DE3727744C2 - Wasserlösliche Folie, daraus hergestellte Sanitärgegenstände und Verfahren zur Beseitigung solcher Gegenstände - Google Patents
Wasserlösliche Folie, daraus hergestellte Sanitärgegenstände und Verfahren zur Beseitigung solcher GegenständeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine in einer Toilette beseitigbare wasserlösliche Folie gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und einen daraus
hergestellten Beutel gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 3.
Eine solche wasserlösliche Folie bzw.
ein solcher Beutel sind aus der US 4 062 451 bekannt.
Beutel zum Auffangen von Urin und Kot bestehen üblicher
weise aus einer einschichtigen wasserundurchlässigen
Folie. Zur Beseitigung solcher Beutel nach Gebrauch sind
gesonderte Beseitigungsmaßnahmen erforderlich, da solche
Beutel nicht über Toiletten abgespült werden können, da
sonst die Gefahr besteht, daß die Toilette bzw. deren
Abfluß verstopft. Es ist bekannt, solche Beutel aus einem
Material zu fertigen, das ihre Beseitigung nach Gebrauch
durch Abspülen über die Toilette ermöglicht.
Derartige Beutel bestehen aus einer zweischichtigen Folie,
bei der die äußere Schicht sich in Wasser auflöst oder in
Wasser dispergiert und die innere Schicht aus einem was
serundurchlässigen Material besteht. Die äußere Schicht
gibt dem Beutel die erforderliche mechanische Stabilität
und diese Schicht löst sich auf, wenn der Beutel mit Was
ser in Berührung kommt. Die Auflösung der äußeren Schicht
findet sehr rasch in turbulentem Wasser statt. Die innere
wasserundurchlässige Schicht verhindert, daß der Beutel
inhalt die äußere Schicht beim Gebrauch des Beutels an
greift, diese innere Schicht weist jedoch nur sehr ge
ringe mechanische Stabilität auf, so daß sie aus ausein
anderfällt, wenn die äußere Schicht sich aufgelöst hat.
Die dünne, in Einzelteile zerfallende innere Schicht kann
ohne weiteres abgespült werden, ohne daß die Gefahr der
Verstopfung der Toilette besteht. Ein Beispiel eines
solchen Beutels ist beschrieben in der GB-OS 20 83 762.
Obwohl der Gebrauch solcher Beutel zufriedenstellend
ist, ist der Umstand nachteilig, daß während des Ge
brauchs der Benützer darauf zu achten hat, daß der Beu
tel nicht feucht wird und somit die Gefahr besteht, daß
die äußere Schicht beschädigt wird. Es sind also beson
dere Vorsichtsmaßnahmen beim Benutzer zu treffen. Dies
ist besonders dann unangenehm, wenn die Beutel über
einen längeren Zeitraum von beispielsweise 2 oder meh
reren Tagen vom Benutzer getragen werden. Derartige Beu
tel sind beispielsweise dann besonders hinderlich, wenn
sich der Benutzer wäscht.
