CZ282976B6

CZ282976B6 - Absorpční výrobek

Info

Publication number: CZ282976B6
Application number: CZ942340A
Authority: CZ
Inventors: Peter Coles; Attila Tamer
Original assignee: The Procter And Gamble Company
Priority date: 1992-03-24
Filing date: 1993-03-11
Publication date: 1997-11-12
Also published as: WO1993018729A1; FI944427A0; JPH07505299A; TW242112B; CA2132415C; EP0639066B1; ES2159292T3; HU218619B; JP3392416B2; NO943539L; EG19980A; DE69330560T2; KR950700715A; EP0639066A4; AU677182B2; HUT75617A; KR100266193B1; EP0639066A1; CA2132415A1; FI944427A

Abstract

V absorpčním výrobku (10) je obsažen pružný prvek (60), který má podklad (62) podobný síťovině, ke kterému jsou přilepena vlákna (64, 66), což vytváří prodyšný pružný materiál, který se dá použít jako pasový nebo stehenní pružný díl. Absorpční výrobek (10) dále zahrnuje horní vrstvu (12) pro tekutinu, nepropustnou spodní vrstvu (16) spojenou s horní vrstvou (12), absorpční jádro (14) umístěné mezi horní a spodní vrstvu, okraj (20) absorpčního výrobku (1), který má dvě podélné strany (26, 28) a dvě boční strany (22, 24), příčné k podélným stranám a pružný prvek (18, 21, 23, 60, 67) připevněný k spodní vrstvě (16).ŕ

Description

Absorpční výrobek

Oblast techniky

Vynález se týká absorpčního výrobku, který obsahuje horní vrstvu, spodní vrstvu nepropouštějící tekutinu, spojenou s horní vrstvou, absorpční jádro umístěné mezi horní a spodní vrstvou, přičemž obvod absorpčního jádra má dvě podélné strany a dvě příčné strany, pružný prvek spojený s nepropustnou spodní vrstvou na straně obrácené k tělu. Pružný prvek má podklad podobný síťovině, vyrobené z pružných navzájem spojených vláken.

Vynález se rovněž týká absorpčního výrobku, který obsahuje nepropustnou spodní vrstvu, jejíž obvod má dvě podélné strany a dvě příčné strany, kde každá podélná strana má první koncový díl a druhou koncový díl, přičemž koncové díly každé podélné strany jsou navzájem spojeny v příslušné oblasti bočního panelu tak, že příčné strany vytváří nekonečný pás, například kalhotový, nebo jeho část, a část každé podélné strany, která je umístěna mezi koncovými díly, tvoří manžetu (stehenní), nebo její část, absorpční jádro umístěné na spodní vrstvě na straně obrácené ktělu, pružný prvek, který je připojený ke straně obrácené ktělu spodní vrstvy, přičemž pružný prvek má podklad podobný síťovině, vyrobené z pružných navzájem spojených vláken.

Dosavadní stav techniky

Absorpční výrobek uvedeného typuje znám z U. S patentu 4,407,284.

V tomto patentu je uveden pružný prvek podobný síťovině, který má podélná vlákna střídavě navzájem spojená určitým počtem příčných vláken. Pružný prvek je umístěn mezi spodní vrstvu a horní vrstvu absorpčního výrobku, kterým může být například dětská plena. Pružný podklad vytváří stehenní manžetu a pás pro oblast boků. Pružný prvek je umístěn mezi horní a spodní vrstvu v napnutém stavu, přičemž je horní vrstva přilaminována ke spodní vrstvě přes otvory v pružném prvku. V klidové poloze pružného prvku, drží horní a spodní vrstva pohromadě s pružným prvkem jen v místech, která jsou příčně spojena. Modul pružnosti při 100 % prodloužení pružného prvku, který může být vyroben z tenké vrstvy materiálu schopného natahování při tloušťce mezi 0,13 mm a 0,50 mm, má hodnotu mezi 1,4 a 140 kgcm'².

Absorpční výrobek zmíněného druhu, může být pro kůži v místech, kde je pružný prvek umístěný mezi vrchní a spodní vrstvou, relativně nepohodlný, jelikož lepidlo, které pojí vrchní vrstvu se spodní, může snížit měkkost vláken horní vrstvy. Kromě toho je směr natahování omezen podélným směrem pružného prvku, jelikož spojení horní vrstvy se spodní nedovoluje natahování kolmým směrem.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky jsou odstraněny absorpčním výrobkem podle vynálezu sestávajícím z propustné horní vrstvy, nepropustné spodní vrstvy spojené s propustnou horní vrstvou, z absorpčního jádra umístěného mezi spodní a horní vrstvou, kde absorpční jádro má okraj tvořený dvěma podélnými stranami, přičemž ke spodní nepropustné vrstvě ke straně přivrácené ktělu je připevněn pružný prvek obsahující podklad podobný síťovině s navzájem spojených pružných pramenů, kde podklad má dvě protilehlé strany, jehož podstata spočívá v tom, že protilehlé strany podkladu jsou spojeny s první a druhou vrstvou vláken, přičemž obě vrstvy vláken jsou orientovány v podstatě kolmo vůči sobě.

- 1 CZ 282976 B6

První vrstva vláken je spletena s druhou vrstvou vláken a nepropustná spodní vrstva je mechanicky upravena například nařasením a zvrásněním v oblasti, která se překrývá s podkladem a první a druhou vrstvou vláken.

Podklad obsahuje první a druhou sadu pramenů, které jsou vzájemně příčně spojeny, přičemž obě sady pramenů mají rozdílnou pružnost, přičemž prameny se kříží pod úhlem mezi 30° a 150°, s výhodou mezi 70° a 110°, kde podklad má vytvořeny oka velikosti 0,4 mm² až 100 mm², přednostně 1,7 mm² až 51 mm². Vrstvy vláken jsou hydrofobní, přičemž váha vrstev vláken je 35 až 100 g/m², přednostně 50 až 70 g/m² a váha podkladu je 20 až 250 g/m², io přednostně 70 až 150 g/m².

Oproti pružnému prvku podle dosavadního stavu techniky, u kterého je horní vrstva přímo přilepena ke spodní vrstvě přes otvory v pružném podkladu, jsou spodní vrstva a pružný podklad izolovány od pokožky nositele vlákny.

