HU212636B

HU212636B - Absorbent structure and method for producing thereof

Info

Publication number: HU212636B
Application number: HU91129A
Authority: HU
Inventors: Sheryl Joan Anapol; Hien V Nguyen
Original assignee: Chicopee
Priority date: 1990-01-16
Filing date: 1991-01-16
Publication date: 1996-09-30
Also published as: EP0438113A1; HUT66671A; BR9100157A; NZ236781A; CA2034111C; IE910127A1; NO910164L; AU6926591A; JPH04212354A; HU910129D0; AU634849B2; CA2034111A1; PT96478B; PT96478A; NO910164D0; GR910100012A

Description

A leírás terjedelme: 10 oldal (ezen belül 2 lap ábra)

HU 212 636 Β

A találmány tárgya abszorbens szerkezet, amely javított folyadék szállítási, továbbá folyadék eloszlatást tulajdonságokkal rendelkezik, valamint fátyolbundából áll, amely szemközti felületekkel rendelkezik, és szálak laza együttesét tartalmazza. Közelebbről a találmány tárgya szálak laza együtteséből álló laza abszorbens fátyolbunda, amely legalább egyik felületén diszkrét minta szerint elrendezett, kötéseket tartalmazó összepréselt részeket tartalmaz.

A leírásban a „fátyolbunda” kifejezésen a nyújtott fonalgyártás elemi szálakra még szét nem osztott közbülső termékét értjük. A „szálak laza együttese” kifejezés kártolt szalagot jelent, amelyben a szálakat csupán a tapadás ereje tartja össze.

Eldobható abszorbens termékeket, így pelenkákat a test által kiválasztott folyadékok felvétele és visszatartása céljából abszorbens fátyolbunda szerkezetekkel látnak el. Az ilyen abszorbens szerkezeteket általában szálak együtteséből, így „tollpehely” néven ismert aprított fapépből állítják elő. Az utóbbi években az ilyen szerkezeteket nagy abszorpcióképességű anyagokkal látták el a fátyolbunda folyadékmegtartó képességének növelésére (4 678 527 számú USA-beli szabadalmi leírás). Ahhoz, hogy ezek a termékek alkalmasan viselkedjenek, az abszorbens szerkezetnek a test által kiválasztott folyadékot a kiürítés helyéről el kell tudni szállítania a szerkezet távolabbi helyeire; így a folyadékot el kell oszlatnia a szerkezetben, és a kiürítés helyén a telítést minimális értéken kell tartania.

Ismeretes, hogy ilyen termékekben viszonylag nagy mértékben összepréselt abszorbens szerkezetet alkalmaznak (4 701 177 számú USA-beli szabadalmi leírás). Ezekben a szerkezetekben az összepréselés fenntartható a szomszédos szálak közötti hidrogénkötések vagy adhéziós kötések útján. Bár az ilyen szerkezetek képesek a folyadék szerkezeten belüli szállítására, mégsem teljesen kielégítőek, mivel a folyadék szállítási képességet a teljes abszorpciós kapacitás vesztesége kíséri. Ezek a szerkezetek viszonylag merevek is, és eldobható pelenkaként használva nem idomulnak olyan könnyen a gyermek alakjához, mint egy össze nem préselt szerkezet. A viszonylag kevéssé összepréselt szerkezetek viszont nem alkalmasak a folyadéknak a szerkezetben történő megfelelő eloszlatására. Ezért ilyen szerkezetek eloszlatást vagy felszívási képessége és abszorpciós képessége, valamint hajlékonysága között ellentétes tendencia van.

E nehézségek kiküszöbölésére számos megoldást javasoltak, amelyek olyan abszorbens szerkezeteket biztosítanak, amelyeknek bizonyos felülethányada kisebb vastagságúra van összepréselve. Ezáltal a szerkezet viszonylag sűrű és kevésbé sűrű részei biztosítottak. A szerkezet összepréselt részei elvileg a folyadéknak a szerkezet távolabbi részeire történő eloszlatását, míg a szerkezet össze nem sajtolt részei a folyadék visszatartását szolgálják. A következőkben röviden tárgyalt USA-beli szabadalmi leírások ilyen abszorbens szerkezetek különböző kiviteli alakjainak példáit tárják fel.

