FR2714608A1 - Composition absorbante comprenant des microfibres. - Google Patents

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Abstract

La composition absorbante comprend d'environ 80 à moins de 100% en poids d'un matériau polymère générateur d'hydrogel et d'environ 20 à plus de 0% en poids de microfibres. Les microfibres ont une aire superficielle comprise entre environ 10 et environ 25 m2 par gramme de microfibres, une charge statique comprise entre environ -30 et environ -300 volts, un rapport longueur/diamètre des fibres d'au moins 50:1 environ et elles sont fixées au matériau polymère générateur d'hydrogel. La composition absorbante présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 50% environ supérieure à la valeur de Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne contient pas de microfibres, mais qui est sinon identique.

Description

La présente invention concerne une composition absorbante comprenant un
matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres; des produits absorbants jetables, comprenant la composition absorbante, destinés à l'absorption de liquides corporels; et un procédé de
préparation de la composition absorbante.
L'utilisation de matériaux polymères générateurs d'hydrogels, communément dénommés superabsorbants, dans des produits d'hygiène intime absorbants jetables est connue. De tels matériaux absorbants sont généralement utilisés dans des produits absorbants tels que des changes, des culottes d'apprentissage de la propreté, des garnitures pour adultes incontinents et des produits d'hygiène féminine, afin d'augmenter la capacité d'absorption de tels produits tout en15 réduisant leur volume global. De tels matériaux absorbants sont généralement présents dans les produits absorbants dans une matrice fibreuse, telle qu'une matrice de duvet de pâte de bois. Une matrice de duvet de pâte de bois a en général une capacité d'absorption d'environ 6 grammes de liquide par gramme de duvet. Les matériaux absorbants décrits ci-dessus ont en général une capacité d'absorption d'au moins 10 fois, de préférence d'environ 20 fois, et qui va souvent jusqu'à fois, leur poids d'eau. En résumé, l'incorporation de tels matériaux absorbants dans des produits d'hygiène intime peut réduire le volume global tout en augmentant la capacité
d'absorption de ces produits.
Une grande diversité de matériaux ont été décrits pour leur utilisation en tant que matériaux polymères générateurs d'hydrogels dans de tels produits d'hygiène intime. Ces matériaux comprennent les matériaux naturels tels que l'agar, la pectine, les gommes, le carboxyalkyl-amidon et la carboxyalkyl-cellulose, ainsi que des matériaux synthétiques tels que les polyacrylates, les polyacrylamides et le
polyacrylonitrile hydrolysé.
Il est également connu de combiner un matériau polymère générateur d'hydrogel avec d'autres matériaux selon différents procédés, afin d'augmenter les propriétés d'absorption ou d'autres propriétés du matériau polymère générateur d'hydrogel. Un procédé de préparation d'une composition absorbante, par exemple, comprend le mélange d'un matériau polymère générateur d'hydrogel et de fibres. Malheureusement, de nombreux procédés mécaniques de traitement ou de préparation d'une composition absorbante comprenant un matériau polymère générateur d'hydrogel affectent de façon négative les propriétés d'absorption du matériau polymère générateur d'hydrogel. Par exemple, de nombreux matériaux polymères générateurs d'hydrogels connus sont des particules uniques ou des agglomérats de fines particules. Lorsque de tels matériaux sont traités selon des procédés mécaniques tel qu'un mélange, les particules ou agglomérats sont habituellement désagrégés ou scindés, ce qui nuit aux propriétés d'absorption du matériau polymère
générateur d'hydrogel.
Dans les dessins, la figure 1 représente un change jetable selon la présente invention; la figure 2 illustre une vue schématique d'un appareil représentatif utilisé dans la présente invention; la figure 3 est une vue en élévation de côté d'un appareil utilisé pour mesurer les valeurs de la Capacité de Tension Capillaire de compositions absorbantes à un gradient de pression négatif et sous application d'une force de retenue; et la figure 4 est un graphique résumant les données issues des essais effectués sur les compositions absorbantes
de l'exemple 1, selon les procédés d'essai décrits ci-après.
La présente invention concerne un procédé efficace pour préparer une composition absorbante comprenant un matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres, dans lequel la morphologie du matériau polymère générateur d'hydrogel est sensiblement conservée au cours de la préparation, de telle sorte que les propriétés d'absorption du matériau polymère générateur d'hydrogel sont sensiblement conservées. Un aspect de la présente invention concerne une composition absorbante comprenant un matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres. Une forme d'exécution d'une telle composition absorbante comprend d'environ 80 à moins de 100% en poids d'un matériau polymère générateur d'hydrogel et d'environ 20 à plus de 0% en poids de microfibres, tous les pourcentages pondéraux étant basés sur le poids total du matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres dans la composition absorbante; composition dans laquelle: les microfibres ont une aire superficielle comprise entre environ 10 et environ 25 m2 par gramme, une charge statique comprise entre environ -30 et environ -300 volts, un rapport longueur/diamètre des fibres d'au moins 50:1 environ; - la microfibre est fixée au matériau polymère générateur d'hydrogel; et - la composition absorbante présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 50% environ supérieure à la valeur de Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne contient pas de
microfibres, mais qui est sinon identique.
Selon un autre aspect, la présente invention concerne un produit absorbant jetable pour absorber des liquides, tels
que des liquides corporels.
Une forme d'exécution d'un tel produit absorbant jetable comprend une feuille supérieure perméable aux liquides, une feuille support et une structure absorbante disposée entre la feuille supérieure et la feuille support, dans lequel la structure absorbante comprend une composition absorbante constituée d'un matériau polymère générateur
d'hydrogel et de microfibres.
Selon un autre aspect, la présente invention concerne un procédé de préparation d'une composition absorbante comprenant un matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres. Une forme d'exécution d'un tel procédé comprend l'utilisation d'un lit fluidisé pour mettre un matériau polymère générateur d'hydrogel en contact avec des
microfibres de façon à former une composition absorbante.
Un aspect de la présente invention concerne une composition absorbante comprenant un matériau polymère
générateur d'hydrogel et des microfibres.
Telle qu'utilisée ici, l'expression "matériau polymère générateur d'hydrogel" se réfère à un matériau hautement absorbant qui est communément désigné par matériau superabsorbant. De tels matériaux hautement absorbants sont généralement aptes à absorber au moins 10 fois environ, convenablement 20 fois environ et jusqu'à 100 fois environ, leur poids de liquide, tel que de l'eau, de l'urine synthétique, une solution saline aqueuse à 0,9% en poids, ou des liquides corporels tels que des menstrues, de l'urine ou du sang, dans les conditions d'utilisation du matériau superabsorbant. Des conditions classiques comprennent, par exemple, une température comprise entre environ 0 C et environ 100 C et des conditions ambiantes convenables, telles qu'une température d'environ 23 C et une humidité relative d'environ 30 à environ 60%. En absorbant du liquide, le matériau superabsorbant gonfle habituellement et forme un hydrogel. Le matériau superabsorbant peut être formé à partir d'un matériau hydrogel organique, qui peut comprendre des matériaux naturels tels que l'agar, la pectine et la gomme de guar, ainsi que des matériaux synthétiques, tels que des polymères hydrogels synthétiques. Les polymères hydrogels synthétiques comprennent, par exemple, la carboxyméthyl cellulose, les sels de métaux alcalins du poly(acide acrylique), les polyacrylamides, le poly(alcool vinylique), les copolymères éthylène-anhydride maléique, les poly(vinyl-éthers), l'hydroxypropyl cellulose, la poly(vinyl morpholinone), les polymères et copolymères de l'acide vinyl sulfonique, les polyacrylates, les polyacrylamides, et les poly(vinyl- pyridines). D'autres polymères hydrogels convenables comprennent l'amidon greffé à l'acrylonitrile hydrolysé, l'amidon greffé à l'acide acrylique, les
copolymères isobutylène-anhydride maléique et leurs mélanges.
