DE2536925A1 - DISPOSABLE DIAPER - Google Patents
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Description
MÜLLER-BORE · GKOENING · DEUFEL · SCHÖN · HERTELMÜLLER-BORE GKOENING DEUFEL SCHÖN HERTEL
PAT E N TAXWÄLT KPAT E N TAXWÄLT K
DR. WOLFQANS MOUER-ΒΟΗέ HANS W. GROENINQ, DIPL-ING. DR. PAUl. DEUFEL, DIPL.-CH6M. DR. ALFRED SCHÖN, DIPL.-CHEM. WERNER HERTEL, DIPL.-PHYS,DR. WOLFQANS MOUER-ΒΟΗέ HANS W. GROENINQ, DIPL-ING. DR. PAUl. DEUFEL, DIPL.-CH6M. DR. ALFRED SCHÖN, DIPL.-CHEM. WERNER HERTEL, DIPL.-PHYS,
J/J 10-46J / J 10-46
JOHNSON & JOHNSON, New Brunswick, New Jersey, U.S.A.JOHNSON & JOHNSON, New Brunswick, New Jersey, U.S.A.
WegwerfwindelDisposable diaper
Wegwerfbare Windeln sind gegenüber waschbaren und wiederverwendbaren Windeln wesentlich bequemer, insbesondere dann, wenn sie außerhalb des Hauses verwendet werden. In den letzten Jahren sind viele unterschiedliche Wegwerfwindeln vorgeschlagen worden und einige von ihnen haben sich auf dem Markt erfolgreich durchgesetzt. Disposable diapers are versus washable and reusable Diapers are much more comfortable, especially when used outside the home. In the last few years many different disposable diapers have been proposed and some of them have successfully established themselves in the market.
Bei der üblichen Wegwerfwindel sind zumindest zwei Faserschichten und mindestens eine undurchlässige Kunststoffschicht als die äußere Schicht vorgesehen, um den Durchtritt von Urin in die'In the usual disposable diaper, at least two fiber layers and at least one impermeable plastic layer are used the outer layer provided to prevent the passage of urine into the '
609810/0861609810/0861
8 üCNCHEJ." 80 · SIBBERTSTR. 4 · POB 8607S0 · KABEL·! 1IO-EBOPAT · TEL·. (089) 471079 · TELEX S-S268 üCNCHEJ. "80 · SIBBERTSTR. 4 · POB 8607S0 · KABEL ·! 1IO - EBOPAT · TEL ·. (089) 471079 · TELEX S-S26
Bettwäsche oder äußere Kleidungsstücke zu verhindern, wenn die Windel benutzt wird. Der Grund für die Verwendung von mindestens zwei Faserschichten liegt darin, daß die Eigenschaften, die für die mit der Haut des Kindes in Berührung stehende Schicht erwünscht sind, sich in weitem Umfang mit den Eigenschaften ändern, die für denjenigen Teil der Windel erwünscht sind, der nicht in direkte Berührung mit der Haut des Kindes kommt. Bei der mit der Haut des Kindes in Berührung kommenden Schicht, die im allgemeinen als die Oberschicht bezeichnet wird, sind die gewünschten Eigenschaften Festigkeit, Weichheit und Freiheit gegenüber Flusen- und Staubbildung. Die der Haut des Kindes im Abstand gegenüberliegende Schicht der Windel soll als erwünschte Eigenschaften eine hohe Absorptionsfähigkeit und geringe Kosten aufweisen. Die letzteren Eigenschaften werden bei Faservliesen vorgefunden, die aus lose kompaktierten kurzen Zellulosefasern hergestellt sind, wobei solche Vliese eine sehr geringe Gesamtfestigkeit sowie eine wesentliche Tendenz zum Verlust von Fasern durch Streuwirkung aufweisen.Avoid bedding or outer clothing when the diaper is in use. The reason for using at least two fiber layers lies in having the properties desired for the layer in contact with the child's skin vary widely with the properties desired for that part of the diaper that is not in comes into direct contact with the child's skin. For the layer that comes into contact with the child's skin, which is generally referred to as the topsheet, the desired properties are strength, softness, and freedom over Lint and dust build-up. The layer of the diaper opposite the child's skin at a distance is said to be desirable properties have high absorbency and low cost. The latter properties are found in nonwovens, which are made from loosely compacted short cellulose fibers, such nonwovens having a very low overall strength and have a substantial tendency towards loss of fibers due to scattering.
Vom Standpunkt der Kosten und der Einfachheit der Herstellung wäre es vorteilhaft, eine einzige Faserschicht zu haben, welche die Funktionen sowohl der an der Haut des Kindes anliegenden Oberschicht als auch der Absorptionsschicht erfüllen könnte. Indessen war bisher eine befriedigende Verwirklichung sowohl der Funktion der Oberschicht als auch der Funktion der absorbierenden Schicht mit Hilfe einer einzigen Faserschicht nicht möglich.From the standpoint of cost and ease of manufacture, it would be advantageous to have a single fiber layer which could fulfill the functions of both the top layer resting on the child's skin and the absorbent layer. However, so far, both the function of the topsheet and the function of the absorbent have been satisfactorily implemented Layer not possible with the help of a single fiber layer.
