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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf absorbierende Einwegartikel, wie Windeln, Inkontinenzartikel,
Hygienetücher, Übungshöschen und
dergleichen, und insbesondere auf die Regulierung ihres Hydratationseffektes
auf die menschliche Haut.
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Hintergrund
der Erfindung
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Absorbierende Einwegartikel, wie
Windeln, Inkontinenzartikel, Hygienetücher, Übungshöschen und dergleichen, sind
im Stand der Technik allgemein bekannt. Typischerweise umfassen
absorbierende Einwegartikel eine flüssigkeitsdurchlässige Decklage,
welche dem Körper
des Trägers
zugewandt ist, eine flüssigkeitsundurchlässige Außenlage,
welche der Bekleidung des Trägers
zugewandt ist, einen absorbierenden Kern, der zwischen der flüssigkeitsdurchlässigen Decklage
und der Außenlage
angeordnet ist und ein Mittel, um den Kern in einer festgelegten
Beziehung zum Körper
des Trägers
zu halten.
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Der absorbierende Kern muß in der
Lage sein, Ausscheidungen, die anfänglich auf die Decklage des absorbierenden
Artikels abgeschieden werden, anzunehmen, zu verteilen und zu speichern.
Vorzugsweise ist die Ausbildung des absorbierenden Kerns derart,
daß der
Kern die Ausscheidungen annimmt, im Wesentlichen unmittelbar nachdem
sie auf die Decklage des absorbierenden Artikels abgegeben wurden,
mit der Absicht, daß sich
die Ausscheidungen nicht auf der Decklage häufen oder von der Oberfläche ablaufen,
da dies zu einer ineffizienten Fluidaufnahme durch den absorbierenden
Artikel führen
kann, was zu einer Benässung
der äußeren Bekleidung
und zu einer Unbequemlichkeit für
den Träger
führen
kann. Nach dem Eintrag ist ein wesentlichen Funktionalität des absorbierenden
Artikels, die ausgeschiedenen Fluide fest zurück zu halten, um so eine Überfeuchtung
der Haut des Trägers
zu vermeiden. Falls der absorbierende Artikel in dieser Hinsicht nicht
gut funktioniert, kann eine Flüssigkeit,
die von dem absorbierenden Kern zurück zur Haut gelangt – auch häufig "Rücknässung" bezeichnet – verschlechternde Einflüsse auf
den Zustand der Haut haben, was z. B. als Hautirritationen beobachtet
werden kann.
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Es gab viele Ansätze, die Fluidhandhabungseigenschaften
von absorbierenden Artikeln oder Kernen zu verbessern, insbesondere
dann, wenn weitere Anforderungen hinzu kamen, wie eine gewünschte Reduktion
der Produktfülle
oder -dicke.
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Mehrere Patentanmeldungen handeln
von solchen Verbesserungen durch Hinzufügung eines speziell behandelten
Zellulosematerials. Zum Beispiel offenbart US Patent 4,898,642,
Moore et al. speziell gedrehte, chemisch versteifte Zellulosefasern
und absorbierende Strukturen, die daraus hergestellt sind.
EP 0 640 330 (Bewick-Sonntag) et al. offenbart
die Verwendung solcher Fasern in einer spezifischen Anordnung mit
spezifisch superabsorbierenden Materialien.
EP 0 397 110 (Latimer) offenbart einen
absorbierenden Artikel mit einer Schwall-Managementregion für eine verbesserte
Fluidhandhabung, mit speziellen Basisgewichten, Annahmezeiten und
Restnässe.
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EP
0 312 118 (Meyer) offenbart einen absorbierenden Artikel
mit einer faserigen Decklage mit größeren Poren als den Poren der
unterlagernden Transportschicht, welche wiederum größere Poren
hat als der unterlagernde absorbierende Körper. Ferner muß die Transportschicht
eine Hydrophilizität
haben, welche geringer ist als diejenige des absorbierenden Kerns,
und kann allgemein als im Wesentlichen hydrophob charakterisiert
werden.
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In
EP
0 312 118 wird gesagt, daß etwa Flüssigkeit in der Transportschicht
und in der Decklage zurück bleiben
kann, um so auf der Oberfläche
ein nasses Gefühl
zu verursachen. Um dieses Problem zu überwinden, wird in
EP 0 312 118 vorgeschlagen,
die elastische Komprimierbarkeit der Transportschicht auszunutzen,
derart, daß bei
Benutzung unter dem durch den Körper
ausgeübten
Druck die Poren kleiner werden und dann die Decklage austrocknen
können
und das Fluid in den unterlagernden absorbierenden Körper weg
transportieren können.
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In Übereinstimmung mit der Entwicklungsrichtung
dieser verschiedenen Ansätze
zielten die Werkzeuge, die Leistungsfähigkeit solcher Strukturen
zu bewerten, im Allgemeinen auf ein Messen des Flüssigkeitstransfers – entweder
von der Oberfläche
der absorbierenden Struktur in die Struktur selbst, was häufig als
die Annahme bezeichnet wird, oder in die absorbierende Struktur
hinein, was als Verteilung bezeichnet wird.
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Andererseits wurde die Rücknässung der
absorbierenden Struktur getestet, entweder unter Verwendung von
in-vivo-Verfahren oder unter Verwendung von Labortests.
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Die in-vivo-Verfahren haben gemein,
daß sie
den Zustand der Haut des Trägers
eines absorbierenden Artikels direkt bewerten, entweder unter realen
Benutzungsladungen oder eventuell mit künstlich beladenen Artikeln,
welche z. B. über
eine bestimmte Zeitspanne auf dem Unterarm einer Testperson getragen
werden.
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Elsner et al. liefert einen zusammen
fassenden Überblick
solcher Verfahren in "Bio-Engineering of the Skin:
Water and the Stratum Corneum",
CRC Press, 1994. Die relevantesten Verfahren sind der "transepidermale Wasserverlust" (häufig als
TEWL abgekürzt),
welcher die Feuchtigkeitsverdunstung von der Haut mißt; Verfahren
zum Messen der elektrischen Eigenschaften, wie die Kapazitanz, die
Impedanz oder die Leitfähigkeit
der Haut, welche stark abhängig
von dem Feuchtigkeitsgehalt sind, wie beispielsweise mit dem NOVAMETER
(Kapazitanz der Haut), Corneometer oder andere Instrumente. Elsner
diskutiert ferner im Detail die negativen Einflüsse sowohl einer zu trockenen
als auch zu nassen (überhydrierten)
Haut und die Risiken eines stärkeren
Auftretens von Hautirritationen oder sogar Beschädigungen, welche am Einfachsten
durch eine "rote Markierung" der Haut entdeckt
werden können,
insbesondere dann, wenn die Überfeuchtung
in Kombination mit mechanischer Spannung auftritt, wie durch Scheuern.
In der EP-A-0 422 504 ist ein absorbierender Artikel offenbart,
der eine Feuchtigkeits-Übertragungsregion
und ein dampfdurchlässiges
Feld aufweist, um eine Hauthydratation zu verringern, wie sie in
vivo auf dem Wege eines TEWL-Testvorganges gemessen wurde.
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Alle in-vivo-Verfahren haben jedoch
auch gemein, daß der
Vergleich von absorbierenden Strukturen oder Artikeln für Entwicklungszwecke
mühsam
ist. Neben der Tatsache an sich, Testpersonen zu benötigen, sind
individuelle Parameter der Testpersonen – wie eine variierende Reaktion
auf bestimmte Raumbedingungen, wie Temperatur oder relative Feuchtigkeit – verantwortlich
für eine
große
Variabilität
in den Testergebnissen. Um dennoch aussagekräftige Daten zu erhalten, muß die Anzahl
der Testpersonen in erheblichem Maße erhöht werden.
