CZ20003916A3 - Absorpční výrobek poskytující zlepšené uložení při zvlhčení tělními tekutinami - Google Patents

Description

ABSORPČNÍ VÝROBEK POSKYTUJÍCÍ ZLEPŠENÉ ULOŽENÍ PŘI ZVLHČENÍ

Oblast vynálezu

Předložený vynález se týká absorpčních struktur použitelných v absorpčních výrobcích, například u dětských plenek, hygienických kalhotek, dětských plenkových kalhotek, cvičebních kalhotek, hygienických prostředků a podobně. Zejména se pak vynález týká absorpčních struktur, které poskytují výrobky, která vykazují zdokonalený komfort při aplikaci v suchém stavu a zejména pak když jsou zvlhčeny tělními tekutinami.

Dosavadní stav techniky

Děti a jiné osoby s inkontinencí nosí absorpční výrobky jako například dětské plenky proto, aby přijaly a udržely moč a jiné tělní výměšky. Absorpční výrobky jednak zadržují vypuzené tělesné tekutiny z těla uživatele, a rovněž tyto tekutiny izolují jak od těla uživatele, tak i od jeho prádla a postelovin. Absorpční výrobky na jedno použití mající různou konstrukční úpravu a jsou v oboru dobře známé. Například U.S. patent 26,152 vydaný pod názvem „Dětské plenka na jedno použití na jméno Duncan a Baker 31. ledna 1967, popisuje plenku na jedno použití, která byla dobře přijata a dosáhla komerčního úspěchu. U.S. patent 3,860,003 vydaný pod názvem „Stažitelné boční díly pro plenu na jedno použití na jméno Kenneth B. Buell 14. ledna 1975, popisuje pružnou manžetu plenky, která byla dobře přijata a dosáhla komerčního úspěchu.

Mnoho konstrukčních typů plenky je poměrně širokých a objemných, v případě, že jsou suché a zvláště pak v případě když jsou zvlhčené, a to zejména v oblasti výrobku, která se nachází mezi nohama uživatele. To má za následek určitý stupeň komfortu pro uživatele, protože mají tyto plenky tendenci se při nošení shrnovat. Ve snaze věnovat se nepohodlí uživatele popisuje U.S. patent 4,610,678 (na jméno Weisman a spol.) plenky, které obsahují zhuštěná jádra, která jsou v této oblasti tenčí než předchozí konstrukce. Přesto, i tyto výrobky zadrží podstatný stupeň absorbovaných tekutin v oblasti vylučování výrobku. Tato oblast vylučování je umístěna uvnitř části výrobku, která je při nošení sousedně k oblasti rozkroku uživatele.

Jestliže dřívější absorpční výrobky neúčinně distribuovaly tekutinu, tyto výrobky jsou typicky konstruovány tak, aby zadržely podstatná množství tekutiny v oblasti rozkroku plenky. Tudíž při každém naplnění naroste objem této oblasti výrobku a to vede ke zhoršení komfortu uživatele. Například U.S. patent č. 5,098,423 na jméno Pieniaka a spol., který staví na popisu Weismanova patentu, popisuje dětskou plenku na jedno

·..* *..'ΐ3ΐ&ύ/&5 použití s malým objemem v suchém stavu. Pozornost patent '423 je soustředěna na výrobek, který vykazuje relativně nízký příčný řez, v suchém stavu, zejména v „oblasti stlačení (určené v patentu jako druhá a třetí pětina délky výrobku). Ovšem důležité hledisko popsaných výrobků je schopnost absorpčního materiálu absorbovat tekutinu v oblasti stlačení. Patent specificky označuje, že alespoň 60 % z celkově absorbované tekutiny je zadrženo v oblasti stlačení plenky. Tudíž, zatímco patent pojednává o požadovaném zlepšeném pasování v suchém stavu, spadá do otázky poskytnutí zlepšeného padnutí po celou dobu užívání. Mimoto, primárně je pozornost pro zlepšení pasování na ztenčení a rozsáhlost struktur, které se ohýbají a shrnují během používání, bez optimalizování úzkosti a objemu, suchého a vlhkého, absorpčního materiálu v oblasti rozkroku. Tedy, výrobky popsané v patentu '423 vykazují v oblasti rozkroku plochu s celkově nízkým průřezem, když jsou suché, dokonalý poskytnutím relativně tenkého (to jest v zrozměru výrobku), relativně širokého (to jest v x-rozměru výrobku) jádra. Nicméně, jádro zadrží 60 % z jeho absorpčního objemu v oblasti rozkroku. To má za následek nadměrný objem, tloušťku, čímž dochází ke snížení komfortu a pasování v případě, že je výrobek zvlhčený tělní tekutinou.

Za účelem poskytnutí výrobků bylo učiněno několik pokusů, například plenek, se zvýšenou kapacitou uložení mimo oblast rozkroku. US-A-4,994,037 (Bernardin a spol.) popisuje plenky s absorpčním jádrem obsahujícím superabsorpční materiál umístěný v buď jedné nebo obou oblastech absorpčního jádra. Struktury zde popsané znázorňují nízkou efektivitu použití materiálu v oblastech pasu výrobku, kvůli podstatně vyšší kapacitě v oblasti rozkroku než v kterékoli oblasti pasu. Ačkoliv je v US-A-4,994,037 zdůrazněno, že superabsorpční materiál absorbuje některé kapaliny, nepřipouští se zde, že další odvedení tekutiny mimo oblast zatížení je ještě významně redukováno. Dodatečně, odkazy popisují použití vlákenných komponentů, zvláště pak v okolí oblasti zatížení, což bude mít nevyhnutelně za následek značnou tendenci opětovného zvlhčení výrobku.

Bylo by tedy výhodné poskytnout absorpční výrobek, který poskytuje zlepšené uložení a komfort uživatele i poté co je struktura zvlhčena tělními tekutinami. Mělo by tedy být také výhodné poskytnout absorpční strukturu, která by vykazovala zmenšený objem v oblasti rozkroku, jak v suchém, tak i ve zvlhčeném stavu. Takovéto struktury by poskytly absorpční výrobky, které vykazují zlepšené uložení a komfort i když jsou zvlhčeny tělními tekutinami.

Tedy, předmětem předloženého vynálezu je poskytnout absorpční strukturu, která vykazuje zlepšené uložení na uživateli během použití redukcí šířky struktury v oblasti rozkroku • · · · • ·

1372O/1V5 v suchém stavu a stejně tak i v případě, že je struktura zvlhčena tekutinou.

Dalším předmětem předloženého vynálezu je poskytnout absorpční strukturu, která poskytuje zmenšenou tloušťku v oblasti rozkroku výrobku, když je suchý, stejně tak jako když je zvlhčený, což má střídavě dopad na komfort a uložení.

Dalším předmětem předloženého vynálezu je poskytnout absorpční strukturu, která poskytuje zlepšený komfort pro uživatele, vyplývající ze schopnosti struktury snadno nabýt, distribuovat a uložit podstatné množství tekutiny vzdáleně od struktury oblasti rozkroku.

Dalším předmětem předloženého vynálezu je poskytnout absorpční výrobek, který vykazuje nízké hodnoty opětovného zvlhčení, čímž umožňuje, aby pokožka byla suchá.

Dalším předmětem předloženého vynálezu je poskytnout výrobky, které účinněji distribuují tělní výměšky tak, že může být dosaženo vyšších absorpčních kapacit i navzdory gravitačním silám.

Dalším předmětem předloženého vynálezu je poskytnout absorpční výrobky obsahující tyto absorpční struktury.

Tyto a jiné předměty vynálezu budou nyní ozřejměné v následujícím podrobném popisu jeho příkladných provedení v kombinaci s připojenou výkresovou dokumentací.

Podstata vynálezu

Předložený vynález poskytuje absorpční struktury pro zahrnutí do absorpčních výrobků, jako jsou dětské plenky, inkontinenční hygienické spodní prádlo pro dospělé, dětské plenkové kalhotky, dámské hygienické prádlo a podobně, konstruované pro zlepšené uložení a komfort uživatele, při adekvátním zadržení tělních výměšků. Takový absorpční výrobek má zadržující sestavu (šasi) typicky zahrnující vrchní vrstvu propustnou pro kapalinu a podstatně pro kapalinu nepropustnou spodní vrstvu, absorpční jádro sdružené s vnější krycí vrstvou. Absorpční jádro je konstruováno tak, aby bylo relativně úzké a tenké v oblasti rozkroku plenky, i když jádro během použití absorbuje podstatná množství tekutiny. Pro dosažení tohoto záměru je absorpční jádro konstruováno tak, že je podstatně posunuto z oblasti rozkroku do přední a zadní oblasti pasu výrobku.

Tudíž, absorpční výrobek vykazuje absorpční kapacitu takovou, jaká je určena Vertikálním tampónovým testem celého výrobku, kde jsou kapacity určeny pro segmenty výrobku umístěné3 ·· 1372Ό/1ΓΓ5 ho ve vertikální vzdálenosti od linie ohybu výrobku a kde je absorpční kapacita pro segment v 13,5 cm alespoň 0,5 násobek kapacity pro segment v 0 cm, výhodně pak alespoň 0,75 násobek, ještě výhodněji 1,25 násobek, a nejvýhodněji alespoň dvojnásobek.

Vhodné absorpční výrobky mohou být také popsány příslušnými tloušťkami v rozkroku, a sice Tloušťka rozkroku po nasycení (SCC) a Skutečná tloušťka zvlhčeného rozkroku (AWCC), která je určena Testem nabývání po ohnutí, pomocí něhož je Skutečná tloušťka v rozkroku menší než Tloušťka nasyceného rozkroku, zatímco výrobek poskytuje dobré chování při opětovném zvlhčení doložením hodnoty z testu opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí menší než asi 180 mg.

Vhodný absorpční výrobek může být také charakterizován tím, že obsahuje absorpční jádro, které vykazuje oblast rozkroku a jednu nebo více oblastí pasu, čímž výrobek a jádro mají charakteristický bod rozkroku a charakteristické body pasu umístěné právě mimo oblasti rozkroku, čímž skutečná tloušťka zvlhčeného rozkroku podle určení následujícího testu nabývání po ohnutí v bodě rozkroku, je menší než skutečná tloušťka v pase, podle určení následujícího testu nabývání po ohnutí v bodě pasu a výrobek vykazuje dobré chování při opětovném zvlhčení, vykazuje hodnotu testu opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí menší než asi 180 mg.

Vhodné provedení výrobku podle předloženého vynálezu obsahuje absorpční jádro s oblastí rozkroku a s jednou nebo více oblastí pasu, kteréžto jádro obsahuje nasákavou oblast, distribuční oblast, ukládací oblast a úložně ochranné prostředky proti opětovnému zvlhčení, které jsou umístěny na povrchu uvedené úložní oblasti, které jsou během použití orientovány k uživateli, a které obsahují absorpční gelovatelný materiál.

Je výhodné, jestliže absorpční výrobek vykazuje skutečnou tloušťku zvlhčeného rozkroku (AWCC) menší než asi 20 mm, výhodněji menší než 15 mm, ještě výhodněji menší než 10 mm, a nejvýhodněji menší než 5 mm. Absorpční výrobek může mít AWCC menší než 90 % SCC výrobku, výhodněji menší než 50 %, ještě výhodněji menší než 25 %. Šířka absorpčního výrobku v rozkroku podle předloženého vynálezu je výhodněji menší než asi 90 mm, ještě výhodněji menší než 70 mm a ještě výhodněji menší než 50 mm. S výhodou by měl výrobek podle předloženého vynálezu vykazovat tloušťku v rozkroku v suchém stavu menší než 8 mm, výhodněji menší než 5 mm, a ještě výhodněji menší než 3 mm.

Pokud se absorpční výrobek podle předloženého vynálezu podrobí testu nabývání po ohnutí, vykazuje počáteční rychlost nabývání alespoň 5 ml/s, výhodněji alespoň 10 ml/s, a ještě • · • · ···· » « · . . • · · · ;

• · . « · · ’··’ *·· 1372Ό/1ΪΓ5 výhodněji 15 ml/s, nebo rychlost nabývání při alespoň 0,25 ml/s, výhodněji 0,5 ml/s, a ještě výhodněji 1,0 ml/s.

Pokud se absorpční výrobek podle předloženého vynálezu podrobí testu opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí pomocí kolagenu, vhodně vykazuje hodnotu menší než 150 mg, výhodněji menší než 100 mg, a ještě výhodněji 50 mg. Pro výrobky obsahující vrstvu proti opětovnému zvlhčení, hodnota testu opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí pomocí kolagenu je s výhodou menší než hodnota testu opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí pomocí kolagenu absorpčního výrobku, u kterého je vrstva proti opětovnému zvlhčení odstraněna. Vhodné materiály pro vrstvu proti opětovnému zvlhčení jsou vysoce absorpční gelovatelné materiály, hydrogely nebo vysoce absorpční materiály; polymerní pěnové materiály, pěny založené na HIPE, nebo jejich kombinace .

čtvrtém výlevu

Absorpční výrobky podle předloženého vynálezu mohou obsahovat nasákavou oblast sestávající se z materiálu, který vykazuje hodnotu středního desorpčního tlaku (MDP) shodnou s výškou menší než 15 cm, výhodněji menší než 12 cm, ještě výhodněji menší než 10 cm, ale výhodně větší než 5 cm.

Ve vhodném provedení obsahuje absorpční jádro absorpčního výrobku nasákavou oblast, distribuční oblast a oblast uložení, kdy alespoň část oblasti uložení je umístěna mezi distribuční oblastí a povrchem orientovaným k uživateli během používání výrobku. Oblast uložení může obsahovat dvě oddělené dílčí oblasti, umístěné podélně a odsazené jednu od druhé. Vhodně by oblast rozkroku absorpčního výrobku měla vykazovat mezní kapacitu uložení menší než asi 40 % z celkové kapacity uložení absorpčního jádra, výhodněji menší než 25 %, a ještě výhodněji menší než 10 %.

Další vhodný výrobek podle předloženého vynálezu obsahuje spodní rubovou vrstvu propustnou pro vodní páru. Takový výrobek může obsahovat absorpční jádro, které pokrývá plochu, která je menší než 60 % z celkové plochy spodní rubové vrstvy propustné pro vodní páru v oblasti rozkroku, výhodněji menší než 50 %, a ještě výhodněji méně než 25 %. Spodní rubová vrstva propustná pro vodní páru může obsahovat mikroporézní fólie nebo lamináty, netkané, jednolité fólie nebo jejich kombinace jako například lamináty.

Absorpční výrobek podle předloženého vynálezu může obsahovat distribuční materiál, který vykazuje kapalinový tok ve

12,4 cm větší než 0,075 g/cm²/s, výhodněji větší než 0,1 g/cm²/s, a ještě výhodněji větší než 0,15 g/cm²/s, v případě že bude použito vertikálního tampónového testu pro distribuční • · · · • · · • ·· • · · · · · ·

*.·’ ’·.1372@/1·(35

12,4 cm menší materiál, nebo který vykazuje čas k natažení do než 300 s, výhodněji menší než 100 s, a ještě výhodněji větší než 50 s, pokud je to určováno na základě tohoto testu.

Absorpční výrobky podle předloženého vynálezu obsahují distribuční materiál pro tekutinu, který vykazuje kapilární sorpční desorpční výšku při 90 % desorpovaného objemu alespoň v 40 cm. Takovéto materiály mohou být vláknité nebo pěnové distribuční materiály pro tekutinu.

Absorpční výrobek podle předloženého vynálezu může obsahovat hlavní úložní materiál v absorpčním jádru, který splňuje alespoň jeden z následujících požadavků:

(a) Kapilární sorpce absorpční kapacity ve vzdálenosti 35 cm (CSAC 35) je alespoň 15 g/g; a/nebo (b) Kapilární sorpce absorpční kapacity ve vzdálenosti 0 cm (CSAC 0) je alespoň 15 g/g a kapilární sorpce absorpční účinnosti v 40 cm (CSAE 40) je alespoň 55 % a/nebo (c) Kapilární sorpce absorpční výšky při 50 % z jeho kapacity ve vzdálenosti 0 cm absorpční výšky (CSAH 50) je alespoň 35 cm.

Vhodný hlavní úložní materiál může obsahovat polymerní pěnový materiál, s výhodou získaný z vnitřní fáze emulze voda v oleji vysokého stupně, vlákna s velkou povrchovou plochou, hydrogelové materiály nebo jejich kombinace.

Výrobky podle předloženého vynálezu vhodně dále obsahují prostředky starající se o výkaly, umístěné mezi vrchní vrstvou výrobku, která je orientována k uživateli během používání a spodní rubovou vrstvou umístěnou oproti vrchní vrstvě, poskytující přes vrchní vrstvu kapacitu alespoň 0,2 gramu na čtvereční palec. S výhodou jsou prostředky starající se o výkaly vláknité rouno, nebo rouno obsahující výplň a vrstvu vláken, která vykazuje kotevní části ve výplni v oddělených vázacích oblastech a vykazuje obloukovité části vrstvy vystupující z uvedené výplně mezi vázacími oblastmi, nebo otvory opatřený film.

Vrchní vrstva výrobku může být opatřená strukturou otvorů, která vykazuje nosnou strukturu propustnou pro tekutiny s vnitřním povrchem orientovaným směrem k vnitřku výrobku a vnějším povrchem, který je během používání orientovaný směrem k pokožce uživatele, čímž nosná struktura vykazuje účinnou otevřenou plochu alespoň okolo 12 procent a množství otvorů s účinnou velikostí větší než 0,1 čtverečního milimetru. Dodatečně, vnější povrch nosné struktury obsahuje účinné množství směsi pečující o pokožku, která je polotuhá nebo tuhá při 20 °C a které je částečně přenositelná na pokožku uživatele.

44

4 ·

4 · •4·· 44 • 4

Přehled obrázků na výkrese

Přestože je podstata předloženého vynálezu jednoznačně popsána a přesně vymezena v přiložených patentových nárocích, bude předložený vynález ještě dále podrobně objasněn v následujícím popisu v kombinaci s přiloženou výkresovou dokumentací, ve které jsou některé vztahové značky použity k označení v zásadě stejných prvků a ve které představuje:

Obrázek 1 půdorys absorpčního výrobku podle předloženého vynálezu kde je vrchní vrstva transparentní, aby bylo možné jasněji znázornit absorpční jádro;

Obrázek 2 půdorys absorpčního jádra předloženého vynálezu

Obrázek 3 půdorys jiného absorpčního jádra předloženého vynálezu;

Obrázek 4 znázornění jak je určen bod rozkroku uživatele, absorpční výrobek a odpovídající absorpční jádro;

Obrázek 5 perspektivní pohled na absorpční jádro složené z více částí podle předloženého vynálezu;

Obrázek 6 schematické znázornění zařízení použitého pro plnění výrobku a pro charakteristiku podle jiných procedur diskutovaných v sekci Testovací způsoby;

Obrázek 7 a 8 schematické znázornění absorpčního výrobku podle předloženého vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

V tomto dokumentu použitý termín „absorpční výrobek se týká zařízení, které absorbuje a zadržuje tělní exsudáty, konkrétněji se týká zařízeních, která jsou umístěna oproti nebo v blízkosti těla uživatele za účelem absorbování a zadržování různých exsudátů vylučovaných tělem. Absorpční výrobek zahrnuje zařízení konstruované pro absorpci moči, což je využito u osob trpících inkontinencí. Takovéto inkontinenční výrobky zahrnují, ale neomezujíc se pouze na ně, plenky, inkontinenční prostředky pro dospělé, plenkové kalhotky, hygienické prostředky. Jiné absorpční výrobky zahrnují tyto navržené pro absorbování krevních tekutin jako je menses. Takovéto zdravotnické hygienické výrobky zahrnují tampóny, menstruační vložky a podobné. Termín „na jedno použití je zde použit k popisu absorpčních výrobků, které nejsou určeny k vyčistění nebo jinému obnovení a opětovnému použití jako absorpčního výrobku ·· · · ’ » · · · 0

00 0 ’··137?0/ΐ·(55 (to jest, jsou určeny k vyhození po jednom použití a s výhodou recyklovány, nebo jinak vyřazeny způsobem neohrožujícím prostředí) . Termín „jednotný absorpční výrobek se týká absorpčních výrobků, které jsou tvořeny samostatnými částmi spojenými dohromady tak, aby vytvořily uspořádaný celek, který nevyžaduje samostatné manipulující části jako například samostatný držák a vložku.

Zde použitý termín „absorpční jádro se týká částí (například vrstvy) absorpčního výrobku, jejichž funkce jsou nabýt, distribuovat, převést, uložit a/nebo přerozdělit tekutiny. Nasákavé materiály zahrnují materiály, jejichž primární funkcí je nabýt a poté uvolnit tekutiny. Takové matriály zahrnují nasákavé vrstvy, materiály vrchní vrstvy, vrstvy pro převod, moduly pro řízení toku, obalové tkaniny nebo netkané vrstvy konstruované pro prevenci migrace polymerů tvořících hydrogel, apod. Zde použitý termín „distribuční materiál se týká materiálů absorpčního jádra, jejichž primární funkcí je absorbovat a distribuovat/redistribuovat tekutiny do bodů mimo bod původního naplnění tekutiny. Zde použitý termín „úložní materiál se týká materiálu absorpčního jádra, který zadržuje většinu tekutiny absorbované výrobkem. Mělo by být porozuměno, že termín „distribuční materiál a „úložní materiál se navzájem nevylučují. V jistých provedeních, může jeden materiál poskytovat jak distribuční tak úložní funkci.

Zde použitý termín „přední se týká části výrobku nebo absorpčního jádra, u které se předpokládá, že bude umístěna přibližně v předu před uživatelem. Termín „zadní se týká části výrobku nebo absorpčního jádra, u které se předpokládá, že bude umístěna přibližně za uživatelem. Použitím podobného termínu „vpředu je myšlena poloha ve výrobku nebo jádru více směrem k přední části výrobku nebo jádra, zatímco termínem „vzadu je myšlena poloha ve výrobku nebo jádru více směrem k zadní části výrobku nebo jádru.

Zde použitý termín „z-rozměr se týká rozměru, který je kolmý na délku a šířku prvku, jádra nebo výrobku. Rozměr z se obecně shoduje s tloušťkou prvku, jádra nebo výrobku.

Zde použitý termín „x-z rozměr se týká roviny kolmé k tloušťce prvku, jádra nebo výrobku. X a y rozměr se obecně shoduje s šířkou a délkou, podle pořadí, prvku, jádra nebo výrobku .

Termín „bod rozkroku výrobku a absorpčního jádra výrobku je určen umístěním výrobku na uživatele, poté postavením uživatele a umístěním roztažitelného vlákna okolo nohou tak, že bude tvořit osmičku (viz obrázek 4). Bod ve výrobku a absorpčním jádře se shoduje s bodem překřížení vlákna a je považován • to··· ·· · ► ··· •1372O/1V5 za bod rozkroku výrobku a absorpčního jádra. Mělo by být porozuměno, že bod rozkroku je určen umístěním absorpčního výrobku na uživatele určeným způsobem a určením kde by se mohlo stýkat překřížení vláken s absorpčním výrobkem a absorpčním jádrem.

Zde uvedený termín „oblast rozkroku absorpčního jádra odpovídá 50 % z celkové délky absorpčního jádra (to jest y rozměr), kde bod rozkroku je umístěn ve středu podélného směru oblasti rozkroku. To jest, oblast rozkroku je určena za prvé určením bodu rozkroku absorpčního jádra, a poté měřením směrem dopředu a dozadu vzdálenosti 25 % z celkové délky jádra.

