DE60315890T2

DE60315890T2 - Absorbierender artikel mit gemustertem und sichtbarem aktivmittel

Info

Publication number: DE60315890T2
Application number: DE60315890T
Authority: DE
Inventors: Cheryl A. New London MOCADLO
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 2002-12-23
Filing date: 2003-11-07
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2023-11-08
Also published as: BR0317141A; US20040122386A1; WO2004060421A1; MXPA05006062A; CN100349617C; AR042489A1; KR101053276B1; CN1720069A; US7626072B2; EP1575629B1; BRPI0317141B1; DE60315890D1; EP1575629A1; KR20050085423A; AU2003285181A1

Description

SACHGEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf das Gebiet von absorbierenden Artikeln, zum Beispiel auf absorbierende Artikel für die Vorsorge der Frau, und insbesondere auf einen absorbierenden Artikel, der ein aktives Mittel einsetzt.
STAND DER TECHNIK
Absorbierende Artikel für die Vorsorge der Frau, wie beispielsweise Binden und Slipeinlagen, umfassen typischerweise eine absorbierende Struktur, die zwischen einer zum Körper hinweisenden, flüssigkeitsdurchlässigen oberen Abdeckung und einer flüssigkeitsundurchlässigen äußeren Abdeckung eingeschlossen ist. Die obere Abdeckung und die untere Abdeckung können sich seitlich über das absorbierende Teil hinaus erstrecken und können so miteinander verbunden sein, um eine um den Artikel umlaufende Dichtung zu bilden. Die Artikel werden in dem Schrittbereich einer Unterwäsche positioniert, um Körperextrudate zu absorbieren.
Während der primäre Gesichtspunkt absorbierender Artikel die Fähigkeit des Artikels bleibt, Flüssigkeit zu absorbieren und zurückzuhalten, wird zusätzlichen Funktionen, wie beispielsweise der Geruchskontrolle (für eine spürbare Diskretion und für Reinheitsvorteile), auch zunehmend höhere Aufmerksamkeit geschenkt. Ein breiter Bereich von Verbindungen, die zu der Erzeugung von üblen Gerüchen führen, können in den absorbierten Flüssigkeiten oder deren Zersetzungsprodukten enthalten sein und sind demzufolge innerhalb des absorbierenden Artikels während der Benutzung vorhanden. Beispiele dieser Verbindungen umfassen Fettsäuren, Ammoniak, Amine, Schwefel enthaltende Verbindungen, Ketone und Aldehyde.
Die Verwendung von verschiedenen, den Geruch kontrollierenden Mitteln in absorbierenden Artikeln, um sich dem Problem der Bildung von üblen Gerüchen zuzuwenden, ist ausreichend im Stand der Technik bekannt. Diese Mittel werden typischerweise entsprechend dem Typ des Geruchs klassifiziert, für den das Mittel vorgesehen ist, um ihn zu bekämpfen. Allgemein können Gerüche dahin klassifiziert werden, dass sie sauer, basisch oder neutral sind.
Kohlenstoff ist im Stand der Technik dahingehend angeführt worden, dass er besonders effektiv über ein breites Spektrum von Gerüchen ist. Allerdings stellt die Verwendung von Kohlenstoff eine Herausforderung für Hersteller von absorbierenden Artikeln dar. Zum Beispiel wird Kohlenstoff allgemein nicht aufgrund seines schwarzen Aussehens favorisiert. Bestimmte Verbraucher finden dies vom Standpunkt des Aussehens nicht akzeptierbar. Auch „zeigt" das leicht wahrnehmbare Vorhandensein des Kohlenstoffs die Tatsache an, dass ein den Geruch kontrollierendes Mittel notwendig ist. Dies kann eine Quelle der Verlegenheit für Verbraucher sein. In dieser Hinsicht sind Bemühungen unternommen worden, um solche Mittel zu bleichen oder weiß zu gestalten, oder die Mittel innerhalb oder zwischen Schichten des absorbierenden Artikels zu verdecken. Auch sind Bemühungen vorgenommen worden, verschiedene „hell gefärbte" den Geruch kontrollierende Mittel in absorbierende Artikel einzusetzen. Es wird zum Beispiel Bezug auf das US-Patent Nr. 6,376,741 B1 genommen, das die Verwendung einer Kombination aus Zeolit und Silika als ein den Geruch kontrollierendes Mittel zur Verwendung in absorbierenden Artikeln beschreibt.
Die US 2002/110689 , die GB 2308303 und die DE 198 16 393 offenbaren Artikel, die aktivierten Kohlenstoff, der darin imprägniert ist, aufweisen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Verwendung von stark sichtbaren, einen Geruch kontrollierende Mittel in absorbierenden Artikeln in einer nicht-offensiven und ästhetisch ansprechenden Art und Weise.
ZUSAMMENFASSUNG
Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden teilweise in der nachfolgenden Beschreibung angegeben werden oder können anhand der Beschreibung ersichtlich werden oder können durch Umsetzen der Erfindung in die Praxis erlernt werden.
Entsprechend der Erfindung wird ein absorbierender Artikel geschaffen, wie er in Anspruch 1 beansprucht ist.
Die Erfindung setzt das Konzept voraus, das den Geruch kontrollierende Mittel „in einer sauberen Sichtweise" („in plain sight") zu verdecken oder zu verkleiden. Das den Geruch kontrollierende Mittel wird auf eine Komponente des absorbierenden Artikels in einem ästhetisch ansprechenden und stark sichtbaren Muster aufgebracht. Demzufolge wird das den Geruch kontrollierende Mittel anstelle davon, dass es innerhalb des Artikels verdeckt wird, dazu verwendet, das gesamte Aussehen des Artikels, sehr stark ähnlich einer Farbe bzw. eines Anstrichs, die auf Leinwand aufgebracht ist, zu ändern.
Die Erfindung ist nicht auf irgendeinen bestimmten Typ eines absorbierenden Artikels beschränkt und kann Vorteile für eine breite Vielfalt von Artikeln in unterschiedlichen Gebieten haben. Zum Beispiel können Artikel auf dem Gebiet der Gesundheitsvorsorge, wie beispielsweise Ostomie-Beutel, chirurgische Umhänge und Mantel, und Wundverbände vorteilhaft Gebrauch von Aspekten der Erfindung machen. Die Erfindung besitzt einen besonderen Nutzen bei jeglicher Art von persönlichen Hygieneartikeln, wie beispielsweise Windeln, Trainingshosen, Artikel für die Vorsorge der Frau, Inkontinenz-Artikeln, und dergleichen. Artikel, wie beispielsweise Armgelenkbänder, Schweißbänder, Schuheinlagen, usw., werden auch von der Erfindung profitieren. Allgemein wird die Erfindung einen Nutzen bei irgendeinem Artikel haben, der dazu verwendet wird, Körperfluide zu absorbieren.
Das Mittel kann auf ein oberes Abdeckelement des Artikels, oder auf ein unterlegendes Material, aufgebracht werden, solange wie das gemusterte Mittel durch die Abdeckschicht sichtbar ist.
Der besondere Typ und die Art des Musters sind kein einschränkender Faktor für die Erfindung, und können, zum Beispiel, irgendeine Anordnung von Streifen, Bändern, Punkten oder anderen geometrischen Formen umfassen. Das Muster kann Zeichen (z. B. Handelsmarken bzw. Warenzeichen, ein Text und Logos), florale Designs, abstrakte Designs, irgendeine Anordnung eines Kunstwerks, usw., umfassen. Das Muster kann für eine spezifische Klasse von Verbrauchern ausgelegt sein. Zum Beispiel kann, in dem Fall von Windeln oder Trainingshosen, das Muster in der Form von Cartoon-Zeichen, oder dergleichen, vorliegen. Es sollte ersichtlich werden, dass das „Muster" virtuell irgendein erwünschtes Aussehen annehmen kann. Das Muster umfasst zwischen ungefähr 10% bis ungefähr 75% des Oberflächenbereichs eines oberen Abdeckmaterials einer zum Körper hinweisenden Oberfläche des Artikels.
In einer Ausführungsform, bei der der Artikel ein Artikel für die Vorsorge der Frau ist, kann das Muster in einem allgemein zentralen „Insult" Bereich der zum Körper hinweisenden Oberfläche konzentriert sein. In dieser Ausführungsform kann das Mittel schwarz gefärbt sein und kann die zusätzliche Funktion haben, Schmutzflecken zu markieren oder in anderer Weise weniger sichtbar zu gestalten.
Das den Geruch kontrollierende Mittel ist „stark sichtbar" dahingehend, dass es einfach gegen seinen Untergrund erkennbar ist. Zum Beispiel kann das Untergrundmaterial (d.h. die Abdeckschicht, das unterlegende, absorbierende Material, die Aufnahmeschicht, usw.) weiß oder hell gefärbt sein, und das den Geruch kontrollierende Mittel ist schwarz gefärbt.
