Verfahren zur Herstellung von Körperflüssigkeiten absorbierenden Produkten und nach diesem Verfahren erhaltene Produkte
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Körperflüssigkeiten absorbierenden Produkten. Ferner betrifft die Erfindung nach diesem Verfahren hergestellte faserige absorbierende Produkte mit erhöhter Fähigkeit zur Absorption und Rückhaltung von Flüssigkeiten.
Absorbierende Produkte zur Aufnahme von Körperflüssigkeiten wie Tampons, Monatsbinden, Wundverbände und Dentaleinlagen werden gewöhnlich aus absorbierenden Fasermaterialien, wie Baumwolle und Rayon, hergestellt. Der Verwendungszweck dieser Produkte bestimmt Form und Grösse; in verschiedenen Fällen darf die Grösse ein gewisses Maximum nicht überschreiten. Beispielsweise werden Tampons und Dentaleinlagen jeweils in solcher Grösse hergestellt, dass sie leicht in die Öffnungen, in denen sie angewandt werden sollen, eingeführt und wiederum daraus entfernt werden können.
Da die Grösse dieser Produkte weitgehend vorbestimmt ist, ist auch die Menge an absorbierendem Material, das sie enthalten, und damit an Flüssigkeit, die absorbiert werden kann, vorbestimmt. Im allgemeinen ist bei einem Produkt aus vorgegebenem Material bei abnehmender Grösse die Aufnahmekapazität geringer. Umgekehrt können, falls das Produkt stark absorbierend gemacht werden soll, die Abmessungen vergrössert werden. In jedem Falle wird aus wirtschaftlichen Gründen angestrebt, eine befriedigende Absorbierung mit so wenig Material als möglich zu erreichen.
Es wurden bereits verschiedene Wege versucht, um die Menge an Flüssigkeit, die von derartigen Produkten aufgenommen werden kann, zu erhöhen. Man erreicht dies entweder durch Vergrösserung der Menge an absorbierendem Material im Produkt oder durch Erhöhung der Aufnahmekapazität des verwendeten Materials. Beispielsweise kann man die Absorptionskapazität in gewissen Grenzen erhöhen durch Erhöhung der Gewichtsmenge an absorbierenden Fasern innerhalb eines vorgegebenen Volumens, das heisst durch Erhöhung der Dichte des Produkts. Um jedoch die Menge an absorbierendem Material zu vermehren bei gleichbleibenden äusseren Abmessungen, ist es notwendig, das Material zu komprimieren. Diese Komprimierung bringt Erscheinungen mit sich, auf Grund deren die Absorptionskapazität des Produktes herabgesetzt wird.
Es lassen sich dabei Bedingungen erreichen, unter welchen die Herabsetzung der Absorptionskapazität auf Grund der Komprimierung die Erhöhung der Kapazität auf Grund des zusätzlichen Fasergewichts übersteigt. Obgleich man derartige Faserma terialien komprimiert, um die Absorptionskapazität des Produktes zu erhöhen, so geben doch die Abmessungen des Produkts die Menge an absorbierendem Fasermaterial an, das einem solchen Produkt einverleibt werden kann.
Ein weiterer Faktor beeinträchtigt die Wirksamkeit derartiger Produkte. Bei der Verwendung werden sie im allgemeinen einem Druck von aussen ausgesetzt.
Vaginaltampons oder Monatsbinden werden beispielsweise beim Tragen dem Körperdruck ausgesetzt. Da der Hauptteil der absorbierten Flüssigkeit in den Zwischenräumen zwischen den Fasern festgehalten wird, werden durch Druck von aussen die Fasern kompri mert und gleichzeitig wird die Grösse der Zwischenräume herabgesetzt; daraus folgt, dass ein Teil der Flüssigkeit ausgepresst wird. Ein absorbierendes Produkt zur Aufnahme von Körperflüssigkeiten sollte nicht nur fähig sein, grosse Flüssigkeitsmengen bei gegebenen Abmessungen zu absorbieren, sondern auch in der Lage sein, mindestens den Hauptteil der absorbierten Flüssigkeit festzuhalten. Ferner müssen die in solchen Pro- dukten verwendeten Materialien untoxisch und nicht reizend sein und den Bedingungen, unter welchen sie verwendet werden, angepasst werden können.
