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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung wegwerfbarer
absorbierender Artikel, bei welchem Verbindungen jener Materialien geschaffen
werden, aus denen die wegwerfbaren absorbierenden Artikel aufgebaut
sind. Insbesondere werden Babywindeln, Inkontinenzprodukte und Hygienevorlagen,
die in kontinuierlichen Verfahren gefertigt werden, mit Vorteil
dadurch zusammengehalten, daß die
Materialien dort verlötet
werden, wo Verbindungen derselben erwünscht sind.
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Hintergrund der Erfindung
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Wegwerfbare
absorbierende Artikel, wie Babywindeln, Inkontinenzprodukte und
Hygienevorlagen, werden in der Regel aus einer Reihe von Materialien
hergestellt. Während
der Herstellung müssen die
Materialien miteinander vereinigt werden, um den jeweiligen wegwerfbaren
absorbierenden Artikel zu bilden. Die dadurch geschaffenen Materialverbindungen
müssen
bestimmten Anforderungen entsprechen, von denen eine wesentliche
die Festigkeit der Verbindung ist, die ausreichend hoch sein muß, damit
die Produkte zumindest vor ihrer Entsorgung nicht auseinanderfallen.
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In
der Regel wurden für
diesen Zweck mit Erfolg Kleber, insbesondere Hot-Melt-Kleber, verwendet. Es wurde eine
große
Vielfalt von Klebern für
die unterschiedlichen Anwendungssituationen, die während des
Herstellungsverfahrens der wegwerfbaren absorbierenden Artikel auftreten,
vorgeschlagen und es werden auch fortlaufend weitere entwickelt.
Andere Vereinigungsverfahren inkludieren Schweißen, das zwischen Kunststoffmaterialien ähnlicher
Arten verwendet wird, um Bereiche zu schaffen, wo die Materialien
miteinander verschmolzen sind, um dauerhafte Verbindungen zu schaffen.
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Es
wurde nun herausgefunden, daß ein
anderes Verfahren zur Vereinigung von Materialien, nämlich in
Art einer Lötung,
vorteilhaft auf dem Gebiet der absorbierenden Artikel verwendet
werden kann. Dieses Verfahren als solches ist auf dem Gebiet der
Vereinigung von Metallen bekannt, wurde jedoch bisher nicht bei
der Herstellung von absorbierenden Artikeln eingesetzt. Ein off-line-Verfahren
zur Schaffung von Verbundmaterialien, die einen bei Temperaturen
bis zu 20 ° C
nicht-klebrigen
Kleber umfassen, ist in der
US
5,064.493 geoffenbart.
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Ein
allgemein bekanntes Problem, das auftritt, wenn Materialien, die
in wegwerfbaren absorbierenden Artikeln verwendet werden, mit Hilfe
eines Klebstoffs aneinander geklebt werden sollen, besteht darin,
daß der
Kleber durch die permeablen Materialien hindurch wandern kann. Das
kann auftreten, während
der Kleber aufgebracht wird, und kann ebenso auch später auftreten.
Wenn undurchlässige Materialien
aneinander gebunden werden, können die
Zug- und Druckbeanspruchungen, denen sie ausgesetzt sind, kleine Öffnungen
hervorrufen, durch welche der Kleber dann wandert.
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Kleber,
die auf dem Gebiet der wegwerfbaren absorbierenden Artikel verwendet
werden, werden klebrig gemacht, um ihre Klebeeigenschaften über einen
breiten Temperaturbereich hinweg zu entfalten. In der Regel sind
sie bei Raumtemperatur immer noch klebrig, wodurch ihre Anwesenheit
außen an
einem Material, das in wegwerfbaren absorbierenden Artikeln verwendet
wird, unerwünscht
ist.
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Während des
Herstellungsverfahrens ist es unerwünscht, wenn ein Kleber an der
Außenseite
irgendwelcher in wegwerfbaren Artikeln verwendeten Materialien vorliegt,
da ein Kleberaufbau, insbesondere ein Aufbau von klebrigem Kleber,
an sich rasch bewegenden Maschinenteilen schnell zu instabilen Verfahrensbedingungen
führt.
Das Auftreten dieser Bedingungen erfordert zumindest eine häufige Reinigung
oder verursacht sogar eine verhängnisvolle
Materialzerstörung,
die zu Maschinenstillstand und verminderter Effizienz führt.
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Auch
ist ein Klebstoff, der an der Außenseite von wegwerfbaren absorbierenden
Artikeln vorliegen kann, für
den Konsumenten äußerst unerwünscht. Wenn
Kleber, die bei der Verwendungstemperatur dieser Produkte, das heißt der Körpertemperatur
des Trägers
solcher Produkte, klebrig sind und mit der Haut oder der Kleidung
des Trägers
in Kontakt kommen, werden sie in der Regel Klebstoffreste an der Kleidung
oder eine Irritation der Haut des Trägers verursachen.
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Diese
Nachteile von Klebern können
durch das alternative Verfahren des Schweißens überwunden werden. Die Schweißung von
Materialien erfordert in der Regel Ähnlichkeiten der Materialien,
wenn nicht Identität
derselben, um überhaupt
durchführbar zu
sein. Die Schweißung
hat auch den Nachteil, sehr genaue Temperatursteuerungen zu erfordern,
um eine gute Bindung zwischen den Materialien zu verursachen und
kein Wegschmelzen der Materialien oder sogenannte Schmelzlöcher hervorzurufen.
Dieses Problem der sehr sorgfältigen
Steuerung oder der Material-Inkompatibilität beim Schweißen insgesamt
wird durch die heutige Klebertechnologie beträchtlich herabgesetzt, wobei
jedoch die zuvor erwähnten
Nachteile auftreten.
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Es
ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur
Verfügung
zu stellen, welches die Vereinigung von Materialien gestattet, die üblicherweise
auf dem Gebiet der Herstellung wegwerfbarer absorbierender Artikel
verwendet werden, welches Verfahren eine Alternative zum Schweißen und
eine Alternative zum Vereinigen durch Klebstoffe darstellt. Es ist
ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, insofern eine Verbesserung
zu schaffen, als das gemäß der vorliegenden
Erfindung entwickelte alternative Verfahren bei Temperaturen vorgenommen
werden kann, die jenen der heutigen Klebermaterialien ähnlich sind,
wobei jedoch die mit der Klebrigkeit von Klebern unterhalb ihrer
Anwendungstemperatur verbundenen Probleme vermieden werden.