Gemäß der Erfindung wird ein hochporöses, lose kompaktiertes Vlies, das zumindest hauptsächlich aus kurzen Zellulosefasern besteht, mit einem flüssigen Harzbinder auf gewissen örtlichen . Teilen behandelt, um eine Oberfläche mit der gewünschten Festigkeit und Weichheit sowie im Abstand voneinander angeordnete Verstärkungen des lose kompaktierten Vlieses zu schaffen. Insbesondere sieht die Erfindung eine mehrschichtige WegwerfwindelAccording to the invention, a highly porous, loosely compacted Fleece, which consists at least mainly of short cellulose fibers, with a liquid resin binder on certain local. Parts treated to provide a surface with the desired strength and softness as well as spaced apart To create reinforcements of the loosely compacted fleece. In particular, the invention provides a multi-layer disposable diaper
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mit nur einer Faserschicht vor, bestehend aus (1) einem hochporösen Vlies, das sich zumindest hauptsächlich aus kurzen Zellulosefasern zusammensetzt und (2) aus einer wasserundurchlässigen Außenschicht, die einer Fläche des Vlieses benachbart und mit dieser auf im Abstand angeordneten Klebbereichen verbunden ist, wobei die Fasern des Vlieses miteinander durch einen Harzbinder verbunden sind, der die der Außenschicht gegenüberliegende Fläche bedeckt und sich durch das Vlies hindurch in im Abstand angeordneten linearen Bereichen erstreckt.with only one fiber layer in front, consisting of (1) a highly porous fleece, which is at least mainly made of composed of short cellulose fibers and (2) a water-impermeable Outer layer, which is adjacent to a surface of the fleece and with this on adhesive areas arranged at a distance is connected, wherein the fibers of the nonwoven are connected to each other by a resin binder, which is the Outer layer covers the opposite surface and extends through the fleece in spaced linear areas extends.
Es wurde gefunden, daß nach einer Verfestigung des flüssigen Harzbinders auf der der wasserundurchlässigen unterseitigen Schicht gegenüberliegenden Fläche die Festigkeit und Weichheit der Vliesoberfläche verbessert wird. Es wurde auch gefunden, daß nach der Verfestigung des flüssigen Harzbinders, welcher durch das Vlies in die im Abstand angeordneten linearen Bereiche hindurchgedrückt öder auf andere Weise hindurchbewegt wurde, die Gesamtfestigkeit des Vlieses ohne merkbare Verringerung der Absorptionskapazität erhöht wird.It was found that after solidification of the liquid resin binder on that of the water-impermeable underside Layer opposite surface improves the strength and softness of the fleece surface. It was also found that after solidification of the liquid resin binder, which through the fleece in the spaced linear Areas pushed through or moved through in any other way, the overall strength of the fleece without noticeable Reduction in the absorption capacity is increased.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann eine papierähnliche, verdichtete, hochkompaktierte Schicht oder Haut auf dem lose kompaktierten Vlies auf der der wasserundurchlässigen Unterschicht benachbarten Oberfläche gebildet werden, welche derjenigen Oberfläche gegenüberliegt, auf die der Harzbinder aufgebracht wird. Die papierähnliche, verdichtete, hochkompaktierte Zellulosefaserschicht oder -haut bildet mit dem lose kompaktierten Vlies ein Ganzes und wird durch leichte Anfeuchtung der Oberfläche des Vlieses hergestellt, auf welcher die Haut gebildet werden soll, woraufhin das Vlies zwischen Druckrollen zusammengepreßt wird. Die papierähnliche, verdichtete Haut ist von wesentlich höherer Dichte als der übrige Teil des lose kompaktierten Vlieses und tendiert deshalb dazu. Urin von dem Rest des lose kompaktiertenIn a preferred embodiment of the invention, a paper-like, compacted, highly compacted layer or Skin formed on the loosely compacted fleece on the surface adjacent to the water-impermeable sub-layer which is opposite the surface to which the resin binder is applied. The paper-like, compacted, highly compacted cellulose fiber layer or skin forms a whole with the loosely compacted fleece is made by slightly moistening the surface of the fleece on which the skin is to be formed, whereupon the fleece is pressed together between pressure rollers. The paper-like, compacted skin is much higher Density than the rest of the loosely compacted fleece and therefore tends to. Urine from the rest of the loosely compacted
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Vlieses wejgzusaugdn und nach den Seiten weg von der Abgabestelle in die Haut^e.hicht und zu den Rändern des Vlieses zu verteilen. Auf diqse Weise wird eine begrenzte Menge Urin so weit wie möglich von der Haut des Kindes ferngehalten. Der Zweck der papierähnlichen, verdichteten Haut und die Art ihrer Herstellung ist im einzelnen in der USA-PS 3 612 055, ausgegeben am 12. Oktober 1971 aufgrund der US-Patentanmeldung 6 864 vom 29. Januar 1970,beschrieben.Fleece away and away from the delivery point to the sides into the skin and to the edges of the fleece to distribute. This is how a limited amount of urine becomes like this as far away from the child's skin as possible. Of the The purpose of the paper-like, compacted skin and the way in which it is produced is detailed in US Pat. No. 3,612,055, Issued October 12, 1971 based on U.S. Patent Application 6,864 filed January 29, 1970.