A 2 905 568, 2 952 260 és 3 017 304 számú USAbeli szabadalmi leírások legalább egyik felületén papírszerű, megnövelt sűrűségű réteggel vagy részekkel ellátott cellulózszál fátyolbundákat ismertetnek. A megnövelt sűrűségű réteget vagy részeket úgy hozzák létre, hogy a fátyolbunda felületén nedvességet és nyomást alkalmaznak. A megnövelt sűrűségű részek a fátyolbunda felületének viszonylag nagy hányadát teszik ki.

A 3 060 936 számú USA-beli szabadalmi leírás olyan abszorbens terméket ismertet, amelynek aprított fapép szálakból álló magja borító- és hátlaphoz csatlakozik azáltal, hogy a mag felületét megnedvesítik, majd a borítólapot, hátlapot és a magot a komponensek összekapcsolása céljából összepréselik. Egymástól azonos távolságban lévő, viszonylag csekély mértékben összepréselt részek által elválasztott részek sorozatszerű kialakításához minta szerinti vagy váltakozó összepréselést alkalmaznak.

A 3 993 820 számú USA-beli szabadalmi leírás olyan abszorbens terméket ismertet, amely megnövel sűrűségű, papírszerű réteggel ellátott cellulózszál fátyolbunda, amely kiválasztott részein további, megnövelt sűrűségű cellulózszál anyaggal van vastagítva. A vastagított vagy megnövelt sűrűségű részek váltakozó vagy nem folytonos vonalak alakjában lehetnek kialakítva a fátyolbundában. A megvastagított vagy megnövelt sűrűségű változó részek területe nagyobbnak tűnik, mint a fátyolbunda kisebb sűrűségű részeinek területe.

A 3 766 922 számú USA-beli szabadalmi leírás eldobható pelenkaterméket ismertet, amely cellulózszálakból álló, profilozott, a felületből kiemelkedő mintázatú, pelyhes fátyolbundát tartalmaz. A felületi mintázat összepréselt, megnövelt sűrűségű völgyeket vagy körkörös szigeteket és össze nem préselt, kiemelkedő részeket definiál. A termék középső tartományában az összepréselt szigetek területaránya megközelítőleg 6%-ot tesz ki. Az összepréselt szigetek átmérője 6 mm, középpontjuk egymástól 37 mm-re van 9 mm távolságban ismétlődő sorokban. A szabadalmi leírás utal arra, hogy a középső tartományban az összepréselt szigetek területét csökkentve a folyadéktároló képesség növelhető anélkül, hogy ez a középső tartományban a folyadék felszívási képességet csökkentené.

A 3 886 941 számú USA-beli szabadalmi leírás pelenkabetét terméket ismertet, amely folyadékot át nem bocsátó, hidrofób fedőlemez és alaplemez között elhelyezett abszorbens párnát tartalmaz. A fedő- és alaplemezeken számos szelepszerű nyílás (bemetszés) van kialakítva. A fedő- és alaplemezeken azonos távolságokban számos mélyedés van kiképezve, amelyek alatt az abszorbens párnában összepréselt részek találhatók. Az összepréselt részek úgy működnek össze a szelepszerű nyílásokkal, hogy az összepréselt részek telítésével járó kitágulás zárja a nyílásokat. A mélyedések teljes területét az abszorbens párna területének 4 és 12%-a között adják meg. A mélyedések méretére vonatkozó adat: 0,062 és 0,62 mm közötti átmérő. A mélyedések közötti tartomány nincs összepréselve.

A 4 027 672 számú USA-beli szabadalmi leírásból olyan abszorbens párnát ismerünk meg, amely megnövelt és meg nem növelt sűrűségű részekből áll. A megnövelt sűrűségű részek vastagsága legalább annyi, mint a meg nem növelt sűrűségű részeké.