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Diese
und andere Ziele der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden
weiteren Beschreibung der Erfindung deutlicher zutage treten.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung wegwerfbarer
absorbierender Artikel in Übereinstimmung
mit Anspruch 1. Die wegwerfbaren absorbierenden Artikel umfassen
eine absorbierende Struktur, welche eine erste und eine zweite äußerste Oberfläche umfaßt, die
an gegenüberliegenden
Seiten der absorbierenden Struktur angeordnet sind, und das Verfahren
umfaßt
folgende Schritte:
- – Bereitstellen eines ersten
und eines zweiten Materials, die in dem wegwerfbaren absorbierenden Artikel
verwendet werden sollen;
- – Befördern des
ersten und des zweiten Materials in einer Richtung, die als die
Maschinenrichtung definiert ist;
- – Verbinden
des ersten und des zweiten Materials durch Löten, um eine dauerhafte Verbindung
zu schaffen.
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Das
in dem Lötschritt
gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendete Lötmittel
ist ein Lötmittel, welches
bei 20 ° C
nicht klebrig ist, vorzugsweise auch bei 40 ° C nicht klebrig ist. Die Anwendungstemperatur
des Lötmittels
liegt in der Regel oberhalb der Verfestigungstemperatur des Lötmittels.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung wird das Verfahren zur Vereinigung von Materialien
verwendet, die in Hygienevorlagen oder Slipeinlagen mit Seitenlappen
verwendet werden. Die Hygienevorlagen oder Slipeinlagen werden im
Schrittbereich einer Unterhose verwendet, wobei sich die Seitenlappen über den
Seitenrand des Schrittabschnitts der Unterhose hinaus erstrecken
und um diesen Seitenrand gefaltet werden, um einen zusätzlichen
Schutz vor Beschmutzen zu ergeben. Solche Seitenlappen können mindestens
in manchen Teilen zum verbesserten Sitz rund um den Seitenrand durch
Hochgeschwindigkeits-Deformationsverfahren verlängerbar gemacht werden.
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Die
im allgemeinen in den erfindungsgemäßen wegwerfbaren absorbierenden
Artikeln verwendeten Materialien werden in der Maschinenrichtung mit
Hochgeschwindigkeit, wie etwa mit einer Oberflächengeschwindigkeit von mindestens
0,4 m/s und vorzugsweise von mindestens 1,5 m/s, befördert. Das
führt zu
einer Produktionsmenge pro Minute von mindestens 120 Produkten mit
20 cm Länge
pro Produkt bzw., für
die bevorzugtere Geschwindigkeitsgrenze, von mindestens 450 Produkten
mit 20 cm Länge
pro Produkt.
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Die
Materialien, die durch Löten
in den wegwerfbaren absorbierenden Artikeln vereinigt werden sollen,
umfassen eine beliebige Kombination des flüssigkeitsdurchlässigen Deckblatts,
des Rückenblatts,
vorzugsweise eines flüssigkeitsundurchlässigen Materials,
den Kern und seine inneren einzelnen Schichten (sofern solche vorliegen)
sowie mehrere Schichten, die das Deckblatt oder das Rückenblatt bilden.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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1 ist
eine auseinandergezogene Ansicht einer Hygienevorlage, die gemäß der vorliegenden Erfindung
hergestellt ist, wobei das Lötmittel
nicht gezeigt ist, jedoch die verschiedenen Elemente der bevorzugten
Hygienevorlagen oder Slipeinlagen als repräsentative Beispiele von wegwerfbaren
absorbierenden Artikeln angegeben sind.
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2 ist
eine alternative Hygienevorlage, die eine geschichtete absorbierende
Struktur aufweist.
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3 ist
noch eine andere alternative Hygienevorlage mit Seitenlappen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Wegwerfartikel, der zur Absorption von Flüssigkeit durch
Anlegen desselben an eine Ausscheidungszone des Körpers bestimmt
ist, zumindest teilweise durch Löten
vereinigt. Der Artikel hat eine zum Körper gerichtete Oberfläche, die
in der Regel durch ein flüssigkeitsdurchlässiges Substrat
faseriger oder folienartiger Struktur zur Verfügung gestellt wird; eine zur
Kleidung gerichtete Oberfläche,
die vorzugsweise durch ein flüssigkeitsundurchlässiges,
jedoch atmungsaktives Substrat zur Verfügung gestellt wird, und eine
absorbierende Struktur, die zwischen der zum Körper gerichteten Oberfläche und
der zur Kleidung gerichteten Oberfläche angeordnet ist. Der absorbierende
Artikel hat eine Längsachse
und eine Querachse und kann beliebige der üblicherweise auf diesem Gebiet
verwendeten Bestandteile oder Merkmale, inklusive vor allem Seitenlappenbestandteile und
jede Art von Verlängerbarkeits-
oder elastifizierendem Element, das auf diesem Gebiet bekannt ist, umfassen.
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Detaillierte Beschreibung
der Erflndung
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Der
Wegwerfartikel zur Absorption von Flüssigkeit wird im folgenden
durch Bezugnahme auf eine Hygienevorlage oder Slipeinlage beschrieben.
Jedoch können
Produkte, wie etwa Windeln für
Erwachsene oder Babys, oder Inkontinenzeinlagen für Erwachsene,
in ähnlicher
Weise mit dem erfindungsgemäßen kennzeichnenden
Merkmal ausgestattet werden. Drei alternative bevorzugte Ausführungsbeispiele
einer Hygienevorlage oder Slipeinlage, die gemäß der vorliegenden Erfindung
hergestellt sind, sind in einer auseinandergezogenen Ansicht in
den 1 bis 3 dargestellt. Jede von ihnen
zeigt ein flüssigkeitsdurchlässiges Deckblatt 2,
das auf einer absorbierenden Struktur 4 aufliegt, die ihrerseits
auf einem flüssigkeitsundurchlässigen Rückenblatt 3 aufliegt.
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Deckblatt
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Das
Deckblatt 2 ist nachgiebig, fühlt sich weich an und irritiert
die Haut des Trägers
nicht. Das Deckblatt kann auch elastische Merkmale aufweisen, die
erlauben, daß es
in einer oder zwei Richtungen über
Abschnitte des Deckblatts hinweg oder über dessen gesamte Erstreckung
gedehnt werden kann. Weiters ist das Deckblatt fluiddurchlässig, um
Fluiden (z.B. Menstruationsblut und/oder Urin) einen leichten Durchtritt
durch seine Dicke zu gestatten. Ein geeignetes Deckblatt kann aus
einer großen
Vielfalt von Materialien hergestellt sein, wie etwa aus gewebten und
nicht-gewebten bzw. Faservlies-Materialien; aus polymeren Materialien,
wie etwa mit Öffnungen
versehenen geformten thermoplastischen Folien, mit Öffnungen
versehenen Kunststoff-Folien und hydrogeformten thermoplastischen
Folien; aus porösen Schaumstoffen;
vernetzten Schaumstoffen; vernetzten thermoplastischen Folien und
thermoplastischer Gaze. Geeignete gewebte Materialien und Faservliesmaterialien
können
aus natürlichen
Fasern (z.B. Holz- oder
Baumwollfasern), synthetischen Fasern (z.B. polymeren Fasern, wie
etwa Polyester-, Polypropylen- oder Polyethylenfasern) oder aus
einer Kombination von natürlichen
und synthetischen Fasern bestehen.