Die Faserndes lose kompaktierten Vlieses können vollständig aus kurzen ^ellulosefasern bestehen oder aus kurzen Zellulose— fasern mit langen Textilfasern entweder einheitlich über die gesamte Dicke des Vlieses oder nicht einheitlich mit unterschiedlichen relativen Anteilen an kurzen Fasern und langen Textilfasern in verschiedenen Teilen der Dicke des Vlieses kombiniert werden, wie nachstehend im einzelnen beschrieben werden soll.The fibers of the loosely compacted fleece can completely consist of short ellulose fibers or short cellulose fibers with long textile fibers either uniformly over the entire thickness of the fleece or not uniformly with different ones relative proportions of short fibers and long textile fibers in different parts of the thickness of the fleece can be combined as will be described in detail below.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen:The invention is illustrated by way of example in the drawing. Show it:
'Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Wegwerfwindel nach der Erfindung;'Fig. 1 is a plan view of a disposable diaper according to FIG Invention;
Fig. 2 eine vergrößerte weggebrochene Querschnittsansicht der bevorzugten Ausführungsform der Wegwerfwindel nach der Erfindung gemäß Schnittlinie 2-2 in Fig. undFigure 2 is an enlarged, broken away cross-sectional view of the preferred embodiment of the disposable diaper according to the invention according to section line 2-2 in FIGS
Fig. 3 eine1 vergrößerte weggebrochene Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wegwerfwindel, bei der eine Fasermischung verwendet ist und deren Anteile in verschiedenen Tiefen oder " Dicken des Faservlieses variieren.Fig. 3 is an enlarged fragmentary cross-sectional 1 view showing another embodiment of the disposable diaper according to the invention is used in a fiber blend and varying their play at different depths or "thicknesses of the nonwoven fabric.
In den Figuren besteht die Windel 10 aus einer unteren wasser-, undurchlässigen Schicht 11, die eine rechtwinklige Form hat, und aus einem Wasser hochabsorbierenden Faservlies 12, dasIn the figures, the diaper 10 consists of a lower water, impermeable layer 11, which is rectangular in shape, and from a water highly absorbent nonwoven fabric 12, the
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ebenfalls rechtwinklig sein kann und sich gleich'weit erstreckt wie die undurchlässige Schicht. Das Vlies und die undurchlässige Schicht kleben an Klebstellen 13 aneinander, die in Fig. schattiert sind und sich längs der Seitenränder der undurchlässigen Schicht und des Vlieses erstrecken.can also be right-angled and extends equally like the impermeable layer. The fleece and the impermeable layer stick to one another at adhesive points 13, which are shown in FIG. are shaded and extend along the side edges of the impermeable layer and the batt.
Auf der der undurchlässigen Schicht benachbarten Oberfläche des Vlieses befindet sich eine papierähnliche verdichtete Schicht 14, die ein integraler Bestandteil des Vlieses ist und dazu dient, dessen Festigkeit zu verbessern. Außerdem besitzt die papierähnliche,verdichtete Haut eine größere Saugkraft gegenüber Urinausscheidungen als der lose kompaktierte Rest des Vlieses und neigt dazu, den Urin nach innen zu saugen und schnell in den lose kompaktierten Teil des Vlieses wegzuleiten. An der freien Oberfläche des Vlieses, also derjenigen Fläche, die der papierähnlichen, verdichteten Schicht 14 gegenüberliegt, befindet sich eine weiche Haut 16, die von den Oberflächenfasern des Vlieses gebildet ist und die durch einen Harzbinder miteinander verbunden sind. Eine Reihe von Rillen 17 befindet sich in der Haut 16, die bei der in den Zeichnungen gezeigten besonderen Ausfuhrungsform ein diamantförmiges Muster hervorruft, wie. Fig. 1 zeigt. Unmittelbar unter jeder Rille 17 ist eine Bindemittelwand 18 vorgesehen, die sich durch die Dicke des Vlieses hindurch erstreckt. Die Bindemittelwände befinden sich in im Abstand angeordneten linearen Bereichen, die genügend dicht aneinanderliegen, um eine Verstärkung der Festigkeit des Vlieses zu ermöglichen. Die Bindemittelwände 18 haben im allgemeinen einen Abstand von 12,7 bis etwa 38,1 mm voneinander. On the surface of the fleece adjacent to the impermeable layer there is a paper-like compressed surface Layer 14 which is an integral part of the fleece and serves to improve its strength. Also owns the paper-like, compacted skin has a greater suction power against urine excretions than the loosely compacted remainder of the fleece and tends to suck the urine inwards and quickly drain it away into the loosely compacted part of the fleece. On the free surface of the fleece, i.e. the surface that is opposite the paper-like, compacted layer 14, there is a soft skin 16 covered by the surface fibers of the nonwoven fabric and which are connected to each other by a resin binder. A series of grooves 17 are located located in the skin 16, which is the case in that shown in the drawings special embodiment creates a diamond-shaped pattern, how. Fig. 1 shows. Immediately below each groove 17 is a binder wall 18 which extends through the thickness of the fleece extends therethrough. The binder walls are in spaced linear areas that are sufficient lie close to one another in order to enable the strength of the fleece to be strengthened. The binder walls 18 have generally a distance of from 12.7 to about 38.1 mm from one another.
