn die Zellulosefasern und AGM, die typischerweise
in den absorbierenden Kern eingearbeitet sind, bei Benetzung expandieren,
die durch ihre Expansion ausgeübten
Kräfte
dazu neigen, einen Verlust der Adhäsion zwischen den Fasern, AGM
und der Grundstruktur zu verursachen.
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Durch
effektives Einzwängen
des absorbierenden Kerns reduziert die primäre Kern-Integritätsschichte
auch die Neigung von Schichten des absorbierenden Kerns, wegzuschlüpfen und/oder
sich voneinander zu trennen. Diese Neigung zum Schlupf und/oder
zur Trennung wird weiter reduziert, wenn die primäre Kern-Integritätsschichte
ein klebriges, druckempfindliches Material umfaßt.
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Ohne
Absicht, durch eine Theorie beschränkt zu sein, wird angenommen,
daß die
mechanische Adhäsion
zwischen den Fasern und der primären
Kern-Integritätsschichte
mit einer resultierenden Steigerung der Integrität des absorbierenden Kerns
umso größer ist,
je größer die
Penetration des thermoplastischen Materials der primären Kern-Integritätsschichte
in eine Faserschichte des absorbierenden Kerns ist. Diese Effekte
führen
zu einer besonderen Bedeutung im Hinblick auf die Steigerung der
Integrität
einer Erfassungs-/Verteilungsschichte neben einer Kern-Integritätsschichte,
wie hier beschrieben. Wie für
den Fachmann im Lichte der vorliegenden Lehre selbstverständlich,
können
die thermoplastischen Materialien und/oder Verfahrungsbedingungen
derart gewählt
werden, daß eine
solche erhöhte Penetration
und resultierende Integritäts-Verbesserung
hervorgerufen werden. Beispielsweise führt die Verwendung eines hoch
naßfesten Klebstoffs
und/oder ein Schmelzblas- oder Sprühverfahren dazu, daß eine solche
gesteigerte Penetration mit daraus resultierenden Verbesserungen
der Integrität
des absorbierenden Kerns hervorgerufen wird.
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Es
wird angenommen, daß die
zuvor beschriebenen Merkmale der primären Kern-Integritätsschichte
die Neigung des absorbierenden Kerns oder von dessen Bestandteilen,
einzufallen, zu brechen und/oder sich zu verwickeln, reduzieren.
Daher wird der absorbierende Kern effektiver ausgenutzt, sodaß der absorbierende
Artikel erhöhte
Absorptionscharakteristika und verminderte Undichtheit hat.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
sieht die obigen Verbesserungen vor, ohne den Fluidtransport in
und durch den absorbierenden Kern wesentlich zu reduzieren oder
die Weichheit oder Flexibilität des
absorbierenden Kerns zu reduzieren und ohne große Materialmengen zu erfordern.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
umfaßt ein
kontinuierliches, flüssigkeitsdurchlässiges Gitter aus
Litzen aus thermoplastischem Material.
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Unter „Gitter" ist zu verstehen,
daß die
Litzen zur Bildung von Öffnungen überlappen.
Unter „kontinuierliches" Gitter ist zu verstehen,
daß im
wesentlichen alle Litzen mit mindestens einer anderen Litze am Überlappungspunkt
verbunden sind. Typischerweise sind die Litzen verbunden, im allgemeinen
kohäsiv
verbunden, an jeder Stelle, wo die einzelnen Litzen überlappen.
(Im Verständnis
der Technik bezieht sich „Kohäsion" u. dgl. auf die
Kraft, die benachbarte Moleküle
eines einzelnen Materials zusammenhält. Von einer „relativ
kohäsiven" Verklebung, wie
hier verwendet, wird angenommen, daß sie aus der Anziehungskraft
zwischen zwei oder mehr ähnlichen
Materialien, z. B. zwei oder mehr synthetischen Polymermaterialien,
resultiert).
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Unter „flüssigkeitsdurchlässiges Gitter" wird verstanden,
daß das
Gitter eine ausreichende Anzahl von Öffnungen ausreichender Größe pro Flächeneinheit
hat, die einen relativ ungehinderten Fluidtransport durch das Gitter
gestatten. Das Gitter hat also typischerweise einen Litzendenier
und ein Flächengewicht
wie hier beschrieben.
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Der
Ausdruck „Litzen" umfaßt Fasern,
Fäden,
Filamente und andere Formen, die eine relativ große Längen- zu
Querschnittsabmessung haben.
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Geformt
nach den hier beschriebenen Verfahren, neigen die Litzen der primären Kern-Integritätsschichte
dazu, eine relativ ebene Struktur zu bilden, wenn sie im absorbierenden
Artikel in einer ebenen, entfalteten Konfiguration positioniert
ist. Der Fachmann wird jedoch erkennen, daß das thermoplastische Material
in eine Schichte des absorbierenden Artikels, speziell eine Fasern
enthaltenden Schichte eines absorbierenden Kerns während der Bildung
der primären
Kern-Integritätsschichte
penetriert.
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Verschiedene
thermoplastische Materialien, wie sie aus dem Stand der Technik
bekannt sind, können
zur Herstellung der primären
Kern-Integritätsschichte
verwendet werden. Geeignete thermoplastische Materialien umfassen
Hot-melt-Klebstoffe, einschließlich elastomerer,
druckempfindlicher und/oder hoch naßfester Hot-melt-Klebstoffe.
Ein „thermoplastisches" Material, wie dieser
Ausdruck gebraucht und von Fachleuten verstanden wird, schließt jedes
natürliche
oder synthetische thermoplastische Polymer oder Polymermischung
ein. Ein thermoplastisches Material ist normalerweise ein bei Gebrauchstemperatur
(typischerweise Raumtemperatur, d. h. etwa 20°C bis 25°C) festes oder halbfestes Material,
das beim Erhitzen auf eine höhere
Temperatur schmilzt oder flüssig
wird. Bei Abkühlen
erstarrt das Material oder kehrt in einen festen oder halbfesten
Zustand zurück.
Der in dieser Beschreibung ebenfalls gebrauchte Ausdruck „Hot-melt-Klebstoff ist
ein Ausdruck, der in der Technik bekannt ist, welches Material dieselben
Charakteristika des Verflüssigens
beim Erhitzen und des Erstarren beim Abkühlen zu einem festen, halbfesten
oder klebrigen Zustand hat. Hot-melt-Klebstoffe werden typischerweise
geschmolzen oder verflüssigt,
um Fließen
hervorzurufen, und dann unter Abkühlen erstarren gelassen, nachdem
sie mit einem Material, auf dem sie haften sollen (d. h. Substrat),
im allgemeinen unter moderatem Druck in Kontakt gebracht wurden.
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Das
zur Herstellung der primären
Kern-Integritätsschichte
verwendete thermoplastische Material kann vorteilhafterweise erhalten
werden, indem überschüssiges Material,
das bereits in anderen Bestandteilen des absorbierenden Artikels
verwendet wird, beispielsweise im Rückenblatt oder Deckblatt, wiederverwertet
wird.
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Beispiele
für thermoplastische
Materialien umfassen Polymere ethylenisch ungesättigter Monomere, z. B. Polyethylen,
Polypropylen, Polystyrole, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polymethylmethacrylat,
Polyethylacrylat, Polyacrylnitril u. dgl.; Copolymere ethylenisch
ungesättigter
Monomere, z. B. Copolymere von Ethylen und Propylen, Styrol oder Polyvinylacetat;
Styrol und Maleinsäureanhydrid, Methylmethacrylat,
Ethylacrylat oder Acrylnitril; Methylmethacrylat und Ethylacrylat
u. dgl.; Polymere und Copolymere konjugierter Diene, z. B. Polybutadien,
Polyisopren, Polychloropren, Styrol-Butadien-Gummi, Ethylen-Propylen-Dien-Gummi;
Acrylnitril-Styrol-Butadien-Gummi u. dgl.; gesättigte und ungesättigte Polyester
einschließlich
Alkyde und andere Polyester; Nylons und andere Polyamide; Polyesteramide
und Polyurethane; chlorierte Polyether; Epoxypolymere; und Zelluloseester
z. B. Celluloseacetatbutyrat u. dgl. Mischungen thermoplastischer
Materialien können
auch verwendet werden, einschließlich, ohne darauf beschränkt zu sein,
physikalischer Mischungen und Copolymere. Besonders geeignete thermoplastische Materialien
umfassen Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Ethylenvinylacetat
und Mischungen davon.
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Hot-melt-Klebstoffe
basieren typischerweise auf einer oder mehreren Gattungen thermoplastischer
Materialien wie den zuvor beschriebenen. Die hier verwendeten Hot-melt-Klebstoffe
können
daher eine Mischung, umfassend ein thermoplastisches Material, sein.
Die aus dem Stand der Technik bekannten verschiedenen Hot-melt-Klebstoffe sind
hier brauchbar.
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Unter „elastomer", „elastisch" usw. ist zu verstehen,
daß das
Material auf zumindest das Doppelte seiner ursprünglichen Länge dehnbar ist und, wenn losgelassen,
auf annähernd
seine ursprüngliche
Länge zurückkehrt.
Beispiele für
elastomere Hot-melt-Klebstoffe umfassen thermoplastische Elastomere
wie Ethylenvinylacetate, Polyurethane, Polyolefinmischungen einer
harten Komponente (im allgemeinen ein kristallines Polyolefin wie
Polypropylen oder Polyethylen) und einer weichen Komponente (z.
B. Ethylen-Propylen-Gummi); Copolyester wie Poly(ethylentherephthalat-co-ethylenazelat)
und thermoplastische elastomere Blockcopolymere mit thermoplastischen
Endblöcken
und gummiartigen Mittelblöcken,
bezeichnet als A-B-A Blockcopolymere; Mischungen strukturell verschiedener
Homopolymere oder Copolymere, z. B. eine Mischung von Polyethylen
oder Polystyrol mit einem A-B-A Blockcopolymer; Mischungen eines
thermoplastischen Elastomers und eines Resin-Modifiers mit niedrigem
Molekulargewicht, z. B. eine Mischung von Styrol-Isopren-Styrol-Blockcopolymer
mit Polystyrol; und die hier beschriebenen elastomeren druckempfindlichen Hot-melt-Klebstoffe.
Elastomere Hot-melt-Klebstoffe dieser Gattungen sind detaillierter
im
US-Patent Nr. 4,731,066 ,
erteilt an Korpman am 15. März
1988, beschrieben.
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Druckempfindliche
Hot-melt-Klebstoffe, wie sie von Durchschnittsfachleuten verstanden
werden, haben einen gewissen Grad an Oberflächenklebrigkeit bei Gebrauchstemperaturen.
Diese klebrigen Materialien haben typischerweise eine Viskosität bei Raumtemperatur
(etwa 20°C
bis etwa 25°C),
die niedrig genug ist, um guten Oberflächenkontakt zu erlauben, aber
hoch genug, um der Trennung unter Spannung zu widerstehen, typischerweise
im Bereich von 104–106 Centipoise.
