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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen absorbierenden Gegenstand wie
beispielsweise eine Windel, einen Inkontinenzschutz, eine Slipeinlage oder
eine Damenbinde, umfassend eine flüssigkeitsdurchlässige Oberlage,
eine flüssigkeitsundurchlässige Decklage
und einen dazwischen eingeschlossenen Absorptionskörper, wobei
die Oberlage und der Absorptionskörper mittels eines ersten Klebemittels miteinander
entweder direkt oder über
wenigstens eine Zwischenlage verbunden sind.
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Hintergrund
der Erfindung
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Ein
absorbierender Gegenstand, wie beispielsweise eine Windel, ein Inkontinenzschutz
oder eine Damenbinde, umfasst normalerweise eine flüssigkeitsdurchlässige Oberlage,
eine flüssigkeitsundurchlässige Decklage
und einen Absorptionskörper, der
dazwischen eingeschlossen ist. Üblicherweise
ist die Oberlage mittels eines hydrophoben Klebemittels mit der
Decklage verklebt.
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Um
eine Oberfläche
zu erzielen, die dem Verwender zugewandt ist und eine verbesserte
Flüssigkeitsabsorption
aufweist, wurden unterschiedliche Behandlungen vorgeschlagen, um
der Oberlage zu gestatten, Flüssigkeit
schneller zum darunter liegenden Absorptionskörper treten zu lassen. Vliesstoffe, die
oftmals als Oberlagen verwendet werden, sind in der Regel im Wesentlichen
hydrophob. Diese Materialien können
z.B. mit Tensiden behandelt werden, um das Material hydrophiler
zu gestalten. Nach dem Benetzen des Materials wird das Tensid jedoch
ausgewaschen und die Oberlage wird wieder hydrophober. Dabei wird
der Flüssigkeitstransport
durch das Material verschlechtert.
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Die
EP 0 822 794 offenbart ein
Verfahren, um auf einem Gegenstand der aus einer flüssigkeitsundurchlässigen Decklage,
einem Absorptionskörper
und einer flüssigkeitsundurchlässigen Oberlage
besteht, eine dreidimensionale Struktur mit Rippen und Tälern zu
erzielen. Die Oberlage mit dem darunter liegenden Absorptionskörper wird
mittels Prägewalzen,
die ein Muster umfassend die Rippen und Täler erzeugen, mit einem Muster
versehen. Diese Topologie ist dazu gedacht, die Flüssigkeit
nach unten in den Absorptionskern zu führen. Bei einer zweiten Walzbehandlung
wird ein Durchdringungsmittel aufgebracht, um die hydrophoben Fasern
in der Oberlage zu neutralisieren und in Form von hydrophilen Strömungskanälen einen
Kontakt mit den hydrophilen Fasern im Absorptionskörper zu
erzeugen.
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Eine
Voraussetzung für
einen guten Flüssigkeitstransport
von der Oberlage zum Absorptionskörper besteht jedoch darin,
dass die Lage tatsächlich
in Kontakt mit dem Absorptionskörper
steht und zwar entweder direkt oder über eine darunter liegende Flüssigkeitstransferlage.
Ein Luftspalt kann zwischen der Oberlage und dem Absorptionskörper entstehen oder
alternativ kann Luft zwischen den drei unterschiedlichen Lagen,
die aus Oberlage, der darunter liegenden Flüssigkeitstransferlage und dem
Absorptionskörper
gebildet werden, vorliegen, was die Flüssigkeitsaufnahme in den Absorptionskörper merklich beeinträchtigt.
Um zu sichern, dass der Absorptionskörper tatsächlich in Kontakt mit der Oberlage
steht und in Kontakt mit dieser verbleibt, können die Oberlage und der Absorptionskörper mittels
Klebemittel miteinander verbunden werden. Zu diesem Zweck können entweder
ein hydrophobes oder ein hydrophiles Klebemittel verwendet werden.
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Die
SE 503 798 offenbart einen
absorbierenden Gegenstand, bei dem die Oberlage mittels eines hydrophilen
Klebemittels mit dem Absorptionskörper verklebt ist, um eine
Oberfläche
zu erzielen, die Flüssigkeit
leichter durchlässt.
Die Oberfläche
kann im Gebrauch jedoch vom Träger
als etwas feucht empfunden werden.