Das Vlies 12 wird aus lose kompaktierten kurzen Zellulosefasern, wie z.B. Holzpulpefasern oder Baumwollinters oder Mischungen derselben gebildet. In dem Hauptteil des Vliesvolumens (der Teil außerhalb der verdichteten Schicht 14, der bindemittelimprägnierten Schicht 16 und der Bindemittelwände 18) werden die Zellulosefasern in an sich bekannter Weise haupt-The fleece 12 is made of loosely compacted short cellulose fibers, such as wood pulp fibers or cotton linters or mixtures thereof. In the main part of the fleece volume (the part outside of the compacted layer 14, the Binder-impregnated layer 16 and the binder walls 18), the cellulose fibers in a known manner are mainly
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sächlich durch Zwischenfaserbindungen zusammengehalten. Kurzgesagt ist dieses außerhalb der papierähnlichen Schicht 14 und den harzge^undenen Schichten 16 und 18 eine zusammenhängende Bahn geringer Dichte aus einer Masse von lose kompaktierten Zellulosefasern, vorzugsweise zerkleinerten Holzschliffasern in der Forni von sogenanntem "fluff" oder flockigen Schicht.held together by inter-fiber bonds. In short this is a coherent outside of the paper-like layer 14 and the resin-bound layers 16 and 18 Low density web made from a mass of loosely compacted cellulose fibers, preferably comminuted wood pulp fibers in the form of so-called "fluff" or flaky layer.
Die Bezeichnung "kurze Pasern" , wie sie hier verwendet wird, bezieht sich auf Fasern von, weniger als etwa 6,35 mm (1/4") Länge , im Gegensatz zu "langen Fasern" oder "langen Textilfasern", die länger als etwa 6,35 mm (1/4") und im allgemeinen zwischen etwa 12,7 und 63,5 mm (1/2 und 2 1/2") lang sind. Die erstgenannten sind wesentlich weniger kostspielig als die letzteren. Die Klassifikation der Fasern in der Länge kann durch geführt werden nach dem Verfahren der Clark-Classification, das in dem Testhandbuch der "The Technical Association of Pulp and Paper Industry" (TÄPPI-T233 SU64) beschrieben ist.The term "short pasers" as used here refers to fibers less than about 6.35 mm (1/4 ") in length as opposed to" long fibers "or" long textile fibers ", which are longer than about 6.35 mm (1/4 ") and generally between about 12.7 and 63.5 mm (1/2 and 2 1/2") long. The former are much less expensive than the latter. The classification of the fibers in length can be made by are carried out according to the Clark Classification procedure, the is described in the test manual of "The Technical Association of Pulp and Paper Industry" (TÄPPI-T233 SU64).
Die zusammengesetzte Dichte des Vlieses 12 einschließlich seiner verdichteten Schicht.14 und einschließlich seiner harzimprägnierten Teile 16 und 18 sollte über etwa 0,07 g/cra und vorzugsweise Zwischen etwa 0,10 und 0,15 g/cm- liegen. Die vorgenannten Dichtewerte werden auf die Windel, wie sie produziert wird, angewandt. Bei der Lagerung und Behandlung vergrößern sich der Zuschnitt oder die Dicke des Vlieses bis zu einem gewissen Umfang, woraus verringerte Dichten resultieren.The composite density of the fleece 12 including its compacted layer. 14 and including its resin impregnated Parts 16 and 18 should be above about 0.07 g / cra and preferably between about 0.10 and 0.15 g / cm-. the aforementioned density values are applied to the diaper as it is produced is applied. During storage and treatment, the blank or the thickness of the fleece increases by up to to a certain extent, resulting in decreased densities.
Ein wichtiger Gesichtspunkt der Erfindung liegt in der Schaffung einer wählbaren Benetzbarkeit zwischen unterschiedlichen Teilen des Faservlieses, derart, daß die abgegebene Flüssigkeitsmenge wahlweise von der harzimprägnierten Schicht 16 in die unimprägnierten Teile des Vlieses und dann von den unimprägnierten, lose kompaktierten Teilen in die verdichtete Schicht innerhalb des Vlieskörpers gesaugt wird.An important aspect of the invention is creation a selectable wettability between different parts of the fiber fleece, such that the amount of liquid dispensed optionally from the resin impregnated layer 16 into the unimpregnated parts of the web and then from the unimpregnated, loosely compacted parts are sucked into the compacted layer within the fleece body.