Als ein Maß für den Grad einer Sichtbarkeit des den Geruch kontrollierenden Mittels (oder ein Kontrast des Mittels gegenüber einem Untergrund) wurde ein Bildanalyseverfahren entwickelt, um die Grau-Pegel-Differenz zwischen dem den Geruch kontrollierenden Mittel und dem Produkt-Hintergrund zu bestimmen. Die Grau-Pegel-Differenz kann mindestens ungefähr 45 auf einer Skala von 0-255 betragen, wobei 0 „schwarz" darstellt und 255 „weiß" darstellt.
Eine Vielfalt von Techniken kann verwendet werden, um das den Geruch kontrollierende Mittel in dem erwünschten Muster aufzubringen. Zum Beispiel kann eine Mischung, die teilchenförmiges Kohlenstoffmaterial enthält, so zusammengestellt werden, um spezifisch an einem Material des absorbierenden Artikels anzukleben oder sich damit zu verbinden. Die Mischung kann zum Beispiel ein Klebemittel, ein geschmolzenes Polymermaterial, ein Bindemittel, usw., umfassen, wobei Kohlenstoffteilchen darin suspendiert sind. Die Mischung kann in dem erwünschten Muster durch bekannte Aufbringungsverfahren aufgebracht werden, wie beispielsweise Druck- (einschließlich Siebdrucken), Sprüh-, Kontakt beschichtung-, Rakel-, Sättigungsbeschichtung-, Tröpfchenaufbringungs-, Streich- und Schaum-Aufbringungen. In einer alternativen Ausführungsform kann ein Klebemittel in einem erwünschten Muster auf ein Substrat mit einer darauf folgenden Aufbringung eines teilchenförmigen, einen Geruch kontrollierenden Mittels aufgebracht werden. Ähnlich kann ein teilchenförmiges Mittel in einem erwünschten Muster auf ein mit einem Klebemittel beschichteten Substrat aufgebracht werden.
In einer anderen Ausführungsform kann das den Geruch kontrollierende Mittel in der Form einer Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff, wie beispielsweise einer Beschichtung, die zum Beispiel aus einem Polymermaterial und einem Aktivierungsmittel gebildet ist, aufgebracht werden. Die Beschichtung kann dadurch aktiviert werden, dass sie auf eine Temperatur erwärmt wird, die ausreichend ist, damit das Aktivierungsmittel mit dem Polymermaterial reagiert, um eine Aktivierung des Kohlenstoffs einzuleiten. Das Polymermaterial kann zu Anfang in einem Lösungsmittel aufgelöst werden, mit einem chemischen Aktivierungsmittel gemischt werden und dann auf das Material des absorbierenden Artikels durch irgendein bekanntes Aufbringungsverfahren, wie es vorstehend diskutiert ist, aufgebracht werden. Eine Tintenstrahldrucktechnik kann zum Aufbringen der Mischung in dem erwünschten Muster vorteilhaft sein.
Andere Merkmale und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden in größerem Detail nachfolgend unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen diskutiert.
KURZE BESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 zeigt eine perspektivische und teilweise aufgeschnittene Ansicht eines beispielhaften, absorbierenden Artikels gemäß der Erfindung.
2A zeigt eine obere Draufsicht einer Ausführungsform eines absorbierenden Artikels gemäß der Erfindung.
2B zeigt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines absorbierenden Artikels gemäß der Erfindung.
2C zeigt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines absorbierenden Artikels gemäß der Erfindung.
2D zeigt eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform eines absorbierenden Artikels gemäß der Erfindung
3 zeigt eine obere Draufsicht einer alternativen Ausführungsform eines absorbierenden Artikels gemäß der Erfindung.
4 zeigt eine obere Draufsicht einer alternativen Ausführungsform der Erfindung.
5 zeigt eine obere Draufsicht einer alternativen Ausführungsform der Erfindung.
6 zeigt eine obere Draufsicht einer alternativen Ausführungsform der Erfindung.
7 zeigt eine obere Draufsicht einer alternativen Ausführungsform der Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die Erfindung wird nun im Detail unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen davon beschrieben. Die Ausführungsformen sind als Erläuterung der Erfindung vorgesehen, und sind nicht dahingehend auszulegen, dass sie eine Einschränkung für die Erfindung sind. Zum Beispiel können Merkmale, die als Teil einer Ausführungsform beschrieben oder dargestellt sind, in Verbindung mit einer anderen Ausführungsform verwendet werden, um eine noch weitere Ausführungsform zu erhalten. Es ist vorgesehen, dass die vorliegende Erfindung diese und andere Modifikationen und Variationen umfasst, wie sie innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung fallen.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich, wie vorstehend diskutiert ist, auf irgendeine Art eines absorbierenden Artikels, und besitzt besonderen Nutzen bei Artikeln für die persönliche Hygiene, wie beispielsweise Windeln, Trainingshosen, Schwimmkleidung, Inkontinenz-Artikeln, Artikeln für die Vorsorge der Frau, und dergleichen. Der Aufbau und die Materialien, die in herkömmlichen, absorbierenden Artikeln verwendet werden, variieren sehr stark und sind für Fachleute auf dem betreffenden Fachgebiet bekannt. Eine detaillierte Erläuterung dieser Materialien und der Aufbau herkömmlicher Artikel ist nicht für den Zweck, die vorliegende Erfindung zu beschreiben, notwendig. Die Erfindung besitzt besonderen Nutzen bei Artikeln für die Vorsorge der Frau, und, zu Zwecken nur einer Erläuterung und einer Beschreibung, wird auf Ausführungsformen von Artikeln für die Vorsorge der Frau entsprechend der Erfindung, insbesondere Damenbinden, hier Bezug genom men. Es sollte allerdings ersichtlich werden, dass die Erfindung in keinster Weise auf Sanitärbinden insbesondere, oder auf Artikel für die Vorsorge der Frau allgemein, beschränkt ist.
In dieser Hinsicht werden nun verschiedene Ausführungsformen eines absorbierenden Artikels, die entsprechend der vorliegenden Erfindung gebildet werden können, in weiterem Detail beschrieben. Zu Zwecken nur einer Darstellung ist ein absorbierender Artikel 10 in 1 als eine Damenbinde für die Hygiene der Frau dargestellt. Der absorbierende Artikel 10 umfasst, in der dargestellten Ausführungsform, eine obere Abdeckung 12, eine äußere Abdeckung oder ein Sperrteil 14 und eine absorbierende Kernstruktur 16. Die obere Abdeckung 12 definiert eine zum Körper hinweisende Fläche des Artikels 10. Der absorbierende Kern 16 ist nach innen von dem äußeren Umfang des absorbierenden Artikels 10 aus positioniert und umfasst eine zum Körper hinweisende Seite, die angrenzend an die Abdeckung 12 positioniert ist, und eine zur Wäsche hinweisende Fläche, die angrenzend an das Sperrteil 14 positioniert ist.
Die Abdeckung 12 ist allgemein so ausgelegt, um den Körper des Benutzers zu berühren, und ist flüssigkeitsdurchlässig. Die Abdeckung 12 kann den absorbierenden Kern 16 so umgeben, dass sie vollständig den absorbierenden Artikel 10 einhüllt. Alternativ können sich die Abdeckung 12 und das Sperrteil 14 über den absorbierenden Kern 16 hinaus erstrecken und können umfangsmäßig miteinander, entweder vollständig oder teilweise, unter Verwendung von bekannten Techniken verbunden sein. Typischerweise sind die Abdeckung 12 und das Sperrteil 14 durch eine Klebeverbindung, eine Ultraschallverbindung, oder irgendein anderes geeignetes Verbindungsverfahren, das im Stand der Technik bekannt ist, verbunden.
Die flüssigkeitsdurchlässige Abdeckung 12 ist sanitär, sauber im Aussehen und etwas opak, um körperseitige Abgaben, die in dem absorbierenden Kern 16 gesammelt sind und durch diesen absorbiert sind, zu verdecken. Die Abdeckung 12 zeigt weiterhin gute Strike-Through-(Durchschlag-) und Rewet-(Rücknässe-)Charakteristika, die ermöglichen, dass Körperabsonderungen schnell durch die Abdeckung 12 hindurch zu dem absorbierenden Kern dringen, lassen allerdings nicht zu, dass das Körperfluid zurück durch die Abdeckung 12 zu der Haut des Trägers fließt. Zum Beispiel umfassen einige geeignete Materialien, die für die Abdeckung 12 verwendet werden können, nicht gewebte Materialien, perforierte, thermoplastische Filme, oder Kombinationen davon. Ein nicht gewebtes Vlies, hergestellt aus Polyester, Polyethylen, Polypropylen, einer Biokomponenten, Nylon, Rayon, oder ähnlichen Fasern, kann verwendet werden. Zum Beispiel ist ein weißes, gleichförmiges, spinngebondetes Material besonders vorteilhaft, da die Farbe gute Maskierungseigenschaften zeigt, um Menses zu verdecken, die dort hindurch gedrungen ist. Die US-Patente Nr.'n 4,801,494 für Datta, et al. und 4,908,026 für Sukiennik et al. lehren verschiedene andere Abdeckmaterialien, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können. Die Abdeckung 12 kann, falls erwünscht, mit einer Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff entsprechend der vorliegenden Erfindung versehen sein, um zu ermöglichen, dass sie besser beim Verringern von Gerüchen der Körperfluide wirkt.
