DE3850021T2

DE3850021T2 - Ausstreckbare saugfähige wegwerfunterkleidung.

Info

Publication number: DE3850021T2
Application number: DE3850021T
Authority: DE
Inventors: Leona Boland; Robert Stevens; Georgia Zehner
Original assignee: Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc
Priority date: 1987-04-03
Filing date: 1988-03-30
Publication date: 1995-01-05
Anticipated expiration: 2008-03-31
Also published as: JP2731204B2; EP0567792B1; HK1002929A1; DE8817225U1; ATE162390T1; DE3856119T2; WO1988007337A1; DE3856119D1; EP0308498B1; DE3850021D1; ATE106711T1; EP0308498A1; EP0567792A1; JPH01503473A; US4747846A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen den Bereich von Wegwerfbekleidungsstücken, die für die Absorption und das Zurückhalten von Urin und anderen Körperausscheidungen verwendet werden. Insbesondere betrifft die Erfindung ein überziehbares Unterbekleidungsstück wie Wegwerfübungshosen, Inkontinenzbekleidungsstücke und ähnlichem.
Wegwerfbekleidungsstücke sind allgemein bekannt und sind ein wichtiger und im wesentlichen unentbehrlicher Gegenstand auf dem Gebiet der Hygiene geworden, ganz speziell im Bereich der Säuglings- und Kinderpflege, bei der Wegwerfwindeln für die Absorption und das Zurückhalten von Urin und anderen Körperausscheidungen dienen. Die zur Zeit kommerziell erhältlichen Wegwerfwindeln sind im allgemeinen einheitlich, vorgeformt und vorgefaltet und umfassen eine poröse Vorderschicht und eine flüssigkeitsundurchlässige Rückschicht mit einem dazwischen angeordneten absorbierenden Material. Diese zur Zeit verfügbaren Wegwerfwindeln haben ein besonderes Erfordernis erfüllt und sind immer populärer geworden. Allerdings verbleiben, obwohl die zur Zeit verfügbaren Wegwerfwindeln einen gewissen Grad an Effizienz und Effektivität erreicht haben, doch immer noch einige Nachteile, die von Müttern mit windeltragenden Säuglingen festgestellt worden sind. Diese Mütter haben stark ihren Wunsch zum Ausdruck gebracht, daß Wegwerfwindeln zur Verfügung gestellt würden, die ordentlich und gut aussehen, wenn ihr Säugling oder Kind sie trägt. Als Kriterien für gutes Aussehen wurden eine ordentliche, anliegende Paßform und gutsitzende Taillen- und Beinausschnitte, die kein Aus fließen von Urin oder Feces ermöglichen. Es hat sich herausgestellt, daß Mütter es nicht wünschen, daß ihre Kinder zerknittert, unförmig oder unordentlich aussehen. Zusätzlich haben diese Mütter dem Wunsch Ausdruck verliehen, entweder eine Wegwerfwindel zu haben, die für mehrere Babygrößen paßt, oder Wegwerfwindeln zu haben, die in mehreren Größen vorhanden sind. Ein anderer von diesen Müttern aufgedeckter Nachteil ist das mit Hautirritationen verbundene Problem, das durch Urin, Feces oder durch direkt an der Haut eingefangene Feuchtigkeit verursacht wird. Sie sind wiederholt sehr lautstark in ihrem Wunsch gewesen, Wegwerfwindeln zu erhalten, die dieses Problem vermeiden oder lösen.
Die typische Wegwerfwindel hat eine Dreilagen-Verbundstruktur mit einer flüssigkeitsdurchlässigen, körperseitigen Inneneinlage, einer flüssigkeitsundurchlässigen Außenhülle und einer absorbierenden Wattierung, die zwischen der Einlage und der Hülle angeordnet ist. Die Materialien, die zur Zeit für die drei Hauptelemente an Wegwerfwindeln verwendet werden, enthalten verschiedene Arten von Vliesstoffen für die körperseitige Einlage, einen dünnen thermoplastischen Film für die äußere Hülle und einen Zellstoff-Flaum für die absorbierende Wattierung.
Die zur Zeit auf dem Markt befindlichen Wegwerfwindeln sind flache, offenseitige Kleidungsstücke, die von einem Elternteil um einen Säugling angepaßt werden sollen, während der Säugling liegt. Der Hinterabschnitt der Windel wird unter dem Säugling plaziert und der Vorderabschnitt wird zwischen die Beine des Säuglings gezogen, worauf die Seiten überlappt und mittels eines selbsthaftenden Klebebands zusammengehalten werden. Eine Windel ist vorgesehen bei Kindern, die noch klein sind und für diesen essentiellen Zweck auf einen Elternteil angewiesen sind. Beispiele momentaner Wegwerfwindeln werden erläutert in der U.S. Patentschrift Nr. 4,324,245 von Mesek et al, U.S. Patentschrift Nr. 3,196,874 von Hrubecky und U.S. Patentschrift Nr. 4,050,462 von Woon et al.
Mit bekannten Windelkonstruktionen, die in den unten aufgelisteten Referenzen offenbart sind wurde versucht, mit einem wiederverwendbaren Windelhalter, der eine absorbierende Struktur aufnimmt, für eine Aufnahme bzw. Zurückhalten von Ausscheidungen zu sorgen.
1. U.S. Patentschrift Nr. 3,658,064 von Pociluyko und U.S. Patentschrift Nr. 3,370,590 von Hokanson et al;
2. U.S. Patentschrift Nr. 4,425,128 von Motomura;
3. U.S. Patentschrift Nr. 2,141,105;
4. U.S. Patentschrift Nr. 4,397,646 von Daniels et al;
5. U.S. Patentschrift Nr. 4,597,761, 4,496,360 und 4,597,760.
Andere Windeln, zum Beispiel aus der U.S. Patentschrift Nr. 4,166,464 von Korpman, haben elastische, flüssigkeitsundurchlässige Rückseitenfilme verwendet, die an eine absorbierende Schicht anlaminiert sind, um zu versuchen, eine verbesserte Körperpaßform an der Körperoberfläche zur Verfügung zu stellen.
Die U.S. Patentschriften Nr. 4,355,425 von Jones et al und 3,644,157 von Draper offenbaren dehnbare Wegwerfhöschen aus Vliesmaterial, die für ein Absorbieren und Aufnehmen von Körperausscheidungen ungeeignet sind.
Selbst wenn bekannte Designs versucht haben, undurchlässige, elastische Filmbarrieren zu verwenden, wurden die funktionellen Probleme, die mit einer elastischen Außenhülle zusammenhängen, nur ungenügend erkannt. Des weiteren eröffnen kostspielige Windelhalter oder Überhosen aus Webmaterial, die als wasserdicht und wiederverwendbar gedacht waren, keine wirkliche Wegwerfmöglichkeit.
Die U.S. Patentschrift Nr. 4,610,681 von Strohbeen et al, die auf den gegenwärtigen Inhaber übertragen worden ist und deren Gesamtoffenbarung durch Bezugnahme hierin mitaufgenommen worden ist und auf die aufgebaut wird, offenbart eine Wegwerfunterhose, wie eine Übungshose zum Überziehen für Kinder, die eine mehrschichtige Bahn aufweist und mit äußeren Seitennähten abgedichtet ist. Diese Übungshose enthält elastische Bein- und Taillenöffnungen, hat aber andererseits nichtelastomere Komponenten. Die Seitennähte verbinden geschlossene Seitenabschnitte der Hose und ermöglichen es dem Kind, die Hose ohne Unterstützung herauf- und herunterzuziehen während der Sauberkeitserziehung. Sollte die Hose 'versehentlich" verschmutzt werden, sind die Seitennähte mit der Hand trennbar, um die Wegnahme der Hose zu ermöglichen, ohne daß es notwendig ist, irgendeine andere Oberbekleidung des Kindes auszuziehen. Die Außenhülle der Hose enthält ein nichtgewebtes Material, das sich wie Stoff anfühlt, zur weiteren Verbesserung des Übergangs von Säuglingswindeln zu wiederverwendbaren Stoffunterhosen, welche nach der Sauberkeitserziehung getragen werden.
Die U.S. Patentschriften Nr. 4,610,680 und 4,619,649 offenbaren beide eine Übungshose, worin ein Abziehband es ermöglicht, die Hose zur Entfernung von dem Kind zu trennen, wenn sie verschmutzt ist. In gleicher Weise offenbart die europäische Patentanmeldung 0 048 011 A1, veröffentlicht am 24. März 1982, ein Abziehband, das ein Trennen des Höschens zur Entfernung nach einer Verschmutzung ermöglicht.
US 4 205 679 offenbart ein Wegwerfunterbekleidungsstück, das dehnbar ist, wobei die Dehnungsmerkmale durch Mikroplissieren und Zusammendrücken des Rohlings geschaffen sind. Der Rohling enthält Zellulosefasern und wurde zur Ausbildung von kleinen Falten senkrecht zur Maschinenrichtung mechanisch zusammengedrückt und zunächst in Querrichtung zusammengedrückt, um die gewünschten Dehnungsmerkmale zu schaffen.
Obwohl die oben genannten bekannten Windeln und Übungshosen mit elastischen Bein- und/oder Taillenöffnungen versehen sind, so bleibt immer noch die Tendenz des Bekleidungsstücks, an der Hüfte und an unteren Unterleibsbereichen vom Körper nach außen aufzubauschen. Die europäische Patentanmeldung 0 213 642 offenbart ein paßgenaues, sich selbst anpassendes Wegwerfbekleidungsstück, das eine Windel ist. Dieses Bekleidungsstück enthält eine elastisch dehnbare äußere Hülle, bevorzugt einen atmungsfähigen, elastomeren Vliesstoff, und eine saugfähige Struktur, die in der äußeren Hülle angeordnet ist und eine flüssigkeitsdurchlässige körperseitige Einlage, eine flüssigkeitsundurchlässige Barriere und einen saugfähigen Verbundstoff, der zwischen der Einlage und der Barriere zum Absorbieren und Aufnehmen von Körperflüssigkeiten und anderen Ausscheidungen angeordnet ist, aufweist. Aus vorderen und rückseitigen Taillenbereichen der dehnbaren Außenhülle sind Befestigungstaschen gebildet und in Längsrichtung einander gegenüberliegende Enden der saugfähigen Struktur sind darin befestigt, wobei die Dehnungsfähigkeit der äußeren Hülle beibehalten wird, was eine Befestigung der Windel mit üblichen oder speziellen Befestigungsmitteln ermöglicht in einer paßformgerechten Art, nachdem das Baby auf die auseinandergebreitete Windel gelegt worden ist. Es verbleibt ein Bedarf für ein körpergerecht sitzendes, sich selbst anpassendes Übungshöschen oder Wegwerfunterhose, die ohne Unterstützung getragen und verwendet werden kann, entweder von einem Kind in der Sauberkeitserziehung oder von einem unter Inkontinenz leidenden Erwachsenen, und dann, wenn sie beschmutzt ist, ohne die übrige Bekleidung zu verschmutzen leicht entfernt werden kann.
Gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 gibt die Erfindung ein körpergerecht sitzendes, im allgemeinen sich selbst anpassendes, dreidimensionales, saugfähiges Wegwerfunterbekleidungsstück an. Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