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Bevorzugte
Deckblätter
zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung werden aus hochbauschigen
Faservlies-Deckblättern
und Deckblättern aus
mit Öffnungen
versehenen geformten Folien ausgewählt. Mit Öffnungen versehene geformte
Folien sind besonders bevorzugt für das Deckblatt, da sie für Körperexsudate
durchlässig
sind und dennoch nicht absorbieren und da sie eine verminderte Tendenz
dazu haben, den Fluiden ein Wiederaustreten und eine Rücknässung der
Haut des Trägers
zu gestatten. Somit bleibt die Oberfläche der geformten Folie, die
mit dem Körper
in Kontakt ist, trocken und vermindert dadurch ein Beschmutzen des
Körpers und
verursacht ein angenehmeres Gefühl
für den Träger. Geeignete
geformte Folien sind im US-Patent 3,929.135; US-Patent 4,324.246;
US-Patent 4,342.314; US-Patent 4,463.045 und im US-Patent 5,006.394
beschrieben. Besonders bevorzugte Deckblätter aus geformten Folien mit
Mikroöffnungen sind
im US-Patent 4,609.518 und im US-Patent 4,629.643 geoffenbart. Ein
bevorzugtes Deckblatt für die
vorliegende Erfindung umfaßt
die in einem oder mehreren der zuvor genannten Patente beschriebene
geformte Folie, die von The Procter & Gamble Company in Cincinnati, Ohio
an Hygienevorlagen als "DRI-WEAVE" auf den Markt gebracht
wird.
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Deckblätter, die
keine homogene Verteilung von Flüssigkeitsdurchgängen aufweisen,
sondern bei denen nur ein Abschnitt des Deckblatts Flüssigkeitsdurchgänge umfaßt, werden
bei der vorliegenden Erfindung auch in Betracht gezogen. In der
Regel werden solche Deckblätter
die Flüssigkeitsdurchgänge so ausgerichtet
aufweisen, daß sich
ein in der Mitte für
Flüssigkeiten
durchlässiges
und entlang dem Umfang undurchlässiges
Deckblatt ergibt.
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Die
Körper-Oberfäche des
Deckblatts aus geformter Folie kann hydrophil sein, sodaß sie einen schnelleren
Flüssigkeitstransfer
durch das Deckblatt ermöglicht,
als wenn die Körper-Oberfläche nicht
hydrophil wäre.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel
wird ein Tensid in die polymeren Materialien des Deckblatts aus
geformter Folie eingebaut, wie dies etwa in der PCT-Veröffentlichung
WO 93/09741 beschrieben ist. Andererseits kann die Körper-Oberfläche des
Deckblatts hydrophil gemacht werden, indem sie mit einem Tensid
behandelt wird, wie dies in der
US
4,950.254 beschrieben ist.
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Eine
andere Alternative sind die sogenannten hybriden Deckblätter, die
faserige und folienartige Strukturen eingebaut enthalten, wobei
besonders gut verwendbare Ausführungsbeispiele
solcher hybrider Deckblätter
in den PCT-Veröffentlichungen
WO 93/09744; WO 93/11725 oder WO 93/11726 geoffenbart sind.
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Das
Deckblatt 2 erstreckt sich in der Regel über die
Gesamtheit der absorbierenden Struktur 4, kann sich jedoch über den
mit der absorbierenden Struktur 4 koextensiven Bereich
hinaus erstrecken. Wie in 1 gezeigt,
kann ein peripherer Randabschnitt 20 zur Verbindung des
Deckblatts 2 mit dem Rückenblatt 3 vorgesehen
sein. Auch kann das Deckblatt 2 weiter reichen und einen
Teil der oder die gesamten bevorzugten Seitenlappen bilden, wie sie
in 3 gezeigt und mit 52 bezeichnet sind.
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Unter
Bezugnahme auf das Deckblatt kann eine mehrschichtige Struktur oder
eine einschichtige Struktur in Betracht gezogen werden. Wenn die
verschiedenen Schichten von mehrschichtigen Deckblättern miteinander
verbunden werden, sind sie als solche für das Verbindungsverfahren
gemäß der vorliegenden
Erfindung geeignet.
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Das
zuvor erwähnte
hybride Deckblatt hat ein solches mehrschichtiges Design, jedoch
werden auch andere mehrschichtige Deckblätter, wie etwa primäre und sekundäre Deckblatt-Designs,
ebenso als solche angesehen, die durch das erfindungsgemäße Verfahren
vereinigt werden können.
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Absorbierende
Struktur
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Die
absorbierende Struktur ist in 1–3 als
eine einzige Einheit 4 dargestellt. Sie kann die folgenden
Bestandteile umfassen: (a) gegebenenfalls eine primäre Fluidverteilungsschichte,
vorzugsweise gemeinsam mit einer sekundären Fluidverteilungsschichte;
(b) eine Fluidspeicherschichte; (c) gegebenenfalls eine faserige
("staubhemmende") Schichte, die unterhalb
der Speicherschichte liegt; und (d) andere wahlweise Bestandteile.
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a. Primäre/sekundäre Fluidverteilungsschichte
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Ein
optioneller Bestandteil der erfindungsgemäßen absorbierenden Struktur
sind eine primäre Fluidverteilungsschichte
und eine sekundäre
Fluidverteilungsschichte. Die primäre Verteilungsschichte liegt
in der Regel unter dem Deckblatt und ist mit demselben in Fluidverbindung.
Das Deckblatt überträgt das erfaßte Fluid
zu dieser primären
Verteilungsschichte zur endgültigen
Verteilung an die Speicherschichte. Diese Übertragung des Fluids durch die
primäre
Verteilungsschichte findet nicht nur in der Dicke, sondern auch
entlang der Längen-
und Breitenrichtungen des absorbierenden Produktes statt. Die ebenfalls
wahlweise, jedoch bevorzugte sekundäre Verteilungsschichte liegt
in der Regel unter der primären
Verteilungsschichte und ist mit derselben in Fluidverbindung. Der
Zweck dieser sekundären
Verteilungsschichte ist es, das Fluid sofort aus der primären Verteilungsschichte
zu erfassen und es rasch an die darunterliegende Speicherschichte
abzugeben. Dadurch wird dazu beigetragen, die Fluidkapazität der darunterliegenden
Speicherschichte vollständig
auszunützen.