Die Abdeckung 12 kann auch eine Vielzahl von Öffnungen (nicht dargestellt), die dort hindurch gebildet sind, enthalten, um zu ermöglichen, dass Körperfluid leichter in den absorbierenden Kern 16 führt. Die Öffnungen können zufällig oder gleichförmig über die Abdeckung 12 verteilt angeordnet sein, oder sie können nur in dem schmalen Längsband oder dem Streifen, der entlang der Längsachse X–X des absorbierenden Artikels 10 angeordnet ist, liegen. Die Öffnungen ermöglichen ein schnelles Eindringen von Körperfluid nach unten in den absorbierenden Kern 16 hinein. Die Größe, die Form, der Durchmesser und die Zahl von Öffnungen können so variiert werden, um den besonderen Anforderungen zu entsprechen.
Der absorbierende Artikel umfasst, wie vorstehend angegeben ist, ein Sperrteil 14. Das Sperrteil 14 ist allgemein flüssigkeitsundurchlässig und ist so ausgelegt, um zu der inneren Fläche, d.h. dem Schrittbereich einer Unterwäsche (nicht dargestellt), hinzuweisen. Das Sperrteil 14 kann einen Durchgang von Luft oder Dampf aus dem absorbierenden Artikel 10 heraus zulassen, während noch der Durchgang von Flüssigkeiten blockiert wird. Irgendein flüssigkeitsundurchlässiges Material kann allgemein dazu verwendet werden, um das Sperrteil 14 zu bilden. Zum Beispiel ist ein geeignetes Material, das verwendet werden kann, ein mikrogeprägter Polymerfilm, wie beispielsweise Polyethylen oder Polypropylen. In besonderen Ausführungsformen wird ein Polyethylenfilm verwendet, der eine Dicke in dem Bereich von ungefähr 0,2 mils bis ungefähr 5,0 mils (0,005 bis ungefähr 0,127 mm), und insbesondere zwischen ungefähr 0,5 bis ungefähr 3,0 mils (0,013 bis ungefähr 0,76 mm), besitzt. Falls es erwünscht ist, kann das Sperrteil 14 mit einer Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff entsprechend der vorliegenden Erfindung versehen sein, um zu ermöglichen, dass sie besser dabei wirkt, Gerüche von Körperfluiden zu verringern.
Der absorbierende Artikel 10 enthält auch, wie vorstehend angegeben ist, einenabsorbierenden Kern 16, der zwischen der Abdeckung 12 und dem Sperrteil 14 positioniert ist. Der absorbierende Kern 16 enthält zum Beispiel, in der dargestellten Ausführungsform, drei getrennte und bestimmte absorbierende Elemente 18, 20 und 22. Es sollte allerdings verständlich werden, dass irgendeine Anzahl von absorbierenden Elementen in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Zum Beispiel kann, in einer Ausführungsform, nur das absorbierende Element 22 bei der Bemühung, den Artikel 10 in Bezug auf die Anzahl von notwendigen Schichten und die Ausrichtung zwischen den Schichten zu vereinfachen, verwendet werden. Ein solcher vereinfachter Aufbau kann einfach ein den Geruch kontrollierendes Mittel nahe der Oberseitenfläche (die zum Körper hinweist) des Artikels einsetzen.
Das erste absorbierende Element 18, oder das Aufnahme-Element, ist, wie dargestellt ist, zwischen der Abdeckung 12 und dem zweiten absorbierenden Element 20, oder einem Übertragungsverzögerungs-Element, angeordnet.
Typischerweise ist das Aufnahme-Element 18 aus einem Material hergestellt, das dazu geeignet ist, schnell, in der z-Richtung, ein Körperfluid, das der Abdeckung 12 zugeführt wird, zu überführen. Die Aufnahme, nicht die Kapazität ist die wichtigste Funktion für das Aufnahme-Element 18. Da die Effizienz einiger einen Geruch kontrollierender Mittel beim Vorhandensein von Feuchtigkeit verringert wird, ist die Verwendung eines Aufnahme-Elements mit einer minimalen Kapazität für diese Erfindung bevorzugt. Die Ausführungen, die ein Aufnahme-Element mit einer hohen Kapazität einsetzen, unter Verwendung eines natürlich selbst hydrophoben oder hydrophobisch-beschichteten einen Geruch kontrollierenden Mittels, ist bevorzugt.
Das Aufnahme-Element 18 kann allgemein irgendeine Form und/oder Größe so, wie dies erwünscht ist, haben. Zum Beispiel besitzt, in einer Ausführungsform, das Aufnahme-Element 18 eine rechteckige Form, mit einer Länge gleich zu oder geringer als die Gesamtlänge des absorbierenden Artikels 10, und mit einer Breite geringer als die Breite des absorbierenden Artikels 10. Zum Beispiel kann eine Länge zwischen ungefähr 150 mm bis ungefähr 300 mm und eine Breite zwischen ungefähr 10 mm und ungefähr 60 mm verwendet werden.
Da das Aufnahme-Element 18 allgemein eine Dimension besitzt, die schmaler als der absorbierende Artikel 10 ist, sind die Seiten des Aufnahme-Elements 18 von den Längsseiten des absorbierenden Artikels 10 beabstandet, und das Körperfluid wird auf den Bereich innerhalb des Umfangs des Aufnahme-Elements 18 begrenzt, bevor es nach unten führt und in das Übertragungsverzögerungs-Element 20 hinein absorbiert wird. Dieser Aufbau ermöglicht, dass das Körperfluid in dem zentralen Bereich des absorbierenden Artikels 10 zusammengefasst wird und unter Dochtwirkung nach unten gezogen wird.
Allgemein ist irgendeine Vielfalt von unterschiedlichen Materialien dazu geeignet, dass sie für das Aufnahme-Element 18 verwendet wird, um die vorstehend angegebene Funktion zu erreichen. Das Material kann ein synthetisches, ein zelluloseartiges oder eine Kombination aus synthetischen oder zelluloseartigen Materialien sein. Zum Beispiel können luftgelegte, zelluloseartige Tücher zur Verwendung in dem Aufnahme-Element 18 geeignet sein. Das luftgelegte Zellulosetuch kann eine Flächenmasse haben, die von ungefähr 10 Gramm pro Quadratmeter (gsm) bis ungefähr 300 gsm (g/m²) reicht, und in einigen Ausführungsformen zwischen ungefähr 10 gsm bis ungefähr 250 gsm beträgt. In einer Ausführungsform besitzt das luftgelegte Zellulosetuch eine Flächenmasse von ungefähr 200 gsm. Das luftgelegte Tuch kann aus Hartholz- und/oder Weichholzfasern gebildet sein. Das luftgelegte Tuch besitzt eine feine Porenstruktur und erzielt eine ausgezeichnete Dochtwirkungs-Fähigkeit, insbesondere für Menses.
In bestimmten Ausführungsformen kann ein zweites absorbierendes Element 20, oder ein Überführungsverzögerungs-Element, vertikal unterhalb des Aufnahme-Elements 18 positioniert werden. In einem vereinfachteren Design kann ein Überführungsverzögerungs-Element weggelassen werden. In einigen Ausführungsformen enthält das Überführungsverzögerungs-Element 20 ein Material, das weniger hydrophil als die anderen absorbierenden Elemente ist, und kann allgemein dadurch charakterisiert werden, dass es im Wesentlichen hydrophob ist. Zum Beispiel kann das Überführungsverzögerungs-Element 20 eine nicht gewebte, fasrige Bahn sein, die aus einem relativ hydrophoben Material, wie beispielsweise Polypropylen, Polyethylen, Polyester, oder dergleichen, zusammengesetzt ist, und kann auch aus einer Mischung solcher Materialien zusammengesetzt sein. Ein Beispiel eines Materials, das für das Überführungsverzögerungs-Element 20 geeignet ist, ist eine spinngebondete Bahn, die aus Polypropylen, multi-lobalen Fasern, aufgebaut ist. Weitere Beispiele von geeigneten Materialien für das Überführungsverzögerungs-Element umfassen spinngebondete Bahnen, die aus Polypropylenfasern, die rund sein können, eine tri-lobale oder poly-lobale Querschnittsform, und die hohl oder massiv in ihrer Struktur sein können, zusammengesetzt sind. Typischerweise sind die Bahnen aneinander gebondet, wie beispielsweise durch eine thermische Bindung, über ungefähr 3% bis ungefähr 30% des Bahn-Bereichs. Andere Beispiele von geeigneten Materialien, die für das Überführungsverzögerungs-Element 20 verwendet werden können, sind in den US-Patenten Nr.'n 4,798,603 für Meyer, et al. und 5,248,309 für Serbiak, et al. beschrieben. Um die Funktionsweise der Erfindung einzustellen, kann das Überführungsverzögerungs-Element 20 auch mit einer ausgewählten Menge eines Oberflächen aktiven Mittels behandelt werden, um dessen anfängliche Benetzbarkeit zu erhöhen.
