CZ20003768A3 - Absorpční výrobky mající zmenšené zpětné navlhčování a rozdělovači materiály umístěné pod zásobním materiálem - Google Patents

Abstract

Absorpční výrobek pro použití v hygienických aplikacích má konečnou zásobní oblast tekutiny a oblast rozdělování tekutiny, umístěnou mezi touto konečnou zásobní oblastí a k prádlu otočeným povrchem výrobku, jenž je v tekutém spojení s konečnou zásobní oblastí tekutiny, kde konečná zásobní oblast tekutiny obsahuje materiál mající desorpční kapacitu kapilární sorpce ve 100 cm (CSDC 100) alespoň 10 g/g. Dále, vrstva rozdělování tekutiny obsahuje materiál, jenž má absorpční výšku kapilární sorpce ve 30 % své maximální kapacity (CSAH 30) alespoň 25 cm. Celkový výrobek zajišťuje zmenšenou tendenci pro zpětné navlhčování. Zejména vhodným rozdělovacím materiálem mohou být pěnové materiály, přednostně pak polymerní pěna odvozená z emulzí s vysokou vnitřní fází vody v oleji.

Description

Absorpční výrobky mající zmenšené zpětné navlhčování a rozdělovači materiály umístěné pod zásobním materiálem

Oblast techniky

Vynález se týká absorpčních výrobků prvořadě navržených k přijímání a zadržování tělových eksudátů jako je moč. Těmito výrobky jsou jednorázové hygienické produkty jako dětské pleny, tréninkové kalhotky, výrobky používané při inkontinenci dospělých osob a podobně.

Dosavadní stav techniky

Absorpční výrobky k příjmu a zadržování tělových eksudátů (například moči či fekálních materiálů), jako jsou pleny na jedno použití, tréninkové kalhotky a výrobky pro inkontinenci dospělých osob, jsou v příslušném oboru dobře známy a je věnováno značné úsilí ke zlepšení jejich funkce. Schopnost poskytnout lépe fungující absorpční výrobky, například pleny, je závislá na schopnosti vyvinout a vyrábět poměrně tenká absorpční jádra či struktury, které dokáži přijímat a přechovávat velká množství vylučovaných tělových tekutin, hlavně moči, a mají zejména minimální tendenci uvolňovat již přijaté tekutiny zpátky na pokožku nositele.

V tomto ohledu je obzvláště důležité používání jistých absorpčních polymerů, často nazývaných jako hydrogely, superabsobenty či hydrokoloidní nebo hydrogel formující ·· ···· · ·· · · ♦ · • · · ··'·· · · · · · - · ·. · . · · ··...·. • · · · · ······ materiál. Viz., například, patent US 3 699 103 (Harper et al.), udělený 13. června 1972, a patent US 3 770 731 (Harmon), udělený 20. června 1972, jež popisují užití těchto absorpčních polymerů (zde dále hydrogel formující absorpční polymery) v absorpčních výrobcích. Výroba tenčích plen je vskutku přímým důsledkem tenčích absorpčních jader, která využívají přednosti schopnosti těchto hydrogel formujících absorpčních polymerů pohlcovat velká množství vylučovaných tělových tekutin, typicky když jsou použita ve spojení s vláknitou matricí. Viz., například, patent US 4 673 402 (Weisman et al.), udělený 16. června 1987, a patent US 4 935 022 (Lash et al.), udělený 19. června 1990, které popisují sestavení jader s dvojitou vrstvou, zahrnující vláknitou matrici a hydrogel formující absorpční polymery, užitečné při tvarování tenkých, kompaktních a málo objemných plen. Viz. též patent US 5 562 646 (Goldman et al.), udělený 8. října

1996, a patent US 5 599 335 (Goldman et al.), udělený 4. února 1997, jež se oba týkají absorpčních jader obsahujících oblasti s vysokými koncentracemi hydrogel formujícího polymeru, kde tento polymer vytváří po nabobtnání spojitou gelovou zónu přenosu tekutiny.

Navíc, či alternativně k použití hydrogel formujících absorpčních polymerů, jako primární složky v zásobních strukturách absorpčního výrobku, došlo k nalezení použití polymerních pěnových materiálů, odvozených z emulzí s vysokou vnitřní fází vody v oleji (HIPE). Viz., například, patent US 5 260 345 (DesMarais et al.), udělený 9. listopadu 1993; patent US 5 387 207 (Dyer et al.), udělený 7. února 1995; a patent US 5 560 222 (DesMarais et al.), udělený 22. července

1997.

Pokračuje další vývoj struktur majících nízkou kapacitu v oblastech mezi nohama nositele, jako je tomu v přihlášce

PCT US 97/05046, podané 27. března 1997, týkající se pohybu tekutiny určitými oblastmi výrobku, obsahujícími materiály s dobrými vlastnostmi přijímání a vlastnostmi rozdělování do jiných oblastí, obsahujících materiály mající specifické zásobní kapacity tekutiny. V publikaci PCT WO 98/43570 jsou popsány absorpční struktury poskytující zlepšené posazení ve spojení se zmenšeným zpětným navlhčováním pokožky nositele.

Další předchozí technika usilovala o opatření materiálu zvýšeným výkonem přijímání/rozdělování tekutiny, jako například zajištěním prostředků pro zvládání nárazové dávky tekutiny mezi absorpčním jádrem a horní vrstvou, viz. např. EP-A-0 397 110 nebo EP-A-0 312 118.

Jiné dokumenty popisují absorpční výrobky s rozdělovacími vrstvami ležícími pod zásobní vrstvou, jež má cestu průchodu tekutiny, dovolující tekutině projít od povrchu do vespodu ležící rozdělovači vrstvy, bez průniku absorpčními materiály při mikroskopickém pohledu (viz., například, EP-A-0 565 606 nebo EP-A-0 343 940). Byla popsána alternativní provedení, kde bylo tekutině umožněno pronikat vrstvou ležící přes zásobní vrstvu, protože tato vrstva má poměrně malou konečnou (či maximální) zásobní kapacitu, jako tím, že má pouze malá množství superabsorpčního materiálu, viz. například EP-A-0 512 010.

V patentu US-A-5 454 800 (Hirt et al.) jsou popsány absorpční výrobky zahrnující alespoň první a druhou absorpční součást ve vrstveném uspořádání tak, že dolní vrstva například papírové tkanivo - má lepší vlastnosti průsaku než první vrstva, jež může být vyrobena z materiálů s velkými póry jako jsou spolu formované či vzduchem ložené struktury hedvábného papíru, či jež může mít mezery nebo otvory k umožnění tekutině pronikat do vespodu ležící vrstvy.

Ještě jiné výrobky popisují používání superabsorpčních materiálů v absorpčních strukturách, čímž tyto materiály vykazují propustnost tekutinou vyjádřenou hodnotou vodivosti slaného toku (SFC), jak to popisuje US-A-5 599 335.

Další třída dokumentů popisuje materiály mající zlepšené vlastnosti rozdělování tekutin, jako ty mající vysoký tok, jak je popisuje EP-A-0 809 991, či vysokou schopnost průsaku, jak je popisuje společně projednávaná patentová přihláška US, pořadového č. 09/042418, podaná 13. března 1998 (T. DesMarais et al.), s názvem Absorpční materiály pro rozdělování vodnatých tekutin.

Avšak problém s používáním rozdělovačích materiálů, jak jsou v tomto oboru popsány, je, že k odvodňování těchto rozdělovačích materiálů a k udržování dobrého fungování výrobku, v souvislosti se zpětným navlhčováním, je vyžadován poměrně vysoký kapilární absorpční tlak.

Tudíž zde stále ještě existuje potřeba zdokonalených, dobře fungujících výrobků, které poskytují dobré přijímání a dobré rozdělování bez negativního dopadu na pohodlí nositele, jako zajištěním malé tloušťky, předcházením tvrdému pocitu zejména na vnější straně výrobku (často nazývanému jako ďobání od neštovic), což by i mohlo způsobit naskrz průnik tekutinou. Obzvláště spojení malé tloušťky s jádry malé velikosti vedlo k potřebě celkových kapacit báze, t.j. vysokých velikostí zásobní kapacity tekutiny na jednotkovou plochu.

Předmětem předloženého vynálezu je, tudíž, poskytnutí absorpčního výrobku se zlepšeními ve výše uvedených oblastech, obzvláště zajištění absorpčního výrobku, jenž se snadno vyrábí i na tradičních výrobních linkách.

Dalším cílem tohoto vynálezu je poskytnutí absorpčního výrobku, využívajícího výhod zvláště vhodných rozdělovačích

materiálů se zásobními materiály tekutin či součástmi tradičního typu.

Podstata vynálezu

Vynálezem je absorpční výrobek, například pro použití v hygienických aplikacích, který má konečnou zásobní oblast tekutiny a oblast rozdělování tekutiny umístěnou mezi touto konečnou zásobní oblastí a k prádlu otočeným povrchem výrobku, jenž je v tekutém spojení s konečnou zásobní oblastí tekutiny, kde konečná zásobní oblast tekutiny zahrnuje materiál, jenž má: (1) desorpční kapacitu kapilární sorpce ve 100 cm (CSDC 100) alespoň 10 g/g; jenž má dále (2) desorpční kapacitu kapilární sorpce v 0 cm (CSDC 0) vyšší než je řečená CSDC 100, a jenž má tímto (3) kapacitu volně vázané tekutiny (LBLC) jako rozdíl mezi CSDC 0 a CSDC 100; a jenž má (4) desorpční uvolňovací výšku kapilární sorpce, když je 50 % z řečené LBLC uvolněno (CSDRH 50), menší než 60 cm. Dále, vrstva rozdělování tekutiny obsahuje materiál, jenž má absorpční výšku kapilární sorpce ve 30 % své maximální kapacity (CSAH 30) alespoň 25 cm.

Navíc, konečná zásobní oblast tekutiny může mít hodnotu SFC⁽⁸⁾ větší než 25 x 10~⁷ cm³sek/g, přednostně větší než 70 x 10~⁷ cm³sek/g, přednostněji větší než 200 x 10^-7 cm³sek/g, ještě přednostněji větší než 400 x 10“⁷ cm³sek/g, či dokonce větší než 1 000 x 10“⁷ cm³sek/g.

V dalším aspektu může mít předložený vynález materiál oblasti rozdělování tekutiny, který má CSAH 30 alespoň 50 cm.

^(8>SFC, Salině Flow Conductivity (to jest, vodivost slaného toku, pozn. překl.).

• ·	• · · ·	• · ·	9 9	99
•	• ·	• · ♦ ·	9	•	9	•
•	·. 9	• ·	9	•	9	9
						•
•	• ·	• ·	•	•	9	•
• ·	•	• · · 99 9·'		99	9 ·

V ještě dalším aspektu má materiál oblasti rozdělování tekutiny hodnotu CSDH⁽⁸⁾ 50 menší než 150 cm. Alternativně mohou být výhody materiálu rozdělování tekutiny popsány tím, že tento má hodnotu propustnosti tekutinou při 50 % nasycení (k(50)), jež je alespoň 15 % hodnoty propustnosti při 100 % nasycení (k(100)), přednostně více než 18 %, přednostněji více než 25 % a nejpřednostněji více než 35 % hodnoty propustnosti při 100 % nasycení (k(100)).

V dalším aspektu má materiál oblasti rozdělování tekutiny při 100 % nasycení (k(100) ) propustnost hodnoty 9, 869*10~¹³m² (1 Darcy) , přednostně alespoň 78, 952*10¹³m² (8 Darcy) .

V přednostním ztvárnění vynálezu má materiál oblasti rozdělování tekutiny faktor roztažnosti alespoň 4, přednostně alespoň 5, přednostněji 8, a nejpřednostněji alespoň 15.

Další přednostní provedení tohoto vynálezu má materiál rozdělování tekutiny, jenž má hodnotu celkového (součtového) toku, v testu vertikálního průsaku, v 15 cm, alespoň 0,02 g/cm²/min., přednostně více než 0,04, přednostněji více než 0,07, a nejpřednostněji více než 0,14 g/cm²/min.

Vhodnými materiály k užitečnému použití v předloženém vynálezu, jako komponenty rozdělování a/nebo přechovávání tekutiny, mohou být pěnové materiály, přednostně polymemí pěnový materiál, a ještě přednostněji polymemí pěnový materiál odvozený z emulzí s vysokou vnitřní fází vody v oleji.

Alternativně může oblast rozdělování zahrnovat vláknitý materiál, přednostně chemicky ztužená celulózová a/nebo umělá vlákna. Rozdělovači materiál může být po zformování volitelně mechanicky zpracován.

⁽⁸⁾ Capillary Sorption Desorption Height (to jest, desorpční výška kapilární sorpce, pozn. překl.).

i.

Oblast rozdělování podle tohoto vynálezu může být jediná vrstva materiálu nebo je složena z několika vrstev, může mít v podstatě homogenní složení a/nebo hustotu a/nebo plošnou hmotnost.

Konečná zásobní oblast tekutiny může obsahovat vláknitý materiál, přednostně obsahuje superabsorpční materiály. Tyto materiály mají přednostně hodnotu SFC alespoň 50 x 10^-7 cm³sek/g, přednostně alespoň 80 x 10~⁷ cm³sek/g, přednostněji alespoň 100 x 10~⁷ cm³sek/g, a ještě přednostněji alespoň 150 x 10~⁷ cm³sek/g.

Konečná zásobní oblast tekutiny může být v podstatě homogenní svým složením a může být strukturou s jedinou nebo více vrstvami. Zásobní oblast je přednostně v podstatě bez dutiny, otvorů nebo mezer majících objem jednotlivé dutiny, otvoru či mezery větší než 10 mm³.

Když je absorpční výrobek tohoto vynálezu rozdělen na části do rozkrokové a jedné nebo více pasových oblastí, rozkroková oblast má menší konečnou (či maximální) zásobní kapacitu tekutiny než mají jedna nebo více pasových oblastí dohromady, přednostně menší než 49 %, přednostněji menší než 41 %, a ještě přednostněji menší než 23 %, maximální zásobní kapacity celého jádra.

V ještě jednom aspektu je předloženým vynálezem absorpční výrobek, který má poměrně nízkou plošnou hmotnost zásobní součásti tekutiny, menší než 450 g/m², a pro který je plošná hmotnost zásobní součásti tekutiny v něm v podstatě konstantní tak, že má plošnou hmotnost konečného zásobního materiálu v rozkrokové oblasti, jež se v celém výrobku odlišuje o méně než 20 % (základu suché hmotnosti).

V ještě dalším aspektu má absorpční výrobek podle předloženého vynálezu délku rozkrokové oblasti, jež je polovinou délky celého absorpčního jádra. V přednostním • ·

ztvárnění konečná zásobní oblast tekutiny pokrývá povrchovou plochu, která činí alespoň 1,2 x povrchové plochy oblasti rozdělování tekutin.

