DE69229164T2

DE69229164T2 - Wegwerfschutzbekleidung

Info

Publication number: DE69229164T2
Application number: DE69229164T
Authority: DE
Inventors: Mark Daniel Strickland; Joyce Ann Wessel
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1991-12-19
Filing date: 1992-12-16
Publication date: 1999-12-23
Anticipated expiration: 2012-12-17
Also published as: MX9207127A; US6028240A; JPH05247708A; KR930011919A; DE69229164D1; AU2990392A; AU659253B2; EP0549954B1; CN1045057C; CN1082129A; KR100230218B1; EP0549954A1; ZA929044B; BR9205091A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Schutzbekleidungen, insbesondere Wegwerfschutzbekleidungen.
Vliesmaterialien eignen sich bekannterweise für die Herstellung vieler Arten von Schutzbekleidungen für den mehrmaligen oder den einmaligen Gebrauch, wie etwa für Operationskittel, Arbeitskleidung für den industriellen Bereich, Überanzüge, aber auch für Abdeckungsmaterialien für Wegwerfprodukte für die Körperhygiene, wie etwa Wegwerfwindeln und Inkontinenzprodukte. Die Verwendbarkeit solcher Bekleidungsstücke wird von Faktoren wie Tragekomfort und Widerstandsfähigkeit gegenüber Flüssigkeiten beeinflußt.
Faktoren, die den Tragekomfort der Person beeinflussen, die solche Bekleidungsstücke trägt, umfassen Dehnbarkeitseigenschaften und Weichheit und Atmungsaktivität des Bekleidungsmaterials. Materialien, welche weich, dehnbar und atmungsaktiv sind, sind im Normalfall angenehmer als Materialien, die diese Eigenschaften nicht aufweisen. Dehnbare Materialien können zwei großen Kategorien zugeordnet werden: Materialien, die eine "rückformbare Dehnung" aufweisen und Materialien, die eine "nicht-rückformbare Dehnung" aufweisen. Ein Material kann dann als Material mit rückformbarer Dehnung beschrieben werden, wenn es sich nach Beendigung einer beeinflussenden Kraft, infolge welcher das Material gedehnt wird, zusammenzieht, indem die beeinflussende Kraft ausgeübt wird. Material mit nicht-rückformbarer Dehnung zieht sich nicht auf diese Weise zusammen. In den meisten Fällen wird Material mit rückformbarer Dehnung bei Schutzbekleidungen gegenüber Material mit nicht-rückformbarer Dehnung der Vorzug gegeben, insbesondere in Bereichen, in welchen ausgebeulte oder lose sitzende Bekleidungsstücke einengen oder ziehen könnten und so den Schutz des Trägers vermindern könnten oder sich in Geräten verfangen könnten. Früher wurden Bekleidungsstücken rückformbare Dehnungseigenschaften übertragen, indem elastische Abschnitte, Teile und/oder Streifen verwendet wurden, wie beispielsweise elastomere Vliesbahnen, gebildet aus A-B-A Blockcopolymeren, polyurethanelastomeren-Materialien, polyamidelastomeren-Materialien, polyester-elastomeren-Materialien und elastischen Copolymeren von Ethylen und mindestens einem Vinylmonomer, wie beispielsweise Vinylacetat, ungesättigte alipathische Monocarboxysäuren und Ester dieser Monocarboxysäuren. Obwohl solche extrudierbaren elastomeren Materialien die höchst wünschenswerte Dehnung zur Verfügung stellen, sind sie relativ teuer und können, in manchen Fällen, zerfallen, wenn sie bestimmten Flüssigkeiten und/oder Gasen ausgesetzt werden, die in vielen industriellen und medizinischen Bereichen vorhanden sind. Darüber hinaus ist ein Herstellungsverfahren von Bekleidungsstücken, bei dem mehrere verschiedene Stoffe zusammengefügt werden, im allgemeinen komplexer und weniger effizient, als ein Verfahren zur Herstellung von Bekleidungsstücken aus einem einzigen Stoff. Komplexe und relativ ineffiziente Herstellungsverfahren schmälern die Kostenvorteile, die durch kostengünstige Materialien zur Verfügung gestellt werden.
Ein Material mit rückformbarer Dehnung ohne Verwendung der oben geschriebenen elastomeren Materialien wurde in dem US- Patent Nr. 4,965,122 vorgeschlagen. Nach diesem Patent, dessen Lehre angesichts der vorliegenden Erfindung als am engsten verwandte vorangehende Technik erachtet wird, wird eine Spannkraft auf den Stoff ausgeübt, um seine Breite zu vermindern. Ein auf diese Weise gespanntes oder gezogenes Material wird als ein "verstrecktes" Material bezeichnet. Dieses Material wird erhitzt und abgekühlt, während es verstreckt wird, und entsprechend behandelt, so daß es in seinem verstreckten Zustand verbleibt, was bewirkt, daß es sich nach einer nicht-destruktiven Verstreckung ungefähr zu seinen verstreckten Abmessungen rückformt. Das US-Patent Nr. 4,965,122 beispielsweise lehrt, daß ein umkehrbar verstrecktes Material dazu geeignet sein kann, sich mindestens etwa 75 Prozent auszudehnen und mindestens 50 Prozent zu rückzuformen, wenn es 75 Prozent gedehnt ist.
Schutzbekleidungen sollten auch widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten sein. Beispielsweise Operationskittel, Abdeckungen, Gesichtsmasken, Schuhabdeckungen und dergleichen müssen relativ widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten sein. Aus einer Reihe von Gründen ist es unerwünscht, daß Flüssigkeiten und/oder Krankheitserreger, die durch Flüssigkeiten übertragen werden können, durch einen Operationskittel oder eine Patientenabdeckung durchsickern und mit dem medizinischen Personal oder den Patienten in Berührung kommen.
Genauso ist es oft äußerst wünschenswert, Personen vor schädlichen Substanzen, welche an einem Arbeitsplatz oder an einem Unfallort vorhanden sind, zu isolieren. Um die Wahrscheinlichkeit der Aussetzung zu vermindern, wäre für Arbeiter das Tragen einer Schutzkleidung, die relativ widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten aber dennoch komfortabel ist, von Nutzen, so daß ihre Leistungsfähigkeit nicht eingeschränkt wird. Im Falle von Körperpflegeprodukten wie etwa Windeln und Erwachseneninkontinenzprodukten, ist es wünschenswert, ein Bekleidungsstück zur Verfügung zu stellen, das komfortabel und widerstandsfähig gegenüber dem Durchsickern von Flüssigkeiten ist. Bei all diesen Produkten ist es auch höchst wünschenswert, daß das Produkt nicht teuer ist und somit wegwerfbar ist.
Es ist höchst wünschenswert, über ein Bekleidungsstück zu verfügen, das aus einem Material hergestellt ist, welches das Entweichen von Luft und Wasserdampf zuläßt, aber gleichzeitig relativ widerstandsfähig gegenüber dem Durchsickern von Flüssigkeiten ist. Ein "atmungsaktives" Material ist in der Lage, den Tragekomfort einer Person zu verbessern, die ein Bekleidungsstück trägt, insbesondere dann, wenn das Bekleidungsstück unter Bedingungen starker Hitze getragen werden muß, während heftiger körperlicher Aktivität oder über einen längeren Zeitraum. Lüftungslöcher, Schlitze und/oder Paneele können sich als relativ ineffizient erweisen und können den Schutz des Trägers gefährden. Darüber hinaus ist ein Verfahren zur Herstellung von Bekleidungsstücken mit Ventilationslöchern, Öffnungen und/oder Paneelen im allgemeinen eher komplexer und weniger effizient als ein Verfahren zur Herstellung von Bekleidungsstücken ohne solche Eigenschaften. Komplexe und relativ ineffiziente Herstellungsverfahren schmälern die Kostenvorteile, die durch kostengünstige Materialien zur Verfügung gestellt werden.
Es wurden viele Versuche unternommen, Schutzbekleidungen zur Verfügung zu stellen, die atmungsaktiv und relativ flüssigkeitsundurchlässig sind und eine rückformbare Dehnung aufweisen, und die so kostengünstig sind, daß sie nach einer einzigen Verwendung weggeworfen werden können. Ein Problem, das aufgetaucht ist, ist, daß kostengünstige Materialien, die für solche Bekleidungsstücke verwendet werden könnten, im allgemeinen relativ wenig widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten sind, ein schlechtes Dehnungs-Rückformvermögen und ein geringes Ausmaß an Atmungsaktivität aufweisen. Bestimmte kostengünstige Materialien, die widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten sind, sind bekannt. Ein exemplarisches Material ist ein kalandriertes Jet-gesponnenes Polyethylen-spinngebundenes Material, das in der Technik als Tyvek® bekannt ist und welches bei E. I. Dupont De Nemours erhältlich ist. Obwohl es sich bei Tyvek® um ein kostengünstiges, festes Material handelt, welches widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten ist, bietet es wenig Atmungsaktivität oder Dehnung. Ein weiteres exemplarisches Material ist in der Technik allgemein als spinnvernetzter Stoff bekannt. Spinnvernetzter Stoff ist beispielsweise bei E.I. DuPont De Nemours unter der Handelsbezeichnung Sontara® erhältlich. Obwohl spinnvernetzter Stoff kostengünstig, atmungsaktiv, dehnbar und wider standsfähig gegenüber Flüssigkeiten ist, weist er im allgemeinen eine nicht-rückformbare Dehnung auf. Bekleidungsstücke, die aus solchen kostengünstigen Materialien hergestellt werden, benötigen oft andere Materialien, Komponenten, Behandlungen oder dergleichen, um Komforteigenschaften, wie beispielsweise Anpassungsfähigkeit, Atmungsaktivität oder eine rückformbare Dehnung zur Verfügung zu stellen, welche in einem Bekleidungsstück fehlen, das sich nur aus kostengünstigem Material zusammensetzt.
Folglich besteht ein Bedarf an Schutzbekleidungen, die mit wenigen oder ohne anderen Materialien, Komponenten, Behandlungen oder dergleichen auskommen, um die erwünschten Komforteigenschaften, wie beispielsweise Anpassungsfähigkeit, Atmungsaktivität, Widerstandsfähigkeit gegenüber Flüssigkeiten oder eine rückformbare Dehnung zur Verfügung zu stellen. Beispielsweise besteht ein Bedarf an Schutzbekleidungen, die sich im wesentlichen oder zur Gänze aus einem kostengünstigen Material zusammensetzen; so daß die Bekleidungsstücke widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten und gleichzeitig so kostengünstig sind, daß sie wegwerfbar sind, während sie gleichzeitig anpassungsfähig und atmungsaktiv sind und eine rückformbare Dehnung aufweisen.