Objem pružného prvku v absorpčním výrobku podle tohoto vynálezu, se dá měnit ve velkém rozsahu, a to nezávisle na tahových vlastnostech pružného prvku tím, že se přilepí více nebo méně vláken k pružnému podkladu.

Kombinaci spodní vrstvy a pružného prvku podle vynálezu lze natahovat v různých směrech bez toho, že by docházelo k zvrásnění nebo vyboulení spodní vrstvy a pružného prvku. Je zlepšeno přizpůsobení se absorpčního výrobku tělu a možnost prosakování podél pružného členu se snížila.

Přítomnost vrstvy z vláken mezi pokožkou a spodní vrstvou umožňuje, aby se vlhkost, například pot, nahromaděná mezi pokožkou a pružným prvkem, odpařovala přes vlákna. Tím se možnost podráždění pokožky snižuje a zároveň se zvyšuje pohodlí při používání.

Pružná vlákna pletiva mohou být vyrobena z kopolymerů etylénu-polybutylénu, z bloku kopolymeru poly(etylénu-butylénu) polystyrenu, polyester elastomerických polymerů a pod. Vlákna, která nemusí být pružná, se mohou vyrábět z bavlny, umělého hedvábí, polyolefínu, polyamidů, polyesterů, akrylických vláken, nebo vlny.

Přehled obrázků na výkrese

Některá provedení absorpčního výrobku podle vynálezu jsou znázorněna na přiložených výkresech, kde představuje obr. 1 perspektivní, částečný řez absorpčním výrobkem, obr. 2 perspektivní pohled na pružný prvek, obr. 3 absorpční výrobek opatřený pružnými bočními díly, pružný díl pasu a pružné stehenní manžety, které zahrnují pružný prvek znázorněný na obr. 2 a obr. 4 absorpční výrobek ve formě tréninkových kalhot, které obsahují pružný člen znázorněný na obr. 2.

Příklady provedení vynálezu

Na obrázcích znázorněný absorpční výrobek 10 se týká pohotovostní plenky, která se po jednom použití odloží. Vynález není omezen pouze na pleny, ale týká se rovněž plenkových kalhot, tréninkových kalhot ajiných absorpčních výrobků, které jsou navlečeny mezi nohami ajsou upevněny kolem pasu.

Obr. 1 znázorňuje známou plenku v plochém tj. dvojrozměrném stavu, předtím než ji nositel

-2CZ 282976 B6 oblékne. Plena má propustnou horní vrstvu 12, absorpční jádro 14, pro tekutinu nepropustnou spodní vrstvu 16 a pružný prvek 18. 21 a 23, umístěný mezi horní vrstvou 12 a spodní vrstvou

16. Pružný prvek 18 může být skompletován do známé konfigurace, která je popsána v U.S. patentu 3, 860, 003, který je zde zahrnut. V provedení zobrazeném na obr. 1, má propustná horní vrstva 12 a nepropustná spodní vrstva 16 stejný rozměr a mají délku a šířku větší než absorpční jádro 14. Propustná horní vrstva 12 je položena na nepropustnou spodní vrstvu 16 a tím vytváří okraj 20 pleny. Okraj 20 pleny má dvě podélné strany 26 a 28 a dvě příčné strany 22 a 24. Propustná horní vrstva 12 může být k nepropustné spodní vrstvě 16 připojena vhodným způsobem, známým z výroby plenek. Podél celé délky nepropustné spodní vrstvy 16 se dá umístit množství podélných adhesivních pásů 30, rovnoběžných se středovou čárou 70 nepropustné spodní vrstvy 16. Množství a umístění bodů, ve kterých se budou stýkat propustná horní vrstva 12, nepropustná spodní vrstva 16 a podélné pásy 30, bude záviset na mezerách mezi adhesivními pásy 30 a vzdálenosti, o kterou propustná horní vrstva 12 a nepropustná spodní vrstva 16 přesahují absorpční jádro 14 samozřejmě možné, připojit horní vrstvu ke spodní vrstvě jiným způsobem, například prostřednictvím středního prvku.

Plenka má první a druhý pasový díl 42 a 44, tvořící první příčnou stranu 22 a druhou příčnou stranu 24 okraje 20 plenky směřující směrem k příčné středové čáře 31 ve vzdálenosti od 1/5 do 1/3 délky plenky. První pasový díl 42 má dva boční panely 55, které v době kdy se plenka nosí, obtáčí pas nositele společně s bočními díly druhého pasového dílu 44. Boční panely 55 prvního pasového dílu 42 mají pružný prvek 21, 23, který je vyroben z přírodní pryžové pěny s křížovou vazbou. Pružné prvky 21, 23 bočních panelů 55 podle tohoto vynálezu, mají pružný podklad 62 ke kterému je připojena alespoň jedna vrstva vláken, jak je znázorněno na obr. 2.

Vidlicovitým dílem 46 plenky je díl, mezi prvním a druhým pasovým dílem 42 a 44, který zahrnuje ten díl plenky, který je při nošení mezi stehny nositele a zakrývá spodní část jeho trupu. Absorpčním jádrem 14 může být jakýkoliv prostředek, který je stlačitelný, přizpůsobivý, nedráždící pokožku a který je schopný absorbovat zadržené tekutiny. Přednostně má absorpční jádro 14 první a druhou čelní část 32, 34 obrácené proti sobě, absorpční vrstvu 36 a první a druhou vrstvu 38 a 40, které jsou vyrobené z tkaniny. Tyto vrstvy 38 a 40 překrývají většinu povrchu absorpční vrstvy 36.

Absorpční vrstva 36 má absorbovat a udržet tekutinu a má se vyrábět ve velkém rozsahu velikostí a tvarů tj. pravoúhlý, uprostřed zúžený atd., a z velkého množství absorpčních materiálů obvykle používaných u pohotovostních plenek, např. z rozmělněné dřevěné drtě, známé jako vzdušná plsť. Lze použít i další absorpční materiály pro výrobu absorpční vrstvy 36 například krepovou celulózovou vatu, absorpční gelové materiály, pěny nebo houby, a jiné ekvivalentní materiály a jejich kombinace. Celková absorpční kapacita absorpční vrstvy 36 by měla být kompatibilní s plánovaným zatížením kapalinou při uvažovaném použití absorpčního výrobku

10.