Přehled obrázků na výkresech

Obr. 1 - Plena jako příklad absorpčního výrobku.

Obr. 2 - Stanoviště testu přijímání.

Obr. 3 - Stanoviště testu způsobu zpětného navlhčování kolagenu po přijímání tekutiny (PACORM).

Příklady provedení vynálezu

Pojmy:

Jak se zde používá, pojem absorpční výrobky se týká zařízení, která pohlcují a zadržují tělové eksudáty a konkrétněji, týká se zařízení, která jsou umístěna proti nebo v blízkosti těla nositele a pohlcují a zadržují rozmanité eksudáty vylučované jeho tělem. Jak se zde používá, pojem tělové tekutiny obsahuje, ale není omezen na moč, menses, vaginální výtoky, pot a faeces.

Pojem jednorázový je zde použit k popisu absorpčních výrobků, u nichž se nezamýšlí s tím, že budou po svém jediném použití dále prány nebo jinak vraceny do původního stavu či opět použity jako absorpční výrobek (t.j., počítá se s nimi, že budou po svém použití znehodnoceny a přednostně recyklovány, kompostovány nebo se jich bude jinak zbaveno způsobem slučitelným s ochranou životního prostředí).

Jak se zde používá, pojem rozměr Z se týká rozměru kolmého k délce a šířce určité části, jádra nebo výrobku. Rozměr Z obvykle odpovídá tloušťce dané části, jádra či ·· ···· · ·· ·· ·· • · · ·· · · · · · · *· · ·.. · · · .· · · · ♦ .·· · · ·· ·· · · · ··· · · ···· ·'· · ··· ···· ·· ·· výrobku. Jak se zde používá, pojem rozměr X-Y se týká roviny kolmé k tloušťce dané součásti, jádra nebo výrobku. Rozměr X-Y obvykle odpovídá, v tomto pořadí, délce a šířce dané části, jádra či výrobku.

Jak se zde používá, pojem absorpční jádro se týká složky absorpčního výrobku, jež je prvořadě odpovědná za vlastnosti výrobku zacházení s tekutinou, včetně přijímání, přesouvání, rozdělování a přechovávání tělových tekutin. Jako takové, absorpční jádro typicky neobsahuje horní vrstvu či dolní vrstvu absorpčního výrobku.

Jak se zde používá, pojem absorpční součást se týká těch složek absorpčního jádra, jež typicky poskytují jednu nebo více funkcí při zacházení s tekutinami, například přijímání tekutiny, její rozdělování, přesun, přechovávání a tak dále. Absorpční součást může zahrnovat celé absorpční jádro nebo pouze jeho část, t.j. absorpční jádro může obsahovat jednu nebo více absorpčních součástí. Zásobní absorpční součást je absorpční součást(i) absorpčního jádra, jejíž prvořadou funkcí je konečné uložení (přechovávání) pohlcených tekutin. Jak je zde pojednáno výše, zásobní absorpční součást může jako výsledek kapacity vertikálního prosakování také tekutiny rozdělovat.

Jak se zde používá, pojem oblast(i), či zóna(y), se týká dílů nebo úseků dané absorpční součásti.

Jak se zde používá, pojem vrstva se týká absorpční součásti, jejímž hlavním rozměrem je X-Y, t.j., podél její délky a šířky. Mělo by být chápáno, že pojem vrstva není nutně omezen na jednotlivé vrstvy nebo plochy materiálu. Tudíž, daná vrstva může zahrnovat lamináty či kombinace několika vrstev nebo struktur potřebného typu materiálů. Podle toho pojem vrstva zahrnuje pojmy vrstvy a vrstvený.

• * '9 9

Pro účely tohoto vynálezu by měl být pojem horní chápán jako týkající se absorpčních součástí, jako jsou vrstvy, jež jsou nejblíže k nositeli absorpčního výrobku, a jsou typicky otočeny k horní vrstvě absorpčního výrobku; podle toho se pojem dolní týká absorpčních součástí, jež jsou od nositele absorpčního výrobku nejdále a jsou typicky otočeny k jeho dolní vrstvě.

Všechny procentové údaje, poměry a podíly zde používané jsou myšleny jako hmotnostní, pokud nebude řečeno jinak.

Absorpční výrobky - obecný popis (Obr. 1)

Absorpční výrobek celkově zahrnuje:

absorpční jádro (jež se může skládat z dílčích struktur či absorpčních součástí);

tekutinami propustnou horní vrstvu; tekutinami v podstatě nepropustnou dolní vrstvu; volitelně další úpravy jako jsou uzavírací části nebo elastifikace.

Obr. 1 je půdorysem příkladného ztvárnění absorpčního výrobku vynálezu, kterým je plena.

Plena 20 je znázorněna na Obr. 1 ve svém vyrovnaném, nestačeném stavu (t.j., s materiálem elastikem indukovaného stahování vytaženým ven, s výjimkou bočních dílů, v nichž je elastikům ponecháno ve svém uvolněném stavu), s částmi své struktury, jež jsou odříznuty, aby bylo jasněji zobrazeno sestavení pleny 20, a s částí pleny 20 otočenou od nositele, vnějším povrchem 52, obrácenou k prohlížejícímu. Jak je znázorněno na Obr. 1, plena 20 zahrnuje tekutinou propustnou horní vrstvu 24, tekutinou v podstatě nepropustnou dolní vrstvu 26 spojenou s horní vrstvou 26, a absorpční jádro 28,

umístěné mezi horní vrstvou 24 a dolní vrstvou 26; elastikované boční díly 30, elastikované manžety nohou 32; elastickou pasovou úpravu 34; a uzavírací systém zahrnující upevňovací systém s dvojitým napínáním, celkově násobně označeným jako 36.

Horní vrstva je přednostně přizpůsobivou, s měkkým pocitem a nedráždivou pro pokožku uživatele. Dále je horní vrstva propustná tekutinami, jimž umožňuje (např. mensesu a/nebo moči) snadno pronikat svoji tloušťkou. Vhodná horní vrstva může být vyráběna ze široké škály materiálů, jako jsou tkané a netkané materiály (např. netkaná struktura vláken), polymerní materiály jako jsou děrované formované termoplastické folie, děrované plastické folie a hydroformované termoplastické folie, porézní pěny, retikulované (síť připomínající) pěny, retikulované termoplastické folie a termoplastické muly. Vhodné tkané a netkané materiály mohou být složeny z přírodních vláken (například, dřevěných nebo bavlněných vláken), syntetických vláken (například polymerních jako jsou polyesterová, polypropylenová nebo polyethylenová vlákna), či z kombinací přírodních a umělých vláken. Použité polymery mohou být hydrofilní svou povahou, či mohou být učiněny hydrofilními přidáním vhodných aktivních povrchových prostředků, buď aplikovaných na povrch polymerů či zapracovaných do polymerů, nebo tyto polymery mohou být (a jsou udržovány) hydrofobními. Když horní vrstva obsahuje netkanou strukturu, tato struktura může být vyráběna širokým množstvím známých technik. Například, daná struktura může být netkanou, mykanou, loženou mokrým procesem, foukanou taveninou, hydrosplétanou, kombinací výše uvedeného nebo podobně. Horní vrstva může zahrnovat další materiály jako jsou různé pleťové vody nebo změkčovadla, jak jsou popsány v EP-A-0 794 804.

·· ···· ··

Dolní vrstva je tekutinami nepropustná (například, mensesem a/nebo močí) a je přednostně vyráběna z tenké plastické folie, ačkoli mohou být použity také jiné flexibilní, tekutiny nepropouštějící materiály. Jak se zde používá, pojem flexibilní se týká materiálů, které jsou poddajné a snadno se přizpůsobují celkovému tvaru a obrysům lidského těla. Dolní vrstva zabraňuje aby příslušné eksudáty, absorbované a zadržované v absorpčním jádře, nesmáčely věci kontaktující absorpční výrobek jako jsou prostěradla, kalhotky, pyžama a součástky spodního prádla. Dolní vrstva může tudíž obsahovat tkaný nebo netkaný materiál, polymerní folie jako jsou termoplastické folie z polyetylénu anebo polypropylénu, či složené materiály, jako je folií pokrytý netkaný materiál. Vhodná dolní vrstva je polyethylenová folie s tloušťkou od asi 0,012 mm do asi 0,051 mm. Příkladné polyethylenové folie jsou vyráběny firmou Clopay Corporation of Cincinnati, Ohio, pod označením P18-1401 a firmou Tredegar Film Products of Terre Haute, Indiana, pod označením XP39385. Dolní vrstva je přednostně vytlačována a/nebo s povrchovou úpravou matté, aby poskytovala více látkový vzhled. Dále, dolní vrstva může dovolovat unikání par z absorpčního jádra (t.j., dolní vrstva je dýchatelná), přitom však stále ještě zabraňuje průchodu eksudátů dolní vrstvou. Tato vlhkou parou propustná dolní vrstva může obsahovat materiály jako jsou mikroporézní folie nebo foliové lamináty, netkané materiály včetně netkaných materiálů s ochrannou vrstvou, plazmou zpracované netkané materiály a podobně, monolitické folie, lamináty či formované folie, volitelně s otvory nedovolujícími sebou vícesměrový průchod kapaliny ve tvaru zešikmených kuželů a podobně, či jejich kombinace. Pro takové dolní vrstvy je komerčně k dispozici množství materiálů jako je PEBAX^R od firmy Elf Atochem, Francie;

-44 ♦·«< * 4 4 ··

4 ·· · 4 · · · 4 4 A

4 4 4 .4 4444

4 4 4 4 444 44 4

444 4 4 4444

4» .4 444 4444 44 44

ESTANE^r od BF Goodrich, US; Exxon Exxair^R XFB-100W od Exxon Chemical Company of Buffalo Grove, IL, US; foliová směs P183097 DuPont Hytrel^R nebo foliová směs P18-3096 DuPont Hytrel^R, obě posledně jmenované k dostáni od firmy Clopay Corporation of Cincinnati, Ohio, US. V rámci těchto druhů folii je k použiti ve výrobcích podle předloženého vynálezu zejména přednostní typ t.zv. monolitické folie. Jakmile takovéto materiály jednou nabraly jisté množství vody, jejich propustnost vodou se může skutečně zvýšit. Tudíž, tyto materiály mohou být zejména užitečné pro provedení s vrstvou rozdělování tekutiny v přímém kontaktu a v tekutém spojení s těmito materiály, čímž jsou tyto folie snadno navlhčovány tekutinou vylučovanou do výrobku a k tomu dochází - důsledkem vlastností rozptylování a rozdělování, jež má rozdělovači oblast - po poměrně velké ploše daného absorpčního výrobku.

Upevňovací systém 36 s dvojitým napínáním přednostně obsahuje primární upevňovací systém 38 a pasový uzavírací systém 40. Primární upevňovací systém 38 přednostně zahrnuje pár upevňovacích součástí 42 a přikládací součást 44. Pasový uzavírací systém 40 je znázorněn na Obr. 1 jako přednostně obsahující pár prvních upevňovacích součástí 46 a druhou upevňovací součást £8. Plena 20 rovněž přednostně zahrnuje nastavovací záplatu 50, umístěnou přilehle ke každé první upevňovací součásti 46.

Plena 20 znázorněná na Obr. 1 má vnější povrch 52 (otočený na Obr. 1 k prohlížejícímu), vnitřní povrch 54 protilehlý k vnějšímu povrchu 52, první pasovou oblast 56, druhou pasovou oblast 58 protilehlou první pasové oblasti 56, a obvod 60, jenž je vymezen vnějšími okraji pleny 20, v níž jsou podélné okraje označeny jako 62 a koncové okraje jako 64. Vnitřní plocha 54 pleny 20 obsahuje tu část pleny 20, jež je umístěna přilehle k tělu nositele během používání (t.j., • 9 • 4' »444 »4 4 • 4 · • 4 ♦ • 44

4» · • 4 Ι·

·. · 4 4 4 4 • 4 4 4 4 4 4 • 4 4 4 4 4

444 *444 44 44 vnitřní povrch 54 je celkově formován alespoň částí horní vrstvy 24 a jinými složkami připojenými k horní vrstvě 24) . Vnější povrch 52 zahrnuje tu část pleny 20, která je umístěna ve směru ven od těla nositele (t.j., vnější povrch 52 je celkově formován alespoň částí dolní vrstvy 26 a jinými složkami připojenými k dolní vrstvě 26) . První pasová oblast 56 a druhá pasová oblast 58 se protahují, v uvedeném pořadí, od koncových okrajů 64 obvodu 60 k laterální středové ose 66 pleny 20. Pasové oblasti každá obsahují středový region 68 a pár bočních dílů, jež typicky zahrnují vnější postranní díly těchto pasových oblastí. Boční díly umístěné v první pasové oblasti 56 jsou označeny jako 70, zatímco boční díly v druhé pasové oblasti 58 jsou označeny jako 72. Ačkoli není nezbytné aby byly páry bočních dílů či každý boční díl identické, tyto jsou přednostně svým vzájemně zrcadlovým obrazem. Boční díly 72 umístěné v druhé pasové oblasti 58 mohou být elasticky roztažitelné v laterálním směru (do stran, t.j. elastikované boční díly 30) . Laterální směr (směr či šířka x do strany) je definován jako směr paralelní k laterální ose 66 pleny 20; podélný směr (směr nebo délka y) je definován jako směr paralelní k podélné ose 67; a osový směr (směr či tloušťka Z) je definován jako směr protahující se tloušťkou pleny 20).

Obr. 1 zobrazuje specifické provedení pleny 20, v níž horní vrstva 24 a dolní vrstva 26 jsou jednotkové přes jádro a oblast souboru a mají rozměry délky a šířky celkově větší, než ty jaké má absorpční jádro 28. Horní vrstva 24 a dolní vrstva 26 se protahují za okraje absorpčního jádra 28, čímž vytvářejí obvod 60 pleny 20. Obvod 60 vymezuje vnější obvod, či jinými slovy, okraje pleny 20. Obvod 60 zahrnuje podélné okraje 62 a koncové okraje 64.

Ačkoli každá elastikovaná manžeta nohy 32 může být uspořádána tak, že je podobná jakémukoli z nohových pásů, • · • · ·

bočních klop, bariérových manžet či elastických manžet výše popsaných, upřednostňuje se aby každá elastikovaná nohová manžeta 32 zahrnovala alespoň vnitřní bariérovou manžetu 84 obsahující bariérovou klopu 85 a rozpěrnou elastickou část 86, jak to popisuje výše odkazovaný patent US 4 909 803.

V přednostním ztvárnění tato elastikovaná manžeta nohy 32 dodatečně zahrnuje elastickou těsnící manžetu 104 s jedním či více elastickými prameny 105, umístěnými ven od bariérové manžety 84, jak to popisuje výše zmíněný patent US 4 695 278.