Definitionen

Der Begriff "rückformbare Dehnung", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf den Unterschied zwischen der gedehnten Abmessung eines Materials in Folge der Ausübung einer beeinflussenden Kraft und dieser selben Abmessung nach Beendigung der beeinflussenden Kraft. Die prozentuelle rückformbare Dehnung kann ausgedrückt werden als [(Maximale Dehnungslänge - rückgeformte Probenlänge) / rückgeformte Probenlänge] · 100. Wenn sich beispielsweise ein Material mit einer gedehnten oder gespannten Länge von 4,7 cm (1,85 Inch) zusammenzieht, d. h. um 2,16 cm (0,85 Inch) auf eine Länge von 2,54 cm (1 Inch) rückformt, kann behauptet wer den, daß dieses Material eine rückformbare Dehnung von 85 Prozent aufweist.
Der Begriff "Nicht-rückformbare Dehnung", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf die Dehnung eines Materials nach Ausübung einer beeinflussenden Kraft, auf welche kein Zusammenziehen des Materials folgt, wie zuvor unter "rückformbare Dehnung" beschrieben wurde. Nicht-rückformbare Dehnung kann wie folgt ausgedrückt werden:
Nicht-rückformbare Dehnung = 100 - Rückformvermögen
wenn das Rückformvermögen (Definition siehe unten) in Prozent ausgedrückt wird.
Der Begriff "Rückformvermögen", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf das Zusammenziehen des gedehnten Materials nach Beendigung einer beeinflussenden Kraft folgend auf die Dehnung des Materials durch Ausübung der beeinflussenden Kraft. Wenn ein Material beispielsweise eine entspannte, unbeeinflußte Länge von 2,54 cm (ein (1) Inch) aufweist und um mindestens 50 Prozent gedehnt wird, indem es auf eine Länge von 3,81 cm (ein-und-ein-halbes (1,5) Inch) gedehnt wird, wird das Material um 50 Prozent [1,27 cm (0,5 Inch)] gedehnt und weist eine gedehnte Länge auf, welche 150 Prozent seiner entspannten Länge ist. Wenn sich dieses gedehnte Material zusammenzieht, d. h. auf eine Länge von 2,79 cm (ein-und-ein-Zehntel (1,1) Inch)) nach Nachlassen der beeinflussenden und dehnenden Kraft rückformt, hat sich das Material 80 Prozent [1,02 cm (0,4 Inch)] seiner 1,27 Zentimeter [ein-halbes (0,5) Inch] Dehnung rückgeformt. Das prozentuelle Rückformvermögen kann als [(maximale Dehnungslänge - endgültige Probenlänge) / (maximale Dehnungslänge - ursprüngliche Probenlänge)] · 100 ausgedrückt werden.
Der Begriff "Vliesbahn", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine Bahn, welche eine Struktur einzelner Fasern oder Filamente aufweist, welche zwischengeschichtet sind, jedoch nicht auf eine erkennbare, sich wiederholende Weise. Vliesbahnen wurden früher durch eine Vielzahl von Verfahren hergestellt, die Fachleuten bekannt sind, wie beispielsweise Schmelzblase- und Schmelzspinnverfahren, Spinnbindeverfahren und gebundene kardierte Bahnverfahren.
Der Begriff "spinngebundene Bahn", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf eine Bahn aus Fasern und/oder Filamenten mit geringem Durchmesser, gebildet durch das Extrudieren eines geschmolzenen thermoplastischen Materials als Filamente durch eine Mehrzahl von feinen, normalerweise kreisförmigen Kapillaren in einer Spinndüse mit dem Durchmesser der extrudierten Filamente, dann rasch verdünnt, beispielsweise durch nicht-eduktives oder eduktives Flüssigkeitsziehen oder andere gut bekannte Spinnbindemechanismen. Die Herstellung spinngebundener Vliesbahnen wird in Patenten wie etwa Appel, et al., US-Patent Nr. 4,340,563; Dorschner et al., US-Patent Nr. 3,692,618; Kinney, US- Patent. Nr. 3,338,992 und 3,341,394; Levy, US-Patent Nr. 3,276,944; Peterson, US-Patent Nr. 3,502,538; Hartman, US- Patent Nr. 3,502,763; Dobo et al., US-Patent Nr. 3,542,615; und Harmon, Kanadisches Patent Nr. 803,714 veranschaulicht.
Der Begriff "schmelzgeblasene Fasern", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf Fasern, gebildet durch das Extrudieren eines geschmolzenen thermoplastischen Materials durch eine Mehrzahl von feinen, normalerweise kreisförmigen Düsenkapillaren als geschmolzene Fäden oder Filamente in einem Hochgeschwindigkeitsgas-(z. B. Luft-)-strom, welcher die Filamente des geschmolzenen thermoplastischen Materials streckt, um ihre Durchmesser zu verringern, beispielsweise auf Mikrofaserdurchmesser. Im Anschluß daran werden die schmelzgeblasenen Fasern durch den Hochgeschwindigkeitsgasstrom getragen und werden auf einer Sammeloberfläche abgelegt, wo sie eine Bahn von unregelmäßig verteilten schmelzgeblasenen Fasern bilden. Das Schmelzblaseverfahren ist gut bekannt und wird in verschiedenen Patenten und Veröffentlichungen, einschließlich NRL Report 4364, "Manufacture of Super-Fine Organic Fibers" (Herstellung von superfeinen organischen Fasern) von V.A. Wendt, E.L. Boone und C.D. Fluharty; NRL Report 5265, "An Improved device for the Formation of Super-Fine Thermoplastic Fibers" (Ein verbessertes Mittel zur Bildung von superfeinen thermoplastischen Fasern) von K.D. Lawrence, R.T. Lukas und J.A. Young; und US-Patent Nr. 3,849,241, ausgegeben am 1. November 1974 an Buntin et al. beschrieben.
Der Begriff "Mikrofasern", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf Fasern mit geringem Durchmesser mit einem durchschnittlichen Durchmesser, der etwa 100 um nicht übersteigt, der beispielsweise einen Durchmesser von etwa 0,5 um bis etwa 50 um aufweist, und insbesondere können Mikrofasern auch einen durchschnittlichen Durchmesser von etwa 4 um bis etwa 40 um aufweisen.
Der Begriff "wegwerfbar", wie er hier verwendet wird, beschränkt sich nicht auf Artikel zur einmaligen Verwendung oder begrenzten Verwendung, sondern bezieht sich auch auf Artikel, die für den Konsumenten so kostengünstig sind, daß sie weggeworfen werden können, wenn sie verschmutzt werden oder auf eine andere Weise unbrauchbar geworden sind, nachdem sie nur ein Mal oder wenige Male verwendet worden sind.
Der Begriff "Bekleidungsstück", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf Schutzbekleidungen und/oder Schilde, einschließlich beispielsweise, jedoch nicht ausschließlicherweise, Operationskittel, Patientenabdeckungen, Gesichtsmasken, Schuhabdeckungen, Windelaußenabdeckungen, Trainingshosen, Überanzüge, Arbeitsanzüge, Schürzen und dergleichen.
Der Begriff "widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf Material mit einem hydrostatischen Druck von mindestens etwa 25 Zentimeter, wie in Übereinstimmung mit dem hydrostatischen Druck-Standardtest AATCCTM Nr. 127-1977 mit den folgenden Ausnahmen festgelegt wurde: (1) Die Proben sind größer als gewöhnlich und werden in einen Dehnungsrahmen eingespannt, der auf den Quermaschinenrichtungsenden der Probe montiert wird, so daß die Proben unter einer Vielzahl von Dehnungsbedingungen geprüft werden können (z. B. 10%, 20%, 30%, 40% Dehnung); und (2) die Proben werden unterhalb durch ein Drahtsieb gehalten, um zu verhindern, daß die Probe unter dem Gewicht der Wassersäule einsackt.