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b. Fluidspeicherschichte
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In
Fluidverbindung mit und in der Regel unter der primären oder
sekundären
Verteilungssschichte angeordnet ist eine Fluidspeicherschichte.
Die Fluidspeicherschichte kann beliebiges übliches absorbierendes Material
oder Kombinationen hievon umfassen. Sie umfaßt vorzugsweise absorbierende
gelbildende Materialien, die in der Regel als "Hydrogel", "superabsorbierende", "hydrokolloide" Materialien bezeichnet
werden, in Kombination mit geeigneten Trägern.
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Die
absorbierenden gelbildenden Materialien sind imstande, große Mengen
wässeriger
Körperfluide
zu absorbieren, und sind weiters imstande, solche absorbierte Fluide
unter mäßigen Drücken festzuhalten.
Die absorbierenden gelbildenden Materialien können in einem geeigneten Träger homogen
oder nicht-homogen
verteilt sein. Die geeigneten Träger können, sofern
sie als solche absorbierend sind, auch allein verwendet werden.
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Geeignete
absorbierende gelbildende Materialien zur Verwendung hierin werden
meistens ein im wesentlichen wasserunlösliches, schwach vernetztes,
teilweise neutralisiertes polymeres gelbildendes Material enthalten.
Dieses Material bildet beim Kontakt mit Wasser ein Hydrogel. Solche
Polymermaterialien können
aus polymerisierbaren ungesättigten säurehaltigen
Monomeren hergestellt werden. Geeignete ungesättigte saure Monomere zur Verwendung
für die
Herstellung des in dieser Erfindung eingesetzten polymeren absorbierenden
gelbildenden Materials inkludieren jene, die im US-Patent 4,654.039,
wiederausgegeben als
RE 32.649 ,
angeführt
sind. Bevorzugte Monomere inkludieren Acrylsäure, Methacrylsäure und 2-Acrlyamido-2-methylpropansulfonsäure. Acrylsäure selbst
ist besonders bevorzugt für
die Herstellung des polymeren gelbildenden Materials.
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Geeignete
Träger
inkludieren Materialien, die üblicherweise
in absorbierenden Strukturen verwendet werden, wie etwa Zellulosefasern,
in der Form von Fluff und/oder von Tissues. Geeignete Träger können gemeinsam
mit dem absorbierenden gelbildenden Material verwendet werden, jedoch können sie
auch allein oder in Kombinationen eingesetzt werden. Am bevorzugtesten
sind Tissue oder Tissue-Laminate im Zusammenhang mit Hygienevorlagen/Slipeinlagen.
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Ein
Ausführungsbeispiel,
das gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellt wurde, ist in 2 gezeigt,
wobei die absorbierende Struktur 4 ein doppelschichtiges 42 Tissue-Laminat
umfaßt,
das durch Falten des Tissue um sich selbst gebildet ist. Diese Schichten
können
durch Aneinanderlöten
der beiden Schichten miteinander verbunden werden.
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Modifizierte
Zellulosefasern, wie etwa die versteiften Zellulosefasern, können auch
verwendet werden. Auch synthetische Fasern können verwendet werden und inkludieren
jene, die aus Zelluloseacetat, Polyvinylfluorid, Polyvinylidenchlorid,
Acrylics (wie etwa Orlon), Polyvinylacetat, unlöslichem Polyvinylalkohol, Polyethylen,
Polypropylen, Polyamiden (wie etwa Nylon), Polyestern, Bikomponentenfasern, Trikomponentenfasern,
Mischungen hievon und dergleichen hergestellt sind. Vorzugsweise
sind die Faseroberflächen
hydrophil oder werden behandelt, damit sie hydrophil sind. Die Speicherschichte
kann auch Füllstoffe
enthalten, wie etwa Perlit, Diatomeenerde, Vermiculit, etc., die
die Rücknässungsprobleme verringern.
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Wenn
das absorbierende gelbildende Material in einem Träger nicht-homogen
verteilt ist, kann die Speicherschichte nichtsdestoweniger lokal
homogen sein, d.h. sie kann einen Verteilungsgradienten in einer
oder mehreren Richtungen innerhalb der Dimensionen der Speicherschichte
aufweisen. Nicht-homogene Verteilung kann sich auch auf Laminate
der Träger
beziehen, die teilweise oder vollständig absorbierende gelbildende
Materialien einschließen.
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c. Optionelle faserige
("staubhemmende") Schichte
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Ein
optioneller Bestandteil, um in der absorbierenden Struktur gemäß der vorliegenden
Erfindung eingeschlossen zu werden, ist eine faserige Schichte,
die anliegend an und in der Regel unterhalb der Speicherschichte
liegt. Diese darunterliegende faserige Schichte wird in der Regel
als eine "staubhemmende" Schichte bezeichnet,
da sie ein Substrat liefert, an welchem während der Herstellung der absorbierenden
Struktur absorbierendes gelbildendes Material in der Speicherschichte
abgelegt wird. Tatsächlich
muß diese
faserige "staubhemmende" Schichte in jenen
Fällen,
wo das absorbierende gelbildende Material in der Form von Makrostrukturen,
wie etwa Fasern, Blättern
oder Streifen, vorliegt, nicht unbedingt enthalten sein. Jedoch
liefert diese "staubhemmende" Schichte einige
zusätzliche
Fluidleiteigenschaften, wie etwa rasches Saugen des Fluids entlang
der Länge
des Kissens.
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d. Andere optionelle Bestandteile
der absorbierenden Struktur
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Die
erfindungsgemäße absorbierende
Struktur kann andere optionelle Bestandteile enthalten, die normalerweise
in absorbierenden Bahnen vorliegen. Zum Beispiel kann eine verstärkende Gaze
innerhalb der jeweiligen Schichten oder zwischen den jeweiligen
Schichten der absorbierenden Struktur angeordnet sein. Diese verstärkende Gaze
sollte eine solche Konfiguration aufweisen, daß sie keine Grenzflächenbarrieren
für die
Fluidübertragung
bildet, insbesondere wenn sie zwischen den jeweiligen Schichten der
absorbierenden Struktur angeordnet ist. Wenn man den strukturellen
Zusammenhalt berücksichtigt, der üblicherweise
als ein Ergebnis thermischer Bindung vorliegt, sind verstärkende Gazematerialien
in der Regel nicht für
die erfindungsgemäßen absorbierenden
Strukturen erforderlich.