Es wurde nun gefunden, dass absorbierende Faserprodukte zur Aufnahme von Körperflqissigkeiten mit verbesserter Absorptionsfähigkeit und verbessertem Rückhaltevermögen erhalten werden können, wenn man in diese Produkte nassvernetzte Cellulosefasern einarbeitet, das heisst Cellulosefasern, die in gequollenem Zustand vernetzt wurden.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von Körperflüssigkeiten absorbierenden Produkten, bei welchem dem Produkt als die Flüssigkeit absorbierendes und zurückhaltendes Mittel eine nichtgewobene Masse wasserunlöslicher Cellulosefasern, die gegeneinander unter Veränderung der Zwischenräume zwischen den Fasern freibeweglich sind, einverleibt wird, das sich dadurch auszeichnet, dass man Cellulosefasern verwendet, die in gequollenem Zustand vernetzt wurden, wodurch die Fasermasse deformationsbeständig wird.
Durch das erfindungsgemässe Verfahren kann man absorbierende Faserprodukte erhalten, die nicht nur merklich besser absorbieren, sondern auch in der Lage sind, grössere Mengen an absorbierten Flüssigkeiten, auch bei Anwendung von Druck von aussen, festzuhalten. Erfindungsgemäss hergestellte Produkte in komprimierter Form dehnen sich bei der Absorption von Flüssigkeiten stärker aus als ähnliche Produkte aus konventionellen Fasern. Die letztere Eigenschaft ist insbesondere von Bedeutung bei gepressten Produkten wie Tampons.
Die erfindungsgemäss in die absorbierenden Produkte eingearbeiteten Fasern sind in Wasser unlösliche, in nassem Zustand vernetzte Cellulosefasern in Form von Naturfasern wie Baumwolle, Holzbrei und Baumwoll-Linters wie auch von regenerierten Cellulosefasern wie Rayon. Die Cellulosefasern werden einer chemischen Behandlung unterworfen, durch welche sie modifiziert werden unter Bildung von Bindungen zwischen Hydroxylgruppen der einzelnen Gellulosemole- küle, wodurch den, damit hergestellten Produkten erhöhte Fähigkeit zur Absorption und Rückhaltung von Flüssigkeiten verliehen wird.
Vernetzte Cellulosefasern können erhalten werden, indem man Cellulosefasern mit einem Material umsetzt, das in der Lage ist, mit mindestens zwei Hydroxyl- gruppen eines einzigen oder zweier benachbarter Cellulosemoleküle zu reagieren. Die reaktiven Gruppen des Vernetzungsmittels, die sich mit den Hydroxylgruppen verbinden, können vor der Reaktion mit der Cellulose bereits bestehen, wie z. B. bei Glyoxal, oder sie können während der Umsetzung mit der Cellulose gebildet werden, wie z. B. im Fall des Natriumthiosulfatderivats von Divinylsulfon. Um die Cellulose zu vernetzen, muss man ein bezüglich der Cellulose min bestens bifunktionelles Vernetzungsmittel verwenden, d. h. das Mittel muss mit mindestens zwei Hydroxylgruppen reagieren.
Formaldehyd ist beispielsweise in bezug auf viele Verbindungen monofunktionell; gegend über Cellulose jedoch ist der Formaldehyd dunktioF nell. Bei vielen polyfunktionellen Materialien, die mit zwei oder mehreren Hydroxylgruppen reagieren, reagiert eine der reaktiven Gruppen rascher als die andern.
In einer gegebenen Reaktionszeit reagieren daher nicht alle reaktiven Gruppen des polyfunktionellen Materials mit Hydroxylgruppen der Cellulose unter Bildung von Querbindungen, sondern es kann sein, dass bis zum betrachteten Zeitpunkt nur eine der reaktiven Gruppen sich betätigt hat. Die Vernetzung tritt jedoch erst dann ein, wenn mindestens zwei reaktive Gruppen pro Molekül des polyfunktionellen Materials in Reaktion getreten sind.
Cellulose kann auf verschiedene Weise vernetzt werden, und zwar bekanntlich im trockenen wie auch im nassen Zustand.