Der Begriff "dehnbar anpassungsfähig", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf Material, welches sowohl eine meßbare Weichheit und eine rückformbare Dehnung aufweist. Ein dehnbar anpassungsfähiges Material weist eine Weichheit auf, die durch eine Strecksteifigkeit in mindestens einer Richtung von weniger als etwa 2,75 cm gekennzeichnet ist. Beispielsweise kann ein anpassungsfähiges Material eine Strecksteifigkeit in mindestens einer Richtung von weniger als etwa 1,5 bis zu etwa 2,75 cm aufweisen. Die Strecksteifigkeit wird unter Verwendung eines Steifigkeitstesters bestimmt, welcher bei Testing Machines, Amityville, Long Island, New York 11701, erhältlich ist. Die Testergebnisse werden in Übereinstimmung mit ASTM Standardtest D1388-64 erzielt, wobei das unter Option A (Cantilever Test) beschriebene Verfahren verwendet wird. Ein anpassungsfähiges Material kann eine meßbare Weichheit aufweisen, welche durch Becherbrechtest-Resultate von weniger als etwa 200 Gramm gekennzeichnet ist. Ein anpassungsfähiges Material kann beispielsweise Becherbrechtest-Resultate von weniger als etwa 150 bis zu etwa 200 Gramm aufweisen. Der Becherbrechtest bewertet die Stoffsteifigkeit, indem die Spitzenlast gemessen wird, die ein hemisphärisch geformter Fuß mit einem Durchmesser von 4,5 cm benötigt, um ein 22,86 cm · 22,86 cm (9" · 9") großes Stück Stoff, welches in einen umgekehrten Becher mit ungefähr 6,5 cm Durchmesser mal 6,5 cm Höhe geformt wird, zu brechen, während der becherförmige Stoff von einem Zylinder mit einem Durchmesser von ungefähr 6,5 cm umgeben ist, um eine einheitliche Verformung des becherförmigen Stoffs zu gewährleisten. Der Fuß und der Becher werden ausgerichtet, um einen Kontakt zwischen den Becherwänden und dem Fuß zu vermeiden, welcher die Spitzenlast beeinflussen könnte. Die Spitzenlast wird gemessen, während der Fuß mit einer Geschwindigkeit von etwa 0,635 cm (0,25 Inch) pro Sekunde [38,1 cm/min. (15 Zoll pro Minute)] abgesenkt wird und wobei eine Ladezelle Modell FTD-G-500 (500 Gramm-Bereich) verwendet wurde, welche bei der Schaevitz Company, Tennsauken, New Jersey, erhältlich ist.
Der Begriff "atmungsaktiv", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf Material mit einer Frazier-Durchlässigkeit von mindestens etwa 0,708 m³ pro Minute pro 0,093 m² [25 Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß (cfm/ft²)]. Die Frazier- Porosität eines atmungsaktiven Materials kann sich etwa zwischen 0,708 m³ pro Minute pro 0,093 m² und mehr als 1,274 m³ pro Minute pro 0,093 m² [etwa 25 und mehr als 45 cfm/ft²] bewegen. Die Frazier-Durchlässigkeit wird unter Verwendung eines Frazier-Luftdurchlässigkeitstesters bestimmt, welcher bei der Frazier Precision Instrument Company erhältlich ist. Die Frazier-Durchlässigkeit wird in Übereinstimmung mit Federal Test Method 5450, Standard Nr. 191A, gemessen, mit der Ausnahme, daß die Probengröße 20,32 cm · 20,32 cm anstatt 17,78 cm · 17,78 cm [8" · 8" anstatt 7" · 7"] ist.
Der Begriff "verstrecktes Material", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf jedes Material, welches mindestens in einer Abmessung durch Verfahren, wie beispielsweise Ziehen, verengt wurde.
Der Begriff "verstreckbares Material", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf jedes Material, welches verstreckt werden kann.
Der Begriff "umkehrbar verstrecktes Material", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf ein verstrecktes Material, welches während seiner Verstreckung entsprechend behandelt wird, damit das Material in seiner verstreckten Konfiguration verbleibt, wenn Kraft ausgeübt wird, um das Material auf seine Abmessungen vor dem Verstrecken auszudehnen, wobei die verstreckten und behandelten Abschnitte sich im allgemeinen nach Beendigung der Kraft auf ihre verstreckten Abmessungen rückformen. Ein umkehrbar verstrecktes Material kann mehr als nur eine Schicht umfassen. Beispielsweise mehrfache Schichten von spinngebundenen Bahnen, mehrfache Schichten von schmelzgeblasenen Bahnen, mehrfache Schichten von gebundenen kardierten Bahnen oder jede geeignete Kombination von Mischungen hiervon. Die Herstellung von umkehrbar verstreckten Materialien wird in den folgenden Patenten veranschaulicht, wie beispielsweise Mormon, US-Patent Nr. 4,965,122 und 4,981,747.
Der Begriff "Dehnungsrichtung", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf die Richtung, in welche ein umkehrbar verstrecktes Material eine rückformbare Dehnung (d. h. die Richtung der Dehnung und das Rückformvermögen) aufweist.
Der Begriff "prozentueller Verstreckungsrückgang", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf das Verhältnis, welches durch das Messen des Unterschieds zwischen der Abmessung vor der Verstreckung und der verstreckten Abmessung eines verstreckbaren Materials bestimmt wird und dem anschließenden Teilen dieses Unterschieds durch die Abmessung vor dem Verstrecken des verstreckbaren Materials.
Der Begriff "prozentuelle Dehnung", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf das Verhältnis, welches durch das Messen der Veränderung der verstreckten Abmessung eines umkehrbar verstreckten Materials nach Ausübung einer Dehnungskraft und Teilen dieses Wertes durch die verstreckte Abmessung vor Ausübung der Dehnungskraft bestimmt wird. Die prozentuelle Dehnung kann beispielsweise durch die folgende Formel dargestellt werden:
% Dehnung = [(maximale gedehnte Abmessungs-ursprüngliche verstreckte Abmessung) / ursprüngliche verstreckte Abmessung] · 100
Der Begriff "im wesentlichen bestehend aus", wie er hier verwendet wird, schließt das Vorhandensein von zusätzlichen Materialien, welche die erwünschten Eigenschaften einer gegebenen Zusammensetzung oder eines Produkts nicht signifikant beeinflussen, nicht aus. Beispielhafte Materialien dieser Art würden, ohne Einschränkung, Pigmente, Antioxidationsmittel, Stabilisatoren, oberflächenaktive Stoffe, Wachse, Fließbeschleunigungsstoffe, Partikel oder Materialien, die zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit einer Zusammensetzung zugesetzt werden, umfassen.
Die vorliegende Erfindung wendet sich an den zuvor beschriebenen Bedarf, indem sie eine Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 1 oder 16 zur Verfügung stellt. Weitere vorteilhafte Eigenschaften, Aspekte und Einzelheiten der Erfindung sind aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung, den Beispielen und Zeichnungen ersichtlich.