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Ein
weiterer Bestandteil, der in der erfindungsgemäßen absorbierenden Struktur
enthalten sein kann und vorzugsweise nahe bei der prirnären oder
sekundären
Fluidverteilungsschichte oder als Teil derselben vorgesehen ist,
sind Mittel zur Geruchskontrolle. In der Regel wird Aktivkohle,
beschichtet mit oder zusätzlich
zu anderen Mitteln zur Geruchskontrolle, insbesondere geeigneten
Zeolith- oder Tonmaterialien, wahlweise in die absorbierende Struktur
eingearbeitet. Diese Bestandteile können in jeder beliebigen Form
eingearbeitet sein, sind jedoch oft als diskrete Partikel enthalten.
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Rückenblatt
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Das
Rückenblatt 3 verhindert
in erster Linie, daß die
absorbierten und in der absorbierenden Struktur enthaltenden Exsudate
jene Gegenstände benetzen,
die mit dem absorbierenden Produkt in Kontakt kommen, wie etwa Unterhosen,
Slips, Pyjamas und Unterwäsche.
Das Rückenblatt 3 ist
vorzugsweise für
Flüssigkeiten
(z.B. Menses und/oder Urin) undurchlässig und ist vorzugsweise aus
einer dünnen
Kunststoff-Folie hergestellt, obwohl auch andere flexible flüssigkeitsundurchlässige Materialien verwendet
werden können.
Wie der Ausdruck "flexibel" hierin verwendet
wird, bezieht er sich auf Materialien, die nachgiebig sind und sich
leicht an die allgemeine Form und die Konturen des menschlichen
Körpers
anpassen werden. Das Rückenblatt
kann auch elastische Merkmale aufweisen, die es gestatten, daß das Rückenblatt
in einer oder zwei Richtungen gestreckt wird.
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Das
Rückenblatt
erstreckt sich in der Regel über
die Gesamtheit der absorbierenden Struktur, kann sich jedoch über die
mit der absorbierenden Struktur 4 koextensive Zone hinaus
erstrecken. Wie in 1 angegeben ist, kann ein peripherer Randabschnitt 30 zur
Verbindung des Rückenblatts 3 mit
dem Deckblatt 2 vorgesehen sein. Auch kann sich das Rückenblatt
in die bevorzugten Seitenlappen erstrecken und kann diese zum Teil
oder zur Gänze
bilden, wie in 3 gezeigt und mit 54 bezeichnet
ist.
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Das
Rückenblatt
kann ein gewebtes oder ein Faservlies-Material, polymere Folien,
wie etwa thermoplastische Folien aus Polyethylen oder Polypropylen,
oder Verbundmaterialien, wie etwa folienbeschichtetes Faservlies-Material,
enthalten. Vorzugsweise ist das Rückenblatt eine Polyethylen-Folie
mit einer Dicke von etwa 0,012 mm (0,5 mit) bis etwa 0,051 mm (2,0
mil).
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Beispielhafte
Polyethylen-Folien werden von der Clopay Corporation in Cincinnati,
Ohio, unter der Bezeichnung P18-0401 und von der Ethyl Corporation,
Visqueen Division in Terre Haute, Indiana, unter der Bezeichnung
XP-39385 hergestellt. Das Rückenblatt
ist vorzugsweise geprägt
und/oder hat ein mattes Finish, um ein textilartigeres Aussehen
zu ergeben. Weiters kann es das Rückenblatt ermöglichen, daß Dämpfe aus
der absorbierenden Struktur entweichen, d.h. es kann atmungsaktiv
sein, wobei es immer noch Exsudate daran hindert, durch das Rückenblatt
hindurchzugelangen. Es können
auch atmungsaktive Rückenblätter, die
mehrere miteinander verbundene Schichten umfassen, verwendet werden und
diese werden vorzugsweise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren miteinander vereinigt.
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Optionelle Bestandteile
der absorbierenden Struktur
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Gegebenenfalls
kann das erfindungsgemäße absorbierende
Produkt alle jene Bestandteile enthalten, die für den speziellen angestrebten
Verwendungszweck des Produktes typisch sind. Zum Beispiel enthalten
Hygienevorlagen und Slipeinlagen oft und bevorzugt Bestandteile,
wie etwa Seitenlappen und Kleber zur Slipbefestigung, um ihren Zweck
betreffend Positionieren und Schutz vor Beschmutzen besser zu erfüllen. Besonders
beliebt bei den Konsumenten wurden Seitenlappen. Sie können eigens
gebildet werden und mit dem Hauptteil der Hygienevorlage gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren
vereinigt werden. Andererseits können
die Seitenlappen integral gebildet werden und werden besonders bevorzugt
mit dem Deckblatt 2 und dem Rückenblatt 3 als einteilig
gebildet, indem die seitlichen Seitenlappenverlängerungen 52, 54 von
Deckblatt 2 und Rückenblatt 3 miteinander
verbunden werden. Die Funktion der Seitenlappen, ob sie nun mit
dem Artikel einstückig
hergestellt sind oder nach gesonderter Herstellung damit vereinigt
wurden, kann weiter verbessert werden, indem sie in einer oder beiden
Richtungen, parallel zur Längsachse 10 oder
zur Querachse 11, verlängerbar
gemacht werden. Die Verlängerbarkeit
kann über
die gesamten Seitenlappen oder nur über einen Teil derselben vorgesehen
sein und kann dadurch erreicht werden, daß an die Seitenlappen ein elastisches
Material (zum Elastischmachen und zur Erreichung von Verlängerbarkeit)
angefügt
wird oder indem jene Teile, die verlängerbar gemacht werden sollen,
gefältelt
oder geringelt werden.
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Wenn
Seitenlappen aus Laminaten hergestellt sind – wie solche, die in 3 gezeigt
sind, – kann
das erfindungsgemäße Lötverfahren
mit besonderem Vorteil verwendet werden. Es verhindert die Probleme,
die mit dem Aufbau von klebrigem Klebstoff bei den in der Regel
verwendeten Hochgeschwindigkeitsanlagen verbunden sind.
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Ein
Elastischmachen im Beinbereich durch eine oder mehrere elastische
Litzen ist auch auf dem Gebiet der absorbierenden Produkte üblich. Im
allgemeinen können
alle in der Regel bei absorbierenden Produkten verwendeten Bestandteile
auch in den absorbierenden Produkten enthalten sein, die nach dem
erfirdungsgemäßen Verfahren
hergestellt sind.