Infolge ihrer Oberflächenklebrigkeit
führen
die hier verwendeten druckempfindlichen Klebstoffe zu einer Erhöhung des
Friktionskoeffizienten zwischen Bestandteilen des absorbierenden
Artikels, welche dem druckempfindlichen Klebstoff benachbart sein
können,
beispielsweise den Schichten des absorbierenden Kerns. Außerdem sorgen
die druckempfindlichen Klebstoffe für eine Produktions-Flexibilität, da Verbindungen
der primären
Kern-Integritätsschichte
mit anderen Bestandteilen des absorbierenden Artikels dann über die
druckempfindlichen Eigenschaften des Klebstoffs eintreten können, nachdem
der Klebstoff erstarrt ist. Verschiedene druckempfindliche Hot-melt-Klebstoffe
sind aus dem Stand der Technik bekannt und sind hier brauchbar.
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Druckempfindliche
Hot-melt-Klebstoffe, welche auch elastomer sind, sind im
US-Patent Nr. 4,731,066 geoffenbart
und umfassen jene Materialien, die auf thermoplastischen Blockcopolymeren, Polyacrylaten
und Ethylenvinylacetat basieren. Geeignete elastomere druckempfindliche Hot-melt-Klebstoffe
umfassen die auf ABA-Blockcopolymeren basierenden Klebstoffe, die
als H-2085 und H-2031 von Findley Adhesives, Inc., Wauwatosa, WI,
spezifiziert sind.
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Hoch-naßfeste Hot-melt-Klebstoffe
umfassen jene, die eine relativ langsame Kristallisationsgeschwindigkeit
haben, sodaß sie
während
eines relativ langen Zeitraums nach Aufbringung in einem flüssigen Zustand
bleiben oder genügend
Kalt-Fluß zeigen,
sodaß sie
eine physische Penetration in und um die Bestandteile des absorbierenden
Kerns, typischerweise die Fasern einer Schichte des absorbierenden
Kerns, welche Fasern, z. B. Zellulosefasern, enthält, erlauben.
Klebstoffe mit einer relativ langsamen Kristallisationsrate neigen
dazu, während
eines längeren
Zeitraums bei Raumtemperatur (etwa 21°C) zu fließen oder sich zu verteilen.
Beispielsweise kann ein Wulst eines solchen Klebstoffs, der anfangs
2'' (5,08 cm) lang,
0,5'' (1,27 cm) breit
und 0,5'' (1,27 cm) hoch ist,
während
eines Zeitraums von mindestens etwa 24 Stunden bei 21°C (70°F) fließen unter
Bildung eines Wulsts, der etwa 2'' (6,96 cm) lang,
1,5'' (3,81 cm) breit
und 0,12'' (0,30 cm) hoch ist.
Zum Vergleich behalten Klebstoffe mit einer relativ raschen Kristallisationsrate
ihre anfängliche
Längen-,
Breiten- und Höhenabmessungen
bei. Klebstoffe mit relativ langsamen Kristallisationsraten neigen
zu einer höheren
Naßfestigkeit
als gewöhnliche
Hot-melt-Klebstoffe und lösen
sich bei Benetzung nicht auf.
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Die
Naß-Abzieh-Festigkeit
und die Trocken-Abzieh-Festigkeit von Klebstoffen kann nach dem
folgenden Abzieh-Test gemessen werden. Generell wird ein Laminat
gebildet, indem ein Folien- und Tissue-Streifen mit dem zu untersuchenden Klebstoff
verbunden wird. Die Abzieh-Zugfestigkeit des Laminats wird dann
nach trockener oder nasser Alterung des Laminats bestimmt.
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Die
zu testenden Laminate können
wie folgt hergestellt werden. Eine einzelne 0,75 Inch (1,9 cm) breite
Klebstoffspirale wird auf einen 1'' (2,54
cm) breiten, entsprechend langen Streifen glatten thermoplastischen
Rückenblattmaterials
aus Polyethylenfolie (zuvor beschrieben) in einer Klebstoff-Auftragmenge
von 2 mg/in (0,78 mg/cm) Klebstoff aufgebracht. Für den Auftrag
des Klebstoffs ist die Klebstofftemperatur typischerweise etwa 300°F (149°C), und die
Lufttemperatur ist typischerweise etwa 400°F (204°C). Der Klebstoff kann unter
Verwendung beliebiger geeigneter Vorrichtungen aufgebracht werden. Eine
geeignete Vorrichtung für
den Auftrag des Klebstoffs ist beispielsweise ein Acumeter LH-1
Coater, hergestellt von Acumeter Laborstories, Inc., Marlborough,
MA, oder ein Äquivalent
davon, wie es von der May Coating Company, St. Paul, MN, erhältlich ist.
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Ein
1 Inch (2,54 cm) breiter, geeignet langer Streifen eines Tissues
der Umhüllungssorte
wird dann auf der Klebstoffschichte unter Bildung eines Laminats
angeordnet, sodaß die
Längsränder des Folienstreifens
und des Tissue-Streifens überlappen.
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Ein
geeignetes Tissue hat ein Flächengewicht
von 19,4–21,3
g/m2, eine Trocken-Reißfestigkeit in Maschinenrichtung
(MD) von 600–1250
g/in (236,66 g–492,12
g/cm), eine Trocken-Reißfestigkeit in
Querrichtung (CD) von 250–700
g/in (98,42 g–275,79
g/cm), eine Naß-CD-Reißfestigkeit
von 85–175
g/in (33,46–68,89
g/cm) und eine MD-Bruchdehnung in% von 9–16. Die Zugspannungsdaten wurden
erbracht unter Verwendung einer universellen Verlängerungszugspannungs-Testmaschine
mit konstanter Geschwindigkeit, wie aus dem Stand der Technik bekannt,
mit einer Querkopf-Geschwindigkeit von 4'' (10,16
cm)/Minute und einer Meßlänge von
4'' (10,16 cm) oder
wie folgt. Für
eine Trocken-Zugspannungs-Prüfung wird,
wenn die Breite der Tissue-Rolle (von der die Tissue-Proben zugeführt werden
können)
weniger als 7'' (17,78 cm) ist, eine
Meßlänge von
2'' (5,08 cm) angewendet;
wenn die Breite der Tissue-Rolle kleiner als 5'' (12,70
cm) ist, wird eine Meßlänge von
1,5'' (3,81 cm) angewendet.
Für eine
CD-Naß-Zugspannungs-Prüfung werden,
wenn die Rollenbreite weniger als 10'' (25,4
cm) ist, werden die Zugspannungs-Tests mit einer 1,5'' (3,81 cm) Meßlänge durchgeführt. Die
Prüfung
wird in einem Raum mit 23 ± 1°C (73 ± 2°F), 50 ± 2% relativer
Feuchtigkeit ausgeführt.
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Ein
Naß-Zugfestigkeits-Becher,
wie er in dem Fachgebiet bekannt ist, z. B. ein 1'' (2,54 cm) weiter Becher, z. B. ein
Finch Wet Strength Device von Thwing-Albert Instrument Co., Philadelphia,
PA, wird zum Messen der Naß-Zugspannungs-Daten
benutzt. Die Tissue-Probe wird symmetrisch quer zu ihrer Breite
um die horizontale Stange des Bechers geschlungen und im Tester
angeordnet, sodaß sie
zentral in bezug auf die Stange und die obere Tester-Klemme angeordnet
ist. Das geschlungene Ende der Probe wird bis zu einer Tiefe von
mindestens ¾'' (1,90 cm) in das Wasser getaucht, das
in den Becher gegeben wurde. Der Tester wird 5 Sekunden, nachdem
das Eintauchen auf diese Tiefe begonnen wurde, in Betrieb genommen.
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Die
zuvor angegebenen Werte sind die Durchschnittswerte von vier 1'' (2,54 cm) breiten Tissue-Streifen.
Trocken zu prüfende
Proben sind 8'' (20,32 cm) lang,
einlagig und werden wenigstens 2 Stunden lang bei 23 ± 1°C (73 ± 2°F), 50 ± 2% relativer
Feuchtigkeit konditioniert. Naß zu
prüfende
Proben sind vorzugsweise mindestens 10'' (25,4
cm) lang, einlagig (zweilagig, wenn sie im Naß-Zug-Becher umgeschlungen
sind) und werden 1 Stunde lang bei 74 ± 3°C (165 ± 5°F) konditioniert. Für die CD-Prüfung werden
Streifen von einem geeigneten Tissue in der CD geschnitten. Auf ähnliche
Weise werden für
die MD-Prüfung
die Streifen in der MD geschnitten.
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Das
Polyethylenfolie-Tissue-Laminat wird dann mit einem Druck von 2
bar zwischen zwei Walzen (eine Stahlwalze und eine Gummiwalze) durchgeführt. Eine
offene Zeit von 0,25 Sekunden wird zwischen dem Zeitpunkt des Klebstoffauftrags
auf die Folie und dem Walzen zugelassen. Vor dem Walzen werden 1'' (2,54 cm) breite, 2'' (5,08
cm) lange Papierstücke
zwischen Folie und Tissue-Streifen eingelegt, um eine 2'' (5,08 cm) lange Klebstoffstrecke des Laminats
in gleichmäßigen Abständen zu
maskieren. Die geklebte Gesamtfläche
zwischen den Papierstücken
ist 12 in2 (77,42 cm2).
Das Laminat wird dann in Proben mit einer verklebten Fläche von
1'' × 6'' (2,54 × 15,24
cm) und einer nicht verklebten Fläche (d. h. unbeschichtete Anfangsflächen) von
1'' × 1'' (2,54 × 2,54 cm)
geschnitten.
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Um
die Trocken-Abzieh-Festigkeit festzustellen, wird eine Probe 24
Stunden lang unter Umgebungsbedingungen, typischerweise 21 ± 1°C 70 ± 2°F, 50 ± 2% relative
Feuchtigkeit, gehalten. Die Probe wird dann wie nachstehend beschrieben
getestet. Zur Bestimmung der Naß-Abzieh-Festigkeit
wird die Probe zusätzlich
1 Stunde lang in Wasser bei 21 ± 1°C (70 ± 2°F) getaucht. Die Probe wird
dann aus dem Wasser entnommen, mit Löschpapier getrocknet und wie
nachstehend beschrieben getestet. Das Testen erfolgt bei Umgebungsbedingungen
(21 ± 1°C (70 ± 2°F)/50 ± 2% relative
Feuchtigkeit).
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Die
180°-Zugspannungs-Abzieh-Festigkeit der
Probe wird dann unter Verwendung einer allgemeinen Verlängerungs-Zugspannungs-Testmaschine
mit konstanter Geschwindigkeit auf folgende Weise ausgeführt. Eine
geeignete Zugspannungstest-Vorrichtung ist z. B. der Instron Series
IX Data Systems Adapter; Instron Model 1122, u. dgl. Der Zugspannungstester
wird eingestellt, und die Maschinenparameter des Tests werden auf
eine Probengeschwindigkeit von 4,55 points/s, eine konstante Querkopfgeschwindigkeit
von 12 in (30,48 cm) und einen Vollastbereich von 5 lbs (2268 g)
eingestellt.
