DE102011115818A1

DE102011115818A1 - Vliesstoff mit hohem Quellvermögen

Info

Publication number: DE102011115818A1
Application number: DE102011115818A
Authority: DE
Inventors: Bernd Schlesselmann; Wiebke Voigt; Marc Pehr; Reiner Schuetz; Katja Herbrand
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Priority date: 2011-10-13
Filing date: 2011-10-13
Publication date: 2013-04-18
Also published as: WO2013053410A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Vliesstoff, aufweisend Feuchtigkeit absorbierende Fasern sowie zumindest teilweise wasserlösliche Fasern. Der Vliesstoff weist eine hervorragende Absorptionskapazität bei geringer Dicke auf.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Vliesstoff mit hohem Quellvermögen sowie ein dazugehöriges Herstellungsverfahren. Des Weiteren betrifft die Erfindung die Verwendung eines derartigen Vliesstoffs zur Herstellung einer Wundauflage sowie für Hygiene- und/oder Kosmetikprodukte.
Stand der Technik
Vliesstoffe mit Quellvermögen und hoher Absorptionsfähigkeit für wässrige Flüssigkeiten sind grundsätzlich bekannt und werden insbesondere zur Behandlung von Wunden sowie als Hygiene- und/oder Kosmetikprodukte eingesetzt. Besonders gute Absorptionseigenschaften weisen mit dem Airlaid-Verfahren hergestellte Vliesstoffe auf, die superabsorbierende Partikel und/oder superabsorbierende Kurzschnittfasern enthalten. Derartige Vliesstoffe können mittels bekannter thermischer Verfestigung oder Verfestigung mit Bindemitteln hergestellt werden. Typische Produkte dieser Art enthalten zusätzlich zu superabsorbierenden Partikeln und/oder Kurzschnittfasern Zellstoff. Nachteilig an der Verwendung von superabsorbierenden Partikeln und/oder Kurzschnitt-Fasern ist, dass sich diese beim Quellen aus dem Vliesstoff herauslösen und somit in die Wunde gelangen können. Darüber hinaus sind derartige Vliesstoffe mit superabsorbierenden Partikeln und/oder Kurzschnitt-Fasern steif, wenig flexibel und hart im Griff.
Die DE 10 2007 049 429 A1 beschreibt ein Wundpflegemittel, das einen Anteil an superabsorbierenden Polymeren aufweist, wobei die superabsorbierenden Polymere in Faser- und/oder Garnform vorliegen. Vorteilhaft an der Verwendung von superabsorbierenden Polymeren in Faser- und/oder Garnform verglichen mit der Verwendung von partikulären superabsorbierenden Polymeren ist, dass auf den Einsatz einer Trägermatrix verzichtet werden kann. Darüber hinaus sind Fasern und Garne in der Lage Flüssigkeitsströme zu lenken bzw. zu richten, was einen gezielten Flüssigkeitstransport ermöglicht. Schließlich besitzen Fasern eine geringere Abrasivität als Partikel und vermitteln somit insbesondere im trockenen Zustand ein angenehmeres Hautgefühl.
Vliese können ihre strukturelle Integrität durch Haftung der einzelnen Fasern aneinander behalten. Um Vliesen, beispielsweise für den Einsatz als Wundpflegeartikel, Stabilität zu verleihen ist es üblich diese zumindest teilweise etwa mittels thermischer Verfestigung, insbesondere Kalandrieren, mittels chemischer Verfestigung, insbesondere durch den Einsatz von Bindern oder Bindemittel bzw. durch mechanische Verfestigungsverfahren wie das Nadel-Verfestigungsverfahren und/oder das Wasserstrahl-Verfestigungsverfahren zu verfestigen.
Nachteilig hieran ist, dass durch die Verfestigung der Vliesstoff Absorptionskapazität und Retentionsvermögen verliert, da die absorbierenden Fasern im Vliesstoff aufgrund der Verfestigung nicht mehr frei quellen können. Zudem erfahren die Fasern bzw. die aus ihnen gefertigten Vliesstoff einen „gelblocking-Effekt”, d. h. durch das Quellen der äußeren Fasern des Vliesstoffs wird der Flüssigkeitstransport in das Innere des Produktes behindert.
Um eine hohe Absorptionskapazität des Vliesstoffs zu gewährleisten und den Verlust der Absorptionskapazität durch die Verfestigung auszugleichen, werden hoch absorbierende Vliesstoffe wie Stapelfaservliesstoffe üblicherweise mit hohen Dicken (z. B. größer 4 mm) gefertigt.
Insbesondere für die Behandlung von stark exsudierenden Wunden sind jedoch Vliesstoffe von großem Interesse, die sowohl eine hohe Absorptionskapazität und ein hohes Retentionsvermögen besitzen als auch eine geringe Dicke, eine gute Weichheit und Drapierfähigkeit aufweisen.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die aus dem Stand der Technik bekannten Vliesstoffe derart weiterzubilden, dass die vorgenannten Nachteile überwunden werden.
Darstellung der Erfindung
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Vliesstoff, aufweisend Feuchtigkeit absorbierende Fasern, sowie zumindest teilweise wasserlösliche Fasern. Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Vliesstoffs besteht darin, dass er zumindest teilweise wasserlösliche Fasern aufweist. Vorzugsweise enthalten die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern ein wasserlösliches Faserrohmaterial zu mindestens 10 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter von 30 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter von 50 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter von 60 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter von 70 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter von 80 bis 100 Gew.-%, insbesondere von 90 bis 100 Gew.-%.
Überraschend wurde gefunden, dass durch die Verwendung von zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern in Kombination mit Feuchtigkeit absorbierenden Fasern Vliesstoffe erhalten werden können, die eine hohe Absorptionskapazität, ein hohes Retentionsvermögen, eine geringe Dicke, eine gute Weichheit sowie eine gute Drapierfähigkeit aufweisen.
Dies ist dadurch bedingt, dass sich die teilweise wasserlöslichen Fasern beim in Kontakt bringen mit Wasser bzw. mit einer wässrigen Lösung zumindest teilweise auflösen, wodurch freie Bereiche im Vliesstoff entstehen, durch die die Flüssigkeit in das Innere des Vliesstoffs diffundieren kann. Dies ist von Vorteil, da so dem „gel blocking-Effekt” entgegengewirkt wird.
Unter dem Begriff „Faser” wird erfindungsgemäß ein im Verhältnis zu seiner Länge dünnes und flexibles Gebilde verstanden. Fasern weisen einen geringen Durchmesser auf und können miteinander durch dementsprechende Verfestigungsverfahren zu Vliesstoffen aufgebaut werden. Somit kann ein Vliesstoff mehrere Fasern aufweisen. Die Fasern können im Vliesstoff eine Länge von 2 bis 100 mm aufweisen. Bevorzugt werden sie mit einer Länge von 30 bis 90 mm besonders bevorzugt von 35 bis 80 mm eingesetzt, ganz besonders bevorzugt mit einer Länge von 38 bis 70 mm und ganz besonders bevorzugt mit einer Länge von 38 bis 60 mm. Insbesondere geeignet sind Stapelfasern.
Unter dem Begriff „Vlies” wird ein textiles Flächengebilde aus einzelnen Fasern verstanden, das im Gegensatz zu Geweben, Gestricken und Gewirken nicht aus Garnen hergestellt wird.
Mittels vliestechnischer Verfahren wie Krempeln, dem Airlaid-Verfahren oder dem Nassvliesverfahren können aus Stapelfasern Stapelvliese oder Airlaid-Vliese bzw. Airlaids oder Nassvliese hergestellt werden.
Vorzugsweise sind die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern als Bindefasern ausgestaltet. Unter dem Begriff „Bindefaser” werden erfindungsgemäß Fasern verstanden, die ein Vlies oder Flor zu einem Vliesstoff verfestigen. Der Anteil an Bindefasern im Vliesstoff führt zu einer zumindest temporären Verfestigung des Vliesstoffs. Diese beruht auf einer Adhäsion der Bindefasern untereinander und/oder mit weiteren Komponenten des Vliesstoffs. Vor diesem Hintergrund ist auch denkbar, dass die Fasern, welche aus einem Feuchtigkeit absorbierenden Faserrohmaterial bestehen und/oder weitere Faserkomponenten des erfindungsgemäßen Vliesstoffs, selbst als Bindefasern fungieren. Denkbar ist auch, dass der Vliesstoff einen Anteil an nicht wasserlöslichen Bindefasern aufweist. Einzelne oder mehrere dieser Fasern könnten derart modifiziert sein, dass sie als Bindefasern wirken. Bindefasern im Sinne der Erfindung sind vorzugsweise solche Fasern, welche an Kreuzungspunkten von Fasern Verfestigungspunkte ausbilden. An diesen Kreuzungspunkten gehen die Bindefasern stoffschlüssige Verbindungen mit anderen Fasern ein. Hierdurch kann ein Gerüst aufgebaut werden. Alternativ können die Bindefasern auch komplett aufschmelzen und so den Vliesstoff verfestigen. Auch Mischformen sind möglich.