Erfindungsgemäß ist ein körpergerecht sitzendes, im allgemeinen sich selbst anpassendes, dreidimensionales, saugfähiges Wegwerfunterbekleidungsstück angegeben mit einer äußeren Hülle aus atmungsfähigem, elastomerem Vliesstoff, in welchem eine elastische Vliesmaterialbahn mit einer oder mehreren zusammenziehbaren Vliesmaterialbahnen verbunden ist, ein Paar Beinöffnungen enthält, vordere und rückseitige Taillenbereiche aufweist, die zusammen eine Taillenöffnung ergeben, ein Schrittbereich zwischen den Beinöffnungen angeordnet ist, einander gegenüberliegende Vorder- und Hinterabschnitte von dem Schrittbereich voneinander getrennt sind und ein Paar von Seitenabschnitten sich zwischen den Bein- und Taillenöffnungen und den Vorder- und Hinterabschnitten erstrecken und diese miteinander verbinden. Eine saugfähige Einsatzstruktur ist im wesentlichen auf den Vorder- und Hinterabschnitten und dem Schrittbereich legbar, und enthält eine flüssigkeitsundurchlässige Barriere und eine flüssigkeitsdurchlässige körperseitige Einlage mit einem dazwischen angeordneten saugfähigen Kern. Es sind Befestigungsmittel vorgesehen zum Befestigen und Integrieren des saugfähigen Einsatzes in die äußere Hülle unter der gleichzeitigen Ermöglichung ihrer im wesentlichen unbehinderten funktionellen Dehnbarkeit. Nicht wieder befestigbare Seitennähte erstrecken sich zwischen den Bein- und Taillenöffnungen auf jeder der Seitenabschnitte und verbinden sie miteinander, enthalten von Hand aufreißbare Spannungsentlastungsmittel zum Öffnen und Trennen der Seitennähte und zur Entfernung des Bekleidungsstücks vom Träger, wenn es verschmutzt worden ist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Einsatz an ausgewählten Taillenbefestigungszonen an der äußeren Hülle befestigt, die eine oder mehrere Freispann-Zonen begrenzen, welche unter dem saugfähigen Einsatz liegen, wobei die funktionelle Dehnbarkeit der äußeren Hülle in der Freispann- Zone im wesentlichen unbehindert ist. Des weiteren kann die äußere Hülle in einer im wesentlichen quer zum Körper liegenden Richtung elastisch um ungefähr 20% bis etwa 200% dehnbar sein und eine unbehinderte Freispann-Zone haben, die sich zumindest entlang der gesamten Länge des Hinterabschnitts effektiv erstreckt.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform kann die saugfähige Struktur an der äußeren Hülle integriert werden, während die äußere Hülle sich in einem gedehnten Zustand befindet.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist ein saugfähiges Wegwerfbekleidungsstück, das einen körpergerechten, im allgemeinen sich selbst anpassenden Sitz aufweist aufgrund der elastomeren äußeren Hülle, die eine integrierte saugfähige Struktur aufweist, die nicht die funktionellen Dehnungsmöglichkeiten der äußeren Hülle hemmt.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die saugfähige Struktur in einer mit dem Körper ausgerichteten Position gehalten ist zum Aufsaugen und Zurückhalten der Ausscheidungen, ohne durchzuhängen oder zu verrutschen, wodurch ein Auslaufen aus der Windel reduziert ist.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist ein saugfähiges Bekleidungsstück zum Überziehen, das ohne Unterstützung von einem Kind während der Sauberkeitserziehung oder von einem unter Inkontinenz leidenden Erwachsenen verwendet werden und anschließend nach einer Verschmutzung leicht entfernt werden kann, ohne daß die Oberbekleidung ausgezogen werden muß.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist der erhöhte stoffähnliche Komfort des Bekleidungsstücks und die Tatsache, daß es sich wie Stoff anfühlt, während es ein weiches, formschönes unterbekleidungsähnliches Erscheinungsbild beim Tragen zeigt.
Fig. 1 ist eine innere perspektivische Ansicht der Erfindung;
Fig. 2 ist eine innere perspektivische Teilansicht der Erfindung;
Fig. 3 ist eine innere perspektivische Teilansicht der Erfindung;
Fig. 4 ist eine äußere Folgeansicht von Fig. 2;
Fig. 5 ist eine äußere Folgeansicht von Fig. 3;
Fig. 6 ist eine Innenansicht der Erfindung kurz bevor deren Seitennähte geschlossen werden;
Fig. 6A ist ein Aufriß des Querschnitts 6A-6A von Fig. 6;
Fig. 7 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Erfindung zur Darstellung der Integrierung der saugfähigen Einlagestruktur in die äußere Hülle;
Fig. 8 ist eine Seitenansicht des saugfähigen Wegwerfunterbekleidungsstücks der vorliegenden Erfindung, gezeigt im befestigten Zustand um ein Baby;
Fig. 9 ist eine Vorderansicht des saugfähigen Wegwerfunterbekleidungsstücks der vorliegenden Erfindung, gezeigt im befestigten Zustand um ein Baby;
Fig. 10 ist eine Rückansicht des saugfähigen Wegwerfunterbekleidungsstücks der vorliegenden Erfindung, gezeigt im befestigten Zustand um ein Baby; und
Fig. 11 ist eine Vorderansicht des saugfähigen Wegwerfunterbekleidungsstücks der vorliegenden Erfindung, die die Verschiebung des Bekleidungsstücks an dem Baby zeigt, nachdem es über eine bestimmte Zeit getragen worden ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 1 ist erfindungsgemäß ein körpergerecht sitzendes, im allgemeinen sich selbst anpassendes, saugfähiges Wegwerfunterbekleidungsstück angegeben, das allgemein mit 10 bezeichnet ist, wie eine Wegwerfübungshose oder ein Inkontinenzbekleidungsstück, mit einer elastomeren äußeren Hülle, allgemein mit 12 bezeichnet, enthaltend einander gegenüberliegende vordere 13 und hintere Taillenabschnitte 14, die zusammen eine Taillenöffnung bilden. Ein allgemein mit 16 bezeichneter Schrittbereich ist zwischen einem Paar Beinöffnungen 18 an den äußeren Bereichen des Schrittbereichs 16 angeordnet. Zipfelbereiche 20, 22, 24, 26 sind im allgemeinen zwischen gegenüberliegenden Taillenabschnitten 13, 14 und jeder der Randbereiche der Beinöffnungen 18 begrenzt, wobei in Längsrichtung einander gegenüberliegende Paare dieser Zipfel 20, 26 und 22, 24 um den Körper eines Trägers miteinander in Eingriff bringbar sind, wodurch ein Paar Seitenabschnitte, allgemein mit 27 bezeichnet, ausgebildet werden. Die äußere Hülle 12 hat bevorzugt ein allgemein sanduhrförmiges Profil, wobei die Beinöffnungen 18 aus dem Schrittbereich 16 heraus geschnitten sind, wodurch ein Vorderabschnitt 28 gebildet ist, der ein lateral einander gegenüberliegendes Vorderpaar der Zipfelbereiche 24, 26 in Verbindung damit und einen Hinterabschnitt 30 hat, der ein anderes lateral einander entgegengesetztes hinteres Paar der Zipfelbereiche 20, 22 in Verbindung damit aufweist. Der Vorderabschnitt 28 und der Hinterabschnitt 30 werden voneinander durch den Schrittbereich 16 getrennt, der verjüngt ist aufgrund der zusammenlaufenden ausgeschnittenen Beinöffnungen 18.
Mit Bezug auf Fig. 7 ist eine saugfähige Struktur beschrieben, die allgemein mit 32 bezeichnet ist, die im wesentlichen auf dem Vorderabschnitt 28 und dem Hinterabschnitt 30 und dem Schrittbereich 16 der äußeren Hülle 12 auflegbar ist zum Aufsaugen und Zurückhalten von Körperausscheidungen. Die saugfähige Struktur 32 enthält: eine flüssigkeitsdurchlässige, körperseitige Einlage 34, zum Beispiel eine im Handel erhältliche in Mustern verbundene, spinngebundene Polypropylen-Bahn, die ein Flächengewicht von etwa 6,8 bis 27,1 g/m² (0,2 bis 0,8 oz/yd²) haben kann; eine flüssigkeitsundurchlässige Barriere 36, zum Beispiel ein im Handel erhältlicher Kunststoff-Film aus Polypropylen oder ähnlichem; und ein saugfähiger Kern 38, der dazwischen angeordnet ist. Wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt, hat die saugfähige Struktur 32 die Form einer separaten Einlage, typischerweise aus im wesentlichen nicht dehnbaren Materialien, befestigt und integriert in die elastisch dehnbare äußere Hülle 12 unter Verwendung von, zum Beispiel autogenen Verbindungen der Art, die thermisch oder mit Ultraschall erzeugt werden, die im wesentlichen eine unbehinderte funktionelle Dehnbarkeit der äußeren Hülle ermöglichen. Eine vorzugsweise kontinuierliche Ultraschall- oder Wärmeaußenumfangverbindung 40 befestigt abdichtend die saugfähige Struktur 32 und verhindert ein Ausfließen daraus durch Verbinden der Einlage 34 und der Barriere 36 peripher aneinander um den saugfähigen Kern 38, der dazwischen angeordnet ist. Es ist wichtig, daß die Materialien der Barriere 36 und der Einlage 34 miteinander und mit dem Material der äußeren Hülle für die autogene Verbindung kompatibel sind. Demgemäß haben sich Polypropylen und andere Polyolefine als geeignete Materialien zur Verwendung in der Einlage, Barriere und äußeren Hülle herausgestellt.
Die äußere Hülle 12 enthält im allgemeinen einen luftdurchlässigen, d. h. "atmungsfähigen", elastomeren, laminaren Vliesstoff, bei dem eine elastische Vliesmaterialbahn mit einer oder mehreren zusammenziehbaren Vliesmaterialbahnen verbunden ist. Bevorzugt ist das Laminat elastisch dehnbar von etwa 20 bis etwa 200% in einer im wesentlichen quer zum Körper verlaufenden Richtung 41. Die in Längsrichtung einander gegenüberliegenden Zipfel 20, 26; 22, 24, welche miteinander in Eingriff bringbar sind zur Bildung der geschlossenen Seitenabschnitte 27, sind im wesentlichen von der Taille zu den Beinöffnungen durch ein Paar von Seitennähten 42 miteinander verbunden. Der Verschluß über die gesamte Länge der Seitenabschnitte 27 kann verstärkt werden, um des weiteren die dimensionale Integrität mit dem elastischen dehnbaren Kleidungsstück während verschiedener und sogar extremer Körperbewegungen und Positionen des Trägers zu schaffen. Da das Unterbekleidungsstück paßgenau und selbstanpassend ist, klafft es an den Hüft- und Taillenbereichen weder auseinander, noch fällt es dort zusammen.
Bevorzugt ist an den Taillenabschnitten 13, 14 der äußeren Hülle 12 der Einsatz 32 befestigt und integriert durch erfindungsgemäße Befestigungsmittel, wie weiter unten detaillierter beschrieben werden wird.