Die Erfindung stellt eine Wegwerfschutzbekleidung zur Verfügung, die dazu geeignet ist, sich auf dehnbare Weise an einen Träger anzupassen und die einen verbesserten Tragekomfort aufweist.
Die Erfindung stellt somit eine Wegwerfschutzbekleidung zur Verfügung, die dazu geeignet ist, sich auf dehnbare Weise an den Körper eines Trägers anzupassen, wobei sich die Bekleidung aus einem Material zusammensetzt, welches kostengünstig, atmungsaktiv und widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten ist und eine rückformbare Dehnung aufweist.
Ganz allgemein beschrieben setzt sich die auf dehnbare Weise anpassungsfähige Bekleidung nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung aus mindestens einem Stück eines umkehrbar verstreckbaren Materials zusammen, welches dazu geeignet ist, sich in mindestens eine Richtung zu dehnen. Das umkehrbar verstreckbare Material wird durch Ziehen verstreckt und entsprechend behandelt, so daß es in seiner verstreckten Konfiguration verbleibt. Nach der Erfindung kann die Bekleidung ausreichend widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten sein, um einen hydrostatischen Druck von mindestens 25 cm aufzuweisen, wenn das Bekleidungsmaterial um mindestens etwa 15 Prozent gedehnt wird. In einem spezifischen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die dehnbar anpassungsfähige Bekleidung aus einem umkehrbar verstreckten Material hergestellt, welches dazu geeignet ist, sich mindestens etwa 10 Prozent in mindestens eine Richtung zu dehnen und sich auf mindestens etwa 80 Prozent seiner ursprünglichen verstreckten Abmessung rückzuformen. Das umkehrbar verstreckte Material kann beispielsweise dazu geeignet sein, sich etwa 15 Prozent zu dehnen und sich mindestens etwa 95 Prozent seiner ursprünglichen verstreckten Abmessung rückzuformen. Als ein weiteres Beispiel kann das umkehrbar verstreckte Material dazu geeignet sein, sich etwa 30 Prozent zu dehnen und etwa 85 Prozent seiner ursprünglichen verstreckten Abmessung rückzuformen. Allgemein gesprochen weist die dehnbar anpassungsfähige Bekleidung der vorliegenden Erfindung eine rückformbare Dehnung von mindestens etwa 10 Prozent auf. Die dehnbar anpassungsfähige Bekleidung kann beispielsweise eine rückformbare Dehnung zwischen etwa 10 Prozent und etwa 30 Prozent oder mehr aufweisen.
Die dehnbar anpassungsfähige Bekleidung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann einen hydrostatischen Druck von mindestens etwa 30 cm aufweisen, wenn das umkehrbar verstreckte Material etwa 20 Prozent gedehnt wird. Als ein weiteres Beispiel kann die dehnbar anpassungsfähige Bekleidung der vorliegenden Erfindung einen hydrostatischen Druck zwischen etwa 35 cm und etwa 45 cm aufweisen, wenn das umkehrbar verstreckte Material etwa 20 Prozent gedehnt wird. Die dehnbar anpassungsfähige Bekleidung der vorliegenden Erfindung ist atmungsaktiv, wie durch eine Frazier-Durchlässigkeit von mindestens etwa 0,708 m³ pro Minute pro 0,093 m² (25 cfm/ft²) verdeutlicht wird.
Die dehnbar anpassungsfähige Bekleidung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist auch eine meßbare Weichheit auf, wie durch eine Strecksteifigkeit von weniger als etwa 2,75 cm und Becherbrechtest-Resultate von weniger als etwa 200 Gramm verdeutlicht wird. Beispielsweise kann die dehnbar anpassungsfähige Bekleidung der vorliegenden Erfindung eine Strecksteifigkeit von weniger als etwa 1,5 bis zu etwa 2,75 cm und Becherbrechtest-Resultate von weniger als etwa 150 bis zu etwa 200 Gramm aufweisen.
In noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung setzt sich die dehnbar anpassungsfähige Bekleidung im allgemeinen aus ebenen Abschnitten zusammen, die durch Nähte miteinander verbunden sind, wobei mindestens einer der im allgemeinen ebenen Abschnitte ein umkehrbar verstrecktes Material ist, welches durch Ziehen verstreckt und entsprechend behandelt wird, so daß es in seiner verstreckten Konfiguration verbleibt, so daß das Bekleidungsstück ausreichend widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten ist, um einen hydrostatischen Druck von mindestens etwa 25 cm aufzuweisen, wenn das Bekleidungsmaterial um mindestens etwa 15 Prozent gedehnt wird. Bei den Nähten kann es sich beispielsweise um herkömmliche Steppnähte handeln oder um Nähte, welche durch Ultraschall-Schweißen, Lösungs-Schwei ßen, Wärmeschweißen oder dergleichen zur Verfügung gestellt werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung kann das dehnbar anpassungsfähige Bekleidungsstück einen Körperabschnitt, Ärmelabschnitte und sich davon erstreckende Beinabschnitte umfassen. Beispielsweise kann es sich bei dem anpassungsfähigen Bekleidungsstück um einen Schutzanzug handeln, umfassend: (1) einen oberen Abschnitt, umfassend einen Körperabschnitt und Ärmelabschnitte, die sich davon erstrecken und (2) einen unteren Abschnitt, umfassend Beinabschnitte. Es ist wünschenswert, daß die Dehnungsrichtung des umkehrbar verstreckten Materials im Allgemeinen parallel zur Bewegungsrichtung des Körperabschnitts und/oder den Ärmelabschnitten und/oder den Beinabschnitten ist. In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das anpassungsfähige Bekleidungsstück ein Kleid mit einem Körperabschnitt und sich davon erstreckenden Ärmelabschnitten sein. Es ist wünschenswert, daß die Dehnungsrichtung des umkehrbar verstreckten Materials im Allgemeinen parallel zur Bewegungsrichtung des Körperabschnitts und/oder der Ärmelabschnitten ist.
Nach der vorliegenden Erfindung kann das umkehrbar verstreckte Vliesmaterial eine umkehrbar verstreckte gebundene kardierte Bahn, eine umkehrbar verstreckte Bahn aus spinngebundenen Fasern, eine umkehrbar verstreckte Bahn aus schmelzgeblasenen Fasern und ein umkehrbar verstrecktes Laminat aus mindestens einer Bahn aus spinngebundenen Fasern und mindestens einer Bahn aus schmelzgeblasenen Fasern sein.
Die Fasern des umkehrbar verstreckten Materials können aus Polyolefinen, Polyestern und Polyamiden gebildet werden. Wenn die Fasern aus Polyolefin gebildet werden, kann das Polyolefin eines oder mehrere von Polyethylen, Polypro pylen, Polybuten, Ethylencopolymeren, Polypropylencopolymeren und Butencopolymeren sein.
Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm eines Abschnitts eines exemplarischen Verfahrensablaufs zur Herstellung eines umkehrbar verstreckten Materials.
Fig. 2 ist ein schematisches Diagramm eines exemplarischen Verfahrensablaufs zur Herstellung eines umkehrbar verstreckten Materials.
Fig. 3 verdeutlicht eine exemplarische Wegwerfschutzbekleidung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