Das Überführungsverzögerungs-Element 20 kann allgemein irgendeine Größe haben, wie beispielsweise eine Länge von ungefähr 150 mm bis ungefähr 300 mm. Typischerweise ist die Länge des Überführungsverzögerungs-Elements 20 ungefähr gleich zu der Länge des absorbierenden Artikels 10. Das Überführungsverzögerungs-Element 20 kann auch gleich in der Breite zu dem Aufnahme-Element 18 sein, ist allerdings typischerweise breiter. Zum Beispiel kann die Breite des Überführungsverzögerungs-Elements 20 von zwischen ungefähr 50 mm bis ungefähr 75 mm reichen, und vorzugsweise ungefähr 48 mm sein.
Das Überführungsverzögerungs-Element 20 des absorbierenden Kerns 16 besitzt typischerweise eine Flächenmasse, die geringer als diejenige der anderen absorbierenden Elemente ist. Zum Beispiel beträgt die Flächenmasse des Überführungsverzögerungs-Elements 20 typischerweise weniger als ungefähr 150 Gramm pro Quadratmeter (gsm), und beträgt in einigen Ausführungsformen zwischen ungefähr 10 gsm bis ungefähr 100 gsm. In einer bestimmten Ausführungsform ist das Überführungsverzögerungs-Element 20 aus einer spinngebondeten Bahn gebildet, die eine Flächenmasse von ungefähr 30 gsm besitzt.
Neben den vorstehend angegebenen Elementen umfasst der absorbierende Kern 16 auch ein Verbund-Element 22. Zum Beispiel kann das Verbund-Element 22 ein Coform-Material sein. In diesem Fall können Fluide von dem Überführungsverzögerungs-Element 20 in den absorbierenden Kern 22 unter Dochtwirkung aufgenommen werden. Das absorbierende Verbund-Element 22 kann getrennt von dem Aufnahme-Element 18 und/oder dem Überführungsverzögerungs-Element 20 gebildet werden oder kann gleichzeitig damit gebildet werden. In einer Ausführungsform kann zum Beispiel das absorbierende Verbund-Element 22 auf dem Überführungsverzögerungs-Element 20 oder dem Aufnahme-Element 18 gebildet werden, das als ein Träger während des Coform-Prozesses, der vorstehend beschrieben ist, wirkt.
Der absorbierende Artikel 10 kann ebenso andere Komponenten enthalten. Zum Beispiel kann, in einigen Ausführungsformen, die untere Fläche des Sperrteils 14 ein Klebemittel enthalten, um den absorbierenden Artikel 10 an einer Unterwäsche zu befestigen. In solchen Fällen kann eine Unterlageschicht (nicht dargestellt) verwendet werden, um die Klebeseite des absorbierenden Artikels 10 so zu schützen, dass das Klebemittel sauber vor einer Befestigung an einer Unterwäsche verbleibt. Die Unterlageschicht kann allgemein irgendeine erwünschte Form oder Dimension haben. Zum Beispiel kann die Unterlageschicht eine rechteckige Form haben, mit einer Dimension von ungefähr 17 bis ungefähr 24 cm in der Länge und ungefähr 6,5 bis 10,5 cm in der Breite. Die Unterlageschicht ist so ausgelegt, um als ein lösbarer Abziehstreifen zu dienen, der durch den Benutzer vor einer Befestigung des absorbierenden Artikels 10 an der Unterwäsche entfernt wird. Die Unterlageschicht, die als ein ablösbarer Abziehstreifen dient, kann ein weißes Kraft-Papier sein, das auf einer Seite so beschichtet ist, dass es leicht von der Klebeseite des absorbierenden Artikels 10 freigegeben werden kann. Die Beschichtung kann eine Silikon-Beschichtung, wie beispielsweise ein Silikon-Polymer, das kommerziell von Akrosil, Menasha, Wisconsin, erhältlich ist, sein.
Der absorbierende Artikel 10 wirkt allgemein, wenn er gebildet ist, dahingehend, Fluide zu absorbieren und zurückzuhalten, wie beispielsweise Menses, Blut, Urin, und andere Exkremente, die von dem Körper während einer menstrualen Periode abgegeben werden. Zum Beispiel kann das Aufnahme-Element 18 ermöglichen, dass das Körperfluid dochtmäßig nach unten in der z-Richtung und von der Abdeckung 12 weg so gezogen wird, dass die Abdeckung 12 dem Benutzer ein trockenes und komfortables Gefühl vermittelt. Weiterhin kann das Aufnahme-Element 18 auch eine wesentliche Menge des Fluids absorbieren. Das absorbierende Verbund-Element 22 zieht dann unter Dochtwirkung das Fluid entlang seiner Länge und Breite (-x und -y Achse). Deshalb kann das absorbierende Verbund-Element 22 vollständig gesättigt werden, bevor das Fluid durch das Überführungsverzögerungs-Element 20 aufgenommen wird. Das Fluid wird auch dochtmäßig entlang der Länge des Überführungsverzögerungs-Elements 20 und des absorbierenden Verbund-Elements 22 gezogen, um dadurch das Fluid von den Kanten des absorbierenden Artikels 10 weg zu halten. Dies lässt eine größere Ausnutzung des absorbierenden Kerns 16 zu und hilft dabei, die Wahrscheinlichkeit eines seitlichen, leckagemäßigen Austritts zu verringern.
Obwohl eine Ausführungsform eines absorbierenden Artikels vorstehend beschrieben worden ist, der die Vorteile der vorliegenden Erfindung einschließt, sollte verständlich werden, dass andere Anordnungen eines absorbierenden Artikels auch innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung liegen. Zum Beispiel sind andere absorbierende Anordnungen in den US-Patenten Nr.'n 5,197,959 für Buell; 5,085,654 für Buell; 5,634,916 für Lavon, et al.; 5,569,234 für Buell, et al.; 5,716,349 für Taylor, et al.; 4,950,264 für Osborn; 5,009,653 für Osborn; 5,509,914 für Osborn; 5,649,916 für DiPalma, et al.; 5,267,992 für Van Tillburg; 4,687,478 für Van Tillburg; 4,285,343 für McNair; 4,608,047 für Mattingly; 5,342,342 für Kitaoka; 5,190,563 für Herron, et al.; 5,702,378 für Widlund, et al.; 5,308,346 für Sneller, et al.; 6,110,158 für Kielpikowski; und WO 99/00093 für Patterson, et al.; beschrieben.
In den 2A bis 7 ist das den Geruch kontrollierende Mittel 26 als ein dunkel gefärbtes Mittel gegenüber einem hellen, gefärbten Untergrund gezeigt.
Es sollte ersichtlich werden, dass verschiedene Muster sehr variierende Grade des gesamten Oberflächenbereichs der körperseitigen Oberfläche des Artikels umfassen werden. Das Muster umfasst zwischen ungefähr 10% bis ungefähr 75% des Oberflächenbereichs des oberen Abdeckmaterials oder der zum Körper hinweisenden Oberfläche des Artikels.
2A zeigt eine zum Körper hinweisende Ansicht eines absorbierenden Artikels 10, der ein bestimmtes und stark sichtbares Muster 24 eines den Geruch kontrollierenden Mittels 26 einsetzt. In diesem Beispiel ist das Muster 24 durch parallele Streifen definiert, die über im Wesentlichen den gesamten Oberflächenbereich der oberen Abdeckung 12 sichtbar sind. Das Muster 24 kann, wie vorstehend diskutiert ist, nur einen einzigen, erwünschten Aufbau annehmen, wie beispielsweise ein Wellenmuster, ein florales Muster, usw.. Das Muster 24 kann, wie 2B zeigt, auf der körperseitigen Oberfläche des oberen Abdeckmaterials 12 definiert sein. In einer alternativen Ausführungsform, wie sie in 2C dargestellt ist, kann das Muster auf der unterlegenden Oberfläche der oberen Abdeckung 12 definiert sein und kann noch stark von der zum Körper hinweisenden Seite des Artikels 10 aus sichtbar sein. In alternativen Ausführungsformen kann das Muster auf irgendeinem der unterlegenden Materialien definiert sein, wie beispielsweise dem Aufnahme-Element 18, dem Überführungsverzögerungs-Element 20. In der Ausführungsform der 2D kann das Mittel 26 direkt auf das absorbierende Material 22, beim Nichtvorhandensein einer Aufnahmeschicht oder eines Überführungsverzögerungs-Elements, aufgebracht werden. Das obere Abdeckungselement 12 ist, wenn es auf eine unterlegende Materialschicht aufgelegt ist, im Wesentlichen opak oder „durchsichtig", so dass das Muster 24 leicht durch das Material 12 hindurch sichtbar ist.