Les polymères hydrogels sont de préférence légèrement réticulés pour rendre le matériau sensiblement insoluble dans l'eau mais cependant gonflable dans l'eau. La réticulation peut, par exemple, se faire par liaison covalente, ionique, hydrogène ou Van der Waals ou par irradiation. Des matériaux superabsorbants appropriés sont habituellement disponibles auprès de différents fournisseurs tels que The Dow Chemical Company, Hoechst Celanese, Allied Colloids Limited ou Stockhausen, Inc. Le matériau polymère générateur d'hydrogel utilisé dans les articles absorbants de la présente invention doit convenablement être apte à absorber un liquide sous application d'une charge. Aux fins de cette invention, l'aptitude d'un matériau polymère générateur d'hydrogel à absorber un liquide sous application d'une charge, et à jouer ainsi son rôle, est quantifiée par la valeur de Capacité d'Absorption sous Charge (CSC). La valeur de CSC est exprimée comme la quantité (en grammes) d'une solution de chlorure de sodium à 0, 9% en poids que le matériau polymère générateur d'hydrogel peut absorber par gramme de matériau polymère générateur d'hydrogel, sous une charge d'environ 2,0 kilopascals (environ 0,3 livre/pouce2), tout en étant empêché de gonfler dans le plan perpendiculaire à la charge appliquée. Le matériau polymère générateur d'hydrogel utilisé dans les structures absorbantes de la présente invention présente convenablement une valeur de CSC d'au moins 15 environ, plus convenablement d'au moins 20 environ, et jusqu'à 50 environ. Le procédé utilisé pour déterminer la valeur de CSC est décrit, par exemple, en détail dans les
brevets US-A-5 149 335 et US-A-5 247 072.
Le matériau polymère générateur d'hydrogel revêt convenablement la forme de particules, qui, à l'état non gonflé, ont des diamètres transversaux maximaux compris dans la gamme qui va d'environ 50 gm à environ 1.000 gm, de préférence dans la gamme d'environ 100 gm à environ 800 gm, tels que déterminés par analyse sur tamis selon le procédé d'essai référencé D-1921 de l'American Society for Testing and Materials (ASTM). Il est bien entendu que les particules de matériau polymère générateur d'hydrogel comprises dans les gammes décrites ci- dessus peuvent consister en des particules pleines, des particules poreuses ou peuvent être des particules agglomérées, constituées de nombreuses particules plus petites agglomérées pour former des particules comprises
dans les gammes de tailles décrites ci-dessus.
Le matériau polymère générateur d'hydrogel est présent dans la composition absorbante de la présente invention en quantité efficace pour que la composition absorbante soit apte à absorber une quantité désirée de liquide dans des conditions désirées. Le matériau polymère générateur d'hydrogel est avantageusement présent dans la composition absorbante de la présente invention en quantité allant d'environ 80 à moins de 100% en poids, convenablement d'environ 85 à environ 99% en poids et plus convenablement d'environ 85 à environ 95% en poids, par rapport au poids total du matériau polymère générateur d'hydrogel et des
microfibres dans la composition absorbante.
Il a été découvert que, en combinant le matériau polymère générateur d'hydrogel avec des microfibres dans une composition absorbante, il est possible d'obtenir des propriétés d'absorption améliorées par comparaison avec le matériau polymère générateur d'hydrogel ou les microfibres,
pris séparément.
Une grande diversités de fibres synthétiques et naturelles peuvent être utilisées dans la préparation de la composition absorbante de la présente invention. Des exemples de fibres comprennent, mais ne sont pas limités à, le bois et les produits du bois tels que les fibres de pâte de bois, les flocons de cellulose, les flocons de linters de coton et analogues, les fibres inorganiques, les fibres synthétiques telles que les flocons de nylon, les flocons de rayonne et analogues. Les fibres avantageusement utilisées dans la présente invention comprennent les fibres de
polyacrylonitrile et les fibres d'acétate de cellulose.
Il est également possible d'utiliser des mélanges d'une ou plusieurs fibres naturelles ou d'une ou plusieurs fibres synthétiques ou des combinaisons de celles-ci. Les fibres
préférées sont celles qui sont de nature hydrophile.
Cependant, les fibres hydrophobes peuvent également être utilisées. Il est possible de traiter les surfaces des fibres par un procédé approprié pour les rendre plus ou moins hydrophiles. Lorsqu'on utilise des fibres traitées en surface, le traitement superficiel est de préférence non fugace; cela signifie que le traitement superficiel n'est de préférence pas lessivé de la surface des fibres au premier déversement de, ou au premier contact avec, un liquide. Aux fins de cette application, un traitement superficiel d'un polymère généralement hydrophobe sera considéré comme non fugace lorsqu'une majorité des fibres offre un angle de
contact entre l'interface liquide-fibre et l'interface air-
fibre, ou angle de contact liquide-air, qui est inférieur à pour trois mesures d'angles de contact consécutives avec séchage entre chaque mesure; cela signifie que la même fibre est soumise à trois déterminations séparées des angles de contact et, si les trois déterminations des angles de contact indiquent un angle de contact liquide-air qui est inférieur à , le traitement superficiel sur la fibre sera considéré comme non fugace. S'il est fugace, le traitement superficiel aura tendance à être lessivé de la fibre pendant la première mesure de l'angle de contact, exposant ainsi la surface hydrophobe de la fibre sous-jacente, les mesures ultérieures de l'angle de contact étant supérieures à 900. Des agents de mouillabilité comprennent avantageusement les polyalkylène glycols, tels que les polyéthylène glycols. L'agent de mouillabilité est utilisé en quantité représentant avantageusement moins de 5% en poids environ, convenablement moins de 3% en poids environ, et mieux, moins de 2% en poids environ, du poids total de la composition absorbante qui est traitée. Tel qu'utilisé ici, le terme "mouillable" se réfère à une fibre qui présente un angle de contact liquide-air, pour un liquide tel que de l'eau, de l'urine synthétique ou une solution saline aqueuse à 0, 9% en poids, inférieur à 90 . Tel qu'utilisé ici, l'angle de contact peut être déterminé, par exemple, comme décrit par Robert J. Good et Robert J.
Stromberg, Ed. dans "Surface and Colloid Science -
Experimental Methods", Vol. 11 (Plenum Press, 1979).
Convenablement, une fibre mouillable se réfère à une fibre qui présente un angle de contact urine synthétique-air inférieur à 90 à une température comprise entre environ 0 C et environ 100 C et, convenablement, dans des conditions
ambiantes, telles que 230C environ.