Zde použitý termín „šířka rozkroku se týká šířky v oblasti rozkroku absorpčního jádra, která je nejužší pokud je měřena v bodě rozkroku. Pokud se tato vrstva sestává z množství samostatných vrstev, vrstva, která vykazuje nejmenší šířku je šířkou vrstvy a tudíž je i šířkou rozkroku absorpčního jádra. Jestliže je vrstva profilována v příčném (x) rozměru, šířka vrstvy je určena šířkou oblasti s nejvyšší základní hmotností profilu.

Zde použitý termín „vrstvy se týká identifikovatelných komponentů absorpční struktury a jakákoli struktura označená jako „vrstva může skutečně obsahovat vrstvený materiál nebo kombinaci několika vrstev nebo tkanin potřebného typu materiálu jak je popsáno níže. Zde použitý termín „vrstva zahrnuje termíny „vrstvy a „vrstvený. Pro účel tohoto vynálezu by mělo být poznamenáno, že termín „horní se týká vrstvy absorpčního jádra, která je nejblíže a tvoří vrchní lícní vrstvu; naopak termín „spodní se týká vrstvy absorpčního jádra, která je nejblíže a tvoří spodní rubovou vrstvu. Mělo by být poznamenáno, že různé prvky, vrstvy a struktury absorpčních výrobků podle předloženého vynálezu mohou nebo nemusí být obecně přirozeně rovinné a mohou být tvarovány nebo profilovány v jakoukoli požadovanou konfiguraci.

Provedení absorpčního výrobku ve formě plenky 20, která vykazuje jedno takové absorpční jádro podle předloženého vynálezu je znázorněno na obrázku 1. Obrázek 1 je půdorys plenky 20 v rozloženém, nestaženém stavu (to jest jsou odstraněny jakékoliv kontrakce vytvářené elasticitou), která vykazuje vrchní lícní vrstvu 22, spodní rubovou vrstvu 24 a absorpční jádro celkové označené jako 28, které je umístěno mezi vrchní lícní vrstvou 22 a spodní' rubovou vrstvou 24 . Vrchní lícní vrstva 22 je znázorněna jako transparentní, aby bylo možné lépe znázornit absorpční jádro 28.

Jak je také znázorněno na obrázku 1, plenka 20 vykazuje přední oblast pasu 32, zadní oblast pasu 34, středovou oblast 36 a okraj 38, který je definován vnějším okrajem spodní rubo9

··

9 9

99

999 9 9 9 •13720/1*05 vé vrstvy 24 a který má podélné okraje označené jako 40 a koncové okraje označené jako 42. Podélná osa plenky 20 běží v podstatě paralelně s podélnými okraji 40 a je zobrazena jako podélná osa 67 (a je shodná s y rozměrem neboli délkou) zatímco příčná osa běží v podstatě paralelně s koncovými okraji 42 a je označena jako příčná osa 66 (a shoduje se s x rozměrem neboli šířkou) Oblasti pasu 32 a 34 obsahují ony horní části plenky 20, které při nošení obepínají pas uživatele. Středová oblast 36 je ta část plenky 20, která je mezi oblastmi pasu 32 a 34 a obsahuje tu část plenky 20, která je při nošení umístě^ na mezi nohama uživatele a kryje spodní část trupu uživatele. Tudíž, středová oblast 36 definuje oblast typického uložení tekutiny pro plenku 20 nebo jiného absorpčního výrobku pro jedno použití.

Vrchní lícní vrstva 22 a spodní rubová vrstva 24 mohou být vhodným způsobem sdružené dohromady. Zde použitý termín „sdružené zahrnuje konfigurace, kde vrchní lícní vrstva 22 je přímo spojena se spodní rubovou vrstvou 24 připojením vrchní lícní vrstvy přímo k spodní rubové vrstvě a konfigurace kdy vrchní lícní vrstva je nepřímo spojena se spodní rubovou vrstvou připojením vrchní lícní vrstvy k prostředním prvkům, které jsou střídavě připojeny spodní rubové vrstvě. S výhodou jsou vrchní lícní vrstva 22 a spodní rubová vrstva 24 připojeny přímo jedna k druhé připevňujícími prostředky (nejsou znázorněny) jako je například lepidlo nebo jakékoliv jiné připevňující prostředky známé ve stavu techniky. Například rovnoměrná kontinuální vrstva lepidla, vzorová vrstva lepidla, nebo jiné seskupení linek nebo bodů lepidla, může být použito k připojení vrchní lícní vrstvy 22 k spodní rubové vrstvě 24. Jak je znázorněno na obrázku 1, vrchní lícní vrstva 22 má poněkud menší velikost než spodní rubová vrstva 24 . Nicméně vrchní lícní vrstva 22 a spodní rubová vrstva 24 mohou obě mít stejnou velikost (to jest mohou vykazovat stejný rozsah) poté jsou k sobě spojeny na okraji 38 plenky 20. Velikost spodní rubové vrstvy 24 je vyznačena částečně velikostí absorpčního jádra 28 a označené zevrubné konstrukce plenky. V provedení znázorněném na obrázku 1, vykazuje spodní rubová vrstva 24 konfiguraci ve tvaru přesýpacích hodin. Nicméně jsou též vhodné jiné konfigurace jako například obdélníková, či tvarování do písmena I.

Ačkoliv nejsou znázorněny, plenka 20 také vykazuje elastické prvky, které na plence vykonávají stahující síly, tak aby se těsněji přizpůsobila tvaru uživatele a poskytla mu větší komfort. Tyto elastické prvky mohou být sestavovány v různých dobře známých konfiguracích, například obecně popsané v U.S. patentu č. 3,860,003 (Buell), vydaném 14.ledna, 1975, který se tímto začleňuje do odvolávek předloženého vynálezu. Elastické prvky mohou být umístěny sousedně okraji 38 • fc fc*

I ·· · • fcfc • · · ♦ • fc · • fc · • · ·· • · · • · · •137Z0/í(h plenky 20, s výhodou pak podél každého z podélných okrajů 40, takže mají elastické prvky tendenci přitáhnout a držet plenku 20 na nohou uživatele. Nebo mohou být elastické prvky umístěny sousedně, buď jeden z nich nebo oba, koncovým okrajům 42 plenky 20, aby poskytly oblasti pasu stejně tak nebo lépe než manžety. Viz například U.S. patent č. 4,515,595 (Kievit a spol.) vydaný 7.května, 1985, který se tímto začleňuje do odvolávek předloženého vynálezu. Elastické prvky jsou zajištěny k plence 20 pružně stažitelným způsobem, takže v normální neomezené konfiguraci tyto elastické prvky efektivněji stahují nebo zřasují plenku 20. Elastické prvky mohou být zajištěny pružně stažitelně alespoň dvěma způsoby. Například elastické prvky mohou být nataženy a připevněny zatímco je plenka 20 v nestaženém stavu. Nebo, plenka 20 může být stažena například plisováním, a elastické prvky připevněny a připojeny k plence 20, zatímco jsou v neuvolněném a nestaženém stavu. Elastické prvky mohou natáhnout v podstatě celou délku plenky 20 ve středové oblasti 36, nebo jinak, mohou natáhnout celou délku plenky 20, nebo jakoukoli jinou délku vhodnou pro poskytnutí pružně stažitelné line. Délka těchto elastických prvků je příznačně označena konstrukcí plenky.

Viz obrázek 1, absorpční jádro 28 je vyobrazeno v konfiguraci písmene „I. Jak je označeno výše, absorpční jádro bude obsahovat přední a zadní oblast, právě tak jako oblast rozkroku. Tyto oblasti jsou definovány určením bodu rozkroku jádra 28 ve shodě se zde uvedeným popisem. Jak je zmíněno výše, bod rozkroku je určen vzhledem k anatomii uživatele. Pouze pro účel ilustrace je na obrázku 1 vyznačen bod rozkroku jádra 28 jako položka 27. Bod rozkroku 27 je umístěn na podélné ose 67 plenky 20 a absorpčního jádra 28. To bude obecně případ bez ohledu na konfiguraci plenky a absorpčního jádra. Nicméně, jak je vyznačeno, bod rozkroku 27 není umístěn na příčné ose 66 v tomto specifickém provedení, ačkoli to v jiných konstrukcích plenky/jádra může být. Jak je zmiňováno výše, jakmile je určen bod rozkroku absorpčního jádra 28, oblast rozkroku je určena měřením směrem dopředu vzdálenosti 25 % celkové délky jádra (vyznačeno jako příčná čára 61) a směrem dozadu od bodu rozkroku vzdálenosti 25 % z celkové délky jádra (vyznačeno jako příčná čára 63). Na této ilustraci je oblast rozkroku oblast jádra umístěná mezi příčnými čarami 61 a 63. Jak je vyznačeno na obrázku 1, absorpční jádro 28 je znázorněno tak, že vykazuje přední oblast 52, zadní oblast 54 a oblast rozkroku 56. Opět, oblast rozkroku 56 jádra 28 je závislá na umístění bodu rozkroku jádra. Oblast rozkroku jádra může být použita k určení shodné oblasti rozkroku výrobku.

Vrchní lícní vrstva je s výhodou poddajná, měkká na dotek a nevyvolávající podráždění pokožky uživatele. Dále je vrchní lícní vrstva propustná pro tekutiny (například moč) okamžitě ·· ··»·

··’ ***Í372*ij/lV5 prostupující její tloušťkou. Vhodná vrchní lícní vrstva může být vyrobena z širokého rozsahu materiálů, jako průličných pěnových hmot; z pěnového materiálu se zesíťovanou strukturou; z perforací opatřené plastické fólie; nebo netkaných roun nebo přírodních vláken (například dřevitá nebo bavlněná vlákna), syntetických vláken (například z polyesterových nebo polypropylenových vláken), nebo kombinace přírodních a syntetických vláken. Vrchní lícní vrstva může být vyrobena z hydrofóbního materiálu, aby izolovala pokožku uživatele od tekutin obsažených v absorpčním jádře, který je upraven alespoň na jedné straně povrchově aktivním činidlem, aby umožňoval tekutinám okamžitě proniknou její tloušťkou.

Alespoň část vrchní lícní vrstvy může být podstoupena mechanickému napínání, aby poskytla „nulové napětí roztažitelně vrstveného materiálu, který tvoří elastické boční panely. Pro dosažení tohoto je vrchní lícní vrstva s výhodou prodloužitelná, ještě vhodněji protažitelná, ale ne nezbytně elastomerní, takže vrchní lícní vrstva bude při mechanickém napínání přinejmenším skutečně permanentně prodloužená tak, že se plně nenavrátí do její původní konfigurace. Vrchní lícní vrstva může být namáhána mechanickým napínáním bez nepatřičného protržení nebo natržení, pročež je vhodné, aby vrchní lícní vrstva vykazovala nízkou mez průtažnosti v příčném směru.

Existuje mnoho způsobů výroby, které mohou být použity pro výrobu vrchní lícní vrstvy. Například vrchní lícní vrstva může být netkané vláknité rouno. Pokud vrchní lícní vrstva obsahuje netkané rouno, rouno může být pod tryskou spojované, mykané, ukládaná za mokra, foukaná, spřádaná za mokra, nebo jejich kombinace, a podobně. Vhodná vrchní lícní vrstva je mykaná a tepelně vázaná pomocí prostředků dobře známým osobě obeznámené se stavem techniky v průmyslu. Vhodná vrchní lícní vrstva obsahuje staplovou délku polypropylenových vláken vykazujíc titr asi 2,2. Zde použitý termín „staplová délka vláken se týká vláken, která vykazují délku alespoň 15,9 mm (0,625 palce) . S výhodou vykazuje vrchní lícní vrstva základní hmotnost od asi 18 do asi 25 g/m². Vhodná vrchní lícní vrstva je vyrobena Veratec, lne. division of Internationaly Paper Company, of Walpole, Massachusetts, pod označením P-8.

Vrchní vrstva je umístěna přes povrch soustavy absorpčního jádra 28. Ve vhodných provedeních je nasákavý materiál umístěný mezi absorpčním jádrem 28 a vrchní lícní vrstvou 22. Vrchní lícní vrstva 22 může spojena s absorpčním jádrem 28 a/nebo spodní rubovou vrstvou 24 pomocí připevňujících prostředků (nejsou znázorněny) jaké jsou například známy ve stavu techniky. Vhodné připevňující prostředky jsou popsány níže vzhledem k připojení vrchní lícní vrstvy 22 a/nebo spodní rubové vrstvy 24 k absorpčnímu jádru. Zde použitý termín „připo12

9999 •13 7/(5/l’o’Š

9 9 9

99

9 9 · ·

9 99 9 9 ·· jen zahrnuje konfigurace, kde je prvek přímo připevněn k jinému prvku připevňujícím prvkem přímo k jinému prvku a konfigurace kde je prvek nepřímo připevněn k jinému prvku připevněnému prvku k prostřednímu prostředku (prostředkům), které jsou střídavě připevněny k jiným prvkům. Ve vhodném provedení předloženého vynálezu jsou vrchní lícní vrstva a spodní rubová vrstva spojeny přímo jedna k druhé na okraji plenky a mohou být nepřímo spolu spojeny jejich přímým spojením k absorpčnímu jádru pomocí připevňujících prostředků (nejsou znázorněny). V alternativním provedení, absorpční jádro (nebo vhodný nasákavý materiál) nevyžaduje, aby byl spojen buď s vrchní lícní vrstvou nebo spodní rubovou vrstvou, takže je umožněno, aby absorpční jádro mezi nimi „plulo.

Vrchní lícní vrstva může obsahovat strukturovaný nosný materiál jaký je popsán v Roe a spol. P&G věc CM1640, přihláška PCT č. PCT/US97/20842. Strukturovaná nosná vrstva je poddajná, měkká na dotek a nevyvolávající podráždění pokožky uživatele. Dále je strukturovaná nosná vrstva propustná pro tekutinu, umožňující tekutinám (například moči) rychle projít skrze její tloušťku. Vhodná strukturovaná nosná vrstva může být vyrobena z širokého rozsahu materiálů, jako průličných pěnových hmot; z pěnového materiálu se zesíťovanou strukturou; z perforací opatřené plastické fólie; nebo netkaných roun nebo přírodních vláken (například dřevitá nebo bavlněná vlákna), syntetických vláken (například z polyesterových nebo polypropylenových vláken), nebo kombinace přírodních a syntetických vláken. S výhodou je strukturovaná nosná vrstva vyrobena z hydrofóbního materiálu, aby izolovala pokožku uživatele od tekutin obsažených v absorpčním jádře. Alternativně může být strukturovaná nosná vrstva být upravena povrchově aktivním činidlem, aby byla hydrofilní.

Strukturovaná nosná vrstva vhodně obsahuje množství otvorů s užitnou velikostí otvoru alespoň 0,2 čtverečného milimetru, výhodněji množství otvorů vykazuje užitnou velikost otvoru alespoň 0,5 čtverečného milimetru, ještě výhodněji množství otvorů vykazuje užitnou velikost otvoru alespoň 1,0 čtverečného milimetru, a nejvýhodněji množství otvorů vykazuje užitnou velikost otvoru alespoň 2,0 čtverečného milimetru. Účinné otvory jsou ty, které vykazují hladinu šedi 18 nebo menší na standardní stupnici hladiny šedi 0-255, pod znázorněním parametrů nabývání popsaných v Roe a spol. P&G věc CM1640, přihláška PCT č. PCT/US97/20842.

Strukturovaná nosná vrstva vhodně vykazuje účinnou oblast otvorů alespoň 15 procent, výhodněji vykazuje účinnou oblast otvorů alespoň 20 procent, ještě výhodněji vykazuje účinnou oblast otvorů alespoň 25 procent, a nejvýhodněji vykazuje účinnou oblast otvorů alespoň 30 procent. Nosné vrstvy takto ·· « · » <

• ·· • · · • · · ···· »· ‘737211/1^5 strukturované jsou zejména efektivní při přijímání fekálních výměšků a poskytují po vrchní lícní vrstvě kapacitu alespoň 0,2g/palec² (1,3 g/cm²) když je podroben testu kapacity celé vrchní lícní vrstvy jak je popsán v EP-A-0,706546, který se tímto začleňuje do odvolávek předloženého vynálezu.

Spodní rubová vrstva 24 je značně nepropustná pro tekutiny (například pro moč) a je s výhodou vyrobená z tenkých plastických fólií, ačkoli mohou být také použity jiné flexibilní tekutinu nepropouštějící materiály. Zde použitý termín „flexibilní se týká materiálů, které jsou poddajné a okamžitě se přizpůsobí obecnému tvaru a konturám uživatele. Spodní rubová vrstva je předurčena k prevenci toho, aby exsudáty absorbované a zadržené v absorpčním jádru nezvlhčily výrobky, které přicházejí do kontaktu s plenkou, jako například ložní prádlo a spodní prádlo. Spodní vrstva může tudíž obsahovat tkané i netkané materiály, polymerní fólie jako například termoplastické fólie polyethylenu nebo polyprolenu nebo směsi materiálů jako například tenkým povlakem potažený netkaný materiál.

S výhodou je spodní rubová vrstva termoplastická fólie, která vykazuje tloušťku od asi 0,012 mm (0,5 mils) do asi 0,051 mm (2,0 mils).

V konkrétním provedení předloženého vynálezu alespoň část spodní rubové vrstvy je vystavena mechanickému napínání, aby poskytla jak „nulové napětí roztažitelně vrstveného materiálu, který tvoří elastické boční panely tak i, pokud je požadováno, přednapětí části spodní rubové vrstvy kryjící se s elastickými prvky pasu nebo jiným elastickým prvkem. Pro dosažení tohoto je spodní rubová vrstva s výhodou prodloužítelná, ještě vhodněji protažitelná ale ne nezbytně elastomerní, takže spodní rubová vrstva bude, při mechanickém napínání, přinejmenším skutečně permanentně prodloužená tak, že se plně nenavrátí do její původní nezdeformované konfigurace. Spodní rubová vrstva může být namáhána mechanickým napínáním bez nepatřičného protržení nebo natržení. Proto tedy je vhodné, aby spodní rubová vrstva vykazovala mezní prodloužení pro přerušeni alespoň od 400 % do asi 700 % v příčném směru jak je měřeno za použití způsobu shodným s ASTM D-638. Tudíž vhodné polymerní fólie pro použití jako takovéto spodní rubové vrstvy zahrnují obsah lineárního polyethylenu s nízkou hustotou. Zejména vhodné materiály pro spodní rubovou vrstvu zahrnují směsi zahrnované z asi 45 až 90 % lineárním polyethylenem s nízkou hustotou a asi 10 až 55 % polypropylenem. Ukázkové fólie pro použití jako spodní rubové vrstvy v předloženém vynálezu jsou vyráběny Tredegar Industries, lne. of Terre Haute, Indiana nesoucí označení X-8323, RR8220 směs pro určité foukané fólie, a RR5475 směs při určité lité fólie.

• ·

: : . · · • t. i * ϊ ϊ ’·· 17720/11)5 ’

Spodní rubová vrstva 24 může být gaufrovaná (typicky do tloušťky asi 0,127 mm (5,5 mils)) a/nebo opatřena konečnou úpravou pro poskytnutí tkaninového vzhledu. Dále může spodní rubová vrstva umožnit únik par z absorpčního jádra (to jest dýchatelná), zatímco stále zabraňuje tomu, aby exsudáty prošly skrze spodní rubovou vrstvu. Příklady materiálů pro spodní rubovou vrstvu propouštějících páry zahrnují míkroporézní fólie, jaké jsou například dostupné od Exxon.... nesoucí označení EXXAIRE ® nebo lamináty, monolitické fólie, jaké jsou například dostupné od Elf AtoChem pod označením PEEBAX ®, nebo od DuPont pod označením HYTREL ®, nebo od BF Goodrich pod označením ESTANE®, nebo lamináty a netkané vrstvené struktury.

Spodní rubová vrstva 24 je umístěna sousedně k spodnímu povrchu absorpčního jádra 28 a může být k němu připojena pomocí připevňovacích prostředků (nejsou znázorněny), těmi které jsou známé ve stavu techniky. Alternativně může být mezi spodní rubovou vrstvu 24 a absorpčním jádrem 28 umístěn dodatečný materiál (například dodatečný nasákavý materiál). Například spodní rubová vrstva 24 může být připevněna k absorpčnímu jádru 28 nebo jakémukoli materiálu ležícímu mezi pomocí rovnoměrné kontinuální vrstvy lepidla, reliéfně nanášené vrstvy lepidla nebo adhezní vrstvou tvořenou soustavou oddělených proužků, segmentů nebo bodů lepidla. Lepidla, které jsou uspokojivá jsou vyráběna Century Adhesives, lne. Columbus, Ohio a prodávána jako Century 5227; a H.B. fuller Company, St. Paul, Minesota a prodávána jako HL-1258. Připevňovací prostředky budou s výhodou obsahovat otevřenou síť vláken lepidla jak jsou popsány v U.S. patentu č. 4,573,986 nazvaném „Hygienické spodní prádlo s oblastí pasu na jedno použití, který je vydán na jméno Minetola a Tucker, 4.března 1986. Příkladný připevňující prostředek otevřené sítě vláken obsahuje několik řad vláken lepidla uspořádaných do spirály jak je ilustrováno zařízeními a způsoby znázorněnými v U.S. patentu 3,911,173 vydaném na jméno Sprague, Jr., 7.října 1975; U.S. patent 4,785,996 vydaný na jméno Ziecker a spol. 22.listopadu; a U.S. patent 4,842,666 vydaný na jméno Werenicz 27.června 1989. Alternativně mohou připevňující prostředky obsahovat teplem vázané, tlakem vázané, ultrazvukově vázané, dynamicky mechanicky vázané, nebo jiné vhodné připevňující prostředky nebo jejich kombinaci, jaké jsou známé ve stavu techniky.

Absorpční jádro 28 bude obsahovat jakýkoli absorpční materiál, který je schopný distribuce a/nebo zadržování tekutin jako například moči a jiných určitých exsudátů, a který je schopný poskytnout distribuční/úložní vlastnosti, které definují předložený vynález. Zatímco absorpční jádro 28 je vyobrazeno na obrázku 1 do tvaru písmena „I, může být použit jakýkoliv jiný tvar.

• ··

13*720/1*05'

Například absorpční jádro 128, znázorněné na obrázku 2, má tvar „přesýpacích hodin, jádro vykazuje obloukovité výřezy v jeho podélných okrajích, obecně označených jako 142. Pro ilustrační záměry je bod rozkroku označen jako položka 127. (Jak je diskutováno výše, bod rozkroku absorpčního jádra je odvozen od uživatele) Jak je znázorněno, bod rozkroku 127 obecně leží no podélné ose 167 a na příčné ose 168. Oblast rozkroku je určena měřením směrem dopředu od bodu rozkroku vzdálenosti 25 % z celkové délky jádra (vyznačeno jako příčná čára 161) a směrem dozadu od bodu rozkroku vzdálenosti 25 % z celkové délky jádra (vyznačeno jako příčná čára 163) . Oblast rozkroku 156 je oblast jádra ležící mezi příčnými čarami 161 a 163. Dodatečně, oblast rozkroku 156 jádra 128 vykazuje přední oblast 152 a zadní oblast 154.