Trockenvernetzte Cellulose erhält man, wenn die Cellulose zum Zeitpunkt der Vernetzung in entquoll lenem Zustand vorliegt. Den entquollenen oder geschrumpften Zustand erreicht man, indem man den grössten Teil des Wassers, das die Faser zum Quellen bringt, entfernt. Bei einem bekannten Verfahren wird die Cellulose durch eine Borsäurelösung geführt, getrocknet und dann in einem verschlossenen Rohr in Gegenwart von Paraformaldehyd erhitzt. Danach werden die Fasern von nicht umgesetztem Material freigewaschen. Ein einfacheres Verfahren besteht darin, dass man Vernetzungsmittei und Katalysator in einem wässrigen Bad appliziert, das Wasser in einer Trocknungsstufe austreibt und das Vernetzungsmittel mit der Cellulose in einer nachfolgenden Härtungsstufe umsetzt.
Nassvernetzte Cellulose erhält man, wenn die Umsetzung der Cellulose mit dem Vernetzungsmittel in gequollenem Zustand erfolgt. Im allgemeinen wird die Cellulose durch während der Umsetzung anwesendes Wasser gequollen. Es wurden jedoch sogar Verfahren entwickelt, bei welchen die Cellulose in Abwesenheit von Wasser in gequollenem Zustand gehalten wird durch Anwendung inerter, nicht flüchtiger Substanzen. So behandelte Cellulosefasern besitzen die Eigenschaften von nassvernetzter Cellulose, obgleich die Reaktion in Abwesenheit von wesentlichen Wasser mengen stattgefunden hat.
Nassvernetzte und trockenvernetzte Cellulosefasern können leicht unterschieden werden. Die Eindrück- festigkeit einer trockenvernetzten Cellulosefaser, die Knitterfestigkeit eines daraus hergestellten Gewebes; und die Erholung solcher Fasern nach Druckanwendung ist wesentlich besser als bei unbehandelter Cellulose, sowohl im nassen wie im trockenen Zustand.
In trockenem Zustand sind die oben genannten Eigen schaften bei nassvernetzter Cellulose etwa denen von unbehandelter Cellulose gleich. In nassem Zustand jedoch ist die nassvernetzte Cellulose wesentlich springelastischer als unbehandelte Cellulose im nassen Zustand.
Auch durch einen Färbetest kann man nassvernetzte von trockenvernetzter Cellulose unterscheiden. Bei diesem Test werden Proben von nassvernetzter, trockell- vernetzter und unbehandelter Cellulose, sämtliche mit gleichem Feuchtigkeitsgehalt, entweder auf einen bestimmten Feuchtigkeitsgehalt eingestellt oder noch tropfendnass in eine siedende Lösung eingetaucht, die 1% Caicomine Sky Blue FF EX konz . (Farbstoff der American Cyanamid Company) enthält. Nach einminutigem sorgfältigem Rühren werden die Proben aus der Lösung entnommen und mit kaltem Wasser gespült, bis das Spülwasser von jeglichen Farbstoffspuren frei ist. Nassvernetzte Cellulosefasern werden dunkler angefärbt als unbehandelte Cellulose, während die trockenvernetzten Fasern heller angefärbt werden.
Nassvernetzung von Cellulosefasern a) 200 g gebleichte Baumwollstapelfasern Nr. 2 mit einer durchschnittlichen Faserlänge von etwa 1,25 cm werden 10 Minuten lang in einem Glasgefäss in 71/2 Liter einer wässrigen Lösung bei 800 C eingetaucht, die 95 Vol.% Formalin und 5 Vol. % konz.
Schwefelsäure enthält. Die Fasern werden dann aus der Behandlungslösung entnommen und sorgfältig ge spült, zunächst mit heissem und dann mit kaltem Wasser. Dann werden die Fasern an der Luft getrocknet oder in einem Umluftofen bei 1150 C. b) 200 g gebleichte, gekräuselte, matte Rayonsta pelfasern von 3 Denier von 2,9 cm Faserlänge (z. B. im Handel erhältlich unter der Bezeichnung SN-2269, American Viscose Corporation) werden in 71/2 Liter einer wässrigen Lösung eingetaucht, die 20 Vol. % Formalin, 50 Vol. % konzentrierte Salzsäure und 30Vol. % Wasser enthält. Die Lösung wird bei Raumtemperatur gehalten und die Behandlung während 20 Minuten durchgeführt. Die Fasern werden sodann aus dem Behandlungsbad entnommen, gespült und nach der Arbeitsweise von a) getrocknet.