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So wurde bereits eine signifikante
Anstrengung unternommen, um absorbierende Artikel und Strukturen
unter reproduzierbaren und leicht auszuführenden Laborbedingungen zu
bewerten, wodurch meistens die menschliche Haut durch ein standardisiertes
Fluidaufnahme-Filterpapier ersetzt wurde. Diese Verfahren basieren
im Wesentlichen auf dem "Kapillarrücknässung"-Prinzip, durch welches
eine Testprobe mit einer bestimmten Menge eines Testfluids, wie
einem synthetischen Urin, beladen wird. In einer bestimmten Zeit,
um eine Kalibrierung zu erlauben, und vorzugsweise unter einem bestimmten
Druck, wird das Aufnahme-Filterpapier als "Hautersatz" auf der Oberseite der Oberfläche der
beladenen Struktur für
eine bestimmte Zeit angeordnet, und zwar unter einem bestimmten
Druck. Das Aufnahme-Filterpapier
ist gut definiert, wie beispielsweise durch Porosität, Basisgewicht
oder Absorptionsfähigkeit.
Aufgrund der kapillaren Kräfte
seiner Poren saugt es ohne Weiteres verfügbare Feuchtigkeit (das heißt, "freie" Feuchtigkeit, die
nicht gebunden ist, wie beispielsweise durch superabsorbierende
Materialien oder in kleineren Poren als denjenigen des Aufnahmepapiers) von
der Oberfläche
der Testprobe auf, und die Gewichtszunahme ist ein Maß der "Rücknässungs"-Leistungsfähigkeit des absorbierenden
Artikels.
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Optional kann dieser Testvorgang
kombiniert werden mit anderen Fluidhandhabung-Bewertungsprotokollen,
z. B. gibt ein "Rücknässung-nach-Aufnahme-Test" an, daß während des
ersten Teils des kombinierten Protokolls das Fluidannahmeverhalten
der Testprobe studiert wird, während
die Bewertung der Rücknässung dann
in dem zweiten Teil des Tests ausgeführt wird.
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Eine Anzahl von solchen Tests wurde
durchgeführt,
wie in WO 93/02188 (Guidotti et al.); EP-0 039 974 (Mullane);
EP 0 278 601 (Kobayashi);
EP 0 539 703 (Hanson).
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Diese Tests haben jedoch signifikante
Nachteile insoweit, als daß sie
nur für
flüssigen
Feuchtigkeit empfindlich sind, welche in Kapillaren vorhanden ist,
die größer sind
als die Kapillaren des Aufnahmemediums. Insbesondere bei der Entwicklung
besserer absorbierender Produkte hat sich heraus gestellt, daß nicht
nur die kleinen Mengen von Flüssigkeit
in relativ kleinen Poren (das heißt, kleiner als die Poren des
Filteraufnahmepapiers) noch signifikant zu der Überfeuchtung der Haut des Trägers beitragen
können,
das aber auch die Feuchtigkeit, die durch die Haut selbst in Form
von Schweiß frei
gegeben wird, signifikante negative Einwirkungen auf die Überfeuchtung
der Haut haben kann, wie beispielsweise dann, wenn diese mit einem
undurchlässigen
Material abgedeckt ist. Diese letztere Situation wird häufig als "Verschluß" bezeichnet und ist
von besonderer Relevanz für
die nicht absorbierenden Regionen in dem absorbierenden Artikel,
die häufig
als "Grundkörper" oder "Peripherie"-Elemente bezeichnet
werden.
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Ein weiterer Ansatz, die Leistungsfähigkeit
solcher Artikel zu beurteilen, wurde vorgeschlagen durch Lask et
al. in EP-B-312919, wodurch die Oberflächenfeuchte, z. B. eines absorbierenden
Artikels, mit der Reflexion und der Streuung eines Lichtstrahls
korreliert wird. Dieser Test ist jedoch auch nur auf eine flüssige Feuchtigkeit
der Oberfläche
gerichtet und ist abhängig – selbst,
wenn sie weniger Beschränkungen
haben mag im Hinblick auf Kapillargröße bei der geringeren Erfassungsgrenze – von im
Wesentlichen isotropischen und homogenen Eigenschaften in der Decklagenschicht.
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Mit Verbesserungen in der Leistungsfähigkeit
von absorbierenden Artikeln wurde die Fähigkeit der oben bekannten
Verfahren, unterschiedliche Produkte zu unterscheiden, vermindert,
solche Produkte erreichen praktisch in diesem Test eine identisch
Leistungsanzeige, obwohl signifikante Unterschiede von dem Benutzer
der absorbierenden Artikel bekannt werden.
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Es wurde nun entdeckt, daß absorbierende
Artikel mit bisher beispielloser Leistungsfähigkeit im Hinblick auf die
Regulierung des Einflusses des absorbierenden Artikels auf die Hauthydratation
bereit gestellt werden können.
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Dies wird erreicht, indem auf ein
neues Werkzeug für
eine realistische und effiziente Unterscheidung der absorbierenden
Artikel im Hinblick auf ihren Einfluß auf die Hauthydratation Bezug
genommen wird. Dies wird ferner dadurch erreicht, nicht nur auf
die Hauthydratation als Einfluß des
absorbierenden Artikels in Zonen, welche direkt mit den flüssigen Körperausscheidungen,
wie Urin, Menstruationsfluide oder Stuhlgangmaterialien mit ausreichend
hohem flüssigen
Gehalt, beladen werden, ins Auge gefaßt werden, sondern auch Zonen
des absorbierenden Artikels berücksichtigt
werden, welche im Allgemeinen nicht durch solche Flüssigkeiten
benäßt werden.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die vorliegenden Erfindungen zielen
darauf ab, einen absorbierenden Einwegartikel zu schaffen, der bestimmte
Teile des Körpers
des Trägers überdeckt
und getrennte Bereiche aufweist, die einen Ladebereich, einen Speicherbereich
und einen Chassis-Bereich
enthalten, wobei der absorbierende Artikel einen Haut-Hydratation-Wert
von weniger als 1300, vorzugsweise weniger als 600, ganz bevorzugt
weniger als 300 aufweist, wie dies nachfolgend durch das Verfahren
beschrieben wird; wobei der Haut-Hydratation-Wert des gesamten Artikels
den Einfluß auf
die individuellen Haut-Hydratation-Werte der jeweiligen Bereiche
des Artikels widerspiegelt. Wobei die Definition des individuellen
Haut-Hydratation-Wertes gemäß der für den Be reich
spezifischen Verfahren einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung
darstellt.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnung
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1 zeigt
beispielhaft einen vereinfachten absorbierenden Artikel, der eine
Windel beispielhaft darstellt;
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2 beschreibt
einen Annahmetest, welcher vor dem Haut-Hydratation-Wert-Testvorgang durchgeführt werden
kann.
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3 zeigt
den Aufbau des Haut-Hydratation-Wert-Tests.
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Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
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Absorbierende Artikel
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Wie hier verwendet, bezieht sich
der Ausdruck "absorbierende
Artikel" auf Vorrichtungen,
welche Körperausscheidungen
absorbieren und aufnehmen und bezieht sich insbesondere auf Vorrichtungen,
welche an oder in der Nähe
des Körpers
des Trägers
angeordnet werden, um die verschiedenen Ausscheidungen, die vom
Körper
abgegeben werden, zu absorbieren und aufzunehmen. Solche Ausscheidungen
umfassen Körperausscheidungen
für deren
Freigabe der absorbierende Artikel primär getragen wird, wie Urin und
Stuhlgang für
Babywindeln, Stuhlgänge
und/oder Urin für
Erwachsenen-Inkontinenzprodukte, Menstruationsfluide für Katamneseprodukte
usw.. Im Kontext dieser Erfindung jedoch können auch sekundäre Ausscheidungen
Gegenstand einer Absorption der Artikel sein, wie Ausscheidungen,
die eine Wirkung des lang getragenen Artikels sein können und
welche im allgemeinen Schweiß sind.