Avantageusement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont une aire superficielle d'environ 10 à environ 25 m2 par gramme de microfibres. Convenablement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont une aire superficielle d'environ 15 à environ 25 m2 par gramme de microfibres. Plus convenablement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont une aire superficielle qui va
d'environ 18 à environ 22 m2 par gramme de microfibres.
L'aire superficielle des microfibres peut être mesurée, par exemple, par la méthode d'absorption d'azote BET connue de
l'homme du métier.
Avantageusement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont une charge statique comprise entre environ -30 et environ -300 volts. Convenablement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont une charge statique comprise entre environ - 50 et environ -250 volts. Plus convenablement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont une charge statique comprise entre environ -60 et environ -230 volts. Tel qu'utilisé ici, le signe négatif (-) rapporté à la charge statique indique une charge négative. La charge statique des microfibres peut être mesurée par des techniques de mesures électrostatiques connues de l'homme du métier. Sans vouloir être liées par une théorie particulière, on suppose qu'une charge statique sur les microfibres contribue à l'attraction et à l'adhérence des microfibres sur le matériau polymère générateur d'hydrogel, en particulier lorsque la composition
absorbante est préparée en utilisant un lit fluidisé.
Avantageusement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont une longueur qui est inférieure à environ 1 mm. Convenablement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont une longueur inférieure à environ 0,5 mm. Plus convenablement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont une longueur inférieure à environ
0,3 mm.
Avantageusement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont un diamètre inférieur à environ x 10-6 mètre. Convenablement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont un diamètre inférieur à environ 1 x 10-6 mètre. Plus convenablement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont un diamètre
inférieur à environ 5 x 10-7 mètre.
Avantageusement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont un rapport longueur/diamètre d'au moins 50:1 environ. Convenablement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont un rapport longueur/diamètre d'au moins 200:1 environ. Plus convenablement, les microfibres utilisées dans la présente invention ont un
rapport longueur/diamètre d'au moins 400:1 environ.
Sans vouloir être liées par une théorie particulière, on suppose que les microfibres fixées au matériau polymère générateur d'hydrogel contribuent à piéger ou à retenir un liquide et à conduire le liquide par une action capillaire autour, et également à la surface du matériau polymère générateur d'hydrogel, o le liquide peut être absorbé par le matériau polymère générateur d'hydrogel. En outre, les microfibres qui font partiellement saillie depuis la surface du matériau polymère générateur d'hydrogel peuvent servir à retenir la composition absorbante dans une structure
absorbante telle qu'une matrice fibreuse.
Les microfibres sont présentes dans la composition absorbante de la présente invention en quantité efficace pour que la composition absorbante présente des propriétés de distribution d'absorption améliorées. Avantageusement, les microfibres sont présentes dans la composition absorbante de la présente invention en quantité allant de plus de 0 et à environ 20% en poids, mieux d'environ 1 à environ 15% en poids et, convenablement, d'environ 5 à environ 15% en poids, par rapport au poids total du matériau polymère générateur
d'hydrogel et des microfibres dans la composition absorbante.
Habituellement, la limite inférieure de la quantité de microfibres qui doit être utilisée dans la composition absorbante est déterminée par la plus ou moins bonne aptitude des microfibres à être mélangées de façon homogène et mises
en contact avec le matériau polymère générateur d'hydrogel.
Si la dispersion des microfibres est plus homogène, le nombre de microfibres nécessaire pour que la composition absorbante soit incorporée efficacement dans une structure absorbante d'un produit absorbant jetable sera généralement moindre, par comparaison avec le cas dans lequel les microfibres ne sont pas dispersées de façon aussi homogène à l'intérieur de la composition absorbante. De plus, les limites supérieure et inférieure de la quantité de microfibres qui doivent être utilisées dans la composition absorbante peuvent dépendre de la nature des microfibres. D'une manière générale, il est
souhaitable d'utiliser aussi peu de microfibres que possible.
Lorsque les compositions absorbantes de la présente invention sont utilisées dans une structure ou un produit absorbant jetable, il sera généralement souhaitable que la composition absorbante ne porte pas préjudice à l'aspect esthétique de la structure ou du produit absorbant jetable. Par conséquent, il sera généralement souhaitable d'utiliser une composition absorbante qui a une couleur généralement blanche ou claire. Dans ce but, il peut être souhaitable d'utiliser des microfibres qui ont une couleur généralement
blanche ou claire.
Avantageusement, la composition absorbante de la présente invention comprenant un matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres présente une masse spécifique inférieure à environ 0,1. Convenablement, la composition absorbante de la présente invention présente une masse spécifique inférieure à environ 0,05. Plus convenablement, la composition absorbante de la présente invention présente une
masse spécifique inférieure à environ 0,02.
La composition absorbante de la présente invention, comprenant un matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres, présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ cm, telle que définie et décrite dans la section Procédés d'Essai ci-après, qui est avantageusement d'au moins 10 g, convenablement d'au moins 15 g environ, et plus convenablement d'au moins 17 g environ, de liquide par gramme
de composition absorbante.
La composition absorbante de la présente invention, comprenant un matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres, a une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est avantageusement d'au moins 50% environ supérieure, convenablement d'au moins 100% environ supérieure et, plus convenablement, d'au moins 200% environ supérieure à la valeur de la Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne comprend pas de microfibres
mais qui est sinon identique.
La composition absorbante de la présente invention, comprenant un matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres, présente une Vitesse de Saisie de Fluide, telle
que définie et décrite dans la section Procédés d'Essai ci-
après, qui est avantageusement d'au moins 50% environ supérieure, convenablement d'au moins 100% environ supérieure et, plus convenablement, d'au moins 200% environ supérieure, à la Vitesse de Saisie de Fluide que présente une composition absorbante qui ne comprend pas de microfibres mais qui est
sinon identique.
La composition absorbante de la présente invention, comprenant un matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres, présente une valeur de Capacité d'Absorption sous Charge, telle que définie et décrite dans la section Procédés d'Essai ci-après, qui est avantageusement d'au moins % environ supérieure, convenablement d'au moins 25% environ supérieure et, plus convenablement, d'au moins 50% environ supérieure, à la valeur de Capacité d'Absorption sous Charge que présente une composition absorbante qui ne comprend pas
de microfibres mais qui est sinon identique.
Le matériau polymère générateur d'hydrogel et les microfibres peuvent généralement être mélangés ou combinés par tout moyen convenable, afin de préparer la composition absorbante de la présente invention, pourvu que la composition absorbante présente les propriétés d'absorption
et les autres propriétés désirées, décrites ci-dessus.