Eine alternative Ausführungsform eines Beutels ist be
schrieben in der EP-OS 0 142 950. Die Folie dieses Beu
tels besteht aus einem Film aus 3-Hydroxybutyrat, wobei die
ser Film mit einem wasserlöslichen Film laminiert sein
kann. Dieses Material bleibt intakt, wenn es in Kontakt
mit Wasser bzw. dem Beutelinhalt kommt, löst sich jedoch
auf, wenn es mit einem Medium in Kontakt kommt, dessen
pH-Wert etwa 12 beträgt. Dieser Beutel wird beseitigt,
indem eine alkalische Chemikalie dem Inhalt des Beutels
beigegeben wird, so daß der pH-Wert des Inhalts auf min
destens 12 ansteigt und die Folie auseinanderfällt, wenn
beim Betätigen der Toilette das strömende Wasser auf den
Beutel einwirkt. Weist die Folie eine äußere Schicht
eines wasserlöslichen Materials auf, dann ist es auch
hier erforderlich, darauf zu achten, daß die Außenseite
des Beutels trocken bleibt. Besteht die Beutelfolie ins
gesamt aus 3-Hydroxybutyrat dann ist allerdings der Beu
tel gegenüber äußerer Feuchtigkeit unempfindlich. Das
Verfahren der Beseitigung solcher Beutel, d. h. das Hin
zufügen einer Base zum Inhalt des Beutels ist jedoch
nicht zufriedenstellend. Für eine ganze Reihe von Be
nutzern kostet es Überwindung, die Base dem Inhalt zu
zufügen. Außerdem löst sich die Beutelfolie nur langsam
auf, zumal das Auflösen nur dort stattfindet, wo die
Beutelwand in Kontakt mit der alkalischen Flüssigkeit
steht. Ist der Beutel nur halb voll, wie dies üblicher
weise der Fall ist, dann löst sich derjenige Teil des
Beutels nicht auf, der nicht in Kontakt mit dem alkali
schen Medium steht. Ein nicht unerheblicher Teil des
Beutels wird dadurch nicht aufgelöst über die Toilette
abgespült und kann zu Verstopfungen führen, da nach dem
Abspülen eine Auflösung der Beutelwand nicht mehr statt
findet, da das Spülwasser üblicherweise einen neutralen
pH-Wert aufweist. Weist zudem der Inhalt des Beutels
einen niederen pH-Wert auf, dann ist es erforderlich,
sehr viel alkalische Chemikalie dem Inhalt zuzugeben.
Die hierbei zu verwendenden alkalischen Chemikalien sind
gefährlich und können zu Verätzungen führen.
Ähnliche Probleme treten bei Windeln auf, die eine äußere
wasserundurchlässige Schicht aufweisen. Diese äußere
Schicht ist wasserunlöslich, so daß solche Windeln nicht
über die Toilette beseitigt werden können.
Die eingangs genannte US 4,062,451 beschreibt ein Material, das bei neutralem pH-Wert
wasserundurchlässig ist, sich jedoch bei relativ hohen pH-Werten auflöst. Es besteht aus
einem vernetzten Silaninterpolymer eines Alkylakrylats und einem polymerisierbaren
Monomer, bevorzugt Akrylsäure. Eine Auflösung dieses Materials findet erst bei pH-
Werten oberhalb neun bevorzugt bei pH-Werten von zwölf oder höher statt. Eine aus
einem solchen Material hergestellte Folie dient unter anderem zum Kaschieren von
Papier, mit dem Urinbeutel hergestellt werden können.
Es besteht die Aufgabe, die wasserlösliche Folie der eingangs genannten Art so zu
gestalten, daß die daraus hergestellten Beutel
durch Abspülen in einer Toilette schnell beseitigt werden
können, ohne daß dabei die Gefahr einer Verstopfung der
Toilette besteht.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merk
malen des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Folie und des daraus hergestellten Beutels sind
den
Unteransprüchen entnehmbar.
Die Folie weist eine erste Schicht auf, die bei dem aus
der Folie hergestellten Gegenstand eine innere Schicht
bildet. Diese erste Schicht ist gegenüber Wasser bei
neutralem pH-Wert resistent. Die Folie weist eine zweite
Schicht auf, die bei dem aus der Folie hergestellten Ge
genstand eine äußere Schicht bildet. Diese äußere
Schicht ist ebenfalls gegenüber Wasser mit neutralem
pH-Wert resistent, wird jedoch von einem alkalischen
Medium angegriffen. Zwischen diesen beiden Schichten
kann eine weitere Schicht angeordnet sein, die sich auf
löst, wenn sie mit Wasser in Kontakt kommt, wobei der
pH-Wert des Wasser ohne Bedeutung ist.
Die erste und zweite Schicht bestehen bevorzugt aus meh
reren Einzelschichten, um sicherzustellen, daß bei dieser
ersten und zweiten Schicht keine dünnen Löcher vorhanden
sind. Die erste Schicht kann wasserunlöslich sein, jedoch
so dünn, daß sie jegliche mechanische Stabilität verliert,
wenn die zweite und ggfs. auch die weitere Schicht sich
aufgelöst haben.