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Der Ausdruck "Einweg" wird hier verwendet, um absorbierende
Artikel zu beschreiben, welche nicht dazu gedacht sind, gewaschen
oder in anderer Weise wieder hergestellt oder als absorbierende
Artikel wieder verwendet zu werden (das heißt, sie sind dazu gedacht,
nach einer einmaligen Benutzung weg geworfen zu werden und vorzugsweise
wieder aufbereitet, kompostiert oder in anderer Weise in einer umweltverträglichen Art
deponiert zu werden).
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Ein absorbierender Artikel umfaßt im Allgemeinen
- – einen
absorbierenden Kern (welcher aus Substrukturen bestehen kann);
- – eine
fluiddurchlässige
Decklage;
- - eine fluidundurchlässige
Außenlage;
- - optional weitere Merkmale, wie Verschlußelemente oder eine Elastifikation.
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Eine spezifische Ausführungsform
eines absorbierenden Artikels der vorliegenden Erfindung ist die absorbierende
Einwegwindel, Windel 20, die in 1 gezeigt ist. Wie hier verwendet, bezieht
sich der Ausdruck "Windel" auf einen im Allgemeinen
von Kindern und inkontinenten Personen getragenen absorbierenden Artikel,
der um den unteren Rumpf des Trägers
herum getragen wird. Es sollte jedoch so verstanden sein, daß die vorliegende
Erfindung auch anwendbar ist auf weitere absorbierende Artikel,
wie Inkontinenzeinlagen, Inkontinenzunterwäsche, Windelhalter und Einsätze, Frauenhygienewäsche und
dergleichen.
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1 ist
eine Draufsicht der Windel 20 in ihrem flach ausgelegten,
nicht zusammen gelegten Zustand (das heißt, mit ausgezogener elastisch
induzierter Kontraktion), wobei Bereiche der Struktur weg geschnitten sind,
um die Konstruktion der Windel 20 deutlicher zu zeigen,
und wobei der Bereich der Windel 20, welcher dem Träger zugewandt
ist oder diesen berührt,
die innere Oberfläche,
dem Betrachter zugewandt ist. Wie in 1 gezeigt
ist, umfaßt
die Windel 20 vorzugsweise eine flüssigkeitsdurchlässige Decklage 24;
eine flüssigkeitsundurchlässige Außenlage 26,
die mit der Decklage 24 verbunden ist; einen zwischen der
Decklage 24 und der Außenlage 26 positionierten,
absorbierenden Kern 28. Falls nicht anders spezifiziert
wird, bezieht sich der Ausdruck "Ober" auf den Teil der
Struktur, der dem Träger
des Artikels zugewandt ist, "Unter" ist vom Träger abgewandt.
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1 zeigt
eine bevorzugte Ausführungsform
der Windel 20, in welcher die Decklage 24 und
die Außenlage 26 eine
Längen-
und Breitenabmessung haben, die im Allgemeinen größer ist
als diejenige des absorbierenden Kerns 28. Die Decklage 24 und
die Außenlage 26 erstrecken
sich über
die Ränder
des absorbierenden Kerns 28 hinaus, um dadurch den Umfang
der Windel 20 zu bilden. Obwohl die Decklage 24 und
die Außenlage 26 und
der absorbierende Kern 28 in einer Vielfalt von allgemein
bekannten Konfigurationen zusammen gebaut sein können, sind bevorzugte Windelkonfigurationen
allgemein beschrieben in US Patent 3,860,003, unter der Bezeichnung "Contractable Side
Portions for Disposable Diaper",
veröffentlicht
für Kenneth
B. Buell am 14. Januar 1975; und US Patentanmeldung, amtliches Aktenzeichen
Nr. 07/715,152, zugelassen unter dem Titel "Absorbent Article With Dynamic Elastic
Waist Feature Having A Predisposed Resilient Flexural Hinge", Kenneth B. Buell
et al., eingereicht am 13. Juni 1991.
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Die Außenlage 26 ist angrenzend
an die wäscheseitige
Oberfläche
des absorbierenden Kerns 28 positioniert und ist vorzugsweise
mit dieser durch Anbringungsmittel (nicht gezeigt), wie sie den
Fachleuten des Standes der Technik bekannt sind, verbunden. Zum
Beispiel kann die Außenlage 26 an
dem absorbierenden Kern 28 durch eine gleichförmige kontinuierliche
Schicht eines Haftmittels, eine gemusterte Haftmittelschicht oder
eine Anordnung von separaten Linien, Spiralen oder Punkten eines
Haftmittels fest gelegt werden. Haftmittel, welche sich als zufriedenstellend
heraus gestellt haben, werden hergestellt durch H. B. Fuller Company aus
St. Paul, Minnesota und vermarktet als HL-1258. Die Anbringungsmittel
umfassen vorzugsweise ein offenes Musternetzwerk aus Filamenten
eines Haftmittels, wie dies offenbart ist in US Patent 4,573,986,
unter der Bezeichnung " Disposable
Waste-Containment
Garment", veröffentlicht
für Minetola
et al. am 04. März
1986, ganz bevorzugt mehrere Linien von Haftmittelfilamenten, die
in ein Spiralmuster verwirbelt sind, wie dies dargestellt ist durch
die Vorrichtungen und Verfahren, die gezeigt sind in US Patent 3,911,173,
veröffentlicht
für Sprague,
Jr. am 07. Oktober 1975; US Patent 4,785,996, veröffentlicht
für Ziecker
et al. am 22. November 1978 und US Patent 4,842,666, veröffentlicht
für Werenicz
am 27. Juni 1989. Alternativ können
Anbringungsmittel Wärmebindungen,
Druckbindungen, Ultraschallbindungen, dynamisch mechanische Bindungen
oder andere geeignete Anbringungsmittel oder Kombinationen dieser
Anbringungsmittel umfassen, wie sie im Stand der Technik bekannt
sind.
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Die Außenlage 26 ist undurchlässig für Flüssigkeiten
(z. B. Urin) und wird häufig
hergestellt aus einem dünnen
Kunststofffilm, obwohl andere flexible, flüssigkeitsundurchlässige Materialien
auch verwendet werden können.
Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck "flexibel" auf Materialien, welchen nachgiebig
sind und sich ohne Weiteres an die allgemeine Form und Kontur des
menschlichen Körpers
anpassen. Die Außenlage 26 verhindert,
daß Ausscheidungen,
die in den absorbierenden Kern 28 absorbiert und aufgenommen
sind, Artikel benässen,
welche die Windel 20 berühren, wie Bettlaken und Unterwäsche. Die
Außenlage 26 kann somit
ein Gewebe- oder Vliesstoffmaterial, polymere Filme, wie thermoplastische
Filme aus Polyethylen oder Polypropylen, oder Verbundmaterialien,
wie ein filmbeschichtetes Vliesstoffmaterial umfassen. Häufig ist
die Außenlage
ein thermoplastischer Film mit einer Dicke von etwa 0,012 mm bis
etwa 0,051 mm. Beispiele von Filmen als Außenlagematerialien umfassen
RR8220, geblasene Filme und Rr5475 gegossene Filme, hergestellt
durch Tredegar Industries, Inc. aus Terre Haute, IN, US. Der Außenlagefilm
ist vorzugsweise geprägt und/oder
mattiert, um ein mehr kleidungsähnliches
Erscheinungsbild zu schaffen. Vorzugsweise kann die Außenlage 26 Dämpfen erlauben,
aus dem absorbierenden Artikel zu entweichen, und noch verhindern,
daß flüssige Ausscheidungen
durch die Außenlage 26 hindurch
gelangen.