HU 212 636 Β

A 4 443 512 számú USA-beli szabadalmi leírás olyan abszorbens terméket tár fel, amely egyik vagy mindkét oldalán kiemelkedő mintázatú abszorbens párnát tartalmaz viszonylag nagymértékben összepréselt részeket képezve ezáltal, amíg annak egyéb részei lényegében nincsenek összepréselve. Úgy vélik, hogy az egyedi összepréselt részek javítják a folyadék eloszlatást tulajdonságokat, a visszanedvesedést pedig csökkentik. A megnövelt sűrűségű részek mérete 0,01 és 2,0 cm² között van. A megnövelt sűrűségű részek közötti távolság 0,1-3,0 cm. Az össze nem préselt párna sűrűsége 0,06 g/m³ és 0,12 g/cm³ között van, a megnövelt sűrűségű részek sűrűsége 0,10-0,40 g/cm³. A megnövelt sűrűségű részek a termék felületének 10-80%-át teszik ki.

A 3 692 622 számú USA-beli szabadalmi leírás egészségügyi törlőkben és törülközőkben használható papírterméket ismertet, amely 8,5-85 g/m² fajlagos alaptömegű fapép szálakból álló szőtt abszorbens szerkezetet tartalmaz. A szerkezetben nedvesség és nyomás alkalmazásával hidrogénkötéssel összekapcsolt tartományokat alakítanak ki. A szőtt szerkezet kötéssel ellátott teljes területe 5-40%, előnyösen 8-20%.

A találmány a fentiekhez képest javított folyadékszállítási és folyadék eloszlatást tulajdonságokkal rendelkező szálas abszorbens szerkezetet biztosít az abszorbeáló képesség legfeljebb csekély vesztesége árán. A szerkezet szálak laza együtteséből álló fátyolbundát tartalmaz, amely a felületből kiálló mintázattal van ellátva olyan fátyolbunda előállítása céljából, amely összepréselt vagy megnövelt sűrűségű részek és az összepréselt részek közötti tartományok diszkrét mintáját mutatja. Az összepréselt részek közötti tartományok enyhén össze vannak préselve, és átlagos sűrűségük nagyobb, mint a fátyolbunda kezdeti átlagos sűrűsége, de lényegesen kisebb, mint az összepréselt részek átlagos sűrűsége.

Az „átlagos sűrűség” kifejezésen a fátyolbunda vagy szerkezet vastagsága mentén vett sűrűséget értjük a fátyolbunda vagy szerkezet kiválasztott pontjainál vagy területeinél.

A találmány abszorbens szerkezet, amely javított folyadék szállítási és folyadék eloszlatást tulajdonságokkal rendelkezik, valamint fátyolbundából áll, amely szemközti felületekkel rendelkezik, és szálak laza együttesét tartalmazza. A fátyolbunda kezdeti átlagos sűrűsége 0,03 és 0,15 g/cm³ között van, legalább egyik felületén számos, egymástól különálló, összepréselt részt tartalmaz, amelyeknek átlagos sűrűsége 0,40 és 1,00 g/cm³ között, mérete a legalább egyik felületen egyenként 0,0002 és 0,12 cm² között van, az összepréselt részek között lévő, eredeti abszorbeáló képességű tartomány a fátyolbunda legalább egyik felületének 80-99,5%-át teszi ki, ahol az átlagos sűrűség meghaladja a fátyolbunda kezdeti sűrűségét, de kisebb az összepréselt részek sűrűségénél.

A találmány továbbá eljárás a fenti abszorbens szerkezet előállítására. Az eljárás szerint - a cellulózszálakat magukba foglaló szálak laza együtteséből szemközti felületekkel rendelkező,