Das in a) und b) verwendete Formalin enthielt 37 % Formaldehyd und 63 % Wasser.
In beiden Fällen wird nicht umgesetzter Formaldehyd durch sorgfältiges Waschen der behandelten Fasern entfernt. Die Behandlungszeit kann variiert werden, wobei Fasern mit verschiedenen Absorptionseigenschaften erhalten werden. Beispielsweise wurde festgestellt, dass durch Behandlung von Rayonstapelfaser in der Lösung gemäss b) während 4 Minuten die Absorptionskapazität der Fasern merklich verbes- sert wird. Eine Behandlung während 8 Minuten erhöht diese Fähigkeit noch weiter. Eine Behandlung von 15 Minuten führt zu Fasern, deren Absorptionsvermögen etwas grösser ist als dasjenige der 8 Minuten lang behandelten Fasern. Durch noch längere Behandlungszeiten werden die Absorptionseigenschaften der Fasern nicht mehr wesentlich verändert.
Durch Anwendung erhöhter Temperaturen können die Behandlungszeiten herabgesetzt werden, während umgekehrt, bei Herabsetzung der Temperatur, die Behandlungszeit verlängert werden sollte, damit Fasern mit gleichen Eigenschaften erhalten werden. Im allgemeinen empfiehlt es sich, die Fasern bei Raumtemperatur zu behandeln. Das Verfahren gemäss b) ist bevorzugt, da es keine erhöhten Temperaturen benötigt, obgleich dadurch die Behandlungszeit etwas länger wird als in a) und obgleich die Säurekonzentration höher sein muss. Rayonfasern werden bevorzugt, da sie leichter nassvernetzbar sind.
Bei der Vernetzung der Cellulose nimmt man an, dass folgende Bindungen entstehen :
EMI3.1
<tb> -CELLULOSE
<tb> <SEP> 0
<tb> <SEP> CH2
<tb> <SEP> 0
<tb> -CELLULOSE Diese Bindung, die eine Methylenbrücke zwischen Hydroxygruppen darstellt, muss nicht gleichmässig oder vollständig entlang der gesamten Cellulosefaser auftreten.
Nach den gegenwärtigen Theorien nimmt man an, dass der Unterschied zwischen trockenvernetzter Cellulose und nassvernetzter Cellulose in der Verteilung der Querverbindungen innerhalb der Fasern begründet ist. Beispielsweise wird bei Baumwollfasern angenommen, dass die Trockenvernetzung zwischen den Lamellen stattfindet, während die Nassvernetzung in oder an der Oberfläche der Mikrofibrillen erfolgt.
Die Absorptionseigenschaften von gepressten Körpern aus nassvernetzten, trockenvernetzten und unbehandelten Cellulosefasern wurden verglichen. Es wurde festgestellt, dass die Absorptionsfähigkeit der aus trokkenvernetzten Cellulosefasern hergestellten Produkte etwa der von Produkten aus unbehandelten Fasern entspricht, die beide eine wesentlich niedrigere Kapazität als Produkte aus nassvernetzten Cellulosefasern aufweisen.
Die gemäss den Vorschriften von a) und b) behandelten Fasern wurden zu Formkörpern verarbeitet, die sodann auf ihre Absorptionseigenschaften getestet wurden. Zu diesem Zwecke wurden sowohl behandelte wie auch unbehandelte Fasern kardiert, die Bahnen wurden zu Streifen von 15 cm Länge mit einem Gewicht von 2,60 bzw. 3,25 g verformt, jeder Streifen wurde mit einer Schnur in der Mitte gebündelt, die Bündel wurden in der Mitte gefaltet und in eine zylindrische Form eingeführt, die einen inneren Durchmesser von 1,3 cm aufwies und in der ihnen die längliche zylindrische Form eines Tampons gegeben wurde.
Die so hergestellten Tampons mit einem Gewicht von 2,60 g besassen einen Durchmesser von 14,2 mm und eine Länge von 4O,5 mm, während die Tampons von 3,25 g einen Durchmesser von etwa 14,8 mm und eine Länge von 40,5 mm aufwiesen. Die Tampons wurden sodann getestet, indem die absorbierte Flüs sigkeit t bestimmt wurde.