Obrázek 3 znázorňuje jinou plenku a odpovídající konfiguraci jádra. Především plenka 220 je konfigurována tak, aby pasovala do oblasti malého pohybu uživatele. (Popis výrobků pro malý pohyb a odpovídajících jader je detailně proveden v U.S. patentu č. 5,358,500 na jméno LaVon a spol., který se tímto začleňuje do odvolávek předloženého vynálezu.) Absorpční jádro, označené jako 228 je také konfigurováno tak, aby pasovalo do oblasti malého pohybu uživatele.

Obrázek 4 znázorňuje prostředky pro určení bodu rozkroku výrobku a jeho absorpčního jádra. Viz obrázek 4, nohy stojícího uživatele jsou vyznačeny v průřezu jako 301 a 302. Spojený materiál 303 (například vlákno nebo gumový pás) je jednou stočený a umístěný okolo nohou uživatele a v bodě dostatečně blízko k spodní část trupu uživatele, tak, že překřížení 304 materiálu 303 může být přeneseno na používaný výrobek. Bod rozkroku jádra výrobku je tudíž určen a oblast rozkroku je určena podle výše uvedeného popisu.

Šířka rozkroku absorpčního jádra v bodě rozkroku, když je suché a když je zvlhčené, je důležitá pro poskytnutí zlepšeného uložení na uživatele. Je vhodné, aby šířka rozkroku byla malá dokonce i když je výrobek zvlhčený tekutinou tak, aby absorpční jádro trpělo minimálním shrnováním, když jsou nohy uživatele sevřeny. V tomto ohledu absorpční jádra použitelná v tomto vynálezu budou vykazovat šířku rozkroku, v suchém a možno i zvlhčeném stavu, ne větší než 9 cm. Vhodně by neměla být šířka rozkroku v suchém a vhodně také zvlhčeném stavu větší než 7 cm, výhodněji ne více než 5 cm, a ještě výhodněji méně než 3 cm. Šířka rozkroku při zvlhčení může být měřena podle testu nabývání po ohnutí, který je popsán níže. Co se týče otázky shrnování během použití, šířka rozkroku může být důležitější než oblast průřezu v bodě rozkroku jádra. Také v tomto kontextu je nejužší příčný rozměr považovaný za šířku rozkroku vrstvy.

• · · · · · • · • · • · · ••*13720/1*05*

• ·

Z toho vyplývá, že redukce v šířce rozkroku absorpčního jádra s jednotnou kapacitou na jednotku povrchu oblasti nutně redukuje množství materiálu a kapacitu v oblasti uložení tekutiny. Předchozí pokusy zlepšení uložení redukcí šířky v oblasti rozkroku to provedly zvětšením kapacity na jednotku povrchu oblasti, aby udržely nutnou kapacitu v oblasti rozkroku. Takovéto předchozí pokusy využily pro uložení tekutiny dodatečná vlákna v oblasti rozkroku pro absorpci tekutiny a v některých příkladech dodatečné hydrogel tvořící polymery. Tyto přístupy tudíž mají za následek tenčí absorpční jádra, zejména v oblasti rozkroku, což má na oplátku negativní dopad na objem jak v suchém tak ve zvlhčeném stavu. V přímém kontrastu, předložený vynález má úmysl tekutinu umístěnou v oblasti rozkroku přesunout mimo tuto oblast. To se odráží v redukovaném stupni uložení tekutiny v oblasti rozkroku absorpčního jádra. Jako taková, ve vhodném provedení předloženého vynálezu, bude oblast rozkroku absorpčního jádra obsahovat materiál(ly), jejichž funkce je distribuovat tekutiny mimo oblast rozkroku. Zatímco distribuce tekutiny je důležitá funkce materiálu oblasti rozkroku jádra, je v rozsahu vynálezu zahrnout materiály v oblasti rozkroku jejichž primární funkcí je ukládat tekutiny dokavad není překročena nutná hladina uložení v oblasti rozkroku.

Ačkoliv jeden z aspektů předloženého vynálezu je redukovat uloženou tekutinu v rozkroku, nemá to nutně za následek redukci co se týče tloušťky struktury. Zúžená šířka rozkroku absorpčního jádra ve spojení s nedostatkem uložení v oblasti rozkroku, vyžaduje zvýšenou distribuci vně rozkroku, což má za následek nutnost pro absorpční jádro dočasně uložit různé tekutinové výměšky do té doby než bude tekutina rozdělena a distribuována do úložní vrstvy. Z toho vyplývá, že pro dříve popsané materiály stejně jako například v Duncan a spol, aby vyrovnaly nutnost dočasného uložení tekutiny v zúžené konstrukci rozkroku předloženého vynálezu bude mít za následek, že struktura v rozkroku bude podstatně tenčí, aby poskytla nutnou nabývací/distribuční kapacitu. Proto je úmyslné, že předložený vynález poskytuje absorpční výrobky, které jsou tenké v rozkroku, když jsou suché vhodně méně než 10 mm, výhodněji méně než 8 mm, a nej výhodně ji méně než 5 mm. Mimoto je cílem předloženého vynálezu poskytnout absorpční výrobky s skutečnou tloušťkou zvlhčeného rozkroku, AWCC, jak je určena podle testu nabývání po ohnutí, jak je popsán níže, která je menší než 20 mm, vhodně méně než 15 mm, výhodněji méně 10 mm, a ještě výhodněji méně než 5 mm. K dalšímu zlepšení celkového uložení a komfortu výrobku je vhodné, aby AWCC absorpčního výrobku byla menší než tloušťka rozkroku po nasycení, SCC, výrobku. SCC vyjadřuje stav jádra kdy je naplněno relativně velkým výlevem.

V tomto stavu se materiál zvětšuje, aby absorboval tekutinu.

·· · · • · · 4 • · ^β • ·· *··*1*3?*2θ/ΐΌ5 *

Jak je materiál odvodňován, kapilární síly uvnitř struktury způsobují, že opět klesne čímž poskytuje nižší tloušťku zvlhčeného rozkroku, AWCC, než SCC. Určité struktury polymerických pěnových hmot s otevřenými buňkami na bázi HIPE demonstrují tuto vlastnost opětovného poklesnutí. Je tudíž vhodné, aby AWCC absorpčního výrobku bylo menší než 90 % SCC, výhodněji menší než 50 %, a ještě výhodněji menší než 25 %. Je dále také žádoucí aby AWCC bylo menší než tloušťka absorpčního výrobku v jedné nebo obou oblastech pasu, při měření ihned sousedně uvedené oblasti podle podrobností uvedených dále v oddílu „ZPŮSOBY ZKUŠEBNÍHO TESTOVÁNÍ.

V kombinaci s potřebnými parametry šířky rozkroku, absorpční výrobky předloženého vynálezu budou obsahovat absorpční jádro, které zadržuje méně než asi 40 % celkové kapacity absorpčního jádra v oblasti rozkroku jádra. Samozřejmě, uložení menších množství tekutin v oblasti rozkroku jádra, úměrně předním/zadním oblastem pasu jádra, je odraz schopnosti materiálů jádra přesunout, během používání, tekutinu mimo oblast rozkroku a tím zlepšit uložení a komfort uživatele. V tomto ohledu budou absorpční jádra užitá v předloženém vynálezu vhodně zadržovat méně než asi 25 %, výhodněji méně než asi 15 %, a ještě výhodněji asi 0 % až asi 10 % celkové kapacity jádra při vyváženosti v oblasti rozkroku jádra. V určitých provedeních, absorpční jádro bude konstruováno tak, že většina absorbované tekutiny (to jest větší než 50 %) bude nakonec uložena za bodem rozkroku jádra. Vhodně alespoň 55 %, výhodněji 65 %, a ještě výhodněji 80 % z celkové absorpční kapacity jádra bude za bodem rozkroku jádra. Způsob pro určení celkové absorpční kapacity jádra a procentní kapacity oblasti rozkroku jádra je uvedený dále v oddílu „ZPŮSOBY ZKUŠEBNÍHO TESTOVÁNÍ.

Dodatečně k šířce rozkroku a uložení tekutiny v rozkroku, další klíčový faktor přispívající ke komfortu a uložení je tloušťka nebo objemnost samotného absorpčního jádra. Ačkoliv některé techniky popisují jádra s relativně malými tloušťkami za sucha, například U.S. patent č. 5,089,423 na jméno Pieniak a spol., který popisuje široké jádro s nízkou plochou příčného průřezu, což bude mít pouze za následek relativně malou tloušťku za sucha, Pieniak a spol. také uvádí, že alespoň 60 % z celkově absorbované tekutiny je zadržováno v oblasti působení plenky. Proto Pieniakovy konstrukce neskýtají absorpční struktury, které jsou také tenké, když jsou zvlhčené. Proto je cílem předloženého vynálezu poskytnout absorpční strukturu, která je v suchém stavu tenká, méně než asi 8 mm, výhodněji méně než 5 mm, a ještě výhodněji méně než 3 mm, v případě, že se měření provádí v bodu rozkroku, a také relativně tenké ve zvlhčeném stavu, méně než 20 mm, výhodněji méně než 15 mm, ještě výhodněji méně než 10 mm, a ještě výhodněji méně než 5 mm, v případě, že se měření provádí v bodu rozkroku. Dále je • » » • ·· • » ·

13*720/3*05* cílem, aby tloušťka zvlhčeného absorpčního výrobku v bodě rozkroku byl menší než tloušťka zvlhčeného výrobku měřená v přední nebo zadní oblasti pasu, hned sousedně uvedené oblasti rozkroku.

Duncan a spol., U.S. patent č. 3,592,194 popisuje absorpční strukturu s jednoduchou vrstvou materiálu ve středové oblasti a vícenásobné vrstvy v mezních oblastech. Ačkoli Duncan poskytuje relativně tenkou středovou oblast, dopravní mechanismus s tekutinou popsaný Duncan má za následek zaplavení středové oblasti. Tato středová část se stane nasycenou nebo téměř nasycenou při plnění a tekutina je distribuována horizontálně mechanickými, stlačujícími silami na samotné absorpční jádro. Nasycené nebo téměř nasycené absorpční jádro jak je popsáno v Duncan, když je vystaveno stlačujícím mechanickým silám jako například, když dítě sedí, bude mít za následek extrémně vysoké hodnoty opětovného zvlhčení. Další myšlenkou vynálezu je, že hodnota opětovného zvlhčení po ohnutí nabytí v oblasti rozkroku, bude menší než 180 mg, výhodněji menší než 150 mg, ještě výhodněji menší než 100 mg, a ještě výhodněji menší než 50 mg. Tyto hodnoty požadují absorpční jádra s 90 mm širokým rozkrokem nebo širším, na které může být aplikováno testovacího zařízení s průměrem 90 mm. Pro absorpční jádra s užšími šířkami rozkroku je vyžadován pro aplikaci redukovaný průměr testovacího zařízení. Dodatečně, je také vyžadována redukce v aplikované váze pro udržení stejného tlaku na jednotku plochy mezi různými měřeními.

Nabývací materiál

Žádaným zdrojem hydrofilních vláken pro použití v předloženém vynálezu, zvláště pro absorpční oblasti vyžadující dobré pohlcování kapaliny a rozváděči schopnost, jsou chemicky ztužená celulosová vlákna. Užitý termín „chemicky ztužená celulózová vlákna představuje celulózová vlákna, která byla chemickou cestou ztužena za účelem nárůstu tuhosti vlákna, za suchých a vodných podmínek. Chemické ztužení může zahrnovat přidání chemického ztužovacího činidla, které například potahuje nebo impregnuje vlákna. Chemické ztužení může také zahrnovat ztužení vláken pomocí změny chemické struktury, například zesilováním řetězců polymerů.

Polymerní ztužovací činidla, která potahují nebo impregnují celulózová vlákna zahrnují: kationtové modifikované škroby se skupinou obsahující dusík (tzv. amino skupiny), například takové jako jsou škroby dodávané na trh firmou National Starch and Chemical Corp., Bridgewater, NJ, USA; latexy; vazební pryskyřice pro zajištění pevnosti za mokra, takové jako polyamidepichlorhydrinové pryskyřice (například pryskyřice Kymene® 557H firmy Hercules, Wilmington, Delaware, USA), poly19 » · · • · « • ··

13*720/1*05* akrylátamidové pryskyřice, popsané například v U.S. patentu č. 3,556,932 (Coscia a spol.) vydaný 19. ledna 1971; polyakrylátamidy dodávané na trh firmou American Cyanamid Co., Stamford, CT, USA, pod obchodním označením Pařez® 631 NC; močovinoformaldehydové a melamin-formalóehydové pryskyřice a polyethyleniminové pryskyřice. Obecné pojednání o vazebních pryskyřicích pro zajištění pevnosti za mokra využívaného v papírenství, jehož principy jsou aplikované pro účely vynálezu, je publikované v monografii TAPPI č. 29 pod názvem „Pevnost papíru a papírových kartonů za mokra, ed. Technical Association of the Pulp and Paper Industry (New York, 1965).

Tyto vlákna mohou být také ztuženy chemickou reakcí. Například činidlo pro zesíťování může být aplikováno na vlákna, u kterých jsou následkem aplikace chemického působení vytvořené mezivláknové zesíťované vazby. Tyto zesíťované vazby mohou zvýšit tuhost vláken. Zatímco užívání zesíťování vazeb uvnitř vláken chemicky ztužující vlákno je výhodné, neznamená to, že chemické ztužení vláken nezahrnuje jiné typy reakcí.

Individuálně ztužená vlákna pomocí zesíťovaných vazeb (to jest jednotlivě ztužená vlákna jakožto i proces jejich přípravy) jsou popsána například v U.S. patentu č. 3,224,926 (Bernardin), vydaném 21. prosince 1965; U.S. patentu č. 3,440,135 (Chung), vydaném 22. května 1969; U.S. patentu č. 3,932,209 (Chatterjee), vydaném 13. ledna 1976; U.S. patentu č. 4,035,147 (Sangenis a spol.), vydaném 12 července 1977. Vhodnější ztužená vlákna jsou popsána v U.S. patentu č. 4,822,453 (Dean a spol.), vydaném 18.května 1989, U.S. patentu č. 4,888,093 (Dean a spol.), vydaném 19. prosince 1989; U.S. patentu č. 4,898,642 (Moore a spol.), vydaném 6. února 1990; a U.S. patentu č. 5,137,537 (Herron a spol.), vydaném 11. srpna 1992, které se tímto začleňují do odvolávek předloženého vynálezu .

U vhodných ztužených vláken chemické zpracování zahrnuje zesíťování uvnitř vláken činidlem pro zesíťování, zatímco takováto vlákna jsou v relativně dehydratovém, nezvlákněném (to jest oddělená), zkrouceném, zvlněném stavu. Vhodná ztužovací chemická činidla jsou typicky monomerická zesíťovací činidla, která obsahují, ale neomezují se pouze na ně, C₂-C₈ dialdehyd, C₂ —C₈ monoaldehydy vykazující kyselinovou funkční skupinu a zejména C₂-C₉ polykarboxylové kyseliny. Tyto sloučeniny jsou schopné reagovat s alespoň dvěmi hydroxylovými skupinami v jednoduchý celulosový řetězec nebo na nejblíže umístěné celulosové řetězce v jednotlivém vláknu. Specifické příklady takovýchto činidel pro zesíťování zahrnují, ale neomezují se pouze na ně, glutaraldehyd, glyoxal ,formaldehyd, kyselinu glyosylovou, oxydijantarovou kyselinu a kyselinu citrónovou.

1*?720/Ί05*

Výsledkem zesíťování za těchto podmínek je utvoření vláken, která jsou ztužena a která inklinují k uchování si jejich zkroucení, zvlnění během použití. Takováto vlákna, a způsoby jejich výroby, jsou popsány ve výše zmíněných patentech.

Vhodná ztužená vlákna, která jsou zkroucena a zvlněna mohou být vyjádřena odkazem na „počet zákrutů vlákna a „faktor zvlnění vlákna. Zde použitý termín „počet zákrutů znamená počet zkroucených zauzlení přítomných na určité délce vlákna. Počtu zákrutů je vyžito jako prostředků měření stupně o který se vlákno otočilo okolo své podélné osy. Termín zkroucené zauzlení se v podstatě týká axiální rotace o 180° okolo podélné osy vlákna, kdy se část vlákna (to jest zauzlení) jeví tmavěji relativně ke zbytku vlákna, když je vlákno pod mikroskopem s propouštěným světlem. Zkroucené zauzlení se jeví tmavým v oblasti, kde propouštěné světlo prochází skrz dodatečnou stěnu vlákna díky shora zmíněné rotaci. Vzdálenost mezi zauzleními koresponduje s osovou rotací o 180°. Počet zkroucených zauzlení v určité délce vlákna (to jest počet zákrutů) je příznačný pro stupeň zákrutu vlákna, což je fyzikální parametr vlákna. Procedury pro určení zkroucených zauzlení a celkový počet zákrutů jsou popsány v U.S. patentu 4,898,642.

Vhodná ztužená vlákna dále mají průměrný počet zkroucených zauzlení vlákna za suchého stavu alespoň 2.7, výhodněji alespoň 4.5 zkroucení, zauzlení na milimetr. Mimoto průměrný počet zkroucených zauzlení takových vláken by měl být za vlhka alespoň 1.8, s výhodou okolo 3.0, a měl by být alespoň o asi 0.5 zkrouceného zauzlení méně než průměrný počet zkroucených zauzlení vlákna za suchého stavu. Ještě výhodněji, průměrný počet zkroucených zauzlení vlákna za suchého stavu by měl být alespoň 5.5 zkroucených zauzlení na milimetr, a průměrný počet zkroucených zauzlení vlákna za vlhkého stavu by měl být alespoň 4.0 zkroucených zauzlení na milimetr a měl by také alespoň o 1.0 zkroucené zauzlení na milimetr menší než průměrný počet zkroucených zauzlení vlákna za sucha. Nejlépe však, aby průměrný počet zkroucených zauzlení vlákna za sucha byl alespoň 6.5 zkroucených zauzlení vlákna na milimetr a průměrný počet zkroucených zauzlení vlákna za vlhka by měl být alespoň 5.0 zkroucených zauzlení na milimetr a měl by být alespoň o 1.0 zkroucené zauzlení na milimetr menší než průměrný počet zkroucených zauzlení vlákna za sucha.

Kromě zkroucení, tato vhodná ztužená vlákna jsou také zvlněna. Zvlnění vlákna může být popsáno jako částečné zkracování vlákna díky uzlíkům, zkroucením, nebo ohnutím vlákna. Pro účely předloženého vynálezu je zvlnění vlákna měřeno v označeních dvourozměrné roviny. Rozsah zvlnění může být vyjádřený faktorem zvlnění vlákna. Faktor zvlnění vlákna, dvou21

*Í3^*2O?1O5· rozměrné měření zvlnění, je určeno pozorováním vlákna v dvourozměrné rovině.

K určení faktoru zvlnění jsou měřeny, navrhovaná délka vlákna jako nejdelší rozměr z obdélníku obklopujícího vlákno, L_r, a aktuální délka vlákna L_A. Faktor zvlnění vlákna pak může být určen z následujícího vzorce:

Faktor zvlnění = (L_A/L_R)-1

Reprodukce rozboru způsobu, která může být užita k měření L_r a L_a je popsána v U.S. patentu 4,898,642. Vhodná ztužená vlákna mají faktor zvlnění alespoň 0.30 a výhodněji alespoň 0.50.

Tato chemicky ztužená celulózová vlákna mají určité schopnosti, které je předurčují k použití zejména v určitých absorpčních prvcích podle předloženého vynálezu, vzhledem k neztuženým celulózovým vláknům. Kromě toho, že jsou hydrofilní, tato ztužená vlákna mají jedinečnou kombinaci tuhosti a objemové pružnosti. To umožňuje vyrobit tepelně vázané absorpční struktury s těmito vlákny pro udržení vysokých stupňů absorpční kapacity a pro vykázání vysokých stupňů pružnosti a expanzivní citlivosti do zvlhčení. Především pružnost těchto ztužených vláken umožňuje absorpčnímu prvku lépe udržovat jeho kapilární strukturu za přítomnosti jak tekutiny tak stlačujících sil, se kterými se běžně setkáváme během použití, a jsou tudíž více odolné vůči zhroucení.

Klíčovým atributem takovéhoto nasákavého materiálu je jeho střední desorpční tlak, MDP. Tento MDP je míra kapilárního tlaku, který je potřebný k odvodnění nasákavé struktury do 50 % z jeho kapacity při 0 cm kapilární sací výšce jak je odvozeno z testu kapilární sorpce, který je popsán níže. Všeobecně je vhodný relativně nízký MDP. Nižší MDP umožňuje distribučnímu materiálu účinněji odvodnit nasákavý materiál. Redukovaný desorpční tlak také umožňuje distribučnímu materiálu využít více z jeho kapilárního sání pro distribuci tekutiny do úložního materiálu. Bez přání si být svázán teorií, daný distribuční materiál bude vykazovat definovatelné kapilární sání. Schopnost distribučního materiálu vertikálně přemístit tekutinu pomocí kapilární síly bude přímo ovlivněno opačnými kapilárními silami spojenými s desorpcí nasákavého materiálu. Minimalizování těchto kapilárních sil, desorpce nabývací vrstvy, bude mít positivní dopad na chování distribučního materiálu. Tudíž, cílem je mít nabývací materiál s MDP odpovídající výšce menší než 18 cm, výhodněji menší než 15 cm, a ještě výhodněji menší než 10 cm. Nicméně, primární nasákavý materiál musí také vykazovat kapilární absorpční sání, aby odvodnilo vrchní lícní vrstvu a dočasně zadrželo tekutinu do doby než může být teku22 ·· »· ♦ · ·

• · · • · · · · · • · · * • · · • · · · ί3*720/Ί*05* tina oddělena mimo pomocí jiných komponentů jádra. Proto by měly vhodné materiály vykazovat minimální MDP, který by se měl shodovat s výškou větší než 5 cm.

Nasákavé materiály předloženého vynálezu nejsou pouze potřebné k absorpci tekutiny a k jejímu dočasnému zadržení do doby než bude rozdělena do distribuční vrstvy, ale nasákavé materiály jsou také potřebné k relativně rychlému nabytí tekutiny. Absorpční výrobky předloženého vynálezu obsahující uvedené nabývací materiály budou vhodně vykazovat počáteční rychlost nabývání alespoň 5 ml/s, ještě výhodněji alespoň 10 ml/s, a nejvýhodněji alespoň 15 ml/s. Tyto rychlosti jsou pro výlev 75 ml u výrobku velikosti Maxi. Mimoto je důležité, aby absorpční výrobky předloženého vynálezu obsahující uvedené nasákavé materiály také vykazovaly relativně rychlé nabývání při čtvrtém výlevu. Proto je vhodné, aby rychlost nabývání při čtvrtém výlevu byla alespoň 0,25 ml/s, výhodněji alespoň 0,75 ml/s, ještě výhodněji alespoň 1,5 ml/s, a nejvýhodněji alespoň 3 ml/s. Tyto hodnoty jsou měřeny testem nabývání po ohnutí popsaným níže.

Distribuční materiál

Jak je diskutováno výše, absorpční jádro bude obsahovat materiál, jehož funkcemi je distribuovat tekutinu mimo oblast rozkroku jádra. Vertikální nasakování, to jest tekutina nasakována ve směru opačném gravitačním silám je obzvláště žádoucí atribut chování pro distribuční materiál. Distribuční materiál bude mnohdy využit v absorpčních výrobcích takovým způsobem, že tekutina určená k absorpci musí být přemístěna uvnitř výrobku z relativně nižší pozice do relativně vyšší pozice uvnitř absorpčního jádra výrobku. Tedy, schopnost těchto materiálů nasáknout tekutinu proti gravitačním silám je obzvláště významná co se týče jejich funkčnosti jako absorpčních materiálů v přítomných absorpčních výrobcích.