Wie vorstehend erwähnt ist, kann als ein Maß eines relativen Grads einer Sichtbarkeit des Musters 24 gegenüber dessen jeweiligem Untergrund ein Grau-Pegel-Differenzwert bestimmt werden. In einer besonderen Ausführungsform kann der Kontrast einen Grau-Pegel-Wert von ungefähr 45 auf einer Skala von 0 bis ungefähr 255 haben, wobei 0 „schwarz" darstellt und 255 „weiß" darstellt. Das Analyseverfahren kann mit einem Quantimet 600 Bildanalysesystem (Leica, Inc., Cambridge, UK) vorgenommen werden. Die Software (QWIN Version 1.06A) dieses Systems ermöglicht, dass ein Programm in dem Quantimet User Interactiv Programming System (QUIPS) verwendet werden kann, um Grau-Pegel-Bestimmungen vorzunehmen. Ein Kontroll- oder „leerer" weißer Pegel wurde unter Verwendung eines unentwickelten fotografischen Polaroid-Films eingestellt. Eine 8-Bit-Grau-Pegel-Skala wurde verwendet (0-255) und das Programm ließ zu, dass der Lichtpegel durch Verwendung des fotografischen Films als Standard eingestellt werden konnte. Ein Kissen-Abdeckbereich wurde dann in Bezug auf seinen Grau-Pegel-Wert gemessen und hiernach folgte dieselbe Messung, die auf dem Bereich mit dem den Geruch kontrollierenden Mittel vorgenommen wurde. Das Programm wurde so programmiert, um den Grau-Pegel-Wert des Bereichs des den Geruch kontrollierenden Mittels automatisch zu berechnen. Die Differenz in dem Grau-Pegel-Wert zwischen dem Mittel und seinem jeweiligen Hintergrund kann ungefähr 45 oder größer in einer bestimmten Ausführungsform in Bezug auf einen erwünschten Kontrast-Pegel zwischen dem Mittel und seinem Hintergrund sein.
Die Erfindung ist nicht auf irgendeinen bestimmten Typ eines Aufbringungsverfahrens beschränkt. In einer besonderen Ausführungsform kann das Mittel 26 in einer Teilchenform vorliegen, wie beispielsweise einem Molekular-Siebmaterial (allgemein in dem Größenbereich von 1-5 μm). Das teilchenförmige Mittel 26 kann auf das Material des Artikels in der Form einer wässrigen Schlämme, die das teilchenförmige Mittel 26 enthält, eines Bindemittels, eines Benetzungsmittels, usw., aufgebracht werden. Beispielhafte Bindemittel umfassen Polyvinylalkohol, Methylzellulose, Karboxymethylzellulose, Stärke (einschließlich ethylierter und oxidierter Derivate davon) und verschiedene Polymer-Emulsionen. Die Schlämme kann in dem erwünschten Muster 24 durch verschiedene Techniken aufgebracht werden, wie beispielsweise Druck-(einschließlich Siebdrucken), Sprüh-, Kontaktbeschichtungs-, Rakel-, Sättigungsmittel-, Beschichtungs-, Tropfenaufbringungs-, Mal- bzw. Streich- und Schaum-Aufbringungen.
In einer alternativen Ausführungsform kann ein Klebemittel oder ein Bindemittel in einem erwünschten Muster auf einem Substrat mit einer darauf folgenden Aufbringung eines teilchenförmigen, einen Geruch kontrollierenden Mittels über das gemusterte Klebemittel aufgebracht werden. Alternativ kann das Klebemittel oder das Bindemittel allgemein gleichförmig über das Material aufgebracht werden und das teilchenförmige Mittel kann in einem erwünschten Muster auf einem mit Klebemittel beschichteten Substrat-Material aufgebracht werden.
Die EP 0 392 528 A2 beschreibt Verfahren zum Aufbringen einer Schlämme, die ein teilchenförmiges, einen Geruch kontrollierendes Mittel enthält, auf einem Bahn-Material eines absorbierenden Artikels, wie beispielsweise Verfahren und Schlämmen, die für die Umsetzung von Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung nützlich sind.
Aktivierter Kohlenstoff ist ein besonders wünschenswertes, einen Geruch kontrollierendes Mittel zur Verwendung in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung aufgrund seiner schwarzen Farbe. Kohlenstoff in Teilchenform kann in dem erwünschten Muster 24 unter Verwendung von herkömmlichen Verfahren, wie sie vorstehend beschrieben sind, aufgebracht werden. In einer alternativen Ausführungsform ist das Kohlenstoff-Mittel aktivierter Kohlenstoff, der als eine Beschichtung in dem erwünschten Muster aufgebracht wird. Die Beschichtung kann ein Polymer-Material und ein Aktivierungsmittel umfassen, und das Substrat wird, nach der Aufbringung des erwünschten Musters, auf eine Temperatur erwärmt, die ausreichend ist, um eine Kohlenstoff-Aktivierung einzuleiten.
Eine Vielfalt von Techniken kann verwendet werden, um die Beschichtung des Polymer-Materials und das Aktivierungsmittel auf die Fasern aufzubringen. Zum Beispiel wird, in einer Ausführungsform, ein polymeres Material zu Anfang in einem Lösungsmittel aufgelöst, mit einem chemischen Aktivierungsmittel gemischt und dann auf die Fasern aufgebracht. Alternativ kann das chemische Aktivierungsmittel zu Anfang auf die Fasern aufgebracht werden. Danach kann das Polymer-Material auf die Fasern aufgebracht werden. Weiterhin kann das Polymer-Material auch zu Anfang auf die Fasern vor einer Aufbringung des chemischen Aktivierungsmittels aufgebracht werden.
Wenn das Polymer-Material und/oder das chemische Aktivierungsmittel auf ein geformtes Faser-Substrat aufgebracht ist, kann zum Beispiel irgendein Aufbringungsverfahren verwendet werden, wie beispielsweise Druck-, Sprüh-, Kontaktbeschichtungs-, Rakel-, Sättigungsmittel-, Beschichtungs-, Tropfenaufbringungs-, Streich- und Schaum-Aufbringungen. Zum Beispiel wird in einer bestimmten Ausführungsform das Polymer-Material, das chemische Aktivierungsmittel, oder eine Mischung davon, auf das fasrige Substrat in dem erwünschten Muster aufgebracht (z. B. netzförmiges Muster, diamantförmiges Gitter, Punkte, Streifen, und dergleichen). Weiterhin kann in einer anderen Ausführungsform das Polymer-Material, das chemische Aktivierungsmittel, oder eine Mischung davon, auf mindestens eine Seite des fasrigen Substrats aufgedruckt werden, und, in einigen Fällen, auf beide äußeren Flächen des Substrats.
Das Zugabe-Niveau der aktivierten Kohlenstoff-Beschichtung auf das fasrige Substrat kann allgemein so variiert werden, wie dies erwünscht wird. Das „hinzugefügte Niveau" bezieht sich auf die Masse der Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff geteilt durch die Ofentrocknungsmasse des unbeschichteten Substrats, multipliziert mit 100%. Zum Bei spiel würde eine 5 Gramm nicht gewebte Bahn mit 5 Gramm aus hinzugefügtem, aktiviertem Kohlenstoff eine Zugabe von 100% haben. Das Zugabe-Niveau kann in Termen des gesamten aktivierten Kohlenstoffs relativ zu dem gesamten Substrat-Gewicht angegeben werden, oder, in Fällen von heterogen behandelten Substraten, kann der „lokale" Zugabe-Wert in Termen der Masse des aktivierten Kohlenstoffs in einem bestimmten Bereich, der mit dem aktivierten Kohlenstoff beschichtet ist, relativ zu der Masse des Teils des Substrats, für den mindestens eine Oberfläche mit der aktivierten Kohlenstoff-Beschichtung versehen ist, ausgedrückt werden. Allgemein gesagt führt ein niedrigeres Zugabe-Niveau zu einer geringeren Erhöhung in der Substrat-Steifigkeit, während ein höheres Zugabe-Niveau zu dem Vorhandensein einer größeren Menge an aktiviertem Kohlenstoff auf dem Substrat führt. Demzufolge kann, in einigen Ausführungsformen, der aktivierte Kohlenstoff ein Zugabe-Niveau von ungefähr 1% bis ungefähr 300% der Masse des Substrats, in einigen Ausführungsformen von ungefähr 5% bis ungefähr 200% der Masse des Substrats, in einigen Ausführungsformen von ungefähr 5% bis ungefähr 100% der Masse des Substrats, und in einigen Ausführungsformen von ungefähr 5% bis ungefähr 50% der Masse des Substrats haben.