Die weitere, mittlere Schicht ist bevorzugt diejenige, die
der Folie die notwendige Festigkeit und Stabilität gibt.
Die Beseitigung der aus einer solchen Folie hergestellten
Sanitärgegenstände ist auf einfache Weise durchführbar.
Dem in einer Toilette stehenden Wasser wird eine Chemikalie
zugegeben, die den pH-Wert des Wassers auf etwa 10 er
höht. Der Sanitärgegenstand wird in dieses Wasser ge
worfen, wobei sich infolge des hohen pH-Werts die erste
Schicht auflöst. Gleiches gilt auch, wenn die Folie eine
weitere, mittlere Schicht aufweist.
Die wasserlösliche Folie, daraus hergestellte Sanitär
gegenstände und ein Verfahren zur Beseitigung solcher
Gegenstände werden nachfolgend anhand der Zeichnungen
beispielhaft erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Beutel;
Fig. 2 einen Schnitt durch den Beutel längs
der Linie II-II in Fig. 1;
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des
Aufbaus der Beutelfolie;
Fig. 4 eine Darstellung zur Erläuterung des
Verfahrens der Beseitigung eines
Beutels und
Fig. 5 einen Schnitt durch eine Windel, bei
der die wasserlösliche Folie Verwen
dung findet.
Die Fig. 1 und 2 zeigen einen Ostomiebeutel 1, der die
übliche längliche Form aufweist und aus zwei Wandungen 2
und 3 des gleichen flexiblen Materials besteht, die an
ihrer Kante 4 durch Verschweißen miteinander verbunden
sind, so daß ein dichter Beutel entsteht. In der einen
Wandung 3 ist eine Öffnung 5 eingeschnitten, die sich im
oberen Teil des Beutels befindet um die herum ein ring
förmiger Klebeflansch 6 angeordnet ist, der um die Öff
nung 5 herum mit der Wand 3 befestigt ist. Die andere
Seite des Flansches dient zum Befestigen des Beutels an
der Haut des Patienten um den Stoma herum. Oberhalb der
Öffnung 5 ist in der Wand 3 ein Entlüftungsloch 7 vorge
sehen, das mit einem Filter 8 abgedeckt ist.
Der Aufbau des Materials, aus dem der Beutel 1 besteht,
ist neu und in Fig. 3 gezeigt. Die dort gezeigten Dicken
der verschiedenen Schichten sind nicht maßstäblich wieder
gegeben. Das Material der Wandungen 2 und 3 besteht aus
drei Schichten, nämlich einer mittleren Folie 20, die an
einer Seite eine innere Beschichtung 21 und an der äußeren
Seite eine äußere Beschichtung 22 aufweist. Die innere Be
schichtung 21 stellt die Innenseite des Beutels dar, die
mit dem Inhalt des Beutels 1 in Kontakt kommt, während die
äußere Schicht 22 die äußere Fläche des Beutels bildet.
Die mittlere Folie 20 besteht aus einem in kaltem Wasser
löslichen Polyvinylalkohol ausreichender Dicke, um dem
Beutel die geforderte mechanische Stabilität zu geben und
um den Beutel undurchlässig gegenüber Gerüchen zu machen.