Erfindungsgemäß wurde gefunden, dass ein Vliesstoff mit überraschend hoher Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten werden kann, wenn er in Kombination mit Fasern aus einem Feuchtigkeit absorbierenden Faserrohmaterial zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern als Bindefasern enthält. Der Einsatz von zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern als Bindefasern ermöglicht es, dass beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser zumindest ein Teil der Bindefasern auf- bzw. angelöst wird, wodurch die Adhäsion der Bindefasern untereinander und/oder mit weiteren Bestandteilen des Vliesstoffs reduziert werden kann. Beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser, einer wässrigen Lösung und insbesondere mit Wundexsudat löst sich somit zumindest ein Teil der Bindefasern zumindest teilweise auf. Dies führt zu einer Lockerung der Struktur des Vliesstoffs und somit zu einer verbesserten Quellbarkeit des Feuchtigkeit absorbierenden Faserrohmaterials im Vliesstoff sowie des Vliesstoffs an sich.
Zur Ausbildung der Verfestigungspunkte kann beispielsweise eine thermische Verfestigung, insbesondere ein Kalandrieren angewendet werden. Zu diesem Zweck sind die teilweise wasserlöslichen Fasern vorzugsweise als thermoplastische Fasern ausgebildet. Bei der thermischen Verfestigung kann der unverfestigte Vlies oder Flor zwischen Rollen geführt werden, wobei auf den Rollen angeordnete Verschweißflächen in den Vliesen zumindest teilweise die Vliese durchdringende Verschweißungen erzeugen. Werden punktförmige Verschweißungen erzeugt, dann wird das Verfestigungsverfahren als PS (point seal)-Verfestigungsverfahren bezeichnet. Es ist aber auch die Ausbildung von linienförmigen Verschweißungen oder vollflächigen Verschweißungen möglich. Als weiteres Verfestigungsverfahren kann eine Heißluftverfestigung im Durchlufttrockner angewendet werden. Bei diesem Verfahren können Verfestigungen durch Verschmelzungen an den Berührungspunkten der Fasern erzeugt werden.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung sind die teilweise wasserlöslichen Fasern als nicht thermoplastische Fasern ausgebildet. Nicht thermoplastische Fasern verfestigen bei einer thermischen Verfestigung des Vlieses bzw. Flors nicht zwangsläufig zu Bindefasern. Eine Verfestigung des Vliesstoffs erfolgt bei der thermischen Verfestigung deshalb vorteilhafterweise über weitere Fasern, die als thermoplastische Fasern ausgebildet sein können und die Struktur des Vliesstoffs stützen.
Wird dagegen ein mechanisches Verfestigungsverfahren wie das Nadel-Verfestigungsverfahren, eine chemischer Verfestigung, beispielsweise durch den Einsatz von Bindern oder Bindemittel und/oder das Wasserstrahl-Verfestigungsverfahren eingesetzt, so kann die Verfestigung mittels aller Fasern im Flor erfolgen.
Die Verwendung von stützenden Fasern trägt zur zusätzlichen Verfestigung des Vliesstoffs und damit zu seiner Stabilität, insbesondere im nassen Zustand bei. Vorteilhafterweise sind die stützenden Fasern nicht wasserlöslich. Über die stützenden Fasern können sich zusätzliche Bindestellen ausbilden. Im Unterschied zu den Bindestellen, die über die wasserlöslichen Fasern erfolgen, lösen sich die Bindestellen zwischen den stützenden Fasern beim in Kontakt bringen mit Wasser bzw. mit einer wässrigen Lösung nicht bzw. nur in einem geringen Maß auf, was die Stabilität des Vliesstoffs insbesondere nach Quellung erhöht.
Der erfindungsgemäße Vliesstoff kann bei einer verhältnismäßig geringen Vliesstoffdicke eine überraschend hohe Aufnahmekapazität für Wasser, wässrige Lösungen und/oder Wundexsudat zeigen. So kann der Vliesstoff in Anlehnung an die DIN EN ISO 9073-06 eine Aufnahmekapazität für eine 0,9%ige Natriumchlorid-Lösung von mehr als 4000 g/m² aufweisen. Vorzugsweise weist der Vliesstoff eine Aufnahmekapazität für eine 0,9%ige Natriumchlorid-Lösung von 4000 bis 25000 g/m², noch bevorzugter von 5000 bis 20000 g/m², insbesondere von 7000 g/m² bis 17000 g/m², ganz insbesondere von 9000 g/m² bis 17000 g/m² auf. Als vorgegebene Flüssigkeit wurde in Anlehnung an die DIN EN ISO 9073-06 eine 0,9%ige Natriumchlorid-Lösung (0,9 g Natriumchlorid auf 100 ml dest. Wasser) eingesetzt.
Die überraschend hohe Aufnahmekapazität des erfindungsgemäßen Vliesstoffs ermöglicht es den Vliesstoff mit einer geringen Dicke auszubilden und dennoch eine hohe Absorptionskapazität zu erzielen. Vorzugsweise weist der erfindungsgemäße Vliesstoff eine Dicke von 0,1 bis 5 mm, vorzugsweise von 0,5 bis 4 mm, noch bevorzugter von 0,8 bis 3 mm und insbesondere von 1 bis 2,5 mm gemäß DIN EN ISO 9073-02 auf.
Das zumindest teilweise wasserlösliche Faserrohmaterial für die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern kann aus den verschiedensten Materialien ausgewählt sein sofern diese zumindest teilweise in Wasser, wässrigen Lösungen und insbesondere Wundexsudat löslich sind.
Unter dem Begriff „zumindest teilweise wasserlöslich” wird erfindungsgemäß verstanden, dass eine zumindest teilweise Löslichkeit in Wasser, wässrigen Lösungen und insbesondere Wundexsudat vorliegt. Bevorzugt wird unter dem Begriff „zumindest teilweise wasserlöslich” verstanden, dass sich 0,5 g der Fasern in 100 ml einer 0,9%igen Natriumchlorid-Lösung bei Raumtemperatur in einem Anteil von mindestens 5 Gew.-%, vorzugsweise 10 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter 20 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter 30 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter 40 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter 50 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter 60 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter 70 bis 100 Gew.-%, noch bevorzugter 80 bis 100 Gew.-%, und insbesondere 90 bis 100 Gew.-% lösen.
So können die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern ein oder mehrere Faserrohmaterialien, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Polyvinylalkohol, Polyethylenoxid, Polyethylenglycol, Polyvinylpyrrolidon umfassen.
Weitere denkbare Polymere sind Polyalkylenoxide, wie Polyethylenoxide, Polyethylenglykole, Polypropylenglykole, Polyethylenimine, Polyvinylamine, Polyvinylacetate, Polyacrylate, Polyalkylacrylate, wie Polymethacrylate, Polyhydroxyalkylacrylate, wie Poly(2-hydroxymethacrylat), Poly(2-hydroxyethacrylate), Polyvinylformamide, Polyacrylamide, Polycarbonsäuren, wie Polyacrylsäure, Polymethacrylsäuren, natürliche wasserlösliche Polymere, wie Chitosan, Galaktomannan, Kollagen, Albumin, Xanthan, Alginate, Gelatine, Cellulose oder Stärke. Auch eingesetzt werden können wasserlösliche Derivate von natürlichen Polymeren, insbesondere wasserlösliche Derivate von Polysacchariden, insbesondere Hydroxypropylcellulose, Caboxymethylstärke, oxidierte Stärke, Carboxymethylcellulose.
Aufgrund seiner guten Verträglichkeit und hervorragenden Löslichkeitseigenschaften hat sich Polyvinylalkohol als für die erfindungsgemäßen Zwecke besonders geeignet erwiesen. Als zumindest teilweise wasserlösliches Faserrohmaterial kann auch ein Polyvinylalkohol-Copolymer, vorzugsweise Polyethylen-Vinylalkohol eingesetzt werden.
Werden Polyvinylalkohol-Copolymere als zumindest teilweise wasserlösliches Faserrohmaterial verwendet, so können weitere physikalische wie auch chemische Eigenschaften gegebenenfalls gezielt in die Fasern eingebaut werden. So ist im Fall der Verwendung von beispielsweise Polyethylen-Vinylalkohol die Anzahl an OH-Gruppen reduziert ausgebildet. Es können aber auch andere funktionelle Gruppen in die Fasern mittels Copolymerisation eingebracht werden. Somit stehen durch die Polyvinylalkohol-Copolymere weitere zumindest teilweise wasserlösliches Faserrohmaterialien zur Verfügung.
Bevorzugt wird Polyethylen-Vinylalkohol, Polyvinylalkohol-Styrol, Polyvinylalkohol-Vinylacetat, Polyvinylalkohol-Vinylpyrrolidon, Polyvinylalkoholethylenglykol und/oder Polyvinylalkohol, besonders bevorzugt Polyethylen-Vinylalkohol, Polyvinylalkohol-Vinylacetat, Polyvinylalkohol-Vinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol-Vinylamin, Polyvinylalkohol-Acrylat, Polyvinylalkohol-Acrylamid, Polyvinylalkohol-ethylenglykol und/oder Polyvinylalkohol und ganz besonders bevorzugt Polyvinylalkohol als zumindest teilweise wasserlösliches Faserrohmaterial eingesetzt. Es können auch Blockcopolymere und/oder Pfropfcopolymere und/oder Block-Pfropfcopolymere, statistische oder alternierende Systeme und jegliche Mischungen untereinander als zumindest teilweise wasserlösliches Faserrohmaterial eingesetzt werden.
Sowohl das Polyvinylalkohol-Copolymer als auch der Polyvinylalkohol kann dabei unsubstituiert oder teilweise substituiert zum Einsatz kommen. Im Falle der teilweisen Substitution ist die Substitution der OH-Gruppen durch -O(C=O)-R oder -OR denkbar, wobei R jeweils unabhängig voneinander steht für einen C₁-C₄ Alkylrest. Dabei versteht man unter einem C₁-C₄ Alkylrest Methyl, Ethyl, Propyl, iso-Propyl, 1-Butyl, 2-Butyl, oder tert.-Butyl.
Bevorzugt kommt dabei das Polyvinylalkohol-Copolymer oder der Polyvinylalkohol zumindest teilweise mit -O(C=O)-R oder -OR substituiert oder unsubstituiert, besonders bevorzugt mit -O(C=O)-R, insbesondere wenn R steht für Ethyl, substituiert oder unsubstituiert und ganz besonders bevorzugt unsubstituiert zum Einsatz.