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Die
untere Klemme des Zugspannungs-Testers wird auf innerhalb 0,75'' (1,90 cm) von der oberen Klemme angeordnet,
und die Verschiebungsskala wird auf Null gestellt. Die unbeschichteten
Anfangsflächen
werden in die Klemmen des Testers eingesetzt, wobei das freie Folienende
in die untere Klemme eingesetzt und das freie Tissue-Ende in die entgegengesetzte
obere Klemme eingesetzt wird und die Klemmen geschlossen werden.
Die Probe wird dann gezogen und die Reißfestigkeiten der Probe werden
aufgezeichnet. Die ersten 5% und die letzten 5% der Datenpunkte
werden verworfen.
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Die
Durchschnittsbelastung zwischen den Crosshairs und die Maximallast
werden aufgezeichnet. Die Durchschnittsbelastung zwischen den Crosshairs
in Gramm/Inch Breite ist der Durchschnittswert aller während des
Testzeitraums ge sammelten Datenpunkte. Die Maximallast in Gramm/Inch Breite
ist der maximale Wert der Kraft, der an einem einzigen Punkt während der
Versuchsdauer erzeugt wurde. Insgesamt 6 Proben wurden für jede Klebstoff-Art
geprüft.
Die durchschnittliche Maximalbelastung in Gramm/Inch Streifenbreite
ist die jeweilige Trocken-Abzieh-Festigkeit
bzw. die Naß-Abzieh-Festigkeit.
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Jede
Probe wird visuell begutachtet, um die Art des Versagens der Verklebung
festzustellen. Versagen der Verklebung wird angegeben als Kohäsions-Versagen (Versagen
des Klebstoffs), Haftungs-Versagen (Versagen der Verbindung zwischen Substrat
und Klebstoff) oder Substrat-Zerstörung (Versagen des Substrats
bei geringer oder keiner Delaminierung der Verklebung). Eine relativ
subjektive Zusammenfassung jeder Art von Versagen kann angegeben
werden, beispielsweise 50% Kohäsions-Versagen,
40% Haftungs-Versagen an dem Polyethylenfolien-Streifen, und 10%
Reißen
der Fasern des Tissue-Streifens. Wenn ein Tissue-Versagen vor dem
Haftungs-Versagen eintritt (Substrat-Zerstörung), wird die Abziehfestigkeit
als Minimalwert angegeben.
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In
Windeln verwendete typische Konstruktions-Klebstoffe haben eine
Trocken-Abzieh-Festigkeit von mindestens etwa 35 g/in (13,8 g/cm)
und eine Naß-Abzieh-Festigkeit
von etwa 2,6 g/in (1 g/cm). Die hier erwähnten hoch naßfesten
Klebstoffe haben eine Naß-Abzieh-Festigkeit
von mindestens etwa 4 g/in (1,6 g/cm), bevorzugter mindestens etwa
6 g/in (2,4 g/cm) und am meisten bevorzugt mindestens etwa 8 g/in
(3,1 g/cm). Die hoch naßfesten
Klebstoffe können
beispielsweise eine Trocken-Abzieh-Festigkeit von mindestens etwa
22 g/in (8,7 g/cm) und eine Naß-Abzieh-Festigkeit
von mindestens etwa 9 g/in (3,5 g/cm) haben. Geeignete hoch-feste
Klebstoffe sind z. B. Findley Adhesive H40781-01, hergestellt von
der Findley Adhesive Company, Elm Grove, WS, und H.B. Fuller Adhesive
1262, hergestellt von der H.B. Fuller & Company, St. Paul, MN.
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Die
Litzen der primären
Kern-Integritätsschichte
sind überlappend,
sodaß sie Öffnungen
bilden. Je nach dem zur Herstellung der primären Kern-Integritätsschichte angewendeten Verfahren können die
Litzen relativ lange, kontinuierliche Litzen oder einzelne Litzen
mit Zufallslänge
sein. Ferner können
die einzelnen Litzen in verschiedenen Zufälligkeitsgraden orientiert
sein. Im allgemeinen sind die Litzen sinusartig (wellig) mit mindestens
einigen kreuzweisen Verbindungen unter Bildung einer zusammenhängenden
Bahn aus den Litzen. Welche Form die Litzen auch haben, sie bilden
ein kontinuierliches Gitter, das dem absorbierenden Kern ausreichend
Integrität
verleiht und doch die Absorption durch den absorbierenden Kern nicht
wesentlich reduziert. Außerdem
sollte die primäre
Kern-Integritätsschichte
die Weichheit oder Flexibilität
des absorbierenden Kerns nicht signifikant reduzieren.
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Die
Eigenschaften der primären
Kern-Integritätsschichte
und damit des absorbierenden Kerns und absorbierenden Artikels werden
beeinflußt
von der Orientierung der Litzen, dem Denier der Litzen, dem Flächengewicht
der primären
Kern-Integritätsschichte
und der Gattung des thermoplastischen Materials, aus dem die Litzen
bestehen.
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Die
Orientierung der Litzen beeinflußt die Weichheit und Flexibilität des absorbierenden
Artikels. Im allgemeinen nimmt die Weichheit und/oder Flexibilität zu, wenn
die Orientierung der überlappenden
Litzen zufälliger
wird. Daher werden die einzelnen Litzen vorzugsweise in einer im
wesentlichen zufälligen
Position gegenüber
anderen Litzen des Gitters orientiert, d. h. die einzelnen Litzen
sind in relativ zufälliger
geometrischer Position. Auf diese Weise können die Litzen derart orientiert
werden, daß sie ein
vernetztes Netzwerk der Litzen bilden, worin die von den Überlappungspunkten
der einzelnen Litzen gebildeten Winkel im wesentlichen über das
Netz ungleich sind. Eine Zufallsorientierung der Litzen neigt dazu,
daß ein
Verbiegen der primären
Kern-Integritätsschichte
in vielen Richtungen relativ zu der verhältnismäßig ebenen Struktur der Schichte,
wie sie in dem absorbierenden Artikel in einer ebenen entfalteten
Konfiguration dargestellt ist, ohne Brechen der Schichte ermöglicht wird.
Beispielsweise kann die primäre
Kern-Integritätsschichte
entlang einer Querlinie unter Bildung eines Winkels von mindestens etwa
90° relativ
zur erwähnten
relativ ebenen Struktur gebogen werden. Im Gegensatz dazu neigen Kern-Integritätsschichten
mit Litzen, die in einem relativ gleichförmigen geometrischen Muster
gelegt sind, beispielsweise so, daß sie ein 90° Gitter bilden, dazu,
relativ unflexibel zu sein. Solche Kern-Integritätsschichten können typischerweise
nicht entlang einer Querlinie unter Bildung eines Winkels von mehr als
etwa 45° gebogen
werden, ohne daß Bruch
auftritt.
-
Der
Litzendenier beeinflußt
die Weichheit und Flexibilität
des absorbierenden Kerns. Bei gegebenem Klebstoff, Orientierung
und Flächengewicht nehmen
Welchheit und Flexibilität
mit abnehmendem Litzendenier zu. Eine zweckmäßiger Ausgleich von Weichheit,
Flexibilität
und Integrität
des absorbierenden Kerns wird typischerweise erreicht mit einem
Litzendenier von mindestens etwa 60 Mikron, vorzugsweise etwa 80
Mikron bis etwa 200 Mikron, noch bevorzugter etwa 90 bis etwa 200
Mikron und am meisten bevorzugt etwa 100 bis etwa 200 Mikron.
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Das
Flächengewicht
der primären
Kern-Integritätsschichte
beeinflußt
die Absorption durch den absorbierenden Kern. Das Flächengewicht
der primären
Kern-Integritätsschichte
beeinflußt
auch die Weichheit und Flexibilität des absorbierenden Kerns. Typischerweise
wird eine zweckmäßiger Ausgleich von
Absorption, Weichheit, Flexibilität und Integrität des absorbierenden
Kerns erreicht, wenn das Flächengewicht
der primären
Kern-Integritätsschichte etwa
2 bis etwa 8 g/m2, vor zugsweise etwa 3 bis
etwa 7 g/m2, noch bevorzugter etwa 4 bis
etwa 6 g/m2 und am meisten bevorzugt etwa
5 g/m2 beträgt.
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Die
Gattung des die Litzen der primären Kern-Integritätsschichte
bildenden thermoplastischen Materials beeinflußt die Flexibilität des absorbierenden
Kerns. Bei gegebenem Litzendenier, Orientierung der Litzen und Flächengewicht
der primären
Kern-Integritätsschichte
neigt ein elastomeres thermoplastisches Material dazu, größere Flexibiltät zu verleihen
als nicht elastomere Materialien. Daher werden elastomere Materialien
im allgemeinen bevorzugt, um die Flexibilität des absorbierenden Artikels
zu steigern.
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Litzenorientierung,
Litzendenier und Flächengewicht
der primären
Kern-Integritätsschichte können über die
primäre
Kern-Integritätsschichte gleichmäßig oder
variabel sein. So kann die primäre Kern-Integritätsschichte
im absorbierenden Artikel derart gestaltet und positioniert sein,
daß sie
die Integritäts-
und Absorptionseigenschaften des absorbierenden Kerns und absorbierenden
Artikels bedarfsgerecht gestaltet. Beispielsweise kann die primäre Kern-Integritätsschichte
einen Bereich relativ niedrigen Flächengewichts, relativ feinen
Deniers, zufälliger,
diskreter Litzen, der in der Fluid-Erfassungszone des absorbierenden
Artikels angeordnet ist, und einen Bereich relativ hohen Flächengewichts
mit relativ großem
Denier, kontinuierlichen Litzen haben, der neben der Fluid-Erfassungszone
(z. B. in den Bereichen entsprechend den Stirn- und/oder Seitenrändern des
absorbierenden Kerns) angeordnet ist. Der Bereich relativ niedrigen
Flächengewichts
neigt dazu, die Integrität
des Kerns zu verbessern, während das
Risiko eines Eingriffs in die Absorption des Kerns reduziert wird.
Vom Bereich relativ hohen Flächengewichts
wird angenommen, daß er
den Umfangsbereichen des absorbierenden Kerns und Artikels Festigkeit
verleiht.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
kann durch Anwendung eines Schmelzblas- oder Sprühverfahrens für Fasern
gebildet werden. Solche Verfahren und Vorrichtungen dafür sind allgemeiner Stand
der Technik. In diesen Verfahren wird das thermoplastische Material
auf eine Temperatur erhitzt und bei dieser gehalten, die ausreicht,
um die Verarbeitung zu ermöglichen,
typischerweise zumindest bis das Material in einem flüssigen oder
geschmolzenen Zustand ist (Schmelz/Verflüssigungstemperatur). (Im allgemeinen
ist die Auswahl einer gegebenen Temperatur im Verfahren durch die
Zersetzungstemperatur des zu verarbeitenden speziellen thermoplastischen
Materials begrenzt.) Das geschmolzene/verflüssigte Material wird unter
Druck (bei Extrusionstemperatur und -druck) durch Öffnungen
extrudiert. Bei der Extrusion wird das geschmolzene/flüssige Material
einem Druckluftstrom (die Luft ist hat geeignete Lufttemperatur
und Luftdruck) ausgesetzt, die das Material streckt und/oder zerreißt und dadurch
zerfasert (Litzen werden gebildet). Die Extrusionstemperatur und
Lufttemperatur werden ge wählt, um
die Litzenbildung zu erleichtern. Während und/oder nach der Litzenbildung
kühlt das
thermoplastische Material ab unter Bildung stabilisierter Litzen
aus thermoplastischem Material. Die Vorrichtung ist derart gestaltet,
daß die
Litzen auf ein gewünschtes
Substrat gelegt werden.