Jak bylo popsáno dříve struktury plenky popsané v Bernardin ztrácí značné procento jejich gram/gram kapacity vzhledem k vertikálně nasáknuté výšce především při výškách

13,5 cm nebo větších. Tabulka 6 z Bernardin a spol, znázorňuje, že kapacita kombinovaného absorbentu v plence vykazuje gramy tekutina/gram absorpční hodnotu při 0,0 cm 9,9 g/g a gram/gram hodnoty absorpční kapacity při 13,5 cm 2,6 g/g. Tyto hodnoty odrážejí zadrženou gram/gram kapacitu při 13,5 cm menší než 30 % gram/gram kapacity při 0,0 cm. Pokud jsou struktury podle předloženého vynálezu podrobeny vertikálnímu tampónovému testu celé plenky, gramy tekutina/gram absorbentu dosažené v oblasti rozkroku jsou významně zvýšeny projevováním gram/gram kapacity při 13,5 cm, která je alespoň 50 % z gram/gram kapacity při 0 cm, výhodněji 75 %, ještě výhodněji « · ·· ♦· • 9 9 · ·· • · · · *

9999 99 • · · ·

13*720/105

125 %, a nejvýhodněji 200 %. Mimoto, takové absorpční výrobky by měly vykazovat gram/gram kapacitu při 18 cm, která je alespoň 30 % z gram/gram kapacity při 0 cm, výhodněji 50 %, ještě výhodněji alespoň 100 %, a nejvýhodněji alespoň 150 %.

Charakteristiky nasakování, které jsou zejména významné pro distribuci tekutiny jsou: A) rychlost vertikálního nasakování tekutiny skrze distribuční materiál; B) absorpční kapacita distribučního materiálu při specifických zmíněných výškách nasakování. Jiná důležitá vlastnost distribučního materiálu je jeho schopnost odvodnit (oddělení) tekutiny z konkurenčních absorpčních struktur (například nasákavých materiálů), s kterými může být materiál v kontaktu.

Rychlost vertikálního nasakování je určena měřením času, který potřebuje obarvená testovací tekutina (například syntetická moč) v zásobárně pro nasáknutí vertikální vzdálenosti 5 cm skrze testovací úzký pruh materiálu určené velikosti. Procedura vertikálního nasakování je detailněji popsána v sekci TESTOVACÍ ZPŮSOBY U.S. patentu 5,387,207, ale je prováděna při 31 °C, namísto 37 °C. Aby byl obzvláště užitečný v absorpčních výrobcích pro absorbování moči, distribuční materiál bude nasakovat syntetickou moč (65 + 5 dynů/cm) do výšky 5 cm za ne déle než asi 30 minut. S výhodou bude distribuční materiál nasakovat syntetickou moč do výšky 5 cm za ne déle než asi 15 minut, a ještě výhodněji za ne déle než asi 5 minut. V dalším vhodném provedení bude distribuční materiál nasakovat syntetickou moč do výšky 12 cm za ne déle než asi 2 minuty.

Vertikální tampónový test absorpční kapacity měří množství testovací tekutiny na gram distribučního materiálu, které je drženo uvnitř každého palce (2,54 cm) vertikální části vzorku stejné standardní velikosti jako byl použit u vertikálního tampónového testu. Takovéto určení je obecně vytvořeno poté co bylo vzorku umožněno nasáknou tekutinu do rovnováhy za asi 24 hodin. Vertikální tampónový test absorpční kapacity je detailněji popsán v sekci TESTOVACÍCH ZPŮSOBŮ U.S. patentu 5,387,207.

Ve vhodném provedení, absorpční jádro použitelné ve výrobcích předloženého vynálezu bude obsahovat distribuční materiál, který vykazuje vertikální nasákavou kapacitu alespoň asi 10 g/g, výhodněji alespoň 35 g/g, a ještě výhodněji alespoň asi 60 g/g při výšce 2 cm. V jiném vhodném provedení absorpční jádro bude obsahovat distribuční materiál, který vykazuje vertikální nasákavou kapacitu při výšce 20 cm alespoň 5 g/g, vhodně alespoň 20 g/g, výhodněji alespoň 40 g/g, a ještě výhodněji alespoň 60 g/g. V jiném vhodném provedení bude distribuční materiál absorpčního jádra vykazovat vertikální nasákavou kapacitu při výšce 25 cm.alespoň 2 g/g, výhodně alespoň 20 • 0 00 0« «··« 0« •00« 00 0 » · 0 g/g, a ještě výhodněji alespoň 40 g/g. V jiném vhodném provedení bude distribuční materiál vykazovat vertikální nasákavou kapacitu při výšce 30 cm alespoň 0,5 g/g, vhodně alespoň 10 g/g, výhodněji alespoň 20 g/g, a ještě výhodněji alespoň 30 g/gν' jednom provedení absorpční jádro bude obsahovat ten samý materiál pro přední a zadní oblast jádra jaký je v oblasti rozkroku jádra. To jest, distribuční materiál bude také vhodný pro uložení tekutiny. Eventuelně může jádro obsahovat odlišný úložní materiál v přední a/nebo zadní oblasti pasu jádra a odlišný matriál rozprostírající se po celé délce oblasti rozkroku pro distribuci. Tento úložní materiál může poté desorbovat distribuční materiály.

Vhodný absorpční materiál pro poskytnutí potřebných distribučních vlastností je polymerní absorpční pěnová hmota s otevřenými buňkami, získaná polymerací vnitřní fáze emulze voda v oleji vysokého stupně (dále jen HIPE). Takové polymerní pěnové hmoty mohou být vytvářeny pro požadované vlastnosti zadržování kapalin a stejně tak požadované vlastnosti rozvádění kapalin. Kde jsou zahrnuty odlišné úložní materiály v přední a zadní oblasti jádra, polymerní distribuční pěny budou vhodně vykazovat desorpční vlastností, které umožňují úložním komponentům jádra oddělit mimo tekutinu. Je žádoucí, aby tyto komponenty ponechaly pokožku uživatele suchou, i v situacích „výlevu” a i když jsou podrobeny stlačujícímu plnění; jsou měkké, flexibilní a pohodlné uživateli absorpčního výrobku; a vykazují relativně vysokou kapacitu pro tekutinu, aby poskytly plenky a jiné absorpční výrobky, které účinně využívají takovýchto komponentů.

Takové HIPE pěnové materiály, které poskytují obě výše popsané požadované vlastnosti, t j. schopnost zadržovat kapalinu a odpovídajícím způsobem jí rozvádět, a které jsou vhodné pro účely popisovaného použití, jsou popsány v U.S. patentové přihlášce č. 08/563,866 (DesMarais a spol.), podané dne 25. listopadu 1995 (dále označované jako „patentová přihláška 866); U.S. patentu č. 5,387,207 (Dyer a spol.), zveřejněném 7.února 1995; a U.S. patentu 5,260,345 (DesMarais a spol.), zveřejněném 9.listopadu 1993, které se tímto začleňují do odvolávek předloženého vynálezu.

Polymerní pěnové hmoty používané v předloženém vynálezu jako distribuční materiál jsou ty, které mají relativně otevřené buňky. To znamená, že podstatná část jednotlivých buněk pěnové hmoty jsou v propojení se sousedními buňkami. Buňky v podstatě v takovéto struktuře otevřených buněk pěnové hmoty mají mezi sebou otvory nebo „okénka”, která jsou dostatečně ·· ····

9 9 9 9 9

9 9 9 ·

9999 99 • · · · 9 ,9 9 9 velká, aby umožňovala přenos tekutiny z jedné buňky do druhé uvnitř pěnové struktury.

Tyto v podstatě struktury pěnových hmot s otevřenými buňkami mají síťovaný charakter s jednotlivými buňkami, které jsou určeny množstvím vzájemných propojení, třírozměrná rozvětvená rouna. Vlákna polymerního materiálu vytvářející tato rozvětvená rouna mohou být označována jako „vyztužená rouna. Pěnové hmoty s otevřenými buňkami, které vykazují strukturu vyztuženého typu jsou znázorněné pomocí příkladu na mikroskopických snímcích na obrázku 1 a 2 v patentové přihlášce 866. Jak je zde použito, pěnová hmota má „otevřené buňky jestliže alespoň 80 % z buněk v pěnové struktuře má propojení se sousední buňkou o velikosti 1 mikrometr.

Dodatečně, otevřené buňky těchto polymerních pěnových hmot jsou dostatečně hydrofilní, aby umožňovaly absorbovat tekutiny na bázi vody v množstvích, která jsou specifikovaná dále. Vnitřní povrchy pěnových struktur jsou učiněny hydrofilními pomocí zbytkových hydrofilních povrchových činidel, které zůstaly ve struktuře pěnové hmoty po polymerací, nebo pomocí vybraných procedur, které po polymerací upravují pěnovou hmotu .

Polymerní pěnové hmoty mohou připraveny ve formě nenapěněné (to jest v nerozepjatém stavu), polymerní pěnové hmoty, které přes kontakt s tekutinami na bázi vody, se rozpínají a absorbují takové kapaliny. Uveďme například U.S. patentovou přihlášku č. 08/563,866 a U.S. patent č. 5,387,207. Promáčknuté polymerní pěnové hmoty jsou obvykle získány vytlačováním vodní fáze z polymerizované HIPE pěnové hmoty kvůli pěchovacím silám nebo tepelným vysušováním nebo vakuovým odvodňováním. Po stlačení nebo tepelném vysušení nebo vakuovém odvodnění, je polymerní pěnová hmota v nenapěněném, neboli nerozepjatém stavu. Nebortivé pěnové hmoty, jaké jsou popsané v U.S. patentové přihlášce č. 08/542,497 a U.S. patentu č. 5,260,345, jsou také použitelné jako distribuční materiál.

Důležitým parametrem těchto pěn je jejich teplota přeměny skla. Tg reprezentuje střední bod přeměny mezi sklovitým a pryžovitým stavem polymeru. Pěny, které vykazují vyšší Tg než je teplota použití mohou být silné, ale také neohebné a potencionálně mají sklon k zlomení. Když jsou takovéto pěny zhroutitelné, také jim často zabere mnoho času než se navrátí do roztaženého stavu, když jsou zvlhčeny vodnatými tekutinami chladnějšími než je Tg polymeru poté co je uložen v zhrouceném stavu po prodloužené období. Požadovaná kombinace mechanických vlastností, konkrétně pevnosti a odolnosti, typicky vyžaduje docela selektivní rozsah typů stupňů monomerů pro dosažení těchto požadovaných vlastností.

• to ··· · ·· toto ·» to··· ·· · ·· • ·· · · · · · • · ··· · ··· ·

Je shledáno, že určitá plocha povrchu na objem pěnové hmoty polymerní pěnové hmoty je zvláště užitečná pro empirické určení pěnových struktur, které budou zůstávat ve zborceném stavu. Mimoto, tato vlastnost je důležitá pro schopnost pěnové hmoty poskytnout kapacity zde zmíněného vertikálního nasakování. Viz U.S. patent 5,387,207, kde je detailněji diskutována konkrétní plocha povrchu na objem pěnové hmoty.„Konkrétní plocha povrchu na objem pěnové hmoty se týká kapilárního sání konkrétního povrchu plochy pěnové struktury krát její hustota pěnové hmoty v rozloženém stavu. Polymerní pěnové hmoty vykazující hodnoty specifické plochy povrchu na objem pěnové hmoty alespoň 0,025 m²/cm³, výhodněji alespoň 0,05 m²/cm³, a nejvýhodněji 0,07 m²/cm³, jsou shledány empiricky, že zůstávají v zborceném stavu, a jsou tudíž vhodné.

Jinou důležitou vlastností zde použitých absorpčních polymerní ch pěnových hmot je jejich volná absorpční kapacita. „Volná absorpční kapacita je celkové množství testovací kapaliny (syntetické moči), které daný vzorek pěnové hmoty bude absorbovat do struktury buněk na jednotku hmoty tuhého materiálu ve vzorku. Aby byl obzvláště užitečný v absorpčních výrobcích předloženého vynálezu, absorpční pěny by měly vykazovat volnou absorpční kapacitu od asi 15 do asi 100 ml, a výhodněji od asi 25 do asi 75 ml syntetické moči na gram suchého pěnového materiálu. Procedura určení volné absorpční kapacity pěnové hmoty je popsána v sekci TESTOVACÍCH ZPŮSOBŮ přihlášky '866.

Při vystavení vlivu vodnatých tekutin na zde použité hroutící se pěnové hmoty se rozšiřují absorbují tekutiny. Když jsou tyto pěnové hmoty tlakově odvodněny na tloušťku asi 1/6 (16 %) nebo menší jejich plné rozšířené tloušťky, zůstávají ve velmi tenkém stavu s průvodní nárůstem v účinnosti uložení a ohebnosti. Toto odpovídá nízké hustotě rozšířených pěnových hmot. „Faktor expanze pro tyto pěnové hmoty je alespoň asi 4x, to jest tloušťka pěnové hmoty je v expandovaném stavu alespoň 4 násobná než tloušťka v jeho zborceném stavu. Zborcené pěnové hmoty vhodně vykazují faktor expanze v rozsahu od asi 4x do asi lOx.

Pro účel předloženého vynálezu může být vztah mezi rozšířenou a zborcenou tloušťkou pro tlakově odvodněné zborcené pěnové hmoty empiricky zpracován z následující rovnice:

ouštkarozšířená^-11 oustkazborcená x θr 133 x poměr W.O kde „tloušťka_r0zšířená je tloušťka pěnové hmoty v jejím rozšířeném stavu; „tloušťka_zbOrcená je tloušťka pěnové hmoty v jejím zhrouceném stavu; a „poměr W:O je poměr vody k oleji vysoké vnitřní fáze emulze, z které je pěnová hmota získána. Tudíž, <·« 99 9

9 9 9 9 • ·· · :i3?2CÍ/*lS5Í typická pěnová hmota získaná z emulze s poměrem vody k oleji 60:1 by měla předpokládaný expanzní faktor 8,0, to jest rozšířená tloušťka by byla 8 násobkem tloušťky zborcené pěnové hmoty. Procedura měření expanzního faktoru je popsána dále v oddílu ZPŮSOBY ZKUŠEBNÍHO TESTOVÁNÍ přihlášky '866.

Důležitou mechanickou vlastností absorpčních polymerních pěnových hmot použitých v předloženém vynálezu, ať už bortivých či nebortivých, je jejich pevnost v jejich rozšířeném stavu, jak je určena jejich odolností vůči tlačnému ohnutí (RTCD). RTCD vykázané pěnovými hmotami je funkce polymerního modulu, jakož i hustota a struktura sítě pěnové hmoty. Polymerní modul je, střídavě, určen a) polymerní směsí; b) podmínkami, za kterých je pěnová hmota polymerizována (například získaná kompletnost polymerizace, konkrétně vzhledem k zesíťování); a c) rozsahem do kterého je polymer zvláčňován zbytkovým materiálem, například emulgátory, zbylými v pěnové struktuře po zpracování.

Aby byly použitelné jak absorbenty v absorpčních výrobcích jako například plenkách, pěnové hmoty předloženého vynálezu musí být vhodně odolné vůči deformaci nebo stlačování silami vyvíjenými během používání, zatímco jsou absorpční materiály zaměstnány absorpcí a zadržováním tekutin. Pěnové hmoty, které nemají dostatečnou pevnost pěnové hmoty co se týče RTCD mohou nasáknout a uložit přijatelná množství tělních tekutiny naprázdno, ale budou se příliš lehce vzdávat takovýchto tekutin při stlačujícím tlaku způsobeném pohybem a aktivitami uživatele absorpčních výrobků, které obsahují pěnové hmoty.

RTCD vykázané zde použitými polymerními pěnovými hmotami může být kvantifikováno určením množství napětí vyvinutém ve vzorku saturované pěnové hmoty držené při uzavřeném tlaku při určité teplotě a po určitý čas. Tento způsob provedení tohoto konkrétního testu je popsán v sekci TESTOVACÍCH ZPŮSOBŮ přihlášky '866. Pěnové hmoty vhodné jako absorbenty jsou ty, které vykazují RTCD takové, že omezující tlak 5,1 kPa vytváří napětí typicky asi 50 % nebo menší stlačení pěnové struktury, když je saturována do její volné absorpční kapacity syntetickou močí, která vykazuje povrchové napětí 65 ± 5 mN/m. S výhodou se bude napětí vytvořené při těchto podmínkách pohybuvat v rozmezí od asi 2 do asi 25 %, výhodněji od asi 2 do asi 15 %, a nejvýhodněji od asi 2 do asi 10 %.

Ačkoliv materiály předloženého vynálezu založené na pěnových hmotách fungují dobře pro distribuci a/nebo uložení, fakt, že tyto materiály jsou stlačitelné může vést kvůli stlačení k uvolnění tekutiny. Toto uvolnění tekutiny může mít potencionálně za následek zvýšené opětovné zvlhčení od absorpč28 • · 444 4

44

9 9 9 *74 •4 ···· ··

j.37wm· • ·· 4 »

9 ního jádra. Toto opětovné zvlhčení může být překonáno do jisté míry vytvořením pěnových struktur popsaných výše velmi silnými, například s 2% stlačením. Tyto materiály, nicméně, mohou být tuhé v použití a mohou mít negativní vliv na uložení a komfort. Aby byla vyvážena síla materiálu a komfort, pěnový materiál vhodně vykazuje určitý stupeň stlačitelnosti a tudíž při tlaku uvolňuje tekutinu. Pro překonání tohoto vytékání, je provedeno začlenění, jako části vynálezu, ochranné vrstvy proti opětovnému zvlhčení. Tyto ochranné vrstvy proti opětovnému zvlhčení jsou předurčeny k tomu, aby poskytovaly oddělující vrstvu schopnou přijímání a i ukládání tekutiny uvolněné z nižších úložních nebo distribučních oblastí. Příklady efektivních ochaných vrstev proti opětovnému zvlhčení zahrnují vysoce absorpční hydrogelové materiály, materiály polymerních pěnových hmot nebo kombinace polymerní pěnové hmoty a hydrogelových materiálů. Účinnost různých ochranných vrstev může být hodnocena vedením způsobu opětovného zvlhčení PCACORM s příhodnou ochranou vrstvou a poté bez ochranné vrstvy. Úměrný rozdíl může být interpretovaný jako relativní účinnost ochranné vrstvy proti opětovnému zvlhčení. Hodnota opětovného zvlhčení PCACORM získaná s absorpčním výrobkem s ochranou vrstvou proti opětovnému zvlhčení bude menší než hodnota opětovného zvlhčení výrobku bez ochranné vrstvy proti opětovnému zvlhčení. S výhodou bude hodnota opětovného zvlhčení s ochranou vrstvou proti opětovnému zvlhčení menší než 70 % hodnoty získané bez ochranné vrstvy, výhodněji menší než 50 %, a ještě výhodněji menší než 20 %.

Pěnové hmoty s buňkami a zvláště buňky jsou vytvořeny polymerizací monomeru obsahujícího olejové fáze, která obklopuje poměrně kapičky vodní fáze bez monomeru, bude mnohdy značně kulovitého tvaru. Velkost nebo „průměr takovýchto kulovitých buněk je obvykle použitý parametr pro obecné charakterizování pěnových hmot. Jestliže buňky v daném vzorku polymerické pěnové hmoty nebudou nutně přibližně stejné velikosti bude často specifikována průměrná velikost buňky, to jest průměrný průměr buňky.

Existuje množství dostupných technik pro určení průměrné velikosti buňky pěnových hmot. Nejpoužívanější technika nicméně pro určení velikosti buňky v pěnové hmotě zahrnuje jednoduché měření založené na mikrosnímku skanujícím elektrony vzorku pěnové hmoty. Měření velkosti buňky zde udávaná jsou založena na čísle průměrné velikosti buňky pěnové hmoty v jejím rozšířeném stavu. Pěnové hmoty použitelné jako absorbenty pro vodnaté tekutiny, ve shodě s předloženým vynálezem, budou s výhodou vykazovat číslo průměrné velikosti buňky asi 50 pm nebo menší a typicky od asi 5 do asi 35 pm.

• 9 • 9 • 9

• · · 9 9 • · 9 9 • · 9 9 ♦ • · · 9 9 „Hustota pěnové hmoty (to jest v gramech pěnové hmoty na centimetr krychlový objemu pěnové hmoty na vzduchu) je zde specifikována na suchém základu. Množství absorbovaných vodourozpustných zbytkových materiálů, například zbytkových solí a tekutin zbylých v pěnové hmotě, například po HIPE polymerizaci, vymývání a/nebo hydrofilizace, se nebere v úvahu při vypočítávání a vyjadřování hustoty. Hustota pěnové hmoty nezahrnuje nicméně jiné vodou nerozpustné zbytkové materiály, jako například emulgátory přítomné v polymerizované pěnové hmotě. Takovéto zbytkové materiály mohou ve skutečnosti přispívat podstatnou měrou k pěnovému materiálu.

Jakákoli vhodná gravimetrická procedura, která poskytne určení množství pevného pěnového materiálu na jednotku objemu pěnové struktury může být použita k měření hustoty pěnové hmoty. Například gravimetrická procedura ASTM lépe popsaná v sekci TESTOVACÍCH ZPŮSOBŮ U.S. patentu 5,387,207 je jeden způsob, který může být použit pro určení hustoty. V jejich zborceném stavu, polymerické pěnové hmoty předloženého vynálezu použité jako absorbenty vykazují základní hodnoty hustoty v suchém stavu v rozmezí od asi 0,1 do asi 0,2 g/cc, výhodněji od asi 0,11 do asi 0,15 g/cc, a nejvýhodněji od asi 0,12 do asi 0,14 g/cc. V rozšířeném stavu, polymerické pěnové hmoty předloženého vynálezu použité jako absorbenty vykazují základní hodnoty hustoty v suchém stavu v rozmezí od asi 0,010 do asi 0,040 g/cm³, a výhodněji v rozmezí od asi 0,013 do asi 0,030 g/cm³.

Vhodné absorpční pěnové hmoty budou obecně projevovat zejména vhodné a užitečné zacházení s vodnatými tekutinami a absorpční charakteristiky. Zejména když je použita pěnová hmota jako primární distribuční materiál v absorpčním jádře předloženého vynálezu, schopnost přesunout tekutinu z oblasti rozkroku jádra do přední a/nebo zadní oblasti pasu jádra je velmi důležitá.

Další důležitou vlastností užitých absorpčních pěnových hmot podle předloženého vynálezu je jejich kapilární absorpční tlak. Kapilární absorpční tlak se týká schopnosti pěnové hmoty vertikálně nasáknout tekutinu. [Viz P.K. Chatterjee a H.V. Nguyen v Absorpce textile Science a technology, Vol. 7; P.K. Chatterjee, Ed.; Elsevier: Amsterdam, 1985; Chapter 2.]Pro účel předloženého vynálezu, kapilární absorpční tlak je hydrostatická výška při které je vertikální nasáknutí tekutiny 50 % z volné absorpční kapacity při vyrovnaných podmínkách při 31 °C. Hydrostatický výška je representována sloupcem tekutiny (například syntetické moči) výšky h. Aby byl konkrétně užitečný v absorpčních výrobcích pro absorbování vodnatých tekutin, vhodné absorpční pěnové hmoty zde použité budou obecně vykazovat kapilární absorpční tlak alespoň 24 cm. (Pěnové hmoty zde

•.137.20/1*0 5’ použité vykazují absorpční tlak vhodně alespoň asi 30 cm, a výhodněji alespoň 40 cm.)