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Verfahrensschritte gemäß der vorliegenden
Erfindung:
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Die
Verfahrensschritte, durch welche mindestens zwei Materialien in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung miteinander vereinigt werden, erfordern
mindestens zwei Materialien oder strukturelle Einheiten, wie sie
zuvor für
Hygienevorlagen besprochen wurden. In der Regel werden die Materialien
mit einer ziemlich hohen Oberflächengeschwindigkeit
als Walzenware angeliefert, behalten jedoch ihre Bearbeitungsgeschwindigkeit
bei, während
sie strukturelle Einheiten bilden, die anschließend mit anderen Materialen
oder anderen strukturellen Einheiten vereinigt werden sollen.
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Die
Oberflächengeschwindigkeit,
bei welcher diese Produkte hergestellt werden und bei welcher der
Vereinigungsprozeß stattfinden
muß, liegt vorzugsweise
bei mindestens 0,4 m/s und bevorzugter bei mindestens 1,5 m/s. Die
Bewegung erfolgt in der Regel in der Längsrichtung, weshalb sie zur
Maschinenrichtung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten
absorbierenden Artikel parallel ist.
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Bewegungen,
die parallel zur Querachse 11 erfolgen, sind ebenfalls
möglich,
werden jedoch weniger oft verwendet. Die Schlüsselstufe gemäß der vorliegenden
Erfindung ist die erfindungsgemäße Vereinigung
von mindestens zwei der bereitgestellten und beförderten Materialien durch Aneinanderlöten derselben.
Das Löten
wird nur dann als verwendbar erachtet, wenn permanente Verbindungen
zwischen Materialien zu bilden sind, da die gebildeten Strukturen
in der Regel kohärent
sein müssen,
um zumindest vor der Entsorgung der wegwerfbaren absorbierenden
Artikel gut einsatzfähig
zu sein.
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Das
Löten muss
mindestens einer Abziehfestigkeit von 0,4 N/2,5 cm widerstehen.
Die Abziehfestigkeit ist die Festigkeit, die erforderlich ist, um
miteinander verbundene Materialien an einem Probestreifen von 2,5
cm Breite voneinander abzuziehen. Eine vollständige Testbeschreibung ist
im folgenden angegeben. Die Lötfestigkeit
kann selbstverständlich die
Materialfestigkeiten der vereinigten Materialien nicht übersteigen.
Daher kann eine Alternative für den
Test gegenüber
0,4 N/2,5 cm der interne Kohäsionstest
sein. Bei diesem Test wird eine Verbindung delaminiert. Die gelötete Verbindung
genügt
dem Test, wenn die Materialien zerstört werden.
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Die
Vereinigung von Materialien durch Löten erfordert das Aufbringen
eines Lötmittels
an einer oder beiden Oberflächen,
die miteinander vereinigt werden sollen, und das In-Kontakt-bringen
der Oberflächen,
bevor das Lötmittel
auf eine Temperatur unterhalb seiner Verfestigungstemperatur abkühlt. Um das
Lötmittel
aufzubringen, wird es auf eine Temperatur oberhalb seiner Verfestigungstemperatur
erhitzt und in einer ähnlichen
Weise oder in der gleichen Weise wie Klebstoffe aufgebracht. Tatsächlich kann das
gleiche Gerät,
wie es derzeit zum Aufbringen von Klebern verwendet wird, zum Aufbringen
des Lötmittels
auf die jeweilige Oberfläche,
wo Bedarf dafür
ist, angepaßt
werden. Verfahren wie Kontaktbeschichtung, Walzenbeschichtung, Beschichtung
durch Besprühen
in zufälligen
oder beabsichtigten Mustern (wie etwa Wirbelbeschichtung) können alle
gemäß der vorliegenden
Erfindung zum Aufbringen des Lötmittels
verwendet werden.
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Wenn
die miteinander zu vereinigenden Oberflächen zusammengefügt werden,
berührt
das Lötmittel
beide Oberflächen
in inniger Weise bei einer Temperatur oberhalb seiner Verfestigungstemperatur.
Es schafft eine permanente Verbindung nach dem Abkühlen auf
eine Temperatur unterhalb der Verfestigungstemperatur. Von dem Wort
Löten sind gemäß der vorliegenden
Erfindung Verfahren umfaßt,
die auf dem Gebiet der Metallbearbeitung als Schmoren bezeichnet
werden, wo das Lötmittel über die
Kontaktoberfläche
hinweg Intermaterialbindungen bildet. Obwohl nicht der Wunsch besteht,
durch eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, daß das Lötmaterial
eine dünne
Schichte von Intermaterialverbindungen bildet, woran die oberen
Molekularschichten der aneinander zu lötenden Materialien beteiligt
sind.
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Um
das Lötmittel
von Klebstoffen zu unterscheiden, wird später ein Klebrigkeitstest zur
Definition eines Lötmittels
angegeben. Klebstoffe können vom
Lötmaterial
gemäß diesem
Test unterschieden werden, wodurch es möglich wird, die vorliegende
Erfindung besser zu verstehen und zu wiederholen.
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Lötmaterialien
können
z.B. Klebematerialien ohne die üblicherweise
verwendeten klebrigmachenden Additive sein. Andererseits können Materialien vom
Wachstyp mit hoher kohärenter
Festigkeit und Schmelzpunkten ähnlich
jenen von Hot-Melt-Klebstoffen verwendet werden. Ein solches Beispiel
für ein
Lötmittel
ist ein Reinigungsmaterial mit der Bezeichnung Fuller HS350 New,
das von der H.B. Fuller Company, Lüneburg, Deutschland, erhältlich ist.
Die Arbeitstemperatur dieses Lötmaterials
liegt bei etwa 120 ° C
bis 140 ° C,
während
vergleichbare Hot-Melt- Klebstoffe,
wie etwa Findley 990-374-b, erhältlich
von Findley, Rosendaal, Niederlande, Arbeitstemperaturen von etwa
135 ° C
bis 145 ° C
haben.
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Testmethoden:
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Alle
im Hinblick auf die vorliegende Erfindung vorgenommenen Tests erfordern
Testbedingungen von 21 ° plus
minus 1 ° C
und einer relativen Feuchtigkeit von 50 %, wenn nicht anders angegeben
ist. Alle Testmaterialien werden bei dieser Temperatur und dieser
Feuchtigkeit mindestens 4 Stunden lang vor der Durchführung des
Tests konditioniert.