Velikost a absorpční kapacita absorpční vrstvy 36, by se měla měnit tak, aby obsáhla nositele od dětí, až po dospělé. Provedení absorpčního výrobku plenky 10 znázorněné na obr. 1, má absorpční vrstvu 36 uprostřed zúženou a předpokládá se, že ji budou nosit děti o váze 5 až 12 kg. Absorpční vrstvou 36 je pásek ze vzdušné plsti přibližně 41 cm dlouhý, měřeno podél podélné středové čáry 70, má přibližně 32 cm přes příčné strany 22 a 24 a přibližně 10 cm přes nejužší část vidlicového dílu 46. Absorpční kapacita vzdušné plsti použité u absorpční vrstvy 36 je dostatečná k tomu, aby absorbovala a udržela od 8 do 16 gramů vody na gram váhy absorpčního, materiálu. Vzdušná plsť použitá u provedení zobrazeného na obr. 1 a 2, váží od 30 do přibližně 56 g a má obecně jednotné uspořádání. Je nutné pochopit, že velikost, tvar, konfigurace a celková absorpční kapacita absorpční vrstvy 36 by se měly měnit tak, aby absorpční vrstva 36 vyhovovala jak dětem, tak i dospělým. Měnit by se měla velikost, tvar konfigurace, absorpční vrstva 36 by měla mít měnitelnou tloušťku, nebo hydrofílní gradient, nebo by měla obsahovat absorpční gelové materiály.

-3 CZ 282976 B6

První a druhá vrstva 38 a 40 tkaniny zlepšují pevnost v tahu absorpčního jádra 14 a snižuji snahu absorpční vrstvy 36 praskat, hrudkovatět a vytvářet kuličky po zvlhnutí. První a druhá vrstva 38 a 40 tkaniny rovněž pomáhají zlepšit boční vzlínání tekutiny a tím zlepšit distribuci tekutiny v absorpční vrstvě 36. K výrobě první a druhé vrstvy 38 a 40 tkaniny lze použít velké množství materiálů a výrobní techniky. Uspokojivých výsledků bylo dosaženo použitím vrstvy z hedvábného papíru, který má přibližnou měrnou hmotnost 16 g/m², a propustnost vzduchu 30 m³ za minutu na m² při 13 mm poklesu tlaku vody. Zatímco první a druhá vrstva 36 a 40 tkaniny má společný okraj s absorpční vrstvou 36, mohou mít různé rozměry, různou konfiguraci, nebo mohou být zcela vynechány. Absorpční vrstva 36 je položena na nepropustnou spodní vrstvu 16 a je k ní upevněna prostředky, které jsou v tomto oboru známé. Absorpční jádro 14 může být upevněno k nepropustné spodní vrstvě 16 například obvyklou souvislou vrstvou lepidla, vrstvou lepidla, která vytváří vzory a matice, nebo lepidlem naneseným bodově. U provedení znázorněném na obr. 1 a 2, jsou k upevnění absorpčního jádra 14 k nepropustné spodní vrstvě 16, použity podélné adhezivní pásy 30.

Nepropustná spodní vrstva 16 nepropouští tekutinu a brání, aby tekutina absorbovaná absorpčním jádrem 14, nezvlhčila spodní prádlo, ložní prádlo a ostatní objekty, které přijdou do kontaktu s absorpčním výrobkem 10. Nepropustnou spodní vrstvou 16 bývá obvykle film z polyetylénu o tloušťce od 0,012 do 0,051 mm, ačkoliv se nevylučuje použití i jiného pružného a tekutiny nepropouštějícího materiálu. Pod pojmem pružnost se myslí vlastnost materiálů, které jsou poddajné a dokáží sledovat tvary a obrysy lidského těla. Nepropustná spodní vrstva 16 je vyráběna s reliéfním povrchem, nebo matným povrchem, aby měla vzhled plátna. Nepropustná spodní vrstva 16 má průchody, které umožňují, aby výpary mohly unikat z absorpčního jádra 14 a přitom se zabránilo, aby tekutina přes nepropustnou spodní vrstvu 16 pronikala.

V uvedeném provedení má nepropustná spodní vrstva 16 tvar se středovým vybráním a přesahuje absorpční vrstvu 36 o minimální vzdálenost 1,3 cm, po celém obvodu 20 pleny.

Propustná horní vrstva je poddajná, na dotyk měkká a nedráždivá a zabraňuje nositeli být v dotyku s absorpčním jádrem 14. Kromě toho, propustná horní vrstva 12 propouští tekutinu umožňuje tekutině snadno pronikat přes celou její tloušťku. Vhodná propustná horní vrstva 12 se může vyrábět z mnoha materiálů, například z přírodních vláken z vlny, bavlny, syntetických vláken z polyesteru, polyetylénu, polypropylénu, nebo z jejich kombinací. Alternativně se dá propustná horní vrstva 12 vyrábět z pěny, například ze síťových pěn, které jsou v tomto oboru známé, nebo z kteréhokoliv tvarovaného filmu, které jsou v oboru rovněž známé.

K výrobě propustné horní vrstvy 12 lze použít mnoho výrobních technik. Například, propustná horní vrstva 12 může být tkaná, netkaná, spřádána, mykaná a tepelně spojená prostředky, které jsou známy odborníkům na výrobu netkaných výrobků. Propustná horní vrstva 12 by měla mít hmotnost nejlépe v rozmezí od 15 do 21 gramů na m², a minimální pevnost v tahu za sucha okolo 400 gramů na cm² ve směru pohybu stroje, a pevnost v tahu za vlhka nejméně 55 gramů na metr ve směru kolmém na pohyb stroje.

Pružné prvky 18 jsou uchyceny k absorpčnímu výrobku 10 podél obou podélných okrajových dílů 50 tak, že mají snahu obepínat stehna nositele a držet na nich během nošení se otvory pro nohy stanou pružnější. Tohoto výsledku se dá dosáhnout mnohými prostředky, které jsou v tomto oboru známé.

Pružné prvky 18 jsou účinně spojeny s oběma podélnými okrajovými díly 50 ve vidlicový díl 46 v pružně smrštěném stavu tak, že při normálně neomezené konfiguraci, pružný prvek 18 smršťuje, nebo shrnuje, podélné okrajové díly 50.