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In
der vorliegenden Erfindung werden die Parameter gewählt, damit
ein Gitter entsteht, das die gewünschte
Ausrichtung der Litzen, Denier und Flächengewicht hat. Diese Parameter
umfassen die Anzahl und Größe der Öffnungen,
Schmelz/Verflüssigungstemperatur,
Extrusionstemperatur, Extrusionsdruck, Luftdruck, Lufttemperatur
und Abstand zwischen Mündungsöffnung und
Substrat.
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Die
Größe der Mündungsöffnungen
beeinflußt
den Litzendenier und das Flächengewicht. Wenn
die Öffnungsgröße zunimmt,
neigen Denier und Flächengewicht
zur Zunahme. Das Flächengewicht
neigt mit der Anzahl der Öffnungen
ebenfalls zur Zunahme. Die Größe der Öffnungen)
ist typischerweise 0,010''–0,040'' (0,025–0,10 cm)
im Durchmesser. Im allgemeinen beträgt die Anzahl der Öffnungen
etwa 8–30/Inch
(2,54 cm), typischerweise 10/Inch (2,54 cm). Beispielsweise kann
das hier beschriebene J and M Laborstories Meltblown Equipment etwa
10 Öffnungen
mit einem Durchmesser von 0,020'' (0,05 cm) pro Inch
(2,54 cm) haben.
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Die
Schmelz/Verflüssigungstemperatur
und speziell die Extrusionstemperatur beeinflussen den Denier und
die Ausrichtung der Litzen. Im allgemeinen nimmt mit steigenden
Temperaturen die Viskosität
des verarbeiteten thermoplastischen Materials ab, sodaß der Litzendenier
absnimmt und die Litzenausrichtung zufälliger wird. Die hier beschriebenen hoch-naßfesten
Klebstoffe haben die Neigung zu einer niedrigeren Viskosität bei einer
gegebenen Temperatur als andere Klebstoffe, z. B. die hier beschriebenen
elastomeren Hot-melt-Klebstoffe. So haben die hoch-naßfesten
Klebstoffe bei gegebenen Werten von Verfahrenstemperaturen und -drücken die Neigung,
Litzen zu bilden, die einen feineren Denier haben und die zufälliger auf
dem Substrat verteilt sind verglichen mit den anderen Klebstoffen.
Es sind daher im allgemeinen niedrigere Verfahrenstemperaturen und/oder
-drücke
erforderlich, um ein hoch-naßfestes
Gitter vorzusehen, das eine Morphologie ähnlich jenem hat, welches aus
anderen Klebstoffen gebildet wurde, die bei höheren Temperaturen und/oder
Drücken
verarbeitet wurden. Typischerweise werden die Verarbeitungsvariablen,
einschließlich der
Schmelz/Verflüssigungstemperatur
und der Extrusionstemperatur für
einen speziellen Klebstoff derart festgelegt, daß ein Gitter mit einem Flächengewicht
und einem Litzendenier wie zuvor beschrieben entsteht.
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Die
Schmelz/Verflüssigungstemperatur
beträgt
typischerweise etwa 121°C
(250°F)
bis etwa 204°C
(400°F),
vorzugsweise etwa 149°C
(300°F)
bis etwa 190°C
(375°F).
Für hoch-naßfeste Klebstoffe wie
Findley H 4071-01 und Fuller 1261 werden die Klebstoffe typischerweise
bei einer Temperatur von etwa 121°C
(250°F)
bis etwa 190°C
(375°F),
vorzugsweise etwa 135°C
(275°F)
bis etwa 163°C (325°F), noch
bevorzugter etwa 152°C
(305°F)
gehalten. Die als H-2031 und H-2085 bezeichneten Klebstoffe werden
typischerweise auf einer Temperatur von etwa 135°C (275°F) bis etwa 204°C (400°F), vorzugsweise
etwa 149°C
(300°F)
bis etwa 177°C (350°F), noch
bevorzugter etwa 165°C
(330°F)
gehalten.
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Die
Extrusionstemperatur ist typischerweise bei oder über der
Schmelz/Verflüssigungstemperatur,
vorzugsweise über
letzterer Temperatur, um die Litzenbildung zu erleichtern. Für hoch-naßfeste Klebstoffe
wie Findley H 4071-01 und Fuller 1262 ist die Extrusionstemperatur
typischerweise etwa 135°C (275°F) bis etwa
190°C (375°F), vorzugsweise
etwa 149°C
(300°F)
bis etwa 177°C
(350°F),
noch bevorzugter etwa 168°C
(335°F).
Für andere
Klebstoffe wie H-2031 und H-2085 ist die Extrusionstemperatur typischerweise
etwa 149°C
(300°F)
bis etwa 204°C (400°F), vorzugsweise
etwa 163°C
(325°F)
bis etwa 190°C
(375°F),
noch bevorzugter etwa 182°C (360°F).
-
Der
Extrusionsdruck beeinflußt
die Geschwindigkeit des extrudierten Materials (im Übergang
von der Öffnung
zum Substrat) und kann in Kombination mit dem Druck der heißen Luft
die Zufälligkeit
der Litzenausrichtung und die Penetration des thermoplastischen
Materials in das Substrat beeinflussen, wie für den Fachmann leicht verständlich. Der
Extrusionsdruck beträgt
typischerweise etwa 250 bis etwa 850 psi (1687,5 bis 5735,5 g/cm2), vorzugsweise etwa 500 bis etwa 600 psi
(3375 bis 4050 g/cm2).
-
Der
Luftdruck beeinflußt
sowohl die Ausrichtung als auch den Denier der Litzen. Der jeweilige Luftdruck
kann für
einen festgelegten Klebstoff und eine Reihe von Verfahrenstemperaturen
ausgewählt werden,
um einen gewünschten
Denier der Litzen und eine gewünschte
Ausrichtung zu erhalten. Bei einem gegebenen Material und festgelegten
Verfahrenstemperaturen (speziell Extrusions- und Lufttemperaturen)
neigen die Litzen, wenn der Luftdruck zunimmt dazu, eine Zufälligere
Ausrichtung und einen feineren Denier zu entwickeln. Der Luftdruck
ist zumindest hoch genug, um Litzen aus geschmolzenem/verflüssigtem
thermoplastischen Material zu bilden, die überlappen und auf diese Weise
imstande sind, untereinander Verbindungen herzustellen, während sich
das thermoplastische Material in einem genügend geschmolzenen/verflüssigten
Zustand befindet, wie nachstehend beschrieben. Typischerweise beträgt der Luftdruck
etwa 1 psi bis etwa 15 psi (6,75 bis 101,25 g/cm2).
Für einen
hoch naßfesten
Klebstoff und Verfahrenstemperaturen wie zuvor unter Bezugnahme
auf diese Klebstoffe beschrieben, beträgt der Luftdruck vorzugsweise
etwa 1 bis 8 psi (6,75 bis 54 g/cm2), bevorzugter
etwa 1 bis etwa 6 psi (6,75 bis 40,5 g/cm2),
am meisten bevorzugt etwa 1 bis etwa 4 psi (6,75 bis 27 g/cm2). Wenn die Litzen der primären Kern-Integritätsschichte
ein anderes thermoplastisches Material umfassen als die hier beschriebenen
hoch-naßfesten
Klebstoffe, beispielsweise einen nicht-hoch-naßfesten elastomeren und/oder
druckempfindli chen Hot-melt-Klebstoff, ist der Luftdruck vorzugsweise
etwa 3 psi bis etwa 15 psi (20,25 bis 101,25 g/cm2),
bevorzugter etwa 3 psi bis etwa 10 psi (20,25 bis 67,5 g/cm2), noch mehr bevorzugt etwa 3 bis etwa 8
psi (20,25 bis 54 g/cm2), am meisten bevorzugt
etwa 3 bis etwa 6 psi (20,25 bis 40,5 g/cm2).
-
Die
Lufttemperatur beeinflußt
den Denier der Litzen und die Verbindung der Litzen des Gitters.
Der Denier der Litzen neigt zur Abnahme und die Verbindung neigt
zur Zunahme bei einer Zunahme in der Lufttemperatur. Die Lufttemperatur
wird im allgemeinen derart gewählt,
daß das
extrudierte thermoplastische Material in geschmolzenem/verflüssigtem
Zustand gehalten wird. Derart wird die Lufttemperatur meist höher als
die oder gleich der Extrusionstemperatur sein, um Kühleffekte
hintanzuhalten, die andernfalls auftreten könnten. Vorzugsweise ist die Lufttemperatur
ausreichend, um die Verbindung der einzelnen Litzen des thermoplastischen
Materials auf dem Substrat zu gewährleisten (obwohl das extrudierte
Material nicht im gleichen geschmolzenen/verflüssigten Zustand wie zuerst
extrudiert sein muß,
ist es vorzugsweise genügend
geschmolzen/verflüssigt, um
die Verbindung der Litzen zu ermöglichen).
Für hier
beschriebene hoch-naßfeste
Klebstoffe beträgt die
Lufttemperatur typischerweise etwa 177°C (350°F) bis etwa 210°C (410°F), vorzugsweise
etwa 188°C
(370°F)
bis etwa 199°C
(390°F),
noch bevorzugter etwa 249°C
(480°F).
Für andere
thermoplastische Materialien, z. B. die Klebstoffe mit der Bezeichnung
H-2031 und H-2085, ist die Lufttemperatur typischerweise etwa 204°C (400°F) bis etwa
238°C (460°F), vorzugsweise
etwa 215°C
(420°F)
bis etwa 227°C
(440°F),
noch bevorzugter etwa 221°C (430°F). Beim
Abkühlen
auf eine ausreichende Temperatur, sodaß das thermoplastische Material
wieder erstarrt, wird das resultierende Gitter aus untereinander
verbundenen Litzen stabilisiert.
-
Der
Abstand Austrittsöffnung
zu Substrat beeinflußt
den Litzendenier und die Ausrichtung. Wenn der Abstand zunimmt,
neigt der Denier zur Abnahme, während
die Ausrichtung zufälliger
wird. Der Abstand reicht typischerweise von etwa 0,75 Inch bis etwa 3,50
Inch (1,9 bis 8,89 cm) und noch typischerweise von etwa 1,25 Inch
bis etwa 1,50 Inch (3,18 bis 3,81 cm).
-
In
allgemeinen hat jeder Faktor, der die Extrusionsrate des Klebstoffs
erhöht,
die Neigung, das Flächengewicht
des resultierenden Gitters zu erhöhen. Die Extrusionsrate und
somit das Flächengewicht
steigen mit der Schmelz/Verflüssigungstemperatur,
dem Extrusionsdruck und der Größe der Öffnungen.