Plena 20 může dále přednostně zahrnovat elastickou pasovou úpravu 34, která poskytuje zlepšené posazení a zadržování. Elastická pasová úprava 34 se alespoň protahuje podélně, směrem ven od alespoň jednoho z pasových okrajů 83 absorpčního jádra 28 v alespoň středové oblasti 68, a celkově formuje alespoň část koncového okraje 64 pleny 20. Tudíž, elastická pasová úprava 34 zahrnuje tu část pleny, která se alespoň protahuje od pasového okraje 83 absorpčního jádra 28 ke koncovému okraji 64 pleny 20 a počítá se s ní, že bude umístěna přilehle k pasu nositele. Pleny na jedno použití jsou obecně sestavovány tak, že mají dvě elastické pasové úpravy, jednu umístěnou v první pasové oblasti a jednu umístěnou v druhé pasové oblasti.

Elastikovaný pás 35 elastické pasové úpravy 34 může zahrnovat část horní vrstvy 24, část dolní vrstvy 26, jež byla přednostně mechanicky roztažena, a bi-laminátový materiál, obsahující elastomerní součást 76 umístěnou mezi horní vrstvou 24 a dolní vrstvou 26 a pružnou součást 77 umístěnou mezi dolní vrstvou 26 a elastomerní součástí 76.

Toto je, stejně jako jiné složky pleny, podrobněji popsáno v dokumentu WO 93/16 669, jenž je zde zapracován odkazem.

Ačkoli se upřednostňuje mít jako materiál nejblíže k pokožce nositele horní vrstvu, není to nezbytné. Předjímá se, že by mohlo být použito uspořádání absorpčního jádra be'z horní vrstvy a stále ještě zachovat žádoucí výsledky jako je pohodlí a absorpčnost, stejně jako jednoduchost při výrobě a úspory materiálových nákladů. Například, povrch k tělu absorpčního jádra sám by mohl být vyroben z tekutinou propustných, měkkých, přizpůsobivých a nedráždivých materiálů, jež nahrazují samostatnou horní vrstvu. Takové absorpční jádro by pouze potřebovalo být užito s dolní vrstvou, aby zajišťovalo v absorpčním výrobku absorpčnost a pohodlí.

Oblasti absorpčních výrobků a jejich vzájemné uspořádání

S absorpčními hygienickými výrobky se obecně počítá, že budou nošeny okolo dolního zakončení spodní části trupu. Podstatným rysem provedeni těchto výrobků je to, že pokrývají ty oblasti těla, kde dochází k vylučování eksudátů (oblasti vylučování), které se rozšiřují okolo příslušných tělových otvorů. Příslušné zóny absorpčního výrobku pokrývající tyto oblasti vylučování se následně nazývají jako nabírací či přijímací zóny”. Takto jsou během nošení výrobky celkově uspořádány na nositeli tak, že se protahují (v případě stojící polohy nositele) od rozkroku mezi nohama směrem nahoru, jak v přední, tak v zadní části nositele.

Tyto výrobky mají obecně rozměr délky, jenž přesahuje rozměr jejich šířky, čímž se tento výrobek nosí tak, že osa rozměru délky je vyrovnána se směrem výšky nositele když stojí, zatímco směr šířky výrobku je vyrovnán s linií protahující se z levé strany do pravé strany nositele.

• ·

Důsledkem anatomie lidského nositele, omezuje mezera mezi nohama nositele celkově prostor použitelný pro výrobek v této oblasti. Pro dobré posazení by měl být absorpční výrobek navržen tak, aby dobře seděl v rozkrokové oblasti. Jestliže bude šířka výrobku nadměrná ve vztahu v šířce rozkroku nositele, výrobek může být deformován, což může vést ke zhoršenému výkonu a zmenšenému pohodlí nositele.

Bod, kde má daný výrobek svoji nejmenší šířku, aby nejlépe seděl mezi nohama nositele, se potom shoduje s bodem na nositeli, kde je vzdálenost mezi nohami nejužší a je pokud jde o rámec tohoto vynálezu - nazýván bodem rozkroku.

Jestliže nebude bod rozkroku výrobku zřejmý z jeho tvaru, může být stanoven umístěním výrobku na nositele ze zamýšlené uživatelské skupiny (např. batolata), přednostně ve stojící poloze, a pak umístěním roztažitelného vlákna okolo nohou v uspořádání číslice osm. Bod na výrobku odpovídající bodu průsečíku tohoto vlákna se považuje za bod rozkroku tohoto výrobku a následně také absorpčního jádra připevněného uvnitř tohoto výrobku.

Ačkoli je tento bod rozkroku výrobku často ve středu výrobku (v podélném směru), nemusí tomu nutně být. Může jít dobře o případ, že část výrobku, s níž se počítá, že bude nošena vpředu, je menší než je zadní část - buď ve směru své délky nebo šířky nebo obou, či povrchové plochy. Bod rozkroku také nemusí být umístěn ve středu absorpčního jádra, zejména když není absorpční jádro umístěno podélně vystředěné uvnitř výrobku.

Rozkroková oblast je plochou obklopující bod rozkroku tak, že pokrývá příslušné tělové otvory, respektive oblasti vylučování. Pokud není řečeno jinak, tato oblast se protahuje přes délku 50% celkové délky jádra (jež je zase vymezena jako vzdálenost mezi předním a zadním pasovým okrajem jádra, jež

• ·	9 9 9 9	’ ’ · '9 9	9 9	9 9 -
9	9 9	9 9· 9	9	9	9	9
9	9 · · 9.	9 .9	9	9	9	9
						9
9	9 9	9 9	9	9	9	9
9 9	*9	999 9999		9 9	9 9

by mohla být zpřibližněna přímými čarami, kolmými k podélné středové ose). Jestliže bude bod rozkroku umístěn ve středu výrobku, pak bod rozkroku začíná (při počítání od předního okraje jádra) ve 25% celkové délky a protahuje se až do 75% celkové délky jádra. Anebo přední a zadní čtvrtina délky absorpčního jádra nepatří k rozkrokové oblasti, zbytek ano.

Délka rozkrokové oblasti, jež je 50% celkové délky absorpčního jádra, byla odvozena pro dětské pleny, kde bylo potvrzeno, že toto je vhodný prostředek k popisu jevů zvládání (či zacházeni s) tekutiny. Pokud bude tento vynález užit na výrobky které mají výrazně odlišné rozměry, mohlo by se stát nutným zmenšit těchto 50% (jako v případě u výrobků pro vysokou inkontinenci) anebo zvýšit tento poměr (jako v případě u lehkých či ultralehkých výrobků pro případy inkontinence). V obecnějším vyjádření by se tato rozkrokové oblast výrobku neměla mnoho protahovat za oblast vylučování nositele.

Jestliže bude bod rozkroku umístěn odsazené od středového bodu výrobku, rozkrokové oblast stále ještě pokrývá 50% celkové délky výrobku (v podélném směru), avšak není stejnoměrně rozdělena mezi přední částí a zadní částí, ale proporcionálně přizpůsobena tomuto odsazení.

Jako příklad pro výrobek mající celkovou délku jádra 500 mm, a bod rozkroku, jenž je umístěn vystředěně, se rozkrokové oblast bude protahovat od 125 mm ven od předního okraje až do 375 mm ven od předního okraje. Anebo, jestliže bude bod rozkroku ležet 50 mm odsazen směrem k přednímu okraji jádra (t.j., je 200 mm od předního okraje jádra), rozkrokové oblast se protahuje od 100 mm do 350 mm.

V obecném vyjádření, u výrobku majícího celkovou délku jádra Lc, bod rozkroku nacházející se ve vzdálenosti Lep ven od předního okraje jádra, a délku rozkrokové zóny Lez, bude přední okraj rozkrokové zóny, Lfecz, umístěn ve vzdálenosti:

Lfecz = Lep *(1 - 0,5Lcz/Lcp)

Například, absorpčním výrobkem může být dětská plena pro nošení batolaty (t.j., dětmi s vahou asi 12 až 18 kg), kde se velikost tohoto výrobku v obchodě obecně označuje jako velikost MAXI. Pak tento výrobek musí dokázat přijímat a zadržovat jak fekální materiály, tak moč, zatímco pro kontext tohoto vynálezu musí mít oblast rozkroku schopnost prvořadě přijímat dávky moči.

Celková plocha a velikost rozkrokové oblasti je - ovšem - též závislá na příslušné šířce absorpčního jádra, t.j., jeli jádro užší v rozkrokové oblasti než je vně rozkrokové oblasti, rozkroková oblast má menší plochu (povrch) než má zbývající plocha absorpčního jádra.

Ačkoli může být uvažováno, že hranice mezi rozkrokovou oblastí a zbytkem výrobku mohou být rovněž křivočaré, v rámci tohoto vynálezu jsou zpřibližněny jako přímé linie, kolmé k podélné ose daného výrobku.

Rozkroková oblast je dále omezena šířkou jádra v této příslušné oblasti a plocha rozkrokové oblasti povrchem, jenž je vymezen délkou rozkrokové oblasti a příslušnou šíří.

Jako doplňkovou část rozkrokové oblasti absorpční jádro také zahrnuje alespoň jednu, ale většinou dvě pasové oblasti, protahující se směrem dopředu a/nebo dozadu od absorpčního jádra vně rozkrokové oblasti.

Různé části absorpčního výrobku a zejména absorpčního jádra, mohou být dále rozlišeny podle své funkčnosti.

Tím tedy oblast nejbližší k bodu nabírání ve výrobcích potřebuje obecně zajistit, že tělové eksudáty, jež mají být ·· · · · · · ·· -·· ·· • · · ··♦· ···· • * ♦ . . ·. · · · ·. · · ·· · · ······ ··.· · · · · · · • · · ······· · · · · výrobkem pohlceny, jsou dostatečně rychle přijaty, aby nezbývaly na povrchu daného výrobku, kde by mohly mít velmi nežádoucí styk s pokožkou nositele. Tato oblast se často nazývá přijímací oblastí.

Další oblast může být uvažována tam, kde mají být přijaté tělové eksudáty nakonec přechovávány. To může být prováděno v jedné oblasti, jež by mohla být přímo přilehlá k přijímací oblasti, či by tak mohlo být činěno prvořadě v oblasti poněkud vzdálené od oblasti příjímání. Také zde může být více než jedna zásobní oblast, buď v přímém vzájemném kontaktu (například, při umístění dvou zásobních vrstev materiálu jedné na vrchu druhé), či bez žádného přímého kontaktu navzájem (například, když je každá jedna zásobní oblast umístěna v přední a zadní části výrobku).

V jakémkoli z těchto případů může být žádoucí mít nějakou další oblast, jejíž prvořadou funkcí je rozdělování tekutiny, t.j. její přenášení prvořadě ve směru x, y, daného výrobku, jako z přijímací oblasti do zásobní oblasti či oblastí.

V absorpčním výrobku mohou být oblasti spojeny v jedné jednotkové a homogenní struktuře či materiálu. Přednostněji však mají alespoň některé oblasti různé vlastnosti zacházení s tekutinami tak, aby byly lépe přizpůsobeny pro svou stanovenou funkčnost. Často je přednostní navrhnout (provést) oblasti z materiálů s různými vlastnostmi.

Pro zvláště přednostní provedení podle tohoto vynálezu zde musí být alespoň jedna zásobní oblast tekutiny a alespoň jedna oblast přijímání/rozdělování tekutiny.

Každá z těchto oblastí může mít různé tvary, jako ploché (t.j., mající v podstatě protažení x,y, s rozměrem v podstatě stálé tloušťky), či tvarované trojrozměrně. Dále, tyto oblasti mohou být uspořádány v různých vzájemných umístěních

tak, že jsou ve vrstvách nebo se navzájem obklopují či ohraničuj í.

Přednostní provedení výrobku zahrnujícího různé oblasti je mají tak uspořádány, že to má pouze malý negativní dopad na pohodlí nositele a ideálně vůbec žádný negativní dopad. Toto musí být zvažováno pro výrobek v jeho nenaplněném (suchém) stavu, stejně jako ve stavu jeho naplnění. Pro posledně uvedený má obzvláště přednostní provedení malý rozměr šířky v rozkrokové oblasti, a také má v této oblasti poměrně nízkou zásobní kapacitu tekutiny, aby se mezi nohama nezvyšoval objem i v případě naplněného výrobku.

Různé oblasti musí být ve vzájemném kontaktu spojením tekutinami, t.j. musí být možnost, aby se tělové eksudáty pohybovaly z oblasti přijímání do oblasti zásobní, a činily tak pohybujíce se skrze rozdělovači oblast, je-li přítomna.

Zatímco se na příslušné oblasti odkazuje podle jejich primární funkčnosti, tyto mají obecně rovněž, alespoň do jisté míry, jinou funkci. Tudíž, absorpční zásobní oblast tekutiny bude mít také funkci rozdělování tekutiny a oblast přijímání/rozdělování tekutiny bude mít určitou schopnost zadržování tekutin.

Kapacita provedení a maximální zásobní kapacita

Aby bylo možno porovnat absorpční výrobky pro různé podmínky koncového užití, či výrobky s různými velikostmi, byla jako vhodná míra (měření) shledána kapacita provedení.

Např. děti představují typickou uživatelskou skupinu, ale dokonce i v jejím rámci se množství nabírání moči, frekvence nabírání či složení moči, široce mění od menších dětí (nově narozených) k batolatům na druhé straně, ale také například mezi různými jednotlivými dětmi.

Ještě jednou uživatelskou skupinou mohou být větší děti, stále ještě trpící určitou formou inkontinence.

Rovněž mohou tyto výrobky používat inkontinentní dospělé osoby, opět se širokým rozpětím nabíracích podmínek, celkově se pohybujících v mezích od lehké až k těžké inkontinenci.

Ačkoli osoba kvalifikovaná v daném oboru bude umět snadno přenést příslušné učení na jiné velikosti pro další pojednání, pozornost se soustředí se na děti velikosti batolat. Pro takového uživatele byla shledána dostatečně reprezentativními přijímání do 75 ml na jedno vyprázdnění, s průměrem čtyřech vyprázdnění na dobu nošení, což vede k celkovému příjmu 300 ml, a dávkám vyprazdňování 15 ml/sek.

Z toho plyne, že tyto výrobky, schopné se vypořádat s těmito požadavky, by měly mít kapacitu nabírání takových množství moči, na níž se bude v dalším pojednání odkazovat jako na kapacitu provedení.