Jiný vhodný materiál pro použití konkrétně jako distribuční materiál v oblasti rozkroku předložených výrobků je popsán v současně projednávané patentové přihlášce U.S: č. 08/633,630 (G.Seger a spol) podané 17.dubna 1996, který se tímto začleňuje do odvolávek předloženého vynálezu. Tyto vláknité distribuční materiály označené jako kapalinu absorbující prvky, vhodně obsahují tři základní komponenty: chemicky ztužené, zkroucena a zvlněná objemná vlákna, vlákna s vysokou povrchovou plochou a chemická vazebná přísada, každý z nich je detailněji popsán. Popsané vláknité prvky využívají a vlákna s velkou povrchovou plochu pro poskytnutí kapilárního tlaku (nebo sání) prvku absorbujícímu tekutinu. Tyto vlákna s velkou plochou povrchu jsou obecně malého průměru a mohou být vysoce přizpůsobitelné. Poskytují vláknitý prvek s kapilárním tlakem dobrým v dostatku kapilárního tlaku nacházejícího se v objemovým chemicky ztužených, kroucených a zvlněných vláknech (čistých) samostatné. Vhodná vlákna pro aplikaci vláken s velkým povrchem jsou eukalyptová čeleď dřevitých vláken.

Vláknité prvky vhodně obsahují od asi 80 % do asi 95 % chemicky ztužených, kroucených, zvlněných vláken od asi 3 % do asi 20 % vláken s velkou povrchovou plochou a od 0 % do 5 % chemických dodatečných vázacích prostředků pro nárůst fyzické integrity rouna. (Všechna procenta jsou hmotnostní procenta vycházející z celkové suché hmotnosti rouna.) s výhodou budou prvky absorbující tekutinu obsahovat mezi asi 80 % a asi 90 % chemicky ztužených, kroucených a zvlněných vláken, mezi 8 % a asi 18 % vláken s velkou povrchovou plochou (popsány dále) a mezi asi 0,25 % a asi 2 % chemických dodatečných vázacích prostředků. Ještě výhodněji prvky absorbující tekutinu obsahují asi 88 % chemicky ztužených, kroucených a zvlněných vláken, asi 10 % vláken s velkou povrchovou plochou a asi 2 % chemických vázacích prostředků.

Kromě použití chemických vázacích prostředků mohou prvky absorbující tekutinu také těžit ze spojení tepelně vázaného polymerového mikro rouna do materiálu. Toto mikro rouno je vytvořeno vlákny vázaných polymerů (jako například HoechstCelanese Copolyolefin Bicomponent vlákno a podobně) silně vázané v překřížení vláken. V těchto provedeních, termoplasticky vázající materiál poskytuje vazební místa v překřížení vázajících vláken s buď jiným vázajícím vláknem, chemicky ztuženým, krouceným a zvlněným celulózovými vlákny, nebo vlákny s velkou povrchovou plochou. Takováto tepelně vázaná vlákna mohou obecně být vyrobena vytvořením rouna obsahujícího ztužená celulózová vlákna, termoplastická vlákna, která jsou vhodně rovnoměrně rozšířena. Termoplastický vláknitý materiál může být ♦13720/1X75 smíšen se ztuženými celulózovými vlákny ve vodnatém kalu pro utvořením rouna. Jakmile je utvořeno, rouno je tepelně vázáno ohřátím rouna do té doby než se termoplastické části vláken neroztaví. Konkrétní neomezující příklady vhodných vláknitých materiálů zahrnují teplem tavitelná polyesterová vlákna (KODEL 410) dvousložková vlákna, trojsložková vlákna jejich směsi a podobně.

Vhodné vláknité distribuční materiály pro tekutinu jak byly popsány výše je možno dále modifikovat, mechanicky upravovat, jako je například popsáno v EP-A-0.810.078, který se tímto začleňuje do odvolávek předloženého vynálezu.

Úložní materiály

V těchto provedeních, kde distribuční materiál není zvláště vhodný pro uložení absorbovaných tekutin, absorpční jádro bude také obsahovat materiál, nebo kombinaci materiálů , jejichž primární funkcí je uložit absorbované tekutiny. Materiál pro uložení tekutiny ukládá tělní exsaduáty pryč od těla uživatele, aby zanechal uživateli pocit suchosti. Úložní materiály jsou udržovány v tekutinovém kontaktu s distribučním materiálem, takže moč nebo jiné vodnaté tělní tekutiny absorbované distribučním materiálem mohou být desorbovány úložním materiálem pro tekutiny. Když jsou úložní materiály umístěny v přední a/nebo zadní oblasti pasu absorpčního jádra poskytuje jádro výhody uložení uložením většiny absorbované tekutiny mimo oblast rozkroku výrobku.

Jakýkoli materiál schopný oddělení tekutiny z distribučního materiálu může být využit jako úložní materiál. Například úložní materiál může obsahovat hydrogel tvořící polymery, které jsou vodou nerozpustné, ale vodou bobtnající a jsou schopné absorbovat velké množství tekutin. Takovéto polymery jsou obecně označovány jako „hydrokoloidy nebo „vysoce absorpční materiály a mohou zahrnovat polysacharidy jako například karboxymetylový škrob, karboxymetylová celulóza a hydroxypropy celulóza; nejontové jako například polyvinyl alkohol, polyvinyl étery; kationaktivní typy jako například polyvinyl pyridin, polyvinyl morfoli a N,N-dimethylaminoethyl nebo N,Ndiethylaminopropyl akryláty a metakryláty a z toho příslušné kvartérní soli. Typicky, hydrogel tvořící absorpční polymery zde použité vykazují násobné aniontové, funkční skupiny jako sulfonová kyselina a typičtěji karboxy skupiny. Příklady polymerů vhodných pro použití zahrnují ty, které jsou připraveny z polymerizovatelných, nenasycených, kyselinu obsahující monomery. Tudíž, takovéto monomery zahrnují olefinem nansycené kyseliny a anhydidy, které obsahují alespoň jednu olefinovou dvojitou uhlíkovou vazbu. Konkrétněji mohou být tyto monomery vybrány z skupiny: olefiny nenasycené karboxylové kyseliny a • · «· · · ···· · 0 ···· ·· · 0 · · • ·· · · · · · ·· 0 · · · 0· ♦ · · \i3*7.2D/1*06’ .

anhydridy kyseliny, olefiny nenasycené kyseliny sulfonové kyseliny a jejich směsice.

Některé kyselinu neobsahující monomery mohou být také zahrnuty, obvykle v malých množstvích, v přípravě hydrogelů tvořících absorpční polymery. Takové kyselinu neobsahující monomery mohou obsahovat, například, ve vodě rozpustné nebo ve vodě dispergovatelné estery kyselinu obsahujících monomerů, stejně tak monomery, které neobsahují karboxylové skupiny nebo skupiny sulfonové kyseliny. Volitelné kyselinu neobsahující monomery mohou tudíž zahrnovat monomery obsaující následující typy funkčních skupin: kyselina karboxylové nebo estery sulfonové kyseliny, hydroxylové skupiny, amidové skupiny, nitrilové skupiny, kvarterní ammoniové skupiny soli, arylové skupiny (například fenylové skupiny, jako například ty získané monomeru styrénu). Tyto monomery neobsahující kyselinu jsou dobře známé materiály a jsou popsány podrobněji například v U.S. patentu č. 4,076,663 (Masuda a spol.), vydaném 28. února 1978 a v U.S. patentu č. 4,062,817 (Westerman), vydaném 13. prosince 1977, oba se tímto začleňují do odvolávek předloženého vynálezu .

Olefiny nenasycená kyselina karboxylové a monomery anhydridu kyseliny karboxylové zahrnují kyseliny akrylové znázorněné samotnou kyselinou akrylátovou, metakrylátovou kyselinou, atakrylátovou kyselinou, α-chlorakrylátovou kyselinou, akyanoakrylátovou kyselinou, β-metylakrylátovou kyselinou (kyselina krotonová), a-fenylakrylátovou kyselinou, βakryloxypropionovou kyselinou, kyselinou sorbovou, achlorosorbovou kyselinou, kyselinou angelikovou, kyselinou skořicovou, p-chlorskořicovou kyselinou, β-sterylakrylátovou kyselinou, kyselinou itakonovou, kyselinou citroakonovou, kyselinou mesakonovou, kyselinou glutakonovou, kyselinou akonitovou, kyselinou maleinovou, kyselinou fumarovou, trikarboetylenem a anhydridem kyseliny maleinové.

Monomery olefiny nenasycené sulfonové kyseliny, zahrnují alifatické nebo aromatické vinyl sulfonové kyseliny jako je vinylsulfonová kyselina, allyl sulfonové kyselina, vinyl toluen sulfonové kyselinaa styren sulfonové kyselina; akrylátová a metaakrylátová sulfonová kyselina jako například sulfoetyl akrylát, sulfoetyl metakrylát, sulfopropyl akrylát, sulfopropyl metakrylát, 2-hydroxy-3-metakryloxypropyl sulfonová kyselina a 2-akryloamid-2-metylpropan sulfonová kyselina.

Vhodné hydrogely tvořící absorpční polymery vhodné pro předložený vynález obsahují karboxylové skupiny. Tyto polymery zahrnují hydrolyzované kopolymery roubované škrobakrylonitrilem, částečně neutralizované hydrolyzované kopolymery roubované škrob-akrylonitrilem, kopolymery roubované e · · · « ·

-13720/105 škrob-akrylátovou kyselinou, částečně neutralizované kopolymery roubované škrob-akrylátovou kyselinou, zmýdelněné kopolymery na bázi vinilacetátu a akrylesteru, hydrolyzované akrylonitrilové nebo akrylamidové kopolymery, mírně zesíťované kombinované polymery kteréhokoliv z předcházejících kopolymeru, částečně neutralizovaná polyakrylová kyselina a mírně zesíťované kombinované polymery částečně neutralizované polyakrylovou kyselinou. Shora uvedené polymery mohou být použity buď samostatně nebo ve formě směsi dvou nebo více různých polymerů. Příklady těchto polymerních materiálů jsou popsány v U.S. patentu č. 3,661,875, U.S. patentu č. 4,076,663, U.S. patentu č. 4,093,776, U.S. patentu č. 4,666,983 a U.S. patentu č. 4,734,478.

Nejvhodnější materiály pro zdejší použití jsou mírně zesíťované kombinované polymery částečně neutralizované polyakrylovou kyselinou a z nich odvozovaný škrob. Nejvýhodnější je, aby hydrogely tvořící částice obsahovaly od 50 do 95 %, a výhodněji okolo 75 % neutralizovaných drobně vázaných zesíťovaných polyakrylátových kyselin (to jest póly (natriumakrylát/akrylová kyselina)). Vázaná síť vytváří polymer v podstatě vodou nerozpustný, přičemž z části určuje absorpční kapacitu a extrahovatelný obsah polymeru charakterizuje hydrogel tvořící absorpční polymery. Procesy vázané sítě polymerů a typická činidla pro vázání sítě jsou podrobněji popsána v již zmíněném U.S. patentu č. 4,076,663.

Hydrogel tvořící polymery mohou být volitelně kombinovány s vláknitými materiály za účelem utvoření úložního materiálu. Vláknité materiály usnadňují, mezi jiným, příjem tekutiny pomocí hydrogel tvořícího polymeru. Přesto, může být výhodné použít relativně vysoké koncentrace hydrogel tvořících polymerů, při zabránění gelovému blokování jevu vystavenému mnoha hydrogel tvořícími polymery. Použití vysoké koncentrace hydrogel tvořících polymerů je detailněji popsáno v U.S. patentu č. 5,599,335 (Goldman a spol.) a U.S. patentu č. 5,562,646 (Goldman a spol.), oba se tímto začleňují do odvolávek předloženého vynálezu.

Úložní materiály obsahující hydrogel tvořící polymery mohou také obsahovat vláknité materiály pro utvoření vláknitého rouna nebo vláknitých matric. Vlákna použitá v předloženém vynálezu jsou v přírodě se vyskytující vlákna (modifikované nebo nemodifikované) a stejně tak synteticky vyrobená vlákna. Příkladem vhodných nemodifikovaných/modifikovaných v přírodě se vyskytujících může být bavlna, kavyl přepevný, vylisovaná cukrová třtina, výčesky, len, vlna, buničina, chemicky modifikovaná buničina, juta, hedvábí, ethyl celulóza a acetátová celulóza. Vhodná syntetická vlákna mohou být vyrobena z polyvinylchloridu, polyvinylfluoridu, polytetrafluorethyle34 • · ···· · · • · · · • » · ·

.i^:3Ú2*O/Í0«í · nu, polyvinylidenchloridu; akrylátových polymerů jako je ORLON®, polyvinylacetát, polyethylvinylacetát, nerozpustný nebo rozpustný polyvinylalkohol; polyolefinů jako je polyethylen (například PULPEX®) a polypropyleny; polyamidů jako je nylon, polyester a podobně. Použitá vlákna mohou obsahovat pouze v přírodě se vyskytující vlákna, pouze syntetická vlákna, nebo slučitelnou kombinaci přírodních a syntetických vláken.

Vlákna použitá v předloženém vynálezu mohou být hydrofílní, nebo mohou být kombinací hydrofilních a hydrofobních vláken. Zde použitý termín „hydrofilní popisu vlákna, nebo povrchy vláken, která jsou smáčitelná vodnými tekutinami (například vodnými tělními tekutinami) nanesenými na tato vlákna. Hydrofilnost a smáčitelnost jsou typicky definovány ve smyslu úhlu kontaktu a povrchového napětí tekutin a zahrnutých pevných látek. Toto je detailněji diskutováno v publikaci American Chemical Society nazvané Úhel kontaktu, Smáčitelnost a Adheze, vydal Robert F. Gould (Copyright 1964). Vlákno, nebo povrch vlákna, je zvlhčen tekutinou (to jest hydrofilní), když buď úhel kontaktu mezi tekutinou a vláknem, nebo povrchem, menší než 90°, nebo když má tekutina tendenci spontánně se rozprostřít po povrchu vlákna, obě podmínky běžně existují současně. Naopak, vlákno nebo povrch je považováno za hydrofobní, jestliže je úhel kontaktu větší než 90° a tekutina se spontánně nerozprostírá po povrchu vlákna.

Pro zde použité úložní materiály je vhodné použít hydrofilní vlákna. Vhodná hydrofilní vlákna pro použití v předloženém vynálezu jsou celulózová vlákna, modifikovaná celulózová vlákna, hedvábí, polyesterová vlákna jako je polyethylentereftalát (například DACRON®) , hydrofilní nylon (HYDROFIL®) a podobné. Vhodná hydrofilní vlákna se mohou být také získat hydrofilizací hydrofobních vláken, například taková jako jsou povrchově aktivním činidlem nebo oxidem křemičitým zpracovaná termoplastická vlákna získaná například z polyolefinů jako je polyethylen nebo polypropylen, akrylátových polymerů, polyamidů, polystyrenů, polyuretanů a podobně.

Z důvodů dostupnosti a ceny jsou pro použití v předloženém vynálezu vhodná celulózová vlákna,zvláště vlákna dřevité buničiny.

Vhodná vlákna dřevité buničiny mohou být získána ze známých chemických procesů jakým je zpracování podle Krafta nebo sulfitové zpracování. Je obzvláště dána přednost tomu, aby byla tato vlákna dřevité buničiny získávána z jižanského měkkého dřeva díky jeho zvláštní příznačné absorpční vlastnosti. Tato vlákna dřevité buničiny mohou být také získána výrobou buničiny prostřednictvím mechanického zpracování, například takového jako je mletí a drcení dřeva, mechanické rafino35

•13720/105 vání, termomechanické, chemicko-mechanické nebo chemickytermomechanické způsoby zpracování. Mohou být použita recyklovaná nebo druhotná vlákna dřevité buničiny, stejně tak i bělená a nebělená vlákna dřevité buničiny.

Vhodný úložní materiál pro upotřebení v předloženém vynálezu obsahuje polymerní pěnový materiál získaný z HIPE. Tyto materiály budou vhodně vykazovat dostatečné absorpční tlaky pro desorpci distribučního materiálu, čímž poskytují redukované uložení tekutiny v oblasti rozkroku výrobku. Nicméně, jak je označeno, jediný materiál může v předloženém vynálezu sloužit jako distribuční i jako úložní materiál.

Pěnové hmoty, popsané výše vzhledem k distribučnímu komponentu výrobku předloženého vynálezu, jsou také použitelné jako úložní komponenty výrobku. Zvláště vhodné jsou bortivé polymerní pěnové materiály, které při kontaktu s vodními tekutinami (zejména vodnatými tělními tekutina jako například s močí) se mohou rozšířit a absorbovat tyto tekutiny. Tyto absorpční polymerní úložní pěnové materiály obsahují hydrofilní, flexibilní neiontovou polymerní pěnovou strukturu propojených otevřených buněk jak je popsáno například v U.S. patentu č. 5,387,207 (Dyer a spol) vydaném 7.února 1995 a projednávané a dosud nerozhodnuté patentové přihlášce č. 08/563,866 (DesMarais a spol) podané 25. listopadu 1995, každý z nich se tímto začleňuje do odvolávek předloženého vynálezu. Jak je diskutováno výše, pěnové materiály použité pro poskytnutí potřebné distribuce tekutiny mimo oblast rozkroku mohou také sloužit k zadržení absorbované tekutiny. Nicméně jak je naznačeno, jediný materiál může v předloženém vynálezu sloužit jako distribuční i jako úložní materiál.

Úložní pěnový materiál užitý v předloženém materiálu poskytuje velmi nízkou hustotu absorpčních pěnových hmot. Pro danou rozšířenou tloušťku tyto pěnové hmoty s nižší hustotu účinněji využívají platný polymerní materiál. Výsledně pěnové hmoty s nízkou hustotou poskytují ekonomicky atraktivnější prostředky pro dosažení tenčích absorpčních jader pro absorpční výrobky jako jsou plenky, inkontinenční prostředky nebo dětské sportovní spodky, dámské hygienické menstruační vložky a podobně. Toho je dosaženo i při poskytnutí požadovaných absorpčních a mechanických vlastností.

Úložní absorpční prvky předloženého vynálezu mohou obsahovat materiály, které vykazují vysokou kapilární sorpci absorpční kapacity jak je popsáno v Young a spol P&G případ 7054. pro účel předloženého popisu je tato vysoká kapacita sání měřena pomocí termínů schopnosti prvku absorbovat tekutinu při vysokých kapilárních výškách, se kterými se obecně setká, když je prvek umístěn do absorpčního výrobku. Test kapilárního ·» ·· • · · · ••13Y20/1V5 sání absorpční kapacity (též také označován jako Test kapilárního sání) měří množství testovací kapaliny na gram úložního absorpčního prvku, která je vyzdvihnuta, když je úložní prvek umístěn při různých výškách na zařízení kapilárního sání. Test kapilárního sorpce je detailněji popsán v dále uvedené sekci Testovacích způsobů.

Young a spol. popisuje prvky s s vysokou kapilární sorpcí absorpční kapacity, které vykazují kapilární sorpci absorpční kapacity při výšce 35 cm alespoň 12 g/g, výhodně alespoň 14 g/g, ještě výhodněji alespoň 20 g/g, a ještě výhodněji alespoň asi 27 g/g. Typicky budou tyto úložní absorpční prvky vykazovat kapilární sorpci absorpční kapacity při výšce 35 cm od asi 12 g/g do asi 60 g/g, typičtěji od asi 14 g/g do asi 50 g/g, a výhodně od asi 20 g/g do asi 40 g/g.

V jiném provedení, úložní absorpční materiál s vysokou absorpční kapacitou kapilárního sání vykazuje absorpční kapacitu kapilárního sání při výšce 70 cm alespoň asi 7 g/g, výhodně asi 9 g/g, výhodněji alespoň 11 g/g, a ještě výhodněji alespoň asi 14 g/g. Typicky tyto úložní absorpční prvky budou vykazovat absorpční kapacitu kapilárního sání při výšce 70 cm od asi 7 g/g do asi 35 g/g, typičtěji od asi 9 g/g do asi 30 g/g, a výhodně od asi 11 g/g do asi 25 g/g.

V ještě jiném provedení Young a spol., úložní absorpční materiál s vysokou kapilární sorpcí absorpční kapacity vykazuje kapilární sorpci absorpční kapacity při výšce 120 cm alespoň asi 4 g/g, výhodně asi 5 g/g, ještě výhodněji alespoň 7 g/g, a ještě výhodněji alespoň asi 11 g/g. Typicky tyto úložní absorpční prvky budou vykazovat absorpční kapacitu kapilárního sání při výšce 120 cm od asi 4 g/g do asi 29 g/g, typičtěji od asi 5 g/g do asi 24 g/g, a výhodně od asi 7 g/g do asi 19 g/g.

V ještě jiném provedení, úložní absorpční materiál s vysokou kapilární sorpcí absorpční kapacity vykazuje kapilární sorpci absorpční kapacity při výšce 200 cm alespoň asi 3 g/g, výhodně asi 4 g/g, ještě výhodněji alespoň 6 g/g, a ještě výhodněji alespoň asi 8 g/g. Typicky tyto úložní absorpční prvky budou vykazovat kapilární sorpci absorpční kapacity při výšce 200 cm od asi 3 g/g do asi 25 g/g, typičtěji od asi 4 g/g do asi 20 g/g, a výhodně od asi 6 g/g do asi 15 g/g.

Co se týče úložních absorpčních prvků obsahující osmotické absorbenty a materiály s velkou povrchovou plochou, kromě, nebo alternativně, pro určení kapacit vysokého sání přítomných prvků ve smyslu kapilární sorpce absorpční kapacity, zvláště vhodných prvků, například těch, kde materiál s velkou povrchovou plochou je polymerní pěnová hmota, může být charakterizován schopností prvku zpočátku absorbovat tekutinu při velkých • · · * ··«· ♦ · • · · · · ··· • · · · · · * • · · · · ··· · '·.* *··ί3^*2*0/1775 * výškách při relativně velké rychlosti. Prvky které vykazují jak vysokou absorpci při vysoké soké počáteční rychlosti by měli poskytnout lepší sucho uživateli jako rozsah oddělení od jiných prvků absorpčního jádra (například nasákavých nebo distribučních materiálů) a jeho rychlost bude příznivě zlepšena vysoce sacím materiálem. Pro účel předloženého popisu, je tato pozdější vlastnost označena jako „počáteční účinná rychlost nasakování při 200 cm výšky kapilárního sání prvku (označená jako „počáteční účinná rychlost nasakování při 200 cm), která je vyjádřena v jednotkách g/g/hodina. Počáteční účinná nasákavá rychlost úložního absorpčního prvku je vypočítána vydělením kapilárního sání absorpční kapacity při 200 cm časem stráveným při 200 cm. Kapilární sání absorpční kapacity a čas jsou snadno určeny za použití testu kapilární sorpce, který je detailněji diskutován v níže uvedené sekci Testovací způsoby. Třebaže není požadováno, zejména vhodné prvky úložní absorpční prvky budou vykazovat počáteční účinnou rychlost nasakování při 200 cm alespoň 3 g/g/h, výhodněji alespoň asi 4 g/g/h, a nejvýhodněji alespoň asi 8 g/g/h. Typicky počáteční účinná rychlost nasakování při 200 cm bude od asi 3 do asi 15 g/g/h, typičtěji od asi 4 do asi 12 g/g/h, a výhodně od asi 8 do 12 g/g/h.