Des Weiteren kann das zumindest teilweise wasserlösliche Faserrohmaterial als Polymer-Blend ausgebildet sein. Dabei versteht man unter einem Polymer-Blend eine physikalische Mischung von mindestens zwei Polymeren aus der Schmelze oder aus Losung.
Vorteilhaft weist der daraus resultierende Polymer-Blend im Vergleich zu den eingesetzten Polymeren unterschiedliche physikalische Eigenschaften und gegebenenfalls auch chemische Eigenschaften auf. Üblicherweise sind dabei die Eigenschaften des Polymer-Blends eine Summe der Eigenschaften der verwendeten Polymere. Somit kann durch den Einsatz von Polymer-Blends eine Auswahl an zumindest teilweise wasserlöslichen Faserrohmaterialien weiter vergrößert werden.
Dabei können zur Ausbildung eines derartigen Polymer-Blends die vorgenannten Polymere und/oder gelierende und/oder wasserlösliche weitere Polymere, wie z. B. Alginate, Celluloseether, wie Carboxymethylcellulosen, Methyl-, Ethylcellulosen, Hydroxymethylcellulosen, Hydroxyethylcellulosen, Hydroxyalkylmethylcellulosen, Hydroxypropylcellulosen, Celluloseester, wie Celluloseacetat, oxidierte Cellulosen, bakterielle Cellulosen, Cellulosecarbonate, Gelatinen, Kollagene, Stärken, Hyaluronsäuren, Pektine, Agar, Polyacrylate, Polyvinylamine, Polyvinylacetate, Polyethylenglycole, Polyethylenoxide, Polyvinylpyrrolidone, Polyurethane oder nicht-gelierende weitere Polymere, wie z. B. Polyolefine, Cellulose, Cellulosederivate, regenerierte Cellulose wie Viskose, Polyamide, Polyacrylnitrile, Polyvinylchloride, Chitosane, Polylactide, Polyglykolide, Polyesteramide, Polycaprolactone, Polyhexamethylenterephthalate, Polyhydroxybutyrate, Polyhydroxyvalerate oder Polyester eingesetzt werden. Die oben aufgeführten Blends können als Homopolymere oder Copolymere eingesetzt werden. Es können auch Blockcopolymere und/oder Pfropfcopolymere und/oder Block-Pfropfcopolymere, statistische oder alternierende Systeme und jegliche Mischungen untereinander eingesetzt werden.
Dabei versteht man unter Alginate die Salze der Alginsäure, einem natürlichen in Algen vorkommenden Polymer, der beiden Uronsäuren α-L-Guluronsäure und β-D-Mannuronsäure, die 1,4-glycosidisch verknüpft sind. Dabei wird von dem Begriff Alginat E401, E402, E403, E404 und E405 (PGA) umfasst. Von dem Begriff Polyolefine wird PE, PB, PIB und PP umfasst. Von dem Begriff Polyamiden werden PA6, PA6.6, PA6/6.6, PA6.10, PA6.12 PA69, PA612, PA11, PA12, PA46, PA1212 und PA6/12 umfasst. Von dem Begriff Cellulose wird auch regenerierte Cellulose wie Viskose, sowie Cellulosederivate und chemisch und/oder physikalisch modifizierte Cellulose umfasst. Von dem Begriff Polyester werden PBT, BC, PET, PEN und UP umfasst.
Bevorzugt ist die Verwendung von gelierenden und/oder wasserlöslichen weiteren Polymeren, unsubstituierten oder teilweise substituierten Polyvinylalkohol-Copolymeren, wie Polyethylen-Vinylalkohol, Polyvinylalkohol-Styrol, Polyvinylalkohol-Vinylacetat, Polyvinylalkohol-Vinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol-Ethylenglykol, Polyvinylalkohol-Vinylamin, Polyvinylalkohol-Acrylat, Polyvinylalkohol-Acrylamid und/oder Polyvinylalkohol, besonders bevorzugt die Verwendung von unsubstituierten oder teilweise substituierten Polyvinylalkohol-Copolymeren, wie Polyethylen-Vinylalkohol, Polyvinylalkohol-Vinylacetat, Polyvinylalkohol-Vinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol-Vinylamin, Polyvinylalkohol-Acrylat, Polyvinylalkohol-Acrylamid, Polyvinylalkohol-Ethylenglykol und/oder Polyvinylalkohol und ganz besonders bevorzugt die Verwendung von unsubstituierten Polyvinylalkohol-Copolymeren und/oder Polyvinylalkohol zur Herstellung des als Polymer-Blends ausgebildeten ersten Faserrohmaterials, enthaltend zumindest Polyvinylalkohol und/oder zumindest ein Polyvinylalkohol-Copolymer. Es können auch Blockcopolymere und/oder Pfropfcopolymere und/oder Block-Pfropfcopolymere, statistische oder alternierende Systeme und jegliche Mischungen untereinander eingesetzt werden.
Der Vliesstoff kann erfindungsgemäß zumindest teilweise verfestigt vorliegen. So kann er beispielsweise durch thermische Verfestigung, insbesondere Kalandrieren verfestigt worden sein. Beim Kalandrieren wird der unverfestigte Vliesstoff zwischen Relief geführt, wodurch Verbindungspunkte beispielsweise in Form von Verschmelzungen und/oder stoffschlüssigen Verbindungen an den Berührungspunkten der Fasern erzeugt werden.
Vorzugsweise werden Verschmelzungen oder stoffschlüssige Verbindungen an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern untereinander und/oder an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern mit weiteren Komponenten des Vliesstoffs erzeugt. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser eine besonders deutliche Lockerung der Struktur des Vliesstoffs erzielt wird, was zu einer stark verbesserten Quellbarkeit des Vliesstoffs führt.
Vorzugsweise liegen die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern im erfindungsgemäßen Vliesstoff an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern untereinander und/oder an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern mit den weiteren Fasern des Vliesstoffs formschlüssig verbunden vor.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen diejenigen Faserbestandteile des Vliesstoffs, die nicht zumindest teilweise wasserlöslich sind, nur zu einem geringen Maß Bindungen untereinander auf. Eine solche Anordnung kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, dass die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern thermoplastische Polymere enthalten. Mittels derartiger Bindefaserrohmaterialien kann ein Vlies bzw. Flor, auf besonders einfache Weise durch thermische Verfestigung, insbesondere mittels Kalandrieren, zum Vliesstoff verfestigt werden. Werden als weitere Bestandteile des Vliesstoffs nicht thermoplastische Materialien oder thermoplastische Materialien eingesetzt, die einen höheren Schmelzpunkt als die wasserlöslichen Fasern aufweisen, so kann beispielsweise durch geeignetes Einstellen der Kalandrierungstemperatur erreicht werden, dass die Bindung im Wesentlichen über die teilweise wasserlöslichen Fasern erfolgt. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser eine besonders deutliche Lockerung der Struktur des Vliesstoffs erzielt wird, was zu einer stark verbesserten Quellbarkeit des Vliesstoffs führt.
Als Feuchtigkeit absorbierendes Faserrohmaterial können beliebige bekannte Feuchtigkeit absorbierende Faserrohmaterialien eingesetzt werden. Unter Feuchtigkeit absorbierendem Faserrohmaterial werden erfindungsgemäß insbesondere Faserrohmaterialien verstanden, die eine hohe Aufnahmekapazität für 0,9%ige Natriumchlorid-Lösung besitzen.
Aufgrund ihrer hervorragenden Absorptionsleistung werden erfindungsgemäß bevorzugt superabsorbierende Polymere eingesetzt. Superabsorbierende Polymere sind Kunststoffe, die in der Lage sind, ein Vielfaches ihres Eigengewichts – bis zum 1.000fachen – an Flüssigkeiten aufzusaugen. Chemisch handelt es sich bei superabsorbierenden Polymeren oftmals um ein Copolymer aus Acrylsäure und Natriumacrylat, wobei das Verhältnis der beiden Monomere zueinander variieren kann. Zusätzlich kann ein sogenannter Kernvernetzer der Monomerlösung zugesetzt werden. Dieser verbindet die gebildeten langkettigen Polymermoleküle stellenweise untereinander durch chemische Brücken. Durch diese Brücken wird das Polymerwasser unlöslich. Beim Eindringen von Wasser oder wässrigen Salzlösungen in das Polymerpartikel quillt er auf und strafft auf molekularer Ebenen dieses Netzwerk. Dieses Produkt ist das Basispolymer.
Insbesondere soll erfindungsgemäß unter dem Begriff Superabsorber das Copolymer aus Acrylsäure und Natriumacrylat sowie hiervon abgeleitete Polymere verstanden werden.
Ein hoher Anteil an superabsorbierenden Polymeren ist deshalb vorteilhaft, weil verglichen mit Produkten mit geringerem Superabsorber-Anteil aufgenommene Flüssigkeit nicht nur aufgenommen, sondern auch festgehalten wird, insbesondere unter Druck. Aus diesem Grund eignet sich der erfindungsgemäße Vliesstoff auch für die Verwendung unter einem Druckverband.
Superabsorbierende Polymere sind in der Lage, große Mengen an Exsudat aufzunehmen und zu binden. Hierdurch wird der Anteil an pathologischem Exsudat in der Wunde reduziert, was die Wundreinigung und damit die Wundheilung beschleunigt. Beim Einsatz als Wundauflage, kann der Vliesstoff eine rechteckige, polygonale oder ellipsoide Form aufweisen.
Die Verwendung von superabsorbierenden Polymeren in Faserform weist gegenüber partikulären superabsorbierenden Polymeren verschiedene Vorteile auf. So sind sie in der Lage Flüssigkeitsströme zu lenken, was eine gezielte Ableitung der zu entfernenden Flüssigkeit ermöglicht. Weitere Vorteile sind Folgende:

– Aufgrund eines „Docht-Effekts” können Fasern bei Kontakt mit Flüssigkeit, diese viel schneller aufnehmen und binden als partikuläre Substanzen;
– Die Gefahr, dass die Feuchtigkeit absorbierenden Materialien in der Wunde verbleiben ist bei Fasermaterialien geringer als bei partikulären Substanzen oder Kurzschnittfasern wie sie in Airlaid-Materialien eingesetzt werden;
– Es kann auf ein gesondertes Trägermaterial verzichtet werden, sodass der Anteil an wasserlöslichem Material erhöht werden kann.

Superabsorbierende Fasern werden z. B. von der Firma Technical Absorbents Ltd. unter dem Markennamen Oasis angeboten und vertrieben. Sie weisen wie alle superabsorbierenden Polymere eine sehr hohe Aufnahmekapazität für wässrige Flüssigkeiten auf.
Ebenfalls hervorragend geeignet ist der Einsatz von hydrogelierenden Materialien als Feuchtigkeit absorbierendes Faserrohmaterial. Unter einem Gel bzw. einem Hydrogel ist dabei ein feindisperses System aus mindestens einer festen und einer flüssigen Phase zu verstehen, wobei die feste Phase ein dreidimensionales Netzwerk ausbildet, dessen Poren durch die flüssige Phase ausgefüllt sind. Beide Phasen durchdringen sich dabei vollständig und demzufolge kann ein Gel im Vergleich zu einem Schwamm die flüssige Phase stabiler gegenüber z. B. Druck speichern. Erfindungsgemäße Fasern oder Fasergebilde können gelierend, insbesondere hydrogelierend ausgebildet sein und demzufolge ein gutes Bindungsvermögen für dementsprechende flüssige Phasen aufweisen. Sie werden bevorzugt trocken auf die Wunde aufgelegt und bilden mit dem Wundexsudat stabile Gele aus und schaffen somit ein feuchtes Wundklima. Eine derartige feuchte Wundbehandlung kann den Heilungsprozess unterstützen.
Ebenfalls für die feuchte Wundbehandlung können sie mit einer flüssigen Phase bestückt in gelierter Form eingesetzt werden. Bevorzugt wird dabei als flüssige Phase Wasser verwendet und besonders bevorzugt eine 0,9 prozentige, wässrige Natriumchlorid-Lösung, Ringer-Lösung oder wirkstoffhaltige Lösungen. Demzufolge ist unter gelierend die Fähigkeit zur Ausbildung eines Gels unter Aufnahme einer flüssigen Phase zu verstehen und unter hydrogelierend die Fähigkeit zur Ausbildung eines Hydrogels, das als flüssige Phase Wasser oder eine wässrige Lösung, besonders bevorzugt eine 0,9 prozentige, wässrige Natriumchlorid-Lösung, aufweist.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Vliesstoff mehr als 15, 25, 30, 35, 40, 45 oder 50 Gew.-% an absorbierenden Polymeren, vorzugsweise superabsorbierenden Polymeren und/oder gelierenden, vorzugsweise hydrogelierenden Materialien aufweist. Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Vliesstoff weniger als 99 Gew.-%, 90 Gew.-%, 80 Gew.-%, 70 Gew.-%, 60 Gew.-%, 50 Gew.-%, 40 Gew.-% an superabsorbierenden Polymeren aufweist.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der erfindungsgemäße Vliesstoff einen Anteil an stützenden Fasern auf, wobei die stützenden Fasern vorteilhafterweise im Wesentlichen wasserbeständig bzw. nicht-gelierend ausgebildet sind.
Vorteilhaft kann durch den Einsatz von stützenden Fasern ein gewünschtes Verhalten der Fasern oder des Vliesstoffs gezielt verbessert werden. So ist es denkbar durch den Einsatz der stützenden Fasern die Stabilität der Fasern oder des Vliesstoffs zu verbessern, indem die stützenden Fasern als, insbesondere gegenüber Wasser und/oder mechanischen Beanspruchungen, stabilisierendes Gerüst wirken. Auf diese Weise wirken die stützenden Fasern beim Einsatz des Vliesstoffs, beispielsweise als Wundpflegeartikel und/oder Hygieneartikel stabilisierend.
So können die stützenden Fasern ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Cellulosefasern, Viskosefasern, und/oder Polyester-, Polyolefine-, Polyurethan-, oder Polyamidfasern, bzw. Mischungen oder Copolymere derselben. Als Faserrohmaterial für die stützenden Fasern können Polyolefine, Cellulose, Cellulosederivate, regenerierte Cellulose, wie Viskose, Polyamide, Polyacrylnitrile, Chitosane, Elastane, Polyvinylchloride, Polylactide, Polyglykolide, Polyesteramide, Polycaprolactone, Polyhexamethylenterephthalate, Polyhydroxybutyrate, Polyhydroxyvalerate, tierische und/oder pflanzliche Naturfasern eingesetzt werden.
Es ist auch der gleichzeitige Einsatz von gelierenden und nicht-gelierenden bzw. wasserlöslichen und nicht-wasserlöslichen Fasern möglich. Bevorzugt ist dabei die Verwendung von stützenden Fasern aus einem nicht-gelierenden Faserrohmaterial, besonders bevorzugt aus Polyamid und/oder Polyester und ganz besonders bevorzugt aus Polyester.
Die stützenden Fasern können auch aus einem als Polymer-Blend ausgebildeten zweiten Faserrohmaterial hergestellt sein. Dabei ergeben sich für die stützenden Fasern die schon vorhergehend aufgezeigten Vorteile.
Dabei können die stützenden Fasern als Bikomponentenfasern und/oder Mehrkomponentenfasern mit geometrischen Formen wie „Core shell”, „Side-by-Side”, „Pie- oder Orange-type”, „Hollow-Pie-Fasern, multilobale Fasern Matrix with fibrils” eingesetzt werden. Die Bikomponentenfasern und/oder Mehrkomponentenfasern können zur thermischen Verfestigung der Vliese genutzt werden. Bei Erwärmung dieser Fasern erfolgt eine thermische Bindung des Vlieses. Beispielsweise schmilzt bei einer Core shell-Faser der shell-Anteil und verfestigt somit das Vlies. Als Bikomponentenfasern und/oder Mehrkomponentenfasern können Fasern aus Polyethylen/Polypropylen, Polyethylen/Polyester, Co-Polyester/Polyethylenterephthalat, Polyamid6/Polyamid6.6, Polybutylenterephthalat/Polyethylenterephthalat eingesetzt werden.
Vorteilhafterweise sind die Mehrkomponentenfasern als Bikomponentenfasern ausgestaltet.
Für einige Einsatzzwecke ist es von Vorteil, wenn die stützenden Fasern eine Schmelztemperatur oder eine Zersetzungstemperatur aufweisen, die oberhalb der Schmelztemperatur der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern liegt und/oder wenn die stützenden Fasern nicht thermoplastisch sind. Diese Ausführungsform ist deshalb vorteilhaft, weil bei der Verfestigung des Vlieses durch Beaufschlagung mit Temperatur das bindende Gerüst des Vliesstoffs im Wesentlichen durch die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern gebildet werden kann. Beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser und/oder wässrigen Lösungen kann das Bindegerüst dementsprechend weitestgehend oder sogar vollständig aufgelöst werden, was die freie Quellbarkeit des Vliesstoffs verbessert.
Alternativ kann es von Vorteil sein, wenn die stützenden Fasern thermoplastisch sind und eine Schmelztemperatur aufweisen, die der Schmelztemperatur der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern vergleichbar ist oder unterhalb von ihr liegt. Dies kann zur zusätzlichen Verfestigung des Vliesstoffs und damit zu seiner Stabilität, insbesondere im nassen Zustand, beitragen. So können sich bei Beaufschlagung des Vliesstoffs mit Temperatur über die stützenden Fasern zusätzliche Bindestellen ausbilden. Im Unterschied zu den Bindestellen, die über die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern erfolgen, lösen sich die Bindestellen zwischen den stützenden Fasern beim in Kontakt bringen mit Wasser bzw. mit einer wässrigen Lösung nicht auf, was die Stabilität des Vliesstoffs insbesondere nach Quellung erhöht.