-
Eine
geeignete Vorrichtung zur Herstellung der primären Kern-Integritätsschichte sind z. B. die Meltblown-Klebstoff-Pistolen,
erhältlich
von J and M Laborstories, Dawsonville, GA. Die Meltblown-Klebstoff-Pistolen-Vorrichtung
von J and M Laborstories extrudiert das thermoplastische Material
durch Mehrfachdüsen
und in relativ linearer Position mit einem bekannten Durchmesser,
beispielsweise ist eine Standard-Düsenanordnung zehn Düsen mit
0,020 Inch (0,051 cm) Durchmesser pro Inch (2,54 cm). Ein anderes
geeignetes System zur Herstellung der primären Kern-Integritätsschichte
ist das „Control
Coat System", erhältlich von
Nordson Corporation, Duluth, GA. Die Nordson-Vorrichtung extrudiert
das thermoplastische Material durch einen Schlitz bekannter Dicke.
Die Schlitzkonstruktion verwendet eine Einlageplatte, um die Schlitzabmessungen
festzulegen, wobei die Dicke der Einlage den resultierenden Litzendenier
beeinflußt.
In den Vorrichtungen sowohl von J and M Laborstories als auch von
Nordson wird das extrudierte Material von heißer Luft mit einem festgelegten
Druck aus zwei parallelen Schlitzen bekannter Dicke zu beiden Seiten
der Düse
bzw. des Schlitzes beaufschlagt, um das Material zu zerfasern.
-
Die
jeweils für
die Herstellung der primären Kem-Integritätsschichte
verwendete Vorrichtung wird ausgewählt, um einen Rand des absorbierenden Kerns
oder Schichten davon zu umhüllen.
-
Beispielsweise
wird vorzugsweise die Vorrichtung gewählt, die in einem Schritt eine
Breite des Gitters aus thermoplastischem Material liefert, die ausreicht,
um die Seitenränder
des absorbierenden Kerns zu umhüllen.
-
Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
wird vorzugsweise on-line in einem kontinuierlichen oder intermittierenden
Verfahren während
der Herstellung des absorbierenden Artikels gebildet, wobei ein
anderer Windelbestandteil als Substrat dient, auf dem die primäre Kern-Integritätsschichte
gebildet wird. Ein on-line Verfahren neigt dazu, die Haftung der
primären
Kern-Integritätsschichte
am Windelbestandteil über
die Hot-melt-Eigenschaften des die primäre Kern-Integritätsschichte
bildenden thermoplastischen Materials zu ermöglichen. Alternativ kann die die
primäre
Kern-Integritätsschichte
in einem Zwischenschritt für
die spätere
Einarbeitung in den absorbierenden Artikel vorgeformt werden.
-
Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
ist mit den benachbarten Bestandteilen des absorbierenden Artikels
(z. B. dem absorbierenden Kern, einer Schichte davon oder einem
oder mehreren Grundstruktur-Bestandteilen) verbunden. Die Schichte kann
mit einem Bestandteil durch einen Konstruktions-Klebstoff, durch
die Schmelz- oder druckempfindlichen Eigenschaften des thermoplastischen
Materials der primären
Kern-Integritätsschichte
oder durch eine beliebige Kombination davon verbunden werden.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist die primäre
Kern- Integritätsschichte
mit einem Grundstruktur-Bestandteil verbunden, insbesonders direkt verbunden.
Die primäre
Kern-Integritätsschichte
ist vorzugsweise mit dem Grundstruktur-Bestandteil durch oder mit
Hilfe eines Konstruktions-Klebstoffs verbunden. Es wird angenommen,
daß die
Verwendung eines Konstruktions-Klebstoffs dazu neigt, eine Bindung
mit höherer
Festigkeit zu bilden als jene, die nur durch die schmelz- oder druckempfindlichen
Eigenschaften des Materials der primären Kern-Integritätsschichte gebildet wird, sodaß die Integrität des absorbierenden
Kerns erhöht
wird. Es wird ferner angenommen, daß die Festigkeit dieser Verklebung
höher ist,
wenn das Konstruktions-Klebstoffmaterial das gleiche ist, das zur
Bildung der primären
Kern-Integritätsschichte
verwendet wird; aus diesem Grund wird diese Ausführungsform mehr bevorzugt.
Es kann jedoch aus wirtschaftlichen Gründen unerwünscht sein, dieselben Materialgattungen
für den
Konstruktions-Klebstoff und die primäre Kern-Integritätsschichte
zu verwenden.
-
Geeignete
Konstruktions-Klebstoffe umfassen beliebige Klebstoffmaterialien,
die aus dem Stand der Technik des Verbindens absorbierender Kerne
mit Grundstruktur-Bestandteilen bekannt sind, einschließlich jener,
die hier unter Bezugnahme auf die Verbindung des Rückenblatts
und der primären Kern-Integritätsschichte
(alternativ des absorbierenden Kerns) beschrieben sind. Der Konstruktions-Klebstoff
kann irgendeinen der in bezug auf die thermoplastischen Materialien
zur Bildung der primären
Kern-Integritätsschichte
beschriebenen Hot-melt-Klebstoffe umfassen.
-
Der
Konstruktions-Klebstoff kann auf ein gegebenes Substrat (z. B. die
primäre
Kern-Integritätsschichte,
einen Bestandteil des absorbierenden Kerns oder einen Grundstruktur-Bestandteil)
nach irgendeiner geeigneten Methode, die die Fluidverarbeitungs-Eigenschaften
des Artikels nicht unerwünscht
reduziert, aufgebracht werden, beispielsweise nach den hier in bezug
zur Verbindung von Rückenblatt
und primärer
Kern-Integritätsschichte
beschriebenen Methoden.
-
Die
Verbindung der primären
Kern-Integritätsschichte über die
Schmelzeigenschaften des Materials der primären Kern-Integritätsschichte
wird typischerwei se ausgeführt,
unter Anwendung eines on-line Verfahrens, in welchem die primäre Kern-Integritätsschichte
im wesentlichen gleichzeitig geformt und während der Konstruktion des
absorbierenden Artikels mit einem Bestandteil verbunden wird. So wird,
während
das thermoplastische Material der primären Kern-Integritätsschichte noch in einem verflüssigten/geschmolzenen
Zustand ist, die eine Verbindung ermöglicht, Druck auf die zu verbindenden Strukturen
ausgeübt,
um guten Kontakt und Haftung zwischen der primären Kern-Integritätsschichte
und dem Bestandteil zu gewährleisten.
Wie den Fachleuten bekannt, sollten die Verfahrenstemperatur und damit
geeignete thermoplastische Materialien derart gewählt werden,
daß Beschädigungen
des Bestandteils vermieden werden. Die Verbindung einer primären Kern-Integritätsschichte,
die aus einem thermoplastischen druckempfindlichen Material gebildet
ist, kann in ähnlicher
Weise oder alternativ durch die druckempfindlichen Eigenschaften
des thermoplastischen Materials nach Erstarren des Materials bewirkt werden.
-
Beim
Verbinden der primären
Kern-Integritätsschichte
mit dem Bestandteil ist es üblicherweise erwünscht, den
Druck auf den absorbierenden Kern zu minimieren, um die Integrität des absorbierenden Kerns
zu optimieren. In herkömmlichen
Windel-Erzeugungs-Anlagen kann der Druck minimiert werden, z. B.
durch Verwendung einer gemusterten Walze, durch Variieren des Spalts
zwischen den Vereinigungswalzen und/oder durch Verwendung eines
Vakuum-Förderbandes.
-
E. Sekundäre Kern-Integritätsschichte
-
Der
absorbierende Artikel, typischerweise ein absorbierender Artikel,
der einen mehrschichtigen absorbierenden Kern enthält, kann
mindestens eine zusätzliche
Integritätsschichte
des absorbierenden Kerns enthalten. Die sekundäre Kern-Integritätsschichte funktioniert in
der Art der primären
Kern-Integritätsschichte,
um die Integrität
des absorbierenden Kerns weiter zu erhöhen. Die sekundäre Kern-Integritätsschichte
kann im absorbierenden Artikel wie für die primäre Kern-Integritätsschichte beschrieben oder
neben der primären
Kern-Integritätsschichte
positioniert sein. Typischerweise ist die sekundäre Kern-Integritätsschichte
zwischen benachbarten Schichten eines mehrschichtigen absorbierenden Kerns
angeordnet.
-
Die
sekundäre
Kern-Integritätsschichte
kann eine Größe, Form
und Dimensionen haben wie die für
die primäre
Kern-Integritätsschichte
beschriebenen. So sind in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung die Flächenabmessungen
der sekundären
Kern-Integritätsschichte
geringer als jene des absorbierenden Kerns oder einer oder mehrerer Schichten
davon. Beispielsweise kann jeder Rand des absorbierenden Kerns oder
seiner Schichte(n) über
den Umfang der sekundären
Kern-Integritätsschichte
hinausragen. Dieses Ausführungsbeispiel kann
aus industriellen Hygiene- und/oder wirtschaftlichen Gründen bevorzugt
sein.
-
In
einem alternativen Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung hat die sekundäre Kern-Integritätsschichte
derartige Flächenabmessungen,
daß sie über mindestens
einen Abschnitt mindestens eines Randes (Seiten- oder Stirnrand) des
absorbierenden Kerns oder, in einem mehrschichtigen Kern, einer
oder mehrerer Schichten davon hinausragt. So ist der Rand eingehüllt zwischen der
sekundären
Kern-Integritätsschichte
und einem Grundstruktur-Bestandteil oder einer anderen Schichte
des absorbierenden Kerns. In diesem alternativen Ausführungsbeispiel
kann die sekundäre Kern-Integritätsschichte über mindestens
einen Abschnitt eines oder mehrerer Ränder, noch bevorzugter der
Seitenränder
des absorbierenden Kerns oder Schichten davon hinausragen. Dieses
alternative Ausführungsbeispiel kann
für eine
erhöhte
Integrität des
absorbierenden Kerns bevorzugt sein. In einem bevorzugsten Ausführungsbeispiel
dieses Merkmals der Erfindung ist die sekundäre Kern-Integritätsschichte
direkt mit einem Grundstruktur-Bestandteil verbunden.
-
Die
Größe, Form
und/oder Dimensionen der sekundären
Kern-Integritätsschichte
können
gleich wie oder verschieden von jenen der primären Kern-Integritätsschichte
oder irgendeiner zusätzlichen
Kern-Integritätsschichte
sein. Außerdem
kann das Ausmaß der
Umhüllung
durch die sekundäre Kern-Integritätsschichte
gleich wie oder verschieden von jenem der primären Kern-Integritätsschichte oder irgendeiner
zusätzlichen
Kern-Integritätsschichten)
sein. So kann die sekundäre
Kern-Integritätsschichte
relativ unterschiedliche Abschnitte des Randes bzw. der Ränder einer
absorbierenden Schichte umgeben als von anderen Kern-Integritätsschichten umhüllt sind.