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Der am wenigsten benetzbare Teil des Vlieses ist die harzimprägnierte Schicht 16, da der Harzbinder dazu neigt, hydrophob zu sein. Indessen ist die Benetzbarkeit der harzimprägnierten Schicht mit Wasser sogar erwünscht. Die wasserabweisende Eigenschaft der Schicht 16 ist nicht erwünscht, weil sie die Flüssigkeit an dem Eindringen in den lose kompaktierter absorbierenden Teil des Vlieses hinter der Schicht hindern kanr. geradeso wie ein Zeltdachgewebe das Eindringen von Regenwasser zurückhalten kann. Aus diesem Grunde wird dem Harzbinder ein Netzmittel, wie z.B. ein anionischer oberflächenaktiver Stoff beigegeben, um seine wasserabstoßende Eigenschaft zu verändern und zu reduzieren. Urin dringt in die Schicht 16 nach einer Behandlung mit einem ein Netzmittel enthaltenden Harzbinder ein, jedoch bleibt die Schicht weniger benetzbar als unimprägnierte Teile des Vlieses.The least wettable part of the fleece is the resin-impregnated one Layer 16 as the resin binder tends to be hydrophobic. Meanwhile, the wettability of the resin impregnated Layer with water even desirable. The water repellent property of the layer 16 is not desirable because they can prevent the liquid from penetrating the loosely compacted absorbent part of the fleece behind the layer. just like a tent roof fabric can hold back the ingress of rainwater. For this reason, the resin binder becomes a Wetting agents, such as an anionic surfactant, are added to change its water-repellent properties and reduce. Urine permeates layer 16 after treatment with a resin binder containing a wetting agent one, but the layer remains less wettable than unimpregnated parts of the fleece.
Wenn die Windel benutzt wird und das sie tragende Kind Urin ausscheidet, läuft der Urin durch die verhältnismäßig unbenetzbaren Bindemittel-imprägnierten Fasern in der Schicht 16 und in die hochbenetzbaren Fasern in dem Körper des Vlieses 12. Der Urin läuft dann in die verdichtete Schicht, die aus den gleichen hochbenetzbaren Fasern wie der Körper des Vlieses 12 hergestellt ist, aber aufgrund ihrer höheren Dichte eine bessere Saugfähigkeit für den Urin aufweist. Der Urin in der verdichteten Schicht verteilt sich auf einen wesentlichen Bereich in der verdichteten Schicht, bevor eine wesentliche Menge in den Körper des Vlieses zurückfließt und sich danach über einen wesentlichen Teil in den Vlieskörper verteilt, bevor irgendwelche wesentlichen Mengen durch die Schicht 16 zurückfließen. So hält die Windel nach der Erfindung den Urin von der Haut des Kindes so lange wie möglich in der gleichen Weise wie die komplizierteren und kostspieligeren Windeln fern, die sich aus einer Mehrzahl von Faserbestandteilen zusammensetzen.When the diaper is used and the child wearing it excretes urine, the urine leaks through the relatively unwettable ones Binder-impregnated fibers in layer 16 and into the highly wettable fibers in the body of nonwoven 12. The urine then runs into the compacted layer, which is made of the same highly wettable fibers as the body of the fleece 12 is manufactured, but has a better absorbency for the urine due to its higher density. The urine in the compacted Layer spreads over a substantial area in the compacted layer before a substantial amount in the body of the fleece flows back and then spreads over a substantial part in the fleece body before any substantial amounts flow back through the layer 16. Thus, the diaper of the invention keeps the urine from the skin of the Keep child away for as long as possible in the same way as the more complicated and costly diapers that are made up assemble a plurality of fiber components.
Die Windel ist im Hinblick auf den Binder an seiner äußeren Oberfläche und in den im Abstand angeordneten linearen BereichenThe diaper is on its outer surface with respect to the binder and in the spaced linear areas
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auch fest und widerstandfähig gegenüber Streuwirkung.also firm and resistant to scattering effects.
Die Art des Bindermaterials, das gemäß der Erfindung verwendet wird, ist nicht kritisch. Bindermaterialien können entweder thermoplastisch oder durch Wärme härtbar sein, wobei letztere für Windeln vorgezogen werden, die in Hitze sterilisierbar sein sollen. Das Bindermaterial ist in Form einer wässrigen Emulsion" oder Latex vorzuziehen.The type of binder material used in accordance with the invention is not critical. Binder materials can either thermoplastic or thermosetting, the latter being preferred for diapers that are heat sterilizable meant to be. The binder material is preferred in the form of an aqueous emulsion "or latex.
Ein Binder, der erfolgreich verwendet wurde, ist ein selbstvernetzendes Latex eines Polyäthylacrylats, das geringe Mengen von Acrylnitril und eines vernetzenden Monomeres enthält, das unter dem Warenzeichen 2600X120 im Handel ist. Der Latex-Binder besitzt vorzugsweise eine geringe Viskosität von weniger als 5 cp.A binder that has been used successfully is a self crosslinking one Latex of a polyethyl acrylate that contains small amounts of acrylonitrile and a crosslinking monomer, which is commercially available under the trademark 2600X120. The latex binder preferably has a low viscosity less than 5 cp.
Das Aufbringen der Bindemittelzusammensetzung auf die Oberfläche des Vlieses bis zum Vliesinneren ohne Eindringen des Binders kann in Form eines feinen Sprays erfolgen. Vorzugsweise wird das Bindemittel in Form eines Schaumes aufgebracht. Aufgrund seiner Natur benetzt der Schaum die gesamte Oberfläche des Vlieses, ohne sich in das Vliesinnere auszubreiten. Die Schaumzellen brechen auf der faserigen Oberfläche und bilden nach Aushärtung ein Netzwerk von gebundenen Fasern auf der gesamten Oberfläche des Vlieses.Applying the binder composition to the surface of the fleece to the inside of the fleece without penetration of the binder can be done in the form of a fine spray. Preferably the binder is applied in the form of a foam. Due to its nature, the foam wets the entire surface of the fleece without spreading into the interior of the fleece. The foam cells break on the fibrous surface and form after curing, a network of bonded fibers on the entire surface of the fleece.