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Die
WO 98/42290 offenbart einen Gegenstand, der eine dreidimensionale
Struktur aufweist, die geringfügig
erhabene flache Bereiche und vertiefte Bereiche aufweist. In den
erhabenen Bereichen wurde ein hydrophobes Material auf die Oberlage aufgebracht,
was die Flüssigkeit
dazu veranlasst, nach unten in die vertieften Bereiche zu dringen.
Dieses Produkt weist jedoch den Nachteil auf, dass hydrophobes Material
auf die Oberlage aufgebracht werden muss, was einen zusätzlichen
Schritt bei der Herstellung der absorbierenden Gegenstände erfordert,
was Einfluss auf die Materialwahl und die Wahl der Gerätschaft
hat.
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Folglich
besteht die Notwendigkeit für
ein Produkt, das eine schnelle Flüssigkeitsaufnahme bietet und
das der Benutzer als eine trockene Oberfläche aufweisend empfindet.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Produkt bereitzustellen,
das eine gute Flüssigkeitsabsorptionsfähigkeit
und noch immer eine dem Benutzer zugewandte trockene Oberfläche aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die Verwendung eines zweiten Klebemittels
erzielt, das hydrophober ist als das erste Klebemittel, um die Oberlage
und den Absorptionskörper
entweder direkt oder über
wenigstens eine Zwischenlage miteinander zu verbinden. Die Flüssigkeit,
die zu absorbieren ist, wird von den hydrophoberen Bereichen, die
auf diese Art und Weise erzeugt werden und eine wässrige Lösung abweisen
zu vergleichsweise hydrophileren Bereichen geführt, in denen die Flüssigkeit
weiter nach unten geführt
und im Absorptionskörper
absorbiert wird.
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Vorzugsweise
sind das erste und zweite Klebemittel in Mustern angeordnet, wobei
das Muster des ersten Klebemittels wenigstens in gewissem Maß nicht
mit dem Muster des zweiten Klebemittels zusammenfällt, sondern
in Bezug dazu versetzt ist.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung kann der verklebte Abschnitt der Oberlage
alternativ zusammen mit wenigstens einer Zwischenlage, die den Absorptionskörper überlappt,
in einer dreidimensionalen Struktur ausgestaltet sein. Dies führt zu einem
Produkt, das vorzugsweise erhabene hydrophobe Bereiche und vertiefte
hydrophile Bereiche aufweist. Die zu absorbierende Flüssigkeit
wird nach unten in die hydrophileren, vertieften Bereiche geführt, in
denen die Flüssigkeit
in den darunter liegenden Absorptionskörper absorbiert wird, wohingegen
die hydrophoben, erhabenen Bereiche weniger Flüssigkeit enthalten werden.
Folglich werden diese erhabenen Bereiche, die in engerem Kontakt
mit der Haut des Benutzers stehen, als trockener empfunden werden.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Im
Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die in den begleitenden
Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen
genauer erläutert.
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1 zeigt
eine schematische Perspektive eines absorbierenden Gegenstands gemäß der Erfindung
von oben.
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2 zeigt
einen Querschnitt entlang der Linie I-I in 1.
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3 zeigt
den Querschnitt in 2, der nach dem Prägen eine
dreidimensionale Struktur erhalten hat.
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4 zeigt
eine schematische Darstellung der Messung eines Berührungswinkels θ.
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5 zeigt
die Ergebnisse von Experimenten zum Bestimmen des Berührungswinkels
eines Klebemittels gemäß Beispiel
1.
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Genaue Beschreibung
der Erfindung
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Die
Erfindung zeigt eine Ausführungsform
eines absorbierenden Gegenstandes, der eine Windel, einen Inkontinenzschutz,
eine Slipeinlage oder eine Damenbinde 1 sein kann, umfassend
eine flüssigkeitsundurchlässige Decklage 2,
eine flüssigkeitsdurchlässige Oberlage 3 und
einen Absorptionskörper 4,
der dazwischen eingeschlossen ist. Die flüssigkeitsdurchlässige Oberlage 3 kann
aus einem Vliesstoff, z.B. einem Spunbond-Material aus kontinuierlichen
Filamenten, einem Meltblown-Material, einem bondierten, kardierten
Fasermaterial oder einem gezogenen Material (Engl.: towmaterial)
bestehen. Die flüssigkeitsundurchlässige Decklage 2 kann
aus einer Kunststofffolie, einem Vliesstoff, der mit einem Flüssigkeitsbarrierenmaterial
beschichtet wurde oder einem hydrophoben Vliesstoff, der der Flüssigkeitsdurchdringung
widersteht, bestehen.