Bei den erfindungsgemäßen Befestigungsmitteln, wie in den Fig. 6 und 6A gezeigt, ist es wichtig, die Anzahl der Verbindungsstellen und der Gesamtverbindungsfläche, die beim Integrieren des relativ undehnbaren, saugfähigen Einsatzes in der dehnbaren äußeren Hülle verwendet werden, oder, wo Säume ausgebildet sind, die Anzahl der verwendeten Verbindungen zum Verbinden der äußeren Hülle an sich selbst, zu minimieren. Die Anmelder haben entdeckt, daß die Anzahl der Verbindungen in entsprechender Weise die Dehnverlängerung in der elastomeren Komponente, die gebunden ist, beeinträchtigt. Es führt nicht nur eine geringere Anzahl von Verbindungen zu einem geringeren Dehnungsverlust, sondern je größer die Beabstandung der Verbindungspunkte ist, desto weniger wird die Dehnverlängerung beeinträchtigt. Demzufolge sollten Verbindungsmuster gewählt werden, die den Betrag des Dehnungsverlusts durch die Dichte und die Beabstandung der Verbindungspunkte signifikant reduzieren. Je geringer die Anzahl und Dichte der Verbindungen 44 zum Befestigen und Integrieren des Einsatzes 32 entlang der Taillenabschnitte 13, 14 ist, umso geringer ist die Dehnung in den Taillenabschnitten behindert. Zum Beispiel, falls der Taillenabschnitt in einer Richtung quer zum Körper dehnbar ist und die Einlage daran an zwei Punkten befestigt ist, die auf einer Linie liegen, die sich ebenfalls in diese Richtung quer zum Körper erstreckt, dann ist die Dehnbarkeit des Taillenabschnitts der äußeren Hülle entlang dieser Linie begrenzt zwischen diesen beiden Verbindungspunkten durch das am wenigsten dehnbare Element, das zwischen diesen Punkten vorhanden ist, üblicherweise die Einlage oder die Barriere des Einsatzes. In ähnlicher Weise kann das Einsatzstück ebenfalls an dem Schrittbereich befestigt und integriert werden.
Daher enthält das erfindungsgemäße Bekleidungsstück Befestigungsmittel zur Befestigung und Integrierung einer zum Absorbieren und Zurückhalten von Körperausscheidungen verwendeten saugfähigen Einsatzstruktur in einer relativ dehnbaren, elastomeren äußeren Hülle, die zum Positionieren des Einsatzes in einer körperangepaßten Ausrichtung verwendet wird, wobei gleichzeitig eine im wesentlichen ungehinderte funktionelle Dehnbarkeit ermöglicht und die anatomische Paßgenauigkeit und die allgemeine Selbstanpassung des gesamten Bekleidungsstückes aufrechterhalten wird. Diese Eigenschaften wurden bisher verbessert durch Verwendung eines sich über die gesamte Länge erstreckenden Festpositionsbefestigungssystems in Kombination mit den oben genannten Komponenten, wie es aus der gleichzeitig anhängigen U.S. Patentanmeldung Seriennummer 902,828 bekannt ist, auf deren gesamte Offenbarung hiermit Bezug genommen wird.
Das vorliegende Unterbekleidungsstück 10 ist im allgemeinen wie in den Fig. 6-7 gezeigt konstruiert und zusammengesetzt. Die Verbindungen 44 befestigen und integrieren die einander entgegengesetzten Längsenden 48, 50 des saugfähigen Einsatzes 32 an der äußeren Hülle 12 an ausgewählten vorderen 52 und hinteren Taillenbefestigungszonen 54 entlang dieser vorderen 13 und hinteren Taillenabschnitte 14, und legen dadurch eine oder mehrere Freispann-Zonen 56, die unter diesem Einsatz 32 liegen, fest, worin die funktionelle Dehnbarkeit dieser äußeren Hülle in dieser Freispann-Zone 56 im wesentlichen unbehindert ist. Es ist klar, daß, wenn der Einsatz 32 lediglich an den Taillenbefestigungszonen 52, 54 angebracht ist, d. h. nicht am Schrittbereich 16, die Freispann-Zone unter der gesamten Länge des saugfähigen Einsatzes 32 liegt. Es ist von Bedeutung, daß die Freispann-Zone 56 ebenfalls diese Bereiche der Taillenabschnitte 13, 14, die nicht in den Taillenbefestigungszonen 52, 54 enthalten sind, enthält. Es ist ebenfalls klar, daß der Einsatz 32 in adäquater Weise von der äußeren Hülle 12 in Ausrichtung mit dem Körper des Trägers gehalten werden kann ohne zusätzliche Befestigung in der Freispann-Zone 56 an dem Vorderabschnitt 28 oder Hinterabschnitt 30 oder dem Schrittbereich 16. Außerdem kann die Dehnungshemmung der äußeren Hülle selbst an den Taillenbefestigungszonen 52, 54 mit Hilfe der vorliegenden Erfindung verbessert werden, was im folgenden ausgeführt wird.
Obwohl die Freispann-Zonen 56 an dem Vorderabschnitt 28 und dem Hinterabschnitt 30 vorgesehen werden können, ist es die Dehnfähigkeit des Hinterabschnitts 30, die wichtiger ist. Es ist zu bemerken, daß die Dehnung quer zum Körper im Schrittbereich 16 der äußeren Hülle 12 während des Gebrauchs minimal benötigt wird, so daß die Verbindung des Einsatzes an oder nahe an den Beinöffnungen 18 des Schrittbereichs 16 nicht bemerkenswert die gesamten Dehnfähigkeiten quer zum Körper der äußeren Hülle beeinflussen. Die atmungsfähige äußere Hülle 12 hält zusätzlich zu anderen Funktionen den Einsatz 32 in einer ordentlichen Ausrichtung zum Körper und muß nicht, wie die aus dem Stand der Technik bekannten, selbst eine Barriere zur Aufnahme flüssiger Ausscheidungen bereitstellen.
Wie in Fig. 7 gezeigt, kann der saugfähige Einsatz 32 des weiteren mindestens eine, aber bevorzugt ein Paar, vordere 62 und hintere 64 Taillenbefestigungsklappen enthalten, die entsprechend an gegenüberliegenden Längsenden 48, 50 des Einsatzes 32 angeordnet sind. Die Klappen 62, 64 erstrecken-sich in Längsrichtung von der Einlage 34 aus, über die Abschlußenden des saugfähigen Verbundstoffes 38 hinaus, wobei die Klappen angeklebt oder anderweitig an dem vorderen 13 und hinteren 14 Taillenabschnitt in diesen Taillenbefestigungszonen 52, 54 angebracht sind. Der vordere 13 und hintere 14 Taillenabschnitt weist bevorzugt appretierte Taillensäume 66 entlang der Taillenöffnung auf, worin die Taillenbefestigungsklappen 62, 64 eingeschlossen und angeklebt sind. Die Taillensäume 66 enthalten nach innen eingefaltete Ecken äußerer Bereiche der Taillenabschnitte 13, 14.
Daher können erfindungsgemäß die Taillenbefestigungsklappen 62, 64 (Fig. 6A und 7) gemeinsame Erstreckungen der Barriere 36 und der Einlage 34 enthalten, oder können Verlängerungen von entweder der Barriere 36 oder der Einlage 34 allein umfassen. Typischerweise umfassen die Klappen 62, 64 Vliesstoff- und/oder Kunststoffilm-Materialien, die nicht von Natur aus relativ zur äußeren Hülle dehnbar sind; jedoch brauchen die Klappen 62, 64 selbst nicht an der Einlage oder dem Barrierenmaterial anliegen.
Wie wiederum die Fig. 6 und 7 zeigen, kann ein zusätzliches Elastifizieren und Verbinden zwischen anderen Bereichen der äußeren Hülle 12 und des saugfähigen Einsatzes 32 für eine weitere Formgebung und Anpassung vorgesehen werden. Insbesondere können zusätzliche elastische Beinelemente 58 an den äußersten Bereichen des Schrittbereichs 16 um die innere Biegung der Beinöffnungen 18 angebracht werden, um das Bekleidungsstück 10 um die Oberschenkel des Trägers zusammenzuziehen. Es können elastische Schrittbereiche 60 an der Einlage 34 angebracht werden, um zu bewirken, daß sich der Einsatz enger an die Konturen des Dammbereichs des Trägers anlegt.
Die elastischen Beinelemente 58 enthalten bevorzugt ein atmungsfähiges, elastomeres, Vliesstofflaminat der in der gleichzeitig anhängigen U.S. Patentanmeldung Seriennummer 947,949 beschriebenen Art, deren gesamte Offenbarung hiermit mitaufgenommen wird. Die elastischen Beinelemente 58 bewirken mit der dehnbaren äußeren Hülle zusammen das, Zusammenziehen der Beinöffnungen 18 um den Träger und können mit variierenden Spannungen relativ dazu angebracht werden mittels Klebstoff, autogenem Verbinden oder Druckverbinden. Beinsäume (nicht gezeigt), können alternativ an den gebogenen Beinöffnungen 18 gebildet werden zusätzlich zu den Taillenabschnitten 13, 14, was zu einer erhöhten Spannung führt aufgrund der vergrößerten Dicke des elastomeren Materials der äußeren Hülle an der übergefalteten Kante. Jedoch können zusätzliche elastische Elemente (nicht gezeigt) aus zum Beispiel FULLASTIC®, ein mit einem Warenzeichen versehenes, extrudiertes, Elastomerfilmmaterial, das von H.B. Fuller Company, Minneapolis, Minnesota, vertrieben wird, in den Taillensäumen 66 und jedem Beinsaum (nicht gezeigt) eingeschlossen sein, zur Bildung einer elastischen Kräuselung. Obwohl die Taillenöffnung bisher in Verbindung mit Taillensäumen 66 und wahlweise darin eingeschlossenen elastischen Taillenelementen beschrieben wurde, kann ein elastomeres Vliesstofflaminatmaterial der für die elastischen Beinelemente 58 beschriebenen Art als ein Grenzstreifen (nicht gezeigt) entlang der Taillenöffnung verwendet werden.
Wie die Fig. 7 zeigt, umschließt die Barriere 36 den Boden 68 eng, und die Seiten 70 des saugfähigen Kerns 38 (gestrichelt dargestellt) erstrecken sich mit der Einlage 34 über die Oberfläche des saugfähigen Kerns 38 und stehen mit dieser in Berührung und verleihen dem Einsatz 32 eine allgemein rechteckige, bootförmige Konfiguration. Der Boden 68 der Barriere 36 kann einen oder mehrere entspannte, örtlich begrenzte Bereiche enthalten, benachbart zum Boden 68 des saugfähigen Kerns 38, um ein Anschwellen des Kerns während der Verwendung mit zum Beispiel einem Hydrogelmaterial zu ermöglichen. Die Umfangsverbindung 40 zwischen der Einlage 34 und der Barriere 36 im wesentlichen um den saugfähigen Kern 38 kann entweder unterbrochene Verbindungen oder, bevorzugt, eine einheitliche, autogene Verbindung aufweisen.
Die Umfangsverbindung 40 kann wellenförmig entlang des Zwischenbereichs des Kerns 38 angeordnet sein, wodurch ein gezahnter Rand und größere Flexibilität darin entsteht.
Die saugfähige Struktur 32 kann in die äußere Hülle 12 in den Taillenbefestigungszonen 52, 54 integriert werden, während die äußere Hülle in der Richtung 41 quer zum Körper gedehnt ist. Bevorzugt beträgt die Länge der Freispann-Zone 56 in dem Vorderabschnitt 28 und Hinterabschnitt 30 mindestens etwa 6,35 cm (2,5 Inch) oder entspricht der Länge der Seitenränder 27.