Entsprechend den oben genannten Prinzipien kann durch Variation des Anteils an zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern und an stützenden Fasern bzw. an weiteren Fasern im Vliesstoff die Stabilität des Vliesstoffs im trockenen bzw. feuchten Zustand selektiv gesteuert werden. Praktische Versuche haben ergeben, dass ein Vliesstoff mit besonders guten Quelleigenschaften erhalten werden kann, wenn der Anteil an zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern im Vliesstoff von 5 bis 70 Gew.-%, insbesondere 10–50 Gew.-%, ganz insbesondere 10 bis 40 Gew.-% beträgt. Ein Vliesstoff mit besonders guten Festigkeitseigenschaften kann erhalten werden, wenn der Anteil an stützenden Fasern im Bereich von 10 bis 70 Gew.-%, insbesondere 10 bis 50 Gew.-% liegt. Ein Vliesstoff mit besonders guten Absorbtionseigenschaften kann erhalten werden, wenn der Anteil an absorbierenden Fasern im Bereich von 20 bis 80 Gew.-%, insbesondere von 30 bis 75 Gew.-% liegt.
Auch durch die gezielte Ausgestaltung der einzelnen Fasern als thermoplastische oder nicht thermoplastische Fasern und entsprechende Wahl der Verfestigungstemperatur kann die Stabilität des Vliesstoffs im trockenen bzw. feuchten Zustand selektiv gesteuert werden.
Vorteilhaft kann durch die Verwendung von weiteren, nicht-gelierenden Fasern die Aufnahmekapazität von Wasser, insbesondere von einer 0,9 prozentigen Natriumchlorid-Lösung, im Vergleich zu Fasern oder Vliesstoffen ohne zusätzliche, nicht-gelierende Fasern deutlich erhöht werden, da mittels der nicht-gelierenden Fasern ein „Gel-Blocking-Effekt”, der ab einer vorbestimmten Sättigung eine weitere Aufnahme von Wasser, insbesondere von einer 0,9 prozentigen Natriumchlorid-Lösung, verhindert, verringert werden kann. Zudem lassen sich die Fasern oder Vliesstoff durch die Verwendung von nicht-gelierende Fasern stärker mechanisch stabilisieren und zudem kann der Schrumpf der Fasern oder des Vliesstoffs durch Beimengen von nicht-gelierenden Fasern deutlich verringert werden.
Der Fasertiter der einzelnen Fasern des Vliesstoffs kann in weiten Bereichen variieren. Besonders gute Ergebnisse werden mit Fasern, insbesondere Fasern erzielt, deren Fasertiter im Bereich von 0,5 bis 20 liegt. Unter dtex oder Dezitex ist hierbei das Gewicht in Gramm der Faser bei einer theoretischen Länge von 10.000 m zu verstehen.
Das Flächengewicht des erfindungsgemäßen Vliesstoffs kann in weiteren Bereichen variieren. Vorteilhafterweise beträgt das Flächengewicht des Vliesstoffs im trockenen Zustand gemäß DIN EN 29073-01 von 20 bis 800 g/m², vorzugsweise von 50 bis 700 g/m². noch bevorzugter von 100 bis 600 g/m², insbesondere von 200 bis 550 g/m².
Der erfindungsgemäße Vliesstoff eignet sich hervorragend zur Behandlung von Wunden, insbesondere zur Behandlung von stark exsudierenden Wunden, traumatisch erzeugten Wunden und/oder chronischen Wunden. Der Vliesstoff kann zur Herstellung von Materialien für medizinische Anwendungen wie Wundauflagen, Wundverbände, Kompressen, OP-Abdeckungen, Ostomiematerialien, Träger von Arzneimitteln oder Wirkstoffen (z. B. für Drug delivery-Systeme) verwendet werden.
Der erfindungsgemäße Vliesstoff eignet sich ferner hervorragend zum Einsatz bzw. zur Herstellung von Hygieneprodukten, insbesondere Inkontinenzprodukten, Windeln oder Damenhygieneprodukten und/oder Kosmetikprodukten. Hierzu kann es von Vorteil sein, wenn der Vliesstoff mit einer Hülle umgeben ist.
Weitere Anwendungen sind der Einsatz als technische Absorberprodukte (z. B. für Rohrleitungen), Produkte für den Lebensmittelbereich (z. B. Absorbervliesstoff für den Einsatz in Verpackungen), Einsatz in Produkten der Veterinärmedizin.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Vliesstoff Bestandteil einer flächigen Wundauflage, vorzugsweise eines Tupfers, eines Wundtuchs, einer Wundkompresse, eines Wundpolsters, einer Bandage, einer Binde oder Wickels und/oder eines Strumpfes. Unter dem Begriff „Wundauflage” wird erfindungsgemäß eine flächige Wundauflage oder ein Wundpflegetuch bezeichnet, die für den humanen medizinischen, den medizinischen und/oder veterinär medizinischen Sektor vorgesehen ist.
Der erfindungsgemäße Vliesstoff eignet sich insbesondere zur Aufnahme von Körperflüssigkeiten und -ausscheidungen. Insbesondere eignet sich der Vliesstoff als Wundauflage zur Aufnahme von Exsudat. Als Exsudat bezeichnet man in der Medizin Absonderungen im Gegensatz zu nicht entzündlichen Transsudaten. Exsudate enthalten mehr als 30 g/l Eiweiß, Glukose und weitere Glutbestandteile. Exsudat entsteht durch Entzündungen, z. B. bei Infektionen oder Gewebsverletzungen. Bestandteile des physiologischen Exsudats sind insbesondere Salze, Glukose, Zytokine und Wachstumsfaktoren, Plasmaproteine, Proteasen, Granulozyten und Makrophagen. Insbesondere bei chronischen Wunden ist die Abführung des Exsudats für die Wundheilung wichtig.
Insbesondere für den Einsatz als Wundauflage können die Fasern oder der Vliesstoff zusätzlich Additive aufweisen oder die Vliesstoffe mit Additiven (auch Lösungen oder Dispersionen aus diesen) veredelt werden. Dabei können als Additive pharmakologische Wirkstoffe oder Medikamente, wie Antibiotika, Analgetika, Antiinfektiva, entzündungshemmende Mittel, wundheilungsfördernde Mittel oder dergleichen, antimikrobielle, antibakterielle oder antivirale Agentien, Desinfektionsmittel, Wundantiseptika, blutstillende Mittel, Enzyme, Aminosäuren, Antioxidantien, Peptide und/oder Peptidsequenzen, Polysaccharide (z. B. Chitosan), Wachstumsfaktoren (z. B. Purine, Pyrimidine), lebende Zellen, β-Tricalciumphosphat, Hydroxyapatit, insbesondere speziell Hydroxyapatitnanopartikel, geruchsadsorbierende Additive wie Aktivkohle, Cyclodextrine, Metalle wie Silber, Gold, Kupfer, Zink, Kohlenstoffverbindungen, wie Aktivkohle, Graphit oder dergleichen und/oder Verarbeitungshilfsstoffe wie oberflächenaktive Substanzen, Netzmittel, Avivagen oder Antistatika eingesetzt werden.
Durch den Einsatz von zumindest einem Additiv können die Fasern und/oder der Vliesstoff zudem vorteilhaft mit weiteren physikalischen, chemischen sowie biologischen Eigenschaften ausgestattet werden. So ermöglicht beispielsweise eine Beschichtung der Fasern oder des Vliesstoffs mit Silber eine antibakterielle Wirkung der Fasern oder des Vliesstoffs.
Ebenfalls denkbar ist eine Veredelung des Vliesstoffes, beispielsweise durch Laminierung mit einer Wundkontaktlayer und/oder einem Schaum. Auch können Superadsorber-Partikel und/oder Kurzschnittfasern zur weiteren Verbesserung der Absorptionskapazität in den Vliesstoff eingebracht werden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Vliesstoffs, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:

– Bereitstellen eines Vlieses und/oder Flors aufweisend einen Anteil an Feuchtigkeit absorbierenden Fasern sowie einen Anteil an zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern;
– Verfestigen des Vlieses durch Beaufschlagen mit Druck und/oder Temperatur wobei ein Vliesstoff gebildet wird.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Vlies und/oder der Flor stützende Fasern und wird mit einer Temperatur beaufschlagt, die unterhalb oder bei der Schmelztemperatur der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern aber unterhalb der Schmelztemperatur oder Zersetzungstemperatur der stützenden Fasern liegt. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden nicht thermoplastische stützende Fasern sowie thermoplastische zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern eingesetzt. Hierdurch kann ein Vliesstoff erzeugt werden, dessen Gerüst im Wesentlichen über zumindest teilweise wasserlösliche Fasern gebildet wird. Beim in Kontakt bringen des Vliesstoffs mit Wasser und/oder wässrigen Lösungen kann das Bindegerüst dementsprechend in erwünschtem Maße an- bzw. aufgelöst und somit die Quellbarkeit des Vliesstoffs gezielt gesteuert werden.
Das Beaufschlagen des Vlieses mit Druck und/oder Temperatur kann mit bekannten Verfahren, beispielsweise mit einer Walze, vorzugsweise einem Kalander, einer Durchlaufpresse, einem Glättwerk und/oder einem Bandtrockner erfolgen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird die eingangs beschriebene Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung eines Vliesstoffs gelöst in dem ein Vlies, aufweisend Fasern aus einem Feuchtigkeit absorbierenden Faserrohmaterial ohne vorherige Verfestigung auf die gewünschte Dicke komprimiert wird (z. B. durch Kalander, Kannengießerpresse); optional kann das Vlies dabei Sandwichartig mit einem oder zwei Decklagen beaufschlagt werden, was dem Vlies zusätzliche Festigkeit verleiht.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einiger Beispiele näher erläutert:
Beispiel 1: Kalanderverfestigter Vliesstoff mit Polyvinylalkoholfasern
Eine Fasermischung aus superabsorbierenden Fasern (10 dtex/Anteil 55%; Faserlänge 52 mm), Polyesterfasern (1,7 dtex/Anteil 25%, Faserlänge 38 mm) und Polyvinylalkoholfasern (2,2 dtex/Anteil 20%, Faserlänge 51 mm) wird hergestellt und als Faserflor mit einem Gewicht von 500 g/m² abgelegt. Der Faserflor wird vorkomprimiert z. B. durch eine Durchlaufpresse und durch eine Kalanderwalze mit Gravur bei einer Kalandertemperatur von 120 bis 220°C verfestigt. Es wird ein Vliesstoff mit einer hervorragenden Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten.