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Die
Decklage 2 und die Oberlage 3 weisen eine etwas
größere Dimension
in der Ebene als der Absorptionskörper 4 auf und erstrecken
sich über
seine Kanten hinaus. Die Lagen 2 und 3 sind in
den vorragenden Abschnitten, z.B. mittels Verkleben oder Verschweißen durch
Wärme oder
Ultraschall, miteinander verbunden.
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Der
Absorptionskörper 4 kann
von herkömmlicher
Art sein. Beispiele üblicherweise
verwendeter Absorptionsmaterialien sind Zellulose-Fluff-Faserstoff,
Tissue-Lagen, hochabsorbierende Polymere (sogenannte Superabsorbentien),
absorbierende Schaumstoffe, absorbierende Vliesstoffe und Ähnliches.
Es ist üblich,
in einem Absorptionskörper
Zellulose-Fluff-Faserstoff mit Superabsorbentien zu kombinieren.
Auch sind Absorptionskörper üblich, die
aus Lagen unterschiedlicher Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften
in Bezug auf die Flüssigkeitsaufnahmefähigkeit,
Verteilungsfähigkeit
und Speicherfähigkeit
aufweisen, bestehen. Dies ist dem Fachmann gut bekannt und bedarf
daher keiner genaueren Erläuterung.
Die dünnen
Absorptionskerne, die z.B. in Babywindeln, Inkontinenzprotektoren
und Damenbinden üblich
sind, bestehen üblicherweise aus
einem komprimierten gemischten oder lagenförmigen Aufbau aus Zellulose-Fluff-Faserstoff und Superabsorbent.
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Die
Oberlage 3 muss nicht direkt mit dem Absorptionskörper 4 verbunden
sein. Es ist z.B. möglich,
einen Verbund aus einer Oberlage und einer darunter liegenden Flüssigkeitstransferlage,
z.B. Watte, einem voluminösen
Vliesstoff oder Ähnlichem,
zu bilden. Danach kann ein derartiger Verbund auf herkömmliche
Art und Weise, z.B. mittels Verkleben am Absorptionskörper angebracht
werden. Flüssigkeitstransferlagen
bilden eine Komponente von absorbierenden Gegenständen, die
sowohl zur Oberlage als auch zum Absorptionskörper gezählt werden kann. Für Flüssigkeitstransferlagen üblicherweise
verwendete Materialien sind Polyesterwatte, poröse Vliesstoffe, gezogene Materialien,
luftgelegte bondierte Zelluloselagen, etc.. Wenn unterschiedliche
Ausführungsformen
beschrieben werden, ist angedacht, dass die vorliegende Erfindung
auch das mögliche Vorkommen
wenigstens einer derartigen darunter liegenden Flüssigkeitstransferlage
zwischen der Oberlage 3 und dem Absorptionskörper 4 umfasst.
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Bei
dem Gegenstand gemäß der Erfindung sind
die Kontaktflächen
der flüssigkeitsdurchlässigen Oberlage 3 und
des Absorptionskörpers 4 mittels
eines ersten Klebemittels 5 und eines zweiten Klebemittels 6 verbunden.
Vorzugsweise besteht das erste Klebemittel 5 aus einem
im Wesentlichen hydrophilen Klebemittel. Das besagte zweite Klebemittel 6 kann
aus einem im Wesentlichen hydrophoben Klebemittel bestehen. Das
Hauptmerkmal ist jedoch, dass das zweite Klebemittel 6 hydrophoberer
Natur ist als das erste Klebemittel 5.
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Die
hydrophobere oder hydrophilere Natur der Klebemittel kann mittels
eines sogenannten Berührungswinkeltests
bestimmt werden. Ein Klebemittel kann als hydrophober angesehen
werden, wenn es einen Berührungswinkel θ aufweist,
der 90° überschreitet.
Bezüglich
Details des Tests siehe Beispiel 1. Das erste Klebemittel 5 sollte
eine Berührungswinkel θ aufweisen,
der kleiner ist als der Berührungswinkel θ des zweiten
Klebemittels 6. Es ist bevorzugt, dass das erste Klebemittel 5 einen
Berührungswinkel θ aufweist,
der wenigstens 10° kleiner
ist als der des zweiten Klebemittels 6.