Zatímco výše uvedené minimální kapilární sorpce absorpčních kapacit jsou důležité pro absorpční prvky předloženého vynálezu, prvky budou vhodně, i když ne nutně, vykazovat kapilárního sání absorpční kapacity při nulové tlakové výšce ( to jest při 0 cm v testu kapilární sorpce) alespoň asi 15 g/g. V jiném vhodném aspektu budou absorpční prvky současně vykazovat požadované g/g nasakování při dvou sacích výškách diskutovaných výše. To jest, například, vhodné úložní absorpční prvky budou vykazovat 2 nebo více z následujících vlastností: (i) kapilární sorpci absorpční kapacity při výšce 35 cm alespoň asi 12 g/g, výhodně alespoň 14 g/g, ještě výhodněji alespoň 20 g/g, a ještě výhodněji alespoň 27 g/g; (ii) kapilární sorpci absorpční kapacity při výšce 70 cm alespoň 7 g/g, výhodně alespoň 9 g/g, ještě výhodněji alespoň 11 g/g, a ještě výhodněji alespoň 14 g/g; (iii) kapilární sorpci absorpční kapacity při výšce 120 cm alespoň asi 4 g/g, výhodně alespoň 5 g/g, ještě výhodněji alespoň 7 g/g, a ještě výhodněji alespoň 11 g/g; (iv) kapilární sorpci absorpční kapacity při výšce 200 cm alespoň asi 3 g/g, výhodně alespoň 4 g/g, ještě výhodněji alespoň 6 g/g, a ještě výhodněji alespoň 8 g/g.

V ještě jiném aspektu, úložní absorpční prvky předloženého vynálezu mohou být charakterizovány ve smyslu vykazování relativně vysoké absorpční účinnosti (dále označované jako „účinnost kapilární absorpce) při různých výškách, vzhledem ke kapacitě materiálu při nulové tlakové výšce. Účinnost kapilární absorpce při dané sací výšce je určena vydělením kápi3 vysokým sáním, ti sání tak i vy38 •i*??g’o/íe*5 lárního sání absorpční kapacity materiálu při dané výšce kapilárním sáním absorpční kapacity materiálu při nulové tlakové výšce, to jest 0 cm. V tomto ohledu, v jednom aspektu, absorpční prvek bude vykazovat kapilární sorpci absorpční kapacity při nulové výšce alespoň 15 g/g, výhodně alespoň 20 g/g, ještě výhodněji alespoň 40 g/g, a nejvýhodněji asi 60 g/g a účinnost kapilární absorpce při výšce 120 cm alespoň 25 %, výhodněji alespoň 30 %, a ještě výhodněji alespoň 40 %. V jiném aspektu bude absorpční prvek vykazovat kapilární sorpci absorpční kapacity při nulové výšce alespoň 15 g/g, výhodně alespoň 20 g/g, ještě výhodněji alespoň 40 g/g, a nejvýhodněji alespoň 60 g/g, a účinnost kapilární absorpce při výšce 70 cm alespoň 30 %, výhodněji alespoň 40 %, a ještě výhodněji alespoň 65 %. V ještě jiném aspektu bude absorpční prvek vykazovat kapilární sorpci absorpční kapacity při nulové výšce alespoň 15 g/g, výhodně 20 g/g, výhodněji 40 g/g, a nejvýhodněji 60 g/g a účinnost kapilární absorpce při výšce 35 cm alespoň 50 %, výhodněji alespoň 70 %, a ještě výhodněji alespoň 90 %.

V jiném provedení vhodné úložní absorpční materiály předloženého vynálezu budou vykazovat relativně vysokou střední absorpční výšku, která je určena jako výška při které prvek vykazuje kapilární sorpci absorpční kapacity, která představuje 50 % kapilární sorpce absorpční kapacity při výšce 0 cm.

V tomto ohledu vhodné úložní absorpční prvky budou vykazovat kapilární sorpci absorpční kapacity při nulové výšce alespoň 15 g/g, výhodně alespoň 20 g/g, výhodněji alespoň 40 g/g, a nej výhodněji 60 g/g a střední absorpční výšku alespoň 35 cm, výhodněji alespoň 40 cm, ještě výhodněji alespoň 50 cm, a nejvýhodněji alespoň 60 cm.

Komponenty vysoce sacích úložně absorpčních prvků

Reprezentativní materiály použité v přípravě úložně absorpčních prvků předloženého vynálezu jsou detailněji popsány níže. V jednom vhodném provedení bude úložně absorpční prvek ve formě hydrofilní polymerní pěnové hmoty s vysokou povrchovou plochou. V jiném obzvláště vhodném provedení bude úložně absorpční prvek ve formě hydrofilní polymerní pěnové hmoty s vysokou povrchovou plochou kombinovanou s osmotickým absorpčním materiálem (například hydrogel tvořícím polymerem).

V ještě jiném provedení bude úložně absorpční prvek obsahovat směs vláken s vysokou povrchovou plochou a osmotický absorbent (například hydrogel tvořící polymer).

Polymerní pěnové hmoty s vysokou povrchovou plochou

Jak bylo naznačeno, polymerní pěnové hmoty s vysokou povrchovou plochou vykazující vysoké kapacity kapilárního sání a mohou být použity jako primární komponent úložně absorpčního

4

4444 44

4 4 4·· • 4

prvku, nebo mohou být takovéto pěnové hmoty použity v kombinaci s osmotickým absorpčním materiálem. Zatímco pěnové hmoty použité jako primární úložní materiál (to jest bez dodatečných materiálů, které mají významný podíl na absorpční kapacitě) budou vykazovat mnoho podobných vlastností s pěnovými materiály, které jsou použity v kombinaci s osmotickými absorbenty, jsou určité vlastnosti pěnové hmoty, které se budou měnit v závislosti na konkrétním provedení o nějž jde. V tomto ohledu , v níže uvedené diskusi konkrétních vlastností pěnové hmoty, kde nejsou vytvořeny rozdíly mezi pěnovými hmotami použitými jako primární úložně absorpční komponent a těmi, které budou použity v kombinaci s osmotickým absorbentem, mělo by být předpokládán popis vlastnosti pěnové hmoty, která je aplikovatelná pro obě provedení. Naopak, kde jsou aplikovatelné různé vlastnosti pěnové hmoty závisí na provedení o nějž jde, pro každé provedení jsou poskytnuty jejich popisy.

Objem polymerních pěnových hmot s vysokou povrchovou plochou zde použitých je popsán pomocí fyzikálních vlastností, může být nezbytné vykonat na pěnové hmotě rozbor ve formě povlaku. Tudíž, pokud je pěnová hmota použita v částicové formě a je připravena z dříve vytvořené vrstvy, měření fyzikálních vlastností budou prováděna na vrstvě pěnové hmoty (to jest před vytvořením částic). Kde je pěnová hmota vytvořena na původním místě do částic (nebo kuliček) během polymerizačního procesu, podobná pěnová hmota (ve smyslu chemické směsi, velikosti buňky, poměru W:0, atd.) může být vytvořena do vrstvy za účelem provádění měření.

Materiály s vysokým kapilárním sáním popsané výše mohou být též využity jako materiál ochranné vrstvy proti opětovnému zvlhčení pro strukturu absorpčního jádra předloženého vynálezu .

Materiály využité v absorpčním jádru výrobků předloženého vynálezu mohou být rozmístěny různými způsoby, dokavad nejsou překročeny potřebné hodnoty šířky rozkroku (v suchém a a zvlhčeném stavu) a hodnoty zadržování tekutiny v oblasti rozkroku. Jak je diskutováno výše, pro dosažení obou vlastností je vhodné vykázat relativně malé uložení tekutiny v oblasti rozkroku.

Zde použitá absorpční jádra mohou obsahovat oddělené komponenty pro použití v oblasti rozkroku, předních a zadní oblasti absorpčního jádra. Obrázek 5 znázorňuje schematický perspektivní pohled zobrazující elementy absorpčního jádra 428. Jak je vyznačeno na obrázku 5, absorpční jádro 428 obsahuje přední panel 420 a zadní panel 430, oba vyrobeny z absorpčního materiálu, vhodně materiálu vhodného pro uložení tekutiny. Obrázek 5 dále zobrazuje středovou část 451 absorpčního materiá40 • · « · ·«

1372 O/1*05 ’ lu ležící přes přední a zadní panely 420 a 430. Materiál této středové oblasti 451 obsahuje zde popsaný distribuční materiál pro tekutinu, nebo materiál vykazující potřebné distribuční a úložní vlastnosti.

Středová část 451 může obsahovat několikanásobné pásy absorpčního materiálu, každý s vlastním tvarem, šířkou, délkou a tloušťkou. Například ve vhodném provedení je relativně tenký, ohebný, odolný polymerní pás 451 pěnové hmoty vhodně vyroben ze stejné distribučního/úložního materiálu pro tekutinu jako přední a zadní panely 420 a 430. Na obrázku 5 je také vyznačen nasákavý materiál 452.

Absorpční výrobek na jedno použití podle předloženého vynálezu může také obsahovat prvek starající se o fekálie, který je popsaný v PCT patentové v přihlášce Bašt a spol. US97/20840. Obecně je prvek starající se o fekálie vrstva matriálu s očky, která vykazuje vyztužení, vhodně obsahující termoplastickou vyztužující vrstvu (například polypropylenu), která vykazuje přední a zadní hlavní povrchy a množství podélně orientovaných vláken ve speciálně vytvořené vrstvě vláken, vykazujících obecně nedeformované upínací části vázané zapuštěním do vyztužující vrstvy při rozmístěných obecně paralelních vázacích oblastech, které jsou souvislé v jednom směru podél předního povrchu s obloukovitými částmi vrstvy vláken vybíhající z předního povrchu vyztužujíc vrstvy mezi vázací oblasti v souvislých řadách také se táhnoucích napříč vrstvou materiálu s očkami. Tyto obloukovité části vrstvy vláken vykazují obecně jednotnou výšky od vyztužující vrstvy větší než 0,5 milimetru a vhodně větší než 1,0 milimetr, výška vytvořené vrstvy vláken je alespoň jedna třetina a vhodně jedna polovina k jedné a poloviční vzdálenost mezi vázacími oblastmi, individuální vlákna ve vrstvě vláken jsou menší než 25 denier (vhodně v rozmezí od 1 do 10 denier) ve velikosti a vrstva vláken bez vyztužení vykazuje základní hmotnost v rozmezí od 5 do 300 gramů na metr čtvereční (a výhodněji v rozmezí od 15 do 100 gramů na metr čtvereční) měřeno podél prvního povrchu pro poskytnutí dostatečné volné plochy mezi vlákny ve vrstvě vláken podél obloukovitých částí (to jest mezi asi 10 a 90 procenty otevřené plochy) pro umožnění rychlé penetrace fekálního materiálu do individuálních vláken podél obloukovitých částí.

Vhodné materiály pro použití jako vyztužení zahrnují, ale neomezují se pouze na ně, termoplastické fólie, porézní fólie, děrované fólie, děrováním vytvořené fólie, netkaná rouna, prodyšný materiál, jako například prodyšné fólie, zahrnující ale neomezující se na mikroporézní fólie, děrovaná netkaná rouna a podobně. Vyztužení je vhodně relativně tenká vrstva vykazující tloušťku v rozsahu od 0,00125 do 0,025 centimetru.

· ’ 15*72 O/1*0 5

Vlákna ve vrstvě vláken mohou být vzhledem k paralelním vázacím oblastem umístěna v různých směrech a mohou nebo nemohou být vázána dohromady v bodech překřížení v obloukovitých částech; mohou být umístěny v různých směrech vzhledem k paralelním vázacím oblastem s většinou vláken ve vrstvě vláken (to jest přes 80 nebo 90 procent) táhnoucí se v směrech v přibližně pravém úhlu k vázacím oblastem; nebo všechna individuální vlákna ve vrstvě vláken mohou být tažena ve směrech při pravých úhlech k rozmístění obecně paralelních vázacích oblastí .

Vrstva vláken vhodně vykazuje hydrofilnost, která je menší než hydrofilnost vyztužení. Ve vhodném provedení, vrstva vláken sama o sobě vykazuje hydrofilní gradient, kde obloukovité části vykazují hydrofilnost, která je menší než hydrofilnost vázacích oblastí. I v této konfiguraci je vhodné, aby vázací oblasti vrstvy vláken vykazovaly hydofilnost, která je menší než hydrofilnost vyztužení.

Vhodně je prvek starající se o fekálie zajištěn k vrchní lícní vrstvě v minimálním rozsahu, aby zachoval otevřenost prvku starající se o fekálie, a aby umožnil okamžitou penetraci fekálního materiálu. S výhodou není prvek starající se o fekálie zajištěn k vrchní lícní vrstvě ve celé uchovávají otevřenosti prvku starajícího se o fekálie a také umožňuje, aby byla vrchní lícní vrstva oddělena od prvku starajícího se o fekálie vytvořením dodatečného prázdného prostoru uvnitř absorpčního výrobku na jedno použití. Nicméně se připouští, že prvek starající se o fekálie by měl být zajištěn uvnitř plenky pro předejetí jeho volného pohybu. Vrstva starající se o fekálie je umístěna mezi vrchní lícní vrstvou propustnou pro tekutiny a podstatně tekutinu nepropouštějící spodní rubovou vrstvou, která je připojena k vrchní lícní vrstvě. Prvek starající se o fekálie obsahuje vyztužujíc vrstvu a vrstvu vláken. Vrstva vláken vykazuje obloukovité části ve vyztužující vrstvě při rozmístění vázacích umístění a vykazuje obloukovité části vrstvy vyčnívající z vyztužení mezi vázacími oblastmi. Absorpční výrobek na jedno použití vhodně obsahuje absorpční jádro, které je umístěno mezi prvkem starajícím se o fekálie a spodní rubovou vrstvou.

PŘÍKLADY

Příklad 1 absorpčního výrobku obsahující absorpční jádro podle předloženého vynález schematicky znázorněný na obr. 7, znázorňuje pohled ze strany přilehlé k oděvu na takovéto absorpční jádro a obr.8 znázorňuje příčný řez takovýmto absorpčním jádrem. Nasákavá vrstva 701 příkladu 1 obsahuje vrstvu chemicky ztužených celulózových vláken kombinovaných s dvousložkovým vláknem v poměru 87 % ku 13 %, v uvedeném po42 ·· · ·

Ί3-720/Τ05 řadí. Nasákavá vrstva 701 příkladu 1 vykazuje délku 260 mm a příčný rozměr 60 mm. Základní hmotnost nasákavé vrstvy 701 je 340 gsm z ní vychází přibližná celková hmotnost 5,3 gramů. Nasákavá vrstva 701 je vrstvou umístěná blížeji uživateli orientovanému povrchu.

Příklad 1 dále obsahuje přední úložní prvek 704 umístěný v přední oblasti 706 pasu a zadní úložní prvek 708 umístěný v zadní oblasti 707 pasu. V příkladu 1 jsou úložní prvky 704 a 708 umístěny na spodní rubové vrstvě absorpčního jádra a obsahují stejný materiál. Úložní prvky 704 a 708 obsahují polymerní pěnovou hmotu s otevřenými buňkami na bázi HIPE vytvořenou pro ukládání tekutiny. Přední úložní prvek 704 je podstatně obdélníkového tvaru s výjimkou tvaru vnitřního okraje 710, který vykazuje šířku, příčný rozměr, 130 mm a délku, podélný rozměr, 110 mm. Základní hmotnost úložního prvku 704 je 160 gsm, z ní vychází přibližná celková hmotnost 2,1 gramu. Zadní úložní prvek 708 je podstatně obdélníkového tvaru, kromě tvaru vnitřního okraje 710, který vykazuje šířku, příčný rozměr, 130 mm a délku, podélný rozměr, 188 mm. Základní hmotnost zadního úložního prvku 708 je 160 gsm, z ní vychází přibližná celková hmotnost 3,8 gramů.

Příklad 1 dále obsahuje distribuční prvek 703, který je umístěn na k uživateli orientovaném povrchu předního a zadního úložního prvku 704 a 708 a na k spodní rubové vrstvě orientovaném povrchu úložních prvků 705 a 709 ochranné vrstvy uložení /opětovného zvlhčení. Distribuční prvek 703 obsahuje polymerní pěnovou hmotu s otevřenými buňkami na bázi HIPE vytvořenou pro distribuci. Distribuční prvek 703 se rozprostírá od přední oblasti 706 pasu přes oblast rozkroku 702 do zadní oblasti 707 pasu. Distribuční prvek je mírně tvarován, vykazuje příčný rozměr 80 mm v přední a zadní oblasti pasu 706 a 707 a příčný rozměr 60 mm v oblasti rozkroku 7 02. Podélný rozměr distribučního prvku 703 je 438 mm. Základní hmotnost distribučního prvku 7 03 je 120 gsm, z ní vychází přibližná celková hmotnost 3,9 gramu.

Příklad 1 dále obsahuje prvky 705 a 709 ochranné vrstvy uložení/opětovného zvlhčení umístěné na povrchu distribučního prvku, který je orientovaný k uživateli a přední a zadní úložní prvek 7 04 a 708 na povrchu, který je orientován ke spodní rubové vrstvě nabývacího prvku 701. Prvky 705 a 709 ochranné vrstvy uložení/opětovného zvlhčení obsahují vysoce absorpční materiál adhesivně vázaný ke zbývající struktuře jádra. Tvar prvků ochranné vrstvy uložení/opětovného zvlhčení se blíží tvaru úložních prvků 704a 708. Prvky 705 a 709 ochranné vrstvy uložení/opětovného zvlhčení vykazují základní hmotnost nominálně 300 gsm. Z této základní hmotnosti vychází celková hmotnost 11 gramů.

φφ ·· • φ φ * φ φφ φφφ • φ · φ φ φ φ φ* >•13720/165 ·

Příklad 2 absorpčního výrobku obsahující absorpční jádro podle předloženého vynález, který je také schematicky znázorněný na obr. 7, znázorňuje pohled ze strany přilehlé k oděvu na takovéto absorpční jádro a obr.8 znázorňuje příčný řez takovýmto absorpčním jádrem. Nasákavá vrstva 701 příkladu 2 obsahuje vrstvu chemicky ztužených celulózových vláken kombinovaných s dvousložkovým vláknem v poměru 87 % ku 13 %, v uvedeném pořadí. Nasákavá vrstva 701 příkladu 2 vykazuje délku 260 mm a příčný rozměr 60 mm. Základní hmotnost nasákavé vrstvy 701 je 340 gsm, z ní vychází přibližná celková hmotnost 5,3 gramů. Nasákavá vrstva 701 je vrstvou umístěnou blížeji uživateli orientovanému povrchu.

Příklad 2 dále obsahuje přední úložní prvek 704 umístěný v přední oblasti 706 pasu a zadní úložní prvek 708 umístěný v zadní oblasti 707 pasu. V příkladu 2 jsou úložní prvky 704 a 708 umístěny na spodní rubové vrstvě absorpčního jádra a obsahují stejný materiál. Úložní prvky 704 a 708 obsahují polymerní pěnovou hmotu s otevřenými buňkami na bázi HIPE vytvořenou pro ukládání tekutiny. Přední úložní prvek 704 je podstatně obdélníkového tvaru s výjimkou tvaru vnitřního okraje 710, který vykazuje šířku, příčný rozměr, 130 mm a délku, podélný rozměr, 110 mm. Základní hmotnost úložního prvku 704 je 160 gsm, z ní vychází přibližná celková hmotnost 2,1 gramu. Zadní úložní prvek 708 je podstatně obdélníkového tvaru, kromě tvaru vnitřního okraje 71Q, který vykazuje šířku, příčný rozměr, 130 mm a délku, podélný rozměr, 188 mm. Základní hmotnost zadního úložního prvku 708 je 160 gsm, z ní vychází přibližná celková hmotnost 3,8 gramů.

Příklad 2 dále obsahuje distribuční prvek 7 03, který je umístěn na k uživateli orientovaném povrchu předního a zadního úložního prvku 704 a 708 a na k spodní rubové vrstvě orientovaném povrchu úložních prvků 705 a 709 ochranné vrstvy uložení /opětovného zvlhčení. Distribuční prvek 703 obsahuje vláknitou strukturu obsahující chemicky ztužená, kroucená a zvlněná objemná vlákna, vlákna s vysokou povrchovou plochou a chemickou vázací přísadu. Distribuční prvek 703 se rozprostírá od přední oblasti 706 pasu přes oblast rozkroku 702 do zadní oblasti 707 pasu. Distribuční prvek je mírně tvarován, vykazuje příčný rozměr 80 mm v přední a zadní oblasti pasu 706 a 707 a příčný rozměr 60 mm v oblasti rozkroku 702. Podélný rozměr distribučního prvku 703 je 438 mm. Základní hmotnost distribučního prvku 703 je 120 gsm, z ní vychází přibližná celková hmotnost 3,9 gramu.

Příklad 2 dále obsahuje prvky 705 a 709 ochranné vrstvy uložení/opětovného zvlhčení umístěné na povrchu distribučního prvku, který je orientovaný k uživateli a přední a zadní úlož44 • · • 0 «« ♦ * ♦ «0 « « • « ♦«·0 «· • 0

Ν·15»>2οΛ·β5 * ní prvek 704 a 708 a na povrchu, který je orientován ke spodní rubové vrstvě nabývacího prvku 701. Prvky 705 a 709 ochranné vrstvy uložení/opětovného zvlhčení obsahují vysoce absorpční materiál adhesivně vázaný ke zbývající struktuře jádra. Tvar prvků ochranné vrstvy uložení/opětovného zvlhčení se blíží tvaru úložních prvků 704a 708. Prvky 705 a 709 ochranné vrstvy uložení/opětovného zvlhčení vykazují základní hmotnost nominálně 300 gsm. Z této základní hmotnost vychází celková hmotnost 11 gramů.

Výše popsané příklady 1 a 2 bylo podrobeny Tampónovému testu celé plenky jak je popsán níže. Následující tabulka, tabulka 1, znázorňuje gramy tekutiny na gramy absorbentu pro příklady 1 a 2. Tabulka 2 níže znázorňuje tloušťku rozkroku v suchém stavu, AWCC a SCC pro příklady 1 a 2.

	Přední část	Rozkrok	Zadní část
Výš ka	18 cm	13, 5 cm	9 cm	4, 5 cm	0 cm	4,5 cm	-9 cm	13, 5 cm	-18 cm
Př. 1	9, 6	9,8	11 ,8	18 ,3	15, 1	12, 7	17, 0	14, 3	11, 6
Př. 2	4, 9	6, 8	7, 6	9, 2	8,8	10, 7	11, 8	10, 4	6, 9

ZPŮSOBY ZKUŠEBNÍHO TESTOVÁNÍ

Obecné

Charakteristika použité syntetické moči:

Pokud není syntetická moč vody obsahuje:

uvedeno jinak, pro typu Jayco, která účely testování se použije v jednom litru destilované

chlorid draselný	KCL	2,0 g/1
siřičitan sodný	Na2SO4	2,0 g/1
amonium-di-hydrogenfosfát	(NH4)H2PO4	0,85 g/1
di-amoniumhydrogenfosfát	(NH4) 2HPO4	0,15 g/1
kalciumchlorid-di-hydrát	CaCl2-2H2O	0,25 g/1
magnesiumchlorid hexahydrát	MgCl2-6H2O	0,5 g/1

destilovaná (deionizovaná) voda

Pokud není uvedeno jinak, zkušební podmínky jsou dardní laboratorní podmínky:

teplota 22 °C +/- 2 °C a relativní vlhkost 50 % +/stanO,

Ό · • ί 3020 /1·0 *5 • 4 ·* • 4 4 « • ·4 • · · • · · •••4 ··

Způsob testování nabývání po ohnutí

Způsob testování nabývání po ohnutí má za cíl simulovat zavedení moči do plenky. Následující popisuje klíčové principy testu:

1. Plenka je držena v ohnuté konfiguraci, aby realističtěji simulovala polohu plenky na stojícím nebo sedícím dítěti.

2. Realistická, vertikální orientace vyžaduje, aby aplikovaná tekutina byla distribuována proti gravitaci.

3. Celková konfigurace poskytuje klíčová data nabývání, distribuce a uložení tekutiny uvnitř různých materiálů, čímž poskytuje lepší pochopení vlastností materiálu a jejich kombinované působení.