Avantageusement, un procédé à lit fluidisé est utilisé pour mettre le matériau polymère générateur d'hydrogel au contact des microfibres. Par référence à la figure 2, une chambre 11 généralement cylindrique et montée généralement verticalement est ouverte au niveau de l'extrémité proximale 12 de la chambre et fermée au niveau de l'extrémité distale 13 de la chambre. La chambre 11 est pourvue d'une chambre interne 14 qui a un diamètre inférieur à celui de la chambre 11. La chambre interne 14 est ouverte à la fois au niveau de l'extrémité proximale 15 de la chambre interne et de l'extrémité distale 16 de la chambre interne. L'extrémité proximale 12 de la chambre est pourvue d'une plaque 17 qui a une surface poreuse 18 correspondant généralement au diamètre de la chambre interne 14. La chambre interne 14 est placée à une certaine distance au-dessus de la plaque 17 et est généralement alignée le long de l'axe vertical de la chambre 11. Un courant d'air ascendant 19 circule à travers la surface poreuse 18, par exemple depuis une vanne 20, provenant d'une source d'air comprimé 21. Le courant d'air ascendant 19 traverse en général la chambre interne 14 en pénétrant à travers l'extrémité proximale 15 de la chambre interne et en sortant à travers l'extrémité distale 16 de la chambre interne. Un matériau polymère générateur d'hydrogel 22 et des microfibres 23 sont placés dans la chambre 11. Le courant d'air ascendant 19 est réglé de façon à conférer un écoulement semblable à celui d'un fluide au matériau polymère générateur d'hydrogel 22 et aux microfibres 23. Avec un courant d'air 19 correctement réglé, les microfibres 23 qui sont relativement plus légères flotteront en général sur la surface du courant d'air, au voisinage de l'extrémité distale 13 de la chambre. Le matériau polymère générateur d'hydrogel 22 qui est relativement plus lourd sera en général transporté vers le haut à travers l'extrémité distale 16 de la chambre interne, mis en contact avec les microfibres 23 flottant au voisinage de l'extrémité distale 13 de la chambre, retombera vers la plaque 17 et continuera suivant un écoulement cyclique en étant à nouveau transporté vers le haut, au travers de la chambre interne 14. Lorsque le matériau polymère générateur d'hydrogel 22 viendra au contact des microfibres 23, les microfibres 23 se fixeront au matériau polymère générateur d'hydrogel 22 par enchevêtrement ou adhérence, pour former la composition absorbante de la présente invention. Afin de favoriser la fixation des microfibres 23 au matériau polymère générateur d'hydrogel 22, un pulvérisateur d'adhésif 24 peut être positionné au voisinage du centre de la plaque 17, de sorte que le matériau polymère générateur d'hydrogel 22 soit revêtu d'un matériau adhésif 25 lorsqu'il entre dans la chambre interne 14 au cours de son écoulement cyclique. Selon une autre possibilité, ou en plus du pulvérisateur d'adhésif 24, un autre pulvérisateur (non représenté) peut être prévu pour revêtir le matériau polymère générateur d'hydrogel 22 d'un agent mouillant. L'écoulement cyclique de la composition absorbante continue en général jusqu'à ce qu'une quantité désirée de microfibres 23 ait été mise en contact avec le matériau polymère générateur d'hydrogel 22. La composition absorbante est ensuite récupérée ou extraite de la chambre 11. Il a été découvert que, lorsqu'un procédé à lit fluidisé est utilisé pour préparer la composition absorbante de la présente invention, la composition absorbante présente des propriétés d'absorption meilleures qu'une composition absorbante identique qui n'est pas préparée en utilisant un procédé à lit fluidisé mais, par exemple, en utilisant un
procédé de mélange.
Un procédé à lit fluidisé a en général un effet modéré sur le matériau polymère générateur d'hydrogel qui est en contact avec les microfibres et endommage donc moins la microstructure du matériau polymère générateur d'hydrogel, par comparaison avec d'autres procédés. De plus,l'utilisation d'un procédé à lit fluidisé permet une application plus efficace d'autres matériaux à la composition absorbante, tels que des adhésifs ou des traitements
superficiels, par exemple de mouillabilité.
Avantageusement, la composition absorbante de la présente invention a des propriétés d'absorption améliorées, telles que des valeurs de Capacité de Tension Capillaire et des valeurs de Vitesse de Saisie de Fluide, lorsqu'elle est préparée en utilisant un procédé à lit fluidisé, plutôt qu'un
procédé de mélange.
D'autres procédés pour mélanger ou combiner les microfibres et le matériau polymère générateur d'hydrogel
seront évidents pour l'homme du métier.
Les compositions absorbantes selon la présente invention sont appropriées à l'absorption de nombreux liquides, tels que de l'eau, du sérum physiologique, de l'urine synthétique et des liquides corporels tels que de l'urine, des menstrues et du sang et sont appropriées à une utilisation dans des produits absorbants jetables tels que des changes, des garnitures pour adultes incontinents et des alèses; dans des dispositifs cataméniaux tels que des serviettes hygiéniques et des tampons; et dans d'autres produits absorbants, tels que des chiffons, des bavoirs, des pansements, des blouses chirurgicales et des champs opératoires. Par conséquent, selon un autre aspect, la présente invention concerne un produit absorbant jetable
comprenant une composition absorbante telle que décrite ci-
dessus. L'utilisation des compositions absorbantes décrites dans des produits absorbants à jeter permet de fabriquer un produit absorbant jetable qui est apte à recevoir rapidement
un liquide rejeté, et qui est cependant mince.
Habituellement, la composition absorbante sera incorporée dans un produit absorbant jetable sous la forme d'une structure absorbante. De tels produits absorbants jetables comprennent en général une feuille supérieure perméable aux liquides, une feuille support et une structure absorbante, telle qu'une structure absorbante comprenant la composition absorbante de la présente invention, placée entre la feuille
supérieure et la feuille support.
Les structures absorbantes pour incorporer une composition absorbante dans un produit absorbant jetable sont généralement bien connues. Une structure absorbante peut revêtir la forme, par exemple, d'un matelas de duvet de pâte de bois pulvérisé, d'une couche de tissu ou d'une structure de nappe comprenant une masse fibreuse enchevêtrée formée, par exemple, à partir d'une composition thermoplastique extrudée. Convenablement, la structure absorbante est formée de façon à retenir ou à piéger la composition absorbante à l'intérieur de sa structure. La composition absorbante peut être incorporée dans la structure absorbante soit pendant, soit après, la fabrication de la forme générale de la
structure absorbante.
Les microfibres fixées au matériau polymère générateur d'hydrogel dans la composition absorbante de la présente invention sont supposées contribuer à retenir la composition absorbante dans une structure absorbante telle qu'une matrice fibreuse. En tant que telle, une structure absorbante comprenant la composition absorbante de la présente invention présentera une perte inférieure de composition absorbante, calculée en utilisant un essai d'agitation, qu'une structure absorbante comprenant une composition absorbantes qui ne comprend pas de microfibres mais qui est sinon identique. Une structure absorbante comprenant la composition absorbante de la présente invention présentera avantageusement une perte de composition absorbante, mesurée en utilisant un essai d'agitation, inférieure de 50% en poids, convenablement de % en poids, mieux de 90% en poids, par rapport à une structure absorbante comprenant une composition absorbante qui ne comprend pas de microfibres mais qui est sinon
identique.
Des exemples de produits absorbants à jeter sont décrits d'une manière générale dans les brevets
US-A-4 710 187; US-A-4 762 521; US-A-4 770 656, US-
A-4 798 603 et dans la demande de brevet américaine NO 08/096654 déposée le 22 Juillet 1993 au nom de Hansen et al. Dans une forme d'exécution de la présente invention, celle-ci fournit un produit absorbant à jeter, lequel produit absorbant à jeter comprend une feuille supérieure, une feuille support et une structure absorbante comprenant un matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres, dans lequel la structure absorbante est placée entre la
feuille supérieure et la feuille support.