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Der absorbierende Artikel kann ferner
eine Elastifikation oder Verschlußmittel (nicht in 1 gezeigt) umfassen, welche
im Stand der Technik allgemein bekannt sind und – zum Beispiel – beschrieben
sind in E 0254476 (Alemany).
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Die Decklage 24 ist angrenzend
an die körperseitige
Oberfläche
des absorbierenden Kerns 28 positioniert und ist vorzugsweise
mit dieser und mit der Außenlage 26 durch
Anbringungsmittel (nicht gezeigt) verbunden, wie sie den Fachleuten
des Standes der Technik bekannt sind. Geeignete Anbringungsmittel
sind beschrieben im Hinblick auf ein Verbinden der Außenlage 26 mit
dem absorbierenden Kern 28. Wie hier verwendet, umfaßt der Ausdruck "verbunden" Konfigurationen,
durch welche ein Element direkt an dem anderen Element festgelegt
ist, indem das Element direkt an dem anderen Element befestigt ist,
und Konfigurationen, durch welche das Element indirekt an dem anderen
Element festgelegt ist, indem das Element an ein oder mehrere Zwischenelemente
befestigt ist, welche wiederum an dem anderen Element befestigt
sind.
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Im Allgemeinen ist die Decklage 24 nachgiebig,
weichfühlig
und nicht störend
für die
Haut des Trägers. Ferner
ist die Decklage 24 flüssigkeitsdurchlässig und
erlaubt Flüssigkeiten
(z. B. Urin) ohne Weiteres durch ihre Dicke hindurch zu dringen.
Eine geeignete Decklage kann aus einem breiten Bereich von Materialien
hergestellt sein, wie z. B. poröse
Schäume;
retikulierte Schäume;
mit Öffnungen
versehene Kunststofffilme; oder Gewebe- oder Vliesstoffbahnen aus
natürlichen
Fasern (z. B. Holz- oder Baumwollfasern), synthetische Fasern (z.
B. Polyester- oder Polypropylenfasern) oder eine Kombination aus
natürlichen
und synthetischen Fasern. Es gibt eine Anzahl von Herstellungstechniken,
die verwendet werden können,
um die Decklage 24 herzustellen. Zum Beispiel kann die
Decklage 24 eine Vliesstoffbahn aus Fasern sein, die spunbonded,
kardiert, naß gelegt,
schmelzgeblasen, hydroverheddert oder in Kombinationen davon oder
dergleichen hergestellt sind.
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Alternativ können Kombinationsverbundstoffe
sowohl aus Vliesstoffen als auch aus mit Öffnungen versehenen Filmen
verwendet werden, und für
die Einstellung der Hydrophilizität können die jeweiligen Optionen von
beiden verwendet werden.
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Vorzugsweise sollte die Porengröße der Decklage
nicht kleiner sein als die Poren der unterlagernden Schicht, derart,
daß – in Kombination
mit der Hydrophilizität
beider Schichten – das
Fluid in der Decklage ohne Weiteres in Richtung der unterlagernden
Schicht durch die hydraulischen Kräfte drainiert werden kann.
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Die Porengöße und die Porengößenverteilung
dieser obersten Schicht und ihre Beziehung zu den jeweiligen Aufnahmematerialien
ist sehr relevant für
die herkömmlichen
Rücknässungstests,
da diese abhängig sind
von einem Kapillartransport von dem absorbierenden Artikel, welcher
dem Testvorgang ausgesetzt ist, und dem Aufnahmemedium abhängen.
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Die absorbierenden Kerne sollten
im Allgemeinen komprimierbar, verformbar, nicht störend für die Haut
des Trägers
und in der Lage sein, Flüssigkeiten,
wie Urin und andere bestimmte Körperausscheidungen, zu
absorbieren und zurück
zu halten. Wie in 1 gezeigt
ist, hat der absorbierende Kern 28 eine wäscheseitige
Oberfläche
("untere" oder "bodenseitige" Teil), eine körperseitige
Oberfläche,
Seitenränder
und Taillenränder.
Um in dem Gesamtdesign des absorbierenden Artikel besonders gut
zu sitzen, kann der absorbierende Kern 28 in einer breiten
Vielfalt von Gesamtgößen und
-formen hergestellt werden (z. B. rechtwinklig, sanduhrförmig, "T"-förmig, asymmetrisch
etc.). Es kann ferner umfassen – wie
in einem Annahmepad (29) – eine breite Vielfalt von
flüssigkeitsabsorbierenden
Materialien, die gewöhnlich
in Einwegwindeln und anderen absorbierenden Artikeln verwendet werden – aber nicht
beschränkt
darauf, zermahlener Holzzellstoff, welcher allgemein als Luftfilz
bezeichnet wird; schmelzgeblasene Polymere, einschließlich Coform;
chemisch versteifte, modifizierte oder vernetzte Zellulosefasern;
Tissue, einschließlich
Tissuehüllen
und Tissuelaminate.
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Die Konfiguration und die Konstruktion
des absorbierenden Kerns 28 kann auch variiert werden (z.
B. kann der absorbierende Kern 28 variierende Dickezonen,
einen hydrophilen Gradienten, einen superabsorbierenden Gradienten
oder Annahmezonen mit geringerer mittlerer Dichte und geringerem
mittlerem Basisgewicht haben; oder kann ein oder mehrere Schichten
oder Strukturen umfassen). Die gesamte Absorptionskapazität des absorbierenden
Kerns 28 sollte jedoch mit der geplanten Fracht und der
gedachten Verwendung der Windel 20 kompatibel sein. Ferner
können
die Größe und die
Absorptionskapazität
des absorbierenden Kerns 28 variiert werden, um Träger im Bereich
von Kindern bis Erwachsenen aufzunehmen.
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Beispielhafte absorbierende Strukturen
für die
Verwendung als absorbierender Kern
28 sind beschrieben
in US Patent 4,610,678, unter der Bezeichnung "High-Density Absorbent Structures", veröffentlicht
für Weisman
et al. am 09. September 1986; US Patent 4,673,402, unter der Bezeichnung "Absorbent Articles
With Dual-Layered
Cores", veröffentlicht
für Weisman
et al., 16. Juni 1987; US Patent 4,888,231, unter der Bezeichnung "Absorbent Core Having
A Dusting Layer",
veröffentlicht
für Angstadt
am 19. Dezember 1989 und US Patent 4,834,735, unter der Bezeichnung " High Density Absorbent
Members Having Lower Density and Lower Basis Weight Acquisition
Zones, veröffentlicht
für Alemany
et al. am 30. Mai 1989; auch
EP
0 640 330 von Bewick-Sonntag et al.;
US 5,180,622 (Berg et al.);
US 5,102,597 (Roe et al.).
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Haut-Hydratations-Wert
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Die vorliegende Erfindung basiert
auf der Verwendung eines spezifisch definiert Index, dem Haut-Hydratations-Wert,
um die absorbierenden Artikel der Erfindung zu charakterisieren
und ihren Einfluß auf
die Hauthydratation direkt widerzuspiegeln; dieser Index wird berechnet
unter Verwendung der individuellen Haut-Hydratations-Indizes jedes der Lade-,
Speicherung- und Chassis-Bereiche des absorbierenden Artikels, welche
wiederum entsprechend den spezifischen Verfahren gemessen werden,
welche nachfolgend beschrieben werden.