Ein bevorzugtes Verfahren zur Integrierung der saugfähigen Einsatzstruktur 32 in die elastisch dehnbare, atmungsfähige äußere Hülle 12 und das Zusammensetzen des vorliegenden saugfähigen Wegwerfunterbekleidungsstückes umfaßt die Schritte der Bereitstellung der äußeren Hülle mit einander gegenüberliegenden vorderen 13 und hinteren 14 Taillenabschnitten, einem zentralen Schrittbereich 16, Vorderabschnitt 28 und Hinterabschnitt 30 zwischen dem Schrittbereich und den Taillenabschnitten, Vorstrecken der äußeren Hülle um mehr als etwa 20% in eine Richtung 41 quer zum Körper und parallel zu den Taillenabschnitten, während der Einsatz 32 auf eine innere Oberfläche der äußeren Hülle gelegt wird, dann Verbinden der in Längsrichtung gegenüberliegenden Enden 62, 64 des Einsatzes an die Taillenabschnitte in den ausgewählten Taillenbefestigungszonen 52, 54, die eine oder mehrere Freispann-Zonen 56 festlegen zur Ermöglichung einer im wesentlichen unbehinderten funktionellen Dehnbarkeit der unter den Freispann-Zonen 56 belegenen äußeren Hülle 12. Ein Aspekt des vorliegenden Integrationsverfahrens besteht darin, die äußersten Kanten der Taillenabschnitte 13, 14 nach innen umzuklappen, wobei Taillensäume 66 gebildet werden, die die in Längsrichtung gegenüberliegenden Enden 62, 64 des saugfähigen Einsatzes einschließen, und die gegenüberliegenden Enden 62, 64 des Einsatzes in den Taillensäumen 66 an den Taillenbefestigungszonen 52, 54 zu verkleben. Jedoch kann, wie oben beschrieben, die Taillenöffnung eher durch einen atmungsfähigen, elastomeren, laminaren Vliesstoffrandstreifen als durch elastische Taillensäume elastifiziert werden. Abschließend werden die Seitenabschnitte 27 geschlossen und an den Seitennähten 42 mittels Ultraschall oder thermischer Verbindung 46 zusammengefügt. Im Gebrauch wird das Bekleidungsstück 10 auf den Körper in der gleichen Art und Weise wie wiederverwendbare Stoffunterhosen übergestreift und kann nach unten über die Hüften vom Träger gezogen werden, wenn er eine Toilette benutzt. Sollte das Bekleidungsstück verschmutzt werden, können die Seitennähte 27 manuell getrennt werden durch Wegreißen der Verbindungen 46 und das Bekleidungsstück 10 kann vom Träger entfernt werden.
Bezüglich der benötigten physikalischen Eigenschaften des Befestigungssystems mit trennbaren Seitennähten 42 hat sich herausgestellt, daß die autogenen Bindungen 46 die Nähte 42 mit einer Abschälfestigkeit von etwa 600 g bis etwa 2500 g versehen sollte in Abhängigkeit von dem Material der äußeren Hülle und der Fähigkeit oder Stärke des Verwenders, zum Beispiel eines Elternteils, die Seitennähte 42 aufzureißen. Die Seitennähte 42 sollten eine Scherfestigkeit von größer als etwa 580 g/cm² (3750 g/in²) haben. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird während des Tragens die dimensionale Integrität des Bekleidungsstücks so aufrechterhalten, daß der Taillenabschnitt minimal durchhängt oder es an den Hüften nur zu einer minimalen Spaltenbildung und Aufbauschung kommt.
Die Fig. 1-3 zeigen verschiedene Konfigurationen der Seitennähte 42, welche nach außen zeigen (Fig. 1), nach innen zeigen (Fig. 2) oder einander überlappen können (Fig. 3). Die Seitennaht 42 ist in den Fig. 4 und 5 als Naht 42 gezeigt, die manuell getrennt werden kann und zwar im Falle der nach innen zeigenden Seitennaht (Fig. 4) und der überlappenden Naht (Fig. 5). Alternativ könnte die Seitennaht 42 in den Seitenabschnitten 27 Perforierungen (nicht gezeigt) enthalten.
Fig. 8-11 zeigen eine Wegwerfwindel 10 der vorliegenden Erfindung, wie sie von einem Baby getragen werden würde, wobei die Wegwerfwindel bei Betrachtung aus verschiedenen Perspektiven eine saubere, enge Paßform und Erscheinungsform hat.
Fig. 11 zeigt die dimensionale Integrität der Windel, wobei die unterbrochenen Linien 18' und 13' die minimale Verschiebung oder das minimale Durchhängen der Windel aus einer Ausgangsposition zeigen, nachdem die Windel von einem Kleinkind über eine gewisse Zeit getragen worden ist.
Die äußere Hülle 12 der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt aus einem elastisch dehnbaren, elastomeren, laminaren Vliesstoffmaterial hergestellt, das eine Dehnbarkeit von etwa 20% bis etwa 200% aufweist. Der hierin verwendete Begriff Dehnbarkeit ist durch die folgende Beziehung definiert:
Dehnbarkeit = ((endgültige Abmessung - ursprüngliche Abmessung)/ursprüngliche Abmessung) · 100%.
Da die äußere Hülle 12 ebenfalls elastisch ist, kehrt die äußere Hülle im wesentlichen in ihre ursprüngliche Abmessung zurück, wenn die Dehnungskraft aufgehoben wird.
Ein derartiges elastisch dehnbares Material ist offenbart in der U.S. Patentanmeldung Seriennummer 760,698 im Namen von Tony J. Wisneski und Michael T. Morman, übertragen auf den Inhaber der vorliegenden Anmeldung, mit der Bezeichnung "Polyolefin-containing Extrudable Compositions and Methods for their Formation Into Elastomeric Products", deren Offenbarung durch die Nennung hiermit mitaufgenommen ist. Diese Anmeldung stellt extrudierbare, elastomere Zusammensetzungen zur Verfügung, welche nach der Extrudierung sich verfestigen, um elastomere Produkte zu bilden, wie zum Beispiel elastomere Faservliesmaterialbahnen. Extrudierbare, elastomere Zusammensetzungen sind Mischungen aus (1), mindestens etwa 10 Gewichtsprozent eines A-B-A' Block- Copolymers, worin "A" und "A'" jeweils ein thermoplastischer Polymer-Endblock ist, welcher eine Styrol-Komponente wie ein Poly(vinylaren) enthält und worin "B" ein elastomerer Poly(ethylen-butylen)-Mittelblock ist, und (2) mehr als 0 Gewichtsprozent bis etwa 90 Gewichtsprozent eines Polyolefins, welches, wenn mit dem A-B-A'-Block-Copolymer vermischt und einem geeigneten erhöhten Druck und erhöhten Temperaturbedingungen unterzogen, in gemischter Form mit dem A-B-A'-Block-Copolymer extrudierbar ist. Das A-B-A'-Block- Copolymer dient dazu, Produkten elastomere Eigenschaften zu verleihen, die aus der extrudierbaren Zusammensetzung geformt sind, und die Anwesenheit des Polyolefins in der Mischung dient zur Reduzierung der Viskosität der Zusammensetzung gegenüber der Viskosität eines reinen A-B-A'-Block- Copolymers, und erhöht dadurch die Extrudierbarkeit der Zusammensetzung.
Vorzugsweise sind die thermoplastischen, eine
Styrolkomponente enthaltenden "A"- und "A'"-Endblöcke des Blockcopolymers ausgewählt aus der Gruppe, die Polystyrol und Polystyrol-Homologe enthält, wie zum Beispiel Poly-(alphamethylstyrol). In einigen Ausführungsformen sind die "A" und "A'" thermoplastischen, die Styrolkomponente enthaltenden Endblöcke identisch. Bevorzugt ist das Polyolefin ausgewählt aus der Gruppe enthaltend mindestens ein Polymer ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Polyethylen, Polypropylen, Polybuten, Ethylen-Copolymere, Propylen-Copolymere, Buten- Copolymere oder Mischungen aus zwei oder mehreren dieser Materialien.
Die Mischung enthält gewöhnlich mindestens etwa 20 Gewichtsprozent bis etwa 95 Gewichtsprozent Block-Copolymer und mindestens etwa 5 Gewichtsprozent bis etwa 80 Gewichtsprozent Polyolefin. Zum Beispiel kann die Mischung von etwa 30 Gewichtsprozent bis etwa 90 Gewichtsprozent des Block-Copolymers und etwa 10 Gewichtsprozent bis etwa 70 Gewichtsprozent Polyolefin enthalten. Bevorzugt enthält die Mischung etwa 50 Gewichtsprozent bis etwa 90 Gewichtsprozent Block-Copolymer und etwa 10 Gewichtsprozent bis etwa 50 Gewichtsprozent Polyolefin. Zum Beispiel kann die Mischung von etwa 50 Gewichtsprozent bis etwa 70 Gewichtsprozent Block- Copolymer und etwa 30 Gewichtsprozent bis etwa 50 Gewichtsprozent Polyolefin enthalten. Eine Mischung enthält etwa 60 Gewichtsprozent Polyolefin.
Die extrudierbare Zusammensetzung wird extrudiert oder anders artig geformt wie zum Beispiel durch Gießen, zum Beispiel Spritzguß, bei einer geeigneten effektiven Kombination von erhöhtem Druck und erhöhten Temperaturbedingungen. Diese Bedingungen werden in Abhängigkeit des verwendeten Polyolefins variieren. Zum Beispiel sollte die extrudierbare Zusammensetzung bei einer Temperatur von mindestens etwa 125ºC, falls Polyethylen als das Polyolefin in der Mischung verwendet wird, oder bei mindestens etwa 175ºC, falls Polypropylen in der Mischung verwendet wird, zum Beispiel, bei einer Temperatur von mindestens etwa 290ºC bis etwa 345ºC, insbesondere bei einer Temperatur von mindestens etwa 300ºC bis etwa 335ºC, in elastomere Produkte, wie zum Beispiel elastomere Fasern, welche zu einer elastomeren Faservliesmaterialbahn zusammengefaßt werden können, extrudiert oder anderweitig gebildet werden.
Bevorzugt sind die Mischungen extrudierbar innerhalb der oben genannten Temperaturbereiche bei erhöhten Drücken in der Düsenspitze (zum Beispiel innerhalb der Extrudierkapillaren einer Düsenspitze mit dreißig (30) Extrudierkapillaren pro laufendem Inch der Düsenspitze, wobei jede Kapillare einen Durchmesser von 0,036 cm (0,0145 Inch) und eine Länge von 0,28 cm (0,113 Inch) aufweist) von nicht mehr als etwa 20,7 Bar, Nennmaß (300 Pounds pro Quadratinch, Nennmaß), zum Beispiel von Drücken von etwa 1,38 Bar, Nennmaß (20 Pounds pro Quadratinch, Nennmaß), bis etwa 17,25 Bar, Nennmaß (250 Pounds pro Quadratinch, Nennmaß). Insbesondere sind die Mischungen extrudierbar innerhalb der oben angegebenen Temperaturbereiche bei Drücken von etwa 3,45 Bar, Nennmaß (50 Pounds pro Quadratinch, Nennmaß), bis etwa 17,25 Bar, Nennmaß (250 Pounds pro Quadratinch, Nennmaß), zum Beispiel von etwa 8,62 Bar, Nennmaß (125 Pounds pro Quadratinch, Nennmaß), bis etwa 15,52 Bar, Nennmaß (225 Pounds pro Quadratinch, Nennmaß). Weiter erhöhte Drücke können verwendet werden mit anderen Düsenkonfigurationen, die eine geringere Anzahl an Kapillaren pro Inch der Düse aufweisen, aber, allgemein gesprochen, hat dies eine geringere Produktionsrate zur Folge.