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Abziehfestigkeits- oder
Abziehkrafttest
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Der
Abziehfestigkeitstest analysiert die zur Delaminierung einer Verbindung
zwischen Materialien erforderliche Kraft, wenn ein Material von
dem anderen Material in einem Winkel von 180 ° abgezogen wird. Im Hinblick
auf die Definition einer permanenten Verbindung hat es sich als
sehr vernünftig
erwiesen, eine realistische Probe der gelöteten Materialverbindung herzustellen
und die Abziehfestigkeit zwischen den tatsächlich aneinander zu lötenden Materialien
zu analysieren, statt einen Versuch zu machen, die Materialien oder
die Lötanwendung
zu standardisieren. Der Test wird mit einem Probestreifen von 2,5
cm Breite und ausreichenden Endstücken vorgenommen, um die Abziehkraft
gleichmäßig über die
gesamte Breite der zu untersuchenden Probe aufzubringen.
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Die
Abziehfestigkeit einer gelöteten
Verbindung zwischen Materialien ist ausreichend, wenn die zur Delaminierung
der gelöteten
Verbindung erforderliche Kraft 0,4 N/2,5 cm beträgt, oder wenn die Verbindung
dem Halten einer Last von 40 g ohne Delaminierung widerstehen kann.
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Wie
bereits angegeben, werden Materialien mit einer Kohäsivkraft
von weniger als den erforderlichen 0,4 N/2,5 cm immer noch als permanent
durch Löten
verbunden angesehen, wenn eher das Material als die gelötete Verbindung
eine Zerstörung
erfährt.
Offensichtlich ist dieser Test wesentlich leichter durchzuführen als
die Kraftmessung bei der Abziehfestigkeit. Er kann auch bei Materialien
mit höherer Kohäsivkraft
als 0,4 N/2,5 cm verwendet werden, sofern eines der Materialien
und nicht die gelötete
Verbindung zerstört
wird. Daher impliziert im allgemeinen die Zerstörung eines der aneinander gelöteten Materialien,
daß die
gelötete
Verbindung permanent war.
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Der Klebrigkeitstest
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Der
Klebrigkeitstest unterscheidet ein Lötmaterial von einem klebrigen
Klebstoff.
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In
der Regel wird diese Unterscheidung ganz offensichtlich sein, wenn
man einfach eine offene Oberfläche
eines Lötmittels
im Verhältnis
zu einer offenen Oberfläche
eines Klebstoffs berührt.
Um jedoch den Unterschied zu definieren, muß das folgende Testverfahren
angewendet werden.
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Prinzipielle
Schritte des Verfahrens zur Durchführung des Klebrigkeitstests
- – Aufschmelzen
des Test-Lötmaterials,
das auf Klebrigkeit analysiert werden soll, gemäß der Anleitung des Lieferanten;
- – Aufbringen
des geschmolzenen Test-Lötmaterials
auf ein Substrat;
- – Abkühlenlassen
des geschmolzenen Test-Lötmaterials
und des Substrats auf die Testtemperatur, wobei gewährleistet
wird, daß die
offene Seite des Testmaterials unberührt bleibt und nur reiner Luft
ausgesetzt wird;
- – Aufbringen
eines zweiten Substrats, des Klebrigkeitssubstrats, auf die unberührte Seite
des Testmaterials unter einem bestimmten Druck;
- – Messen
der Kraft, die zum Abziehen des zweiten Substrats von dem ersten
Substrat erforderlich ist.
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Ein
Lötmaterial
wird eine Abziehkraft von null bei der Testtemperatur aufweisen,
wogegen Testmaterialien mit einer Abziehkraft von mehr als null
in dem erfindungsgemäßen Verfahren
nicht verwendbar sind.
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Das
Testmaterial sollte gemäß der Anleitung des
Herstellers des Testmaterials auf die Temperatur erhitzt/geschmolzen
werden. Man sollte bei Test-Lötmaterialien,
die nach dem Erhitzen und Abkühlen eine
Härtung
erfahren, sorgfältig
vorgehen. Obwohl sie vor dem Erhitzen als klebrig erscheinen mögen, können sie
nach dem Auftragen, d.h. nach der Härtung, auch nicht-klebrig sein.
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Das
zu prüfende
Test-Lötmaterial
wird in üblicher
Weise auf ein Substrat aufgebracht, so wie Klebstoffe aufgebracht
würden.
Für das
vorliegende Testverfahren hat es sich gezeigt, daß die Verwendung
eines Nordson-Schlitz-Beschichters
mit einer Düse
von 50 mm Breite, der von Nordson, Lüneburg, Deutschland, erhältlich ist,
verwendbar ist. Das Lötmittel
wird für
diesen Test in einer Breite von mindestens 2,5 cm mit voller Oberflächenbeschichtung
bei einer Geschwindigkeit des ersten Substrats von mindestens 0,5
m/s im Verhältnis
zur Beschichtungseinrichtung aufgebracht. Breitere Beschichtungen
sind verwendbar, wogegen Beschichtungen mit kleinerer Breite oder
nur Bruchteile der zu beschichtenden Breite (z.B. durch Spiralbeschichtung)
im Zusammenhang mit diesem Test nicht akzeptabel sind. Selbstverständlich können solche
Beschichtungsmuster zum Aufbringen des Lötmittels bei der speziellen
Anwendung im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden.
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Die
Länge des
aufgebrachten Lötmaterials sollte
ausreichend sein, um eine Reihe von Tests durchführen zu können, und sollte mindestens
10 Proben ergeben. Die einzelne Testprobenlänge sollte nicht weniger als
10 cm betragen. Die Menge Lötmittel,
die gemäß dem Klebrigkeitstestverfahren
verwendet wird, sollte die gleiche sein, wie sie bei dem gewünschten
erfindungsgemäßen Verfahren
zum Einsatz bestimmt ist. Eine minimale Menge ist jedoch eine solche,
bei der die Testoberfläche,
an welcher das Lötmittel
aufgebracht ist, vollständig
von dem Test-Lötmittel
bedeckt ist, und es zeigte sich, daß Mengen von 10 bis 30 g/m2 verwendbar waren.
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Das
erste Substrat, auf welches das Lötmittel gemäß dem Test aufgebracht wird,
sollte eine Polyethylen-Folie mit einer Dicke zwischen 20 und 30
Mikrometer sein. Lötmittel
mit Anwendungstemperaturen, die zu hoch sind, um die Lötmittel
auf Polyethylen-Folien aufbringen zu können, werden im Zusammenhang
mit absorbierenden Artikeln in der Regel gar nicht in Betracht gezogen.