Fig. 4 verdeutlicht ein exemplarisches Wegwerfbekleidungsstück für die körperliche Hygiene.
Fig. 5 verdeutlicht einen exemplarischen Wegwerfschutzüberanzug in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
Mit Bezugnahme auf die Zeichnungen, in welchen gleiche Referenznummern sich auf gleiche Elemente beziehen, wird in Fig. 1 eine 5-Walzen-Vorrichtung 10 gezeigt, welche im Herstellungsverfahren eines geeigneten umkehrbar verstreckten Materials 12 für das dehnbar anpassungsfähige Bekleidungsstück der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann. Exemplarische umkehrbar verstreckte Materialien und Verfahren zur Herstellung solcher Materialien werden beispielsweise in dem US-Patent Nr. 4,965,122, welches hier zum Zwecke der Bezugnahme zitiert wird, offenbart. Demzufolge wird die folgende Erläuterung Aspekte von umkehrbar verstreckten Materialien und deren jeweilige Verfahren ansprechen, welche im allgemeinen mit der vorliegenden Erfindung übereinstimmen.
Ein verstreckbares Ausgangsmaterial 14 wird von einer Zufuhrwalze 16 abgewickelt. Das verstreckbare Ausgangsmaterial 14 bewegt sich dann in die durch den zugeordneten Pfeil angegebene Richtung, wenn die Zufuhrwalze 16 in die Richtung der zugeordneten Pfeile rotiert. Das verstreckbare Material 14 wird hernach durch einen Quetschbereich 18 einer S-Walzen-Anordnung 20 durchgeführt, welche durch übereinander angeordnete Walzen 22 und 24 gebildet wird. Als Alternative kann das verstreckbare Material 14 durch bekannte Extrusionsverfahren gebildet werden, wie beispielsweise durch bekannte Spinnbinde- oder bekannte Schmelzblaseverfahren, und direkt durch den Quetschbereich 18 geführt werden, ohne zuvor auf einer Zufuhrwalze gelagert zu werden.
Das verstreckbare Material 14 wird durch den Quetschbereich 18 der S-Walzen-Anordnung 20 in einem Rückwärts-S-Wickelpfad geführt, wie durch die, den übereinander angeordneten Walzen 22 und 24 zugeordneten, Rotationsbewegungspfeile angegeben. Von der S-Walzen-Anordnung 20 wird das verstreckbare Material 14 durch einen Quetschbereich 26 einer Antriebswalzenanordnung 28 geführt, welche durch ein Paar von Antriebswalzen 30 und 32 gebildet wird. Da darauf geachtet wird, daß die periphere lineare Geschwindigkeit der Antriebswalzen 22 und 24 der S-Walzen-Anordnung 20 niedriger ist, als die periphere lineare Geschwindigkeit der Antriebswalzen 30 und 32 der Antriebswalzenanordnung 28, wird das verstreckbare Material 14 zwischen der S- Walzen-Anordnung 20 und den Quetschbereich 26 der Antriebswalzenanordnung 28 gespannt. Durch Anpassung des Geschwindigkeitsunterschieds der Walzen wird das verstreckbare Material 14 so gespannt, daß es in einem erwünschten Ausmaß verstreckt wird, und es kann in einem solchen verstreckten Zustand gehalten werden, da es auf eine Wickelwalze 34 gewickelt wird.
Als Alternative kann eine angetriebende Wickelwalze (nicht abgebildet) verwendet werden, somit kann das verstreckbare Material 14 zwischen der S-Walzen-Anordnung 20 und der angetriebenen Wickelwalze gedehnt oder gezogen werden, indem die periphere lineare Geschwindigkeit der Walzen 22 und 24 der S-Walzen-Anordnung 20 so gesteuert wird, daß sie geringer ist, als die periphere lineare Geschwindigkeit der angetriebenen Wickelwalze. In noch einer weiteren Ausführungsform kann eine Abwickelvorrichtung mit einer Bremse (nicht abgebildet) statt einer S-Walzen-Anordnung verwendet werden, welche so eingestellt werden kann, daß sie einen Widerstand darstellt.
Weitere Verfahren des Spannens des verstreckbaren Materials 14 können angewendet werden, beispielsweise Spannrahmen oder verschiedene Quermaschinenrichtungs-Dehnungsanordnungen, die das verstreckbare Material 14 strecken oder dehnen, um ein dehnbares, strapazfähiges, gegenüber Flüssigkeiten widerstandsfähiges Material 12, wie in der Folge beschrieben, zu bilden. Es versteht sich des weiteren von selbst, daß das Material auf eine solche Weise gespannt werden kann, daß es dehnbare Eigenschaften in mehr als einer Richtung verleiht.
Es versteht sich zwar von selbst, daß das Material ohne den Einsatz von Wärme in seiner verstreckten Konfiguration verbleibt, es ist jedoch wünschenswert, daß Wärme für einen solchen Zwecke eingesetzt wird. Mit Bezugnahme auf Fig. 2 wird eine Reihe von Heizzylindern gezeigt. Ein verstreckbares Material 38 wird von einer Zufuhrwalze 40 abgewickelt. Das verstreckbare Material 38 wird durch einen Quetschbereich 42 einer Antriebswalzenanordnung 44 geführt, welche durch ein Paar von Antriebswalzen 46 und 48 gebildet wird und dann vorbei an zwei nicht angetriebenen Walzen 50 und 52.
Nach Durchführung durch den Quetschbereich 42 der Antriebswalzenanordnung 44 und der nicht angetriebenen Walzen 50 und 52 wird das verstreckbare Material 38 in einer Reihe von Rückwärts-S-Schleifen über eine Reihe von Heizzylindern 36 geführt. Da die periphere lineare Geschwindigkeit der Antriebswalzen 46 und 48 so gesteuert wird, daß sie niedriger ist als die periphere lineare Geschwindigkeit der Heizzylindern 36, wird das verstreckbare Material zwischen den Heizzylindern 36 und den Antriebswalzen 46 und 48 gespannt. Durch Anpassung des Unterschieds in den Geschwindigkeiten der Walzen, wird das verstreckbare Material so gespannt, daß es in einem gewünschten Ausmaß verstreckt wird und in einem solchem verstreckten Zustand gehalten wird, während es über die Heizzylindern geführt wird. Das verstreckbare Material wird anschließend nach Verlassen der letzten Heizzylinder in den verstreckten Zustand abgekühlt. Die periphere lineare Geschwindigkeit der Walzen der nicht angetriebenen Walzen 56 werden in der gleichen Geschwindigkeit gehalten wie die Heizzylinder 36, so daß das verstreckte Material in verstrecktem Zustand auf dem Weg zu einer Aufwickelwalze 58 abgekühlt wird. Dies vervollständigt die Bildung des umkehrbar verstreckten Materials 12 mit rückformbarer Dehnung. Material, welches umkehrbar verstreckt wurde, wie zuvor beschrieben, kann eine verminderte Festigkeit und eine herabgesetzte Reißfestigkeit aufweisen, wenn es mit dem Ausgangsmaterial verglichen wird; jedoch weisen die umkehrbar verstreckbaren Materialien im allgemeinen ausreichende Festigkeit und Reißfestigkeit auf, um sich für eine Verwendung bei Schutzbekleidungen als geeignet zu erweisen.