DE3404939C2

DE3404939C2 -

Info

Publication number: DE3404939C2
Application number: DE19843404939
Authority: DE
Inventors: Georg 4432 Gronau De Schwinn
Original assignee: M & W Verpackungen Mildenberger & Willing & Co Kg 4432 Gronau De GmbH
Current assignee: Nitto Advanced Film Gronau GmbH
Priority date: 1984-02-11
Filing date: 1984-02-11
Publication date: 1987-10-29
Also published as: DE3404939A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kunststoff-Folie, deren Kunststoff ein organisches Füllmaterial enthält, zur Herstellung flüssigkeitsaufnehmender, am Körper zu tragender Hygieneartikel, die wenigstens drei Schichten aufweisen:

a) eine wasserdampfdurchlässige, aber flüssigkeits undurchlässige Abschlußschicht, die im wesentlichen aus der Kunststoff-Folie besteht,
b) eine permeable Kontaktschicht,
c) eine die Körperflüssigkeit absorbierende Einlage, die zwischen Kontakt- und der Abschlußschicht gehalten ist.

Aus der DE-OS 33 06 843 ist ein "absorbierendes Erzeug nis" bekannt, bei dem die Abschlußschicht aus einem porö sen, dampfdurchdringbaren, flüssigkeitsundurchdringlichen Film besteht, der hergestellt ist durch Vermischen von 100 Gewichtsteilen eines Polyolefins, 28-200 Gewichts teilen Füllpartikel und 10-70 Gewichtsteilen eines flüssigen oder wachsähnlichen Kohlenstoffpolymeren oder eines flüssigen Gummis. Die Mischung ist zu einem Film ausgeformt, der anschließend um das 1,2-fache der ur sprünglichen Dimension in mindestens einer Oberflächen richtung gestreckt wird, so daß feine Poren in dem Film gebildet werden. Als Füllmittel sind auch organische Füllmittel genannt, wie Holzmehl oder Zellulosepulver. Das Füllmittel dient dazu, die Streckbarkeit des Films zu verbessern. Gemäß Stand der Technik ist es jedoch nicht bekannt, das Füllmittel dazu zu verwenden, den Flüssig keitstransport innerhalb der Kapillaren des Füllmittels zu ermöglichen. Da bei einer Filmdicke von 25 µm und mehr das Füllmaterial nur in den seltensten Fällen eine maxi male Länge von 30 µm, vorzugsweise jedoch von 1-5 µm aufweist, ist es nicht Aufgabe der Kapillaren des Füll materials, einen Flüssigkeitstransport erfolgen zu las sen. Weiterhin spricht die Zugabe von niedermolekularen Substanzen als Füllmaterial gegen die Verwendung zum Zweck der Flüssigkeitsleitung. Bei dem Stand der Technik ist es daher notwendig, daß durch feine Poren die Semi permeabilität der Schicht gewährleistet ist.

Nachteil bei dem Stand der Technik ist, daß die Streckung und damit die Porenbildung relativ schwer kontrollierbar und reproduzierbar sind, daß Ausdünnungen der Folie ent stehen können und daß ein zusätzlicher Arbeitsgang bei der Herstellung der hygienischen Artikel erforderlich ist.

Durch die DE-OS 27 21 816 ist eine flüssigkeitsundurch lässige, aber wasserdampfdurchlässige Abschlußfolien schicht bei einer Wegwerfwindel bekannt, welche aus einer Schicht aus geblasenen Mikrofasern besteht. Es liegt hier folglich ein sogenanntes Kunststoffaservlies aus einer Vielzahl von unregelmäßig angeordneten Fasern vor. Zwi schen den Fasern sind in dem Vlies Öffnungen oder Poren gebildet, die klein genug sind, um einen Flüssigkeits durchtritt zu verhindern, Wasserdampf aber ungehindert durchtreten lassen. Ersichtlicherweise übernehmen bei einem derartigen Faservlies die einzelnen Fasern nicht den Wassertransport zur Außenseite des Vlieses.

Die weitere Gestaltung der Abschlußschicht als eine fa serverstärkte Schicht eines gummiartigen, filmbildenden Polymerisats besteht aus einem geschlossenen Butadien- Styrol-Latex-Film, welcher mit einer Papierunterlage versehen ist. Die Dampfdurchlässigkeit ist dabei den besonderen Eigenschaften des Films zuzuschreiben, beruht aber nicht auf der Wirkung von in den Film eingearbeite ten Fasern.

Die DE-OS 32 14 354 betrifft eine zum Körper gerichtete Deckschicht eines Hygieneartikels, welche aus einem nicht gewebten, im wesentlichen wasserabstoßenden Textilmate rial besteht. Fasern einer unter der Deckschicht angeord neten Saugschicht erstrecken sich bis in die Deckschicht und im wesentlichen auch durch die Deckschicht hindurch, so daß auf der Deckschicht anfallende Flüssigkeit durch Dochtwirkung der Fasern angesaugt und zur Saugschicht hin transportiert werden kann.