U provedení znázorněném na obr. 1, jsou pružné prvky 18 připojeny k dílům nepropustné spodní vrstvy 16 v podélných okrajových dílech 50. Vhodné lepidlo by mělo být pružné, a mělo by mít

-4CZ 282976 B6 dostatečnou přilnavost, aby mohlo držet pružný prvek 18 u nepropustné spodní vrstvy 16 v době, kdy je pružný prvek 18 natahován.

Pružné prvky 18 mohou být snadno spojeny s podélnými okrajovými díly 50 nejméně třemi způsoby. Například, pružný prvek 18 může být natažen a v této poloze připojen k nesmrštěným a nenataženým podélným okrajovým dílům 50. Alternativně mohou být podélné okrajové díly 50 smrštěny například řasením a teprve potom mohou připojovat nenatažený pružný prvek 18 ke smrštěným podélným okrajovým dílům 50.

Jiný způsob vložení pružného prvku 18 mezi propustnou horní vrstvu 12 a nepropustnou spodní vrstvu 16 spočívá v tom, že se nejprve upevní pružný prvek 18 mezi propustnou horní vrstvu 12 a nepropustnou spodní vrstvu 16 v nenataženém stavu, a potom se mechanicky deformuje horní a spodní vrstva 12, 16 v místech okrajových dílů 50. Deformace dodá horní a spodní vrstvě 12, 16, které nejsou normálně schopné natahování, schopnost natahování. Tato metoda je zvláště výhodná tehdy, je-li pružný podklad podobný síťovině, použit jako pružný prvek 18 a je-li k němu předem přilepena vrstva vláken. Jakmile se propustná horní vrstva 12 vlivem deformací ztenčí, stane se pružný člen 60 znázorněný na obr. 2 díky své vláknitosti dosti měkkým a objemným, aby se zabránilo vyvolání nepohodlného tlaku na pokožku nositele. Vlivem vrstvy vláken mezi pružným podkladem podobnému síťovině a prostupnou horní vrstvou 12, je zachována dobrá průdušnost.

Pružný prvek 18 vyvolává tažnou sílu okolo 100 gramů, je-li natažena o 100 % vůči klidové poloze.

Plenka je opatřena vnějšími uchycovacími prostředky 56 pro udržení prvního a druhého pasového dílu 42 a 44 v poloze při které se překrývají, je-li plenka nošena. Tím je plenka upevněna aje vytvořen boční uzávěr.

Přesněji, vnější uchycovací prostředek 56 upevní první pasový díl 42 k druhému pasovému dílu 44, přičemž drží první a druhý pasový díl 42 a 44 v poloze, při které se překrývají. Vnější uchycovací prostředek 56, musí sám být upevněn k prvnímu i druhému pasovému dílu 42 a 44, a to silou, která by byla dostatečně velká, aby kladla odpor proti oddělení prvního a druhého pasového dílu 42 a 44 během nošení.

Vnější uchycovací prostředek 56 může zahrnovat kterýkoliv ze známých prostředků pro dosažení bočního uzavření, například pásky typu Velcro, náplasti, knoflíky nebo patentky. Vhodným vnějším uchycovacím prostředkem 56 je adhesivní páska, která je známá v oboru výroby plenek. Každá ze známých konfigurací a konstrukcí, může být použita jako adhesivní páska. Může se použít páska pro jednorázové, nebo vícenásobné použití. Přednost se dává pásce, která má tvar Y, a která je známá pod názvem Páskový systém upevnění pro pohotovostní plenku. Vnější uchycovací prostředek pro upevnění 56 je umístěn na obou bočních panelech 55.

Na obr. 2 je znázorněn pružný prvek 60, zahrnující pružný podklad 62 podobný síťovině, který má na obou stranách vrstvy vláken 64 a 66. Vlákna jsou spojena s podkladem 62 tím, že se podklad 62 a vlákna 64, 66 zasunou pod potrubí s tryskami, a nechá se přes vlákna 64. 66 tryskat voda. Průměr trysek je okolo 0,1 mm a tlak vody mezi 1 až 10 atm. Předpokládaná pevnost proti odlupování vrstev vláken 64 a 66, které se používají jako pružné prvky 18 v bočním panelu 55 plenky má být mezi 2 N a 8 N, s výhodou mezi 5 N a 6 N. Pro použití v bočním panelu 55 má pružný prvek 18 tyto vlastnosti:

- tloušťka vrstvy pružného prvku pro použití v bočních panelech 55 je při zatížení 17,1 g/cm², mezi 1 a 3 mm, s výhodou mezi 1,3 až 1,8 mm;

- tloušťka pletiva pružného podkladu je při zatížení 17,1 g/cm², mezi 0,05 a 1,00 mm ve směru podélných stran a mezi 0,1 a 2,50 mm, s výhodou mezi 0,154 a 1,00 mm ve směru bočních stran;.

-5CZ 282976 B6

- plošná hmotnost vláken, která jsou nalepena na pružný podklad 62 leží mezi 35 a 100 g/m², s výhodou mezi 50 a 70 g/m²;

- plošná hmotnost pružného podkladu 62 leží mezi 20 a 250 g/m², s výhodou mezi 70 a 150 g/m²;

- vlákna, která jsou přilepena k pružnému podkladu 62, mohou byl vyrobena z polyolefínů, z polyetylénu nebo kopolymerů polypropylénu, polyesteru, akrylových vláken, z vláken umělého hedvábí, z přírodních vláken (z celulózy), z bavlny, viskózy, nebo z jejich kombinací;

- pružný podklad 62 může být zhotoven z syntetického elastomeru, například ze styrenbutadienové pryže, polybutadienu, polyisoprénu, polychlorpropenu (neoprénu), etylénpropylénu, fluorizovaného elastomeru, nebo termoplastického elastomeru, a z jejích kombinací.