0,03 és 0,15 g/cm³ közötti kezdeti átlagos sűrűségű fátyolbundát képezünk, majd

- a kapott fátyolbunda legalább egyik felületén számos, 0,40-1,00 g/cm³ sűrűségű és egyenként 0,0002-0,12 cm² felületű összepréselt részeket és az összepréselt részek között lévő, a fátyolbunda legalább egyik felületének 80-99,5%-át kitevő tartományokat hozunk létre, amelyeknek az átlagos sűrűsége meghaladja a fátyolbunda kezdeti átlagos sűrűségét, de kisebb az összepréselt részek sűrűségénél. Az összepréselt részeket és az azok kötött lévő tartományokat kialakíthatjuk oly módon, hogy a fátyolbunda - továbbiakban a tárgyalt módon - permetezéssel nedvesített felületén fogazott mintázatú mintázóhengert forgatunk. így eljárva hidrogénkötésű, összepréselt részek diszkrét mintáját alakítjuk ki, és az öszszepréselt részek közötti tartományok kisebb mértékben vannak összepréselve. A találmány előnyös kiviteli alakjainak megfelelően az összepréselt részeket a fátyolbunda legalább egyik felületén létrehozhatjuk.

Ezekben a kiviteli alakokban permetezett vízzel a szemközti felületeket megnedvesítjük, és a mintázóhengert vagy hengereket egyidejűleg legalább az egyik felület felett átbocsátjuk. A hengerlés iránya a szemközti felületek tekintetében lehet azonos vagy különböző, például az egyik lehet gyártási irányban, és a másik a gyártási irányra keresztirányban.

A találmány egy másik előnyös kiviteli alakjának megfelelően az összepréselt részeket és a közöttük lévő tartományokat létrehozhatjuk úgy, hogy ultrahangkürt és kiálló tűket tartalmazó henger együttesének alkalmazása útján a fátyolbunda diszkrét helyein ultrahangot alkalmazunk. A víz permetezésével megnedvesített fátyolbundát átvezetjük az ultrahangkürt és a henger közötti résen.

A találmány egy másik előnyös kiviteli alakjának megfelelően a fátyolbunda a szerkezet abszorpcióképességének fokozására tartalmazhat nagy abszorpcióképességű anyagokat és/vagy termoplasztikus anyagokat, amelyek az összepréselt részekben lehetővé teszik a szálak között fúziós kötés létrehozását. Az

1. ábrán a találmány szerinti abszorbens fátyolbunda szerkezetet tartalmazó jellemző pelenka részleges metszeti rajza látható. A

2. ábra a találmány szerinti abszorbens fátyolbunda szerkezet egy részletének felülnézeti rajza. A

3. ábra a kezdeti szálas fátyolbunda egy részletének metszeti rajza a mintázás előtt. A

4. ábra a 3. ábrán bemutatott fátyolbunda metszeti rajza a felső felület találmány szerinti mintázása után. Az

5. ábra a 4. ábrához hasonló metszet a találmány szerinti megoldás másik változatának bemutatására, ahol a szálas fátyolbunda szemközti felületeit mintáztuk. A

6. ábra a találmány szerinti abszorbens fátyolbunda esetén a sűrűséggradienst ábrázolja a szomszédos összepréselt részek között.

A találmány számos különböző kiviteli alakban megvalósítható. Bizonyos előnyös kiviteli alakokat és

HU 212 636 Β azok változatait bemutatjuk a rajzokon, és részletesen lenjük azzal, hogy a leírás a találmány elvének bemutatására szolgál, és nem arra, hogy a találmányt az ábrázolt és leírt kiviteli alakokra korlátozza. Ezen kiviteli alakok hasonló elemeit azonos hivatkozási jelekkel jelöljük és azonosítjuk.

Bár a találmány szerinti abszorbens fátyolbunda szerkezet számos célra alkalmas, így egészségügyi párnák, kötözőpámák vagy hasonlók számára, az egyszerűség kedvéért a terméket eldobható pelenka számára szolgáló abszorbens lap alakjában írjuk le. Az 1. ábrán példaként egy 20 pelenkát mutatunk be, amely hátsó felületét jelentő, folyadékot át nem bocsátó 22 lapból, egy folyadékot átbocsátó, a 20 pelenka elülső felületének lényeges részét jelentő 24 felső vagy borítólemezből és a 22 hátsó lemez és a 24 felső lemez között elhelyezett abszorbens 26 fátyolbundából áll. A 20 pelenkán lehet egy pár hagyományos (a rajzon fel nem tüntetett) rögzítőszalag abból a célból, hogy a 20 pelenkát a gyermek körül rögzítse.