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Wegwerfschutzbekleidung zur Verfügung, welche dazu geeignet ist, sich auf dehnbare Weise an den Körper eines Trägers anzupassen. Das Bekleidungsstück setzt sich aus einem atmungsaktiven, gegenüber Flüssigkeiten widerstandsfähigen, anpassungsfähigen Material 12 zusammen, welches eine rückformbare Dehnung aufweist, welche wie oben beschrieben gebildet wird, um Dehnungs- und Rückformvermögenseigenschaften zu verleihen, während gleichzeitig die Eigenschaften der Widerstandsfähigkeit gegenüber Flüssigkeit, der Atmungsaktivität und des Tragekomforts des Materials aufrechterhalten werden. Allgemein gesprochen kann das Bekleidungsstück im wesentlichen oder zur Gänze aus dem umkehrbar verstreckbaren Material zusammengesetzt sein. Die dehnbar anpassungsfähigen Bekleidungsstücke der vorliegenden Erfindung weisen eine rückformbare Dehnung auf und sind besonders gut für eine Verwendung als Schutzbekleidungen, wie beispielsweise Operationskittel, Überanzüge und Windeln, geeignet. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, in welchen das umkehrbar verstreckbare Material eine unidirektionale Dehnung aufweist (d. h. die Fähigkeit, sich im allgemeinen in eine Richtung zu dehnen und rückzuformen) sind besonders gut für solche Anwendungen geeignet, weil Bekleidungsstücke, die aus solchem Material hergestellt wurden, Größenstabilität aufweisen und dennoch eine rückformbare Dehnung zur Verfügung stellen, die dem Komfort des Trägers zuträglich ist. Darüber hinaus stellt die Weichheit und Anpassungsfähigkeit des umkehrbar verstreckten Materials eine Schutzbekleidung zur Verfügung, die gut sitzt, während die Bewegung wenig Geräusch produziert und sich die Schutzbekleidung kaum ausbeult, insbesondere nachdem sie einen längeren Zeitraum über getragen wurde.
Für die meisten Anwendungen sind Materialien, die eine rückformbare Dehnung von mehr als etwa 10 Prozent aufweisen, geeignet. Beispielsweise können Materialien mit einer rückformbaren Dehnung von 13 bis 20 Prozent für Überanzüge und Kleider verwendet werden. In bestimmten Anwendungen kann es wünschenswert sein, umkehrbar verstreckte Materialien mit einem Dehnungsausmaß von weit mehr als 15 Prozent zu verwenden, beispielsweise umkehrbar verstreckte Materialien, die sich 75 Prozent oder mehr dehnen können, wie in dem US-Patent Nr. 4,965,122, auf welches bereits zuvor Bezug genommen wurde, offenbart wird. Es wird in Erwägung gezogen, daß dehnbar anpassungsfähige Bekleidungsstücke der vorliegenden Erfindung Abschnitte, Paneele oder Teile von umkehrbar verstreckten Materialien enthalten können, welche unterschiedliche Grade von rückformbarer Dehnung aufweisen können. Beispielsweise kann ein dehnbar anpassungsfähiges Bekleidungsstück einen Körperabschnitt eines umkehrbar verstreckten Materials umfassen, welches eine rückformbare Dehnung von etwa 15 Prozent aufweist und ebenso angebrachte Ärmelabschnitte eines umkehrbar verstreckten Materials umfassen, welche eine rückformbare Dehnung von weit mehr als 15 Prozent (z. B. etwa 50 Prozent oder mehr) aufweisen. Ebenso wird in Erwägung gezogen, daß die Ärmelabschnitte oder andere Abschnitte (z. B. Beinabschnitte, Schulterabschnitte oder Rückenabschnitte eines Bekleidungsstücks) Abschnitte von umkehrbar verstrecktem Material mit sehr großen Mengen von rückformbarer Dehnung umfassen können, um in den Bereichen des Bekleidungsstücks nahe den Ellenbogen, Knien, Schultern, im Schritt und in anderen Bereichen, wo dies wünschenswert wäre, eine noch größere Anpassungsfähigkeit zur Verfügung zu stellen.
In einem Aspekt der Erfindung kann die rückformbare Dehnung des umkehrbar verstreckten Materials ungleichmäßig sein. Diese Ungleichmäßigkeit kann beabsichtigt sein, oder sie kann durch Einschränkungen durch die Verfahrensausrüstung hervorgerufen werden. Beispielsweise kann ein Abschnitt eines umkehrbar verstreckten Materials in der Lage sein, sich 5 bis 15 Prozent weniger zu dehnen und/oder 5 bis 15 Prozent weniger rückzuformen als ein anderer Abschnitt des selben Materials.
Ein brauchbares verstreckbares Material 14 für die Herstellung des dehnbar anpassungsfähigen Bekleidungsstücks der vorliegenden Erfindung ist ein Vlieslaminat, welches durch das Verbinden von Schichten spinngebundener Endlosfaserbahnen und Bahnen aus schmelzgeblasenen Fasern (einschließ lich schmelzgeblasenen Mikrofasern) aufgebaut wird und auch eine gebundene kardierte Bahn oder andere Vliesstoffe umfassen kann. Dieses Material ist in der Herstellung so kostengünstig, daß es als ein Wegwerfmaterial angesehen werden kann. Ein exemplarischer dreischichtiger Stoff mit einer ersten äußeren Schicht aus einer spinngebundenen Bahn, einer mittleren Schicht aus einer schmelzgeblasenen Bahn und einer zweiten äußeren Schicht aus einer spinngebundenen Bahn können in Kurzform als "SMS" bezeichnet werden. Die Fasern und/oder Filamente in solchen Stoffen können Polyolefine, Polyester und Polyamide sein. Wenn Polyolefine für die Fasern und/oder Filamente verwendet werden, umfassen wünschenswerte Polyolefine Polyethylen, Polypropylen, Polybuten, Ethylencopolymere, Polypropylencopolymere und Butencopolymere, aber auch Mischungen und Copolymere, die die zuvor erwähnten umfassen. Wünschenswerterweise kann das Polyolefin ein Random-Block-Copolymer aus Propylen und Ethylen sein, welches etwa 3 Gewichtsprozent Ethylen enthält. Die Fasern und/oder Filamente können aus Mischungen gebildet werden, welche verschiedene Pigmente, Zusatzstoffe, Verstrammungsmittel, Fließmodifizierungsmittel und dergleichen enthalten. Solche Stoffe werden in den US-Patenten Nr. 4,041,203, Nr. 4,374,888 und Nr. 4,753,843 beschrieben. Diese Patente werden an Kimberly-Clark Corporation, den Bevollmächtigten der vorliegenden Erfindung übertragen.
Das verstreckbare Material kann ein Gesamtflächengewicht zwischen etwa 25,43 und etwa 203,43 g/m (etwa 0,75 und etwa 6,0 Unzen pro Quadratyard (OSY)) aufweisen. Beispielsweise kann das verstreckbare Material ein Gesamtflächengewicht zwischen etwa 33,91 und etwa 101,72 g/m² (etwa 1,0 und etwa 3,0 Osy) aufweisen. Als ein weiteres Beispiel kann das Ausgangsmaterial 14 ein Gesamtflächengewicht zwischen etwa 40,69 und etwa 67,81 g/m² (etwa 1,2 und etwa 2,0 Osy) aufweisen. Dieses Material ist wünschenswerterweise ein spinngebundener-schmelzgeblasener-spinngebundener (SMS) Aufbau, in welchem jede Schicht ein Flächengewicht zwischen etwa 8,48 und etwa 67,81 g/m² (etwa 0,25 und etwa 2,0 Osy) aufweist. Beispielsweise kann jede Schicht ein Flächengewicht zwischen etwa 10,17 und etwa 33,31 g/m² (etwa 0,3 und etwa 1,0 Osy) aufweisen. Als ein weiteres Beispiel kann jede Schicht ein Flächengewicht zwischen etwa 13,56 und etwa 27,12 g/m² (etwa 0,4 und etwa 0,8 Osy) aufweisen. Um die Widerstandsfähigkeit gegenüber Flüssigkeiten zu verbessern und einen statischen Aufbau zu vermindern, kann das Material auch mit Zusammensetzungen wie etwa Zepel® und Zelec® K-C, erhältlich bei E.I. du Pont De Nemours, behandelt werden.