Die' Bindemittelzusammensetzung enthält, wie oben bereits festgestellt, einen oberflächenaktiven Stoff, um die wasserabstoßende Wirkung bei den mit dem Bindemittel behandelten Fasern zu vermeiden. Außerdem kann der oberflächenaktive Stoff als ein Schaumerzeuger wirken, wenn die Bindemittelzusammensetzung in Form eines Schaumes verwendet werden soll.As stated above, the 'binder composition contains a surfactant to reduce the water-repellent effect on the fibers treated with the binder to avoid. In addition, the surfactant can act as a suds generator when the binder composition to be used in the form of a foam.
Geeignete oberflächenaktive Stoffe sind die aromatischen Alkylsulfonate, fette Alkylsulfate, sulfatierte öle, sulfatierte Ester, Petroliums.ulfonate, Karbonsäureseifen,quaternäre Ammoniumverbindungen, Aminsalze u. dgl. Spezifische oberflächenaktive 609810/0861 Suitable surfactants are the aromatic sulfonates, fatty sulfates, and sulfated oils, sulfated esters, Petroliums.ulfonate, carboxylic acid soaps, quaternary ammonium compounds, amine salts. Like. Specific surfactants 609810/0861
Stoffe, die für die Erzeugung von Schaum geeignet sind, sind Dodecylbenzolsulfonat, Natriumstearylsulfoproprionat, Laurylalkoholsulfonat, Monostearyläthylendiamin und Trimethylammoniummethylsulfat. Ein typischer oberflächenaktiver Stoff, der als geeignet befunden wurde, ist der ionische sulfonierte Alkylester, der unter dem Warenzeichen Trition GR-5 gehandelt wird. Die Menge des verwendeten oberflächenaktiven Stoffes kann in verhältnismäßig weiten Grenzen von 0,18 bis etwa 5 Gewichtsprozent des Binders variieren, obwohl es vorzuziehen ist, für die Herstellung des geschäumten Binders von etwa 0,5 % bis 2 1/2% des oberflächenaktiven Stoffes zu verwenden.Substances that are suitable for the production of foam are Dodecylbenzenesulfonate, sodium stearylsulfoproprionate, lauryl alcohol sulfonate, Monostearylethylenediamine and trimethylammonium methyl sulfate. A typical surfactant known as has been found suitable is the ionic sulfonated alkyl ester, which is traded under the trademark Trition GR-5. The amount of the surfactant used can be in proportion vary widely from 0.18 to about 5 percent by weight of the binder, although it is preferred for manufacture of the foamed binder to use from about 0.5% to 2 1/2% of the surfactant.
Die gewünschte Bindemittelverteilung in dem in der Windel gemäß der Erfindung verwendeten Vlies wird erhalten durch Zusammenpressen der aus dem Vlies hergestellten Bahn zwischen einer weichen Druckwalze (auf der trockenen Seite des Vlieses) und einer Druckwalze, die mit Rillen versehen ist, welche den im Abstand angeordneten linearen Bereichen entsprechen, in welchen das Bindemittel verteilt werden soll (auf der Seite des mit dem Bindemittel benetzten Vlieses) . Die Kompression in den ört-~ lich fixierten linearen Bereichen drückt das flüssige Bindemittelmaterial von der Oberfläche der Bahn in deren Körper und durch die gesamte Dicke desselben.The desired distribution of binder in that in the diaper according to The nonwoven used in the invention is obtained by compressing the web made from the nonwoven between a soft pressure roller (on the dry side of the fleece) and a pressure roller, which is provided with grooves, which the im Corresponding spaced linear areas in which the binder is to be distributed (on the side of the with the binder wetted fleece). The compression in the local ~ Lich fixed linear areas pushes the liquid binder material from the surface of the web into its body and through its entire thickness.
Eine geeignete Vorrichtung zur Herstellung des Vlieses ist ähnlich derjenigen, die in dem USA-Patent 3 444 859, herausgegeben am 20. Mai 1969 an Frank Kalwaites, dargestellt ist, mit Ausnahme der Tatsache, daß der Schaum nur auf eine Seite der Bahn aufgebracht wird und die Druckwalzen die oben beschriebene Bauart aufweisen, wobei eine Walze weich und die andere mit Rillen versehen ist.Suitable apparatus for making the web is similar to that disclosed in U.S. Patent 3,444,859 on May 20, 1969 to Frank Kalwaites, except for the fact that the foam is only on one side of the Web is applied and the pressure rollers are of the type described above, one roller being soft and the other is grooved.
Bei der bevorzugten Ausfühfungsform, in der das Vlies eine verdichtete, papierähnliche Schicht umfaßt, wird die Schicht vorzugsweise auf derjenigen Bahn gebildet, aus der das Vlies vorIn the preferred embodiment, in which the fleece has a compressed, comprises a paper-like layer, the layer is preferably formed on the web from which the nonwoven was made
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der Aufbringung des Bindemittels hergestellt wird.the application of the binder is produced.