Annak érdekében, hogy a 20 pelenka alkalmasnak bizonyuljon, az abszorbens 26 fátyolbundának alkalmasnak kell lennie arra, hogy a test által kiválasztott folyadékot a kiürítés helyéről a szerkezet távolabbi területeire szállítsa, egyidejűleg fenntartva a szerkezet nagy abszorbeáló képességét. Utalva a 2-4. ábrákra, az abszorbens 26 fátyolbunda szálak laza együttesét tartalmazza, amely a 30 és 32 szemközti felületekkel rendelkező 26 fátyolbundát definiálja. A 26 fátyolbunda egyik vagy szemközti 30 és 32 felületén egymástól különálló, összepréselt 34 részek és a közöttük lévő 36 tartományok diszkrét mintája van kialakítva.

A 26 fátyolbunda szálak, előnyösen cellulózszálak, így fapépszálak vagy gyapotpelyhek vagy azok keverékeinek laza együttese, amelyet elsődlegesen szálak közötti kötések tartanak össze, amelyekhez - a technika állásából ismert módon - nincs szükség ragasztóanyagra.

Közelebbről a 26 fátyolbunda előnyösen lazán kompaktált, aprított fapépszálakból áll, főtömegében kis kezdeti sűrűségű, koherens kialakítású úgynevezett „tollpehely”. A 26 fátyolbunda szálak együtteséből áll, fajlagos tömege 67,8-1017 g/m² (előnyösen 135,6711,9 g/m²), kezdeti átlagos sűrűsége 0,03-0,15 g/cm³(előnyösen 0,05-0,10 g/cm³).

A kezdeti 26 fátyolbunda legalább egyik felületén 34 összepréselt részek és azok közötti 36 tartományok egymástól különálló, azonos távolságban lévő diszkrét mintaként vannak elrendezve. A 34 összepréselt részek átlagos sűrűsége 0,40-1,00 g/cm³ (előnyösen 0,600,90 g/cm³). A 34 összepréselt részek mérete 0,00020,12 cm² (előnyösen 0,005-0,05 cm²). A 34 összepréselt részek lehetnek derékszögű négyszög, kerek vagy egyéb alkalmas alakúak. Az alábbiakban részletezett módon a 26 fátyolbunda felületét permetezett vízzel nedvesítjük, így a 34 összepréselt részeken hidrogénkötések keletkeznek. A 36 tartományok a felület teljes területének 80-99,5%-át, előnyösen 97-99,5%-át teszik ki. A 36 tartományokon belül az átlagos sűrűség nagyobb, mint a 26 fátyolbunda kezdeti átlagos sűrűsége az összepréselés előtt, és kisebb, mint a 34 összepréselt részek átlagos sűrűsége. A fentiek szerint eljárva a 26 fátyolbunda felülete mentén a 6. ábrán bemutatott diszkrét sűrűséggradienseket alakítjuk ki. A kapott 26 fátyolbunda folyadék szállítása kitűnő, és folyadék eloszlatása fokozott az abszorbens képességben bekövetkező legfeljebb csekély mértékű csökkenés árán, továbbá kohéziós szilárdsága is megnövekedett mértékű.

A találmány szerinti eljárás előnyös változatának megfelelően cellulózszálak laza együtteséből 67,81017 g/m² (előnyösen 135,6-711,9 g/m²) fajlagos tömegű 16 fátyolbundát állítunk elő. Az előállított 26 fátyolbunda kezdeti átlagos sűrűsége 0,03-0,15 g/cm³(előnyösen 0,05-0,10 g/cm³). A 26 fátyolbunda 30, 32 felületeinek legalább egyikére szokásos módon 15 tömeg% desztillált vizet vagy só és/vagy illatosítószer vizes oldatát permetezzük. Hengeralakú, fogazott mintázatú, előnyösen huzalból font mintázóhengert forgatunk a 26 fátyolbunda permetezéssel megnedvesített 30, 32 felületein a fent leírt méretű és sűrűségű, diszkrét mintázatú, hidrogénkötéssel erősített 34 összepréselt részek és 36 tartományok létrehozására. A huzalfogak méretét és elhelyezését a felületen létesítendő mintázatnak megfelelően változtathatjuk.