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Vorzugsweise
weist das erste Klebemittel 5 einen Berührungswinkel θ auf, der
wenigstens 20° kleiner
ist als der des zweiten Klebemittels 6. Es ist noch weiter
bevorzugt, dass das erste Klebemittel 5 einen Berührungswinkel θ aufweist,
der wenigstens 30° kleiner
ist als der des zweiten Klebemittels 6. Bei einer anderen
Ausführungsform
weist das erste Klebemittel 5 einen Berührungswinkel θ auf, der
kleiner ist als 90° und
das zweite Klebemittel 6 weist einen Berührungswinkel
auf, der 90° überschreitet.
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2 zeigt
einen Querschnitt durch den Gegenstand. Dies verdeutlicht, wie das
erste Klebemittel 5 und das zweite Klebemittel 6,
die zwischen der Oberlage 3 und dem Absorptionskörper 4 angeordnet
sind, in einem Muster angeordnet sind, wobei das Muster des ersten
Klebemittels 5 wenigstens in gewissem Maß nicht
mit dem Muster des zweiten Klebemittels 6 zusammenfällt, sondern
in Bezug zu diesem versetzt ist. Das Muster kann z.B. aus Streifen oder
Quadraten gebildet sein, wobei die unterschiedlichen Klebemittel,
gesehen entlang der X- und/oder Y-Richtung abwechselnde Positionen,
einnehmen. Dabei versteht sich unter der Terminologie X-Richtung
die Richtung quer zur Längsrichtung
des Gegenstandes, der als ein Vorderabschnitt, ein Hinterabschnitt
und ein Schrittabschnitt, der dazwischen angeordnet ist, definiert
ist. Die Terminologie Y-Richtung bedeutet in Längsrichtung des Gegenstandes.
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3 zeigt
im Querschnitt, wie der Gegenstand nach dem Prägen mit einer dreidimensionalen Struktur
aussieht. Diese Struktur weist vertiefte Bereiche 7 und
erhabene Bereiche 8 auf. Das erste Klebemittel 5 ist
in den vertieften Bereichen 7 und das zweite Klebemittel 6 in
den erhabenen Bereichen 8 angeordnet.
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Das
Prägen
kann mittels Nuten erfolgen, die in Positionen angeordnet sind,
in denen das erste Klebemittel angeordnet ist. Diese Bereiche werden dann
die vertieften Bereiche 7 in der dreidimensionalen Struktur
bilden. Ferner kann die Struktur eine Waffelstruktur sein, in der
die zwei Klebemittel im Wesentlichen in einem schachförmigen Muster
angeordnet sind. Ferner können
die Positionen der vertieften Bereiche 7 und der erhabenen
Bereiche 8 in einer Reihe in Bezug auf die nächste Reihe
in X-Richtung versetzt sein. Die Klebemittel können auch in Längsrichtung
des Gegenstandes in einer im Wesentlichen wellenähnlichen Struktur aufgebracht
sein.
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Ist
die Oberlage 3 aus einem Material gebildet ist, das selbst
eine dreidimensionale Struktur mit abwechselnd erhabenen und vertieften
Abschnitten aufweist, z.B. das in einem gewissen Verbindungsmuster
verbunden ist, wobei die Verbindungspunkte die vertieften Abschnitte 7 bilden,
kann das hydrophilere Klebemittel an den Verbindungspunkten und
das hydrophobere auf den erhabenen Abschnitten 8 zwischen
den Verbindungspunkten aufgebracht werden.
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Die
besagte dreidimensionale Struktur könnte auch mittels Klebemitteln
erzielt werden, die z.B. während
dem Aushärten
oder der Wärmebehandlung
unterschiedlich schrumpfen, was eine dreidimensionale Struktur erzeugen
wird, die erhabene und vertiefte Abschnitte aufweist.
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Gemäß einer
anderen Ausführungsform kann
der Gegenstand einen Flüssigkeitsaufnahmebereich
mit dichterer Verteilung vertiefter hydrophiler Bereiche aufweisen,
die z.B. im Mittelabschnitt des Gegenstandes angeordnet sein können. Dies
kann dadurch erzielt werden, dass die Klebemittel in einem ungleichmäßigen Muster
angeordnet sind oder dadurch dass eine Prägung nur in dem Teil des klebend verbundenen
Abschnitts des Gegenstandes stattfindet.