Die Unterschicht kann in genauer Ausrichtung gegenüber der Bahn plaziert werden, bevor der Binder und der örtliche Druck aufgebracht wird, um den Binder in und durch die Bahn hindurchzudrücken. In. diesem Fall wird der Binder nach Ausübung von Druck mit der Unterschicht in den Druckbereichen in Berührung kommen und wird nach Aushärtung das Vlies mit der Unterschicht in den örtlich fixierten Bereichen miteinander verkleben.The backsheet can be placed in precise alignment with the web before the binder and local pressure is applied to force the binder into and through the web. In. this case becomes the binder after exercising come into contact with the underlayer in the print areas from pressure and, after curing, the fleece with the Glue the lower layer together in the locally fixed areas.
Bei einer anderen Ausführungsform findet das Aufbringen des Binders, des Örtlichen Drucks für das Ein- und Durchdringen des Binders in die Bahn und die Aushärtung des Binders statt, bevor die Unterschicht auf die Bahn aufgebracht wird. In diesem Fall werden die Bahn und die Unterschicht miteinander unabhängig von den liriearen Bereichen der Bahn verklebt, die den Binder enthält. Die Verklebung der Bahn mit der Unterschicht kann mittels Linien, Punkten oder anderer diskontinuierlicher Klebebereiche erfolgen, die über den gesamten Berührungsbereich zwischen der Bahn und der Unterschicht verteilt sind. Es können am Rand befindliche Klebbereiche entweder vollständig rund um den Außenrand der Windel oder (wie in Fig. 1 gezeigt) nur an den Seitenrändern vorgesehen sein.In another embodiment, the application of the binder takes place, the local pressure for the penetration and penetration of the binder into the web and curing of the binder takes place before the backsheet is applied to the web. In this In this case, the web and the underlayer are glued together independently of the linear areas of the web that contains the binder. The bonding of the web to the lower layer can be discontinuous by means of lines, points or other Adhesive areas take place, which are distributed over the entire contact area between the web and the backing layer. There can be marginal adhesive areas either completely around the outer edge of the diaper or (as shown in Fig. 1) only be provided on the side edges.
Bei einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung können lange Textilfasern in Verbindung mit kurzen Zellulosefasern in dem lose kompaktierten Vlies verwendet werden, um eine zusätzliche Festigkeit und einen besseren Griff zu erreichen. Die Textilfasern können in einem Längenbereich von etwa 12,7 mm ( 1/2 " ) bis etwa 63,5 mm (21/2") liegen und können entweder einheitliche oder nicht einheitliche Längen haben. Geeignete Textilfasern sind solche aus Rayon, Polyester, Zelluloseacetat, Polyamid usw. ' .In a further embodiment of the invention, long Textile fibers in conjunction with short cellulose fibers in the loosely compacted fleece are used to provide an additional To achieve strength and a better grip. The textile fibers can be in a length range of about 12.7 mm (1/2 ") up to about 63.5 mm (21/2 ") and can be either uniform or have non-uniform lengths. Suitable textile fibers are those made from rayon, polyester, cellulose acetate, and polyamide etc. '.
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Die langen Textilfasern können gleichförmig mit .kurzen Fasern unter Anwendung der Luftlegetechnik in Gewichtsanteilen bis zu etwa 25 % gemischt werden, wie es in dem US-Patent 3 663 348 beschrieben ist.The long textile fibers can be uniform with short fibers mixed using the air laying technique in proportions by weight up to about 25%, as described in U.S. Patent 3,663,348 is described.
Wahlweise, und wie in Fig. 3 gezeigt, können die Textilfasern ungleichmäßig gemischt werden, so daß der Anteil der kurzen und langen Fasern in verschiedener Tiefe oder Dicke variiert . Bei einer solchen nicht einheitlichen Mischung ist es vorzuziehen, daß eine angereicherte Konzentration textiler Fasern auf der Oberfläche 26 gegenüber der Unterschicht 21 vorliegt, so daß Festigkeit und Weichheit an der außenliegenden Oberfläche vorliegen. Die Oberfläche 26 weist Rillen 27 ähnlich den Rillen 17 in Fig. 2 auf und wird in Harz bis auf eine geringe Tiefe nahe der Oberfläche 26 imprägniert.Optionally, and as shown in Figure 3, the textile fibers are mixed unevenly, so that the proportion of short and long fibers varies in different depths or thicknesses. With such a non-uniform mixture, it is preferable to have an enriched concentration of textile fibers of surface 26 is opposite to backsheet 21 so that strength and softness on the outer surface are present. The surface 26 has grooves 27 similar to the grooves 17 in Fig. 2 and is made in resin to a shallow depth impregnated near the surface 26.
Der Rest des Vlieses 22 besitzt einen geringeren Anteil an langen Fasern und weist im Abstand angeordnete harzimprägnierte Bereiche 28 ähnlich den Bereichen' 18 in Fig. 2 auf. Das Vlies wird mit der Unterschicht auf Bereichen 23 ähnlich den Bereichen 13 in Fig. 2 verklebt.The remainder of the fleece 22 has a smaller proportion of long fibers and has spaced apart resin impregnated fibers Areas 28 similar to the areas' 18 in FIG. 2. The fleece is glued to the lower layer on areas 23 similar to areas 13 in FIG.