Tato množství tekutiny musí být pohlcena materiály, jež nakonec přechovávají tělové tekutiny či alespoň jejich vodní část, takže - pokud nějaké - pouze malé množství tekutiny je ponecháno na povrchu výrobku směrem k pokožce nositele. Pojem maximální (též konečný, překl.) se týká v jednom zřeteli situace jaká je v absorpčním výrobku při dlouhých dobách nošení, v druhém pak absorpčních materiálů, jež dosahují své maximální kapacity, když jsou ve stavu rovnováhy se svým okolím. K tomu může dojít v takovém absorpčním výrobku za podmínek reálného použití po dlouhých dobách nošení, či tomu tak může být v testovacím postupu pro čisté materiály anebo složeniny těchto materiálů. Protože mnoho z uvažovaných postupů má asymptotické kinetické chování, osoba zkušená v oboru snadno posoudí maximální dosažené kapacity, když skutečná kapacita dosáhla hodnoty dostatečně blízké

• ·	····	» · ·	• ·	·'·
•	• «	• · · ·	•	•	•	•
•		• . ·	. ·	•	•	•
						•
•	• ·	.9 ·	•	•	•	•
··	•	• · · · · 9 · '	• ·		• ·

asymptotickému koncovému bodu, např. ve vztahu k přesnosti měření daného zařízení.

Protože absorpční výrobek může zahrnovat materiály, jež jsou prvořadě navrženy k maximálnímu přechovávání tekutin, a jiné materiály, jež jsou prvořadě určeny k plnění jiných funkcí jako je přijímání a/nebo rozdělování tekutin, ale mohou stále ještě mít jistou konečnou zásobní kapacitu; vhodné materiály jádra podle tohoto vynálezu jsou popisovány beze snahy tyto funkce uměle oddělovat. Nicméně, maximální zásobní kapacita může být určena pro celé absorpční jádro, jeho oblasti, pro absorpční struktury, či dokonce dílčí struktury, ale také pro materiály použité v čemkoli z předchozího.

Jak je pojednáno výše, pokud jde o měnící se rozměry výrobku, osoba zkušená v oboru umí snadno přizpůsobit vhodné kapacity provedení pro jiné zamýšlené uživatelské skupiny.

Absorpční součásti

Nehledě k pohledu na různé oblasti absorpčního jádra z hlediska jejich funkčnosti, je často žádoucí zvažovat složení absorpčního jádra z jedné nebo více absorpčních součástí či struktur, jež by mohly obsahovat dílčí struktury, takže absorpční jádro může být považováno za složené z jednoho nebo - jak je tomu ve většině případů provedení moderních absorpčních výrobků - několika různých materiálů. V rámci kontextu tohoto vynálezu je materiál tvořící absorpční část prvkem, jenž může být testován pro své materiálové vlastnosti, nezávislé na tom, zda je určitý materiál čistým materiálem (např., částicí superabsorpčního materiálu), nahromaděním stejnorodého materiálu (např. masa celulózových vláken, či pěnová struktura anebo masa • 9 ···· • « · · • · · · · * ·· ·· ··

9 9 9 9 9 .9 9 9 9 9. , < · · · · · • 9 9 9 9

9999 99 99 superabsorpčních částic), směsí dvou anebo více čistých materiálů či nahromaděními materiálů (například, směsí superabsorpčních částic s různými vlastnostmi nebo směsí superabsorpčních vláken a vláken na bázi celulózy); či další uspořádání několika materiálů, formující odlišitelnou absorpční součást (jako je kompozit ze dvou vrstev).

Z toho plyne, že je možné hodnotit vlastnosti zacházení s tekutinami součásti zacházející s tekutinami, a pro jisté součásti je také možné hodnotit vlastnosti dílčích struktur či materiálů v nich obsažených.

Příslušné funkční oblasti, jak jsou popsány výše, mohou být zformovány ze stejného materiálu (například, celulózová struktura nebo směs celulózy a superabsorpčního materiálu), čímž jsou různé oblasti definovány, například, měnícími se hustotami. Přednostněji je možno těchto různých vlastností dosáhnout použitím různých součástí a/nebo materiálů, což umožňuje širší rozpětí pružnosti provedení, umožněním měnění hydrofility, velikosti pórů, či jiných vlastností, významných pro zacházení s tekutinami, v daleko širším měřítku.

Výrobek podle předloženého vynálezu se vyznačuje tím, že součást rozdělování tekutiny je umístěna pod zásobní oblastí tekutiny. To znamená, že - při pohledu na vzájemné umístění těchto dvou oblastí během zamýšleného nošení výrobku - je zásobní oblast při použití umístěna blíže směrem k nositeli. Či, jestliže má absorpční výrobek horní vrstvu, s níž se počítá pro formování k nositeli otočeného povrchu výrobku, a dolní vrstvu, jež formuje k prádlu otočený povrch výrobku, zásobní oblast je umístěna pod horní vrstvou, rozdělování je umístěno pod zásobní oblastí a dolní vrstva je umístěna pod rozdělovači oblastí. Toto rovněž znamená, že tekutina, jak je uvolňována nositelem, sleduje dráhu toku orientovanou ve směru z skrze zásobní oblast, než dosáhne rozdělovači ·· 9191

1

1 .

111

9-1 ·

• *4 ·« ··' ·· ♦ · · ·· · • '♦ ··· « .

f · · 9 · · · « • · · · · · 4· ·»4·· ·· 91 oblasti. Tam bude tekutina přenášena skrze rozdělovači součást do jiných oblastí výrobku, jmenovitě oblastí, jež jsou rozmístěny do stran a/nebo podélně od bodu plnění výrobku.

Často, ale ne nutně, jsou tyto oblasti v podobě vrstev jako je zásobní vrstva překrývající vrstvu rozdělovacího materiálu. Tyto vrstvy mohou být, ale nutně nemusí být, stejného rozměru x a/nebo y, avšak, horní zásobní vrstva či oblasti musí pokrývat rozdělovači oblast alespoň v naplňovací oblasti, t.j. oblasti, kde eksudáty kontaktují absorpční výrobek.

Zvláště přednostní uspořádání rozdělovačích a zásobních oblastí je takové, že zásobní oblast má rozdělování s nestejnoměrnou kapacitou báze, takže rozkroková oblast nositele má nižší kapacitu než mají koncové oblasti. Této kapacity je možno dosáhnout změnou celkového profilu plošné hmotnosti, t.j. umístěním více absorpčního materiálu směrem ke koncovým oblastem. Nebo je toho možno dosáhnout umístěním materiálu (či směsi materiál) s vyšší absorpčností na hmotnostní jednotku směrem ke koncovým oblastem.

Kapilární sorpce

Vlastnosti zacházení s tekutinami různých součásti či materiálů, užitečných pro tento vynález, jsou silně závislé na vlastnostech absorpce a desorpce tekutiny. Tak zvaný test kapilární sorpce je velmi užitečným nástrojem k určení rozmanitých parametrů, týkajících se těchto vlastností. Test by měl být prováděn podle podrobného popisu přihlášky PCT s názvem Absorpční výrobky s rozdělovacími materiály, umístěnými pod zásobními materiály, podané jménem tohoto ·· ···· · *· ' ·· ·· · ···· ··· žadatele 28. dubna 1998 jako přihláška PCT US 98/08515, jež je zde zapracována odkazem.

Vykazováni

Jak bylo stanoveno v popisu tohoto testu, mohou být vypočteny následující hodnoty, důležité pro popis fungování (výkonnost) materiálů:

desorpční	výška kapilární	sorpce,	v	níž	daný	materiál
uvolnil x% své	kapacity dosažené v 0	cm		j · z	CSAC 0) ,
vyjádřená v cm	(CSDH x);
absorpční	výška kapilární	sorpce,	v	níž	daný	materiál

absorboval y% své kapacity dosažené v 0 cm (t.j. z CSAC 0), vyjádřená v cm (CSAH y);

absorpční kapacita kapilární sorpce v určité výšce z (CSAC z), vyjádřená v jednotkách g(tekutiny) : g(materiálu); zejména v nule výšky (CSAC 0), a ve výškách 35 cm, 40 cm, atd. ;

absorpční účinnost kapilární sorpce v určité výšce z (CSAE z), vyjádřená v %, jež je poměrem hodnot pro CSAC 0 a CSAC z.

Další parametr se týká množství tekutiny (kapaliny), jež je volně vázána v nějakém materiálu, zejména v rozdělovacím materiálu. Tato kapacita volně vázané tekutiny (LBLC) je určena rozdílem (1) desorpční kapacity kapilární sorpce v 0 cm (CSDC 0) a (2) desorpční kapacity kapilární sorpce ve 100 cm (CSDC 100). Jakákoli tekutina, jež není v desorpčním pokusu uvolněna za tlaku alespoň 100 cm, se nazývá pevně vázanou tekutinou (TBLC). TBLC nějakého materiálu se rovná CSDC 100 tohoto materiálu. Bude rovněž snadno pochopeno, že desorpční kapacita kapilární sorpce v 0 cm je v podstatě ekvivalentní absorpční kapacitě kapilární sorpce v 0 cm.

• ·

Podle toho může být definován ještě jeden parametr týkající se desorpčního tlaku (t.j. výšky), když je 50 % tohoto LBLC uvolněno. Toto je desorpční uvolňovací výška kapilární sorpce, když je uvolněno 50 % řečené LBLC (CSDRH 50) .

Jestliže budou spojeny dva materiály (například první je použit jako materiál přijímání/rozdělování a druhý je použit jako zásobní materiál tekutiny), hodnota CSAC (a odtud příslušná hodnota CSAE) druhého materiálu může být stanovena pro hodnotu CSDH x prvního materiálu.

Požadavky na rozdělovači oblast

Ačkoli požadované vlastnosti dobře fungujících materiálů či součástí v jedné oblasti jsou závislé na vlastnostech absorpčních částí či materiálů v jiné oblasti, následující charakteristiky byly shledány jako poskytující vhodné rozdělovači součásti.

Materiály rozdělování tekutin v kontextu tohoto vynálezu jsou materiály pro použití jako, například, v absorpčních výrobcích, s nimiž se počítá, že budou podporovat mechanismus přenosu tekutin v těchto výrobcích. Tyto výrobky mají obecně dvě středové osy, podélnou a příčnou. Zde užívaný pojem podélný se týká osy či směru v rovině výrobku, jenž je celkově v jedné ose s (například přibližně paralelní s) vertikální rovinou, jež rozděluje stojícího nositele na levou a pravou polovinu těla. Na mechanismu přenosu tekutiny pak může být požadováno, aby účinně užíval absorpčního materiálu, který může být ve výrobku rozptýlen ve větší oblasti než v oblastech nabírání, t.j. ta oblast výrobků, kde jsou tělové eksudáty ukládány na povrch daného absorpčního výrobku. K tomuto přenosu může dojít prostřednictvím hnacích sil jako '· ·

testu vertikálního změřením schopnosti je gravitace, jež nedovolí rozdělování tekutiny proti směru gravitační síly, a tudíž často nesplňují požadavky, jak jsou stanoveny pro absorpční výrobky, jimiž tekutina potřebuje být přenášena z bodu nabírání, kde jsou tekutiny vylučovány do absorpčního výrobku, do jiných částí výrobku, které jsou umístěny výše, t.j. směrem nahoru proti směru gravitační síly.

Tohoto prosakování se obecně dosahuje využíváním kapilárních sil a může být nejlépe ohodnoceno testováním materiálů ve svislé orientaci, t.j. jejich umístěním podél směru gravitační síly.

Avšak stejně důležité je množství tekutiny, jež musí být přenášeno. Charakteristická plnění pro dětské pleny mohou být více než 300 ml naplnění močí, ve vyprazdňováních často při 75 ml na dávku, a s velikostmi vyprazdňování až do 15 ml/sek. Odtud se stává zřejmou potřeba pro schopnost přenášet významná množství. Je zde však další potřeba malého použití materiálu, jak kvůli hospodárnosti použití materiálů, tak důsledkem požadavků na pohodlí a posazení pro nositele. Tudíž, jsou požadovány materiály, jež umožňují přesun velkých množství tekutiny v krátkých dobách skrze malý průřez takového materiálu. Toto může být celkově vyjádřeno jako parametr toku vertikálního průsaku, jak je měřen testem vertikálního průsaku, který je definován celkovým množstvím tekutiny přenášené do dané výšky určitým průřezem materiálu v jistém čase, vyjádřený v ml/m²/sek, a dobou kdy čelo tekutiny pronikne do určité výšky v materiálu proti gravitační síle.

Tyto parametry mohou být nej snadněji určeny použitím prosakování, jak je stanoven níže, nějakého materiálu přenášet tekutinu skrze své vnitřní dutiny (jako jsou póry) za stálých nebo neexistujících vnějších $11, jako je gravitační síla nebo β····· · · · · ·'. 4 · · · · · · · ····

4 4.. 4 · · · 4 ·

4 4 4 · 444444 odstředivé síly. V podstatě je vzorek daného materiálu umístěn ve vertikální poloze, protahující se ze zásobníku tekutiny. Přenos proti gravitační síle může být sledován měřením jak pohybu směrem nahoru čela zvlhčování tekutinou, tak množství tekutiny, jež je materiálem nabírána.

Výše prosakování může být snadno zvýšena zmenšením účinné velikosti pórů rozdělovacího materiálu podle obecně známého Lucas-Washburnova vztahu pro kapilární systémy, jenž je často používán také na přibližné porézní systémy. Pro danou tekutinu - ať je to moč nebo menstruační tekutina - a určitý materiál vykazující určitou povrchovou energií, může být požadovaný kapilární průměr (či pór) přizpůsoben, aby umožňoval prosakování do určité požadované výšky. Je zřejmé, když se usiluje o větší výšky prosakování, že tento vztah vyžaduje menší kapilární průměr.

Avšak, tak malé kapiláry nedokáží zvládat vysoká množství tekutiny a celkový (součtový) tok pro takové tekutiny materiálem s malými póry je významně omezen. Toto je způsobeno vysokým vnitřním třením (či nízkou propustností), které je spojeno s malými póry (podle Hagen-Poisseuilleho vztahu).

Tudíž, přednostní rozdělovači materiál může být popsán jako mající celkový tok větší než 0,02 g/cm²/sek ve výšce 15 cm, přednostně větší než 0,04 g/cm²/sek, přednostněji větší než 0,07 g/cm²/sek a nejpřednostněji větší než 0,14 g/cm²/sek.

Zatímco tok je jedním parametrem k posuzování vhodných rozdělovačích materiálů, propustnost daných struktur je další důležitou vlastností. Rozdělovači materiály či součásti mají přednostně dostatečně otevřenou strukturu tím, že mají propustnost při nasycení 100 %, k(100), hodnoty větší než asi 9, 869*10^-13 m² (v originále 1 Darcy), přednostně více než 19,738*10^-13 m² (2 Darcy), přednostněji více než 78,952*10^-13 m² (8 Darcy) nebo dokonce více než 986, 9*10“¹³ m² (100 Darcy) . Ještě dále, tyto materiály nejenom vykazují hodnoty dobré propustnosti když jsou nasyceny, ale také když nejsou zcel’a nasyceny, t.j., mají propustnost při 50 % svého nasycení, k(50), jež je více než asi 14 % propustnosti při 100 % nasycení, k(100); přednostně více než asi 18 %; přednostněji více než asi 25 %; či ještě více než 35 %; a/nebo propustnost při 30 % svého nasycení, k(30), jež činí více než asi 3,5 % propustnosti při nasycení, přednostněji více než asi 5 %, či ještě více než 10 %.