In der nachfolgenden Tabelle werden die Absorptionskapazität und Dicke einem handelsüblichen Vliesstoff entgegengestellt.

	Erfindungsgemäße r Vliesstoff	Handelsüblicher, mit dem Airlaid-Verfahren hergestellter Vliesstoff für superabsorbierende Wundauflagen
Dicke (DIN EN ISO 9073-02)	1,4 mm	1,8 mm
Flächengewicht (DIN EN 29073-01)	420 g/m²	566 g/m²
Absorption 0,9%ige NaCl (DIN EN ISO 9073-06)	9988 g/m²	8173 g/m²

Beispiel 2: Kalanderverfestigter Vliesstoff mit Leinengravur
Eine Fasermischung aus superabsorbierenden Fasern (10 dtex/Anteil 55%; Faserlänge 52 mm), Polyesterfasern (1,7 dtex/Anteil 25%, Faserlänge 38 mm) und Polyvinylalkoholfasern (2,2 dtex/Anteil 20%, Faserlänge 51 mm) wird hergestellt und als Faserflor mit einem Gewicht von 430 g/m² abgelegt. Der Faserflor wird durch eine Kalanderwalze mit Leinengravur bei einer Kalandertemperatur von 120 bis 220°C verfestigt. Es wird ein Vliesstoff mit einer hervorragenden Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten. Eigenschaften des Vliesstoffes:

Kalandergravur Leinengravur

Flächengewicht (DIN EN 29073-01) 430 g/m²

Dicke (DIN EN ISO 9073-02) 1,2 mm

Absorption von 0,9%iger NaCl-Lösung (DIN EN ISO 9073-06) 15100 g/m²
Beispiel 3: Kalanderverfestigter Vliesstoff mit Stäbchengravur
Eine Fasermischung aus superabsorbierenden Fasern (10 dtex/Anteil 55%; Faserlänge 52 mm), Polyesterfasern (1,7 dtex/Anteil 25%, Faserlänge 38 mm) und Polyvinylalkoholfasern (2,2 dtex/Anteil 20%, Faserlänge 51 mm) wird hergestellt und als Faserflor mit einem Gewicht von 450 g/m² abgelegt. Der Faserflor wird durch eine Kalanderwalze mit Stäbchengravur bei einer Kalandertemperatur von 120 bis 220°C verfestigt. Es wird ein Vliesstoff mit einer hervorragenden Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten. Eigenschaften des Vliesstoffes:

Kalandergravur Stäbchengravur

Flächengewicht (DIN EN 29073-01) 450 g/m²

Dicke (DIN EN ISO 9073-02) 1,7 mm

Absorption von 0,9%iger NaCl-Lösung (DIN EN ISO 9073-06) 15000 g/m²
Beispiel 4: Kalanderverfestigter Vliesstoff mit PS-Gravur
Eine Fasermischung aus superabsorbierenden Fasern (10 dtex/Anteil 55%; Faserlänge 52 mm), Polyesterfasern (1,7 dtex/Anteil 25%, Faserlänge 38 mm) und Polyvinylalkoholfasern (2,2 dtex/Anteil 20%, Faserlänge 51 mm) wird hergestellt und als Faserflor mit einem Gewicht von 440 g/m² abgelegt. Der Faserflor wird durch eine Kalanderwalze mit Stäbchengravur bei einer Kalandertemperatur von 170 bis 200°C verfestigt. Es wird ein Vliesstoff mit einer hervorragenden Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten. Eigenschaften des Vliesstoffes:

Kalandergravur PS-Gravur

Flächengewicht (DIN EN 29073-01) 440 g/m²

Dicke (DIN EN ISO 9073-02) 2,2 mm

Absorption von 0,9%iger NaCl-Lösung (DIN EN ISO 9073-06) 15000 g/m²
Beispiel 5: Kalanderverfestigter Vliesstoff mit einem Anteil an nicht wasserlöslichen Fasern
Eine Fasermischung aus superabsorbierenden Fasern (10 dtex/Anteil 55%; Faserlänge 52 mm), Polyesterfasern (1,7 dtex/Anteil 25%, Faserlänge 38 mm) und Polyvinylalkoholfasern (2,2 dtex/Anteil 20%, Faserlänge 51 mm) und Bikomponentenfasern z. B. PES/Co-PES (2,2 dtex/Anteil 10%, Faserlänge 50 mm) wird hergestellt und als Faserflor mit einem Gewicht von 450 g/m² abgelegt. Der Faserflor wird durch eine Kalanderwalze mit Stäbchengravur bei einer Kalandertemperatur von 120 bis 220°C verfestigt.
Es wird ein Vliesstoff mit einer hervorragenden Absorptionskapazität bei geringer Dicke erhalten. Der zusätzliche Anteil an nicht-wasserlöslichen Fasern bewirkt, dass der Vliesstoff auch in wässriger Lösung, in der sich die Bindungen mit den wasserlöslichen Fasern auflösen, stabiler und kompakter bleibt als in den vorherigen Beispielen, bei denen nur wasserlösliche Fasern verwendet werden. Eigenschaften des Vliesstoffes:

Kalandergravur PS-Gravur

Flächengewicht (DIN EN 29073-01) 450 g/m²

Dicke (DIN EN ISO 9073-02) 2,0 mm

Absorption von 0,9%iger NaCl-Lösung (DIN EN ISO 9073-06) 9100 g/m²
Beispiel 6: Vergleich der superabsorbierenden Vliesstoffe zu handelsüblichen Vliesstoffen

	Anteil an superabsorbierenden Fasern [%]	Flächengewicht [g/m²]	Dicke [mm]	Absorption von 0,9%iger NaCl-Lösung [g/m²]
Thermisch verfestigter Vliesstoff aus Beispiel 2	55	430	1,2	15100
Thermisch verfestigter Vliesstoff aus Beispiel 3	55	450	1,7	15000
Thermisch verfestigter Vliesstoff aus Beispiel 4	55	440	2,2	15000
Thermisch verfestigter Vliesstoff aus Beispiel 5	55	450	2,0	9100
Nadelverfestiger Vliesstoff	55	400	5,6	4750
Nadelverfestiger Vliesstoff	55	430	5,7	5100
Mit dem Airlaid-Verfahren hergestellter superabsorbierender Vliesstoff für superabsorbierende Wundauflagen	Nicht bekannt	566	1,8	8173

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102007049429 A1 [0003]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN EN ISO 9073-06 [0021]
DIN EN ISO 9073-06 [0021]
DIN EN ISO 9073-02 [0022]
DIN EN 29073-01 [0064]
DIN EN ISO 9073-02 [0079]
DIN EN 29073-01 [0079]
DIN EN ISO 9073-06 [0079]
DIN EN 29073-01 [0080]
DIN EN ISO 9073-02 [0080]
DIN EN ISO 9073-06 [0080]
DIN EN 29073-01 [0081]
DIN EN ISO 9073-02 [0081]
DIN EN ISO 9073-06 [0081]
DIN EN 29073-01 [0082]
DIN EN ISO 9073-02 [0082]
DIN EN ISO 9073-06 [0082]
DIN EN 29073-01 [0084]
DIN EN ISO 9073-02 [0084]
DIN EN ISO 9073-06 [0084]

Claims

Vliesstoff, aufweisend Feuchtigkeit absorbierende Fasern, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff zumindest teilweise wasserlösliche Fasern enthält.
Vliesstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern Bindefasern sind.
Vliesstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern thermoplastisch sind.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff eine Aufnahmekapazität für eine 0,9 prozentige Natriumchloridlösung von mehr als 4000 g/m² aufweist.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff eine Dicke von 0,1 mm bis 5 mm gemäß DIN EN ISO 9073-02 aufweist.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern ein Faserrohmaterial umfassen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyvinylalkohol, Polyethylenoxid, Polyethylenglycol, Polyvinylpyrrolidon.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feuchtigkeit absorbierenden Fasern superabsorbierende Polymere und/oder hydrogelierende Materialien enthalten.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff zumindest teilweise durch Verschmelzungen oder stoffschlüssige Verbindungen an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern untereinander und/oder an den Berührungspunkten der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern mit den anderen Faserkomponenten des Vliesstoffs verfestigt ist.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern eine Schmelztemperatur von 80 bis 300°C vorzugweise von 100 bis 250°C bis aufweisen.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vliesstoff einen Anteil an stützenden Fasern enthält, wobei die stützenden Fasern ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus: Cellulosefasern, Viskosefasern, Polyester-, Polyolefin-, Polyurethan-, oder Polyamidfasern, bzw. Mischungen oder Copolymere derselben.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die stützenden Fasern Multikomponentenfasern umfassen, vorzugsweise in Form von PIE-Fasern, Hollow-PIE-Fasern, Kern/Mantel-Fasern, multilobalen Fasern oder Side by Side-Fasern.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern im Vliesstoff von 5 bis 70 Gew.-%, insbesondere 10 bis 50 Gew.-%, ganz insbesondere 10 bis 40 Gew.-% beträgt.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an stützenden Fasern im Vliesstoff von 10 bis 70%, insbesondere 10 bis 50% beträgt.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fasertiter der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern im Bereich von 0,5 bis 20 liegt.
Vliesstoff nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern im Vliesstoff eine Länge von 2 bis 100 mm aufweisen.
Verwendung eines Vliesstoffs gemäß einem der vorherigen Ansprüche zur Herstellung einer Wundauflage, insbesondere für stark exsudierende Wunden, traumatisch erzeugte Wunden, chronische Wunden, sowie für Hygiene und/oder Kosmetikprodukte.
Verfahren zur Herstellung eines Vliesstoffs gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, umfassend folgende Schritte: – Bereitstellen eines Vlieses und/oder Flors aufweisend einen Anteil an Feuchtigkeit absorbierenden Fasern sowie einen Anteil an zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern; – Verfestigen des Vlieses und/oder Flors durch Beaufschlagen mit Druck und/oder Temperatur wobei ein Vliesstoff gebildet wird.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Vlies und/oder der Flor stützende Fasern umfasst und dass das Vlies und/oder der Flor mit einer Temperatur, die unterhalb oder bei der Schmelztemperatur der zumindest teilweise wasserlöslichen Fasern aber unterhalb der Schmelztemperatur oder Zersetzungstemperatur der stützenden Fasern liegt, beaufschlagt wird.
Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Beaufschlagen des Vlieses und/oder Flors mit Druck und/oder Temperatur mit einer Walze, vorzugsweise einem Kalander, einer Durchlaufpresse, einem Glättwerk, und/oder einem Bandtrockner erfolgt.