Die innere Schicht 21 wird gebildet aus einer Mischung
von Polyvinylchlorid Acrylonitril-Copolymer mit 10 bis
20% Carboxyacrylcopolymer, wobei dieses Gemisch auf die
innere Oberfläche der mittleren Folie 20 mit einer Dicke
von etwa 5 gm-2 beschichtet ist. Bevorzugt ist die Dicke
der Schicht 21 aufgebaut aus mindestens zwei Einzelschich
ten, die nacheinander auf die Folie 20 aufgeschichtet wer
den, um somit die Gefahr von kleinen Löchern in der Schicht
21 zu vermeiden. Die innere Schicht 21 bildet auf diese
Weise eine flexible Barriere gegenüber Urin, Fäkalien und
sonstigen Körperflüssigkeiten, wodurch verhindert wird,
daß sich die mittlere Folienschicht 20 auflöst. Das Ma
terial der inneren Schicht bricht jedoch auf bei Kontakt
mit einem alkalischen Medium. Die Verwendung von Polyvinyl
chlorid Acrylonitril-Copolymer in der Schicht 21 ermöglicht
es, daß die inneren Schichten der beiden Wandungen 2 und 3
miteinander verschweißt werden können. Die innere Schicht
21 ist bevorzugt relativ dünn, so daß sie nur wenig zur
mechanischen Stabilität des Beutels beiträgt, so daß diese
Schicht auch nicht in der Lage ist, eine Toilette zu ver
stopfen, sollte der Beutel weggespült werden, bevor sich
die innere Schicht aufgelöst hat.
Die äußere Beschichtung 22 besteht aus Carboxylacrylsäure
wie sie beispielsweise von der Firma Allied Colloid
(Bezeichnung DP6-2651 W) in Handel gebracht wird. Diese
Carboxylacrylsäure wird auf der mittleren Schicht 20 als
50%ige Lösung in Isopropanol aufgetragen. Alternativ dazu
kann eine Mischung von Polyvinylchlorid und Methylacrylat
verwendet werden. Die äußere Schicht 22 weist eine Dicke
von etwa 5 gm-2 auf und besteht ebenfalls aus zwei aufein
anderfolgend aufgetragenen Einzelschichten von 2,5 gm-2.
Die äußere Schicht 22 ist somit wasserresistent bei neu
tralem pH-Wert, löst sich jedoch sehr schnell auf bei Kon
takt mit einem alkalischen Medium. Andere Materialien,
die im alkalischen Medium angegriffen werden, können eben
falls Verwendung finden. Unter dem Begriff "angreifen" ist
die Eigenschaft des Materials zu verstehen, sich in alka
lischem Medium aufzulösen, zu dispergieren oder aufzubre
chen.
Der Beutel 1, der aus diesem Material besteht, ist somit
an seiner Außenseite durch die Schicht 22 geschützt, so
daß nicht die Gefahr seiner Beschädigung besteht, wenn
er beim Tragen in Kontakt mit Wasser kommt. Der Benutzer
des Beutels kann daher Duschen oder Schwimmen, ohne daß
sich dabei der Beutel auflöst. Dies ist von besonderer
Bedeutung bei Beuteln, die mehr als einen Tag getragen
werden, wie dies bei Ileostomypatienten der Fall ist.
Der Beutel 1 wird in einer konventionellen Toilette be
seitigt, wie dies anhand der Fig. 4 beschrieben wird.
Der Benutzer schüttet zuerst eine Menge einer Chemikalie
40 in das Wasser der Toilette 41, welche ausreichend ist,
um den pH-Wert des Wassers auf etwa 10 zu erhöhen. Bevor
zugt besteht die Chemikalie aus einer Mischung aus Tri
ethanolamin (einem wasserlöslichen Alkali) und einem Ten
sid, wie beispielsweise einem ionischen Tensid, das Nat
riumdioctyl Sulphosuccinat (z. B. Aerosol OT75) in einem
Gewichtsverhältnis von 5 : 1 enthält. Der pH-Wert dieser
Mischung beträgt 11,5. Wird davon 0,5 Gewichtsprozent
in Wasser gelöst, das eine Temperatur von 15°C aufweist,
dann erhöht sich der pH-Wert auf 10. Die nicht aufgelöste
Chemikalie ist daher nicht sehr aktiv, um für den Benutzer
gefährlich zu werden, andererseits müssen nur geringe Men
gen dem Wasser der Toilette zugefügt werden, damit die er
forderliche Erhöhung des pH-Wertes eintritt. Die alkalische
Mischung liegt bevorzugt in flüssiger Form vor, die dem
Wasser der Toilette über eine Flasche, Spritze usw. zuge
fügt wird. Alternativ dazu kann die alkalische Chemikalie
in Form von Pulver oder Tabletten vorliegen, die sich bei
Kontakt mit Wasser auflösen.