Jisté materiály, vhodné pro tento vynález, mají specifické chování tím, že jsou tenké když jsou suché (jako během výroby výrobku) a zvětšují svou tloušťku, když jsou zvlhčeny (když jsou při užívání naplňovány tekutinou). Takové materiály mají přednostně faktor roztažení (t.j. hmatnost vrstvy materiálu porovnaná ve svém suchém a mokrém stavu) alespoň 4, přednostně alespoň 5, přednostněji alespoň 10 a ještě přednostněji alespoň 15. V dalším aspektu se upřednostňuje, aby tyto materiály také dokázaly zmenšit svou hmatnost po navlhčení jako během nošení, když je tekutina nabírána konečným zásobním prostředkem tekutiny. Tudíž, tyto materiály se přednostně opět skládají, když jsou odvodněny stejným faktorem jako je faktor roztažení.

Další podstatné vlastnosti materiálů užitečných pro tento vynález mohou být ohodnoceny v Testu kapilární sorpce, jak dříve popsán, vztahující se ke schopnosti materiálu zadržovat či uvolňovat tekutinu jako funkci tlaku působícího na tekutinu, jako je gravitační síla.

K ujištění toho, že určitá tekutina může být snadno přesunuta z dutin horní zásobní oblasti do rozdělovači vrstvy bezprostředně po výronu, mají materiály rozdělování tekutin užitečné pro tento vynález schopnost absorbování 30 % své • · maximální kapacity (t.j., kapacita v O cm výšky) ve výšce alespoň 35 cm, jak měřeno v testu kapilární sorpce.

Nicméně, přednostní provedení rozdělovacího materiálu nedrží tekutinu příliš silně, takže může být uvolněna do koncových zásobních oblastí - buď uvnitř dříve navlhčené oblasti, jež může zadržovat danou tekutinu pevně v části materiálu s menšími póry, či ve vzdálenější zásobní oblasti, jež nebyla zaplněna tekutinou během jejího výronu. Tudíž, rozdělovači materiál by měl vykazovat desorpční výšku kapilární sorpce pro 50 % své maximální kapacity (t.j., kapacita v 0 cm výšky) menší než 150 cm.

Materiály vhodné k dosažení požadavků na rozdělování

Součásti rozdělování tekutiny vhodné pro použití v tomto vynálezu, mohou zahrnovat různé materiály a mohou být vyráběny různými postupy. Vhodnou součástí může být struktura obsahující pružná vlákna, jež jsou formována do této struktury dobře známými postupy jako je pokládání za sucha či za mokra a podobně. Jako dobře pracující v součástech podle tohoto vynálezu je možno uvažovat širokou škálu pružných vláken. Nehledě na dobře známá umělá vlákna, jako jsou ta založená na polyethylentereftalátu, polyesteru, polyaminu, pružných polyolefinech anebo jejich kombinacích, například v podobě dvoj složkových vláken, jsou obzvláště přednostními vlákny chemicky ztužená, zkroucená objemové bytnějící vlákna na bázi celulózy.

Ztužená celulózová vlákna mohou být připravována vnitřním zesítěním těchto vláken v poměrně dehydrované podobě zatímco či potom co jsou tato vlákna sušena nebo byla sušena a rozvlákněna (t.j., zchmýřena), jak to popisuje patentová přihláška US, pořadového č. 304 925. To však neznamená nutně

z tohoto vynálezu vyloučit jiná hydrofilní, chemicky ztužená, zkroucená a zkadeřená vlákna; tato jiná vlákna jsou popsána ve (ale neomezena na ně) dříve zmíněných patentech US 3 224 926, 3 440 135, 4 035 147 a 3 392 209. Jiné, nechemické prostředky zajištění ztužených, zkroucených a zkadeřených celulózových vláken se v rámci tohoto vynálezu rovněž předjímají, jako je mechanické zpracování s vysokou konzistencí (hutností, hustotou, celkově větší než asi 30 %), jako je např. vaření buničiny se šleháním a/nebo rafinování atd.). Tyto způsoby jsou podrobněji popsány v patentech US čísel 4 976 819 a 5 244 541, udělených 11. prosince 1990 respektive 14. září 1993 (Mary L. Minton), s názvem Způsoby zpracování buničiny’’.

Jiné, přednostní struktury dále zahrnují druhý typ vláken, majících poměrně velkou plochu povrchu. Zatímco jsou předjímána jako vhodná také umělá vlákna, jako taková mající velmi malý průměr (mikrovlákna), či mající zvláštní prostorové uspořádání, v současnosti jsou přednostním vláknem pro toto použití s velkým povrchem vlákna dřevěné buničiny z rodiny eukalyptů. Eukalypt poskytuje žádoucí charakteristiky kapilárního tlaku ve spojení s chemicky ztuženými, zkroucenými a zkadeřenými vlákny, a neprochází snadno formovacím sítem, jak činí značné množství celulózových jemných vláken popsaných výše. Zejména vhodná eukalyptová vlákna obsahují ta ze skupiny Eukalyptus grandis.

Když jsou (objemově) pružná vlákna, jako jsou zesítěná, zkroucená a ztužená vlákna, spojena s vlákny s velkou plochou povrchu, jak je popsáno výše, výsledná struktura může mít značně zmenšenou pevnost v tahu, zejména v mokrém stavu. Tudíž, aby se usnadnilo zpracování a poskytly pro produkt stanovené vlastnosti jak v suchém, tak mokrém stavu, do nebo na danou strukturu mohou být integrálně zapracovány pojivové prostředky. To je možno provést přidáním těchto pojivových prostředků do buničiny před jejím zformováním, nanesením pojivového prostředku na za mokra loženou strukturu po usazení na formovacím sítu a před sušením, po sušení, či při kombinací obou.

Alternativně je možno do vláknitých struktur, jak jsou zde popsány, použít polymerních pěn s poměrně otevřenou celulární strukturou, obzvláště hydrofilních, flexibilních polymerních pěnových struktur vzájemně propojených buněk.

U takových pěn může být mechanická pevnost pěny taková, že po uvolnění tekutiny se pěna skládá (hroutí) pod danými kapilárními tlaky. Tento postup skládání zmenšuje účinnou kapacitu pěny podstatným faktorem, vztaženým k hustotě pěny, jak je zde dále popsáno. Skládání, je-li poměrně stejnoměrné v celé struktuře, též omezuje množství tekutiny udržované v místě bodu dopadu tekutiny. V tomto ohledu je pevnost těchto pěn menší než kapilární tlak vyvíjený pěnami, takže pěny se skládají, když jsou vodnaté tekutiny odstraněny zásobní složkou jádra. Kapilární tlak je zde prvořadě řízen přizpůsobením velikosti buněk pěny (což se týká obráceně plochy povrchu na objemovou jednotku). Pevnost je řízena kombinací hustoty zesítění a hustoty pěny, což může být vyjádřeno jako hustota zesítění na jednotku objemu, jak je zde dále vymezeno. Významný může být také typ zesíťovacího prostředku a jiné směsné monomery.

Polymerní pěny zde užitečné jsou ty, které jsou poměrně celulárně otevřené. Buňky v těchto v podstatě celulárně otevřených pěnových strukturách mají mezicelulární otvory či okénka, jež jsou dost velká, že umožňují pohotový přesun tekutiny z jedné buňky do druhé uvnitř pěnové struktury.

Tyto v podstatě celulárně otevřené pěnové struktury budou mít celkově retikulovaný (síťovitý) charakter,

s jednotlivými buňkami definovanými množstvím vzájemně spojených, trojrozměrně rozvětvených sítí. Prameny polymerního materiálu tvořící tyto rozvětvené sítě můžeme nazývat vzpěrami. Pro účely tohoto vynálezu je pěnový materiál s otevřenými buňkami, jestliže alespoň 80 % buněk v polymerní struktuře, jež mají velikost alespoň 1 mikronu, je v tekutém spojení s alespoň jednou sousední buňkou.

Navíc k tomu, že mají otevřenou celulární strukturu, jsou tyto polymerní pěny dostatečně hydrofilní a umožňují pěně pohlcovat vodnaté tekutiny. Vnitřní povrchy pěnových struktur jsou učiněny hydrofilními reziduálními (zbytkovými), hydrofilizujícími aktivními povrchovými činidly a/či solemi, zbylými v pěnové struktuře po polymeraci, či vybranými postupy zpracování pěny po provedení polymerace, jak je zde dále popsáno.

Rozsah, v němž jsou tyto polymerní pěny hydrofilní, může být kvantifikován pomocí hodnoty adhezního napětí, vyvíjeného když jsou v kontaktu s absorbovatelnou zkušební tekutinou. Adhezní napětí vyvíjené těmito pěnami může být určeno experimentálně, použitím způsobu, v němž je zádrž hmotnosti zkušební tekutiny, např. syntetické moči, měřena pro vzorek známých rozměrů a specifickou (měrnou) povrchovou plochu kapilárního sání. Tento postup je podrobněji popsán v části Testovací způsoby patentu US 5 387 207 (Dyer et al·.), udělen 7. února 1995, jehož obsah je zde zapracován odkazem. Pěny užitečné jako rozdělovači materiály v tomto vynálezu jsou obecně ty, jež vykazují hodnotu adhezního napětí od asi 150 do asi 650“⁵ newtonů/cm, přednostněji od asi 200 do asi 650”⁵ newtonů/cm, jak je stanoveno zádrží kapilárním sáním syntetické moči s povrchovým napětím 650~⁵+50'⁵ newtonů/cm.

Kvalifikovaný odborník chápe, že pro předložený vynález je užitečná široká rozmanitost polymerních, celulárně

otevřených generické pěn. Následující dvě kapitoly třídy výše uvedených pěn, které přednostní k použití v tomto vynálezu, první třída obsahuje pěny, jež mají obzvláště vysoký tok a druhou třídou jsou pěny mající obzvláště vysokou hodnotu CSAH 30. Zvláště užitečné by mohly být jiné polymemí pěny, které mají kombinaci obou vlastností.

popisují dvě jsou zejména

Polymerní rozdělovači pěny mající vysoký tok prosakování

Důležitým aspektem těchto pěn je jejich skelná přechodová teplota (Tg). Tg představuje středový bod přechodu mezi skelnými a gumovitými (elastickými) stavy daného polymeru. Pěny, které mají vyšší Tg než je teplota použití, mohou být velmi pevné, ale mohou být též velmi tuhé a potenciálně náchylné k přetržení. Takové pěny mají též tendenci téci při zatížení a být málo pružné při použití za teplot nižších než T_g polymeru. Žádoucí kombinace mechanických vlastností, zejména pevnosti a objemové pružnosti, typicky činí nezbytným dosti selektivní rozmezí typů a úrovní monomerů k dosažení těchto žádoucích vlastností.

U rozdělovačích pěn, užitečných v tomto vynálezu, by Tg měla být tak nízká jak je to jen možné, pokud bude mít pěna přijatelnou pevnost. Podle toho jsou monomery vybírány jak jen to je možné, jež poskytují odpovídající homopolymery mající nižší hodnoty Tg.

Tvar skelné přechodové oblasti polymeru může být rovněž důležitý, t.j. zdali je úzký nebo široký jako funkce teploty. Tento tvar skelné přechodové oblasti je zejména důležitý tam, kde uživatelská teplota (obvykle okolní nebo tělová teplota) polymeru je v anebo blízko příslušné Tg. Například, širší přechodová oblast může znamenat neukončený

• ·	444·	• · ·· ·	4*4	4 4
•	•	•	4· 4 4	•	•	4	4
4	4	4.	4 4	4	•	4	4
							4
•	•	4	4. ·	4	4	4	4
4	•	•	4 4 4 44 4 4		4 4	4 4

přechod při uživatelských teplotách. Typicky, pokud bude přechod neúplný při uživatelské teplotě, polymer bude vykazovat větší tuhost a bude méně objemově pružný. Podle toho, pokud bude přechod ukončen při uživatelské teplotě, pak bude polymer vykazovat rychlejší návrat do původního stavu ze stlačení. Podle toho je žádoucí řídit Tg a šířku přechodové oblasti polymeru, aby se dosáhlo žádoucích mechanických vlastností. Obecně se upřednostňuje, aby Tg daného polymeru byla alespoň asi o 10 °C nižší než je uživatelská teplota. (Tg a šířka přechodové oblasti jsou odvozeny od tangenty úbytku verš. křivka teploty z měření dynamické mechanické analýzy (DMA), jak je to popsáno v patentu US 5 563 179 (Stone et al.), uděleném 8. října 1996).

Polymemí pěny užitečné v tomto vynálezu mohou být popsány mnoha parametry.

Pěny užitečné v tomto vynálezu dokáží prosakovat vodnaté tekutiny do značné výšky proti síle gravitace, např. alespoň asi 15 cm. Sloupec tekutiny udržovaný uvnitř pěny vykonává značný stahovací kapilární tlak. Ve výšce stanovené jak pevností pěny (při stlačení), tak povrchovou plochou na jednotku objemu pěny, se bude pěna hroutit (skládat). Touto výškou je tlak hroucení pěny (CCP), vyjádřený v cm, v němž je při nulové tlakové výšce ztraceno 50 % objemu pěny. Přednostní rozdělovači pěny, užitečné v tomto vynálezu, budou mít CCP alespoň asi 15 cm, přednostně alespoň asi 20 cm, přednostněji alespoň asi 25 cm a nejpřednostněji alespoň asi 70 cm. Přednostní rozdělovači pěny budou mít typicky tlak kapilárního skládání od asi 15 cm do asi 80 cm, přednostněji od asi 20 do asi 75 cm, ještě přednostněji od asi 25 do asi 70 cm.

Charakteristický rys, jenž je užitečný při definování přednostních polymerních pěn, je celulární struktura. Buňky

4444 · 44 ·· 44 · · 44 4 4 · 4 · · · 4 · 4 '4 .44· pěny a zejména ty, jež jsou formovány polymerací monomer obsahující olejové fáze, jež obklopuje kapičky vodní fáze relativně bez monomeru, budou často v podstatě sférického (kulovitého) tvaru. Tyto buňky jsou k sobě navzájem připojeny otvory, na něž se zde dále odkazuje jako na otvory mezi buňkami. Jak velikost, či průměr, těchto kulovitých buněk, tak průměr otvorů (děr) mezi buňkami, jsou běžně používány pro obecné charakterizování pěn. Protože buňky a otvory mezi nimi v daném vzorku polymerní pěny nebudou nutně přibližně stejné velikosti, velikosti průměrné buňky a otvorů, t.j., průměry průměrné buňky a otvorů, budou často určovány.