Der DE-OS 32 14 354 ist zwar zu entnehmen, daß ein Feuch tigkeitstransport durch eine wasserabstoßende Schicht über Fasern erfolgen kann. Bei dem Transport der Flüssig keit durch die Deckschicht ändert sich aber nicht der Aggregatzustand der Flüssigkeit, die auch in der Saug schicht flüssig vorliegt. Die Deckschicht besteht ferner aus Stapelfasern textiler Länge. Ein Teil der anfallenden Feuchtigkeit wird folglich auch noch durch die Teile der Deckschicht transportiert, in denen keine Saugfasern vorhanden sind, und zwar als Wasserdampf durch natürliche Öffnungen und Kanäle des Textilmaterials.

Gegenüber diesem Stand der Technik stellt sich die Auf gabe, eine Folie zur Herstellung von Hygieneartikeln anzugeben, die nicht gestreckt zu werden braucht und bei der ein gleichmäßiger Flüssigkeitstransport erfolgt, wobei das durch die Abschlußschicht transportierte Wasser an der Außenseite der Abschlußschicht gleichmäßig ver dampfen kann, ohne daß es zu kompakten Flüssigkeits durchtritten kommt.

Diese Aufgabe gemäß Erfindung wird mit einer Kunststoff- Folie für Hygieneartikel dadurch gelöst, daß als Füll material für die ohne Recken für den genannten Verwen dungszweck geeignete Kunststoff-Folie ein kurzstapeliges, von Pulverpartikelgröße bis 4 mm langes, kapillaraktives Fasermaterial in einer Menge von 5-50 Gew.-% (bezogen auf das Endgewicht der Folie) verwendet ist.

Im Gegensatz zum Stand der Technik wird demnach das Füllmaterial dazu verwendet, daß die Flüssigkeit in den Materialkapillaren sehr gleichmäßig und stetig transpor tiert wird, wobei es zu Nässedurchschlägen nicht kommt. Das Folienmaterial kann auch sehr einfach hergestellt werden. Ein Strecken ist nicht erforderlich.

Der Faserdurchmesser sollte zwischen 1 und 10 µm liegen, wobei vorzugsweise die Stapellänge der Fasern bis zum l00fachen der Foliendicke der Abschlußschicht betragen sollte. Es können jedoch auch längere Fasern verwendet werden. Wesentlich ist, daß die Faserschnittfläche oder die bei Fasersträngen vorhandenen Kapillaren nicht voll ständig von der Kunststoffmasse durchdrungen oder über schichtet sind, denn es soll ein Flüssigkeitstransport von der einen Folienseite zur anderen möglich sein. Dies ist aber dann nicht möglich, wenn das Kunststoffmaterial die Fasern, Partikel oder Fasernstränge völlig einhüllt. Als Folienmaterial eignen sich insbesondere ein Polyole fin, wie Polyethylen, Polypropylen oder Copolymerisate, sowie deren Mischungen. Die Polyolefin-Copolymere können auf der Basis von z. B. Butylacrylat, Vinylacetat, Acryl säure insbesondere als Copolymere des Polypropylens her gestellt sein. Das Flächengewicht des gefüllten Folienma terials sollte zwischen 10 und 50 g/m² liegen.

Der Anteil des Fasermaterials liegt bei der fertigen Folie zwischen 5 und 50 Gewichtsprozent. Vorzugsweise wird das Fasermaterial auf der Basis von Cellulose her gestellt. Die Einzelheiten des Herstellungsverfahrens und der Grundstoffe sind sehr eingehend in dem Artikel "Cellulose" in RÖMPP, Chemielexikon, 3. Aufl., abgehan delt.

Es können Cellulosefasern einer Stapellänge von Pulver partikelgröße bis 4 mm eingesetzt werden. Als Faserma terial können aber auch Kunststoff-Fasern verwendet wer den, die eine positive Kapillaraktivität (hydrofil) auf weisen, d. h. bei denen die Kapillaritätskonstante ϑ< Null ist.

Der Aufbau von Hygieneartikeln der erwähnten Art ist im Prinzip bekannt. Die flüssigkeitsaufnehmende Einlage besteht beispielsweise aus mehreren Papierschichten, die die auftretenden Körperflüssigkeiten aufnehmen. Es ist jedoch auch möglich, Zellstoffflocken, die in ein Papier eingeschlagen sind, oder naßfestes Papier einzusetzen. Im eingeführten Stand der Technik sind hier verschiedene Möglichkeiten beschrieben, die auch auf die vorliegende Anmeldung übertragbar sind.

Die Abschlußschicht und damit die Kunststoff-Folie gemäß Erfindung hat die Aufgabe, den Hygieneartikel nach außen flüssigkeitsdicht, aber dampfdurchlässig (semipermeabel) zu machen. Durch die Semipermeabilität soll verhindert werden, daß es zu einem Wasserdampfstau kommt, der durch die Körperwärme hervorgerufen wird. Durch Beimischung von kapillaraktiven Fasern oder anderen organischen Füllstof fen wird aufgrund des Aufsaugvermögens die Feuchtigkeit angesaugt und durch die Kapillaren nach außen befördert. Die Flüssigkeit tritt nicht direkt durch, sondern ver dampft an der Außenseite der Abschlußschicht.