Bien qu'une forme d'exécution de la composition absorbante de l'invention soit décrite plus loin en relation avec un change pour nourrissons, il est bien entendu que la composition absorbante est tout aussi bien appropriée à une utilisation dans d'autres produits absorbants jetables connus
de l'homme du métier.
Si l'on se réfère maintenant aux dessins, la figure 1 illustre un change jetable 1 selon une forme d'exécution de la présente invention. Le change jetable 1 comprend une feuille support 2, une feuille supérieure 4 et une structure absorbante 6 qui est placée entre la feuille support 2 et la feuille supérieure 4. La structure absorbante 6 est une
structure absorbante selon la présente invention.
Précisément, dans la forme d'exécution illustrée, la structure absorbante 6 comprend une composition absorbante constituée d'un matériau polymère générateur d'hydrogel et de microfibres. Des matériaux appropriés à une utilisation comme feuille supérieure et feuille support sont connus de l'homme du métier. Des exemples de matériaux appropriés à une utilisation comme feuille supérieure sont les matériaux perméables aux liquides tels que le polypropylène ou le polyéthylène liés au filage ayant un poids de base qui va d'environ 15 à environ 25 g/m2. Des exemples de matériaux appropriés à une utilisation comme feuille support sont les matériaux imperméables aux liquides, tels que les films de polyoléfine, ainsi que les matériaux perméables à la vapeur,
tels que les films de polyoléfine microporeux.
Les produits et les structures absorbants selon tous les aspects de la présente invention sont en général soumis, en cours d'utilisation, à de multiples déversements d'un liquide corporel. En conséquence, les produits et structures absorbants sont de préférence aptes à absorber de multiples déversements de liquides corporels dans des quantités auxquelles les produits absorbants et les structures absorbantes seront exposés en cours d'utilisation. Les déversements sont en général séparés les uns des autres par
un laps de temps.
Différents procédés peuvent être utilisés pour incorporer une composition absorbante de la présente invention dans une structure absorbante ou un produit absorbant jetable. Par exemple, des procédés peuvent être utilisés pour produire des mélanges et des distributions choisis d'une composition absorbante dans un matériau filamentaire ou fibreux au cours d'une opération de dépôt à
l'air ou de formation à l'air.
Procédés d'essai Essai de Capacité de Tension Capillaire (CTC) L'essai de Capacité de Tension Capillaire est un essai qui mesure l'aptitude d'un matériau absorbant à absorber un liquide (une solution à 0,9% en poids de chlorure de sodium dans de l'eau distillée) lorsqu'une charge ou une force de retenue lui est appliquée et qu'il est soumis à un gradient
de pression négatif.
L'appareillage et le procédé de détermination des
valeurs de CTC seront décrits par référence à la figure 3.
Une vue en perspective de l'appareil en position pendant
l'essai est représentée.
On voit un valet de laboratoire 31 qui est gradué en centimètres et pourvu d'un collier réglable 32 pour soulever et abaisser un anneau support 33. L'anneau support 33 supporte un entonnoir 34 qui a un diamètre de 6 cm. Une plaque en verre poreux 35 est placée dans l'entonnoir 34, laquelle a un diamètre de pores nominal maximal d'environ 40 à 60 pm. Un premier tuyau en plastique flexible 36 est fixé au fond de l'entonnoir 34 par l'une de ses extrémités et est relié par l'autre extrémité à un tube en plastique rigide 37 qui est maintenu en place à l'aide d'une pince 38. L'autre extrémité du tube plastique rigide 37 est fixée à un second tube flexible plastique 39 qui est fixé par son autre
extrémité à un réservoir de liquide 40 ayant une prise d'air.
Le réservoir 40 de liquide ayant une prise d'air repose sur une balance 41 qui est fixée à un enregistreur 42 utilisé pour enregistrer la perte pondérale de liquide depuis le réservoir de liquide désaéré 40, lorsque du liquide est
absorbé par l'échantillon à mesurer.
Une coupelle à échantillon 43 en plastique, qui contient l'échantillon de matériau superabsorbant 44 à tester, possède un fond perméable aux liquides et repose sur le dessus de la plaque en verre poreux 35 dans l'entonnoir 34. Un poids 46 repose sur le dessus d'un disque de séparation 45 qui repose lui-même sur le dessus de
l'échantillon de matériau superabsorbant.
La coupelle à échantillon 43 consiste en un cylindre en plastique ayant un diamètre interne de 2,54 cm (1 pouce) et un diamètre externe de 3,17 cm (1,25 pouce). Le fond de la coupelle à échantillon 43 est formé en faisant adhérer un tamis métallique d'une maille n 100, pourvu d'ouvertures de 150 gm, à l'extrémité du cylindre, c'est-à-dire en chauffant le tamis au-dessus du point de fusion du plastique et en pressant le cylindre en plastique contre le tamis chaud pour faire fondre le plastique et lier le tamis au cylindre en plastique. Pour effectuer l'essai, un échantillon de 0,160 g du matériau absorbant 44, qui a été tamisé jusqu'à une taille de particules comprise entre 300 et 600 um, est placé dans la coupelle à échantillon. L'échantillon est ensuite recouvert d'un disque de séparation en plastique 45, pesant 4,4 g, qui est légèrement plus petit que le diamètre interne de la coupelle à échantillon et sert à protéger l'échantillon de toute perturbation au cours de l'essai. Un poids 46 de 100 g est ensuite placé sur le dessus du disque de séparation, lequel applique une charge d'environ 0,02 kg/cm2 (0,3 livre/pouce2). La coupelle à échantillon est placée sur
la plaque en verre poreux 35.
Un gradient de pression négatif est établi en abaissant l'entonnoir 34 jusqu'à ce que du liquide provenant du réservoir de liquide 40 ayant une prise d'air s'écoule au travers des tuyaux 37, 38 et 39 dans l'entonnoir 34 pour venir en contact avec la plaque en verre poreux 35. L'entonnoir 34 est ensuite soulevé le long du valet de laboratoire gradué 31 jusqu'à ce qu'un gradient de pression négatif désiré (mesuré en différence de hauteur en centimètres entre le dessus du niveau de liquide dans le réservoir de liquide 40 ayant une prise d'air et le niveau de la plaque en verre poreux 35) soit établi. L'enregistreur mesure ensuite la quantité de liquide qui est extraite du réservoir de liquide 40 ayant une prise d'air et absorbée par le matériau absorbant, en grammes de liquide absorbé par
gramme de matériau absorbant, sur une période de temps.
Capacité d'Absorption sous Charge La Capacité d'Absorption sous Charge (CSC) est un essai qui mesure l'aptitude d'un matériau absorbant à absorber un liquide (une solution à 0,9% en poids de chlorure de sodium dans de l'eau distillée) lorsqu'une charge ou une force de
retenue lui est appliquée.