Velikosti buněk a otvorů jsou parametry, jež mohou ovlivnit množství jejích důležitých mechanických a výkonnostních rysů, obsahujících vlastnosti průsaku tekutinou těchto pěn, stejně jako kapilární tlak, jenž se vyvíjí uvnitř pěnové struktury. K měření velikosti průměrných buněk a otvorů v pěnách je k dispozici množství technik. Vhodná technika obsahuje jednoduché měření založené na skenování vzorku pěny pomocí elektronové mikrofotografie. Pěny užitečné jako absorbenty pro vodnaté tekutiny v souladu s tímto vynálezem, budou mít přednostně průměrnou velikost buňky od asi 20 do asi 60 a typicky od asi 30 do asi 50 mikronů, a průměrná velikost otvoru bude od asi 5 do asi 15, a typicky od asi 8 do asi 12 mikronů.

Plocha měrného povrchu kapilárního sání je míra zkušební tekutině přístupné povrchové plochy polymerní sítě, jež je přístupná testovací tekutině. Plocha měrného povrchu kapilárního sání je určována jak rozměry celulárních jednotek v pěně, tak hustotou polymeru, a je tak způsobem kvantifikace úplné velikosti tuhé plochy poskytované danou pěnovou sítí v rozsahu, v němž se tato plocha podílí na absorpčnosti.

Pro účely tohoto vynálezu se plocha měrného povrchu kapilárního sání stanoví změřením velikosti kapilární sorpce tekutiny s nízkým povrchovým napětím (např. ethanol), k němuž dochází uvnitř vzorku pěny známé hmotnosti a rozměrů. Podrobný popis tohoto postupu pro určování plochy měrného povrchu pěny způsobem kapilárního sání je uveden v části Testovací způsoby patentu US 5 387 207, viz. výše. Pro určování plochy měrného povrchu kapilárního sání je možno použít také jakýkoli jiný, rozumný alternativní způsob.

Rozdělovači pěny užitečné v tomto vynálezu mají přednostně plochu měrného povrchu kapilárního sání nejméně asi 0,01 m²/ml, přednostněji nejméně asi 0,03 m²/ml. Typicky se plocha měrného povrchu kapilárního sání pohybuje v rozmezí od asi 0,01 do asi 0,20 m²/ml, přednostně od asi 0,03 do asi 0,10 m²/ml, nejpřednostněji od asi 0,04 do asi 0,08 m²/ml.

Hustota pěny (t.j. v gramech pěny na krychlový centimetr objemu pěny ve vzduchu) je zde stanovena na suchém základě. Hustota pěny, jako plocha měrného povrchu kapilárního sání, může ovlivnit množství výkonnostních a mechanických charakteristik absorpčních pěn. Tyto obsahují absorpční kapacitu pro vodnaté tekutiny a charakteristiky odchýlení stlačením. Hustota pěny se bude měnit v závislosti na stavu pěny. Pěny ve složeném stavu mají zřejmě vyšší hustotu než stejná pěna v plně roztaženém stavu. Obecně mají pěny ve složeném stavu, užitečné v tomto vynálezu, suchou hustotu asi 0,11 g/cm³.

K měření hustoty pěny může být použito jakékoli vhodné gravimetrické metody (způsobu), jež zajistí stanovení hmotnosti tuhého materiálu pěny na jednotkový objem struktury pěny. Například, gravimetrický postup ASTM, podrobněji popsaný v části Testovací způsoby patentu US 5 387 207, viz. výše, je jedním ze způsobů, jež mohou být použity ··· ···« • · · · • · · · · • · · · • · · · pro určování hustoty. Hustota pěny se týká hmotnosti na jednotkový objem vymyté pěny, prosté emulgátorů, plniv, povrchových zpracování, například, solemi apod. Pěny užitečné v tomto vynálezu mají přednostně hodnoty hustoty suché báze v rozpětí od asi 8 do asi 77 mg/cm³, přednostněji od asi 11 do asi 63 g/cm³, a ještě přednostněji od asi 13 do asi 48 mg/cm³.

Detaily o polymerních pěnových materiálech, užitečných pro tento vynález, jsou podrobně popsány v popise přihlášky PCT, s názvem Absorpční výrobky s rozdělovacími materiály umístěnými pod zásobními materiály, podané jménem tohoto žadatele dne 28. dubna 1998, jako přihláška PCT US 98/08515, jež je zde zapracována odkazem.

Požadavky na zásobní absorpční součást

Navíc k požadavkům na dolní rozdělovači oblast, musí jisté požadavky splňovat rovněž zásobní oblast.

Za prvé, zásobní oblast musí dokázat pevně zadržovat tekutinu pevně vázanou, jak je popsáno pojmem maximální zásobní kapacita, či ve vyjádření parametru testu kapilární sorpce, tím, že desorpční kapacita kapilární sorpce ve výšce 100 cm je alespoň 10 g/g (suchá báze). Aby se umožnilo pohotově uvolňování volně vázané tekutiny do ve spodku ležící rozdělovači vrstvy, zásobní oblast tekutiny může obsahovat materiál mající desorpční uvolňovací výšku kapilární sorpce, když je uvolněno 50 % kapacity volně vázané tekutiny (t.j. CSDRH 50, jak je definována v testu kapilární sorpce), menší než 60 cm, přednostně menší než 50 cm, přednostněji menší než 40 cm a nejpřednostněji menši než 30 cm, a dokonce menší než 20 cm.

Další důležitá vlastnost může být změřena testem vodivosti slaného roztoku (SFC). Toto je důležité pro

•	• · •	···» •	·· · ·	·· •	•	·· •	•
•	•	•	• ·	•	•	•	•
							•
•	•	•	• ·	•	•	•	•
	• ·	•	• · · · · · ·	··		• ·

umožnění tekutiny proudit skrze materiál zásobní součásti, zejména když nemá tato zásobní součást žádné otvory, mezery či velké dutiny, jež by mohly sloužit jako kanály k průchodu tekutiny daným materiálem. Správněji řečeno, výhody předloženého vynálezu umožňují tekutině pronikat objemným materiálem zásobní součásti. Tudíž, součásti zásobní oblasti nebo materiály musí být prostupné, aby dovolovaly tekutině průchod a tato propustnost tekutinou by měla být udržována od počátku navlhčení až do konce, eventuelně několik cyklů močení. Specifické uspořádání provedení tohoto vynálezu vyžaduje, aby tekutina prošla zásobní oblastí, než se dostane do rozdělovači oblasti, kde je dále rozdělována do směru x nebo y daného výrobku. Z toho plyne, že pro zásobní oblast je klíčovým požadavkem být dostatečně propustnou takovýmito tekutinami v rovině přenosu tekutiny (směr x, y), navíc k tomu, že má vysokou příčně plošnou propustnost.

Takto by přednostní zásobní součásti měly vykazovat hodnoty (SFC) alespoň 25 x 10”⁷ cm³sek/g, přednostně větší než 70 x 1CT⁷ cm³sek/g, přednostněji větší než 100 x 10⁷ cm³sek/g, či větší než 200 x 10^-7 cm³sek/g, a nejpřednostněji větší než asi 400 x 10'⁷ cm³sek/g, či dokonce větší než 1 000 x 10⁷ cm³sek/g.

Navíc k superabsorpčnímu materiálu, může zásobní oblast obsahovat jiné materiály či součásti, tvořící propustnou součást. Je důležité, aby tyto součásti uvolňovaly tekutinu snadno, buď do rozdělovači vrstvy, aby umožnily rozdělováni v celém absorpčním výrobku, či do zvýšené zásobní kapacity tekutiny v zakončeních výrobku, či do superabsorpčního materiálu zásobní oblasti samého.

Materiály k dosažení požadavků na zásobní absorpční část ·· ·««· • . *

Hydrogel formující absorpční polymery

Zásobní absorpční součásti předloženého vynálezu obsahují alespoň jeden hydrogel formující absorpční polymer (též nazvaný hydrogel formujícím polymerem, superabsorpčním materiálem či superabsorbentem). Hydrogel formující polymery, užitečné v tomto vynálezu, obsahují rozmanitost ve vodě nerozpustných, ale vodou nabobtnávajících polymerů, schopných pohlcovat velká množství tekutin. Takové hydrogel formující polymery jsou v oboru dobře známé a jakýkoli z těchto materiálů je užitečný v absorpčních součástech předloženého vynálezu. Podrobnosti o užitečných, hydrogel formujících absorpčních polymerech, jsou podrobněji uvedeny v popisu přihlášky PCT, s názvem Absorpční výrobky s rozdělovacími materiály, umístěnými pod zásobními materiály, podané jménem tohoto žadatele dne 28. dubna 1998, jako přihláška PCT US 98/08515, která je zde zapracována odkazem.

Hydrogel formující polymerní složka může být též v podobě směsi smíšeného lože iontové výměny, obsahující katexový hydrogel formující absorpční polymer a anexový hydrogel formující absorpční polymer. Takové polymery mohou mít zvláště dobře vyvážený profil svých vlastností absorpčnosti, jmenovitě hodnot výkonu za tlaku, hodnot vodivosti slaného roztoku a míru volného bobtnání. Takováto smíšená lože iontové výměny, stejně jako příslušné způsoby k určení takového parametru, popisuje, například, patentová přihláška US poř. č. 09/003565, podaná 7. ledna 1988 (Hird et al.), s názvem Absorpční polymerní směsi s vysokými sorpčními kapacitami za použitého tlaku; patentová přihláška US poř. č. 09/003905, podaná 7. ledna 1998 (Ashraf et al.), s názvem Absorpční polymerní směsi s vysokou sorpční • ·*» ·· ·· · · « · « · • . · . · · · · • · ' · · 9 .9 9 • 9 ·**··'

999 9999 99 ' 9 9' kapacitou a vysokou propustností tekutiny za použitého tlaku; a patentová přihláška US poř. č. 09/003918, podaná 7. ledna 1998 (Ashraf et al.), s názvem Absorpční polymerní směsi s vysokými sorpčními kapacitami za použitého tlaku a zvýšenou integritou v nabobtnalém stavu; jejichž obsahy jsou zde zapracovány odkazem. Materiály obzvláště užitečné pro tento vynález vykazují vysoké hodnoty výkonu za tlaku a vodivosti slaného roztoku, a pomalé míry volného bobtnání.

Tyto míry volného bobtnání (FSR), jak měřeno příslušným testem zde dále a vyjádřené v jednotkách gramů tekutiny absorbovaných na gram materiálu za vteřinu (g/g/cm), se týkají schopnosti absorpčního materiálu a zejména polymerního superabsorpčního materiálu, nasakovat tekutinu za podmínek bez žádného omezovacího tlaku. Tudíž, tyto míry mohou být ovlivněny specifickou, tekutině přístupnou plochou povrchu, jako je může ovlivnit velikost částice, tvar, poréznost, vlastnosti navlhčování daného materiálu ve vztahu k dané tekutině, a rozdělování tekutiny uvnitř materiálu. Vhodné materiály mohou vykazovat hodnoty v rozpětí více než asi 0,02 g/g/sek a až do asi 1 g/g/sek, a rozmezí komerčně použitelných materiálů vykazuje více než asi 0,2 g/g/sek a méně než asi 0,8 g/g/sek, často mezi asi 0,4 g/g/sek a asi 0,6 g/g/sek.

Když jsou zapracovány do absorpčních struktur podle tohoto vynálezu, materiály vykazující chování pomalého volného bobtnání mohou mít zejména výhodný efekt, t.j., když je hodnota SFR menší než 0,4 g/g/sek, či menší než 0,2 g/g/sek, či dokonce tak nízká, že je menší než 0,05 g/g/sek.

Další způsob zahrnutí těchto materiálů je provést daný výrobek tak, že relativně pomalu absorbující superabsorpční materiál je umístěn poměrně blízko u bodu plnění (t.j. v rozkrokové zóně), zatímco rychleji pohlcující materiál je

9999 •9

9 • · 44 • 4 44 *« • ' 44 4 4 • 9 .. 4 9 · · 4 4 • 4 · 4 · · 4 4 4 • 9 9 9 9 9 9 * 999 9999 4« 44 umístěn směrem k zakončením dané struktury (t.j., směrem k pasové oblasti, když je umístěn na nositeli).

Navíc k těmto superabsorpčním materiálům, jsou v tomto oboru dobře známy jiné materiály, vhodné k vytváření propustných struktur/součástí pro zásobní oblasti tekutiny, a mnoho z nich může být použito k vytvoření vhodné struktury za předpokladu, že je splněn výše zmíněný parametr.

Při měření koncentrace hydrogel formujícího absorpčního polymeru v dané oblasti absorpční součásti se užívá procento hmotnosti hydrogel formujícího polymeru ve vztahu ke spojené hmotnosti hydrogel formujícího polymeru a jakýchkoli jiných složek (např. vláken, termoplastického materiálu atd.), přítomných v oblasti s použitým polymerem. S tím na mysli může být koncentrace hydrogel formujících absorpčních polymerů v dané oblasti absorpční součásti podle tohoto vynálezu v rozmezí od asi 60 do 100 %, přednostně od asi 70 do 100 %, přednostněji od asi 80 do 100 %, a nejpřednostněji od 90 do 100 %.

Zatímco materiály, jak jsou popsány výše, splňují příslušné požadavky jako takové (například čistý hydrogel formující materiál nebo materiál čisté pěny), přednostní součásti k použití jako zásobní absorpční součást obsahují dva či více materiálů. To často dovoluje užít materiálů, jež samotné tato měřítka nesplňují, ale jejich kombinace ano.

Hlavní funkce těchto zásobních součástí tekutiny je pohlcovat vypouštěné tělové tekutiny buď přímo anebo z jiných absorpčních součástí (například, z tekutiny přijímacích/ rozdělovačích součástí) a pak ji zadržovat i za tlaků, k nimž normálně dochází jako výsledek pohybů nositele.

Množství hydrogel formujícího absorpčního polymeru, obsaženého v absorpční součásti, se může značně měnit. Dále, koncentrace hydrogelu se může uvnitř celé dané součásti

měnit. Jinými slovy, součást může mít oblasti s poměrně vyšší a poměrně nižší koncentrací hydrogelu.

Jako další příklad materiálu poskytujícího integritu (celistvost) určité směsi, v absorpčních součástech obsahujících směs hydrogel formujícího polymeru a částicové polymerní pěny, může daná součást zahrnovat termoplastický materiál. Při tavení se alespoň část tohoto termoplastického materiálu pohybuje do průsečíků složek (komponentů) příslušné součásti, typicky v důsledku mezičásticových nebo mezivláknitých kapilárních gradientů. Tyto průsečíky se stávají místy vazeb pro termoplastický materiál. Při ochlazení termoplastický materiál v těchto průsečících tuhne a vytváří spojovací místa, udržující pohromadě matrici materiálů.