A találmány szerinti megoldás egyik lehetséges kiviteli alakjának megfelelően a szemközti 30, 32 felületet a fent leírt módon mintázzuk, utalva az 5. ábrára. Ebben a kiviteli alakban a 30, 32 felületre vizet vagy vizes oldatot permetezünk, és fogazott hengert vagy hengereket bocsátunk át egyidejűleg legalább egyik 30, 32 felületen a 34 összepréselt részek és a 36 tartományok létesítésére. A 30, 32 felületek számára a forgásirány lehet ugyanaz vagy különböző, azaz az egyik henger foroghat gyártási irányban, és a másik a gyártási irányra keresztirányban. A forgásirány a gyártási iránnyal szöget is bezárhat.

A találmány szerinti eljárás egy másik előnyös változatának megfelelően a 26 fátyolbunda 30, 32 felületeinek legalább egyikét a fent ismertetett módon permetezéssel nedvesítjük. A fent ismertetett méretű és sűrűségű 34 összepréselt részeket és 36 tartományokat ultrahanggal hozzuk létre, amely az összepréselt 34 részek létrehozásához lokalizáltan egyidejű összepréselést és melegítést biztosít. Az ultrahangot alkalmazhatjuk olyan ismert berendezés révén, amely lefelé irányuló ultrahangkürtöt és egy motor által meghajtott, kiálló tűkkel ellátott hengert tartalmaz, amelyet közvetlenül a kürt alatt helyezünk el. A 26 fátyolbundát a kürt és a henger közötti résen vezetjük keresztül. A kürt és a henger külső felülete közötti rést úgy szabályozzuk be, hogy elegendő érintkezést biztosítson a 26 fátyolbundával, és így az ultrahang hatékonyan átvihető legyen abba. Ennek eredményeként a 26 fátyolbundán diszkrét mintázatú, megnövelt sűrűségű, hidrogénkötéssel öszszekapcsolt részek keletkeznek. Az így előállított 34 összepréselt részek sűrűsége a középpontban nagyobb, a szegélyei mentén kisebb.

Az ultrahangos egységen a 26 fátyolbundát egy második vagy még több alkalommal átvezethetjük abból a célból, hogy egyesített mintát kapjunk. Az egyes

HU 212 636 Β műveletek alkalmával alkalmazhatunk azonos vagy eltérő tűelrendezést. Az egyes műveletek között a 26 fátyolbundát meg is fordíthatjuk.

A találmány egy további kiviteli alakjának megfelelően a 26 fátyolbundát létrehozhatjuk nagy abszorpcióképességű, alapvetően vízoldhatatlan hidrogél anyagok beépítésével a 26 fátyolbunda abszorpcióképességének ismert módon történő megnövelése céljából. A nagy abszorpcióképességű anyagokat a 26 fátyolbundában eloszlathatjuk egyenletesen vagy bizonyos kiválasztott területeken koncentrálva. Alkalmas nagy abszorpcióképességű anyagok a poliakrilamidok, poli(vinil-alkohol), etilén-maleinsavanhidrid-kopolimerek, poliviniléterek, hidnm-propil-cellulóz, karboxi-metil-cellulóz, polivinil-morfolinon, a vinil-szulfonsav polimerei és kopolimerei. poliakrilátok, poliakril-amidok, poli(vinil-piridin) és hasonlók. A nagy abszorpcióképességű anyagok a 26 fátyolbunda tömegére vonatkoztatva előnyösen 1,0 és 50% közötti mennyiségben vannak jelen, legelőnyösebben 37% mennyiségben.