4. Zařízení zahrnuje tlakový vzduchový polštář, umožňující lépe analyzovat výrobky vykazující buď různé tloušťky jejich částí, nebo které vykazují změnu tloušťky během plnící procesu .

Následující popis je adaptován pro absorpční výrobky typu dětských plenek a zejména pro velikost MAXI (to jest pro děti z hmotnostního rozmezí 9 až 18 kg) nicméně osoba obeznámená se stavem techniky je okamžitě schopna využít pro jiné účely, jako například jiné velikosti, nebo aplikaci pro inkontinenční prostředky pro dospělé. Testovací vzorek je držen v zakřiveném plexisklovém zařízení, které využívá flexibilní, měkký vzduchový vak, který je použit pro simulaci různých dětských tlaků mezi 0,69 kPa - 6,9 kPa (0,1-1 psi) a výrobek je naplněn posloupnými výlevy tekutiny s přiměřenou dobou čekání mezi jednotlivými výlevy. Klíčový výsledek z tohoto testu je čas vyžadují tekutina každého z výlevů pro penetraci do výrobku. Po naplnění výrobku tímto testem, může být výrobek použit pro další analyzování, jako například měření opětovného zvlhčení, vhodně pomocí způsobu testování opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí pomocí kolagenu (PCACORM) jak je popsáno dále, nebo měření tloušťky, nebo měření distribuce tekutiny, jako například určení plnění v různých sekcích výrobku.

Pro výše zmíněné plenky velikosti MAXI, standardní protokol plní výrobek čtyřikrát s 75 ml +/- 2ml při rychlosti 15 ml/s po hodinových intervalech. Předložený popis se týká automatizované procedury zahrnující shromažďování dat. Samozřejmě mohou být použity analogové systémy, jako například manuální zaznamenávání dat dokud popsané principy jsou studovány.

Testovací vybavení je znázorněno na obr. 6. Kompletní vybavení, nebo vhodněji jeho rozmanitost pro snadnost replikace, je umístěno uvnitř komory řídící podmínky, s pokojovou teplotou a vlhkostí v následujících rozmezích:

Teplota 32 °C ± 2 °C (90 °F ± 3 °F)

• · · • 9

Relativní vlhkost 50 % + 10 %

Jestliže dojde k odchýlení od tohoto protokolu je považováno za vhodné, aby to bylo explicitně uvedeno v protokolu.

Testovací zařízení 600 pro test nabývání při zakřivení obsahuje čtyři důležité části:

a) Uchycující jednotku 610, která je v podstatě vyrobena z plexiskla. Bylo shledáno, že vhodná tloušťka plátů je 5 mm což poskytuje dostatečnou sílu pro provoz bez nepatřičné deformace. Základní část uchycující jednotky je žlab 612 vykazující horní obdélníkový otvor 614 130 mm táhnoucí se mimo plochu výkresu a šířku 616 260 mm. Obdélníkové koryto vykazuje délku 617 asi 200 mm konče v poloválcové formě vykazují poloměr 130 mm. Uchycující jednotka vykazuje jednu nebo více prostředků pro držení plnící jednotky 640 na místě, zde znázorněné jako sklápěcí víko 620 a odpovídají prostředky upevnění, jako například šrouby 622. Uchycující jednotka dále obsahuje prostředky pro stálou podporu 624.

b) Plnící jednotka 640 obsahující prostředky 660 aplikace tekutiny je konstruována tak, aby pasovala do žlabu 612 uchycující jednotky 610, vykazující obdélníkovou oblast s délkou 642 asi 180 mm a příčný průřez 100 mm krát 128 mm, zakončení v poloválcové části 645, která vykazuje poloměr 100 mm. Plnící jednotka dále obsahuje obrubu 648, která umožňuje zavěsit jednotku do žlabu, tím že je větší než zvěděný otvor žlabu 614 a která dále předchází tomu, aby byla plnící jednotka byla vystrčena mimo žlab jest držena uvedeným víčkem 620. Vůle pro vertikální pohyb plnící jednotky 640 je asi 4 cm. Celá plnící jednotka je vyrobena ze stejného materiálu jako uchycujíc jednotka a může vykazovat hmotnost asi 1 kg, zahrnujíc prostředky pro aplikaci tekutiny.

c) Prostředky 660 pro aplikaci obsahují plexisklovou trubici 662, vykazující vnitřní průměr 47 mm a výšku asi 100 mm. Je pevně připevněna ke kruhovému otvoru 650, který vykazuje průměr asi 50 mm, přes plnící jednotku, umístěnou výstředně okolo nejnižšího bodu poloválcové části 645. Otvor trubice je překryt volnou síťovinou 664 (jako například drátěnou síťovinou s otvory asi 2 mm oddělnými vláknem o 1 mm) aby byl přívod s otvorem 650 plnící jednotky 640. Ohebná trubice 666 s průměrem 6 mm, jako například Norpren A60G (6404-17) dostupná od Cole Parmer Instrument Company, IL, US je připojena k měřícímu čerpadlu 668 testovací tekutiny, jako například Digital Pump, Catalog, č. G-07523-20, vykazující Easy-Load Pump Head, č.G-07518-02, oba Cole-Parmer Instrument Company, II, US s řídící jednotkou 669 čerpadla umožňující spustit a zastavit čerpadlo na základě elektrických signálů. Dvě elektrody • 9 9*9«

9 · ·

9< 9 9 • 9 *

9«

9999 9·

670, 671 jsou umístěny při dvou protilehlých bodech právě uvnitř síťoviny při spodním konci plexisklové trubice 662 aby bylo možné přerušení elektřiny přítomné skrze elektrolytickou tekutinu, jestliže je trubice vyprázdněna. Elektrody jsou připojeny přes kabel 672 k jednotce 675 měřící časový signál.

d) Prostředky 680 vytvářející tlak zahrnují plochou flexibilní podložku 682, jako například obecně dostupnou pro lékařské účely (měření krevního tlaku), vykazující nikoliv inflační rozměr 130 mm krát 600 mm, která může být nahuštěna pomocí ruční pumpičky 684 a ventilu se zařízením 686 zaznamenávajícím tlak, které může být připojeno k elektrickému převodníku, aby poskytl elektricky zaznamenatelný signál odpovídající tlaku. Tento systém je konstruován pro činnost při tlacích do 6,89 kPa (1 psi) a je nastaven pro standardní proceduru při 2,07 kPa (0,3 psi).

e) Volitelně může zařízení obsahovat automatickou řídící jednotku 690, jako je například vhodná výpočetní řídící jednotka, připojenou k řídící jednotce 669 čerpadla, časovač 675 a záznamník tlaku 686, který také obsluhuje paralelně několik měřících jednotek. Vhodný software je například LabView® od National Instruments, Munich, Germany. Kompletní testovací vybavení může být dodáno High Tech Company, Ratingen/Germany, D64293 Darmstadt.

Kroky nastavení vybavení pro testování nabývání po ohnutí

1) Kalibrace čerpadla: před započetím experimentu by mělo být čerpadlo kalibrováno pro zajištění rychlosti toku 75 ml za 5 sekund. Jestliže je to nutné potrubí by mělo být znovu dosazeno.

2) Příprava a tepelné vyrovnání testovací tekutiny;

3) Umístění podložky 682 do žlabu bez lomů nebo zmačkání;

4) Zvážení celého výrobku, který bude testován k nejbližší 0,01g na vrchu plnící vyváženosti. Označení bodu močení (1,9 směrem dopředu umístěný od bodu rozkroku o 1,25 palce (3,2 cm) pro plenky velikosti Girl MAXI, 2,5 palce (6,4 cm) pro plenky velikosti Boy MAXI a 1,85 palce (4,8 cm) pro plenky Unisex MAXI) na výrobku perem. Umístění a upevnění (jako například vhodnou adhezní páskou) testovacího vzorku k plnící jednotce tak, že povrch přijímající tekutinu je orientován směrem k plnící jednotce (a proto spodní rubová vrstva směrem k podložce), aby vykazovala otvor zarovnaný s plnícím bodem výrobku. Výrobek je poté umístěn na zakřivenou plnící jednotku bez naříznutí nožních elastických prvků nebo jiných elasticit, pokud existují, s označeným bodem močení umístěným pod středem trubice 660 a připevněn k plnící jednotce vhodnými připevňujícími prostředky jako • · · · · · * W w w » ’“lS«?20/ř®5 například páskou. Výrobek je poté umístěný společně s plnící jednotkou do testeru a jsou připojeny kabely k elektrodám.

5) Víko 620 je zavřeno a upevněno šrouby 622.

6) Podložka 682 je poté nahuštěna na požadovaný tlak, to jest 2,07 kPa (0,3psi), čímž tlačí plníc jednotku proti víčku a tudíž přenáší tlak na testovací výrobek.

7) Konec ohebné trubice 666 je umístěna tak, že směřuje do středu otvoru 650 a táhne se asi 5 cm (2 palce) do trubice 662.

8) Čerpadlo 668 tekutiny je zapnuto po přednastavený čas (to jest 5 sekund) a v tom samém okamžiku také časovač 675 nabývání .

9) Při vyprázdnění plexisklové trubice 662 poskytnou elektrody 670, 671 signál zastavující časovač nabývání, při kterém je spuštěna doba čekání-60 minut.

10) Cyklus plnění (krok 7 a 8) je opakován celkem 4 krát.

Výsledky

Při ukončení výše uvedeného cyklu, mohou být vypočítány příslušné nabývací rychlosti pro každý „výlev vydělením objemu výlevu ( to jest 75 ml) časem v sekundách potřebným pro každý výlev. (Jestliže nabývací rychlosti jsou blížeji rychlostem dodávání tekutiny (15ml/s) testovací podmínky mohou být změněny a příslušně zaznamenány).

Způsob testování opětovného zvlhčení po ohnutí a nabývání pomocí kolagenu

Před prováděním testu se připraví kolagenový povlak, zakoupený od firmy NATURIN GmbH, Weinhein, Germany, pod obchodním označením COFFI a plošnou hmotností okolo 28 g/m², a následně se z tohoto povlaku vyřízne díl o průměru 90 mm, například za použití zařízení pro řezání zkušebního vzorku a vyvážením povlaku v řízeném prostředí testovací laboratoře 21 °C + /- 2 °C a 50 % Rh +/- 10 % Rh alespoň po dobu 12 hodin (pro veškerý kontakt s kolagenovým povlakem jsou použity pinzety).

Alespoň 55 minut, ale ne déle než 65 minut poté co byl ve výše uvedeném testu nabývání absorbován poslední výtok kapaliny, výrobek je odstraněn ze zařízení nabývání po ohnutí a výrobek je opatrně umístěn rovný na laboratorní pracovní stůl.

Čtyři vrstvy vyseknutého a vyváženého kolagenového materiálu jsou váženy s přesností alespoň jednoho miligramu, a potom výstředně umístěny na bod plnění výrobku a překryty plexisklovým plátem s průměrem 90 mm a tloušťkou 20 mm. Je opatrně přidána hmotnost 15 kg (také soustředně). Po 30 ±2 sekun49 • to ····

13.7.2 O A® $ ·

dách jsou závaží a plexisklový plát opatrně sejmuty a kolagenové povlaky jsou převáženy.

Výsledek testování opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí pomocí kolagenu je vlhkost vyzdvihnutá kolagenovým povlakem, vyjádřená v mg.

Dále by mělo být poznamenáno, že tento testovací protokol může být lehce přizpůsoben specifickým typům výrobků, jako různé velikosti dětských plenek, nebo inkontinenční výrobky pro dospělé, nebo menstruační výrobky, nebo různosti typů a množství plnící látky, množství a velikosti absorpčního materiálu, nebo různorodosti tlaků při používání. Mající jeden definovaný z těchto důležitých parametrů, taková modifikace bude zřejmá osobně obeznámené se stavem techniky. Když se uváží výsledek z přizpůsobeného protokolu výrobku, mohou být lehce optimalizovány tyto určující důležité parametry jako v konstrukčním experimentu podle standardních statistických způsobů s reálným v použití okrajových podmínek.

Způsob opětovného zvlhčení popsaný výše je konstruován pro výrobek s šířkou 90 mm nebo širším rozkrokem, na který může být aplikováno zařízení s průměrem 90 mm. Pro absorpční jádra s užším rozkrokem je vyžadováno zařízení s redukovaným průměrem. Dodatečně je také vyžadována redukce v aplikované váze pro udržení stejného tlaku na jednotku plochy mezi různými měřeními. Hodnoty opětovného zvlhčení pro různé šířky mohou být normalizovány pro šířku rozkroku vynásobením druhou mocninou poměru 90 mm aktuálního průměru (v mm).

Způsob měření tloušťky

Záměrem tohoto způsobu je poskytnout proceduru pro určení tloušťky absorpčního výrobku v bodu rozkroku a v kterékoli z oblastí pasu přímo sousedně k oblasti rozkroku. Test může být vykonán s konvenčním měřidlem tloušťky jako například Typ EG-225 dostupný od ONO SOKKI Technology lne. III. US s vhodnou sestavou měřidla, vykazující hliníkovou kruhovou vzorkovou základnu s průměrem 41 mm, vykazující hmotnost základny 10 g. Je přidána dodatečná hmotnost, aby bylo dosaženo celkových 160 g pro přizpůsobení tlaku na 1,18 kPa (0,173 psi).

Body pro provádění měření

Klíčové body měření jsou bod rozkroku a bodu pasu v oblastech pasu ihned sousedně oblasti rozkroku. Bod rozkroku a oblast rozkroku by měli být určeny jak bylo popsáno dříve pro danou konstrukci. Bod rozkroku a postranně orientované linie omezující oblast rozkroku a oblasti pasu jádra by měly být vyznačeny na výrobku. Jakmile jsou definovány, měření v bodu •« ···· ·· ·· • · β · · · · • 99 9 9 9 9 9

9 9 9 9 9 9 9 9 ·

\.·1·3Τ2Ο7145.

rozkroku vyžaduje umístění vzorku do kontaktu se základnou vystředěnou na bod rozkroku. Pro měření v jakýchkoliv bodech pasu, základna pro vzorek by měla být umístěna do jedné z oblastí pasu do středu podložky, postranně, s vnějším okrajem základny pro kontakt se vzorkem dotýkající se omezující linie pro oblast rozkroku. Toto je považováno, že bod pasu je přímo sousedně bodu rozkroku.

Základní protokol

1. Absorpční výrobek je umístěný pod měřidlo tloušťky s povrchem stýkajícím se s uživatel směrem k základně pro kontakt se vzorkem.

2. Základna pro vzorek je zlehka snížena, aby se dostala do kontaktu s povrchem výrobku.

3. Odečtení tloušťky je provedeno 5 sekund poté co se základna dotkla výrobku.

Tloušťka rozkroku po nasycení (SCO)

1. Elastické prvky měřeného výrobku musí být naříznuty aby výrobek ležel plochý.

2. Výrobek je poté umístěn v jeho plochém stavu do velkého zásobníku, obsahující nadbytek roztoku syntetické moči, viz Test nabývání při zakřivení. Množství tekutiny v zásobníku by mělo být 4 až 5 ti násobek celkové absorpční kapacity, to jest 2,07 kPa (0,3 psi).

3. Výrobek je ponořený a je mu umožněno absorbovat tekutinu po dobu 15 minut.

4. Po 15 minutách je výrobek vyjmut a je změřena tloušťka, popsáno výše, v bodě rozkroku a měření je zaznamenáno.

Skutečná tloušťka rozkroku po zvlhčení (AWCC) a skutečná tloušťka pasu po zvlhčení

1. Výrobek je naplněn jak je popsáno v protokolu nabývání při zakřivení.

2. Po konečné periodě 1 hodiny čekání je výrobek vyjmut a elastické prvky naříznuty, aby mohl ležet plochý.

3. Poté změřena tloušťka výrobku, popsáno výše, v bodě rozkroku a v oblou oblastech pasu přímo sousedně oblasti rozkroku a měření jsou zaznamenána.

Způsob testování kapacity absorpčního jádra a kapacity oblasti rozkroku absorpčního jádra pomocí po odstředění za použití čajového sáčku (TCC test)

I když byl test TCC vyvinut speciálně pro superabsorpční materiály, může být snadno aplikovaný na jiné absorpční materiály.

Μ 444«

44 • · 4 ·

44

4 S

4 4 •444 44 ·,.·Ϊ3?2Ο/Χ(55.

TCC test měří hodnoty kapacity po odstředění při použití čajového sáčku, které měří zadržení tekutin v absorpčních materiálech .

Absorpční materiál je umístěn do „čajového sáčku ponořen do 0,9 % roztoku chloridu sodného na 20 minut a poté odstřeďován po dobu 3 minut. Poměr hmotnosti zadržené kapaliny k počáteční hmotnosti suchého materiálu je absorpční kapacita absorpčního materiálu.

Dva litry 0,9 % váženého chloridu sodného v destilované vodě jsou nality do misky o rozměrech 24 cm x 30 cm x 5 cm. Kapalina ji naplní do výšky 3 cm.

Čajový sáček má rozměry 6,5 cm x 6,5 cm a je dostupný od firmy Teekanne se sídlem v Dusseldorfu, Germany. Vak je utěsnitelný se standardním kuchyňským zařízením utěsňující plastické pytle (například VACUPACK2 PLUS dostupné od firmy Krups, Germany).

Čajový sáček je otevřen opatrným částečným uříznutím a poté je zvážen. Okolo 0,200 g vzorku absorpčního materiálu váženého s přesností ± 0,005g je umístěno do čajového sáčku. Čajový sáček je poté uzavřen tepelným pečetícím přístrojem. Toto se nazývá čajový sáček se vzorkem. Prázdný čajový sáček je utěsněn a použit jako polotovar.

Čajový sáček se vzorkem a prázdný čajový sáček je položen na plochu solného roztoku a ponořený po dobu 5 sekund, kdy je použita roztěrka umožňující celkové namočení (čajové sáčky budou plavat na hladině solného roztoku, ale jsou namočeny). Časovač se zapíná okamžitě. Po 20 minutách máčení je čajový sáček se vzorkem a prázdný čajový sáček vyjmuty ze solného roztoku a umístěny do zařízení Bauknecht WS 130, Bosh 772 NZK096 nebo podobné odstředivky (průměr 230 mm), tak, že je připevněn k vnější stěně bubnu odstředivky. Víko odstředivky je uzavřeno, odstředivka je zapnuta a rychlost narůstá rychle až na 1400 otáček/min. Jakmile se odstředivka ustálí na 1400 otáčkách/min sepne časovač. Po 3 minutách je odstředivka vypnuta.

Čajový sáček se vzorkem a prázdný čajový sáček jsou vyjmuty a odděleně zváženy.

Kapacita po odstředění při použití čajového sáčku (TCC) pro vzorek absorpčního se vypočítá následovně:

TCC = [(hmotnost čajového sáčku se vzorkem po odstředění)

- (hmotnost prázdného čajového sáčku po odstředění) - (hmot52 ·· ···· ·· ·· ·· • · « · • * · · · · • · · · · • · * * · · • · · • · • ·· • · · • * · «··· ··

•..•12.72oyj.e5.

nost suchého absorpčního materiálu)/(hmotnost suchého absorpčního materiálu).

Také specifické části struktury nebo celého výrobku mohou být měřeny jako dílčí výseky, to jest pozorováním částí struktury nebo celkového výrobku, čímž řezání je provedeno na šířku výrobku na určených bodech podélné osy výrobku. Zvláště definice oblasti rozkroku, jak byla popsána výše, dovoluje určit kapacitu oblasti rozkroku. Jiné výseku mohou být použity pro určení „základní kapacity” ( to jest množství kapacity na jednotkovou plochu určité oblasti výrobku. V závislosti na velikosti jednotkové plochy (vhodně 2 cm na 2cm) je definováno jak mnoho v průměru nastávají - přirozeně, menší velikost bude v průměru nastávat méně.

Způsob testování kapilární sorpce

Cílem tohoto testu je změřit kapilární sorpci absorpční kapacity, jako funkci výšky, úložně absorpčních prvků předloženého vynálezu. (Test je také použit k měření kapilární sorpce absorpční kapacity, jako funkce výšky, materiálů - to jest bez osmotických absorbentů, jako například hydrogel tvořícího absorpčního polymeru, nebo jiných volitelných materiálů využitých v absorpčním prvku. Přesto, diskuse která následuje se věnuje způsobu kapilární sorpce týkající se měření celého úložně absorpčního prvku.) Kapilární sorpce je základní vlastností absorbentů, která ovládá absorpčnost tekutiny do absorpční struktury. V experimentu kapilární sorpce je kapilární sorpce absorpční kapacity měřena jako funkce tlaku kapaliny způsobeného výškou vzorku vzhledem k zásobníku testovací kapaliny.

Způsob určení kapilární sorpce je dobře znám. Viz Burgeηί,Α.Α a Kapur, C., „Capillary Sorption Equilibria in Fiber Masses” Textile Research Journal, 37 (1967), 356-366; Chatterjee, P.K., Absorbency, Textile Science a Technology 7, kapitola II, stránky 29-84, Elsevier Science Publishers B.V, 1985; a U.S. patent č. 4,610,678 vydaný 9.září 1986 na jméno Weisman a spol pro diskuzi způsobu měření kapilární sorpce absorpčních struktur. Popis každého se tímto zahrnuje do odvolávek předloženého vynálezu

Porézní sklářská frita je připojena přes nepřerušený sloupec tekutiny k zásobárně tekutiny v rovnováze. Vzorek je udržován při konstantní omezující váze během experimentu. Jak porézní struktura absorbuje/uvolňuje tekutinu podle potřeby, hmotnostní ztráta/přírůstek v rovnováze zásobárny tekutiny je zaznamenán jako příjem tekutiny přizpůsobené pro příjem skleněné frity jako funkce výšky a odpařování. Příjem nebo kapacita při různých kapilárních sáních (hydrostatických tlacích ne53 ·♦ · « · · ··; .

^.^3^720/105 bo výškách) je změřeno. Přírůstková absorpce/desorpce nastává díky přírůstkovému snižování/stoupání frity (to jest klesaní/stoupání kapilárního sání).

Také je během experimentu monitorován čas pro umožnění výpočtu počáteční účinné rychlosti příjmu (g/g/h) při dané výšce.

Testovací kapalina použitá v tomto testu je syntetická moč jaká je popsána výše a detailní popis může být nalezen v patentové přihlášce PCT ___ (P&G jednací číslo (CM1755MQ), který se tímto zahrnuje do odvolávek vynálezu.