Vhodnými termoplastickými elastomery mohou být kopolymery bloku styren-dien typu A-B-A', kde A a A' mohou být stejné, nebo různé bloky. Vzorkem kopolymerů tohoto typu může být styren-butadien-styren (SBS);

- pružný podklad 62 má počet 1-16 vláken na 1 cm, přednostně mezi 2 až 6, a to ve směru podélných stran 26, 28 a mezi 2 až 16, přednostně mezi 2 až 10 ve směru příčných stran 22, 24;

- úhel křížení vláken má hodnotu mezi 30°a 150°, přednostně mezi 70° a 110°;

- mechanické vlastnosti pružného prvku 60, který se používá v bočních panelech 55 jsou shrnuty v tabulce I, ve sloupci 3 jsou uvedeny vlastnosti nejpoužívanějších pružných prvků 60, přednostně používané prvky a jejich vlastnosti jsou uvedeny ve sloupci 4;

- jelikož jsou vlákna, která jsou přilepena k podkladu, při prvním namáhání (tahem) pružného 20 prvku 62 rozpletena, v porovnání s klidovým stavem, a přitom dojde k prodloužení až o 100 % (v prvním cyklu), a hodnota tažné síly se při namáhání znatelně liší od tažné síly při uvolnění první nezatížený cyklus - je to způsobeno absencí vláken. Tažná síla vyvolaná pružným prvkem 60 je během prvního zatíženého cyklu a nezatíženého cyklu větší, než během druhého cyklu a následného zatíženého a nezatíženého cyklu. Při prvním zatížení je pružný prvek 60 aktivován 25 tak, že jeho tahové vlastnosti jsou nejlépe charakterizovány hodnotami tažné síly druhého zatíženého a nezatíženého cyklu.

Tabulka 1: Tahové vlastnosti pružného prvku 60.

Cyklus	Prodloužení (%)	Tažná síla (N/palec)	Výhodná tažná síla (N/palec)
První zatížený	25	1.00-2.50	1.50-2.00
cyklus	50	1.75-3.75	2.40-3.10
	75	2.50-4.80	3.20-4.10
	100	3.50-6.00	4.20-5.30
První nezatížený	25	0.20-1.20	0.50-0.90
cyklus	50	0.65-2.65	1.35-1.95
	75	1.40-3.70	2.15-2.95
	100	2.90-5.40	3.65-4.65
Druhý zatížený	25	0.30-1.50	0.65-1.15
cyklus	50	0.95-2.95	1.60-2.30
	75	1.75-4.05	2.43-3.35
	100	2.95-5.45	3.65-4.75
Druhý nezatížený	25	0.15-1.15	0.45-0.85
cyklus	50	0.60-2.60	1.30-1.90
	75	1.35-3.65	2.10-2.90
	100	2.70-5.20	3.45-4.45

U preferovaného pružného prvku 60 byly mez trvalé deformace při tahu, stanovení procentuální hodnoty, prodyšnost, deformace a síla potřebná pro štěpení vrstev (delaminační síla), měřeny metodami popsanými níže. Pružný testovaný člen měl následující rozměry:

-6CZ 282976 B6

Tloušťka vrstvy: 1.4-1.5 mm při tlaku 17.1 g/cm²

Tloušťka vlákna při tlaku 17.1 g/cm“:

- 0,10-0,15 mm ve směru podélných stran 26, 28

- 0,25-0,30 mm ve směru příčných stran

Plošná hmotnost vláken: 60 g/cm². Ke každé straně podkladu byla připojena vrstva 64, 66 vláken.

Plošná hmotnost podkladu 62 síťového tvaru: 110 g/m“.

Složení podkladu: směs SBS/SIS.

Počet vláken na 1 cm: 5 ve směru podélných stran 26, 28, ve směru příčných stran 22, 24 je počet vláken 3 až 4.

Uhel překřížení vláken: 90°

Protažení na mez trvalé deformace.

Protažení na mez trvalé deformace byla měřena při teplotě 38 °C a byla k pružnému prvku 60 připojena zátěž 200 g po dobu 30 sekund. Po 30 sekundách byla zátěž odstraněna a pružný prvek 60 byl ponechán v klidu po dobu 30 sek. Přírůstek délky pružného prvku 60, jako rozdíl délek před zatížením a po něm, byla hodnota prodloužení na mez trvalé deformace a činila 35 %. U pružných prvků 18 používaných u bočních panelů 55 je žádoucí, aby tato hodnota byla co nejnižší (ideální 0 %) nebyla vyšší jako 35 %.

Stanovení procentuální hodnoty

Procentuální hodnota byla měřena následujícím způsobem: Pružný prvek 60 byl při prvním zatíženém cyklu tažen testovacím přístrojem při rychlosti křížové hlavy 500 mm/min, na hodnotu prodloužení 100 % a držen po dobu 30 sekund, potom byl pružný prvek 60 v rámci prvního nezatíženého cyklu, při stejné rychlosti, uvolněn a byl ponechán v klidovém stavu po dobu 60 sekund, načež se celý proces opakoval v průběhu druhého zatíženého a nezatíženého cyklu. Procentuální hodnotou je přírůstek délky po cyklu. U pružného prvku 18 to po testu byla hodnota okolo 15 %.

Prodyšnost

Prodyšnost pružného prvku 60 měřena tak, že se prvek 60 upnul v nezatíženém stavu a byl přes něj vháněn vzduch pod stálým tlakem 125 Pa.

U pružného prvku 60, který měl shora uvedené vlastnosti, byla naměřená hodnota prodyšnosti 23,32 m³/min, na čtvereční metr velikosti ústí otvoru {m³/(min.m²)}. U pružného prvku 60 s pásem z pěny z přírodní pryže s křížovou vazbou, byla naměřena hodnota prodyšnosti 1,05 m³/(min.m²). Pro použití u absorpčních výrobků, dává se přednost pružným prvkům, které mají prodyšnost mezi 5 a 43 m³/(min.m²) a ještě lépe mezi 15 až 30 m³/(min.m²).

Deformace

Deformace pružného prvku 60 byla testována vizuálně, pozorováním úhlu při kterém se objevilo vrásnění při namáhání střihem. Při testování byl pružný prvek 60 nejprve namáhán tahem tak že došlo k rozpojení vláken, takže pružný člen 60 měl vlastnosti druhého a následného zatíženého a nezatíženého cyklu, jak je uvedeno v tabulce I. Na vodorovnou plochu byla přilepena záplata 10 x 10 cm s jednou stranou rovnoběžnou s podélnou stranou pružného prvku. Opačná strana pružného prvku 60 byla připevněna v podélném směru k pravítku po celé délce tak, že volná délka v příčném směru byla 8 cm. Potom následoval pohyb pravítka v příčném směru o x cm, aby se dosáhlo prodloužení pružného prvku o předem stanovené procento.