L'appareil et le procédé de détermination des valeurs de CSC seront décrits. Un vérin de laboratoire, pourvu d'un bouton réglable pour soulever et abaisser une plate-forme, est utilisé. Un valet de laboratoire supporte un ressort relié à une sonde de mesure d'épaisseur modifiée qui traverse le logement du dispositif de mesure, lequel est supporté rigidement par le valet de laboratoire. Une coupelle à échantillon en plastique, qui contient l'échantillon de matériau superabsorbant à tester, a un fond perméable aux liquides et repose dans une boîte de Pétri qui contient la solution saline à absorber. Un poids repose sur le dessus d'un disque de séparation, qui repose lui-même sur le dessus
de l'échantillon de matériau superabsorbant.
La coupelle à échantillon consiste en un cylindre en plastique ayant un diamètre interne de 2,54 cm (1 pouce) et un diamètre externe de 3,17 cm (1,25 pouce). Le fond de la coupelle à échantillon est formé en faisant adhérer un tamis métallique de maille n 100, pourvu d'ouvertures de 150 gm, à l'extrémité du cylindre, c'est-à-dire en chauffant le tamis audessus du point de fusion du plastique et en pressant le cylindre en plastique contre le tamis chauffé pour faire fondre le plastique et lier le tamis au cylindre en
plastique.
Le dispositif de mesure d'épaisseur modifié, utilisé pour mesurer la dilatation de l'échantillon lorsqu'il absorbe la solution saline, est un Mitutoyo Digimatic Indicator, IDC Series 543, Model 543-180 ayant une gamme de 0 à 1,27 cm (0 à 0,5 pouce) et une précision de 0,00127 mm (0, 00005 pouce) (Mitutoyo Corporation, 31-19 Shiba 5-chome, Minato-ku, Tokyo 108, Japon). Le dispositif de mesure de l'épaisseur fourni par Mitutoyo Corporation contient un ressort fixé à la sonde se trouvant à l'intérieur du logement du dispositif de mesure. Ce ressort est retiré pour obtenir une sonde qui tombe librement avec une force dirigée vers le bas d'environ 27 g. De plus, le capuchon de la sonde, situé au-dessus du logement du dispositif de mesure, est également retiré pour pouvoir fixer la sonde au ressort de suspension (disponible auprès de Mc Master- Carr Supply Co., Chicago, Illinois, USA Item n 9640K41) qui sert à contrer ou à réduire la force dirigée vers le bas de la sonde à environ 1 g 0,5 g. Un crochet en fil métallique peut être collé sur le dessus de la sonde pour la fixer au ressort de suspension. La pointe inférieure de la sonde est également pourvue d'une aiguille formant prolongement (Mitutoyo Corporation, Part n 131279) pour permettre l'insertion de la sonde dans la coupelle à échantillon. Pour effectuer l'essai, un échantillon de 0,160 g du matériau absorbant, qui a été tamisé jusqu'à une taille de particules comprise entre 300 et 600 gm, est placé dans la coupelle à échantillon. L'échantillon est ensuite recouvert d'un disque de séparation en plastique, pesant 4,4 g, qui est légèrement plus petit que le diamètre interne de la coupelle à échantillon et sert à protéger l'échantillon de toute perturbation au cours de l'essai. Le poids de 100 g est ensuite placé au-dessus du disque de séparation, de façon à appliquer une charge d'environ 0,02 kg/cm2 (0,3 livre/pouce2). La coupelle à échantillon est placée dans la boîte de Pétri, sur la plate-forme du vérin de laboratoire qui a été soulevée jusqu'à ce qu'elle vienne en contact avec la pointe de la sonde. Le dispositif de mesure est mis à zéro. Une quantité suffisante de solution saline est ajoutée à la boîte de Pétri (50 à 100 ml) pour commencer l'essai. La distance de laquelle le poids est soulevé par l'échantillon qui se dilate en absorbant la solution saline est mesurée par la sonde. Cette distance, multipliée par la surface transversale à l'intérieur de la coupelle à échantillon, est une mesure du volume de dilatation de l'échantillon due à l'absorption. En divisant le poids de l'échantillon par la densité de la solution saline, la quantité de solution saline absorbée est facilement calculée. Le poids de la solution saline absorbée après 60 mn est la valeur de CSC exprimée en
grammes de solution saline absorbée par gramme d'absorbant.
Si on le souhaite, les lectures du dispositif de mesure d'épaisseur modifié peuvent être introduites en continu dans un ordinateur (Mitutoyo Digimatic Miniprocessor DP-2DX) pour effectuer les calculs et fournir les lectures de CSC. A titre d'essai contradictoire, la valeur de CSC peut également être déterminée en déterminant la différence de poids entre la coupelle à échantillon avant et après l'essai, la différence de poids représentant la quantité de solution absorbée par l'échantillon. Vitesse de Saisie de Fluide Telle qu'utilisée ici, l'expression "vitesse de saisie de fluide" est définie (en ml/s) comme le volume de liquide (en ml) déversé sur un vêtement absorbant, une structure absorbante ou des moyens de retenue contenant un matériau superabsorbant, divisé par le temps (en secondes) nécessaire pour que le vêtement absorbant, la structure absorbante ou les moyens de retenue absorbent le déversement de liquide. Le volume de chacun de trois déversements de liquide égaux est réglé à environ 25% de la capacité de rétention de liquide à l'état saturé absolu du matériau à tester. Par exemple, chacun de trois déversements de 60 ml (180 ml au total) sont utilisés lorsque l'objet à tester a une capacité de rétention d'urine synthétique à l'état saturé absolu qui est d'au moins 240 ml environ à température ambiante (23 C environ). Les déversements liquides sont appliqués au matériau dans une région localisée (environ 1 cm2), à un débit de 15 ml/s, avec un laps de temps d'environ 5 mn entre chaque déversement. Le temps d'absorption commence lorsque le déversement de liquide vient initialement au contact de la surface de l'objet qui est testé et se termine lorsque le liquide ne peut plus être
observé sur la surface de l'objet testé.
La valeur de la Vitesse de Saisie de Fluide est déterminée comme suit. L'objet à tester, qui a de façon adéquate une longueur d'environ 23 cm (9 pouces) et une largeur d'environ 8 cm (3 pouces), une teneur en humidité inférieure à environ 7% en poids et une capacité de rétention de liquide à l'état saturé absolu d'au moins 240 ml environ,
est placé dans un support d'éprouvette en forme de berceau.
L'objet à tester est placé dans le support d'éprouvette en forme de berceau de telle façon que l'extrémité arrière de l'objet à tester soit à une distance d'environ 17 cm (6,5 pouces) de l'arrière du support d'éprouvette en forme de berceau et que l'extrémité avant de l'objet à tester soit à une distance d'environ 11 cm (4,5 pouces) de l'avant du support d'éprouvette en forme de berceau. Une zone cible est marquée à environ 8 cm (3,25 pouces) de l'extrémité avant de
l'objet à tester.
Une buse ayant un orifice de 3 mm de diamètre environ est placée à une distance d'environ 0,6 cm (1/4 pouce) de la zone cible, laquelle forme un angle d'environ 60 par rapport à la face principale généralement horizontale de l'objet à tester. La buse peut être fixée, par exemple, à une pompe équipée d'un suppresseur d'impulsions pour faciliter
l'alimentation de la buse en fluide.