In der Figur ist als Anwendungsbeispiel des Folienmate rials eine Wegwerfwindel dargestellt. Die Windel 10 be steht im wesentlichen aus den eingangs genannten drei Schichten, nämlich aus einer mit dem Körper der tragen den Person in Kontakt tretenden Kontaktschicht 11, aus einer absorbierenden Einlage 12 aus einem Faservlies oder dergleichen und aus einer wasserdampfdurchlässigen, aber flüssigkeitsundurchlässigen Abschlußschicht 14. Die Ab schlußschicht 14 besteht aus einer Polyolefin-Folie mit einem Flächengewicht von etwa 20 g/m², die mit 5-50 Gew.-% (bezogen auf die Gesamtfolie) kurzstapligen Cel lulosefasern gefüllt ist. Die Cellulosefasern werden aus Baumwolle gewonnen und in die gewünschte Stapellänge ge schnitten bzw. gesiebt. Anstelle von derartigen kurz stapligen Cellulosefasern kann auch das in der Pharmazie und Kosmetik verwendete Cellulosepulver verwendet werden, das durch Pulverisieren nativer, gegebenenfalls hydroly tisch zu kleineren Bruchstücken abgebauter und häufig mikrokristalliner Cellulose besteht. Ausführliche Be schreibungen des Herstellungs- und Reinigungsverfahrens derartiger Celluloseprodukte sind zu finden bei den Stan dard-Nachschlagewerken, beispielsweise KlRK und OTHMER, Encyclopedia of Chemical Technology, New York 1963- 1972.

Die Abschlußschicht und die Kontaktschicht 11 sind um die Oberseite der Einlage 12 gefaltet. Randseitig sind sie verbunden. Die Windel ist ferner mit Klebestreifen 15 versehen, die als Befestigungsmittel dienen.

Eine Damenbinde ist in analoger Weise aufgebaut. Auch hier besteht die nach außen, vom Körper wegzeigende Ab schlußschicht aus einem Kunststoffmaterial, das mit einem organischen Füllmaterial gefüllt ist, so daß das in der Einlage befindende Flüssigkeitsvolumen durch Dampfpermea tion kontrolliert werden kann. Die Körperflüssigkeit, insbesondere Urin oder Blut, werden in der absorbierenden Einlage zurückgehalten. Die Kleidungsstücke werden nicht verschmutzt. Es kommt sogar zu einer gewissen Abkühlung durch das verdampfende Wasser.

Wie bereits angedeutet, kann anstelle von Cellulose fasern auch ein anderes Fasermaterial als Füllmaterial für die Folie verwendet werden, das hydrofil sein muß und daß aufgrund seiner gegenüber Wasser vorhandenen Kapil larwirkung die Flüssigkeit aus dem Einlagebereich nach außen ableitet. Hierzu eignet sich beispielsweise eine gekräuselte Polyamid der Stapellänge 0,5 bis 4 mm. Der Faserdurchmesser sollte auch hier zwischen 1 und 10 µm liegen.

Claims

1. Kunststoff-Folie, deren Kunststoff ein organisches Füllmaterial enthält, zur Herstellung flüssigkeitsauf nehmender, am Körper zu tragender Hygieneartikel, die wenigstens drei Schichten aufweisen:

a) eine wasserdampfdurchlässige, aber flüssigkeitsun durchlässige Abschlußschicht, die im wesentlichen aus der Kunststoff-Folie besteht,
b) eine permeable Kontaktschicht,
c) eine die Körperflüssigkeit absorbierende Einlage, die zwischen Kontakt- und der Abschlußschicht ge halten ist,

dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung einer ohne Recken für den genannten Verwendungszweck geeigneten Kunststoff-Folie als Füllmaterial für die Kunststoff- Folie ein kurzstapeliges, von Pulverpartikelgröße bis 4 mm langes, kapillaraktives Fasermaterial in einer Menge von 5-50 Gew.-% (bezogen auf das Endgewicht der Folie) verwendet ist.

2. Kunststoff-Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Faserdurchmesser zwischen 1 und 10 µm liegt.

3. Kunststoff-Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Folienmaterial der Abschlußschicht ein Polyolefin ist, insbesondere Polyethylen, Polypropy len, Polyolefin-Copolymerisat oder deren Mischungen.

4. Kunststoff-Folie nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ge kennzeichnet, daß das Flächengewicht des Folienmate rials mit Füllung zwischen 10 und 50 g/m² liegt.

5. Kunststoff-Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial aus Cellulosepulver und/oder Cellulosefasern besteht.

6. Kunststoff-Folie nach Anspruch 1 bis 5, dadurch ge kennzeichnet, daß als Füllmaterial Kunststoff-Fasern mit einer Kapillaritätskonstante gegenüber der auf zunehmenden Flüssigkeit ϑ<0 verwendet ist.

7. Kunststoff-Folie nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich net, daß als Fasermaterial Polyamid verwendet ist.