Zu diesem Zweck wurde der Tampon in einen Buchnertrichter mit poröser Filterplatte gelegt. Eine elastische Gummiplatte, die sich eng in den Trichter einschmiegt, wird bis zur Berührung mit dem Tampon gesenkt, worauf ein Druck von etwa 60 cm Wasser durch die Kautschukpiatte angelegt wird. Die Testflüssigkeit (spezifisches Gewicht 1,04) wird von unten durch den Ansatz des Trichters eingeführt, so dass der Tampon damit bedeckt wird. Die Absorption geht bei dem Druck von 60 cm Wasser während 5 Minuten vor sich. Die Testflüssigkeit wird entfernt, und man lässt den Tampon 1 Minute lang bei einem Druck entsprechend 60 cm Wassersäule abtropfen. Der Druck wird dann entfernt, und der nasse Tampon wird rasch gewogen.
Das Volumen an durch den Tampon absorbierter Flüssigkeit wird durch Subtraktion des Tam pongewichts vor dem Test vom Gewicht nach dem Test und Division der Differenz durch die Dichte der Flüssigkeit bestimmt.
Folgende Ergebnisse wurden erhalten:
Absorbierte Flüssigkeit Verbesserung der Absorptions Faser Gewicht des unbehandelte nassvernetzte kapazität
Tampons (g) Fasern Fasern Volumen, ml Prozent Baumwolle 2,60 7,9 11,5 3,6 46 Baumwolle 3,25 10,2 15,6 5,4 53 Rayon 2,60 9,5 14,9 5,4 57 Rayon 3,25 11,1 17,4 6,3 57
Die obigen Ergebnisse zeigen die Verbesserung der Absorptionseigens chaften von erfindungsgemäss herde stellten Tampons im Vergleich mit Tampons, die aus unbehandelten Fasern erhalten wurden.
Die Unterschiede in der Absorptionsfähigkeit von aus unbehandelten Cellulosefasern und aus nassvernetzten Cellulosefasern hergestellten Gegenständen lassen sich wie folgt erklären: Die Absorptionsfähigkeit eines faserhaltigen Körpers hängt weitgehend nicht von der Menge Flüssigkeit ab, die von der Faser festgehalten werden kann, sondern von der Menge Flüssigkeit, die in den Zwischenräumen zwischen den Fasern festgehalten wird. Werden die Fasern bei der Bildung des Körpers oder Gegenstandes komprimiert, so wird das Volumen dieser Zwischenräume herabgesetzt. Bleibt der faserhaltige Körper bei der Benetzung in diesem komprimierten Zustand, so ist die Menge an Flüssigkeit, die die Zwischenräume erfüllen kann, begrenzt.
Es ist daher von Vorteil, wenn in solchen Gegenständen Fasern vorliegen, die elastisch sind, so dass der Körper sich bei der Benetzung ausdehnen kann.
Sind anderseits die Fasern so sprungelastisch, dass das Volumen des Körpers sich sofort nach der Kom- primierung im trockenen Zustand vergrössert, so wird es schwierig, einen solchen Gegenstand in konstanten Abmessungen zu erhalten. Um derartige sprungelastische Fasern zu komprimieren, ist es notwendig, derart hohe Drucke abzuwenden, dass die Elastizität der Fasern im nassen Zustand merklich herabgesetzt wird. Es ist somit nicht nur erwünscht, dass die Fasern zu einem Körper verpresst werden können, der nach der Kompression ein im wesentlichen konstantes Vo- lumen aufrechterhält, sondern auch, dass die Fasern im nassen Zustand stark elastisch sind, so dass der Körper sich ausdehnen kann.
Unbehandelte Cellulose ist von relativ niedriger Sprungelastizität sowohl im trockenen wie im nassen Zustand und dehnt sich daher, obgleich leicht komprimierbar im trockenen Zustand, wesentlich weniger als nach oder trockenver- netzte Cellulose im nassen Zustand aus. Gegenüber unbehandelter Cellulose weist trocken vernetzte Cellulose eine relativ hohe Sprungelastizität sowohl im trockenen wie im nassen Zustand auf; sie ist daher in trockener Form schwierig zu komprimieren. Nassvernetzte Cellulose besitzt gegenüber unbehandelter Cellulose etwa die gleiche Sprungelastizität wie im trockenen Zustand und kann daher leicht komprimiert werden; sie besitzt jedoch eine wesentlich höhere Elastizität im nassen Zustand und dehnt sich daher nach der Komprimierung stärker aus.