Es hat sich herausgestellt, daß die extrudierbaren Zusammensetzungen mit zufriedenstellenden Durchgangsraten extrudierbar sind, weil die Anwesenheit des Polyolefins in der extrudierbaren Zusammensetzung die Viskosität der extrudierbaren Zusammensetzung im Vergleich zu der Viskosität des reinen Block-Copolymers auf zufriendenstellende Pegel reduziert. Diese reduzierte Viskosität reduziert proportional den Düsenspitzen-Druck, wenn alle übrigen Parameter gleich bleiben. Zum Beispiel wird die Viskosität der extrudierbaren Zusammensetzungen allgemein geringer sein als etwa 50 Pa s (500 Poise), wenn sie bei den oben angegebenen erhöhten Temperaturen und erhöhten Druckbereichen extrudiert werden. Bevorzugt ist die Viskosität der extrudierbaren Zusammensetzung geringer als etwa 30 Pa s (300 Poise), wenn bei den oben angegebenen erhöhten Temperatur- und erhöhten Druckbereichen extrudiert wird. Zum Beispiel kann die Viskosität der extrudierbaren Zusammensetzung von mindestens etwa 10 Pa s (100 Poise) bis etwa 20 Pa s (200 Poise) betragen, wenn bei den oben angegebenen erhöhten Temperatur- und erhöhten Druckbedingungen extrudiert wird.
Da das Polyolefin die Viskosität der Mischung reduziert, verglichen mit der Viskosität des Block-Copolymers, ist die extrudierbare Zusammensetzung extrudierbar innerhalb der oben angegebenen erhöhten Temperatur- und Druckbereichen durch eine Düsenspitze, die zum Beispiel zwölf Kapillaren pro cm (dreißig Kapillaren pro Inch) in der Düsenspitze aufweist, wobei die Kapillaren einen Durchmesser von etwa 0,036 cm (0,0145 Inch) und eine Länge von etwa 0,287 cm (0,113 Inch) haben mit einer Geschwindigkeit von mindestens etwa 0,02 g pro Kapillare pro Minute bis etwa 1,7 oder mehr g pro Kapillare pro Minute. Zum Beispiel kann die extrudierbare Zusammensetzung durch die oben angegebene Düsenspitze, die Kapillaren mit einem Durchmesser von etwa 0,036 cm (0,0145 Inch) und einer Länge von etwa 0,287 cm (0,113 Inch) aufweist, mit einer Geschwindigkeit von mindestens etwa 0,1 g pro Kapillare pro Minute bis etwa 1,25 g pro Kapillare pro Minute extrudiert werden. Bevorzugt ist die extrudierbare Zusammensetzung durch die oben angegebene Düsenspitze, die Kapillaren mit einem Durchmesser von etwa 0,036 cm (0,0145 Inch) und einer Länge von etwa 0,287 cm (0,113 Inch) aufweist mit einer Geschwindigkeit von mindestens etwa 0,3 g pro Kapillare pro Minute bis etwa 1,1 g pro Kapillare pro Minute extrudierbar.
Die extrudierbare Zusammensetzung kann zu elastomeren Faservliesmaterialbahnen geformt werden, die bevorzugt Mikrofasern mit einem mittleren Durchmesser von nicht größer als etwa 100 Mikrometer aufweisen, und bevorzugt ein durchschnittliches Flächengewicht von nicht mehr als etwa 300 g pro m², zum Beispiel ein durchschnittliches Flächengewicht von etwa 5 g pro m² bis etwa 100 g oder mehr pro m², insbesondere ein durchschnittliches Flächengewicht von etwa 10 g pro m² bis etwa 75 g pro m² aufweisen. Zum Beispiel kann eine elastomere Faservliesmaterialbahn gebildet werden durch Extrudieren der extrudierbaren Zusammensetzung bei einer geeigneten, das heißt effektiven, Kombination aus erhöhter Temperatur und erhöhten Druckbedingungen. Bevorzugt wird die extrudierbare Zusammensetzung extrudiert bei einer Temperatur von mindestens etwa 125ºC, falls das Polyolefin Polyethylen ist, oder mindestens etwa 175ºC, falls das Polyolefin Polypropylen ist, zum Beispiel von etwa 290ºC bis etwa 345ºC, insbesondere von etwa 300ºC bis etwa 335 ºC. Bevorzugt wird die extrudierbare Zusammensetzung extrudiert innerhalb der oben angegebenen Temperaturbereiche und Drücke in der Düsenspitze (zum Beispiel innerhalb der Extrudierkapillaren einer Düsenspitze mit dreißig (30) Extrudierkapillaren pro laufendem Inch der Düsenspitze, wobei jede der Kapillaren einen Durchmesser von etwa 0,036 cm (0,0145 Inch) und eine Länge von 0,287 cm (0,113 Inch aufweist) von nicht mehr als etwa 20,7 Bar (300 Pounds pro Quadratinch), zum Beispiel von etwa 1,38 Bar (20 Pounds pro Quadratinch), Nennmaß, bis etwa 17,25 Bar (250 Pounds pro Quadratinch), Nennmaß. Insbesondere wird die extrudierbare Zusammensetzung bei einem Druck innerhalb der Kapillaren der oben angegebenen Düsenspitze von etwa 3,45 Bar (50 Pounds pro Quadratinch), Nennmaß, bis etwa 17,25 Bar (250 Pounds pro Quadratinch), Nennmaß, zum Beispiel von etwa 8,62 Bar (125 Pounds pro Quadratinch), Nennmaß, bis etwa 15,25 Bar (225 Pounds pro Quadratinch), Nennmaß, extrudiert.
Bei der Bildung von elastomeren Vliesmaterialbahnen wird die extrudierbare Zusammensetzung bei den oben angegebenen erhöhten Temperatur- und Druckbedingungen mit einer Geschwindigkeit von mindestens etwa 0,02 g pro Kapillare pro Minute bis etwa 1,7 oder mehr g pro Kapillare pro Minute, zum Beispiel von mindestens etwa 0,1 g pro Kapillare pro Minute bis etwa 1,25 g pro Kapillare pro Minute, insbesondere, von mindestens etwa 0,3 g pro Kapillare pro Minute bis etwa 1,1 g pro Kapillare pro Minute durch eine Düse, die eine Vielzahl Extrusionskapillaren mit kleinem Durchmesser aufweist, in Form von geschmolzenen Fäden in einen Gasstrom extrudiert, der die geschmolzenen Fäden verfeinert, um einen in Gas schwebenden Strom von Mikrofasern zu schaffen, welche dann nach ihrer Ablage auf einer Sammelvorrichtung zu der elastomeren Faservliesmaterialbahn geformt werden. Der verfeinernde Gasstrom wird auf die geschmolzenen Fäden bei einer Temperatur von mindestens etwa 100ºC bis etwa 400ºC, zum Beispiel, von etwa 200ºC bis etwa 350ºC und mit einem Druck von mindestens etwa 0,034 Bar (0,5 Pounds pro Quadratinch), Nennmaß, bis etwa 1,38 Bar (20 Pounds pro Quadratinch), Nennmaß, zum Beispiel, von mindestens 0,069 Bar (1 Pound pro Quadratinch), Nennmaß, bis etwa 0,69 Bar (10 Pounds pro Quadratinch), Nennmaß, aufgebracht. Der den Faden verfeinernde Gasstrom kann ein inerter, nicht oxidierender Gasstrom sein wie zum Beispiel ein Strom aus Stickstoffgas. In einigen Ausführungsformen ist die Geschwindigkeit und Temperatur des den Faden verfeinernden Gasstroms derart eingestellt, daß die Fasern als im wesentlichen kontinuierliche Fasern mit Durchmessern von etwa zehn (10) Mikrometer bis etwa sechzig (60) Mikrometer, zum Beispiel von mindestens etwa zehn (10) Mikrometer bis etwa vierzig (40) Mikrometer gesammelt werden. Die derart geformten elastomeren Faservliesmaterialbahnen werden Elastomer-Fasern enthalten, die aus mindestens etwa 10 Gewichtsprozent des Block- Copolymers und mehr als 0 Gewichtsprozent bis zu etwa 90 Gewichtsprozent von Polyolefin zusammengesetzt sind. Die Fasern sind gewöhnlich zusammengesetzt aus mindestens etwa 20 Gewichtsprozent bis etwa 95 Gewichtsprozent des Block- Copolymers und von mindestens etwa 5 Gewichtsprozent bis etwa 80 Gewichtsprozent des Polyolefins. Zum Beispiel können die Fasern aus mindestens etwa 30 Gewichtsprozent bis etwa 90 Gewichtsprozent Block-Copolymer und aus mindestens etwa 10 Gewichtsprozent bis etwa 70 Gewichtsprozent Polyolefin zusammengesetzt sein. Bevorzugt sind die Fasern zusammengesetzt aus etwa 50 Gewichtsprozent bis etwa 90 Gewichtsprozent Block-Copolymer und aus mindestens etwa 10 Gewichtsprozent bis etwa 50 Gewichtsprozent Polyolefin. Zum Beispiel können die Fasern aus mindestens etwa 50 Gewichtsprozent bis etwa 70 Gewichtsprozent Block-Copolymer und aus mindestens etwa 30 Gewichtsprozent bis etwa 50 Gewichtsprozent Polyolefin zusammengesetzt sein.
Ein anderes elastisch dehnbares Material ist offenbart in der U.S. Patentanmeldung Seriennummer 760,437 im Namen von Jack D. Taylor und Michael J. Vander Wielen und übertragen auf den Inhaber der vorliegenden Anmeldung, mit dem Titel "Composite Elastomeric Material and Process for Making the Same", deren Offenbarung hiermit zum Zwecke, der Bezugnahme zitiert wird. Diese Anmeldung stellt ein Verfahren zur Herstellung eines elastischen Verbundstoffmaterials zur Verfügung, welches mindestens eine zusammenziehbare Bahn aufweist, die mit mindestens einer elastischen Bahn verklebt ist, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt: (a) Spannen einer elastischen Bahn (welche eine Faserbahn umfassen kann wie eine Vliesmaterialbahn aus elastomeren Fasern, zum Beispiel schmelzgeblasenen elastomeren Fasern), um sie zu verlängern; (b) Verbinden der verlängerten, elastischen Bahn mit mindestens einer zusammenziehbaren Bahn unter Bedingungen, die zumindest Teile der elastischen Bahn erweichen, um eine gebundene Verbundstoff-Bahn auszubilden; und (c) Entspannen der Verbundstoff-Bahn unmittelbar nach dem Verbindungsschritt, wobei die zusammenziehbare Bahn zusammengezogen wird zur Ausbildung des elastischen Verbundstoffmaterials. Die elastische Faserbahn kann auch in dem gedehnten Zustand während des Verbindens gehalten werden bei einer Dehnung von mindestens etwa 25%, bevorzugt etwa 25% bis über 500%, zum Beispiel, etwa 25% bis 550% Dehnung während des Verbindungsvorgangs. Das Verfahren umfaßt ebenfalls das Verbinden der verlängerten elastischen Bahn mit der zusammenziehbaren Bahn durch Übereinanderlegen der elastischen Bahn und der zusammenziehbaren Bahn und Aufbringen von Hitze und Druck auf die übereinanderliegenden Bahnen, zum Beispiel durch Erhitzen der Verbindungsbereiche auf der elastischen Bahn auf eine Temperatur von mindestens etwa 65ºC bis etwa 120ºC, bevorzugt von mindestens etwa 70ºC bis etwa 90ºC.
Die Anmeldung stellt auch ein elastisches Verbundstoffmaterial zur Verfügung mit einer elastischen Bahn, die mit mindestens einer zusammenziehbaren Bahn verbunden ist, welche mit der elastischen Bahn durch Dehnen und Loslassen des Verbundstoffmaterials ausdehnbar und zusammenziehbar ist, wobei das elastische Verbundstoffmaterial in einem oben beschriebenen Verfahren hergestellt worden ist. Ebenfalls angegeben ist eine elastische Bahn, die mit der zusammenziehbaren Bahn an einer Vielzahl von voneinander beabstandeten Stellen in einem sich wiederholenden Muster verbunden ist, wobei die zusammenziehbare Bahn zwischen den Verbindungsstellen zusammengezogen ist. Die elastische Bahn kann eine Vliesmaterialbahn aus elastomeren Fasern enthalten, bevorzugt elastomeren Mikrofasern, wie zum Beispiel eine elastomere Vliesmaterialbahn aus schmelzgeblasenen elastomeren Fasern oder einem elastomereren Film.