L_o + x

Prodloužení vyjádřené v procentech =------Lo kde L_o je volná délka vzorku v příčném směru v nezatíženém stavu. V zatíženém stavu bylo pravítkem posunuto v podélném směru o vzdálenost y, při dodržování konstantní procentuální hodnoty zatížení. Vzdálenost y, o kterou se pravítko pohlo v podélném směru, až se na pružném prvku objevily vrásky, je měřítkem deformace, při dané procentuální hodnotě prodloužení. Rovněž úhel φ mezi příčným směrem a stranou pružného prvku, která vybíhá od rohu upevněného na vodorovný povrch k k protějšímu rohu připevněnému k pravítku, je měřítkem deformace.

(y)

Uhel φ je zde roven are tan------L₀ + x

V tabulce II je úhel φ dán pro pružný prvek a pro vzorek stejného rozměru vyrobeného z pěny přírodní pryže s křížovou vazbou, pro různé procentuální hodnoty prodloužení.

Tabulka II: Deformace pružného prvku a vzorku se stejným rozměrem vyrobeného z pěny přírodní pryže, při různém prodloužení

(%)	φ (ve stupních)	φ (ve stupních)
0	30	5
20	37	25
40	37	31
60	45	42
80	47	53

Chyba měření úhlu φ nepřesáhla tři stupně. Během používání prvku v boční panelu, procentuální prodloužení má hodnotu mezi, 15 a 20 % nepřesahuje 40 %. V rozmezí tohoto prodloužení objevuje se u pružného prvku menší deformace než u vzorku z pěny přírodní pryže s křížovou vazbou, což má za následek větší přizpůsobivost a snížené prosakování kolem bočních panelů. Pro použití pružného prvku v bočním panelu absorpčního výrobku by měly hodnoty deformace být:

-při 0 % prodloužení: 0° <φ < 55°, přednostně 30° <φ <45°

- při 20 % prodloužení: 0° < φ < 60°, přednostně 37° < φ < 50°

- při 40 % prodloužení: 0° < φ < 70°, přednostně 37° < φ < 60°

Jelikož je deformace ve značné míře určována velikostí ok pružného podkladu, je nutné vybrat pro pružný člen bočního panelu takovou velikost ok, která by zajistila výhodný rozsah úhlů pro deformaci.

Štěpení vrstev (delaminace)

Zkouška na delaminaci byla provedena u pružného prvku se zmíněnými vlastnostmi, když byla vlákna po zapletení vodou spojena tepelně horkým vzduchem. Při testování byl hotový boční panel 55, obsahující pružný člen 18 se shora uvedenými vlastnostmi, vlepen mezi nepropustnou spodní vrstvu a horní vrstvu pomocí studeného lepidla. Z bočního panelu 55 byl odříznut pás o rozměrech 25 mm v příčném směru a 75 mm v podélné, směru. Na jednom konci byla horní a spodní vrstva 12, 16 odštěpena 5 mm v podélném směru. Vzorek byl potom umístěn do testovacího přístroje a uchycen mezi horní a dolní čelist. Při rychlosti 500 mm/min byla měřena použitá síla, až do úplného rozštěpení vzorku. U bočního panelu 55 s pružným prvkem 18.

-8CZ 282976 B6 u kterého byla vlákna spojena tepelně, byla naměřena síla až do 5,3 N. U podobného panelu, u kterého nebyla vlákna pružného členu 18 spojena, s výjimkou spletení vodou, dosáhla síla oddělující propustnou horní vrstvu 12 od nepropustné spodní vrstvy 16, hodnotu 3,2 N. Výsledkem tepelného spojení vláken pružného prvku 18, která silně lnou k horní a spodní vrstvě 12, 16, je zvýšení pevnosti bočního panelu 55 o 40 %, při srovnání s tím, když vlákna nejsou tepelně spojena.

U bočního panelu 55, který má pružný prvek 18 podle tohoto vynálezu, dosahuje síla potřebná pro rozštěpení horní a spodní vrstvy hodnoty mezi 2 N a 8 N, přednostně mezi 5 N a 6 N.

Na výkresech jsou znázorněna místa v absorpčním výrobku 10, kde je použit pružný prvek 60 z obr. 2. Pružný člen 60 může být částí bočního panelu 55, může být umístěn podél podélné strany 26 a 28 plenky, kde vytváří manžetu kolem stehen a podél příčné strany 24, kde vytváří pružný pasový díl. Pružný člen 60 může být vložen mezi horní a spodní vrstvu 12 a 16 v nataženém stavu, takže při uvolnění pružného členu 60. jsou horní a spodní vrstvy 12, 16 nařaseny. Alternativně je možné, že pružný člen 60 není natažen, potom jsou propustná horní vrstva 12 a nepropustná spodní vrstva 16 spojeny s pružným členem 60 ve stlačeném stavu.

V preferovaném provedení je pružný člen 60 umístěn mezi horní a spodní vrstvu 12, 16 tak, že propustná horní vrstva 12, nepropustná spodní vrstva 16 a pružný člen 18 mají nulové tahové napětí. Místa plenky, kde je pružný člen 65 přilaminován mezi propustnou horní vrstvu 12 a nepropustnou spodní vrstvu 16, jsou po přilaminování propustné horní vrstvy 12 k nepropustné spodní vrstvě 16, trvale prodlouženy např. stykem zoubků mezi oky s místy na bočním panelu 55, na pružných dílech 65 a na pasových dílech 67 a pod. Tímto způsobem se dá na plence vyvolat napětí v předem stanovených místech, přičemž počet takových míst se dá regulovat délkou míst, na kterých dochází k deformaci a rozmístěním zoubků mezi oky a pod. Pružný člen 23 se dá použít odděleně, buďto jen v jednom bočním panelu 55, v stehenním dílu 65 a pasovém dílu 42, 44, nebo v kombinaci s jinými známými pružnými prostředky, anebo ve vzájemné kombinaci.