Das erhaltene fasrige Substrat mit aktiviertem Kohlenstoff ist dazu geeignet, mehrere Funktionen durchzuführen, wenn es in einem absorbierenden Artikel eingesetzt wird. Zum Beispiel kann ein absorbierendes, nicht gewebtes Substrat die Funktion in seiner absorbierenden Fähigkeit innerhalb des Artikels beibehalten, allerdings kann es auch zusätzliche Funktionen haben, die von dem Vorhandensein des aktivierten Kohlenstoffs darin stammen, wie beispielsweise Absorbieren von Geruch erzeugenden Materialien.
Die Oberflächen-Chemie der Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff kann so zugeschnitten werden, um eine Geruchsverringerung oder andere zusätzliche Funktionen, die durch das fasrige Substrat erzielt werden, zu optimieren. Zum Beispiel sind Basis-Gruppen auf den aktivierten Kohlenstoff-Fasern zum Adsorbieren von Säure-Verbindungen erwünscht, wie beispielsweise isovalerische Säure oder Hydrochlorsäure. Basis-Gruppen können durch Behandlung mit Ammoniak bei erhöhten Temperaturen oder durch andere Behandlungen, die im Stand der Technik bekannt sind, eingebracht werden. In einer Ausführungsform können, um eine Basis-Oberflächen-Chemie zu bilden, Stickstoff enthaltende polymere Materialien verwendet werden, wie beispielsweise Polyacrylonitril (PAN), mit einem Aktivierungsmittel (z. B. Zinkchlorid). In einer bestimmten Ausführungsform wird diese Beschichtungs-Mischung auf ungefähr 300°C bis ungefähr 400°C für ungefähr 2 Minuten bis ungefähr 24 Stunden erwärmt. Die erhaltenen Anordnungen besitzen B.E.T. Oberflächenbereiche von ungefähr 400 und 122 m²/g und einen Stickstoffgehalt, der von ungefähr 12 Gew.-% bis ungefähr 20 Gew.-%, basierend auf den Gewichtsprozentanteilen der Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff, reicht. Optional können viel höhere Temperaturen, z. B. bis zu ungefähr 900°C, für erhöhte Oberflächenbereiche verwendet werden.
Zusätzlich sind Saure-Gruppen auf den Fasern aus aktiviertem Kohlenstoff zum Adsorbieren von Basis-Verbindungen, wie beispielsweise solche, die Ammonium-Reste haben, erwünscht. Säure-Gruppen können durch Behandlung der Fasern unter erhöhten Temperaturen beim Vorhandensein von Dampf, Kohlendioxid, Salpetersäure, und dergleichen, eingebracht werden. In einer Ausführungsform können Sauerstoff enthaltende, polymere Materialien, wie beispielsweise Polyvinylalkohol (PVA) oder Zellulose, mit einem Aktivierungsmittel (z. B. Phosphorsäure) verwendet werden. In einer bestimmten Ausführungsform wird eine solche Beschichtungs-Mischung von ungefähr 150°C bis ungefähr 300°C für ungefähr 2 Minuten bis ungefähr 24 Stunden erwärmt.
Um eine Absorptionsfähigkeit, eine Flexibilität, oder eine bestimmte andere Charakteristik des fasrigen Substrats beizubehalten, kann es erwünscht sein, das polymere Material, das chemische Aktivierungsmittel, oder eine Mischung davon, in dem erwünschten Muster so aufzubringen, um weniger als ungefähr 100% des Oberflächenbereichs des Substrats abzudecken, in einigen Ausführungsformen von ungefähr 10% bis ungefähr 80% des Oberflächenbereichs des Substrats, und in einigen Ausführungsformen von ungefähr 20% bis ungefähr 60% des Oberflächenbereichs jeder Seite des fasrigen Substrats. Eine solche gemusterte Beschichtung kann eine ausreichende Aktivierung des fasrigen Substrats ergeben, ohne einen wesentlichen Bereich des Oberflächenbereichs des Substrats abzudecken. Dies kann erwünscht sein, um eine Flexibilität, ein Absorptionsvermögen, oder andere Charakteristika des sich ergebenden, absorbierenden Artikels zu optimieren.
Das Polymer-Material der Beschichtung kann irgendein organisches Polymer sein, das mit einem chemischen Aktivierungsmittel reagieren wird, um eine Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff zu erzeugen. Beispiele von geeigneten Polymer-Materialien, die verwen det werden können, umfassen, sind allerdings nicht darauf beschränkt, Phenolharze, Poly(vinylalkohol) (PVA), Polyacrylonitril (PAN), Zellulose, oder andere natürliche oder synthetische Polysaccharide, Zellulosederivate oder andere Polysaccharid-Derivate, Polystyrol, Polypropylen, Poly(vinylchlorid), (PVC), Poly(meth)acrylate und Poly(meth)acrylsäuren, Polylactic-Säure, und Kombinationen davon. In erwünschter Weise ist das Polymer-Material in einem Lösungsmittel lösbar. Beispiele einiger geeigneter Lösungsmittel umfassen, sind allerdings nicht darauf beschränkt, Wasser; Alkohole, wie beispielsweise Ethanol oder Methanol; Dimethylformamid (DMF); Dimethylsulfoxid; Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Pentan, Butan, Heptan, Hexan, Toluen und Xylen; Ether, wie beispielsweise Diethylether und Tetrahydrofuran; Ketone und Aldehyde, wie beispielsweise Azeton und Methylethylketon; Säuren, wie beispielsweise Essigsäure und Ameisensäure; Amine, wie beispielsweise Pyridin und Hexamethylentetramin; und halogenierte Lösungsmittel, wie beispielsweise Dichlormethan und Kohlenstofftetrachlorid; und dergleichen.
Wie vorstehend angegeben ist, reagiert das Aktivierungsmittel mit dem polymeren Material, um die Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff, unter einer erhöhten Temperatur, zu bilden. Lewis-Sauren und -Basen können, obwohl es nicht erforderlich ist, als die Aktivierungsmittel in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Einige Beispiele solcher Aktivierungsmittel sind in dem US-Patent Nr. 5,834,114 für Economy, et al.; WO 01/97972 für Economy, et al.; und der US-Patentoffenlegung Nr. 2001/0024716 , offenbart. Spezifische Beispiele umfassen, sind allerdings nicht darauf beschränkt, Säuren, wie beispielsweise Phosphorsäure; Metallhalogene, wie beispielsweise Zinkchlorid; und Hydroxide, wie beispielsweise Kaliumhydroxid und Natriumhydroxid. Andere Beispiele umfassen Friedel-Crafts Verbindungen; Dehydrierungsmittel; TiC₄, ZnBr₂, AlBr₃, AlCl₃, BF₃, CaO, Ca(OH)₂, H₂SO₄, Mg(OH)₂, MgO und LiOH.
Die Menge des Aktivierungsmittels innerhalb der Mischung kann allgemein so variieren, wie dies erwünscht ist. Zum Beispiel ist, in einigen Ausführungsformen, das Aktivierungsmittel in der Beschichtungs-Mischung in einer Menge von ungefähr 0,1 Gew.-% bis ungefähr 90 Gew.-% vorhanden. Wenn die Menge des Aktivierungsmittels erhöht wird, erhöht sich die Porengröße der sich ergebenden Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff ebenso. Nachdem die Reaktion aufgetreten ist, kann einiges oder das gesamte verbleibende Aktivierungsmittel aus der Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff herausgewaschen werden, falls dies erwünscht ist. Zum Beispiel kann im Wesentlichen das gesamte verbleibende Aktivierungsmittel durch Waschen mit Wasser oder anderen Substanzen entfernt werden, oder ein geringerer Bereich des verbleibenden Aktivierungsmittels kann entfernt werden, wie beispielsweise von ungefähr 1% bis ungefähr 99%, von ungefähr 10% bis ungefähr 99% oder von ungefähr 20% bis ungefähr 99%, oder von ungefähr 50% bis ungefähr 95%, oder von ungefähr 60% bis ungefähr 95% des verbleibenden Aktivierungsmittels. In einigen Ausführungsformen verbleibt ein Teil des Aktivierungsmittels (z. B. ein Zinksalz oder eine Säureverbindung, ähnlich Phosphorsäure oder deren Salze), um für zusätzliche Funktionen zu dienen, wie beispielsweise einen Ionenaustausch, für antimikrobakterielle Funktionen, für das Entfernen von Target-Spezies durch eine chemische Reaktion oder durch Neutralisation, zur pH-Einstellung, zur Einstellung der Viskosität, zur Modifikation der Oberflächenspannung, und dergleichen. In solchen Ausführungsformen kann der Prozentsatz des anfänglichen Aktivierungsmittels oder dessen lösbarer Reaktionsprodukte, die in dem Vlies bzw. Gewebe aus aktiviertem Kohlenstoff enthalten sind, mindestens ungefähr 10%, noch genauer mindestens ungefähr 20% und am genauesten angegeben mindestens ungefähr 30% betragen.