Das elastische Verbundstoffmaterial kann eine oder mehrere der folgenden Komponenten in jeder Kombination enthalten: elastomere Fasern, bevorzugt schmelzgeblasene elastomere Fasern, die gebildet werden können aus einem Material, welches ausgewählt ist aus der Gruppe enthaltend (i) A-B-A'-Block-Copolymere, worin "A" und "A'" die gleichen oder unterschiedliche Endblöcke sein können und jeder ein thermoplastischer Polymerendblock oder -segment ist, welcher bzw. welches eine Styrolkomponente wie Polystyrol oder Polystyrol-Homologe enthält, und "B" ein Elastomer- Polymermittelblock oder -segment ist, zum Beispiel ein Mittelblock ausgewählt aus der Gruppe enthaltend Poly(ethylen-butylen), Polyisopren und Polybutadien, wobei Poly(ethylen-butylen) bevorzugt ist, und (ii) Mischungen aus einem oder mehreren Polyolefinen mit den A-B-A'-Block- Copolymeren von (i), worin "B" ein Poly(ethylen-butylen)- Mittelblock ist; jeder der "A" und "A'"-Endblöcke kann ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus Polystyrol und Polystyrol-Homologe, zum Beispiel Poly(alpha-methylstyrol), und worin die elastomeren Fasern gebildet sind aus einer Mischung von einer oder mehreren Polyolefinen mit einem A-B-A'-Block- Copolymer, worin "B" ein Poly(ethylen-butylen)-Mittelblock ist, das Polyolefin ausgewählt ist aus einem oder mehreren von Polyethylen, Polypropylen, Polybuten, Ethylen Copolymeren, Propylen-Copolymeren und Buten-Copolymeren; der elastomere Film und die elastomeren Fasern, welche die elastomere Vliesmaterialbahn bilden, zum, Beispiel die schmelzgeblasenen Mikrofasern, sind zusammengesetzt aus mindestens 10 Gewichtsprozent, zum Beispiel mindestens 20 Gewichtsprozent, insbesondere mindestens 30 Gewichtsprozent, zum Beispiel von etwa 10 Gewichtsprozent bis 90 Gewichtsprozent der vorgenannten A-B-A'-Block-Copolymere, und mehr als 0 Gewichtsprozent, zum Beispiel von etwa 90 Gewichtsprozent bis etwa 10 Gewichtsprozent, Polyolefin; die elastische Bahn, zum Beispiel eine elastische Faserbahn, ist mit der zusammenziehbaren Bahn an einer Vielzahl von voneinander beabstandeten Stellen in einem sich wiederholenden Muster verbunden, und die zusammenziehbare Bahn ist zwischen den Verbindungsstellen zusammengezogen; die elastische Bahn hat bevorzugt ein geringes Flächengewicht von etwa 5 bis 300, bevorzugt von etwa 5 bis etwa 200 g pro m², zum Beispiel von etwa 5 bis etwa 100 g pro m², obwohl ihr Flächengewicht sehr viel größer sein kann; die zusammenziehbare Bahn ist ein unelastisches Vliesstoffmaterial, bevorzugt zusammengesetzt aus Fasern, die gebildet sind aus Materialien, die ausgewählt sind aus der Gruppe enthaltend Polyester-Fasern, zum Beispiel Poly(ethylenterephthalat)-Fasern, Polyolefin-Fasern, Polyamid-Fasern, zum Beispiel Nylon-Fasern, Zellulosefasern, zum Beispiel Baumwollfasern und deren Mischungen. Alternativ kann die zusammenziehbare Bahn jede geeignete gewebte Ware sein. Gemäß einem besonderen Aspekt ist die verwendete Zusammensetzung aus A-B-A'-Polymer derart, daß die Summe des Molekulargewichts von "A" und des Molekulargewichts von "A'" in etwa 14 bis 31% (von etwa 14 bis 29%, wenn "B" Poly(ethylen-butylen) ist) des Molekulargewichts des A-B-A'-Block-Copolymers beträgt.
Ein weiteres elastisch dehnbares Material ist offenbart in der U.S. Patentanmeldung Seriennummer 760,449 im Namen von Michael J. Morman und übertragen auf den Inhaber der vorliegenden Erfindung, mit dem Titel "Composite Nonwoven Elastic Web", deren Offenbarung hiermit durch Nennung mitaufgenommen ist. Diese Anmeldung ist gerichtet auf ein Verfahren zur Herstellung einer elastischen Vliesverbundstoffbahn, welche zusammengesetzt ist aus einer elastischen Vliesmaterialbahn, die mit einer zusammengezogenen Faservliesmaterialbahn verbunden ist. Insbesondere wird mit dem darin offenbarten Verfahren eine elastische Vliesverbundstoffbahn hergestellt, welche im entspannten, nicht gedehnten Zustand zusammengesetzt ist aus einer zusammengezogenen Faservliesmaterialbahn, die mit einer elastischen Vliesmaterialbahn verbunden ist, wobei die elastische Vliesmaterialbahn von einer gedehnten, vorgespannten Länge zu einer entlasteten, nicht vorgespannten, nicht gedehnten Länge entlastet worden ist, um die zusammengezogene Faservliesmaterialbahn zusammenzuziehen. Ein wichtiges Merkmal des darin offenbarten Verfahrens ist, daß die zusammenziehbare Faservliesmaterialbahn direkt auf der Oberfläche der elastischen Vliesmaterialbahn ausgebildet wird, während die elastische Vliesmaterialbahn in einem gedehnten, vorgespannten und gestreckten Zustand gehalten wird. Die elastische Vliesmaterialbahn kann beispielsweise gebildet werden durch ein Schmelzblas-Verfahren oder jedem zur Ausbildung einer elastischen Vliesmaterialbahn geeigneten Verfahren. Zum Beispiel könnte die elastische Vliesmaterialbahn eine mit Öffnungen versehene Bahn eines elastischen Films anstelle einer schmelzgeblasenen, elastischen Faservliesmaterialbahn sein. Die gebildete, elastische Vliesmaterialbahn hat eine normale, entspannte, ungedehnte, unvorgespannte Länge. Anschließend wird die elastische Vliesmaterialbahn durch Dehnen auf eine gedehnte, vorgespannte Länge verlängert. In einem darauffolgenden Verfahrens schritt kann eine zusammenziehbare Faservliesmaterialbahn, zum Beispiel entweder durch einen schmelzblas- oder durch einen Spinnbindungsprozeß oder jedem anderen Prozeß zur Ausbildung einer zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn direkt auf eine Oberfläche einer elastischen Vliesmaterialbahn ausgebildet werden, während die elastische Vliesmaterialbahn in ihrer verlängerten, gedehnten und vorgespannten Länge gehalten wird. Während der Ausbildung der zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn wird die elastische Vliesmaterialbahn in einer gedehnten Länge gehalten, welche mindestens etwa 125% beträgt, das heißt mindestens 1 1/4 der entspannten, unvorgespannten Länge der elastischen Vliesmaterialbahn. Zum Beispiel kann die gedehnte, vorgespannte Länge der elastischen Vliesmaterialbahn im Bereich von mindestens etwa 125% der entlasteten, unvorgespannten Länge der elastischen Vliesmaterialbahn bis etwa 700 oder mehr Prozent der entlasteten, unvorgespannten Länge der elastischen Vliesmaterialbahn aufrechterhalten werden. Die zusammenziehbare Faservliesmaterialbahn wird mit der elastischen Vliesmaterialbahn verbunden, während die elastische Vliesmaterialbahn in ihrer verlängerten, gedehnten, vorgespannten Länge gehalten wird. Dies führt zur Ausbildung einer elastischen Vliesverbundstoffbahn, welche die elastische Vliesmaterialbahn enthält, die mit der zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn verbunden ist. Da die zusammenziehbare Faservliesmaterialbahn direkt auf der Oberfläche der elastischen Vliesmaterialbahn ausgebildet ist, während die elastische Vliesmaterialbahn in ihrer gedehnten, vorgespannten Länge erhalten wird, ist die elastische Vliesmaterialbahn in diesem Stadium des Verfahrens verlängert, gedehnt und vorgespannt, und die zusammenziehbare Faservliesmaterialbahn ist in einem nicht zusammengezogenen aber zusammenziehbaren Zustand. Gemäß eines Aspekts wird das Zusammenfügen der zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn mit der elastischen Vliesmaterialbahn durch eine Wärmebindung erzielt, um die zwei Bahnen miteinander zu verkleben. Die Wärmebindung kann durchgeführt werden innerhalb eines Temperaturbereichs von etwa 50ºC unterhalb der Schmelztemperatur mindestens eines der zur Ausbildung mindestens einer der beiden Bahnen verwendeten Materialien bis etwa zur Schmelztemperatur mindestens eines der zur Ausbildung mindestens einer der beiden Bahnen verwendeten Materialien. Bei hohen Durchsatzraten kann die Wärmebindung oberhalb der Schmelztemperatur eines oder mehrerer der zur Bildung der Bahnen verwendeten Materialien durchgeführt werden. Die Wärmebindung kann ebenfalls unter geeigneten konventionellen Druckbedingungen durchgeführt werden. Falls gewünscht können konventionelle Schallverbindungstechniken anstelle der Wärmebindungsschritte verwendet werden.
Die Anmeldung offenbart auch eine andere Ausführungsform, wobei das Zusammenfügen der zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn mit der gedehnten, elastischen Vliesmaterialbahn allein erzielt wird durch das Ineinanderverschlingen der einzelnen Fasern der zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn mit der elastischen Vliesmaterialbahn während der Ausbildung der zusammenziehbaren Faserbahn auf der Oberfläche der elastischen Bahn. Falls die elastische Vliesmaterialbahn eine elastische Faservliesmaterialbahn ist, die beispielsweise gebildet ist durch Schmelzblasen, wird das Ineinanderverschlingen der einzelnen Fasern der zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn mit der elastischen Faservliesmaterialbahn erzielt durch Ineinanderverschlingen der einzelnen Fasern der zusammenziehbaren Faserbahn mit den einzelnen Fasern der elastischen Faserbahn. Falls die elastische Vliesmaterialbahn ein mit Öffnungen versehener Film ist, wird das Zusammenfügen der Faservliesmaterialbahn mit dem Film durch Ineinanderverschlingen der einzelnen Fasern der zusammenziehbaren Faserbahn innerhalb der Öffnungen des Films erreicht. Das Verbinden dieser beiden Bahnen miteinander kann ebenfalls erreicht werden durch Bildung der elastischen Vliesmaterialbahn aus einem klebrigen Elastikmaterial, ein Verfahren, das nachfolgend diskutiert werden wird. Zusätzlich kann das Verbinden der zwei Bahnen miteinander weiter verbessert werden durch Aufbringen von Druck auf die zwei Bahnen, nachdem die zusammenziehbare Bahn auf der Oberfläche der elastischen Bahn ausgebildet worden ist. Eine weitere Verbesserung der Zusammenfügung dieser beiden Bahnen kann erreicht werden durch Auftragen von Klebmaterial auf der Oberfläche der elastischen Vliesmaterialbahn vor der Ausbildung der zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn darauf.