-
Wie
in 2 gezeigt, ist die Mantelfläche der sekundären Kern-Integritätsschichte 140 kleiner
als die Mantelflächen
jeder der verschiedenen absorbierenden Schichten des absorbierenden
Kerns (speziell die Breite (quer) der sekundären Kern-Integritätsschichte 140 ist
geringer als die (quer) Breiten der Erfassungs-/Verteilungsschichte 150, Tissue-Schichte 170 und
Speicherschichte 190). So umgibt die sekundäre Kern-Integritätsschichte 140 die
Seitenränder 152, 172 und 192 der
Erfassungs-/Verteilungsschichte 150, Tissue-Schichte 170 bzw.
Speicherschichte 190 nicht.
-
Die
sekundäre
Kern-Integritätsschichte
kann aus einem thermoplastischen Material und nach einem Verfahren
gebildet werden, wie es für
die primäre
Kern-Integritätsschichte
beschrieben ist. Die sekundäre
Kern-Integritätsschichte
kann aus demselben thermoplastischen Material gebildet werden wie die
primäre
Kern-Integritätsschichte
oder aus einem anderen thermoplastischen Material. Zwecks einfacher
Verfahrensführung
wird die sekundäre
Kern-Integritätsschichte
vorzugsweise aus demselben Material gebildet wie die primäre Kern-Integritätsschichte. Außerdem kann
die sekundäre
Kern-Integritätsschichte
unter Anwendung von Verfahrens-Parametern gebildet werden, die die
gleichen wie die zur Bildung der primären Kern-Integritätsschichte
angewendeten oder von diesen verschieden sind. In einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel
werden die gleichen Verfahrens-Parameter für die Bildung jeder Kern-Integritätsschichte
in dem absorbierenden Artikel angewendet.
-
Die
sekundäre
Kern-Integritätsschichte
kann mit einer oder mehreren Schichten des absorbierenden Kerns
und/oder einem Grundstruktur-Bestandteil in der für die primäre Kern-Integritätsschichte
beschriebenen Weise verbunden werden. Zur Verbesserung der Integrität des absorbierenden
Kerns wird die sekundäre
Kern-Integritätsschichte
vorzugsweise direkt mit einem Grundstruktur-Bestandteil verbunden.
Jedoch kann eine solche direkte Verbindung wegen industrieller Hygienebedürfnisse
nicht bevorzugt sein.
-
F. Andere Bestandteile des absorbierenden
Artikels
-
Die
Windel 20 kann weiters elastifizierte Beinbündchen 32,
um eine verbesserte Rückhaltung von
Flüssigkeiten
und anderen Körperausscheidungen
vorzusehen, ein elastisches Taillen-Element 34, das verbesserten
Sitz und Rückhaltung
vorsieht, elastifizierte Seitenfelder 30, die ein elastisch
dehnbares Element vorsehen, das eine komfortablere und sitzende
Paßform
und eine effektivere Anbringung der Windel 20 ergibt; und
ein Verschlußsystem 36 umfassen,
das einen Seitenverschluß bildet,
der den ersten Taillenbereich 56 und den zweiten Taillenbereich 58 in
einer überlappenden
Konfiguration hält, sodaß seitliche
Zugspannungen um den Umfang der Windel aufrechterhalten werden,
um die Windel am Träger
zu halten.
-
Die
elastifizierten Beinbündchen
32 können in
einer Anzahl verschiedener Ausgestaltungen konstruiert sein, einschließlich jener,
die im
US-Patent Nr. 3,860,003 ;
im
US-Patent Nr. 4,909,803 ,
erteilt an Aziz et al. am 20. März
1990; im
US-Patent Nr. 4,695,278 ,
erteilt an Lawson am 22. September 1987; und im
US-Patent
Nr. 4,795,454 , erteilt an Dragon am 3. Jänner 1989,
beschrieben sind.
-
Das
elastische Taillen-Element umfaßt
ein elastifiziertes Taillenband
35, das in einer Anzahl
unterschiedlicher Ausgestaltungen konstruiert sein kann, einschließlich jener,
die im
US-Patent Nr. 4,515,595 ,
erteilt an Kievit et al. am 7. Mai 1985; im
US-Patent Nr. 5,026,364 , erteilt an
Robertson am 25. Juni 1991; und im
US-Patent
Nr. 5,151,092 , erteilt an Buell et al. am 29. September
1992, beschrieben sind.
-
Die
elastifizierten Seitenfelder
30 können in einer Anzahl von Konfigurationen
konstruiert sein. Beispiele für
Windeln mit in den Zipfeln (Zipfel-Lappen) der Windel angeordneten
elastifizierten Seitenfeldern sind im
US-Patent
Nr. 4,857,067 , erteilt an Wood et al. am 15. August 1989;
im
US-Patent Nr. 4,381,781 ,
erteilt an Sciaraffa et al. am 3. Mai 1983; im
US-Patent Nr. 4,938,753 , erteilt an
Van Gompel et al. am 3. Juli 1990; und im
US-Patent Nr. 5,151,092 , erteilt an
Buell et al. am 29. September 1991, geoffenbart.
-
Beispiele
für Verschlußsysteme
sind im
US-Patent Nr. 4,846,815 ,
erteilt an Scripps am 11. Juli 1989; im
US-Patent Nr. 4,894,060 , erteilt an Nestegard
am 16. Jänner
1990; im
US-Patent Nr. 4,946,527 ,
erteilt an Battrell am 7. August 1990; im
US-Patent Nr. 3,848,594 , erteilt an
Buell am 19. November 1974; im
US-Patent
Nr. B1 4,662,875 , erteilt an Hirotsu et al. am 5. Mai 1985;
und im
US-Patent Nr. 5,151,092 ,
erteilt an Buell et al. am 29. September 1992; geoffenbart.
-
Die
Windel 20 wird vorzugsweise an einem Träger angebracht, indem einer
der Taillenbereiche der Windel, vorzugsweise der zweite Taillenbereich 58,
unter dem Rücken
des Trägers
angeordnet und der Rest der Windel zwischen den Beinen des Trägers durchgezogen
wird, sodaß der
andere Taillenbereich, vorzugsweise der erste Taillenbereich 56, um
die Vorderseite des Trägers
positioniert ist. Die Bandla schen des Verschlußsystems werden dann von dem
Ablöseteil
abgelöst.
Das Verschlußsystem wird
dann an der Außenfläche der
Windel befestigt, um einen seitlichen Verschluß zu bewirken.
-
3. Alternative Arten absorbierender Artikel
-
Eine
primäre
Kern-Integritätsschichte
und wahlweise eine odere mehrere sekundäre Kern-Integritätsschichten
können
ebenfalls im Rahmen der hier beschriebenen Lehre in anderen Gattungen
absorbierender Artikel, z. B. Übungshöschen, Hygienevorlagen,
Höscheneinlagen,
Inkontinenzartikeln für Erwachsene
u. dgl. verwendet werden, um deren Trocken/Naß-Ingetrität zu verbessern.
-
Der
hier verwendete Ausdruck „Übungshöschen" bezieht sich auf
wegwerfbare Kleidungsstücke, die
fixierte Seiten und Beinöffnungen
haben. Übungshöschen werden
am Träger
positioniert, indem die Beine des Trägers in die Beinöffnungen
eingesetzt und das Übungshöschen um
den Unterleib des Trägers
in Position geschoben wird. Geeignete Übungshöschen sind im
US-Patent Nr. 5,246,433 , erteilt an
Hasse et al. am 21. September 1993, geoffenbart.
-
Der
hier verwendete Begriff „Hygienevorlage" bezieht sich auf
einen Artikel, der von Frauen anliegend an den Schambereich getragen
wird und der die verschiedenen Ausscheidungen, die vom Körper abgegeben
werden (z. B. Blut, Menstruationsfluids und Urin), absorbieren und
zurückhalten
soll. Geeignete Hygienevorlagen, die mit der hier beschriebenen
primären
Kern-Integritätsschichte
versehen werden können,
sind geoffenbart im
US-Patent
Nr. 4,285,343 , erteilt an McNair am 25. August 1981; in den
US-Patenten Nr. 4,589,876 und
Nr.
4,687,478 , erteilt
an Van Tilburg am 20. Mai 1986 bzw. 18. August 1987; in den
US-Patenten Nr. 4,917,697 und
Nr.
5,007,906 , erteilt
an Osborn et al. am 17. April 1990 bzw. 16. April 1991; und in den
US-Patenten Nr. 4,950,264 und
Nr.
5,009,653 , erteilt
an Osborn am 21. August 1990 bzw. 23. April 1991; in der internationalen
PCT-Veröffentlichung
WO 92/07535 , veröffentlicht,
namens von Visscher et al., am 14. Mai 1992; und in der internationalen
PCT-Veröffentlichung
WO 93/01785 , veröffentlicht
am 4. Februar 1993 im Namen von Osborn et al.; und in der internationalen
PCT-Veröffentlichung
WO 94/09737 (P & G Case 4750),
angemeldet namens Ahr et al. am 26. Oktober 1992 (die ebenso auch
andere Arten absorbierender Artikel beschreibt).
-
Die
Ausdrücke „Höscheneinlage" oder „Slipeinlage" beziehen sich auf
absorbierende Artikel, die weniger massig als Hygienevorlagen sind
und im allgemeinen von Frauen zwischen ihren Menstruationsperioden
getragen werden. Geeeignete absorbierende Artikel in Form von Höscheneinlagen,
die mit der hier beschriebenen primären Kern-Integritätsschichte
versehen werden können,
sind im
US-Patent Nr. 4,738,676 mit
dem Titel „Pantiliner", erteilt an Osborn am
19. April 1988, geoffenbart.
-
Der
Begriff „Inkontinenzartikel" bezieht sich auf
Kissen, Unterwäsche
(Kissen werden durch ein Haltesystem des gleichen Typs, z. B. einen
Gürtel
od. dgl. an Ort und Stelle gehalten), Einlagen für absorbierende Artikel, kapazitätssteigernde
Elemente für absorbierende
Artikel, Schlüpfer,
Betteinlagen u. dgl., unabhängig
davon, ob sie von Erwachsenen oder anderen inkontinenten Personen
getragen werden. Geeignete Inkontinenzartikel, die mit der hier
beschriebenen Kern Integritätsschichte
versehen werden können
sind geoffenbart in:
US-Patent
4,253,461 , erteilt an Strickland et al. am 3. März 1981,
US-Patent Nr. 4,597,760 und
4,597,761 , erteilt an Buell,
dem zuvor genannten
US-Patent
Nr. 4,704,115 ;
US-Patent Nr. 4,909,802 erteilt
an Ahr et al.;
US-Patent Nr. 4,964,860 ,
erteilt an Gipson et al. am 23. Oktober 1990, und in der PCT-Veröffentlichung
WO 92/11830 , angemeldet
von Noel et al. am 3. Jänner
1991, veröffentlicht
am 23. Juli 1992.