Vliese mit Eigenschaften des Vlieses 22 können mittels beliebiger Verfahren hergestellt werden. Gemäß einer bevorzugten Methode wird eine getrennte Zufuhr von kurzen und langen Fasern zu jeder von zwei gegenläufig rotierenden Leckwalzen (lickerins) angewandt, von denen die Fasern in getrennten Gasströmen aufgenommen und so gegeneinandergeworfen werden, daß sie sich überkreuzen, bevor die Fasern auf ein Lochband unter den Leckwalzen abgelegt werden.Nonwovens with properties of the nonwoven 22 can be produced using any desired method. According to a preferred Method is a separate supply of short and long fibers to each of two counter-rotating lick rollers (lickerins) used, of which the fibers are taken up in separate gas streams and thrown against each other that they are cross over before the fibers are placed on a perforated belt under the lick rollers.
Bahnen der beschriebenen Art besitzen eine Konzentration von langen Fasern, die die Gesamtkonzentration an der Oberfläche 26 übersteigt, sowie eine Konzentration von kurzen Fasern, welche die Gesamtkonzentration an der der Unterschicht benachbarten -Web of the type described have a concentration of long fibers that make up the total concentration at surface 26 exceeds, as well as a concentration of short fibers, which the total concentration at the -
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Fläche übersteigt, sowie einen allmählichen Übergang der Konzentration zwischen diesen Oberflächen.Area, as well as a gradual transition of concentration between these surfaces.
Bei einer weiteren Aüsführungsform der Erfindung kann das Vlies 22 anstelle einer im wesentlichen gleichmäßigen Dicke/ wie sie in der Zeichnung gezeigt ist, auf seinem im Querschnitt mittleren Teil dicker und an seinen Seitenrändern dünner ausgebildet sein. Ein Vlies dieser Art hat den Vorteil, daß es bequemer ist, wenn es einem Kind angelegt ist, und daß die maximale Absorptionskraft in demjenigen Teil der Windel konzentriert wird, der höchstwahrscheinlich die Stelle der Benetzung bildet.In a further embodiment of the invention that can Fleece 22 instead of a substantially uniform thickness / as shown in the drawing, on its in cross section middle part thicker and thinner at its side edges. A fleece of this type has the advantage that it is more comfortable when it is put on a child, and that the maximum absorption force in that part of the The diaper is concentrated, which is most likely the point of wetting.
Vliese mit einer geformten Querschnittskontur mit einer Erhöhung im mittleren Teil können auf verschiedene Art und Weise hergestellt werden. So kann z.B. das Verfahren nach der oben erwähnten USA-Patentschrift 3 444 869 durch die Zufuhr von zwei Pulpebahnen zu einer Hammermühle 12 gegenüber nur einer einzigen Pulpebahn 11 modifiziert und dazu zentral angeordnet werden. Wahlweise kann die Öffnung unter der Hammermühle und oberhalb des Transportbandes diamantförmig oder achteckig sein, so daß die Mittellinie des Förderers 13 unter der Öffnung für eine längere Zeitdauer als die Seiten des Transportbandes liegt und auf diese Weise eine größere Ablagerung von Fasern in diesem Bereich erzielt wird.Nonwovens with a shaped cross-sectional contour with an elevation in the central part can be used in various ways getting produced. For example, the process of the above-mentioned U.S. Patent 3,444,869 can be carried out by supplying two pulp lanes modified to a hammer mill 12 compared to only a single pulp lane 11 and arranged centrally for this purpose will. The opening under the hammer mill and above the conveyor belt can optionally be diamond-shaped or octagonal, so that the center line of the conveyor 13 lies below the opening for a longer period of time than the sides of the conveyor belt and in this way a greater deposition of fibers is achieved in this area.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wurde der harzformige Binder allein auf diejenige Oberfläche des Vlieses aufgebracht, die der der Unterschicht benachbarten Oberfläche gegenüberliegt. In gewissen Fällen kann es jedoch erwünscht sein, den harzförmigen Binder auf beide Oberflächen des Vlieses aufzubringen, bevor das Vlies mit der Unterschicht in Berührung gebracht wird, so daß die Anwendung von Druck in den örtlichen linearen Bereichen den flüssigen Binder von beidenIn the embodiment of the invention described above the resinous binder only on the surface of the Fleece applied, which is opposite to the surface adjacent to the sub-layer. In certain cases, however, it may be desirable be to apply the resinous binder on both surfaces of the fleece before the fleece with the underlayer in Is brought into contact so that the application of pressure in the local linear areas removes the liquid binder of both
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Oberflächen in das Innere des Vlieses und durch dieses hindurch in jene örtlichen Bereiche drückt. Bei dieser Ausführungsform ist eine geringere Menge des Binders auf der der Unterschicht gegenüberlxegenden Oberfläche erforderlich, weil der Binder von beiden Oberflächen nach innen gedrückt wird. Diese Ausführungsform kann mit Bindern bevorzugt werden, die dazu neigen, der äußeren Oberfläche einen rauhen Griff zu vermitteln, wenn es auf der Oberfläche in größeren Mengen verwendet wird.Surfaces into the interior of the fleece and through it into those local areas. In this embodiment a smaller amount of the binder is required on the surface opposite the underlayer, because the binder is pressed inward from both surfaces. This embodiment can be preferred with binders, which tend to give the outer surface a rough feel when it is on the surface in larger ones Quantities is used.
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