Ačkoliv použitá oka u podkladu 62 na obr. 2 mají tvar pravoúhelníku, lze použít i jiných tvaru například kosočtverečný, nebo rovnoběžníkový. Posledně jmenovaný je výhodný pro použití v bočních panelech 55, jelikož síla vyvolaná na boční panel 55, je-li plenka aplikovaná u dítěte, není rovnoběžná s příčnými stranami 22 a 24. Podklad pro boční panel 55 sestává ze dvou sad rovnoběžných vláken, přičemž jedna sada je rovnoběžná s podélnými stranami 26 a 28 absorpčního výrobku 10, druhá sada kříží první sadu pod úhlem mezi 60° a 90°. Vlákna používaná u podkladu 62 v bočních panelech 55. která jsou rovnoběžná s podélnými stranami 26 a 28, mohou mít poměrně malou pružnost v porovnání s vlákny rovnoběžnými s příčnými stranami 22 a 24, a jejich hodnota vratného protažení by neměla přesáhnout 10 % při zatížení silou mezi 300 až 900 g.

Na obr. 4 je znázorněn absorpční výrobek 10 typu tréninkových kalhot 75. nebo plenkových kalhotek, tak jak je podrobně popsán vU. S patentu -5, 074, 854. Spodní strana tréninkových kalhot 75 má podobnou formu jako nepropustná spodní vrstva 16 plenky 10 znázorněné na obr. 1, aje na obr. 4 označena stejným číslem. Stejná čísla pozic jsou použita u struktury tréninkových kalhot 75 tam, kde je tato struktura stejná jako u plenky 10. U tréninkových kalhot 75, jsou koncové díly 42 a 44 každé z podélných stran 26 a 28 spojeny v místech bočního panelu 74 a 76, během výroby. Příčné strany 24 a 26 tvoří nekonečný pás pasu 73. Díly podélných stran, které jsou umístěny mezi koncové části 42 a 44 tvoří dvě stehenní manžety 78 a 80. Pružný prvek 67 a 67' se může umístit na pasovém pásu 73, pružné prvky 65 a 65' se mohou použít u stehenních manžet 78 a 80 a pružné prvky 21 a 23 do míst v bočním panelu 74 a 76 tréninkových kalhot 75. U tréninkových kalhot 75 na obr. 4 je absorpční jádro 82 a horní vrstva, která je přikrývá, menší než spodní vrstva 16, která vybíhá za obvod jádra a horní vrstvy. Pružné prvky, které jsou spojeny se stranou obrácenou ktělu 84 spodní vrstvy 16, vytváří měkká

-9CZ 282976 B6 a pružná místa dotyku s pokožkou nositele. V tomto případě je nejvýhodnější, jsou-li vlákna tepelně spojena, aby nedošlo k odtržení vláken od pružného podkladu. U tréninkových kalhot 75 je možné použít i větší horní vrstvu, která přikrývá pružné prvky, nebo lze použít k přikrytí těchto prvků jednotlivé vrstvy. Možnost odtržení vláken od pružného podkladu je tím zmenšena.

U určitých absorpčních výrobků 10, jako např. u dětských plen, má horní a spodní vrstva 12, 16 stejný rozměr, a mají společný obvod. Na rozdíl od absorpčních výrobků 10, jakými jsou např. spodky na trénink, nebo plenkové kalhotky pro dospělé, ve kterých je obecně nepropustná spodní vrstva 16 větší než propustná horní vrstva 12, je pružný prvek j_8, 21, 23 v dětských plenkách stlačen mezi horní a spodní vrstvu 12,16. Vlákna, která jsou přilepena k pružnému podkladu 62, např. hydraulickým zapletením, nebo přišitím jehlou, nebo jiným způsobem připojení, například přitavením obou vrstev k sobě, jsou vzhledem ke své vláknité povaze kompatibilní s propustnou horní vrstvou 12 a mohou k ní být pevně přilepeny poměrně malým množstvím lepidla. Jelikož je propustná horní vrstva 12 spojena s nepropustnou spodní vrstvou 16 pomocí vláken pružného členu, který má druhou vrstvu 66 vláken na straně nepropustné spodní vrstvy 16, je tím umožněn jistý rozsah nezávislého pohybu horní a spodní vrstvy 12, 16. Je-li absorpční výrobek 10 natahován ve směru ve kterém má komponentu kolmou na hlavní směr tahu, který bude obecně rovnoběžný se stranou podél které je pružný prvek 18, 21, 23 použit, pak horní a spodní vrstva 12, 16 mohou nastavit svou relativní polohu vůči tahu. Tím se vyskytuje mnohem méně deformací horní a spodní vrstvy 12, 16 a tím se zmenšuje možnost prosakování podél pružného prvku 18, 21, 23.

Provedení absorpčního výrobku 10 podle tohoto vynálezu má dva boční panely 55 umístěné na odpovídajících koncových dílech podélných stran 26, 28, přes které jde napříč, je charakteristické tím, že alespoň jedna strana má pružný člen. Boční panely 55, které spojují zadní boční stranu absorpčního výrobku 10 s čelní boční stranou, jsou vystaveny při pohybu nositele pleny tahu, který směřuje do různých směrů. Během tohoto pohybuje důležité, že boční panely 55 stále lnou k tělu nositele, a tím brání prosakování tělesné tekutiny podél bočních panelů 55. Jestliže je u pleny propustná horní vrstva 12, nepropustná dolní vrstva 16 a pružný člen 60 přilaminován přes vrstvu vláken, které jsou předem přilepeny k podkladu, mohou se boční panely 55 natahovat do různých směrů s poměrně malým množstvím vyboulenin, což je vlastnost pro boční panely 55 zvláště žádoucí. To samé platí pro boční panely 55 spodků pro trénink nebo plenkových kalhot, ve kterých jsou pružné prvky 18, 21, 23 spojeny pouze se stranou nepropustné spodní vrstvy 16, obrácenou k tělu.

Další provedení absorpčního výrobku 10 podle tohoto vynálezu, je charakteristické tím, že pružný prvek 18, 21, 23 je přilepen k nepropustné spodní vrstvě 16, která je mechanicky namáhána v místech, které mají stejný rozměr jako pružný prvek 18, 21, 23, a to tak, že nepropustná spodní vrstva 16 je neustále v těchto místech prodlužována.