Die Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff kann ein oder mehrere katalytische Materialien umfassen, die während der Verarbeitung inert verbleiben, allerdings die Zersetzung von Nebenproduktgasen katalysieren. Beispiele von geeigneten Katalysatoren umfassen, sind allerdings nicht darauf beschränkt, freies Metall oder Verbindungen aus Metallen, wie beispielsweise Zink, Kupfer, Platin, Palladium und Titan. In einigen Ausführungsformen ist das Metall als das freie Metall oder das Oxid enthalten (beispielsweise Zinkoxid, Titanoxid oder Kupferoxid). Der Katalysator kann durch Mischen davon oder einer Verbindung des Metalls des Katalysators in die Beschichtungs-Mischung, oder nach Aktivierung durch Beschichtung der Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff mit einer Mischung eines Katalysators, oder einer Verbindung, die das Metall des Katalysators enthält, und eines Lösungsmittels, und dann Verdampfen des Lösungsmittels, aufgebracht werden. Zum Beispiel kann das Metall des Katalysators als Chloridsalz mit einem Lösungsmittel aufgebracht werden und dann erwärmt werden, um das Lösungsmittel zu entfernen und das Chloridsalz in ein Oxid oder das freie Metall umzuwandeln. Irgendein flüchtiges Lösungsmittel, das zum Dispergieren oder Auflösen des Katalysators oder einer Verbindung des Metalls des Katalysators geeignet ist, ist geeignet, zum Beispiel Wasser; Alkohole, wie beispielsweise Ethanol oder Methanol; Dimethylformamid; Dimethylsulfat; Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Pentan, Butan, Heptan, Hexan, Toluen und Xylen; Ether, wie beispielsweise Diethylether und Tetrahydrofuran; Ketone und Aldehyde, wie beispielsweise Azeton und Methylethylketon; Säuren, wie beispielsweise Essigsäure und Ameisensäure; und halogenierte Lösungsmittel, wie beispielsweise Dichlormethan und Kohlenstofftetrachlorid; ebenso wie Mischungen davon.
Wenn einmal die Mischung gebildet ist, dann wird sie erwärmt, um das polymere Material querzuvernetzen. Allgemein wird das gesamte Substrat oder der gesamte beschichtete Bereich des Substrats erwärmt, um die Beschichtung zu aktivieren, obwohl ein Bereich (z. B. weniger als 50%) des Substrats bei einer niedrigeren Temperatur als das verbleibende Gewebe bzw. Vlies gehalten werden kann, falls dies erwünscht ist. Die erhöhte Temperatur wird allgemein ausreichend lange beibehalten, um zumindest teilweise die Beschichtung zu aktivieren (z. B. von ungefähr 30 Sekunden bis ungefähr 30 Minuten). In einigen Ausführungsformen wird das Erwärmen bei einer Temperatur von ungefähr 100°C bis ungefähr 250°C, in einigen Ausführungsformen von ungefähr 170°C bis ungefähr 250°C und in einigen Ausführungsformen von ungefähr 170°C bis ungefähr 200°C durchgeführt. Die Verwendung von solchen niedrigen Härtungstemperaturen ermöglicht, in einigen Ausführungsformen, dass das sich ergebende Substrat eine Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff besitzt, ohne im Wesentlichen die Flexibilität oder andere mechanische Eigenschaften des Substrats zu beeinträchtigen. Weiterhin ermöglichen solche niedrigen Härtungstemperaturen auch die Verwendung von Polymeren, die niedrige Erweichungs- oder Zersetzungstemperaturen haben (z. B. Polyester), die herkömmlich in absorbierenden Artikeln eingesetzt werden. Zusätzlich quervernetzt dieses nicht nur unter einer Erwärmung und aktiviert das polymere Material, sondern es bildet auch eine härtbare Beschichtung, die allgemein auf den Fasern während der Benutzung verbleiben wird. In einer Ausführungsform reibt sich die Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff nicht von dem fasrigen Substrat in einem wesentlichen Grad ab, wenn die Beschichtung zwischen den Fingern der menschlichen Hand bewegt wird.
Eine Aktivierung kann, falls es erwünscht ist, in einem oder mehreren zusätzlichen Schritt/Schritten über eine Folge von Temperaturen, um die Konzentration der Porosität in der Beschichtung zu erhöhen und den Umfang der Beschichtung, der verflüchtigt wird, zu minimieren, stattfinden. Optional kann die gehärtete Beschichtung weiterhin aktiviert werden, um einen höheren Oberflächenbereich durch weiteres Erwärmen beim Vorhandensein eines inerten Gases oder Luft zu erzeugen. Eine Auswahl des spezifischen Polymer-Materials, des chemischen Aktivierungsmittels, und dessen Konzentration, zusammen mit der Aktivierungstemperatur und -zeit, wird den spezifischen Oberflächenbereich, die Verteilung der Porengröße und die Oberflächenchemie der Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff bestimmen. Zum Beispiel können niedrige Aktivierungstemperaturen verwendet werden, um einen hohen Oberflächenbereich aktivierter Kohlenstoffbeschichtungsfasern zu erzeugen.
Die Charakteristika der erhaltenen Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff variieren allgemein mit der Menge und dem Typ des polymeren Materials und des Aktivierungsmittels, das verwendet wird. Zum Beispiel ist, in einigen Ausführungsformen, die Menge an Kohlenstoff in der Beschichtung geringer als ungefähr 85 Gew.-%, in einigen Ausführungsformen geringer als ungefähr 80 Gew.-%, in einigen Ausführungsformen von ungefähr 50 Gew.-% bis ungefähr 80 Gew.-%, und in einigen Ausführungsformen von ungefähr 60 Gew.-% bis ungefähr 75 Gew.-% der Fasern. Zusätzlich kann der Ertrag des aktivierten Kohlenstoffs in der Beschichtung (das Gewicht der Beschichtung aus aktiviertem Kohlenstoff geteilt durch das Gewicht der Beschichtungsmischung) mindestens ungefähr 50% betragen, in einigen Ausführungsformen mindestens ungefähr 60%, in einigen Ausführungsformen mindestens ungefähr 80% und in einigen Ausführungsformen mindestens ungefähr 90%. Weiterhin kann die sich ergebende Beschichtung einen B.E.T. Oberflächenbereich (gemessen unter Verwendung eines „Quantachrome Autsorb-1 ", erhältlich von Quantachrome Instruments, Inc., Boynton Beach, Florida) von mindestens ungefähr 50 m²/g und einer durchschnittlichen Porengröße von ungefähr 5 Angström (Å) bis ungefähr 35 Å (0,5 bis ungefähr 3,5 nm) haben. Die Beschichtungsmischung kann, vor einem Erwärmen, einen Oberflächenbereich von bis zu ungefähr 10 m²/g haben.
Die Lösungen, die auf einem Substrat beschichtet werden sollen, können eine Viskosität von mindestens ungefähr 1 Centipoise (cp) (0,001 Pa·s), in einigen Ausführungsformen mindestens ungefähr 5 cp (0,005 Pa·s), in einigen Ausführungsformen mindestens ungefähr 10 cp (0,01 Pa·s) und in einigen Ausführungsformen mindestens ungefähr 50 cp (0,05 Pa·s) haben. Falls es erwünscht ist, können Verdickungsmittel und/oder oberflächenaktive Mittel verwendet werden, um das Beschichtungsmaterial auf das polymere Substrat aufzubringen. In einer Ausführungsform kann die Beschichtung als ein Schaum präpariert werden, der während der Wärmebehandlung kollabiert, um das Flächengewicht der aufgebrachten Beschichtung zu erhöhen. Schäume können durch Rühren der Lösung unter Vorhandensein eins oberflächenaktiven Mittels präpariert werden. Verdickungsmittel, wie beispielsweise Natriumalginat, Xanthangummi, Gummiarabikum, Guargummi, Natriumalginat, Polyvinylalkohol, Bentonit, Laponit, Kaolin, und dergleichen, können in der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Das den Geruch kontrollierende Mittel 26 (entweder in einer Schlämmen-Form oder in Form einer aktivierten Kohlenstoff-Beschichtung) kann auf ein Material, das in dem Artikel 10 verwendet wird, und zwar in dem erwünschten Muster 24, durch herkömmliche Drucktechniken, wie beispielsweise mittels eines durch ein Piezoelement angesteuerten Druckkopfs aufgebracht werden. Die mittels Piezoelement angesteuerten Druckvorrichtungen sind typischerweise dazu geeignet, Tröpfchen abzugeben, die einen Durchmesser in dem Bereich von ungefähr 50-90 Mikrometern besitzen, mit einer Platzierungs-Auflösung von ungefähr 1/200 Inch (0,127 mm). Die Zusammensetzung des den Geruch kontrollierenden Mittels kann in einem einzelnen Durchgang oder in mehreren Durchgängen des Materials hinter dem Druckkopf niedergeschlagen werden. In einer alternativen, erwünschten Ausführungsform kann die Zusammensetzung durch eine Tintenstrahl-Drucktechnik niedergeschlagen werden. Geeignete Tintenstrahl-Drucktechniken sind zum Beispiel in der US 2003/0106605 , angemeldet am 16. November 2001 und mit dem Titel „MATERIAL HAVING ONE OR MORE CHEMISTRIES WHICH PRODUCE TOPOGRAPHY, UNIQUE FLUID HANDLING PROPERTIES AND/OR BONDING PROPERTIES THEREON AND/OR THEREIN" und der US-Patentanmeldung Serial No. 09/991,185 , angemeldet am 16. November 2001 und mit dem Titel „APPARATUS AND METHOD TO PRODUCE TOPOGRAPHY, UNIQUE FLUID HANDLING PROPERTIES AND BONDING PROPERTIES ON OR WITHIN SUBSTRATES" beschrieben.