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Wird
der Gegenstand verwendet und Flüssigkeit
trifft auf die geprägte
Oberlage 3 auf, die klebend mit dem Absorptionskörper 4 verbunden
wurde, wird die Flüssigkeit
in der Lage sein, entlang der hydrophoben erhabenen Abschnitte 8 nach
unten in die hydrophileren vertieften Abschnitte 7 zu fließen. Von da
wird die Flüssigkeit
in der Lage sein, schnell nach unten durch die Oberlage 3 zu
dringen und ferner im Absorptionskern 4 absorbiert zu werden.
Eine geringfügige
Absorption wird selbstverständlich
auch in den erhabenen Abschnitten 8 stattfinden, aber der
Hauptteil der Flüssigkeit
wird zur weiteren Absorption in das Produkt den Weg zu den vertieften
Bereichen 7 finden. Als Folge werden die erhabenen Bereiche 8, die
in engem Kontakt gegen die Haut stehen, weniger Flüssigkeit
enthalten und dabei durch den Verwender als trockener empfunden
werden. Ferner gestattet die dreidimensionale Struktur eine geringe
Luftströmung
zwischen Träger
und Gegenstand, und zwar durch die vertieften Bereiche 7,
was dazu führen wird,
dass das Produkt als trockener empfunden wird.
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Die
dreidimensional geformte Oberlage 3 mit ihren vertieften
und erhabenen Bereichen wird auch eine bevorzugtere Rückbenetzungsumgebung
bereitstellen, da die erhabenen Bereiche unter Verbindung eines
hydrophoben Klebemittels klebend verbunden sind, das dem Flüssigkeitstransport
aus dem Gegenstand entgegenwirkt. Ferner erzeugt die Prägung einen
Abstand zwischen dem Körper
des Verwenders und der Flüssigkeit,
die im Gegenstand absorbiert wurde.
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Im
Folgenden wird die Erfindung mittels des folgenden Beispiels genauer
dargestellt.
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Beispiel 1
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Berührungswinkelmessung
bei Klebemitteln
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Damit
es als hydrophil angesehen wird, soll ein Material wie beispielsweise
ein Klebemittel einen zu messenden Berührungswinkel θ zwischen
einer Flüssigkeit
und dem Material aufweisen, der zu kleiner als 90° ist. Der
Berührungswinkel
zwischen einer Testflüssigkeit
in Berührung
mit einem Träger,
wie beispielsweise einem Vliesstoff, kann mittels eines DAT (dynamic
absorption tester) gemessen werden.
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Vier
unterschiedliche Klebemittel wurden auf ein Papier mit einem Flächengewicht
von 80 g/m2 aufgebracht. Danach wurden Proben
in 25 mm breite Streifen geschnitten. Ein kleiner Tropfen wurde
mittels einer Pipette auf die Oberfläche der Testträger aufgebracht.
Eine Kamera nahm in mehreren Zeitintervallen Bilder des Tropfens
auf. Der Berührungswinkel θ wird als
eine Funktion der Zeit gemessen. Zwei unterschiedliche Tests wurden
durchgeführt eine
Messung bei 0,1, 1,0 und 10 Sekunden und eine Messung bei 10,0,
30,0 und 60,0 Sekunden.
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Die
folgenden Klebemittel wurden getestet:
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- 2
- Hydrophiles
Dispersionsklebemittel basierend auf Polyvinylacetat, stabilisiert
mit Polyvinylalkohol.
- 4
- Hydrophiles
Dispersionsklebemittel basierend auf einem teilweise quer vernetzten
Ethylenvinylacetatcopolymer.
- 5
- Hydrophober
Schmelzklebstoff basierend auf einem ataktischen Poly-α-Olefin.
- 8
- Hydrophober
Schmelzklebstoff basierend auf einem ataktischen Polypropylen und
einem nicht-ionischen Tensid.
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Die
Ergebnisse (siehe 4) haben ergeben, dass das Klebemittel
Nr. 5 einen Berührungswinkel θ aufweist,
der 90° überschreitet,
d.h. das Material ist hydrophob und auch dass die andere Klebemittel 2, 4 und 8 einen
Berührungswinkel θ aufweisen,
der kleiner ist als 90°,
d.h. sie sind hydrophile Klebemittel.
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Die
Erfindung ist selbstverständlich
nicht auf die oben beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsformen
beschränkt,
sondern kann im Umfang der folgenden Patentansprüche variiert werden.