Sollte jedoch in einem speziellen Fall ein Lötmittel in Betracht gezogen
werden, dessen Anwendungstemperatur so hoch ist, daß die Polyethylen-Folie
der Aufbringung des Test-Lötmittels
nicht zu widerstehen imstande ist (z.B. durchbrennt), dann kann
eine Polypropylen-Folie oder in extremen Fällen sogar eine Folie aus Polyethylenterephthalat
dafür verwendet
werden. Es sollte jedoch in Betracht gezogen werden, daß Lötmittel
mit einer zu hohen Anwendungstemperatur im Zusammenhang mit wegwerfbaren
absorbierenden Artikeln nicht gut verwendbar sind und daß typische Anwendungstemperaturen
deutlich unterhalb von 200 ° C,
in der Regel unterhalb von 150 ° C,
liegen; mit Ausnahme des Lötens
von Tissue-Materialien, die
zur Herstellung wegwerfbarer absorbierender Artikel verwendbar sind.
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Nachdem
das Lötmittel
auf das Substrat aufgebracht wurde, wird es auf die Temperatur abkühlen gelassen,
bei welcher die Messungen vorgenommen werden sollen. Es hat sich
gezeigt, daß eine
kritische Temperatur bei etwa 20 ° C
liegt, da die meisten Herstellungsverfahren bei etwa Raumtemperatur,
d.h. etwa 20 ° C,
arbeiten. Die andere in der Regel kritische Temperatur ist die Körpertemperatur
des Trägers
der wegwerfbaren absorbierenden Artikel, da gemäß den Zielen der vorliegenden
Erfindung jegliche Klebrigkeit des Lötmittels an der Haut des Trägers verhindert
werden sollte. Unter Berücksichtigung
eines Sicherheitsabstands werden 40 ° C als eine entsprechende obere
Grenze angesehen, unterhalb welcher das Lötmittel gemäß diesem Klebrigkeitstest nicht-klebrig
sein soll, um dieses Ziel zu erreichen. Daher können zwei Qualitäten von
Lötmittel unterschieden
werden, von denen eine bei 20 ° C oder
darunter nicht-klebrig ist und die andere eine bevorzugte Qualität ist, die
bei 40 ° C
oder darunter nicht-klebrig ist.
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Der
nächste
Schritt gemäß dem Testverfahren
ist das Aufbringen eines zweiten Substrats. Das zweite Substrat
sollte sich über
die volle Oberfläche der
Lötmittel-Testproben erstrecken
und sollte vorzugsweise die Testoberfläche ausreichend weit überschreiten,
um Ränder
zu bilden, wo eine Manipulation vorgenommen werden kann.
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In
idealer Weise sollte das zweite Substrat die Oberfläche schaffen,
an welcher das Lötmittel seinen
Mangel an Klebrigkeit entfalten soll. Für die Standardisierung des
Tests werden jedoch zwei Materialien als kritisch angesehen.
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Ein
Substratmaterial ist eine gewebte Baumwolloberfläche. Sie kann unter der Bezeichnung "weiß, 100 %
Baumwollwebe, Typ # 429-W" erhalten werden
und ist von Loeffler Sitter Technic GmbH, Nettersheim, Deutschland,
zu beziehen. Das zweite andere Substratmaterial ist eine Polyethylen-Folie mit
25 Mikrometer Dicke, die unter der Bezeichnung "Tacolin Polyethylen-Folie Code ST 400" von Taco Plastics,
Manchester, Großbritannien,
erhältlich
ist.
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Es
werden 10 Proben jeweils durch Aufbringen des zweiten Substrats
auf die offene Oberfläche des
Lötmittels
unter einem Druck von 0,4 N/cm untersucht. Die Anwendung von Druck
kann durch Verwendung eines Gewichts entsprechend der Größe der Testoberfläche vorgenommen
werden (für
die minimale Testoberfläche
würde dieses
Gewicht 1 Kilogramm betragen), wobei sich dieses im wesentlichen auf
die Testoberfläche
erstreckt.
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Beim
Aufbringen des Testgewichts sollte sorgfältig vorgegangen werden, um
keine ungleiche Gewichtsverteilung, zum Beispiel durch Kippen des Gewichts,
hervorzurufen. Für
die bevorzugten Lötmittel
gemäß der vorliegenden
Erfindung wird sich das Testergebnis über einen großen Kompressionsbereich
von bis zu 4 N/cm2 oder sogar bis zu 10 N/cm2 nicht verändern.
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Die
Kompression, unter welcher das zweite Substrat auf die Lötmitteloberfläche aufgebracht wird,
sollte mindestens 30 Sekunden bis zu 1 Minute lang aufrechterhalten
werden. Dann wird das Gewicht abgenommen und die Proben werden weitere 30
Sekunden bis 1 Minute ruhen gelassen.
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Die
Messung der Abziehfestigkeit kann dann so vorgenommen werden, daß versucht
wird, eine Oberfläche
von der anderen abzuziehen, und die erforderliche Kraft mit hochempfindlichen
Kraftmeßgeräten gemessen
wird. Diese Messung ist in der Fachwelt allgemein bekannt, um zwischen
den Festigkeiten verschiedener Klebstoffe zu unterscheiden. Aufgrund
des Versuchs der Messung eines Null-Kraft-Werts (d.h. Nicht-Klebrigkeit) bewirkt
die Kraftmessung deutliche Probleme im Hinblick auf die Genauigkeit
der Ergebnisse. Bei der Messung eines absoluten Werts von Null wird
die Variation, die auch als Meßfehlselektion
bekannt ist, stark verstärkt.
Daher wurde herausgefunden, daß dem
Klebrigkeitstest, der das Lötmittel
identifizieren soll, entsprochen wird, wenn das zweite Substrat
unter seiner eigenen Gravitationskraft delaminiert.
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Diese
Messung erfolgt dadurch, daß die
Probe, vorzugsweise bei ausschließlicher Berührung der äußeren Ränder des ersten Substrats,
genommen und umgedreht wird, sodaß das zweite Substrat unter seiner
eigenen Gravitationskraft nur durch die Klebrigkeit des Test-Lötmittels
gehalten wird. Wenn das zweite Substrat delaminiert und innerhalb
von weniger als 5 Sekunden, vorzugsweise sofort, herabfällt, entspricht
das Test-Lötmittel
dem Kriterium der Nicht-Klebrigkeit.
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Proben,
bei welchen das zweite Substrat mit dem ersten Substrat verbunden
bleibt, werden nicht als Lötmaterialien
im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung angesehen. Für diese
Proben kann ein Wert der Klebrigkeit gemäß den vorhergehenden Angaben
gemessen werden. Selbstverständlich
muß sorgfältig vorgegangen
werden, um zu gewährleisten,
daß keine
anderen Kräfte
(z.B. elektrostatische Kräfte)
beteiligt sind, insbesondere wenn der Test mit Polyethylen-Folien als den beiden
Substraten vorgenommen wird.