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Im Allgemeinen kann ein absorbierender
Artikel in unterschiedliche Bereich im Hinblick auf ihre Funktionalität und in
Bezug darauf, wie diese Regionen an den verschiedenen Körperteilen
des Trägers
positioniert sind, unterteilt werden.
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Der Ladebereich wird dargestellt
durch ein oder mehrere Gebiete, in welchen die Körperfluide abgelagert werden.
Die Größe dieser
Gebiete ist abhängig
von äußeren Faktoren,
nämlich
vom Träger,
wie von der gedachten Verwendung des absorbierenden Artikels oder
der Position des Trägers,
während
der Artikel beladen wird, und dergleichen. Sie hängt auch ab von der Leistungsfähigkeit
des absorbierenden Artikels selbst, z. B. wird dieser Bereich größer für einen
Artikel mit geringerer Leistungsfähigkeit hinsichtlich "Auslaufen" oder "Annahme", bei welcher die
ausgeschiedenen Fluide nicht direkt in die absorbierende Struktur
eindringen, sondern auf der Oberfläche des absorbierenden Artikels
verteilt werden. Vom Gesichtspunkt eines Fluidtransports aus wird
der Ladebereich dominiert durch "Flutungs"-Zuständen,
mit einem Fluid, das primär
unter Schwerkraft getriebenen Bedingungen fließt, und mit relativ großem kapillaren
Porentransport.
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Der Speicherbereich wird repräsentiert
durch ein oder mehrere Gebiete, in welchen die Flüssigkeitsausscheidungen
durch kapillare und/oder osmotische Kräfte fest gebunden sind. Proben
für geeignete
Materialien sind herkömmliche
Flocken, superabsorbierende Materialien oder andere hoch poröse Materialien,
einschließlich
hydrophile oder hydrophylisierte Schaumstrukturen. Alle diese haben
gemein, daß sie
Wasser als wesentlichen Zusammensetzung der meisten Körperfluide
fest zurück
halten, vorzugsweise auch gegenüber äußeren Drucken,
wie sie von dem Träger
auf den Artikel ausgeübt
werden, wenn dieser sitzt oder geht.
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Der Chassis-Bereich wird repräsentiert
durch Gebiete des absorbierenden Artikels, welche keine signifikante
Absorptionsfunktion haben, wenigstens nicht im Hinblick auf Fluide
von primären
Beladungen, wie Urin, Menstruationsfluide oder Stuhlgänge. Diese
Gebiete können
jedoch eine wichtige Dichtungsfunktion haben, wie an der Beinöffnung der
absorbierenden Artikel oder an den Taillenöffnungen. In anderen Ausführungsformen
stellen "bandartige" Strukturen um die
Taillen herum solche Regionen dar. In vielen Fällen werden diese Regionen
eine flüssigkeitsundurchlässige Schicht
aufweisen, um eine Flüssigkeitsdurchdringung
von den ersten zwei Gebieten zu der Außenseite zu verhindern, bzw.
auf die Kleidung des Trägers.
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Mit Bezug auf 1 kann der Ladebereich dargestellt werden
durch den Bereich der Annahme/Verteilungs-Schicht 29, der
Speicherbereich durch die Teile des Speicherkerns 28, welcher
nicht durch die Annahme/Verteilungs-Schicht 29 überdeckt ist,
und das Chassis oder der Peripheriebereich entspricht dem Bereich der
Decklage 24 und der Außenlage 26,
welche den absorbierenden Kern 28 umschreiben.
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Der Chassisbereich muß Anforderungen
an die Atmungsfähigkeit
erfüllen,
das heißt,
Durchlässigkeit von
Gasen und/oder Dämpfen,
mit einer Barrierenfunktion gegenüber Flüssigkeiten. Herkömmliche
Barrierenmaterialien für
Flüssigkeiten,
wie herkömmliche
Außenlagen,
die aus einem dünnen
Polyethylenfilm hergestellt sind, haben im Allgemeinen gute Barriereneigenschaften
gegenüber
Flüssigkeiten
und schützen
die Bekleidung der Träger
vor einer Benässung
durch den absorbierenden Artikel. In solchen Chassisbereichen jedoch verhindern
solche Materialien den natürlichen
Verdunstungsprozeß der
Haut und erzeugen die Gefahr eines Verschlusses, wodurch Schweiß, weil
dieser durch Schweißdrüsen frei
gegeben wird, nicht verdunsten kann, sondern im Raum zwischen dem
undurchlässigen
Film und der Haut zurück
gehalten wird. Dies im Allgemeinen relativ kleine und begrenzte
Volumen kann schnell mit Feuchtigkeit gesättigt sein, derart, daß eine weitere Schweißproduktion
die Atmosphäre
bald übersättigen wird
und so zu einer flüssigen
Feuchtigkeit führt.
Der Hydratationszustand der Haut wird schnell zu einer Überfeuchtung
ansteigen. Diese überfeuchtete
Haut ist dann anfällig
für ein
rote Markierung oder andere unerwünschte Effekte, welche durch
nur eine geringe oder moderate mechanische Irritation verstärkt werden
können.
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Neben dem Verschluß von Schweiß kann ein
weiterer unerwünschter
Effekt auf die Hauthydratation auftreten, und zwar auf dem Wege
der Wasserdampfübertragung,
verstärkt
durch thermische Gradienten, von einem im Wesentlichen nasseren
Bereich zu einer trockneren Region des absorbierenden Artikels.
Zum Beispiel könnte
ein frisch frei gegebenes und somit relativ warmes Urin einen Fluidtransfer
durch Verdunstung auf andere Teile des Artikels zulassen, welche
kühler
sind und somit einen Feuchtigkeitsabfall schaffen. Diese anderen
Teile können
natürlich
auch die "Chassis"-Gebiete sein.
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Die vorliegende Erfindung erlaubt
nun, nicht nur eine optimale Leistungsfähigkeit gegenüber einer Flüssigkeitsrücknässung in
und um die Lade- und Speichergebiete herum, sondern liefert auch
eine Haut-Hydratationsregulierung von allen Teilen des Körpers des
Trägers,
welche von dem absorbierenden Artikel überdeckt sind, einschließlich dem
Chassis-Gebiet.
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Die absorbierenden Artikel sollten
hier einen Haut-Hydratations-Wert von weniger als 1300, vorzugsweise
weniger als 600, ganz bevorzugt weniger als 300 haben, wobei der
Haut-Hydratations-Wert berechnet wird durch Summieren der einzelnen
Haut-Hydratations-Werte, die in jedem Bereich des Artikels gemessen wurden.
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Der Ladebereich sollte einen Haut-Hydratations-Wert
von weniger als 150 haben, bestimmt entsprechend dem folgenden Verfahren,
welches oben erwähnt
wurde, abweichend von dem bekannten Bewertungsverfahren, seine Nachteile
abschwächend.
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Das hier vorliegende Verfahren ist,
während
es noch an dem Grundsatz des Messens der Rücknässung auf ein Aufnahmematerial
festhält,
nicht abhängig
von einem kapillaren Fluidtransport, sondern primär von anderen
Fluidtransfermechanismen, welche die nicht poröse Struktur der Haut in einer
besseren Weise simuliert.