Der Beutel 1 wird durch Zusammenfalten des Klebeflansches
6 verschlossen und im Beutel enthaltene Luft tritt bei
Druck auf den Beutel über die Ventilationsöffnung 7 aus.
Der Beutel 1 wird sodann in das Wasser der Toilette 41
geworfen, so daß seine äußere Oberfläche in Kontakt mit
dem alkalisch eingestellten Wasser kommt. Hierbei sollte
ein möglichst großer Teil des Beutels rasch in Kontakt
mit dem Wasser kommen, was durch das Tensid bewirkt wird,
so daß das alkalisch eingestellte Wasser die äußere Schicht
22 aufzubrechen vermag. Durch das Aufbrechen dieser äußeren
Schicht kommt sodann das Wasser der Toilette 41 in Kontakt
mit der mittleren Folie 20, die somit über die aufgebro
chenen und aufgelösten Stellen der äußeren Schicht die
mittlere Folie auflöst. Nach einigen Minuten sind die
äußere Schicht 22 und die mittlere Folie 20 im Wasser
aufgelöst oder dispergiert, so daß nunmehr die innere
Schicht durch das alkalisch eingestellt Wasser aufgebro
chen wird. Bei Betätigung der Toilette wirkt das in Be
wegung befindliche Wasser in der Toilette 41 zusätzlich
auf die innere Schicht 21, wodurch deren Aufbrechen zu
sätzlich begünstigt wird. Evtl. noch im Beutel 1 vorhan
denes Gas entweicht durch den Filter 7 oder durch die Auf
brechungen in der inneren Schicht 21, so daß nunmehr die
restlichen Teile des Beutels mit dem Inhalt abgespült
werden können, ohne daß die Gefahr der Verstopfung der
Toilette besteht.
Der Flansch 6 kann ohne weiteres über die Toilette abge
spült werden und besteht zu diesem Zweck aus einem Mate
rial, welches bei Kontakt mit Wasser biegsam wird, wobei
der Flansch eine Größe aufweist, die nicht die Gefahr
einer Verstopfung der Toilette mit sich bringt.
Die alkalische Chemikalie 40 kann dem Wasser hinzugefügt
werden, wenn, oder nachdem der Beutel in das Wasser ge
worfen wurde.
Der dreischichtige Aufbau des zuvor beschriebenen Materials
macht es auch für andere Gegenstände, welche über die Toi
lette abgespült werden sollen, verwendbar.
Verschiedene ändere Materialien sind möglich. Beispiels
weise ist es nicht erforderlich, daß das Material der
inneren Schicht durch ein alkalisches Medium angegriffen
wird. Die innere Schicht kann beispielsweise mechanisch
so schwach ausgebildet sein, daß wenn die innere Folie
sich aufgelöst hat, die innere Schicht nicht mehr zusammen
hält und zerreißt, wenn eine Wasserströmung auf diese
Schicht wirkt. Die innere Schicht kann dabei infolge des
Wasserdrucks sich auflösen oder allein schon durch das Ge
wicht des Inhalts des Beutels. Alternativ dazu besteht die
Möglichkeit, daß das Material aus zwei Schichten aufge
baut ist, wobei die äußere Schicht wasserunlöslich ist,
jedoch im alkalischen Medium angegriffen wird und als
mechanischer Träger für die innere Schicht dient, die
aus einem dazu unterschiedlichen Material besteht, das
wasserunlöslich ist.
Der Beutel kann außen mit Papier oder einem anderen wasser
durchlässigen Material umhüllt sein vorausgesetzt, daß
durch diese Umhüllung das alkalisch eingestellte Wasser
hindurchdringt.
Das Verfahren des Auflösens des Beutels in das Wasser
einer Toilette, welches durch Hinzufügen einer Chemikalie
alkalisch eingestellt wird, kann auch verwendet werden bei
Beuteln, die nur aus einer einzigen Schicht eines Mate
rials besteht, das durch ein alkalisches Medium angegrif
fen wird. Das Hinzufügen der alkalischen Chemikalie zum
Wasser der Toilette stellt sicher, daß die gesamte Ober
fläche des Beutels rasch in Kontakt mit dem alkalischen
Wasser kommt, was im Gegensatz zum Stand der Technik
steht, wo die alkalische Chemikalie dem Beutelinhalt hin
zugefügt werden muß.