Volitelné termoplastické materiály, zde užitečné, mohou být v jakékoli rozmanitosti podob, včetně částic, vláken, či kombinací částic a vláken, takových, jejichž další příklady jsou uvedeny ve výše zmíněném odkazu na PCT US 98/08515.

Vzájemná působení zásobní oblasti a rozdělovači oblasti

Ačkoli byly vlastnosti jednotlivých oblasti výše podrobně popsány, existují další požadavky, jež musí být přizpůsobeny v jedné oblasti v závislosti na druhé oblasti. Tudíž, zásobní oblast může být popsána jako mající určitou základní kapacitu, jež by měla být volena tak, že tekutina jak je uvolňována ze zásobní oblasti za podmínek jistého tlaku, musí být znovu zachycena touto zásobní oblastí (kterou tekutiny předtím prošly na dráze svého toku). 0 tomto účinku bylo pojednáno výše s ohledem na žádoucí stlačitelnost materiálu rozdělovači vrstvy. Pro každou danou stlačitelnost zde existuje odpovídající množství tekutiny, vytlačené • · (vymáčknuté) na jednotku plochy, v závislosti na plošné hmotnosti daného materiálu, t.j., čím silnější je stlačený materiál, tím více tekutiny bude vytlačeno ven. Nyní je požadavkem pro zásobní vrstvu tekutiny aby dokázala absorbovat alespoň toto množství tekutiny, takže základní kapacita zásobního materiálu by měla být vyšší, než je uvolněni vymáčknuté tekutiny. Základní kapacita může být, například, pro směsice superabsorpčního materiálu/vlákenného chmýří, upravena volbou příslušných materiálů a koncentraci.

Jiné složky a materiály součástí zacházejících s tekutinou

Navíc k výše popsané tekutinu rozdělující a tekutinu přechovávající součásti mohou výrobky podle tohoto vynálezu zahrnovat další, s tekutinou zacházející součásti a jiné složky.

Obzvláště zde mohou být součásti umístěné mezi horní vrstvou a zásobní oblastí, jež sledují zlepšení přijímači funkce absorpčního výrobku s ohledem na moč anebo na fekálie. Takové součásti jsou kvalifikované osobě v oboru dobře známy v podobě vláknitých vrstev či oblastí pěny s otevřenými póry, a jako takové jsou popsány v našich případech: CM1096, přihlášce EP č. 96111895.7, CM1453, přihlášce PCT/US97/ 05046, CM1640, přihlášce PCT/US97/20842, CM1642, přihlášce PCT/US97/20840, CM1643, přihlášce PCT/US97/20701, CM1809, přihlášce EP č. 98110154.6, CM1879, přihlášce EP č. 9811490.6, jež jsou zde všechny zapracovány odkazem.

Výrobky podle tohoto vynálezu mohou také obsahovat kapsy pro přijímání a zadržování odpadových eksudátů, rozpěrky poskytující dutiny pro ně, bariéry pro omezeni jejich pohybu ve výrobku, přepážky či dutiny přijímající a zadržující odpadové materiály ukládané do pleny a podobně, či jakékoliv ► · · · · · • · · · * ·' · 4 • · Β 4 * ’ Β '· ' Β ' 4

Β · · « • · · · jejich kombinace. Příklady kapes v absorpčních výrobcích popisuje udělený pro Roe et al. dne 7. května 1996, s názvem Plena mající vyfukovací rozpěrku; patent US 5 171 236, udělený pro Dreiera et al. 15. prosince 1992, s názvem Jednorázový absorpční výrobek mající rozpěrky jádra; patent US 5 397

318, udělen pro Dreiera 14. března 1995, s názvem Absorpční výrobek s kapsovou manžetou; patent US 5 540 671, udělen pro Dreiera 30. července 1996, s názvem Absorpční výrobek mající kapsovou manžetu s vrcholkem; a přihláška PCT WO 93/25172, zveřejněná 3. prosince 1993, s názvem Rozpěrky pro užití v hygienických absorpčních výrobcích a jednorázové absorpční výrobky mající tuto rozpěrku; a patent US 5 306 266, udělen pro Freelanda et al. 26. dubna 1994. Příklady přepážek či dutin popisuje patent US 4 968 312, s názvem Jednorázová plena s přihrádkami pro fekálie, udělený pro Khana dne 6. listopadu 1990; patent US 4 990 147, s názvem Absorpční výrobek s elastickým krytem pro izolaci odpadového materiálu, udělený pro Freelanda 5. února 1991; patent US 5 62 (. ) 840, s názvem Jednorázové pleny, udělen pro Holta et al. dne 5. listopadu 1991; a patent US 5 269 755, s názvem Trojdílné horní vrstvy pro jednorázové absorpční výrobky a jednorázové absorpční výrobky mající tyto trojdílné horní vrstvy, udělený pro Freelanda et al. dne 14. prosince 1993. Příklady vhodných příčných bariér popisuje patent US 5 554 142, s názvem Absorpční výrobek mající vícenásobné, účinné výškové, příčné rozdělení, udělený 10. září 1996 jménem Dreiera et al.; patent PCT WO 94/14395, s názvem Absorpční výrobek se vzpřimujícím se příčným rozdělením, publikovaný 7. července 1994 jménem Freelanda et al.; a patent US 5 653 703, s názvem Absorpční výrobek s úhlovým, vzpřimujícím se příčným rozdělením, udělen 5. srpna 1997 pro Roe et al..

a rozpěrek pro použití patent US 5 514 121, • «

Všechny výše uvedené odkazy jsou zde tímto zapracovány odkazem.

Zásobní absorpční části podle tohoto vynálezu mohou obsahovat jiné volitelné složky, jež mohou být přítomny v absorpčních strukturách. Například, vyztužující mul může být umístěn uvnitř zásobní absorpční součásti nebo mezi příslušnými absorpčními součástmi absorpčního jádra. Tento vyztužující mul by měl být tak uspořádán, aby netvořil na rozhraních komponentů překážky přenosu tekutin, zejména je-li umístěn mezi příslušnými absorpčními součástmi absorpčního jádra. Navíc, je možno použít několika pojiv k zajištění integrity za sucha a za mokra absorpčního jádra a/či absorpční zásobní části samotné. Obzvláště mohou být použita vlákna hydrofilního lepidla. Upřednostňuje se, aby množství užitého pojivá bylo tak malé, jak jen to je možné, aby to nemělo škodlivý dopad na vlastnosti kapilární sorpce absorpční součásti. Avšak, zkušený odborník chápe, že jsou též pojivá, které tyto vlastnosti kapilární sorpce dané absorpční části mohou zlepšit, jako zvlákněné hydrofilní lepidlo s dostatečně velkou plochou povrchu. V tomto případě může hydrofilní lepidlo v jednom materiálu s velkou plochou povrchu zajišťovat jak funkci zvládání tekutiny, tak funkci integrační. Také mohou být příslušná absorpční součást, či celé jádro, upouzdřeny tekutiny propouštějícím obalem jako je vrstva hedvábného papíru, ke zbavení obav uživatele, které se týkají uvolněného částicového absorpčního polymeru, pokud nebude rušena kapilární kontinuita.

Jiné volitelné složky, jež mohou být obsaženy, jsou materiály k řízení pachu, zadržování fekálního materiálu atd. Též jakákoli absorpční součást obsahující částicový osmotický absorpční materiál či materiál s velkou plochou povrchu anebo celé jádro, mohou být opouzdřeny tekutinami propustnou • 4

vrstvou jako je vrstva hedvábného papíru, ke zbavení obav uživatele, týkajících se uvolněného částicového absorpčního polymeru.

Když je integrita (celistvost) zaváděna pojivovým materiálem, vhodnými pojivý jsou tavením foukaná adheziva jako ta, jež popisuje patent US 5 560 878, udělený 1. října 1996 (Dragoo et al.), jehož obsah je zde zapracován odkazem. Postupy pro spojování tavením foukaných adheziv s požadovaným hydrogel formujícím polymerem a materiálem s velkou plochou povrchu je též podrobně popsán v uvedeném patentu '878.

Podrobný popis výroby vhodných vzorků je popsán podrobněji ve výše zmíněném popisu přihlášky PCT s názvem Absorpční výrobky s rozdělovacími materiály, umístěnými pod zásobními materiály, podané jménem tohoto žadatele dne 28. dubna 1998, jako přihláška PCT US 98/08515, jež je zde zapracována odkazem.

Dále jsou prováděny odkazy na popis podrobných způsobů testování, jmenovitě test toku vertikálního prosakování, vodivost slaného toku (SFC) a testy propustnosti tekutinou, stanovení viskozity tekutiny a stanovení kapacit provedení. Pro všechny popsané testy musí být rovněž splněny popsané podmínky testů.

Navíc k těmto testům může být výkonnost daných výrobků dobře ohodnocena testem zpětného navlhčování kolagenu po přijímání tekutiny, v němž je určitý výrobek nebo struktura nejprve naplněna v protokolu testu přijímání a potom podrobena zvláštnímu protokolu testu zpětného navlhčování.

Test přijímání

Tento test by měl být prováděn při teplotě asi 22°+ 2°C a při relativní vlhkosti 35 + 15%. Syntetická moč použitá «· ···· « · * ··

·.' · · ··· · · ·· · · « .· 9 · · · · · • · · · ♦ ' · · · í • · · ······· ·» ·· v těchto způsobech testování je všeobecně známá jako Jayco SynUrine a je k dostání od firmy Jayco Pharmaceutical Company of Camp Hill, Pennsylvania. Vzorec této umělé moči je následující: 2,0 g/l KC1; 2,0 g/l Na₂SO₄; 0,85 g/l (NH₄)H₂PO₄; 0,15 g/l (NH₄)H₂PO₄ (?, pozn. překl.); 0,19 g/l CaCl₂; a 0,23 g/l MgCl₂. Všechny tyto chemikálie jsou reagenční třídy. Tato syntetická moč má hodnotu pH v rozmezí od 6,0 do 6,4.

Odkazuje na Obr. 2, absorpční struktura 910 je zatížena 75 ml dávkou syntetické moče v míře 15 ml/sek za použití pumpy (Model 7520-00 dodané firmou Cole Parmer Instruments, Chicago, USA) , s výšky 5 cm nad povrchem vzorku. Čas k pohlcení moče je zaznamenáván časovým zařízením. Dávka je opakována přesně v 5 minutových intervalech, dokud není výrobek dostatečně naplněn. Běžná testovací data jsou generována prostřednictvím nabírání moči čtyřikrát.

Vzorek testu, jímž může být celý absorpční výrobek nebo absorpční struktura obsahující absorpční jádro, horní vrstvu a dolní vrstvu, je uspořádán tak, aby ležel plochý na pěnové plošině 911, uvnitř plexisklové krabice (z níž je znázorněna pouze základna 912). Plexisklová deska 913, mající 5 cm průměr otvoru ve svém středu, je umístěna na vršek daného vzorku na nabírací zónu dané struktury. Umělá moč je zaváděna do vzorku válcem 914 slícovaným a přilepeným k tomuto otvoru. Elektrody 915 jsou umístěny na nej spodnějším povrchu desky, v kontaktu s povrchem absorpční struktury 910. Elektrody jsou připojeny k časovému zařízení. Na vršku jsou umístěna závaží 916 k simulaci, například, váhy nějakého dítěte. Umístěním závaží 916 se dosáhne tlaku asi 4,9 kPa, například pro běžně dostupnou MAXI, velikost 20 kg.

Když je zkušební tekutina zaváděna do válce, typicky se hromadí na vršku absorpční struktury, čímž dokončuje elektrický obvod mezi danými elektrodami. Testovací

4 4 4 4·' · 4 4 ·· . · · · • 4 «44 9 · · · · 4 • · .· .4 4 4 4 4

4 4 · ' 9 4 4 4 4 4 9 • 44 · 9 9944 ·'· · «444444 44 44 tekutina je přenášena od pumpy do testovacího souboru prostřednictvím hadičky s průměrem asi 8 mm, jež je udržována naplněná zkušební tekutinou. Takto tekutina začíná opouštět hadičku v podstatě ve stejném momentě, co začíná pumpa pracovat. V tomto momentu je rovněž spuštěno časové zařízení a toto časové zařízení je zastaveno, když absorpční struktura pohltila danou dávku moče, a elektrický kontakt mezi elektrodami je přerušen.

Míra (velikost) přijímání je definována jako objem dávky absorbované (ml) na jednotku(y) času. Míra přijímání se vypočítává pro každou dávku zaváděnou do vzorku. Obzvláštním zájmem z hlediska tohoto vynálezu jsou první a poslední ze čtyřech dávek (výronů) moče.

Tento test je prvořadě navržen k tomu, aby ohodnocoval produkty celkově nazývané jako výrobky s velikostí MAXI pro kapacitu provedení asi 300 ml a mající příslušnou maximální zásobní kapacitu asi 300 ml až 400 ml. Pokud by měly být hodnoceny výrobky se značně odlišnými kapacitami (takové, s nimiž je možno počítat u výrobků pro inkontinenci dospělých nebo menších dětí), nastavení obzvláště objemu fluida na dávku by mělo být upraveno vhodně na asi 20% kapacity provedení celkového výrobku a měla by být zaznamenána odchylka od protokolu standardního testu.

Test zpětného navlhčování kolagenu po přijímání tekutiny

Před provedením tohoto testu je připravena kolagenová folie, jak byla nakoupena od firmy NATURIN GmbH, Weinhein, Německo, pod označením COFFI (nebo ekvivalent) a v plošné váze asi 28 g/m², nařezáním do listů s průměrem 90 mm, například použitím řezacího zařízení na vzorky, a uvedením této folie do rovnovážného stavu v řízeném vnějším prostředí

I · *··· • · · · • · · « · .· · 4 • · · · « • · · · • · · · testovací místnosti (viz. výše) po dobu alespoň 12 hodin (při všem zacházení s kolagenovou folií budou používány nopovací klíšťky).

Alespoň 5 minut, ale ne více než 6 minut potom co byla pohlcena poslední dávka výše uvedeného testu přijímání tekutiny, jsou sejmuta závaží a deska krytu a vzorek 1020 testu je pečlivě položen naplocho na laboratorní stůl.

listy (vrstvy) předem nařezaného a vyrovnaného kolagenového materiálu 1010 jsou zváženy s přesností alespoň na jeden miligram a pak jsou umístěny vystředěně na tekutiny nabírající bod výrobku a pokryty plexisklovou deskou 1030 s průměrem 90 mm a tloušťkou asi 20 mm. Pečlivě je přidáno závaží 1040 činící 15 kg (rovněž vystředěno) . Po 30 +/- 2 vteřinách jsou závaží a plexisklová deska odstraněny a kolagenové folie jsou převáženy.