Nachdem unter Bildung einer elastischen Verbundbahn die beiden Bahnen zusammengefügt worden sind, wird die Vorspannkraft von der elastischen Vliesverbundstoffbahn zurückgenommen und der elastischen Verbundstoffbahn wird die Möglichkeit gegeben, in ihre normale, entlastete, unvorgespannte Länge zurückzukehren. Da die zusammenziehbare Faservliesmaterialbahn zusammengefügt ist mit der elastischen Vliesmaterialbahn, während die elastische Vliesmaterialbahn gedehnt ist, führt die Entlastung der elastischen Vliesverbundstoffbahn dazu, daß die zusammenziehbare Bahn von der sich zusammenziehenden, elastischen Vliesmaterialbahn mitgenommen und dadurch zusammengezogen wird. Nachdem sich die zusammenziehbare Faservliesmaterialbahn durch Reduzierung der auf die elastische Vliesverbundstoffbahn ausgeübte Vorspannkraft gekräuselt hat, kann die elastische Vliesverbundstoffbahn zu Rollen aufgerollt werden zur Lagerung und Lieferung für einen Herstellungsprozeß zur Produktion von Produkten wie Wegwerfbekleidungsstücken gemäß der vorliegenden Anmeldung.
Wie oben gezeigt, kann der in der U.S. Patentanmeldung Seriennummer 760,449 offenbarte Prozeß verbessert werden durch die Verwendung einer klebrigen, elastischen Faservliesmaterialbahn, welche beispielsweise gebildet werden kann durch Schmelzblasen von Mikrofasern aus einem klebrigen Elastikmaterial wie zum Beispiel einem A-B-A'-Block-Copolymer oder Mischungen derartiger A-B-A'-Block-Copolymere mit Poly(alpha-methylstyrol), worin "A" und "A'" jeweils Endblöcke aus thermoplastischem Polystyrol oder Polystyrol- Homologen sind und "B" ein elastischer Polyisopren- Mittelblock ist. In einigen Ausführungsformen kann "A" der gleiche Endblock aus thermoplastischem Polystyrol oder Polystyrol-Homolog wie "A'" sein. Die klebrige, elastische Faservliesmaterialbahn wird dann verlängert durch Dehnen bis zu einer verlängerten, gedehnten Länge, und eine zusammenziehbare Faservliesmaterialbahn ist beispielsweise durch Schmelzblasen oder Spinnbinden der zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn direkt auf einer Oberfläche der klebrigen, elastischen Faservliesmaterialbahn gebildet, während die elastische Faservliesmaterialbahn in ihrer gedehnten Länge gehalten wird. Ein Resultat aus der Tatsache, daß die elastische Faservliesmaterialbahn klebrig ist, ist, daß die zusammenziehbare Faservliesmaterialbahn gleichzeitig auf der Oberfläche der klebrigen, elastischen Faservliesmaterialbahn ausgebildet und mit dieser haftend verbunden wird. Dies führt zur Ausbildung einer elastischen Vliesverbundstoffbahn, bei der eine nicht zusammengezogene, zusammenziehbare Faserbahn haftend mit der klebrigen, elastischen Faservliesmaterialbahn verbunden ist, wobei die Zusammenfügung dieser beiden Bahnen durch die haftende Verbindung erreicht wird, welche während der Ausbildung der zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn auf der Oberfläche der elastischen Faservliesmaterialbahn auftritt. Die klebende Verbindung dieser beiden Bahnen miteinander kann erhöht werden durch Anwendung von Druck auf die elastische Vliesverbundstoffbahn, indem die elastische Vliesverbundstoffbahn durch einen Spalt zwischen Walzen, die unerwärmt sein können, hindurchgeführt wird, nachdem die Verbundbahn geformt worden ist, aber bevor der klebrigen, elastischen Faservliesmaterialbahn die Möglichkeit gegeben wird, sich zu entspannen. Die Klebeverbindung kann des weiteren verbessert werden durch Auftragen eines Klebematerials auf die Oberfläche der klebrigen, elastischen Faservliesmaterialbahn vor der Ausbildung der zusammenziehbaren Bahn darauf. Der elastischen Vliesverbundstoffbahn wird dann ermöglicht, sich zu ihrer normalen entlasteten, unvorgespannten Länge zurückzuziehen. Da die zusammenziehbare Faservliesmaterialbahn auf der klebrigen, elastischen Faservliesmaterialbahn' befestigt wird, während die klebrige, elastische Faservliesmaterialbahn sich in einem gedehnten Zustand befindet, führt die Entlastung der elastischen Vliesverbundstoffbahn und daher der klebrigen, elastischen Faservliesmaterialbahn zu einer zusammenziehbaren Bahn, die mit der sich zusammenziehenden, elastischen Faservliesmaterialbahn mitgenommen und dadurch zusammengezogen wird. Nachdem das Kräuseln der zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn eingetreten ist, kann die elastische Vliesverbundstoffbahn zu Rollen aufgerollt werden zur Lagerung oder direkt dem Herstellungsprozeß zugeführt werden zur Produktion von Wegwerfbekleidungsstücken wie Wegwerfbekleidungsstücken nach der vorliegenden Anmeldung.
Die U.S. Patentanmeldung Seriennummer 760,449 betrifft auch eine elastische Vliesverbundstoffbahn bestehend aus einer elastischen Vliesmaterialbahn, die mit einer zusammenziehbaren Faservliesmaterialbahn verbunden ist, welche zusammengezogen worden ist und wobei die Verbundstoffbahn gebildet worden ist mittels einer der Ausführungsformen der oben offenbarten Verfahren. Insbesondere ist die elastische Vliesverbundstoffbahn in ihrem entspannten, nichtgedehnten Zustand zusammengesetzt aus einer elastischen Vliesmaterialbahn, die verbunden ist mit einer zusammengezogenen Faservliesmaterialbahn, die zusammengezogen worden ist als Resultat der Entlastung der elastischen Vliesmaterialbahn aus einer verlängerten, gedehnten, vorgespannten Länge zu einer entlasteten, unvorgespannten, ungedehnten Länge. Exemplarische Elastomermaterialien zur Verwendung bei der Bildung der elastischen Faservliesmaterialbahn umfassen Polyester- Elastomermaterialien, Polyurethan-Elastomermaterialien und Polyamid-Elastomermaterialien. Andere Elastomermaterialien zur Verwendung bei der Ausbildung von elastischen Faservliesmaterialbahnen enthalten (a) A-B-A'-Block- Copolymere, worin "A" und "A'" jeweils ein thermoplastischer Polymerendblock ist, der eine Styrolkomponente enthält, und wobei "A" der selbe thermoplastische Polymerendblock wie "A'" sein kann, wie ein Poly(vinylaren), und worin "B" ein elastomerer Polymermittelblock ist, wie ein konjugiertes Dien oder niederes Alken, oder (b) Mischungen aus einem oder mehreren Polyolefinen oder Poly(alpha-methylstyrol) mit A-B-A'-Block-Copolymeren, worin "A" und "A'" jeweils thermoplastische Polymerendblöcke sind, welche eine Styrolkomponente enthalten, worin "A" der gleiche thermoplastische Polymerendblock wie "A'" sein kann, wie ein Poly(vinylaren) und worin "B" ein elastomerer Polymermittelblock ist, wie ein konjugiertes Dien oder ein niederes Alken. Die "A"- und "A'"-Endblöcke können ausgewählt sein aus der Gruppe enthaltend Polystyrol und Polystyrol- Homologe und der "B-Mittelblock kann ausgewählt sein aus der Gruppe enthaltend Polyisopren, Polybutadien oder Poly(ethylen-butylen). Falls "A" und "A'" ausgewählt sind aus der Gruppe enthaltend Polystyrol oder Polystyrol-Homologe und "B" Poly(ethylen-butylen) ist, sind Materialien, die mit diesen Block-Copolymeren gemischt werden können, Polymere, einschließlich Copolymere von Ethylen, Propylen, Buten, andere niedere Alkene oder eines oder mehrere dieser Materialien. Falls "A" und "A'" ausgewählt sind aus der Gruppe enthaltend Polystyrol oder Polystyrol-Homologe und "B" ein Polyisopren-Mittelblock ist, ist ein Material zur Mischung mit diesem Typ des Blockcopolymers Poly(alphamethylstyrol).
Wie in der U.S. Patentanmeldung Seriennummer 760,449 verwendet und wie auch hier bereits erwähnt, umfaßt der Begriff "Vliesmaterialbahn" oder "Vliesmaterialschicht" jede Materialbahn, welche ohne Verwendung eines Textilwebeverfahrens gebildet worden ist, das eine Struktur einzelner Fasern darstellt, welche in einer erkennbaren, sich wiederholenden Art und Weise miteinander verflochten sind. Besondere Beispiele von Vliesmaterialbahnen wären, ohne Beschränkungen, eine schmelzgeblasene Vliesmaterialbahn, eine spinngebundene Vliesmaterialbahn, ein mit Öffnungen versehener Film, eine mikroporöse Bahn, ein elastomeres Netz oder eine kardierte Bahn aus Stapelfasern.
Es ist eindeutig klar, daß die Beschreibung der Verfahren zur Herstellung eines Materials, das geeignet ist für die äußere Hülle 12, und die Beschreibung der Materialien, die geeignet sind für die äußere Hülle 12, nur exemplarischen Charakter haben und nicht als eine Begrenzung zu verstehen sind.
Die körperseitige Einlage 34 kann luftabgelegt sein, eine gebundene kardierte Bahn sein, eine pulvergebundene kardierte Bahn oder eine mustergebundene, spinngebundene Bahn aus synthetischen Fasern wie Polypropylen, Polyester und ähnlichem sein.
Verschiedene Materialien sind zur Verwendung als saugfähigen Kern 38 in Betracht gezogen worden einschließlich Fasermaterialien, Schäumen, Feststoffteilchen usw. Im allgemeinen ist das ökonomischste flüssigkeitsaufsaugende Material zur Verwendung in Wegwerfwindeln eine aufsaugende Faser gewesen. Die am häufigsten verwendete saugfähige Faser ist eine Zellulosefaser wie zerkleinerter Holzzellstoff, allgemein bekannt als "Zellstoff-Flaum" oder einfach "Flaum".
Zerkleinerter Holzzellstoff (Flaum) wird als aufsaugende Faser bevorzugt, aber andere Zellulosefasern, wie Baumwoll- Linters können verwendet werden. Der bevorzugte Flaum ist gebleichter "Southern Pine"-Kraftzellstoff (hergestellt nach dem allgemein bekannten Sulphat-Prozeß), wie er von der International Paper Company bezogen werden kann. Andere Weichholzflaumtypen können bezogen werden von Kimberley-Clark Corporation, wie CR-54. Verschiedene Hartholzflaumtypen können ebenfalls mit Weichholzflaumtypen gemischt werden zur Bildung des saugfähigen Verbundstoffs. Ein wasserquellbares Hydrogel-Material, bevorzugt in partikulärer Form, kann in einer Anzahl verschiedener Anordnungen in dem saugfähigen Verbundstoff verwendet werden, um es weniger voluminös zu machen und um die Kapazität des Verbundstoffs 38 zu erhöhen. Es versteht sich von selbst, daß zusätzliche Elemente in Verbindung mit den bereits beschriebenen verwendet werden können, ohne den beschriebenen Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen, und daß die Beschreibung hierin in keiner Weise als irgendeine Beschränkung anzusehen ist.