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Das Schüsselelement der Aufnahmematerialien
gemäß dem hier
vorliegenden neuen Verfahren ist, daß die Feuchtigkeitsübertragung
nicht auf einem kapillaren Fluidtransfer basiert, sondern daß ein Feuchtigkeitsmechanismus
auftritt, der denjenigen sehr ähnlich
ist, die in der menschlichen Haut stattfinden. Dies wird erreicht,
indem "hydratisierbare" Materialien verwendet
werden, welche einerseits die Fähigkeit
haben, Feuchtigkeit aufzunehmen, welche andererseits aber ihre allgemeine
lagenartige Struktur beibehalten, selbst bei Sättigungsgleichgewicht, und
sich bei Benässung
nicht vereinzeln. Dadurch wird die Feuchtigkeitsaufnahme durch Hydratisierungsmechanismen
dominiert, das heißt,
im Gegensatz zu Mechanismen von porösen und/oder faserigen Strukturen
wird das Fluid auf die Aufnahmematerialien gemäß der vorliegenden Erfindung nicht
durch einen kapillaren Transport durch die Poren hindurch übertragen,
sondern statt dessen durch eine direkte Diffusion in die molekulare
Matrix der Aufnahmematerialien und durch Wasserstoff bindende Mechanismen,
welche die Feuchtigkeitsadsorption in diesen Materialien dominieren.
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Ein bevorzugtes Material, das in
diesen Tests verwendet wird, hat sich nun in einer "synthetischen Haut" gefunden, wie sie
für andere
Zwecke, z. B. für
Wundverbände
oder für
Wurst- oder Schinkenhäute
verwendet werden, die ein extrem empfindliches und genaues Bewertungswerkzeug
sein kann, falls sie zusammen mit dem richtigen Testprotokoll verwendet
wird.
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Eine solche synthetische Haut ist
beschrieben in WO 94/04201, übertragen
auf NATURIN GmbH, Deutschland, mit Collagen als einem wesentlichen
Element. Diese Filme werden hergestellt ausgehend von Rinderhautstreifen
und einem Umformen derselben in eine gelartige Dispersion, welche
dann in dünne
Filme mit etwa 12% Feuchtigkeitsgehalt extrudiert wird. Dieses Material
hat tatsächlich
die Fähigkeit,
Feuchtigkeit in einem Mechanismus sehr nahe der wirklichen lebendigen
Haut aufzunehmen, ist aber ohne Weiteres verfügbar mit einer engen Variabilität hinsichtlich
seiner Eigenschaften für
den Labortest. Eine bevorzugte Ausführung dieser Filme ist ein "Collagen Food Film", hergestellt und
verkauft durch NATURIN unter der Bezeichnung "COFFI". Solche geprägten Filme haben ein Basisgewicht
von etwa 28 g/m2. Mit einem eng überwachten Feuchtigkeitsgehalt
von etwa 12 Gew.% ist das Filmmaterial flexibel und leicht zu handhaben.
Bei einem weiteren Trocken beginnt dies brüchig zu werden. Falls es mit
Feuchtigkeit in Kontakt kommt – sei
es in Form von Flüssigkeit
oder Dampf – beginnt
das Material sich weiter zu erweichen und quillt bis zu einer ausgeglichenen Feuchte
von 150% ihres Anfangsgewichts.
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Ein auf diese Eigenschaften aufgebautes
Testprotokoll wurde entwickelt, z. B. zur Bewertung von Babywindeln
und insbesondere von Babywindeln der weit verbrei teten MAXI/MAXI
PLUS Größe (das
heißt,
Kinder im Gewichtsbereich von etwa 8 kg bis etwa 18 kg).
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Allgemeines
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Alle Tests werden durchgeführt bei
etwa 22 ± 2°C und bei
35 ± 15%
relative Feuchtigkeit.
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Das synthetische Urin, das in diesen
Testverfahren verwendet wird, ist allgemein bekannt als Jayco SynUrine
und ist erhältlich
von Jayco Pharmaceuticals Company aus Camp Hill, Pennsylvania. Die
Formel für das
synthetische Urin ist: 2,0 g/l KCL; 2,0 g/l Na2SO4; 0,85 g/l (NH4)H2PO4);
0,15 g/l (NH4)H2PO4; 0,19 g/l CaCl2; und 0,23 g/l MgCl2. Alle diese
Chemikalien sind in einer Reagenz-Qualitätsstufe. Der pH-Wert des syntetischen
Urins liegt im Bereich von 6,0 bis 6,4.
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Annahmetest
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Mit Bezug auf 2 wird eine absorbierende Struktur (10)
mit einem 75 ml Schwall eines synthetischen Urins mit einer Rate
von 15 ml/s unter Verwendung einer Pumpe (Modell 7520-00, geliefert
von Cole Parmer Instruments, Chicago, USA) von einer Höhe 5 cm
oberhalb der Probenoberfläche
beladen. Die Zeit, um das Urin zu absorbieren, wird von einem Zeitgeber
aufgezeichnet. Der Schwall wird alle 5 Minuten in genauen Schwallintervallen
von 5 Minuten wiederholt, bis der Artikel ausreichend beladen ist.
Die laufenden Testdaten werden durch eine viermalige Beladung erzeugt.
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Die Testprobe, welche einen Kern
umfaßt
und eine Decklage und eine Außenlage
enthält,
ist so angeordnet, daß sie
auf einer Schaumplattform innerhalb einer Perspex-Kastens (dessen
Basis 12 nur gezeigt ist) angeordnet ist. Eine Perspex-Platte 13 mit
einer Öffnung,
die in ihrer Mitte eine Öffnung
von im Wesentlichen 5 cm Durchmesser hat, ist auf der Oberseite
der Probe angeordnet. Das synthetische Urin wird durch einen eingepaßten und
in die Öffnung
geklebten Zylinder 14 zu der Pro be geführt. Elektroden 15 sind
an der untersten Oberfläche
der Platte angeordnet, in Kontakt mit der Oberfläche der absorbierenden Struktur 10.
Die Elektroden sind mit dem Zeitgeber verbunden. Lasten 16 sind
auf der Oberseite der Platte angeordnet, um z. B. das Gewicht eines
Babys zu simulieren. Ein Druck von 50 g cm–2 (0,7
psi) wird typischerweise in diesem Test verwendet.
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Wenn ein Testfluid in den Zylinder
eingegeben wird, baut sich dieses typischerweise auf der Oberseite der
absorbierenden Struktur auf und schließt dadurch einen elektrischen
Kreis zwischen den Elektroden. Dieses startet den Zeitgeber. Der
Zeitgeber wird angehalten, wenn die absorbierende Struktur den Schwall
Urin absorbiert hat und der elektrische Kontakt zwischen den Elektroden
unterbrochen ist.
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Die Annahmerate ist definiert als
das absorbierte Schwallvolumen (ml) pro Einheitszeit (s). Die Annahmerate
wird berechnet für
jeden in die Probe eingegebenen Schwall. Von besonderem Interesse
im Hinblick auf die gegenwärtige
Erfindung sind der erste und der letzte der vier Schwalle. Dieser
Test ist primär
so ausgelegt, daß Produkte
mit einer Absorptionskapazität
von etwa 300 ml bis 400 ml bewertet werden. Wenn Produkte mit signifikant
unterschiedlichen Kapazitäten
bewertet werden sollen, sollten die Einstellungen insbesondere des
Fluidvolumens pro Schwall entsprechend auf etwa 20% der theoretischen
Kapazität
eingestellt werden, und die Abweichungen sollten aufgezeichnet werden.