BEISPIEL

Es wurde ein verstreckbares SMS-Material mit einem Flächengewicht von 50,19 g/m² (1,48 Osy) hergestellt. Das für den spinngebundenen Abschnitt verwendete Polymer war Exxon 9355, ein Random-Copolymer aus Propylen und Ethylen, welches etwa 3 Gewichtsprozent Ethylen enthielt, und der schmelzgeblasene Abschnitt war Exxon 3495 Polypropylen, beides erhältlich bei der Exxon Company U.S.A., Houston, Texas. Darüber hinaus enthielt das Material 14 etwa 3 Prozent TiO&sub2; (Titandioxid), welches in Form von 50 Prozentkonzentriertem Granulat in den Extruder zugesetzt wurde.
Das Ausgangsmaterial wurde zu 104,14 cm (41 Inch) gespalten und anschließend umkehrbar verstreckt, wie im allgemeinen in US-Patent Nr. 4,965,122, auf welches zuvor Bezug genommen wurde, beschrieben, wobei eine herkömmliche Ausrüstung verwendet wurde. Das Erwärmen und Dehnen wurde in einem erwärmten Abschnitt der Ausrüstung durchgeführt, wo das Material über sechs Walzen mit einer gesamten Weglänge von etwa 15,2 m (etwa 50 Fuß) girlandenartig aufgehängt wurde. Der Stoff wurde auf etwa 148,9ºC (etwa 300º Fahrenheit) erwärmt und gedehnt, um einen Stoff zu erhalten, der etwa 58,4 cm, etwa 68,6 cm, etwa 81,3 cm und etwa 94 cm (etwa 23 Inch, etwa 27 Inch, etwa 32 Inch und etwa 37 Inch) breit ist, wobei ein solcher Stoff des weiteren in Tabelle 1 beschrieben wird: TABELLE 1

Hydrostatischer Druck

Es wurden Tests des hydrostatischen Drucks durchgeführt, um die Widerstandsfähigkeit gegenüber Flüssigkeiten von umkehrbar verstreckten Materialien und verstreckbaren Materialien sowohl in entspanntem als auch in nicht entspanntem Zustand zu bestimmen.
Die Ergebnisse der hydrostatischen Druck-Tests werden in Tabelle 2 zusammengefaßt: TABELLE 2 Hydrostatischer Druck* in cm bei
* Durchschnitt von 5 Proben
** Proben dehnten sich nicht - sie zerrissen.

Rückformvermögen

Die umkehrbar verstreckten Proben wurden auch in der Quermaschinenrichtung (d. h. auf etwa 17 Inch) um 30 Prozent gedehnt und entspannt, um die Fähigkeit des Materials sich rückzuformen, zu testen. Die Ergebnisse des Rückformvermögenstests sind in Tabelle 3 zusammengefaßt: TABELLE 3
1 bezeichnet die in Maschinenrichtung genommene Messung.
2 bezeichnet die in Quer-Maschinenrichtung genommene Messung.
Die obige Beschreibung stellt Materialien zur Verfügung, die zur Verwendung im Aufbau von dehnbar anpassungsfähigen Schutzbekleidungen, insbesondere jenen, bei denen Atmungsaktivität erforderlich ist, geeignet sind. Es können beispielsweise Operationskittel und Gesichtsmasken aufgebaut werden, die komfortabel und zugleich widerstandsfähig gegenüber Blut und anderen Flüssigkeiten sind. Gleichermaßen können Überanzüge, Kopfbekleidung, Abdeckungen und dergleichen aufgebaut werden, welche eine größere Bewegungsfreiheit zulassen, sich enger an den Körper anpassen und Widerstandsfähigkeit gegenüber dem Durchtritt von Blut und anderen Flüssigkeiten durch den Artikel bieten.
Fig. 3 zeigt einen exemplarischen Wegwerfoperationskittel 80 der vorliegenden Erfindung, welcher entsprechend behandelt wurde, so daß er sich dehnbar an den Körper eines Trägers anpaßt und welcher aus einem umkehrbar verstreckten Material hergestellt wurde. Die Herstellung eines solchen Kittels kann in Übereinstimmung mit bekannten automatisierten, halbautomatisierten oder händischen Zusammensetzungsverfahren erfolgen. Ein Beispiels wird in dem US-Patent Nr. 3,570,012 an Winters beschrieben. Wie dargestellt, umfaßt der Kittel 80 Ärmel 82, Manschetten 84, eine Halsöffnung 86 einschließlich eines Schließmechanismuses 88, überlappende Rückenpaneele und einen Gürtel 90 zum Verschließen des Kittels. Die Ärmel 82 können so ausgerichtet sein, daß die gedehnte Richtung des umkehrbar verstreckten Materials entweder parallel oder transversal zur Bewegungsrichtung (d. h. der Länge) des Ärmels 82 sind. Jede Anordnung bringt bestimmte Vorteile mit sich. Wenn die Dehnungsrichtung des Ärmels 82 beispielsweise so ausgerichtet ist, daß sie transversal zur Bewegungsrichtung (d. h. der Länge) ist, ist die Größenstabilität des Ärmels insbesondere gut für eine eng sitzende Anpassung geeignet.
Die zuvor beschriebenen Materialien sind auch für eine Verwendung im Aufbau von Wegwerfartikeln für die körperliche Hygiene, wie beispielsweise Wegwerfwindeln und Wegwerfinkontinenzprodukte, welche entsprechend behandelt wurden, um sich dem Körper eines Trägers dehnbar anzupassen, gut geeignet. Die Materialien sind insbesondere als eine Außenschicht für Wegwerfwindeln gut geeignet, welche komfortabel und anpassungsfähig ist, aber dennoch Flüssigkeiten innerhalb der Grenzen der Windel hält.
Fig. 4 veranschaulicht schematisch eine exemplarische Wegwerfwindel bzw. ein Inkontinenzprodukt, welches eine Einlage 94, ein saugfähiges Medium 96 und ein Unterlagsmaterial 98 umfaßt. Wünschenswerterweise ist das Unterlagsmaterial 98 ein umkehrbar verstrecktes Material wie zuvor beschrieben und wird entsprechend behandelt, um sich an den Körper eines Trägers anzupassen. Exemplarische Wegwerfwindeln und Inkontinenzprodukte werden in den US-Patenten Nr. 3,520,303, Nr. 4,701,171, Nr. 4,747,846 und Nr. 4,756,709 beschrieben.
Fig. 5 illustriert schematisch exemplarische Wegwerf- Schutzüberanzüge 100 der vorliegenden Erfindung, welche entsprechend behandelt wurden, um sich dehnbar an den Körper eines Trägers anzupassen. Die Überanzüge 100 enthalten ein linkes Paneel 102, welches einen linken Körperabschnitt 104 und einen linken Beinabschnitt 106 umfaßt. Die Überanzüge enthalten einen linken Ärmelabschnitt 108, welcher an das linke Paneel 102 durch eine Naht 110 angefügt ist. Die Überanzüge enthalten auch ein rechtes Paneel 112, welches einen rechten Körperabschnitt 144 und einen rechten Beinabschnitt 116 umfaßt. Die Überanzüge enthalten einen rechten Ärmelabschnitt 118, welcher an das rechte Paneel 112 durch eine Naht 120 angefügt ist. Das linke Paneel 102 und das rechte Paneel werden durch einen Reißverschluß 122 und eine Naht 124 verbunden. Der Kragen 126 wird durch eine Naht 128 angebracht. Wünschenswerterweise sind das linke Paneel 102 und das rechte Paneel 112 so aufgebaut, daß die Naht 130 eine obere Hälfte 432 und eine untere Hälfte 134 verbindet. Die Dehnungsrichtung des umkehrbar verstreckten Materials in der oberen Hälfte 132 entspricht der Richtung, die durch die zugeordneten Pfeile angegeben ist. Die Dehnungsrichtung des umkehrbar verstreckten Materials in der unteren Hälfte 134 entspricht der Richtung, die durch die zugeordneten Pfeile angegeben ist. Gleichermaßen entspricht eine erwünschte Dehnungsrichtung der Ärmelabschnitte 108 und 118 der Richtung, die durch die zugeordneten Pfeile angegeben ist. Abweichende Aufbaumöglichkeiten werden in Erwägung gezogen und verschiedene Nähte und Paneele von anderen möglichen Aufbauten sind nicht abgebildet. Ein exemplarischer Schutzüberanzug wird in US-Patent Nr. 4,670,913 beschrieben.