Entsprechend kann auch vorgegangen werden beispielsweise
mit Sanitärartikeln wie sie in Fig. 5 gezeigt sind. Diese
Fig. 5 zeigt einen Schnitt durch eine Babywindel 50, die
eine Schicht 51 aus einem absorbierenden Material aufweist.
Die eine Seite 52 dieses absorbierenden Materials steht in
Kontakt mit der Haut des Kindes. Die Schicht 51 zerfällt
in Wasser relativ leicht. Die andere Seite 53 des absor
bierenden Materials ist mit einer Folie 54 verbunden, wel
che wasserundurchlässig ist, so daß Feuchtigkeit von der
Windel nicht nach außen dringen kann. Diese Folie 54 wird
jedoch durch die Wirkung eines alkalischen Mediums aufge
brochen, beispielsweise durch alkalisch eingestelltes Was
ser in einer Toilette. Die Folie 54 besteht aus einer mitt
leren Schicht 55 eines wasserlöslichen Materials, wie bei
spielsweise aus Polyvinylalkohol, welche beidseits mit den
Schichten 56 und 57 beschichtet ist, wobei das Material
der Schichten 56 und 57 aus einem Material bestehen, das
wasserresistent ist, sich jedoch auflöst oder aufbricht
wenn es in Kontakt mit einem alkalischen Medium kommt.
Bei diesem Material kann es sich beispielsweise um Carboxyl
acrylsäure handeln. Im Gebrauch absorbiert die absorbierende
Schicht 51 Urin, das jedoch wegen der Folie 54 nicht nach
außen zu dringen vermag. Die Windel kann durch Einwerfen
in die Toilette beseitigt werden, deren Wasser alkalisch
eingestellt wird. Die Folie 54 löst sich sie vor be
schrieben rasch auf, so daß die absorbierende Schicht
51 sich rasch auflösen kann, da bei dieser Schicht kein
Zusammenhalt besteht, wenn sie ins Wasser kommt.
Claims (5)
1. In einer Toilette beseitigbare wasserlösliche Folie, welche
eine mittlere Schicht aus einem in kaltem Wasser löslichen
Polymermaterial und beidseits dieser mittleren Schicht zwei
äußere Schichten aufweist, von denen mindestens eine gegen
über Wasser mit neutralem pH-Wert widerstandsfähig ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die andere der
äußeren Schichten (21, 22, 56, 57) ebenfalls gegenüber Wasser
mit neutralem pH-Wert widerstandsfähig ist und mindestens
eine der äußeren Schichten (21, 22, 56, 57) aus Carboxylacryl
säure oder einer Mischung aus Polyvinytchlorid und Methyl
acrylat besteht, welche sich auflöst, wenn das Wasser der Toi
lette alkalisch eingestellt wird.
2. Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die mittlere Schicht (20, 55) aus Polyvinylalkohol besteht.
3. In einer Toilette beseitigbarer Beutel für Körperausschei
dungen mit einer Beutelwand aus einer Folie nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die innere Oberfläche der Beutelwand
(2, 3), die in Kontakt mit dem Beutelinhalt steht, die äußere
Schicht (21), ist, welche gegenüber Wasser mit neutralem
pH-Wert widerstandsfähig ist und die äußere Oberfläche der
Beutelwand (2, 3) von der äußeren Schicht (22) gebildet wird,
welche sich in alkalisch eingestelltem Wasser auflöst.
4. Beutel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die innere Oberfläche aus einer Schicht (21) aus Poly
vinylchlorid-Acrylonitril-Copolymer besteht.
5. Beutel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Polyvinylchlorid-Acrylonitril-Copolymer mit 10-20%
Carboxylacrylcopolymer vermischt ist.
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