-
Beispiel 1
-
Eine
Wegwerfwindel wird mit einer primären Kern-Integritätsschichte
und einer sekundären Kern-Integritätsschichte,
gebildet aus einem elastomeren, druckempfindlichen Hot-melt-Klebstoff,
hergestellt. Die Windel umfaßt
ein thermisch gebundenes Polypropylen-Deckblatt, ein fluidundurchlässiges Polyethylen-Rückenblatt und einen zwischen
Deckblatt und Rückenblatt
positionierten absorbierenden Kern. Die Seitenränder des absorbierenden Kerns sind
von der primären
Kern-Integritätsschichte
umgeben, die direkt mit dem Deckblatt und dem Rückenblatt verbunden ist.
-
Der
absorbierende Kern umfaßt
eine modifiziert stundenglasförmige
Speicherschichte, die unterhalb einer im wesentlichen rechteckig
geformten Erfassungs-/Verteilungsschichte
und einer dazwischen angeordneten rechteckigen flüssigkeitsdurchlässigen,
naßfesten
Tissue-Schichte angeordnet ist. Die sekundäre Kern-Integritätsschichte ist zwischen der
Erfassungs-/Verteilungsschichte und der Tissue-Schichte positioniert.
-
Die
Erfassungs-/Verteilungsschichte ist eine luftgelegte Bahn aus versteiften,
gezwirnten, gekräuselten
Zellulosefasern, hergestellt aus Foley Luftfilz (Südliche Weichhholz
Kraft-Pulpe, Buckeye Cellulose Corp., Memphis, TN, USA) und vernetzt
mit Zitronensäure
in dem Ausmaß von
etwa 3,8 Mol% Zitronensäure
auf einer Trockenfaser-Celluloseanhydroglucose-basis wie im
US-Patent 5,137,537 (Herron
et al.; 11. August 1992) beschrieben. Die Fasern werden unter Bildung
einer gleichmäßigen Bahn
luftgelegt, die mit einer hydraulischen Presse auf eine Dichte von
0,20 g/cm
3 komprimiert wird.
-
Die
Speicherschichte umfaßt
eine luftgelegte Mischung von Foley-Luftfilz und AGM-Partikeln aus Natriumpolyacrylatpolymer
der in
US RE 32,649 , reissued
am 19. April 1988, beschriebenen Art mit einer Absorptionskapazität von etwa
28 g/g. Die Speicherschichte hat eine Füllschichte, die eine Mischung von
40% Foley-Luftfilz
und etwa 60% AGM ist und neben der der Kleidung zugewendeten Seite
des Tissue angeordnet ist, sowie eine staubarme Schichte, bestehend
im wesentlichen aus dem Foley-Luftfilz, neben der Füllschichte.
Die Füllschichte
hat eine Breite von etwa 10,7 cm (4,2'')
entlang der Länge
der Speicherschichte. Die Speicherschichte umfaßt etwa 60 Gew.-% Foley-Luftfilz
und etwa 40 Gew.-% AGM.
-
Die
Erfassungs-/Verteilungsschichte hat Abmessungen (Breite × Länge) von
etwa 8,9 cm (3,5'') (im Schrittbereich)
zu etwa 38,7 cm (15,25'') und ist relativ
zur Speicherschichte angeordnet, wie in 2 und 3 gezeigt.
Die Speicherschichte hat eine minimale Schrittbreite von etwa 10,7
cm (4,2'') und eine Breite
an den Zipfeln von etwa 19,1 cm (7,5'')
und eine Breite im hinteren Taillenbereich (Rücken) von etwa 12,2 cm (4,8''). Die Tissue-Schichte hat Abmessungen
von etwa 14,7 cm (5,8'') × etwa 38,7
cm (15,25'').
-
Die
sekundäre
Kern-Integritätsschichte
wird auf der Erfassungs-/Verteilungsschichte
durch Aufbringen des Klebstoffs H-2085 (Findley Adhesives, Inc.)
direkt auf die der Bekleidung zugewandte Seite der Erfassungs-/Verteilungsschichte
unter Verwendung einer 7,62 cm (3,0'')
Meltblown-Klebstoff-Pistole AMBI-3.0-2
von J and M Laborstories bei einem Luftdruck von 54 g/cm2 (8 psi). (Bei der Bildung jeder der schmelzgeblasenen
Schichten in diesem Beispiel werden die schmelzgeblasenen Klebstoffmaterialien bei
einer Temperatur von 165°C
(330°F)
gehalten; die Pistolentemperatur ist 182°C (360°F) und die Lufttemperatur ist
221°C (430°F). Der Klebstoff H-2085
wird in einem Flächengewicht
von 0,25 mg/cm2 (3,23 mg/in2)
aufgebracht. Ein Gitter wird auf diese Weise auf der Erfassungs-/Verteilungsschichte in
Form sinusförmiger
(gewellter) Litzen des Klebstoffs H-2085 gebildet, welche in im
wesentlichen der gleichen Richtung ausgerichtet sind wie einige
Querverbindungen, sodaß sie
verschlungen sind. Die Litzen haben einen Denier von etwa 100 Mikron.
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Die
sekundäre
Kern-Integritätsschichte
wird dann mit der Tissue-Schichte durch eine Spiral-Schichte von
Klebstoff HL-1258 (H.B. Fuller Co.) verbunden, die auf das Tissue
aufgebracht wird. Die HL-1258-Klebstoffspirale wird auf das Tissue
unter Verwendung einer Nordson-3-Spiral-H200-Klebstoffpistole bei
einem Luftdruck von 135 g/cm2 (20 psi) in einem
Flächengewicht
von 0,48 mg/cm2 (3,1 mg/in2) aufgebracht.
Die resultierenden Litzen haben einen Denier von etwa 25 Mikron.
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Die
Tissue-Schichte wird dann mit der Speicherschichte durch spiraligen
HL-1258-Klebstoff verbunden, der auf die der Kleidung zugekehrte
Seite des Tissues aufgebracht wird. Die HL-1258-Klebstoffspirale
wird auf die der Kleidung zugekehrte Seite des Tissues unter Verwendung
einer Nordson-4-Spiral-Klebstoffpistole bei einem Luftdruck von 135
g/cm2 (20 psi) in einem Flächengewicht
dew HL-1258-Klebstoffs
von 0,325 mg/cm2 (2,1 mg/in2) aufgebracht.
Die resultierenden Litzen haben einen Denier von etwa 25 Mikron.
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Die
dem Körper
zugewandte Seite der Erfassungs-/Verteilungsschichte wird dann mit
dem Deckblatt unter Verwendung eines Spiralmusters des Klebstoffs
HL-1258 verbunden,
der auf das Deckblatt aufgebracht wird. 6 Spiralen werden auf das
Deckblatt aufgebracht, wobei die Spiralen eine Breite von 2,03 cm
(0,8'') und 2,222 cm (0,875'') Zentren haben, sodaß der HL-1258-Klebstoff
ein Flächengewicht
von 0,31 mg/cm2 (2,00 mg/in2)
hat.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
aus schmelzgeblasenem H-2085-Klebstoff
wird dann auf der Speicherschichte unter Verwendung einer als AMBI-6.0-4 bezeichneten Pistole
für schmelzgeblasenen
Klebstoff von J and M Laboratories bei einem Luftdruck von 54 g/cm2 (8 psi) in einem Flächengewicht des H-2085-Klebstoffs von 0,375
mg/cm2 (2,42 mg/in2)
gebildet. Das resultierende Gitter hat die Form sinusartiger (welliger)
Litzen aus H-2085-Klebstoff, die in im wesentlichen der gleichen
Richtung mit einer gewissen kreuzweisen Verbindung ausgerichtet
sind, sodaß sie
verschlungen sind. Die Litzen haben einen Denier von etwa 100 Mikron.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
wird dann mit dem Rückenblatt
durch vierzehn (14) HL-1258-Klebstoff-Perlen mit einem Flächengewicht des
HL-1258-Klebstoffs
von 0,2 mg/cm2 (1,28 mg/in2) und
spiraligen HL-1258-Klebstoff mit einem Flächengewicht von 0,6 mg/cm2 (3,85 mg/in2) verbunden.
Der spiralige HL-1258-Klebstoff
wird mit einer Nordson-Klebstoff-Pistole bei einem Luftdruck von
135 g/cm2 (20 psi) aufgebracht (der Litzendenier
ist etwa 25 Mikron), die HL-1258-Klebstoff-Perlen
werden unter Verwendung eines Perl-Extruders aufgebracht.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
wird dann mit dem Deckblatt durch HL-1258-Klebstoff, der auf das Deckblatt
aufgebracht wird, verbunden. Deckblatt und Rückenblatt werden dann durch HL-1258-Klebstoff,
der auf das Rückenblatt
aufgebracht wird, verbunden. Die fertige Windel wird verpackt unter
Verwendung einer Kompressions-Verpackungsvorrichtung mit einer Kompressionskraft
von 8100 g/cm2 (1200 psi). Die Abgreifhöhe der fertigen Windel
ist etwa 0,53 cm (0,21'').
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Beispiel 2:
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Eine
Windel wird wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Füllschichte
einen Flächengewicht-Gradienten
hat. Die Füllschichte
umfaßt
etwa 15 % AGM Partikel und etwa 80 bis 85% Foley-Luftfilz und hat
einen Flächengewicht-Gradienten, sodaß die vorderen
60% der Speicherschichte ein Flächengewicht
von etwa 0,10–0,15
g/cm2 (vorzugsweise 0,11 g/cm2)
und eine Dichte von etwa 0,13– 0,20
g/cm3 (vorzugsweise 0,15 g/cm3)
haben und die hinteren 40% der Speicherschichte ein Flächengewicht
von etwa 0,03–0,05
g/cm2 (vorzugsweise 0,04 g/cm2)
und eine Dichte von etwa 0,05–0,20 g/cm3) (vorzugsweise 0,06 g/cm3)
haben. Diese Speicherschichte ist besonders brauchbar als absorbierender
Kern ohne Erfassungs-/Verteilungsschichte, in
welchem Fall eine sekundäre
Kern-Integritätsschichte überflüssig sein
kann.
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Beispiel 3
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Eine
Windel wird hergestellt wie in Beispiel 2, mit der Ausnahme, daß die Speicherschichte
etwa 28% AGM Partikel und etwa 72% Foley-Luftfilz enthält. Die
Speicherschichte hat einen Flächengewicht-Gradienten
wie in Beispiel 2 beschrieben.
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Beispiele 4 bis 6
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Die
Beispiele 4 bis 6 werden auf die gleiche Weise wie die Beispiele
1 bis 3 ausgeführt,
wobei jedoch die Kompressionskraft der Verpackungsvorrichtung 4725
g/cm2 (700 psi) ist.
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Beispiel 7:
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Eine
Wegwerfwindel mit einer primären Kern-Integritätsschichte
und einer sekundären Kern-Integritätsschichte
aus einem hoch-naßfesten Klebstoff
wird hergestellt. Die Windel hat ein Deckblatt, Rückenblatt
und einen absorbierenden Kern mit einer Erfassungs-/Verteilungsschichte
und einer Speicherschichte wie in Beispiel 1 beschrieben.