Claims

1. Körpergerecht sitzendes, im allgemeinen sich selbst anpassendes, dreidimensionales, saugfähiges Wegwerfunterbekleidungsstück (10) zum Überziehen mit:

einer eine Taillenöffnung definierenden äußeren Hülle (12), Beinöffnungen (18), einem zentralen Schrittbereich (16), einem Vorderabschnitt (28) und einem Hinterabschnitt (30), die durch den Schrittbereich getrennt sind, und einem Paar Seitenabschnitte (27), die sich zwischen den Bein- und Taillenöffnungen und den Vorder- und Hinterabschnitten erstrecken und diese miteinander verbinden,

einem saugfähigen Verbundstoff (38), der im Bereich der Vorder- und Hinterabschnitte und dem Schrittbereich angeordnet ist, wobei der saugfähige Verbundstoff zwischen einer flüssigkeitsdurchlässigen, körperseitigen Einlage (34) und einer flüssigkeitsundurchlässigen Barriere (36) angeordnet ist, und

nicht wiederbefestigbaren Seitennähten (42), die sich zwischen den Bein- und Taillenöffnungen eines jeden Seitenabschnitts erstrecken und diese miteinander verbinden, wobei von Hand aufreißbare Spannungsentlastungsmittel (46) zum Öffnen und Trennen der Seitennähte vorgesehen sind, um das Bekleidungsstück vom Träger zu entfernen, wenn das Bekleidungsstück verschmutzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß

die äußere Hülle (12) aus atmungsfähigem elastomeren Vliesverbundstoff hergestellt ist, in welchem eine elastomere Vliesmaterialbahn mit einer oder mehreren zusammenziehbaren Vliesmaterialbahnen verbunden ist, wobei der zwischen einer flüssigkeitsdurchlässigen, körperseitigen Einlage (34) und einer flüssigkeitsundurchlässigen Barriere (36) angeordnete saugfähige Verbundstoff (38) eine saugfähige Struktur (32) bildet, die auf der Innenseite der äußeren Hülle (12) angeordnet ist, und

Befestigungsmittel (44) die saugfähige Struktur (32) auf der elastomeren äußeren Hülle (12) während diese sich im gedehnten Zustand (40) befindet befestigen derart, daß gegenüberliegende Längsenden (48, 50) der saugfähigen Struktur (32) an den entsprechenden vorderen (13) und hinteren (14) Taillenabschnitten in ausgewählten vorderen (52) und hinteren (54) Taillenbefestigungszonen befestigt sind, wodurch eine im wesentlichen uneingeschränkte funktionelle Dehnbarkeit der elastomeren äußeren Hülle ermöglicht ist.

2. Bekleidungsstück nach Anspruch 1, bei dem die äußere Hülle (12) nach außen weisende und dem Körper zugewandte Oberflächen aufweist, die Seitennähte (42) nach innen ragende Paare von Seitenrandkanten (66) der Vorder- (28) und Hinterabschnitte (30) umfaßt und die Spannungsentlastungsmittel wenigstens eine Spannungsentlastungsverbindung (46) aufweisen, die jeweils die Paare von Seitenkanten verbindet.

3. Bekleidungsstück nach Anspruch 1, bei dem die äußere Hülle (12) nach außen weisende und dem Körper zugewandte Oberflächen aufweist, die Seitennähte (42) nach außen ragende Paare von Seitenrandkanten der Vorder- (28) und Hinterabschnitte (30) umfaßt und die Spannungsentlastungsmittel wenigstens eine Spannungsentlastungsverbindung (46) aufweisen, die jeweils die Seitennähte (42) miteinander verbindet.

4. Kleidungsstück nach Anspruch 1, bei dem die äußere Hülle (12) nach außen weisende und dem Körper zugewandte Oberflächen aufweist, die Seitennähte sich überlappende Paare von Seitenrandkanten der Vorder- (28) und Hinterabschnitte (30) umfaßt und die Spannungsentlastungsmittel wenigstens eine Spannungsentlastungsverbindung (46) aufweisen, die jeweils die Seitennähte miteinander verbindet.

5. Bekleidungsstück nach Anspruch 2, 3 oder 4, welches desweiteren eine Mehrzahl von Spannungsentlastungsverbindungen (46) aufweist.

6. Bekleidungsstück nach Anspruch 5, bei dem die Spannungsentlastungsverbindungen (46) autogene Verbindungen sind, die entweder durch Wärmeeinwirkung oder Ultraschall hergestellt sind.

7. Bekleidungsstück nach Anspruch 2, bei dem die saugfähige Struktur (32) nicht auf den Seitenabschnitten (27) angeordnet ist und die Seitennähte (42) durch eine Reihe sich in Längsrichtung erstreckenden Perforationen gebildet sind.

8. Bekleidungsstück nach Anspruch 1, bei dem die Spannungsentlastungsmittel autogene Verbindungen (46) mit einer Abschälfestigkeit von etwa 600 bis 2500 g sind.

9. Bekleidungsstück nach Anspruch 8, bei dem die Spannungsentlastungsmittel eine Scherfestigkeit von mehr als etwa 580 g/cm² (3750 g/inch²) aufweisen.