Un premier déversement d'urine synthétique est appliqué à l'objet à tester à partir de la buse à un débit moyen d'environ 15 ml/s, jusqu'à ce que 60 ml environ aient été
appliqués. Après 5 mn, 60 ml supplémentaires sont appliqués.
Après 5 mn encore, un troisième déversement de 60 ml est appliqué. Le temps nécessaire pour que chaque déversement de
ml soit absorbé par l'objet à tester est enregistré.
Chaque déversement de 60 ml est divisé par la période de temps nécessaire à son absorption et reporté sous forme de valeur de Vitesse de Saisie de Fluide (en ml/s) pour ce déversement. La capacité de rétention de liquide à l'état saturé absolu de l'objet à tester peut être déterminée, par exemple, comme indiqué dans la demande de brevet américaine n 08/157 802 déposée le 23 Novembre 1993 au nom de Huntoon et al.
Exemple
Une composition absorbante a été préparée en utilisant un procédé à lit fluidisé. La chambre du lit fluidisé avait un diamètre d'environ 23 cm (environ 9 pouces) et une hauteur d'environ 56 cm (22 pouces). Du polyacrylate de sodium en quantité de 3 800 g, disponible auprès de Hoechst, Celanese Corporation, Narrows, Virginia, USA sous la dénomination commerciale IM 5000P, a été utilisé comme matériau polymère générateur d'hydrogel. Des fibres d'acétate de cellulose en quantité de 200 g, ayant des longueurs de fibre comprises entre environ 20 et 200 Mm, des diamètres de fibre compris entre environ 0,5 et 5 Mm et des aires superficielles d'environ 20 m2 par gramme de fibres, et disponibles auprès de Hoechst Celanese Corporation, Narrows, Virginia, USA sous la dénomination commerciale FIBRETS, ont été utilisées comme microfibres. Le polyacrylate de sodium et les fibres d'acétate de cellulose ont été placés dans la chambre à lit fluidisé et mélangés à une température d'environ 60 C (environ 140 F) pendant 8,5 mn environ. L'écoulement d'air est réalisé à un débit équivalant à une pression de conduite d'air d'environ
0,68 cm d'eau (0,27 pouce).
Un polyéthylène glycol, ayant un poids moléculaire d'environ 8.000, en quantité d'environ 45 g, disponible auprès de Union Carbide Corporation sous la dénomination commerciale Carbowax 8000, a été utilisé comme solution aqueuse de tensioactif aqueuse à 10% en poids environ pour revêtir la composition absorbante qui circule sur une période de 20,2 mn. La composition absorbante a ensuite été récupérée
depuis la chambre à lit fluidisé.
Un échantillon de la composition absorbante préparée a ensuite été mesuré pour déterminer les valeurs de la Capacité de Tension Capillaire à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm. Les résultats de cette mesure sont représentés à la figure 4. Un échantillon de polyacrylate de sodium IM 5000P a été mesuré de la même manière pour déterminer les valeurs de la Capacité de Tension Capillaire
et les résultats sont également présentés à la figure 4.

Claims (37)

REVENDICATIONS
1 - Composition absorbante comprenant: a) d'environ 80 à moins de 100% en poids d'un matériau polymère générateur d'hydrogel; et b) d'environ 20 à plus de 0% en poids de microfibres, tous les pourcentages pondéraux étant basés sur le poids total du matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres dans la composition absorbante, composition dans laquelle les microfibres ont une aire superficielle comprise entre environ 10 et environ 25 m2 par gramme de microfibres, une charge statique comprise entre environ -30 et environ - 300 volts et un rapport longueur/diamètre des fibres d'au moins 50:1 environ; - les microfibres sont fixées au matériau polymère générateur d'hydrogel; et - la composition absorbante présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 50% environ supérieure à la valeur de Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne contient pas de microfibres, mais qui est sinon identique, 2 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau polymère générateur d'hydrogel est apte à absorber au moins dix fois son poids
propre d'eau.
3 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau polymère générateur d'hydrogel est choisi dans le groupe consistant en l'agar, la pectine et la gomme de guar, la carboxyméthyl cellulose, les sels de métaux alcalins du poly(acide acrylique), les polyacrylamides, le poly(alcool vinylique), les copolymères éthylèneanhydride maléique, les poly(vinyl éthers), l'hydroxypropyl cellulose, la poly(vinyl morpholinone), les polymères et copolymères de l'acide vinyl sulfonique, les polyacrylates, les polyacrylamides et les poly(vinyl pyridines). 4 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que le matériau polymère générateur d'hydrogel est choisi dans le groupe consistant en la carboxyméthyl cellulose et les sels de métaux alcalins du
poly(acide acrylique).
- Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend d'environ 85 à environ 99% en poids de matériau polymère générateur d'hydrogel et d'environ 1 à environ 15% en poids de microfibres, par rapport au poids total de matériau polymère générateur
d'hydrogel et de microfibres dans la composition absorbante.
6 - Composition absorbante selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend d'environ 85 à environ % en poids de matériau polymère générateur d'hydrogel et d'environ 5 à environ 15% en poids de microfibres, par rapport au poids total de matériau polymère générateur
d'hydrogel et de microfibres dans la composition absorbante.
7 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que les microfibres sont choisies dans le groupe consistant en les fibres de pâte de bois, les fibres de cellulose, les fibres d'acétate de cellulose, les linters de coton, les fibres de nylon, les fibres de rayonne et les
fibres de polyacrylonitrile.
8 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que les microfibres ont une aire superficielle comprise entre environ 15 et environ 25 m2 par
gramme de microfibres.
9 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que les microfibres ont une charge
statique comprise entre environ -50 et environ -250 volts.
- Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que les microfibres ont une longueur de
fibre inférieure à environ 1 mm.
11 - Composition absorbante selon la revendication 10, caractérisée en ce que les microfibres ont une longueur de
fibre inférieure à environ 0,5 mm.
12 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que les microfibres ont un diamètre de
fibre inférieur à environ 5 x 10-6 m.
13 - Composition absorbante selon la revendication 12, caractérisée en ce que les microfibres ont un diamètre
inférieur à environ 1 x 10-6 m.
14 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que les microfibres ont un rapport
longueur/diamètre d'au moins 200:1 environ.
- Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 100% environ supérieure à la valeur de la Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne renferme pas de
microfibres, mais qui est sinon identique.
16 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 200% environ supérieure à la valeur de la Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne renferme pas de
microfibres, mais qui est sinon identique.
17 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est préparée en utilisant un
procédé à lit fluidisé.
18 - Composition absorbante selon la revendication 1, caractérisée en ce que les microfibres sont traitées en
surface pour les rendre hydrophiles.
19 - Produit absorbant jetable comprenant une feuille supérieure perméable aux liquides, une feuille support et une structure absorbante placée entre la feuille supérieure et la feuille support, caractérisé en ce que la structure absorbante comprend une composition absorbante comprenant: a) d'environ 80 à moins de 100% en poids d'un matériau polymère générateur d'hydrogel; et b) d'environ 20 à plus de 0% en poids de microfibres, tous les pourcentages pondéraux étant basés sur le poids total du matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres dans la composition absorbante; composition dans laquelle: - les microfibres ont une aire superficielle comprise entre environ 10 et environ 25 m2 par gramme de microfibres, une charge statique comprise entre environ -30 et environ 300 volts et un rapport longueur/diamètre des fibres d'au moins 50:1 environ; - les microfibres sont fixées au matériau polymère générateur d'hydrogel; et - la composition absorbante présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 50% environ supérieure à la valeur de Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne contient pas de
microfibres, mais qui est sinon identique.
- Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que le matériau polymère générateur d'hydrogel est apte à absorber au moins dix fois son propre
poids d'eau.
21 - Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que le matériau polymère générateur d'hydrogel est choisi dans le groupe consistant en l'agar, la pectine et la gomme de guar, la carboxyméthyl cellulose, les sels de métaux alcalins du poly(acide acrylique), les polyacrylamides, le poly(alcool vinylique), les copolymères éthylène-anhydride maléique, les poly(vinyl éthers), l'hydroxypropyl cellulose, la poly(vinyl morpholinone), les polymères et copolymères de l'acide vinyl sulfonique, les polyacrylates, les polyacrylamides, et les poly(vinyl pyridines). 22 - Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que le matériau polymère générateur d'hydrogel est choisi dans le groupe consistant en la carboxyméthyl cellulose et les sels de métaux alcalins du
poly(acide acrylique).
23 - Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que la composition absorbante comprend d'environ 85 à environ 99% en poids de matériau polymère générateur d'hydrogel et d'environ 1 à environ 15% en poids de microfibres, par rapport au poids total de matériau polymère générateur d'hydrogel et de microfibres dans la
composition absorbante.
24 - Produit absorbant jetable selon la revendication 23, caractérisé en ce que la composition absorbante comprend d'environ 85 à environ 95% en poids de matériau polymère générateur d'hydrogel et d'environ 5 à environ 15% en poids de microfibres, par rapport au poids total de matériau polymère générateur d'hydrogel et de microfibres dans la
composition absorbante.
- Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que les microfibres sont choisies dans le groupe consistant en les fibres de pâte de bois, les fibres de cellulose, les fibres d'acétate de cellulose, les linters de coton, les fibres de nylon, les fibres de rayonne
et les fibres de polyacrylonitrile.
26 - Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que les microfibres ont une aire superficielle comprise entre environ 15 et environ 25 m2 par
gramme de microfibres.
27 - Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que les microfibres ont une charge
statique comprise entre environ -50 et environ -250 volts.
28 - Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que les microfibres ont une longueur de
fibre inférieure à environ 1 mm.
29 - Produit absorbant jetable selon la revendication 28, caractérisé en ce que les microfibres ont une longueur de
fibre inférieure à environ 0,5 mm.
- Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que les microfibres ont un diamètre de
fibre inférieur à environ 5 x 10-6 m.
31 - Produit absorbant jetable selon la revendication , caractérisé en ce que les microfibres ont un diamètre
inférieur à environ 1 x 10-6 m.
32 - Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que les microfibres ont un rapport
longueur/diamètre d'au moins 200:1 environ.
33 - Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que la composition absorbante présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 100% environ supérieure à la valeur de la Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne
renferme pas de microfibres, mais qui est sinon identique.
34 - Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que la composition absorbante présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 200% environ supérieure à la valeur de la Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne
renferme pas de microfibres, mais qui est sinon identique.
35 - Produit absorbant jetable selon la revendication 19, caractérisé en ce que la composition absorbante est
préparée en utilisant un procédé à lit fluidisé.
36 - Procédé de préparation d'une composition absorbante comprenant: l'utilisation d'un lit fluidisé pour mettre en contact un matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres pour former une composition absorbante, caractérisé en ce que la composition absorbante comprend: a) d'environ 80 à moins de 100% en poids d'un matériau polymère générateur d'hydrogel; et b) d'environ 20 à plus de 0% en poids de microfibres, tous les pourcentages pondéraux étant basés sur le poids total du matériau polymère générateur d'hydrogel et des microfibres dans la composition absorbante; composition dans laquelle - les microfibres ont une aire superficielle comprise entre environ 10 et environ 25 m2 par gramme de microfibres, une charge statique comprise entre environ -30 et environ - 300 volts et un rapport longueur/diamètre des fibres d'au moins 50:1 environ; - les microfibres sont fixées au matériau polymère générateur d'hydrogel; et - la composition absorbante présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 50% environ supérieure à la valeur de Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne contient pas de
microfibres, mais qui est sinon identique.
37 - Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce qu'il comprend en outre la mise en contact de la composition absorbante avec un agent de mouillabilité
efficace pour rendre la composition absorbante mouillable.
38 - Procédé selon la revendication 37, caractérisé en
ce que l'agent de mouillabilité est le polyéthylène glycol.
39 - Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce qu'il comprend en outre la mise en contact du matériau
polymère générateur d'hydrogel avec un adhésif.
- Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce qu'il comprend l'utilisation d'un courant d'air pour fluidiser le matériau polymère générateur d'hydrogel et les
microfibres.
41 - Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce que le matériau polymère générateur d'hydrogel est choisi dans le groupe consistant en l'agar, la pectine et la gomme de guar, la carboxyméthyl cellulose, les sels de métaux alcalins du poly(acide acrylique), les polyacrylamides, le poly(alcool vinylique), les copolymères éthylène- anhydride maléique, les poly(vinyl éthers), l'hydroxypropyl cellulose, la poly(vinyl morpholinone), les polymères et copolymères de l'acide vinyl sulfonique, les polyacrylates, les
polyacrylamides et les poly(vinyl pyridines).
42 - Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce que le matériau polymère générateur d'hydrogel est choisi dans le groupe consistant en la carboxyméthyl cellulose et
les sels de métaux alcalins du poly(acide acrylique).
43 - Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce que la composition absorbante comprend d'environ 85 à environ 99% en poids de matériau polymère générateur d'hydrogel et d'environ 1 à environ 15% en poids de microfibres, par rapport au poids total de matériau polymère générateur d'hydrogel et de microfibres dans la composition absorbante. 44 - Procédé selon la revendication 43, caractérisé en ce que la composition absorbante comprend d'environ 85 à environ 95% en poids de matériau polymère générateur d'hydrogel et d'environ 5 à environ 15% en poids de microfibres, par rapport au poids total de matériau polymère générateur d'hydrogel et de microfibres dans la composition absorbante. Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce que les microfibres sont choisies dans le groupe consistant en les fibres de pâte de bois, les fibres de cellulose, les fibres d'acétate de cellulose, les linters de coton, les fibres de nylon, les fibres de rayonne et les
fibres de polyacrylonitrile.
46 - Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce que les microfibres ont une longueur de fibre qui est
inférieure à environ 1 mm.
47 - Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce que les microfibres ont un diamètre de fibre inférieur à
environ 5 x 10-6 m.
48 - Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce que la composition absorbante présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 100% environ supérieure à la valeur de la Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne renferme pas
de microfibres, mais qui est sinon identique.
49 - Procédé selon la revendication 36, caractérisé en ce que la composition absorbante présente une valeur de Capacité de Tension Capillaire, à un gradient de pression négatif d'environ 15 cm, qui est d'au moins 200% environ supérieure à la valeur de la Capacité de Tension Capillaire que présente une composition absorbante qui ne renferme pas
de microfibres, mais qui est sinon identique.
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