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Die
sekundäre
Kern-Integritätsschichte
wird auf der Erfassungs-/Verteilungsschichte
gebildet, indem der Klebstoff HL-1262 (H.B. Fuller Co.) direkt auf
die der Kleidung zugekehrte Seite der Erfassungs-/Verteilungsschichte
unter Verwendung einer 7,62 cm (3,0'')
Pistole für
schmelzgeblasenen Klebstoff mit der Bezeichnung AMBI-3.0-2 von J
and M Laborstories bei einem Luftdruck von 6,75 bis 27 g/cm2 (1 bis 4 psi) aufgebracht wird (Bei der
Bildung jeder der schmelzgeblasenen Schichten in diesem Beispiel
werden die schmelzgeblasenen Klebstoffmaterialien auf einer Temperatur
von 152°C
(305°F) gehalten;
die Pistolen-Temperatur ist 171°C
(340°F); und
die Luft-Temperatur ist 193°C
(380°F).
Der HL-1262-Klebstoff wird in einem Flächengewicht von 0,5 mg/cm2 (3,23 mg/in2) aufgebracht.
Ein Gitter wird auf diese Weise auf der Erfassungs-/Verteilungsschichte
in der Form sinusartiger (welliger) Litzen aus HL-1262-Klebstoff
gebildet, die in im wesentlichen der gleichen Richtung ausgerichtet
sind, mit mindestens einigen kreuzweisen Verbindungen, sodaß sie verschlungen
sind. Die Litzen haben einen Denier von etwa 100 Mikron.
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Die
sekundäre
Kern-Integritätsschichte
wird dann mit der Tissue-Schichte durch eine Schichte spiraligen
HL-1258-Klebstoffs (H.B. Fuller Co.) verbunden, der auf das Tissue
aufgebracht wird. Der HL-1258-Klebstoff wird auf das Tissue unter
Verwendung einer Klebstoff-Pistole mit der Bezeichnung H200, erhältlich von
Nordson Co., bei einem Luftdruck von 135 g/cm2 (20
psi) mit einem Flächengewicht
von 0,48 mg/cm2 (3,1 mg/in2)
aufgebracht. Die resultierenden Litzen haben einen Denier von etwa 25
Mikron.
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Die
Tissue-Schichte wird dann mit der Speicherschichte durch 4 im wesentlichen
parallele Spiralen von HL-1258-Klebstoff verbunden, der auf die
der Kleidung zugekehrte Seite des Tissues aufgebracht wird. Der
HL-1258-Klebstoff wird auf die der Bekleidung zugekehrte Seite des
Tissues unter Verwendung einer H-200-Klebstoffpistole bei einem Luftdruck
von 135 g/cm2 (20 psi) mit einem Flächengewicht
des HL-1258-Klebstoffs von 0,325 mg/cm2 (2,1 mg/in2) aufgebracht; die resultierenden Litzen
haben einen Denier von etwa 25 Mikron.
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Die
dem Körper
zugewandte Seite der Erfassungs-/Verteilungsschichte wird dann mit
dem Deckblatt unter Verwendung eines Spiralmusters des Klebstoffs
HL-1258 verbunden,
der auf das Deckblatt aufgebracht wird. 6 Spiralen werden auf das
Deckblatt aufgebracht, wobei die Spiralen eine Breite von 2,03 cm
(0,8'') und 2,222 cm (0,875'') Zentren haben, sodaß der HL-1258-Klebstoff
ein Flächengewicht
von 0,31 mg/cm2 (2,00 mg/in2)
hat.
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Eine
primäre
Kern-Integritätsschichte
aus schmelzgeblasenem HL-1262-Klebstoff
wird dann auf der Speicherschichte unter Verwendung einer als AMBI-6.0-4 bezeichneten 15,24
cm (6.0'')-Pistole für schmelzgeblasenen
Klebstoff von J and M Laborstories bei einem Luftdruck von 6,75
bis 27 g/cm2 (1 bis 4 psi) in einem Flächengewicht
des HL-1262 Klebstoffs von 0,375 mg/cm2 (2,42
mg/in2) gebildet. Das resultierende Gitter
hat die Form sinusartiger (welliger) Litzen aus HL-1262-Klebstoff, die in
im wesentlichen der gleichen Richtung mit einer gewissen kreuzweisen
Verbindung ausgerichtet sind, sodaß sie verschlungen sind. Die
Litzen haben einen Denier von etwa 100 Mikron.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
wird dann mit dem Rückenblatt
durch vierzehn (14) HL-1262-Klebstoff-Wülste mit einem Flächengewicht des
HL-1262-Klebstoffs
von 0,2 mg/cm2 (1,28 mg/in2) und
spiraligen HL-1258-Klebstoff mit einem Flächengewicht von 0,6 mg/cm2 (3,85 mg/in2) verbunden.
Der spiralige HL-1258-Klebstoff
wird mit einer H200-Nordson-Klebstoff-Pistole bei einem Luftdruck von
135 g/cm2 (20 psi) aufgebracht (der Litzendenier ist
etwa 25 Mikron): die HL-1262 Klebstoff-Wülste werden unter Verwendung
eines Wulst-Extruders aufgebracht.
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Die
primäre
Kern-Integritätsschichte
wird dann mit dem Deckblatt durch HL-1258-Klebstoff, der auf das Deckblatt
aufgebracht wird, verbunden. Deckblatt und Rückenblatt werden dann durch HL-1258-Klebstoff-Wülste, die
auf das Rückenblatt aufgebracht
werden, verbunden. Die fertige Windel wird unter Verwendung einer
Kompressions-Verpackungsvorrichtung mit Kompressionskraft von 8100 g/cm2
(1200 psi) verpackt. Die Abgreifhöhe der fertigen Windel ist
etwa 0,53 cm (0,21'').
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Die
Beispiele 1 bis 7 zeigen eine verbesserte Kern-Integrität, einschließlich reduzierten
Zusammenfallens, reduzierten Verwickelns und reduzierten Reißens im
Schrittbereich (sowohl entlang der seitlichen Schritt-Faltlinien
als auch anderswo), speziell eines Reißens der Erfassungs-/Verteilungsschichte. Diese
Verbesserung der Integrität
des absorbierenden Kerns führt
zu einer gesteigerten Ausnutzung des absorbierenden Kerns, besonders
da Windeln, die im Faltungsbereich gerissene Erfassungs-/Verteilungsschichten
enthalten, mit geringerer Wahrscheinlichkeit Urin hinter der Faltlinie
enthalten als Windeln, die nicht gerissen sind. Beispiele, die eine geringere
Verpackungskraft als einzige Variable anwenden, neigen dazu, daß die Integrität des absorbierenden
Kerns größer ist
im Vergleich zu Beispielen, die mit höheren Verpackungskräften hergestellt wurden,
speziell im Hinblick auf eine Reduktion des Reißens entlang der Schritt-Querfaltlinie
der Windeln. Beispiel 7, das eine primäre Kern-Integritätsschichte
und eine sekundäre
Kern-Integritätsschichte,
gebildet aus einem hoch-naßfesten
Klebstoff, aufweist, neigt dazu, gegenüber Beispiel 1 eine verbesserte
Integrität
des absorbierenden Kerns im nassen Zustand aufzuweisen.
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Die
Integrität
des absorbierenden Kerns wird festgestellt durch Reißgrad, Verwicklungsgrad
und Prozent Urin hinter der Faltlinie. Diese werden ihrerseits bewertet,
indem eine trockene Windel mit einer im echten Gebrauch nur mit
Urin einer bekannten Urinbeladung benetzten verglichen wird.
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Der
Verwicklungsgrad wird bestimmt, indem der Schrittbereich des absorbierenden
Kerns unter Verwendung einer „Lichtbox", wie sie aus dem
Stand der Technik bekannt sind, visuell geprüft wird. Die Breite des absorbierenden
Kerns der benutzten Windel wird mit jener der ungebrauchten Windel
verglichen. Eine negative Veränderung
der Breite nach Gebrauch kann einen gewissen Grad der Verwicklung
anzeigen, wobei größere negative
Veränderungen
einen höheren
Verwicklungsgrad anzeigen. Die Veränderung der Breite zeigt sich
durch Zusammenballen des absorbierenden Kerns. Das Zusammenballen
führt zu
einer Veränderung
der Weichheit und/oder Steifheit des absorbierenden Kerns infolge des
Verpackens/Mattenlegens des absorbierenden Kernmaterials. Die absorbierenden
Kerne werden, wie folgt, nach einer Skala von 1 bis 4 beurteilt:
- 1. Starkes Zusammenballen – absorbierender Kern ist hart
und steif
- 2. Mäßiges Zusammenballen – absorbierender Kern
ist hart, aber noch faltbar
- 3. Leichtes Zusammenballen – absorbierender Kern
beginnt Mattenbildung
- 4. Kein Verwickeln.
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Der
Reißgrad
des absorbierenden Kerns wird bestimmt durch visuelle Prüfung des
gesamten absorbierenden Kerns auf Brüche und Risse. Je mehr Risse,
umso geringer ist der Grad, wobei alle Risse im Schrittbereich schwerer
gewichtet werden als Risse außerhalb
des Schrittbereichs. Die absorbierenden Kerne werden nach der folgenden
Skala von 1 bis 4 beurteilt:
- 1. Starkes Reißen – Risse
trennen den Schrittbereich entlang der Querfaltlinie und/oder sind
länger
als 6 cm außerhalb
des Schrittbereichs.
- 2. Moderates Reißen – Risse
trennen den Schrittbereich entlang der Querfaltlinie zur Hälfte und/oder
sind außerhalb
des Schrittbereichs 3 bis 6 cm lang.
- 3. Leichtes Reißen – Risse
im Schrittbereich sind weniger als 2 cm lang und außerhalb
des Schrittbereichs weniger als 3 cm.
- 4. Keine Risse
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Der
Prozentsatz an Urin hinter der Faltlinie zeigt Brechen des absorbierenden
Kerns im Bereich der Querfaltlinie im Schritt an. Dieser Prozentsatz wird
festgestellt, indem die benetzte Windel entlang der Faltlinie geschnitten
wird. Der hintere Abschnitt (der zum Rücken des Körpers des Trägers hin
getragen wird) wird gewogen. Das Gewicht des hinteren Abschnitts
wird durch das Gewicht der ganzen benetzten Windel dividiert und
mit 100 multipliziert, um den Prozentsatz Urin hinter der Faltlinie
zu erhalten.
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Das
Zusammenfallen des absorbierenden Kerns zeigt ein Schlüpfen zwischen
und/oder ein Trennen von absorbierendem Kern (oder eines Bestandteils
davon) und einem Grundstruktur-Bestandteil (und/oder eines anderen
Bestandteils des Kerns) an. Zusammenfallen kann einen Haftungsverlust
zwischen einem faserigen Bestandteil des absorbierenden Kerns und
dem den faserigen Bestandteil mit dem Deckblatt oder einem anderen
faserigen Bestandteil des absorbierenden Kerns verbindenden Klebstoff
anzeigen. Das Zusammenfallen wird visuell unter Verwendung einer „Lichtbox" bestimmt.