Anstelle von Formaldehyd lassen sich auch andere Vernetzungsmittel verwenden, beispielsweise Dichloressigsäure, Dichlorpropanoi-2, Diepoxyde wie Butadiendiepoxyd und Polyepoxyde wie EPONITE 100 , (Shell Chemical Company), N-Methyloiacrylamid und Divinylsulfon. Die obigen Materialien benötigen alkalische Katalysatoren wie Natriumhydroxyd, um die Nassvernetzung der Cellulose zu bewirken. Formaldehyd wird jedoch zur Nassvernetzung bevorzugt, in erster Linie deshalb, weil zahlreiche der obigen alkalisch zu katalysierenden Materialien nur begrenzt lagerfähig sind.
Demgegenüber können Behandlungsbäder ge mäss b) mit sauren Katalysatoren bis zu 6 Wochen lang benützt werden, ohne dass eine merkliche Verminderung der Vernetzungswirkung eintritt. Daneben sind Materialien wie Dichlorpropanol-2-, Butadiendi epoxyd und Divinylsulfon n unangenehm und schwierig zu handhaben; ausserdem sind sie toxisch. Formaldehyd besitzt einen unangenehmen Geruch, jedoch hat die langjährige Erfahrung mit diesem Material in der Form aldehydharz-Industrie die Handhabung dieses Aus gangsmaterials unproblematisch gemacht. Formaldehyd ist ausserdem relativ billig.
Es ist wichtig, dass die Fasern während der Vernetzung in gequollenem Zustand vorliegen, damit eine Nassvernetzung erfolgt. Vorzugsweise wird die Qual lung durch die Gegenwart von Wasser hervorgerufen.
Obgleich auch andere Quellmittel für Cellulose bekannt sind, bevorzugt man im allgemeinen Wasser, da es billig und nicht toxisch ist und seine e Anwen- dung eine Aufarbeitung von Lösungsmitteln erübrigt.
Im Behandlungsbad sollten mindestens etwa 18 % Wasser oder äquivalente Mengen eines anderen Quelimit- tels vorhanden sein.
Bei den getesteten Tampons wurde neben der erhöhten Absorptionskapazität eine weitere, unerwartete und sehr erwünschte Eigenschaft festgestellt Nach der Absorption von Flüssigkeit durch die nassvernetzte Fasern enthaltenden Tampons erfolgte eine stärkere Expansion als bei sonst gleichen, jedoch aus unbehandelten Fasern hergestellten Tampons. Die Volumenzunahme wurde wie folgt bestimmt:
Aus kardierten Bahnen von nassvernetztem Rayon, hergestellt gemäss b), wurden Tampons gebildet. Die kardierten Bahnen wurden gefaltet und in Streifen von 10 und 15 cm Länge geschnitten. Jeder Streifen wog 2,60 g. Streifen gleicher Länge und gleichen Gewichts wurden aus Bahnen aus unbehandelten Rayonfasern hergestellt.
Jeder Streifen wurde in der Mitte mit einer Schnur gebündelt, in der Mitte gefal tet und in eine zylindrische Form von 13 mm Durchmesser gebracht und hauptsächlich in Längsrichtung komprimiert unter Bildung eines Tampons. Die Tampons aus den 15 cm langen Streifen waren etwa 40,5 mm lang und besassen einen Durchmesser von 14,2 mm, während die Tampons aus den 101 cm langen Streifen etwa 38 mm lang waren und einen Durchmesser von 14,8 mm besassen. Die Tampons wurden dann dem vorstehend beschriebenen Absorpx tionstest unterworfen, worauf Länge und Durchmesser bestimmt wurden.
Folgende Ergebnisse wurden erhalten:
Länge (cm) Durchmesser (cm) unbehandelt nassvernetzt unbehandelt nassvernetzt 10-cm-Rayondtireifen 5,75 6,0 1,82 2,55 15-cm-Rayon-Streifen 7,25 8,75 1,60 2, 07
Aus der obigen Tabelle ist zu ersehen, dass ein erfindungsgemäss hergestellter Tampon sowohl in Länge sie in Querrichtung stärker expandiert als ein gleicher, aus unbehandelten Fasern hergestellter Tampon. Diese Eigenschaft der erfindungsgemässen Produkte islt ausserordentlich vorteilhaft, da die Tampons in hinreichend kleiner Form hergestellt werden müssen, um leicht in die Vagina eingeführt und nach Verwendung entfernt werden zu können.