3 stellt eine Ausführungsform eines Artikels 10 dar, bei dem das Muster 24 des den Geruch kontrollierenden Mittels als ein hochsichtbares, fließendes, abstraktes Design unter Verwendung verschiedenartig geformter Kurven definiert ist. Es sollte ersichtlich wer den, dass praktisch irgendein vorstellbares künstlerisches oder abstraktes Design verwendet werden kann. Das Design kann den gesamten oder weniger als den gesamten sichtbaren Oberflächenbereich der zum Körper hinweisenden Seite des Artikels 10 umfassen.
In 3 sind die abstrakten, gekrümmten Formen durch scharfe Kräusellinien definiert, so dass der Kontrast zwischen den Formen und dem Hintergrund sehr ausgeprägt ist. Dieses Konzept kann für irgendein Design-Muster verwendet werden. In alternativen Ausführungsformen kann es allerdings erwünscht sein, dass die Begrenzungslinien weitaus weniger gekräuselt sind. Zum Beispiel kann es, für ein einzigartiges Aussehen, erwünscht sein, dass die Design-Formen einen „Fuzzy" oder einen verschmierten Umriss haben, so dass sie stufenweise in dem Hintergrund aufgehen können. 4 stellt eine Ausführungsform eines Artikels 10 dar, bei dem das Muster 24 durch schräge, parallele Streifen, die in einem zentralen, sich längs erstreckenden Bereich des Artikels 10 konzentriert sind, definiert ist. Für viele Produkte bildet dieser zentrale Bereich einen „Insult" Bereich, der Körperextrudate aufnimmt. In Situationen, in denen eine Verfärbung des Insult-Bereichs potenziell hinderlich ist, kann es erwünscht sein, das Muster 24 in dem Insult-Bereich so zu konzentrieren, dass es irgendeine Verfärbung verschleiert oder maskiert.
5 stellt eine alternative Ausführungsform dar, bei der das Muster durch ein insgesamt diamantförmiges Muster 24 des den Geruch kontrollierenden Mittels 26 definiert ist. Es sollte ersichtlich werden, dass irgendein Muster aus geometrischen Formen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung liegt.
6 stellt eine Ausführungsform dar, bei der das Muster 24 des den Geruch kontrollierenden Mittels durch gedruckte Zeichen definiert ist. In der dargestellten Ausführungsform ist das Zeichen ein Warenzeichen-Symbol und ein Logo des Herstellers. Es sollte ersichtlich werden, dass irgendeine Art eines Kennzeichens in dieser Hinsicht verwendet werden kann.
7 stellt ein florales Muster 24 des den Geruch kontrollierenden Mittels 26 dar.
Es sollte für Fachleute auf dem betreffenden Fachgebiet ersichtlich werden, dass verschiedene Modifikationen und Variationen bei den Ausführungsformen des absorbieren den Artikels, der hier beschrieben ist, vorgenommen werden können, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen angegeben ist, zu verlassen.

Claims

Absorbierender Artikel (10), der schwarzen, aktivierten Kohlenstoff als ein einen Geruch kontrollierendes Mittel (26) aufweist, das in einem sichtbaren Muster (24) auf einer Materialschicht (12; 22) des Artikels niedergeschlagen ist, wobei das den Geruch kontrollierende Mittel (26) ein visuell unterscheidbares Muster (24) gegenüber einem einen Kontrast bildenden, gefärbten Hintergrund, der durch die Materialschicht (12; 22) definiert ist, zeigt; wobei der Artikel (10) eine obere Abdeckung (12) aufweist, die eine zum Körper hinweisende Oberfläche definiert, wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) von der zum Körper hinweisenden Oberfläche aus sichtbar ist; wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) auf der oberen Abdeckung (12) niedergeschlagen ist oder die obere Abdeckung über einer unterlegenden, absorbierenden Struktur (18; 22) angeordnet ist und das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) auf der absorbierenden Struktur niedergeschlagen ist und durch die obere Abdeckung (12) sichtbar ist; und wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) zwischen 10 % bis 75 % des Oberflächenbereichs der oberen Abdeckung (12) umfasst.
Absorbierender Artikel nach Anspruch 1, wobei der Artikel (10) einen absorbierenden Artikel für die Vorsorge der Frau aufweist.
Absorbierender Artikel nach Anspruch 2, wobei der Artikel (10) eine Damenbinde ist.
Absorbierender Artikel nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei der Kontrast zwischen dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) und dem den Kontrast bil denden Hintergrund einen minimalen Grauskalierungswert von mindestens 45 auf einer Skala von 0-255 besitzt.
Absorbierender Artikel nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) allgemein über die gesamte, zum Körper hinweisende Oberfläche definiert ist.
Absorbierender Artikel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) in ausgewählten Bereichen der zum Körper hinweisenden Oberfläche definiert ist.
Absorbierender Artikel nach Anspruch 6, wobei der Artikel (10) ein Hygieneartikel für die Vorsorge der Frau ist, wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) in einem zentralen Insult-Bereich des zum Körper hinweisenden Bereichs definiert ist.
Absorbierender Artikel nach Anspruch 6, wobei der Artikel (10) ein Hygieneartikel für die Vorsorge der Frau ist, wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) um einen Umfang des zum Körper hinweisenden Bereichs definiert ist.
Absorbierender Artikel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, der weiterhin aufweist: eine flüssigkeitsdurchlässige, obere Abdeckung (12) auf einer zum Körper hinweisenden Seite des Artikels (10); eine im Wesentlichen flüssigkeitsundurchlässige, äußere Abdeckung (14); und eine absorbierende Struktur (18–22), die zwischen der oberen Abdeckung und der äußeren Abdeckung angeordnet ist; wobei das den Geruch kontrollierende Mittel (26) von der zum Körper hinweisenden Seite des Artikels sichtbar ist und das schwarze, den Geruch kontrollierende Mittel zu einer Farbe der zum Körper hinweisenden Seite des Artikel so in Kontrast steht, dass ein minimaler Kontrast-Grauskalierungswert von mindestens 45 auf einer Ska la von 0-255 zwischen dem den Geruch kontrollierenden Mittel der zum Körper hinweisenden Seite definiert ist.
Absorbierender Artikel nach Anspruch 9, wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) auf einer äußeren Oberfläche der oberen Abdeckung (12) definiert ist.
Absorbierender Artikel nach Anspruch 9, wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) auf einer inneren Oberfläche der oberen Abdeckung (12) definiert ist.
Absorbierender Artikel nach Anspruch 9, wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) auf einer Materialschicht der absorbierenden Struktur (18–22) definiert ist und durch die obere Abdeckung (12) sichtbar ist.
Absorbierender Artikel nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) ein Muster aus parallelen Streifen aufweist.
Absorbierender Artikel nach Anspruch 13, wobei die Streifen mittels Tintenstrahl gedruckte Streifen sind.
Absorbierender Artikel nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei das Muster (24) aus dem den Geruch kontrollierenden Mittel (26) ein Muster aus Streifen, Bändern, Punkten, geometrischen Formen, Marken, Handelsmarken, Text, Logos, Wellen oder einem diamantförmigen Gitter aufweist.
Absorbierender Artikel nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei ein teilchenförmiges den Geruch kontrollierendes Mittel (26) und ein Klebemittel oder ein Bindemittel in dem sichtbaren Muster niedergeschlagen sind.