Claims

1. Wegwerfschutzbekleidung (80, 94, 100), die dazu geeignet ist, sich auf dehnbare Weise an einen Träger anzupassen, wobei die Kleidung mindestens ein Stück aus einem umkehrbar verstreckten Material (14) umfaßt, das dazu geeignet ist, sich in mindestens eine Richtung zu dehnen, wobei das umkehrbar verstreckte Material durch Ziehen verstreckt wird und entsprechend behandelt wird, so daß es in seiner verstreckten Konfiguration verbleibt, dadurch gekennzeichnet, daß: das Bekleidungsstück ausreichend widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten ist, um einen hydrostatischen Druck von mindestens 25 cm aufzuweisen, wenn das Bekleidungsmaterial um mindestens etwa 15 Prozent gedehnt wird.

2. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 1, die einen hydrostatischen Druck von mindestens etwa 30 cm aufweist, wenn das Bekleidungsmaterial um mindestens etwa 15 Prozent gedehnt wird.

3. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 1, die einen hydrostatischen Druck von mindestens etwa 35 cm aufweist, wenn das Bekleidungsmaterial um mindestens etwa 20 Prozent gedehnt wird.

4. Wegwerfschutzbekleidung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, welches atmungsaktiv ist.

5. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 4, die eine Frazier- Durchlässigkeit von mindestens etwa 0,849 m³ pro Minute pro 0,093 m² aufweist (etwa 30 Kubikfuß pro Minute pro Quadratfuß).

6. Wegwerfschutzbekleidung nach einem der vorhergehenden Ansprüche in Form eines Wegwerfschutzkleides (80)

7. Wegwerfschutzbekleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in Form eines Wegwerfschutzüberanzugs (100).

8. Wegwerfschutzbekleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in Form eines Wegwerfproduktes (94) für die Körperhygiene.

9. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 8 in Form einer Windel.

10. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 8 in Form eines Inkontinenzprodukts.

11. Wegwerfschutzbekleidung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das umkehrbar verstreckte Material aus der Gruppe bestehend aus einem umkehrbar verstreckten, gebundenen kardierten Vlies, einer umkehrbar verstreckten Bahn aus spinngebundenen Fasern, einem umkehrbar verstreckten Laminat aus mindestens einer Bahn aus spinngebundenen Fasern und mindestens einer Bahn aus schmelzgeblasenen Fasern und Mischungen davon ausgewählt wird.

12. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 11, wobei die Fasern aus dem umkehrbar verstreckten Material ein Polymer umfassen, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyolefinen, Polyestern und Polyamiden.

13. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 12, wobei das Polyolefin ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus einem oder mehreren von Polyethylen, Polypropylen, Polybuten, Ethylencopolymeren, Polypropylencopolymeren und Butencopolymeren.

14. Wegwerfschutzbekleidung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das umkehrbar verstreckte Material ein Flächengewicht von etwa 25,43 bis etwa 203,43 g/m² (etwa 0,75 bis etwa 6 Unzen pro Quadratyard) aufweist.

15. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 14, wobei das umkehrbar verstreckte Material ein Flächengewicht von etwa 33,91 bis etwa 101,72 g/m² (etwa 1,0 bis etwa 3,0 Unzen pro Quadratyard) aufweist.

16. Wegwerfschutzbekleidung (80, 100), die dazu geeignet ist, sich auf dehnbare Weise an den Körper eines Trägers anzupassen, wobei die Bekleidung im allgemeinen ebene Abschnitte (82, 104, 106, 108, 114, 116, 118) aufweist, die durch Nähte (110, 120, 130) miteinander verbunden sind, wobei mindestens einer der Abschnitte ein umkehrbar verstrecktes Vliesmaterial (18) umfaßt, das dazu geeignet ist, sich in mindestens eine Richtung zu dehnen, wobei das umkehrbar verstreckte Material durch Ziehen verstreckt und entsprechend behandelt wird, so daß es in seiner verstreckten Konfiguration verbleibt, so daß das Bekleidungsstück ausreichend widerstandsfähig gegenüber Flüssigkeiten ist, um einen hydrostatischen Druck von mindestens etwa 25 cm aufzuweisen, wenn das Bekleidungsmaterial um mindestens etwa 15% gedehnt wird.

17. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 16, wobei es sich bei dem Bekleidungsstück um Schutzüberanzüge (100) handelt, die einen Körperabschnitt (104, 114) sowie sich davon erstreckende Ärmelabschnitte (108, 118) und Beinabschnitte (106, 116) aufweisen, und bei dem die Dehnungsrichtung des umkehrbar verstreckten Materials parallel zur Bewegungsrichtung mindestens entweder des Körperabschnittes, der Ärmelabschnitte oder der Beinabschnitte ist.

18. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 16, wobei es sich bei dem Bekleidungsstück um ein Kleid (80) mit einem Körperabschnitt und Ärmelabschnitten (82) handelt, die sich davon erstrecken, und bei dem die Dehnungsrichtung des umkehrbar verstreckten Materials parallel zur Bewegungsrichtung mindestens entweder des Körperabschnittes oder der Ärmelabschnitte ist.

19. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 16, wobei es sich bei dem Bekleidungsstück um einen Schutzanzug handelt, umfassend:

einen oberen Abschnitt, umfassend einen Körperabschnitt (104, 114) und Ärmelabschnitte (108, 118), die sich davon erstrecken, und

einen unteren Abschnitt, umfassend Beinabschnitte (106, 116).

20. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 19, bei dem die Dehnungsrichtung des umkehrbar verstreckten Materials (12) parallel zur Bewegungsrichtung von mindestens entweder des Körperabschnitts, der Ärmelabschnitte oder der Beinabschnitte ist.

21. Wegwerfschutzbekleidung nach einem der Ansprüche 16 bis 20, die einen hydrostatischen Druck von mindestens etwa 30 cm aufweist, wenn das Bekleidungsmaterial um mindestens etwa 15 Prozent gedehnt wird.

22. Wegwerfschutzbekleidung nach einem der Ansprüche 16 bis 21, die atmungsaktiv ist.

23. Wegwerfschutzbekleidung nach einem der Ansprüche 16 bis 22, wobei das umkehrbar verstreckte Material ein Flächengewicht von etwa 25,43 bis 203,43 g/m² (etwa 0,75 bis 6 Unzen pro Quadratyard) besitzt.

24. Wegwerfschutzbekleidung nach Anspruch 23, wobei das umkehrbar verstreckte Material ein Flächengewicht von etwa 33,91 bis etwa 101,72 g/m² (etwa 1,0 bis etwa 3,0 Unzen pro Quadratyard) besitzt.