Erfindungsgemäss hergestellte Tampons können daher kleiner sein als Tampons aus konventionellen Fasern, die gleiche Absorptionskapazität besitzen. Wegen der Volumenzunahme bei der Absorption von Flüsssigkeit bilden die erfindungsgemässen Tampons darüber hinaus einen wirksameren Schutz gegen Austritt von Flüssigkeit aus der Vagina.
Die Deformationsbeständigkeit der erfindungsgemässen Produkte bei Anwendung von äusserem Druck wurde in folgender Weise bestimmt:
Ein never-dry Bündel aus Avrill -Rayon (Faser 40, American Viscose Corporation) wurde gemäss a) behandelt, und ein anderes Stück des Bündels wurde an der Luft getrocknet. Aus 15-cm-Stücken des nassvernetzten Bündels und des luftgetrockneten Bündes wurden Tampons hergestellt, die jeweils 3,25 g wogen. Jeder Streifen wurde in der Mitte zusammengebunden und dann in der Mitte gefaltet, wobei der nichtkomprimierte Tampon aus im allgemeinen parallelen, in zylindrischer Form angeordneten Filamenten erhalten wurde. Beim Testen der Absorptionskapazität gemäss obiger Beschreibung betrug die mittlere Kapazität der unbehandelten Fasern etwa 6,1 ml.
Nach Entfernung aus der Testvorrichtung waren die Tampons flach und hatten ihre ursprüngliche zylindrische Form, offensichtlich auf Grund des angewandten Drukkes, nicht aufrechterhalten. Die aus nassvernetztem Rayon hergestellten Tampons besassen eine mittlere Absorptionskapazität von etwa 11,6 ml, das heisst etwa 5,5 ml mehr als die Tampons aus unbehandeltem Rayon; die Tampons aus vernetztem Rayon behielten ferner ihre ursprüngliche zylindrische Form fast völlig bei. Ein erfindungsgemäss hergestellter Tampon besitzt daher nicht nur grössere Absorptionskapazität, sondern ist auch widerstandsfähiger gegen Deformation durch Druckeinwirkung.
Diese Eigenschaft ist speziel erwünscht bei der Herstellung von Artikeln wie Tampons, Monatsbinden und ähnlichen absorptionsfähigen Produkten, die bei der Verwendung Druckeinwirkungen ausgesetzt sind.
Absorbierende Gegenstände gemäss vorliegender Erfindung können völlig aus nassvernetzten Cellulosefasern oder aus Gemischen derartiger Fasern mit anderen natürlichen oder synthetischen Fasern wie Baumwolle, Flachs, Jute, Rayon, Celluloseacetat, Nylon, Orlon -Acrylfasern, Dacwn -Polyesterfasern oder dergleichen hergestellt werden, je nach den für das Endprodukt erwünschten Eigenschaften.
Auf Grund der erhöhten Absorptionskapazität können die erfindungsgemässen Produkte geringere Mengen an absorbierenden Fasermaterialien enthalten bei gleichbleibender Absorptionskapazität, verglichen mit unbehandelte Cellulosefasern enthaltenden Produkten.
Auch können bei gleicher Absorptionskapazität die erfindungsgemässen, nassvernetzte Fasern enthaltenden Gegenstände kleiner gestaltet werden. Auch können gleiche Absorptionskapazitäten durch Mischen von unbehandelten Fasern mit nassvernetzten Fasern erzielt werden. Beispielsweise wurde festgestellt, dass ein Tampon aus 1,3 g unbehandelter Baumwolle und 1,3 g nassvernetzter Baumwolle etwa 10,6 ml Flüssigkeit absorbiert, während ein Tampon gleicher Grösse und gleichen Gewichts mit nur unbehandelten Baumwollfasern etwa 7,9 ml absorbiert. Ein aus einem Gemisch aus gleichen Teilen nassvernetzter Rayonfasern und modifizierter Baumwollfasern hergestellter Tampon aS sorbiert 2,7 ml Flüssigkeit mehr als ein gleicher, nur aus Baumwolle hergestellter Tampon.