Spodní strana, která je relativně nepružná, je vystavena v místech, kde je pružnost žádoucí, stálému mechanickému namáhání. Je-li pružný prvek 18, 21, 23 přilaminován jak k nepropustné spodní vrstvě, tak i k poměrně nepružné propustné horní vrstvě 12, je rovněž propustná horní vrstva 12 vystavena mechanickému namáhání ve stejných místech. Stálá deformace může být dodána nepropustné spodní vrstvě 16 a propustné horní vrstvě 12 tím, že se nechá laminátová struktura projít mezi dvěma válci lisu. Tyto válce mohou trvale prodloužit horní i spodní vrstvu 12, 16 tím, že je natáhnou za hranici meze pružnosti v tahu. Po uvolnění tahu je horní a spodní vrstva 12, 16 působením pružného prvku 18, 21, 23 zvrásněna. Metoda výroby laminátu zahrnuje síťový pružný prvek, který je vrstven mezi nepružné vrstvy, které jsou natažené za mez pružnosti v tahu, a je známa z U. S. patentu US 4, 525, 407. a je tímto na doporučení zařazena.

Jeden z válců je opatřen zuby, které jsou na válci umístěny axiálně a druhý válec má vybrání, do kterých zuby prvního válce zapadají. Zuby působí mechanickou deformaci spodní a horní vrstvy, což má za následek nepravidelné ztenčování materiálu a tím získání zvrásněné struktury, která se

- 10CZ 282976 B6 může v určitém rozmezí prodlužovat. Pružný prvek 18, 21, 23 může být vytvořen pásem z přírodní pryžové pěny, který je kapalinou neprostupný, takže prosakování se neobjeví ani tehdy, je-li spodní vrstva porušena.

Vzhledem k pásům z pryžové pěny, má použití pružného prvku 18, 21, 23, který má pružnou strukturu podobnou síti, a ke kterému je připojena vláknitá vrstva 38, 40 mezi deformovanou propustnou horní a nepropustnou spodní vrstvou 12, 16, za následek zvýšení odporu proti delaminaci horní vrstvy 12, spodní vrstvy 16 a pružného prvku 18, 21, 23, K dobrému spojení mezi propustnou horní vrstvou 12 a vlákny pružného členu 60, je zapotřebí jen malého množství lepidla.

V místech, kde je horní vrstva 12 značně ztenčená, poskytují vlákna pružného prvku 18, 21, 23 dostatečný objem materiálu k zajištění pocitu pohodlí při nošení. Vláknitý původ pružného prvku 18, 21, 23 umožňuje, že se tělní tekutiny, například pot, mohou odpařovat. Použitím hydrofobických vláken, stává se boční panel 55 odpudivý vůči tekutinám a tím vyvolává na pokožce nositele pocit sucha.

Jiné provedení absorpčního výrobku 10, podle tohoto vynálezu, je charakteristické tím, že obě strany podkladu jsou pokryty vrstvou vláken, přičemž vlákna na jedné straně jsou orientovány příčně k vláknům na druhé straně podkladu.

Vlákna, která jsou spojena k pružnému podkladu 62 a která jsou orientována ve směru tahu, se po zatížení podkladu 62 tahem rozplétají. Vlákna, která jsou orientována příčně ke směru namáhání tahem, mohou být odtažena od sebe, takže se mohou mezi vlákny objevit mezery. Mezi vlákny, která jsou orientovaná ve směru tahu, se mezery neobjeví. Při pohybu nositele, se mohou mezery naplnit tekutinou, která se dá odstranit z mezer tlakem. Zapletením vláken na jedné straně podkladu 62 do směru tahu a zapletením vláken na druhé straně do příčného směru, se dosáhne toho, že při namáhání tahem se mezery neobjeví. Současně zlepší vlákna orientovaná kolmo na směr namáhání tahem, pružnost kombinace propustné horní vrstvy 12, nepropustné spodní vrstvy 16 a pružného členu 60 tak, že se může snadno ohnout mimo rovinu směru namáhání.

Jiné provedení absorpčního výrobku 10 podle, tohoto vynálezu, je charakteristické tím, že vlákna jsou navzájem spojena.

Vlákna na jedné straně pružného podkladu 62, mohou být spojena s jinými vlákny na téže straně podkladu tím, že se vlákna kontaktují horkým vzduchem.

Claims

1. Absorpční výrobek (10) sestávající z propustné horní vrstvy (12), nepropustné spodní vrstvy (16), spojené s propustnou horní vrstvou (12), z absorpčního jádra (14) umístěného mezi vrstvami (12, 16), kde absorpční jádro (14) má okraj (20) tvořený dvěma podélnými stranami (26, 28) a dvěma příčnými bočními stranami (22, 24), přičemž ke spodní nepropustné vrstvě (16) ke straně přivrácené k tělu je připevněn pružný prvek (18, 21,23, 60, 67) obsahující podklad (62) podobný síťovině a navzájem spojených pružných pramenů (71, 72), kde podklad (62) má dvě protilehlé strany, vyznačující se tím, že protilehlé strany podkladu (62) jsou spojeny s první a druhou vrstvou (64, 66) vláken, přičemž obě vrstvy (64, 66) jsou orientovány kolmo vůči sobě.

- 11 CZ 282976 B6

2. Absorpční výrobek podle nároku 1, vyznačující se tím, že první vrstva (64) vláken je spletena s druhou vrstvou (66) vláken.

3. Absorpční výrobek podle některého z předchozích nároků 1,2, vyznačující se tím, že nepropustná spodní vrstva (16) je mechanicky upravená například nařasením v oblasti, která se překrývá s podkladem (62) a první a druhou vrstvou (64, 66) vláken.

4. Absorpční výrobek podle některého z předchozích nároků laž3, vyznačující se tím, že podklad (62) obsahuje první a druhou sadu pramenů (71, 72), které jsou vzájemně příčně spojeny, přičemž obě sady pramenů (71, 72) mají rozdílnou pružnost.

5. Absorpční výrobek podle nároku 4, vyznačující se tím, že prameny (71, 72) se kříží pod úhlem mezi 30 a 150°, zejména mezi 70 a 110°.

6. Absorpční výrobek podle některého z předchozích nároků laž5, vyznačující se tí m, že podklad (62) má vytvořeny oka velikosti 0,4 mm² až 100 mm², zejména 1,7 mm² až 51 mm².

7. Absorpční výrobek podle některého z předchozích nároků laž6, vyznačující se tím, že vrstvy (64, 66) vláken jsou hydrofobní.

8. Absorpční výrobek podle některého z předchozích nároků laž7, vyznačující se tím, že plošná hmotnost vláken (64, 66) je 35 až 100 g/m², zejména 50 až 70 g/m², plošná hmotnost podkladu (62) je 20 až 250 g/m², zejména 70 až 150 g/m².