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Nach-Aufnahme-Collagen-Rücknässungsverfahren
(siehe 3)
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Bevor der Test ausgeführt wird,
wird der Collagenfilm, wie er von der NATURIN GmbH, Weinheim, Deutschland,
unter der Bezeichnung COFFI und mit einem Basisgewicht von etwa
28 g/m2 erworben wurde, präpariert,
indem dieser in Flächengebilde
von 90 mm Durchmesser geschnitten wird, z. B. unter Verwendung einer
Probenschneideeinrichtung, und indem der Film in der kontrollierten
Umgebung des Testraumes (siehe oben) für wenigstens 12 Stunden kalibriert
wird (für
die gesamte Handhabung des Collagenfilms sind Pinzetten zu verwenden).
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Wenigstens 5 Minuten, aber nicht
mehr als 6 Minuten, nachdem der letzte Schwall des obigen Annahmetests
absorbiert worden ist, werden die Abdeckplatte und die Gewichte
entfernt und wird die Testprobe (320) sorgfältig flach
auf eine Laborschale gelegt. 4 Flächengebilde des vorgeschnittenen
und kalibrierten Collagenmaterials (310) werden auf wenigstens
ein Milligramm Genauigkeit eingewogen und dann zentriert auf dem Beladungspunkt
des Artikels zentriert und durch eine Perspex-Platte (330) von 90 mm Durchmesser
und etwa 20 mm Dicke abgedeckt. Ein Gewicht (340) von 15
kg wird sorgfältig
hinzu gefügt
(auch zentriert). Nach 30 ± 2
Sekunden werden das Gewicht und die Perspex-Platte wieder sorgfältig entfernt
und werden die Collagenfilme rückgewogen.
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Das Ergebnis des Nach-Annahme-Collagen-Rücknässungsverfahrens
ist die Feuchtigkeitsaufnahme des Collagenfilms, ausgedrückt in mg.
Ein solches Ergebnis sollte für
den Ladebereich eines absorbierenden Artikels gemäß der vorliegenden
Erfindung unter 50 mg liegen, wenn der obige Test verwendet wird.
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Der Haut-Hydratations-Wert wird dann
berechnet, indem das Ergebnis des Nach-Annahme-Collagen-Rücknässungsverfahrens durch die
Fläche
des in dem Nach-Annahme-Collagen-Rücknässungsverfahren
verwendeten, Collagen enthaltenden Films geteilt wird und mit der
Gesamtfläche
der Beladungszone des jeweiligen Artikels multipliziert wird.
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Die Speicherfläche der absorbierenden Artikel
der Erfindung sollten einen Haut-Hydratations-Wert
von weniger als 20 haben, gemessen entsprechend dem gleichen Verfahren,
wie vorstehend beschrieben, das heißt, unter Verwendung des Ergebnisses
des Nach-Annahme-Collagen-Rücknässungsverfahrens;
ein solches Ergebnis für
die Speicherfläche
der absorbierenden Artikel der Erfindung sollte unter Verwendung
des obigen Tests unter 5 mg liegen.
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Der Chassisbereich sollte entsprechend
dem folgenden spezifischen Verfahren einen Haut-Hydratations-Wert
von weniger als 1250, vorzugsweise weniger als 500 haben:
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Chassis-Collagen-Nässe-Test
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Dieser Test basiert auf ähnlichen
Prinzipien wie der oben umrissene Test des Nach-Annahme-Collagen-Rücknässungsverfahrens, nämlich in
der Flüssigkeitsaufnahme
und -retentionsfähigkeit
von Collagenfilmen. Es ist jedoch modifiziert, um die Situation
in Bereichen des absorbierenden Artikels besser zu reflektieren,
in welchem keine signifikante Absorptionskapazität vorhanden ist, und in welchen – insbesondere
dann, wenn dampfdurchlässige
Materialien verwendet werden – der
Feuchtigkeitsgehalt eines die Haut nach bildenden Materials durch
Verdunstung durch die durchlässige
Schicht hindurch reduziert werden kann.
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Als erstes werden zwei Schichten
des Films wie für
das Nach-Annahme-Collagen-Rücknässungsverfahren
präpariert.
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Eine Ladung von etwa 100 mg synthetisches
Urin wird sorgfältig
auf die erste Schicht aufgebracht, wobei ein Ablaufen vermieden
wird, und auf eine Genauigkeit von 1 mg ausgewogen.
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Die zweite Schicht wird auch genau
eingewogen und auf der Oberseite der ersten Schicht angeordnet.
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Beide werden dann mit den jeweiligen
Chassis-Materialien abgedeckt, z. B. mit einer Schicht einer Decklage
und einer Schicht einer Kunststofffilm-Außenlage im Falle der herkömmlichsten
Windeln oder mit einer Schicht aus einer hydrophilen Decklage und
einer Schicht aus einem hydrophoben Vliesstoff als Außenlage
für Ausbildungen,
in welchen eine solche Kombination in der Peripherie von Windeln
zu finden ist.
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Nach 60 Minuten Wartezeit, in welcher
Luftströmungen
minimiert werden müssen,
wie beispielsweise durch Anordnen eines Zylinderringes von 15 cm
Durchmesser und 15 cm Höhe
um die Probe herum, werden die Deckschichten entfernt und die Collagen-Flächengebilde
rückgewogen.
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Das Ergebnis wird dann für Abweichungen
der summierten Menge von 100 mg korrigiert (das heißt, geteilt
durch das tatsächlich
zusätzliche
Gewicht und geteilt durch 100). Das Endergebnis des Chassis-Collagen-Nässe-Tests
wird dann in mg ausgedrückt.
Für die
Chassis-Bereiche der absorbierenden Artikel gemäß der Erfindung sollte dieser
Wert unter 40 mg, vorzugsweise unter 30 mg liegen, wenn der obige
Test verwendet wird.
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Der jeweilige Chassis-Haut-Hydratations-Wert
kann in Analogie zu dem obigen Verfahren berechnet werden, nämlich durch
Teilen des Ergebnisses aus dem Chassis-Collagen-Nässe-Test
durch die Fläche
der Collagen-Flächengebilde
und durch Multiplizieren mit dem jeweiligen Bereich in dem absorbierenden
Artikel.
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Gute Ergebnisse in dieser Hinsicht
können
im Wesentlichen dadurch erreicht werden, daß entweder die negativen Überfeuchtungseffekte
der einzelnen Gebiete verringert werden oder indem wenigstens die
Fläche
der Gebiete mit relativ schwacher Leistungsfähigkeit minimiert wird.
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Es sollte angemerkt werden, daß sowohl
eine größere als
auch eine kleinere Anzahl von Gebieten in Betracht kommen können und
die Option der Ausschau auf eine große Anzahl von kleinen Bereichen
mit nahezu einer kontinuierlichen Wiedergabe der Eigenschaften des
absorbierenden Artikels sollten auch als weiterer Bereich der vorliegenden
Beschreibung betrachtet werden. Die kritischste Unterscheidung jedoch
muß zwischen
Gebieten des absorbierenden Kerns und des Chassis oder peripherer
Gebiete bleiben, da dort die unterschiedlichen Verfahrensanwendungen
angewendet werden müssen.
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Es sollte ferner angemerkt werden,
daß dieses
Testprotokoll leicht entsprechend den spezifischen Produkttypen
eingestellt werden kann, wie beispielsweise auf unterschiedliche
Babywindelgrößen oder
Erwachsenen-Inkontinenzartikel oder Katamneseartikel, oder durch
die Variation in dem Typ und in der Menge des Ladefluids, der Menge
und der Größe des absorbierenden
Materials, oder durch Variationen in dem anwendbaren Druck. Nachdem
diese relevanten Parameter einmal definiert worden sind, werden
solche Modifikationen für
den Fachmann offensichtlich. Wenn die Ergebnisse aus dem eingestellten
Testprotokoll berücksichtigt werden,
können
die Produkte leicht diese identifizierten relevanten Parameter optimieren,
wie beispielsweise in einen entsprechend den statistischen Standardverfahren
mit realistischen Nutzungs-Grenzbedingungen geplanten Experiment.