Klíčové výsledky jsou:

Kapilární sorpění desorpční výška při které materiál uvolní x % z jeho kapacity dosažené při 0 cm (to jest CSAC 0) , (CSDH x) vyjádřená v cm. Kapilární sorpční desorpční výška při které materiál uvolní 50 % z jeho kapacity (CSHD 50) je také označována jako Střední desorpční tlak (MDP) vyjádřená v cm (sloupce vody)

Výška kapilární absorpční sorpce při které materiál absorbuje y % z jeho kapacity dosažené při 0 cm (to jest CSAC 0) , (CSAH y) vyjádřená v cm;

Kapilární sorpce absorpční kapacity při určité výšce z (CSAC z) vyjádřená v jednotkách g {tekutiny}/g(materiálu}; zvláště při nulové výšce (CSAC 0) a při výškách 35 cm, 40cm atd.

Účinnost kapilární absorpční sorpce při určité výšce z (CSAE z) vyjádřená v %, která je poměr hodnot pro CSAC 0 a CSAC z.

Používaná celková absorpční kapacita výrobku a procentuální kapacita oblasti rozkroku výrobku

Následující protokol je určený k poskytnutí celkové absorpční kapacity (TAC), stejně tak jako kapacity oblasti rozkroku (CRC) výrobku. Protokol využívá data získaná z používání výrobků členy týmu vybraného pro tento test.

Výběr členů týmu • Člen týmu by měl být vybrán na základě hmotnosti, uvnitř určeného velikostního rozsahu testovaných výrobků. Současně tedy, velikosti výrobků a hmotnosti dětí pro prodávané Pampers, Luvs®, které jsou prodávány The Procter & Gamble Co., :: ·..:*· ·

·..* 1.372θ’/1Ο3^:·

v Evropě a Huggies® prodávané Kimberly-Clar lne. jsou následující (25. března,1997):

v Evropě

Veli- kost plenky	Novo- rozeně	S	S/M	M	L	XL
Pam- pers®	do lOlbs	8- 141bs	12- 181bs	16- 281bs	přes 221bs	přes 271bs
Luvs®	—	8- 151bs	12- 181bs	16- 281bs	21- 371bs	přes 301bs
Huggie s®	do lOlbs	8- 141bs	12- 181bs	16- 281bs	22- 371bs	přes 301bs

• Skupina 100 členů týmu by měla být vybrána jednotně napříč vhodným hmotnostním rozmezím do velikosti testovaného výrobku a určené skupiny uživatelů. Poznámka: výše zmíněné velikosti jsou pro současně prodávané výrobky a měly by být přijmuty jako konstrukce výrobků a nebo jsou modifikovány velikosti .

• Následuje krok doplnění, ze skupiny bude náhodně vybráno 30 členů týmu.

Nastavení výrobku • Testovací výrobky jsou zváženy pro zjištění jejich hmotnosti v suchém stavu.

• Člen týmu odstraní výrobek, který dítě nosí když začal test, to jest vlastní výrobek člena týmu a člen týmu aplikuje běžným stylem testovací výrobek.

• Jakmile je aplikován testovací výrobek, diskutér uživatele postaví a je určen bod rozkroku což bylo popsáno dříve v této přihlášce.

• Bod rozkroku je poté označen z vnějšku výrobku, trvalým způsobem, stejně tak jako i odpovídající oblast rozkroku je odvozena od rozměrů jádra.

• Poté je určen bod plnění měřením od bodu rozkroku směrem dopředu k příslušnému bodu genitálií vztahujícímu se k pohlaví a velikosti uživatele. Vzdálenost směrem dopředu od bodu rozkroku pro ženy je střední velikosti 1,25 palce (3,2 cm) ; vzdálenost od bodu rozkroku pro muže je v rozmezí pro střední velkosti 2,5 palce (6,4cm).

• Osobě obeznámené se stavem techniky je zřejmé, že tyto vzdálenosti mohou narůstat nebo se zmenšovat s velikostí uživatele. Tudíž, pro jiné velikosti, může být vzdálenost určena postavením uživatele a určením bodu rozkroku, což bylo specifikováno dříve, a poté měřením od bodu rozkroku k močové trubici nebo ke kořenu penisu.

• · · • · ·

167207*105 • Jakmile je určen bod plnění, je změřena vzdálenost od předního pasu k bodu plnění; vzdálenost je použita pro stanovení délky plnící trubice, která bude vložena do výrobku během plnění syntetickou močí.

Syntetická moč • Testovací tekutina pro použití v tomto testu je syntetická moč, jaká je popsána výše.

• Teplota v lázni se syntetickou močí je držena na 37 °C. Vhodná vyhřívaná lázeň je Lauda M20-B dostupná od VWR Scientific Products.

• Výtlačná čerpadla jsou použita pro čerpání syntetické moči z vyhřívané lázně do výrobku. Objem a rychlost dodávání je 75 ml při 15 ml/s. Vhodná čerpadla zahrnují Masterflex Models 75550-60 nebo 7524-00 dostupné od Cole Parmer Instrument Company. Vnitřní průměr plnící trubice je 0,125 palce (0,3175 cm).

Protokol • Jakmile je výrobek aplikován a označen, jak je popsáno výše, volně sedící bavlněné kalhotky jsou zváženy, pro určení jejich hmotnosti v suchém stavu, a poté jsou aplikovány přes testovací výrobek tak, aby mohlo být snadno určeno a změřeno prosakování • Testovací výrobky jsou plněny vložením plnící trubice do předurčené vzdálenosti, což bylo změřeno od pasu, a aplikováním konkrétního plnění při konkrétní rychlosti.

• Mezi plněními se uživatel vrací k běžné činnosti.

• Výrobky jsou plněny předepsaným zatížením každých 10 minut, to jest intervaly mezi plněními jsou 10 minut.

• Tyto plnění pokračují až do doby než vytéká asi 1 gram tekutiny z výrobku na bavlněné kalhotky. To může být určeno odstraněním kalhotek a jich zvážením.

• Jestliže alespoň 1 gram tekutiny vytekl na kalhotky, testovací výrobek je odstraněn a okamžitě zvážen.

Celková kapacita a kapacita oblasti rozkroku • Celková kapacita pro daný testovací výrobek může být také určena odečtením hmotnosti suchého výrobku daného výrobku od hmotnosti stejného zvlhčeného výrobku.

• Celková kapacita pro skupinu je průměr celkových kapacit jednotlivých výrobků.

• Kapacita oblasti rozkroku je určena položením naplněného výrobku na plocho a vyříznutí oblasti rozkroku z výrobku. Ob56 φ φφ · · α φ » · · · • · · · · • · · · φ φ Φ · * *167 2 Óyío 5** prováděna last je poté zvážena. Tato procedura by měla být během 15 minut po odstranění výrobku z uživatele.

• Odpovídající oblast rozkroku je vyříznuta ze suchého výrobku pro poskytnutí hmotnosti suché oblasti rozkroku.

• Kapacita rozkroku je určena odečtením hmotnosti suché oblasti rozkroku od hmotnosti zvlhčené oblasti rozkroku. To poskytuje kapacitu rozkroku daného výrobku.

• Kapacitou rozkroku pro skupinu výrobků je považován průměr kapacit jednotlivých oblastí rozkroku.

• Kapacita oblasti rozkroku vyjádřená percentuálně z celkové je určena vydělením průměrné kapacity oblast rozkroku průměrnou celkovou kapacitou pro danou sadu výrobků.

• Podobná procedura je použita pro určení procenta absorpční kapacity absorpčního jádra za bodem rozkroku.

Šířka rozkroku při zvlhčení

Šířka rozkroku absorpčního jádra absorpčního výrobku je měřena nejprve určením bodu rozkroku absorpčního výrobku. Výrobek je poté zvlhčen na 70 % jeho celkové kapacity ve shodě se způsobem nabývání tekutiny. Výrobek je odejmut ze zařízení a je mu umožněno vyrovnání po 1 hodinu. Při vyrovnání je příčně rozřezán skrz jeho tloušťku na 2 palce (5 cm) dlouhé oddíly, kde bod rozkroku je na příčném a podélném středu oddílu. Každá ze zvlhčených vrstev odděleného vzorku je poté zvážena, Šířka nej rovnější vrstvy v bodu rozkroku odpovídá šířce rozkroku absorpčního jádra.

Vertikální tampónový test celého výrobku

Před testováním jsou výrobky nejprve zváženy. Převážené výrobky jsou upevněny na lucitový plát (6 palců krát 14 palců a 3/8 palce silný, podle pořadí 15,2 cm krát 35,5 cm a asi 0,95 cm silný) s podstatně tekutinu nepropouštějící spodní rubou vrstvou sousedně k povrchu plátu. Výrobek je podélným rozměrem otočený okolo okraje plátu, paralelně s podélným rozměrem plátu. Pokud je testovaný výrobek asymetrický, bod rozkroku je umístěn u okraje plátu. Linie okrajů pasu výrobku jsou připevněny na plát páskou, elastické prvky jsou na 2 nebo 3 místech naříznuti, aby usnadnili připevnění.

Plát je uložený vertikálně přes tekutinovou lázeň obsaženou ve skleněné nádrži s podélným rozměrem výrobku kolmým k povrchu tekutiny. Test je prováděn při 32 °C za účelem přesnějšího simulování podmínek používání. Tekutina se poté dostane do kontaktu se spodním okrajem výrobku, takže okraj výroku zůstává ponořený (to jest soustava lucitového plátu a výrobku je ponořena takže tekutina je v úrovni se spodním okrajem plátu) a je udržován v této poloze po 15 minut. Výrobek je poté z tekutiny odstraněn a uznaný, aby byl zavěšen v té samé vertikální orientaci pro 15 minut vyrovnání. Po vyrovnání jsou výrobky odstraněny z plátu a váženy a je zaznamenána vyzdvihnutá tekutina.

Po vážení jsou výrobky položeny rozvinutě horizontálně na 3 palce krát 15 palců (76 mm krát 381 mm) řezanou předlohu, která byla rozdělena do 1,7 palce (43,2 mm) širokých oblastí, to jest plenky velikosti Maxi, jako výrobek, výsledně 9 takovýchto oblastí. Výrobek je poté rozřezán skrz středovou oblast do segmentů měřících 1,7 palce krát 3 palce. Absorpční komponent v každém segmentu je zvážen, vysušen a převážen a vyzdvihnutá tekutina je určena v gramech na gramy základu (opraveno pro uložené tuhé látky z tekutiny)

Směs syntetické moči obsahuje 0,31g CaH₄(PO₄)₂ H₂0, 068g KH₂PO₄, 0,48g MgSO₄ 7H₂O, l,33g K₂SO₄, l,24g Na₃PO₄ 12 H₂O, 4,4g NaCl, 3,16g Kel, 8,56g močoviny. Destilovaná voda je použita jako rozpouštědlo. Komponenty byly přidány do 900 ml destilované vody podle daného pořadí a každý již dříve rozpuštěný než byl přidán další komponent a nakonec rozředěno do 1 litru.

Vertikální tampónový test distribučních materiálů

Vertikální tampónový test je zaměřen na určení času potřebného pro dosažení přední části kapaliny určité výšky při vertikálním uložení, to jest proti gravitaci, stejně tak i množství tekutiny vyzdvihnuté materiálem během tohoto času.

Principem tohoto testu je umístění vzorku na držák vzorku vybavený elektrodami ve formě nožek, působících k upevnění vzorku ve vertikální poloze a umožňující vytvoření elektrického časového znamení. Zásobník tekutiny je umístěn na stupnici, tak, že může být sledována časová závislost tekutiny pohlcené vzorkem z vertikálního tampónu. Doba není podstatná pro test, test je prováděn na komerčně dostupném vybavení EKOTESTER, dodávaném na trh firmou Ekotec Industrietechnik GmbH, Ratingen, Germany, který také umožňuje elektronické zpracování dat.

Claims (28)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   Absorpční výrobek, vykazující absorpční kapacitu, stanovenou za použití vertikálního tampónového testu celého výrobku, ve kterém se příslušné kapacity stanovují pro jednotlivé segmenty výrobku umístěné ve vertikální vzdálenosti od linie přehybu výrobku, vyznačující se tím, že uvedený výrobek vykazuje absorpční kapacitu pro alespoň jeden ze segmentů ve vzdálenosti 13,5 cm, která je alespoň 0,5 násobek kapacity segmentu ve vzdálenosti 0 cm, výhodně alespoň 0,75 násobek, ještě výhodněji 1,25 násobek, a nejvýhodněji alespoň dvojnásobek uvedené kapacity segmentu ve vzdálenosti 0 cm.

   Absorpční výrobek s charakteristickým bodem rozkroku, kterýžto výrobek vykazuje v uvedeném bodě rozkroku tloušťku rozkroku po nasycení (SCC) a skutečnou tloušťku zvlhčeného rozkroku (AWCC), které se stanovují testováním nabývání po ohnutí, vyznačující se tím, že uvedená tloušťka zvlhčeného rozkroku je menší než tloušťka rozkroku po nasycení, a že uvedený výrobek vykazuje hodnotu opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí menší než asi 180 mg.

   Absorpční výrobek obsahující absorpční jádro, kde uvedené jádro vykazuje oblast rozkroku a jednu nebo více oblastí pasu, uvedený výrobek a uvedené jádro vykazují charakteristický bod rozkroku vykazující skutečnou tloušťku zvlhčeného rozkroku, která se stanovuje testováním nabývání po ohnutí, uvedené jádro vykazuje jednu nebo více oblastí pasu, uvedené oblasti pasu vykazují charakteristický bod pasu pro uvedené jádro a odpovídajícím způsobem i pro uvedený výrobek vykazující skutečnou tloušťku zvlhčeného rozkroku, která se stanovuje testováním nabývání po ohnutí, kterýžto absorpční výrobek se vyznačuje tím, že uvedená skutečná tloušťka zvlhčeného rozkroku je menší než uvedená skutečná tloušťka zvlhčeného pasu, a že uvedený výrobek vykazuje hodnotu opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí menší než asi 180 mg.

   Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené absorpční jádro vykazuje oblast rozkroku a jednu nebo více oblastí pasu a obsahuje nabývací oblast, distribuční oblast a úložní oblast, a dále úložně ochranný prostředek proti opětovnému zvlhčení s tím, že uvedený úložně ochranný prostředek proti opětovnému zvlhčení je umístěn na povrchu uvedené úložní oblasti, který je během použití orientován směrem k uživateli, a že tento úložně ochranný prostředek proti **1^72δ·/·105^:· opětovnému zvlhčení obsahuje absorpční gelovatelný materiál.
2. 5. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedený absorpční výrobek vykazuje skutečnou tloušťku zvlhčeného rozkroku, která se stanovuje testováním nabývání po ohnutí menší než asi 20 mm, výhodněji menší než 15 mm, ještě výhodněji menší než 10 mm, a nej výhodněji menší než 5 mm.
3. 6. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedený absorpční výrobek vykazuje skutečnou tloušťku zvlhčeného rozkroku (AWCC) menší než 90 % tloušťky rozkroku po nasycení (SCC) výrobku, výhodněji menší než 50 %, a ještě výhodněji menší než 25 %.
4. 7. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené absorpční jádro vykazuje šířku rozkroku menší než asi 90 mm, výhodně menší než 70 mm, a ještě výhodněji menší než 50 mm.
5. 8. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedený výrobek vykazuje počáteční rychlost nabývání, při testování nabývání po ohnutí, alespoň 5 ml/s, výhodně alespoň 10 ml/s, a ještě výhodněji větší než 15 ml/s.
6. 9. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedený výrobek vykazuje rychlost nabývání po čtvrtém výlevu, při testování nabývání po ohnutí, alespoň 0,25 ml/s, výhodně alespoň 0,5 ml/s, a ještě výhodněji alespoň 1,0 ml/s.
7. 10. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačuj ící se tím, že uvedený absorpční výrobek vykazuje tloušťku bodu rozkroku v suchém stavu menší než 8 mm, výhodně menší než 5 mm, a ještě výhodněji menší než 3 mm.
8. 11. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vykazuje hodnotu opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí pomocí kolagenu menší než 150 mg, výhodně menší než 100 mg, a ještě výhodněji menší než 50 mg.
9. 12. Absorpční výrobek podle patentového nároku 4, vyznačující se tím, že hodnota opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí pomocí kolagenu absorpčního výrobku je menší než hodnota opětovného zvlhčení po ohnutí a nabytí pomocí kola60 • · • · • · · • » · • « ♦ * • ♦ ·

   9 ·· • · · · · · ·ΐ./720·/·ίθ5

   N< N<

   genu absorpčního výrobku, u kterého je odstraněna uvedená oblast proti opětovnému zvlhčení.
10. 13. Absorpční výrobek podle patentového nároku 12, vyznačující se tím, že ochranná vrstva proti opětovnému zvlhčení obsahuje materiál zvolený ze skupiny sestávající se z a) vysoce absorpčních gelovatelných materiálů, hydrogelů, nebo superabsorbentů; a) polymerních pěnových materiálů; a c) pěnových materiálů na bázi HIPE, nebo jejich kombinací.
11. 14. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené absorpční jádro obsahuje oblast nabývání obsahující materiál, který vykazuje hodnotu středního desorpčního tlaku (MDP) menší ne 15 cm, výhodně menší než 12 cm, a ještě výhodněji menší ne 10 cm.
12. 15. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené absorpční jádro obsahuje oblast nabývání obsahující materiál, který vykazuje hodnotu středního desorpčního tlaku (MDP) alespoň 5 cm.
13. 16. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené jádro obsahuje oblast nabývání tekutiny, distribuční oblast pro tekutinu a úložní oblast pro tekutinu, přičemž alespoň část uvedené oblasti uložení je umístěna mezi uvedenou distribuční oblastí pro tekutinu a povrchem výrobku, který je během používání orientovaný k uživateli.
14. 17. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené absorpční jádro obsahuje alespoň jednu úložní oblast, která obsahuje dvě oddělené dílčí oblasti umístěné podélně odsazené jedna od druhé.
15. 18. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že oblast rozkroku uvedeného absorpčního jádra vykazuje mezní kapacitu uložení menší než asi 40 % celkové mezní kapacity uložení absorpčního jádra, výhodněji menší než 25 %, a ještě výhodněji menší než 10 %.
16. 19. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedený absorpční výrobek obsahuje pro vodní páry propustnou spodní rubovou vrstvu.

    • · · · • · · · • * · « · · 4 • · » » — ·..· ·4.372’θ»/1θ^
17. 20. Absorpční výrobek podle patentového nároku 19, vyznačující se tím, že uvedené absorpční jádro vykazuje povrch orientovaný ke spodní rubové vrstvě, jehož plocha povrchu je menší než 60 % celkového povrchu plochy uvedené spodní rubové vrstvy propustné pro vodní páry v oblasti rozkroku, výhodněji menší než 50 %, a ještě výhodněji menší než 25 %.
18. 21. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z patentových nároků 1, 19 nebo 20, vyznačující se tím, že uvedená spodní rubová vrstva propustná pro vodní páry obsahuje jeden nebo více materiálů vybraných ze skupiny sestávající se z a) mikroporézních fólií nebo laminovaných fólií; b) netkaných textilií, zahrnujících potažené netkané textilie, plasmou upravené netkané textilie; c) monolitických fólií; d) laminátů; nebo e) tvarovaných fólií nebo jejich kombinací .
19. 22. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené jádro obsahuje distribuční materiál, vykazující tok tekutiny, měřený prostřednictvím vertikálního tampónového testu distribučního materiálu, ve vzdálenosti 12,4 cm větší než 0,075 g/cm²/s, výhodně větší než 0,1 g/cm²/s, a ještě výhodněji větší než 0,15 g/cm²/s .
20. 23. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené jádro obsahuje distribuční materiál vykazující čas pro nasáknutí tekutiny, měřený prostřednictvím vertikálního tampónového testu distribučního materiálu do vzdálenosti 12,4 cm menší než 300 s, výhodně menší než 100 s, a ještě výhodněji větším než 50 s.
21. 24. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené absorpční jádro obsahuje distribuční materiál pro tekutiny, který vykazuje kapilární sorpční desorpční výšku při 90 % desorbované kapacity alespoň 40 cm.
22. 25. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené absorpční jádro obsahuje vláknitý nebo pěnový distribuční materiál pro tekutinu.
23. 26. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené absorpční jádro obsahuje mezní úložní materiál vyhovující alespoň jednomu z následujících požadavků, jejichž splnění se stanovuje na základě podrobení výrobku testu kapilární sorpce:

    • » *·«« • » » · φ * • φ · ’ΐβ*720/·105 • ΦΦΦ · · (a) kapilární sorpce absorpční kapacity při výšce 35 cm (CSAC 35) alespoň 15 g/g; a/nebo (b) kapilární sorpce absorpční kapacity při výšce 0 cm (CSAC 0) alespoň 15 g/g, a účinnost kapilární absorpční sorpce při výšce 40 cm (CSAE 40) alespoň 55 %; a/nebo (c) výška kapilární absorpční sorpce při 50 % jeho kapacity při absorpční výšce 0 cm (CSAH 50) alespoň 35 cm.
24. 27. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že uvedené absorpční jádro obsahuje mezní úložní materiál vybraný ze skupiny sestávající se z:

    (a) polymerní pěnový materiál, s výhodou získaný z vnitřní fáze emulze voda v oleji vysokého stupně;

    (b) vlákna s velkou povrchovou plochou;

    (c) hydrogel tvořící materiály; nebo (d) jejich kombinace.
25. 28. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že dále obsahuje prostředky pro pohlcování fekálií, umístěné mezi vrchní lícní vrstvou výrobku, která je během používání orientována k uživateli a spodní rubovou vrstvou umístěnou oproti uvedené vrchní lícní vrstvě, a poskytující kapacitu celé vrchní lícní vrstvy alespoň 0,2 gramu na čtverečný palec.
26. 29. Absorpční výrobek podle patentového nároku 28, vyznačující se tím, že uvedené prostředky pro pohlcování fekálií jsou vybrány ze skupiny materiálů sestávajících se z:

    (a) vláknité rouno;

    (b) rouno obsahující vyztužení a vrstvu vláken, kde uvedená vrstva vláken vykazuje upínací části v uvedeném vyztužení v rozmístěných vazebních oblastech a vykazuje obloukovité části uvedené vrstvy vystupující z uvedeného vyztužení mezi vazební oblasti; a (c) fólie opatřená otvory.
27. 30. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vykazuje vrchní lícní vrstvu, orientovanou k uživateli, obsahující nosnou strukturu propustnou pro tekutiny, vykazující vnitřní povrch orientovaný dovnitř uvedeného absorpčního výrobku na jedno použití, a vnější povrch orientovaný při aplikaci absorpčního výrobku na jedno použití k pokožce uživatele, přičemž uvedená nosná struktura vykazuje účinnou otevřenou plochu alespoň 12 procent a množství otvorů s účinnou velikostí větší než 0,1 čtverečního milimetru.

    ‘18*720^105 • ·
28. 31. Absorpční výrobek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vykazuje vrchní lícní vrstvu, orientovanou k uživateli, obsahující nosnou strukturu propustnou pro tekutiny, vykazující vnitřní povrch orientovaný dovnitř uvedeného absorpčního výrobku na jedno použití, a vnější povrch orientovaný při aplikaci absorpčního výrobku na jedno použití k pokožce uživatele, přičemž uvedený vnější povrch uvedené nosné struktury obsahuje účinné množství směsi pečující o pokožku, která je polotuhá nebo tuhá při 20 °C, a která je částečně přenositelná na pokožku uživatele.