Výsledkem způsobu zpětného navlhčování přijímání tekutiny je vlhkost nabraná na kolagenové folii, vyjádřená v miligramech.

Dále by mělo být poznamenáno, že tento testovací protokol může být snadno upravován, podle typů konkrétního produktu, jako jsou různé velikosti dětských plenek, či výrobků pro inkontinenci dospělých, výrobků při menstruaci, či rozmanitosti typů a množství přijímací tekutiny, množství a velikost absorpčního materiálu anebo rozmanitostí v použitelném tlaku. Jakmile jsou jednou definovány tyto relevantní parametry, tyto úpravy budou osobě kvalifikované v tomto oboru zřejmé. Když se zvažují výsledky z upraveného >rotokolu, dané výrobky mohou snadno tyto zjištěné relevantní parametry, jako v navrženém pokusu, podle standardních statistických způsobů s realistickým použitím mezních podmínek.

opět pečlivě kolagenu po testovacího optimalizovat • 9

•	• » · · · · • 9	9. 9 9 «94 9	9 9 9 9	9
9	• ·	9 9	9. ·	9
•	• 9	9 9	9 9	•
	• · ·'	•99 9999	4 ·

Určení deformace (stlačení) při zatížení

Důležitým mechanickým rysem absorpčních polymerních pěn·, užitečných v tomto vynálezu, ať skládacích nebo neskládacích, je jejich odolnost v jejich rozšířeném stavu, jak je určena jejich odolností vůči odchýlení (či průhybu) stlačením (RTCD). RTCD vykazovaná pěnami je funkcí modulu polymeru, stejně jako hustoty a struktury pěnové sítě. Modul polymeru je zase stanoven: a) složením polymeru, b) podmínkami, za nichž je pěna polymerována (například, úplnost dosažené polymerace, zejména s ohledem na zesítění) a, c) mírou, do níž je polymer plastikován (změkčen) reziduálním materiálem, například, emulgátory, které zůstanou v pěnové struktuře po zpracování.

Aby byly užitečné jako absorpční materiály v absorpčních výrobcích jako jsou pleny, polymerní pěny předloženého vynálezu musí být vhodně odolné vůči deformaci či stlačení silami, kterým čelí při použití, když absorpční materiály pohlcují a zadržují tekutiny. Pěny bez dostatečné pevnosti z hlediska RTCD mohou být schopny přijímat a přechovávat akceptovatelná množství tělové tekutiny za podmínek bez zatížení, ale budou se snadno těchto tekutin vzdávat při stlačovacím zatížení, působeným pohyby a činností uživatele absorpčních výrobků obsahujících tuto pěnu.

RTCD vykazovaná polymerními pěnami zde užitečnými může být kvantifikována určením velikosti deformace tvořené ve vzorku nasycené pěny, udržovaného za určitého omezujícího tlaku ve specifikované teplotě a časovém úseku. Způsob provádění tohoto konkrétního druhu testu je popsán v části Testovací způsoby patentu publikace PCT WO 96/2168. Pěny zde užitečné jako absorbenty jsou ty, jež vykazují RTCD takovou, že omezující tlak asi 5,1 kPa produkuje deformaci přednostně

	9 9 9 9 . ♦ 9 9 9 9 9	9999 9 9 9 9 9 · 9 9 9 9 .9 9 9 9 9 9999999	9 · 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 «9 9 9
			53
menší	než 75	%, typicky asi	50 % či	menší	, stlačení	struktury
Pěny,	když	byla nasycena	do své	volné	absorpční	kapacity

syntetickou močí s povrchovým napětím 65O~⁵+5CT⁵ newtonů/cm. Přednostně bude tato deformace produkovaná za těchto podmínek v rozmezí od asi 2 do asi 25 %, přednostněji od asi 2 do asi 15 %, a nejpřednostněji od asi 2 do asi 10 %.

Způsob intenzity volného (na)bobtnání

Tento způsob určuje rychlost superabsorpčních materiálů, zejména polymerních hydrogelových materiálů, jako jsou zesítěné polyakryláty, bobtnat v syntetické moči typu Jayco, jak je podrobně popsána v obecné části u testovacích způsobů. Principem měření je dovolit superabsorpčnímu materiálu absorbovat známé množství tekutiny a je měřena doba pro její pohlcení. Výsledek je pak vyjádřen v gramu absorbované tekutiny na gram materiálu za vteřinu.

Zkušební vzorky mohou být zkoušeny v jejich vlhkosti jaká je, avšak, dává se přednost tomu mít je vyrovnané za laboratorních podmínek po dva dny v sušící skříni, použitím sikativa (křemičitan vápenatý nebo silikagel) či ekvivalentu.

Asi 1 g (+/- 0,1 g) vzorku testu je zváženo s přesností na +/- 0,0001 g do 25 ml kádinky, jež má průměr 32 až 34 mm a 50 mm výšku. Materiál je stejnoměrně rozprostřen na dně. 20 ml syntetické moči je zváženo s přesností na +/- 0,01 g v 50 ml kádince a pak je pečlivě, ale rychle, nalito do kádinky obsahující materiál testu. Ihned potom co tekutina kontaktuje daný materiál je spuštěno časové zařízení. Během bobtnání není kádinkou mícháno či otřásáno.

Časové zařízení je zastaveno a čas je zaznamenán na nejbližší vteřinu (či přesněji, je-li to vhodné), když se poslední část nerušené tekutiny dostane do bobtnajících ·

4· 4 · 4 4 · 4 4 ' 4 · · • 4 4 4 4 4 4 4.4 44 4 444 4444 44 44 částic. Aby se zvýšila opakovatelnost určení koncového bodu, povrch tekutiny může být osvětlen malou lampou, bez toho aby jí byl ohříván. Kádinka je znovu zvážena, ke sledováni skutečně nabrané tekutiny.

Výsledek je vypočítán dělením množství skutečně nabrané tekutiny dobou potřebnou pro toto nabrání a vyjádřen v hodnotě g/g/sek. Způsob by měl být opakován, jak je to požadováno, aby se zaručila opakovatelnost.

Jestliže má materiál testu zvýšený obsah vlhkosti, může to být zapracováno do výsledku, dělením gramů tekutiny gramy suchého absorpčního materiálu za vteřinu, či to může být posouzeno pečlivým sušením daného materiálu za mírných podmínek jako je vakuum a pak změřením podle výše uvedeného postupu. Ve všech případech by měly být výsledky vykazovány podle toho; při neexistenci jakékoli specifikace se test provádí s nesušeným materiálem, s menším než 10 % obsahem vlhkosti a je vykazován tak jak je.

Claims (30)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Absorpční výrobek mající tekutinu přijímající povrch otočený při nošení k nositeli a k prádlu otočený povrch proti tomuto tekutinu přijímajícímu povrchu, výrobek zahrnuje konečnou zásobní oblast tekutiny a oblast rozdělování tekutiny umístěnou mezi touto konečnou zásobní oblastí a k prádlu otočeným povrchem výrobku a v tekutém spojení s konečnou zásobní oblastí tekutiny; vyznačuj ící se t í m, že tento výrobek má hodnotu zpětného navlhčování, při podrobení se testu PACORM, menší než 150 mg, a tím, že konečná zásobní oblast tekutiny obsahuje konečný zásobní materiál pro tekutinu, jenž má desorpční kapacitu kapilární sorpce ve 100 cm (CSDC 100) alespoň 10 g/g, a oblast rozdělování tekutiny obsahuje materiál rozdělování tekutiny, jenž má absorpční výšku kapilární sorpce ve 30 % své maximální kapacity (CSAH 30) alespoň 25 cm.
2. 2. Absorpční výrobek podle nároku 1, vyznačuj ící se t í m, že má hodnotu zpětného navlhčování menší než 120 mg, přednostně menší než 90 mg, přednostněji menší než 60 mg, a ještě přednostněji menší než 50 mg.
3. 3. Absorpční výrobek podle nároku 1 či 2, vyznačuj íc í se t í m, že materiál zásobní oblasti má hodnotu CSDC 100 větší než 20 g/g, přednostně větší než 30 g/g.
4. 4. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že zásobní oblast má hodnotu SFC větší než 25 x 10“⁷ cm³sek/g, přednostně větší než • 9 99 9 9 · · · · 9« ·· • · · 9 9 9 9 9 9·· • .· 9 9.9 9 9 9 9 • 99 9 9 999 ·· 9 ··· ·· 9 · 9 ·

   99 9 »999999 99 99

   100 x 10^-7 cm³sek/g, přednostněji větší než 400 x 10 ⁷ cm³sek/g, a ještě přednostněji větší než 1000 x 10“⁷ cm³sek/g.
5. 5. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že zásobní oblast má hodnotu propustnosti v rovině alespoň 98,69*10^_13m^{9 * * 2} (10 Darcy).
6. 6. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že materiál rozdělování tekutiny má hodnotu CSAH 30 alespoň 50 cm, přednostně alespoň 60 cm, a ještě přednostněji alespoň 150 cm.
7. 7. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že materiál rozdělování tekutiny rozkrokové oblasti má hodnotu propustnosti tekutinou při 50 % nasycení (k(50)), jež je alespoň 15 % hodnoty propustnosti při 100 % nasycení (k(100)), přednostně alespoň 25 %, a ještě přednostněji alespoň 35 %.
8. 8. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že materiál rozdělování tekutiny má hodnotu propustnosti při 100 % nasycení (k(100)) alespoň 9, 869*10~¹³m² (1 Darcy), přednostně alespoň 78,952*10~¹³m² (8 Darcy).
9. 9. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že materiál rozdělování tekutiny má faktor roztažnosti alespoň 4, přednostně alespoň

   5, přednostněji alespoň 10, a nejpřednostněji alespoň 15.

   ·· ·♦♦· · ·» ·♦ * · · ♦ · · · · t ♦ · • · · · . · · · · · • · · 9 ·>'··*«··<

   • · · 9 9 9 9 9 9

   99 9 999 9999 99 99
10. 10. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že rozdělovači oblast zahrnuje pěnový materiál.
11. 11. Absorpční výrobek podle nároku 10, vyznačuj ící se t í m, že pěnový materiál je polymerní pěnový materiál.
12. 12. Absorpční výrobek podle nároku 11, vyznačuj ící se t í m, že polymerní pěnový materiál je odvozen od emulzí vysoké vnitřní fáze vody v oleji.
13. 13. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z nároků 10 až 12, vyznačuj ící se tím, že polymerní pěnový materiál má stlačení (deformaci) při zatížení 5,2 kPa menší než 75 %, přednostně menší než 50 %, a ještě přednostněji menší než 15 %.
14. 14. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z nároků 10 až 13, vyznačující se tím, že pěnový materiál rozdělovači oblasti je nestejnoměrný.
15. 15. Absorpční výrobek podle nároku 14, vyznačuj ící se t í m, že řečený nestejnoměrný materiál má nestejnoměrné vlastnosti, jež jsou voleny ze skupiny zahrnující velikost póru, hydrofilitu, stlačení při zatížení, a CSDC a CSAC v odpovídajících výškách.
16. 16. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že oblast rozdělování zahrnuje vláknitý materiál.

    • •9 9999 • 9 9 ·» 9 9· 9 9 9 9 9 9 99 9 ♦ 9 9 9 9 9 9 9 9 9 • 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 -9 •99 9999 9 9 9 9
17. 17. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že zásobní oblast zahrnuje vláknitý materiál.
18. 18. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že zásobní oblast zahrnuje superabsorpční materiál.
19. 19. Absorpční výrobek podle nároku 18, vyznačuj ící se t í m, že řečená konečná zásobní oblast tekutiny zahrnuje od asi 50 %, a přednostně od asi 80 % do asi 100 % váhy superabsorpční materiál.
20. 20. Absorpční výrobek podle nároků 18 či 19, vyznačující se tím, že konečná zásobní oblast tekutiny zahrnuje spojovací prostředky pro superabsorpční materiál, přednostně volené ze skupiny typu taveného foukaného adheziva a chemického zesíťovacího prostředku.
21. 21. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z nároků 18 až 20, vyznačující se tím, že zásobní oblast obsahuje superabsorpční materiál mající hodnotu SFC alespoň 50 x 10~⁷ cm³sek/g, přednostně alespoň 100 x 10“⁷ cm³sek/g, a ještě přednostněji alespoň 500 x 10⁷ cm³sek/g.
22. 22. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z nároků 18 či 21, vyznačující se tím, že zásobní oblast obsahuje superabsorpční materiál mající velikost volného bobtnání menší než 0,4 g/g/sek, přednostně menší než 0,3 g/g/sek, přednostněji menší než 0,1 g/g/sek, a ještě přednostněji menší než 0,05 g/g/sek.

    44 44 44 4 «· ·· 44 • 4 4 4444 4444

    444 4 44444

    444 4 4 444444

    444 44 4444

    44 4 444 4444 44 44
23. 23. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z nároků 18 či 22, vyznačující se tím, že konečná zásobní oblast tekutiny obsahuje superabsorpční materiál typu smíšeného lože iontové výměny.
24. 24. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že zásobní oblast je v podstatě bez dutiny, otvorů či mezer majících jednotlivou dutinu, otvor či objem mezery větší než 10 mm³.
25. 25. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že rozkroková oblast má menší konečnou (maximální) zásobní kapacitu než jedna nebo více pasových oblastí dohromady.
26. 26. Absorpční výrobek podle nároku 25, vyznačuj ící se t í m, že šířka rozkroku absorpčního jádra není větší než 7,5 cm, a přednostně je mezi 3,8 cm a 6,4 cm.
27. 27. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, dále se vyznačující tím, že zahrnuje konečný zásobní materiál pro tekutinu poskytující alespoň 60 % z celkové maximální zásobní kapacity absorpčního jádra.
28. 28. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že průměrná plošná hmotnost konečného zásobního materiálu je menší než 450 g/m².
29. 29. Absorpční výrobek podle jakéhokoli z předchozích nároků, vyznačující se tím, že konečná zásobní oblast tekutiny zahrnuje alespoň dvě dílčí oblasti, rozmístěné od ·· ···· · ·· ·· ·· • · * · · ♦ · · · · · • · · · · ·.··.·· • · · 9 9 . 9 9 9 9 9 9

    9 9 9 9 9 9 9 9 9

    99 9 999 9999 99 99 sebe odděleně a v tekutém spojení prostřednictvím oblastí rozdělování tekutiny.
30. 30. Absorpční výrobek podle nároku 29, vyznačuj ící se t í m, že alespoň jedna z konečných zásobních oblastí tekutiny je umístěna podélně směrem dopředu od bodu nabírání tekutiny výrobkem, a alespoň jedna z řečených dílčích oblastí je umístěna podélně směrem dozadu od bodu nabírání tekutiny výrobkem.