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Um die Vorteile dieses neuen Verfahrens
bei der Beurteilung absorbierende Artikel weiter darzustellen, wurde
eines der herkömmlichen
Rücknässungs-Testprotokolle
wie folgt verwendet:
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Vergleichstest
kapillare Rücknässung
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Ein Vergleichstest wird gemäß dem folgenden
Verfahren durchgeführt.
Dieser Test wird auch 10 Minuten ± 5 Sek. nach dem Annahmetest
durchgeführt,
verwendet aber 10 Flächengebilde
eines Plotterpapiers von 220 g/m2, wie es
geliefert wird durch Hollinsworth & Vose, UK unter der Bezeichnung MEDIUM
WHITE W/S und auf 20 mal 10 cm geschnitten. Dieses wird kalibriert
und vorgewogen und zentriert auf dem Ladepunkt positioniert. Ein
kreisförmiges
Gewicht von 4860 g (insgesamt) mit einer Perspex-Platte von 18 cm
mal 6 cm ist mit einem weichen Schaum mit einem Basisgewicht von
500 g/m2 von 1 cm Dicke abgedeckt, und ein
Polyethylenfilm ist sorgfältig
auf dem Filterpapier positioniert und wird für 15 Sekunden darauf belassen.
Der Wert für
die Rücknässung ist
die Gewichtszunahme der Plotterpapiere.
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Im Gegensatz zu herkömmlichen
Tests erlaubt das neue Testwerkzeug nun, sogar relativ gut arbeitende
Produkte zu unterscheiden, das heißt, absorbierende Artikel,
bei welchen nur eine zu kleine Menge einer Flüssigkeit keine herkömmlichen
Testwerkzeuge zuläßt, um solche
Produkte, Artikel oder Strukturen zu bewerten. Folglich können neue
absorbierende Artikel mit der Fähigkeit,
eine bisher nicht dagewesene Hauthydratation-Performance zu schaffen,
ausgebildet werden.
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Es hat sich überraschend heraus gestellt,
daß eine
solche Performance erreicht werden kann, indem von herkömmlichen
Ausbildungen ausgegangen wird, welche jedoch in einer extremen Weise
modifiziert werden müssen,
z. B. durch Steigerung des superabsorbierenden Gehalts auf extrem
hohe Werte. Bisher wurden solche Mengen nicht qualifiziert, und
zwar aufgrund einer Arbeit/Ergebnis-Beziehung, das heißt, es wurde nicht
vermutet, daß die
zweifelsfrei extreme Anstrengung durch positive Effekte ausgeglichen
werden würde. Dieses
basierte jedoch ganz allgemein auf herkömmlichen Ergebnissen einer
(kapillaren) Rücknässung, welche
nicht praktikabel waren, um solche Produkte wahrzunehmen. Natürlich sollte
die Erfindung nicht auf die Verwendung herkömmlicher Ansätze als
beschränkt
angesehen werden, sondern es können
auch andere Ausbildungen verwendet werden, um die hier umrissenen
Anforderungen zu erfüllen.
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Proben gemäß der Erfindung sowie Vergleichsproben
wurden den herkömmlichen
Testprotokollen sowie dem neuen Protokoll den Nach-Annahme-Collagen-Rücknässungsverfahrens unterzogen
und die resultierenden Haut-Hydratations-Werte wurden bestimmt. Ferner wurden
einige Artikel einer Jury von speziell rekrutierten Müttern gegeben
und ihre Beurteilung der Leistungsfähigkeit, insbesondere im Hinblick
auf die Haut-Trockenheit und den Haut-Gesundheitszustand wurde berücksichtigt.
Für besonders
strapaziöse
Tragebedingungen, das heißt, Über-Nacht-Bedingungen, wurde
ein zusätzlicher
Test in der Hauthydratation in der genitalen Region durchgeführt, indem
eine NOVAMETER-Anlage verwendet wurde (wie bei Elsner beschrieben – siehe
oben).
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Beispiele
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Um die Vorteile der vorliegenden
Erfindung beispielhaft weiter darzustellen, wurden Proben unterschiedlicher
Babywindeln verschiedenen Testprotokollen unterzogen, wie dies oben
umrissen wurde.
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Die Probe 1 ist ein im Handel erhältliches
Produkt, PAMPERS Baby Dry Maxi/MAXI PLUS-Größe, wie sie vermarktet wird
durch Procter & Gamble
in Europa. Die Probe 3 ist ein im Handel erhältliches Produkt, HUGGIES FLEXIFIT,
wie es vermarktet wird durch Kimberly-Clark in Europa.
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Die Probe 2 ist identisch mit der
Probe 1, mit Ausnahme des Folgenden:
Erstens wird das chemisch
behandelte, versteifte Zelluosematerial (CS), das von Weyerhaeuser
Co., US, unter der Handelsbezeichnung "CMC" geliefert
wird und als Annahme/Verteilungs-Schicht funktioniert, in seinem Basisgewicht
verdoppelt, und zwar mit einer Zunahme von etwa 295 g/m2 auf
590 g/m2.
Zweitens wird eine zusätzliches
Annahmeschicht zwischen die Decklage und die chemisch behandelte,
versteifte Zelluloseschicht eingefügt, insbesondere ein chemisch
gebundener Vliesstoff mit großem
Loft, wie dieser geliefert wird durch FIBERTECH, Nordamerika, unter
der Bezeichnung Typ 6852. Dieser ist eine chemisch gebundene PET-Faserbahn
mit einem Basisgewicht von 42 g/m2 und einer
Breite von 110 mm über
die volle Länge
des absorbierenden Kerns.
Drittens wird der Zellulosematerialverbrauch
in dem Speicherkern unterhalb des chemisch behandelten, versteiften
Zellulosematerial von etwa 20 g auf 40 g pro Pad gesteigert.
Viertens
wird die Menge des superabsorbierenden Materials in diesem Speicherkern
von etwa 10 g auf etwa 33 g pro Pad gesteigert. Das superabsorbierende
Material wurde geliefert von Stockhausen GmbH, Deutschland, unter
dem Handelsnamen FAVOR SXM, Typ T5318.
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Die Ergebnisse waren wie folgt:
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Wie aus diesem Test zu sehen ist,
konnten die direktionalen Unterschiede zwischen den zwei Referenzprodukten
auf einer statistischen Basis signifikant gemacht werden, und das
Testprodukt zeigte eine signifikante Verbesserung gegenüber den
zwei anderen Produkten.
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Ein weiterer Test wurde durchgeführt, um
die Vorteile von luftdurchlässigen
Materialien, wie Außenlage-Anwendungen,
zu zeigen. Dafür
wurde der Test, wie oben beschrieben, auf eine herkömmliche
Polyethylen-Außenlage
angewendet, und im Vergleich auf eine "atmungsfähige" Außenlage,
bestehend aus einem hydrophoben Polypropylen-Vliesstoff mit 23 g
Basisgewicht, hergestellt durch eine Spunbonding-Technologie, wie
er geliefert wird durch den gleichen Lieferanten wie die oben beschrieben
Decklagen.
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Das atmungsfähige Material zeigt deutlich
eine viel geringere Nässe
als das herkömmliche
Film-Außenlagenmaterial.
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Für
die Produkte aus Beispiel 1, enthaltend eine herkömmliche
Außenlage,
wurde der Chassis-Haut-Hydratations-Wert gemessen und danach wurde
auch der gesamte Windel-Haut-Hydratations-Wert berechnet: Die Rücknässungen
waren wie folgt:
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