A találmány egy további előnyös kiviteli alakjának megfelelően a 26 fátyolbundát készíthetjük oly módon, hogy szintetikus termoplasztikus szálakat vagy részecskéket építünk be. A termoplasztikus szálak vagy részecskék lehetnek polietilén, poliészter, nylon, cellulóz-acetát és hasonlók. A termoplasztikus szálak vagy részecskék a 26 fátyolbunda tömegére vonatkoztatva előnyösen 10-50%, legelőnyösebben 24% mennyiségben vannak jelen. A 34 összepréselt részeket kialakíthatjuk úgy, hogy a termoplasztikus szálakat ultrahanggal létesített fúziós kötéssel kapcsoljuk össze, az egyéb szálakhoz való kapcsolódást pedig valamely, a technika állásából ismert eljárás útján. Ha nagy abszorpcióképességű részecskék vannak jelen, a termoplasztikus szálak fúziós kötése előnyös a nagy abszorpcióképességű részecskék kiporlódásának megakadályozása szempontjából.

A találmány szerinti abszorbens szerkezeteket a továbbiakban példákkal szemléltetjük, és leírunk bizonyos vizsgálatokat, amelyekben ezen példák szerint előállított, illetve más abszorbens szerkezetek felszívási és folyadék eloszlatási viselkedését hasonlítjuk öszsze. Közelebbről a találmány szerinti minták viselkedését három egyéb minta viselkedésével hasonlítjuk öszsze, nevezetesen egy ellenőrző mintát, egy szárazon összepréselt ellenőrző mintát és egy, a 3 017 304 számú USA-beli szabadalmi leírásban feltárt, összefüggő, megnövelt sűrűségű, hidrogénkötésű külső réteggel ellátott mintát.

I. példa

Az A, B, C és D mintákat RAY FLOX J PULP fátyol bundából (gyártó: ITT Rayonair) készítjük, amelynek fajlagos tömege 135,6 g/m² és kezdeti átlagos sűrűsége 0,07 g/cm³. Az A minta ellenőrző minta, amelynek átlagos sűrűsége 0,07 g/cm³. A B minta szárazon összepréselt ellenőrző minta, amelyet 0,10 g/cm³átlagos sűrűségre préselünk össze. A C minta a 3 017 304 számú USA-beli szabadalmi leírásban lévő kitanítás szerint készített, 0,8 g/cm³ átlagos sűrűségű, összefüggő, megnövelt sűrűségű, hidrogénkötésű külső réteggel ellátott minta. A D minta a találmánynak megfelelően felépített minta, amelyet mintázóhenger alkalmazásával készítünk úgy, hogy szemközti felületei kiemelkedő mintázattal rendelkezzenek. Az egyenként 0,01 cm^{I. 2} felületű, szabályos négyszög alakú összepréselt részek diszkrét mintát mutatnak. Az összepréselt részek teljes területe a felület teljes területének 2,3%-át teszi ki. Az összepréselt részek területét úgy állapítjuk meg, hogy egy sima táblára fehér papírt, és arra indigót teszünk. A felület mintázására alkalmazott mintázóhengert elmozgatjuk az indigó felett, amely a fehér papíron rányomott mintát hagy vissza. A nyomtatott mintát fénymásolóval annyiszor nagyítjuk, hogy az összepréselt részeknek megfelelő foltok mérhető nagyságúak legyenek. Az összepréselt részek mindegyikének tényleges méreteit úgy határozzuk meg, hogy a mért adatokat elosztjuk a nagyítások számával, és minden egyes összepréselt rész területét ezeknek a méreteknek az alapján számítjuk. Az összepréselt részek által elfoglalt teljes felület százalékos mértékét úgy határozzuk meg, hogy egy adott területű felületen összegezzük az öszszepréselt részek teljes területét, és a számot elosztjuk a felület területével. Az összepréselt részek átlagos sűrűsége 0,7 g/cm³. Az összepréselt részek közötti tartományok sűrűséggradiense a szomszédos összepréselt részek között a 0,08-0,50 g/cm³ tartományban változik, amint a 6. ábra mutatja. A minta az egyik felületen gyártási irányban, a másik felületen a gyártási irányra keresztirányban mintázott. A D minta átlagos sűrűsége 0,10 g/cm³.

Mindegyik mintát gyártási irányban 21x6 cm méretűre vágjuk. A hosszanti éleket egy huzalfésűvel (mindkét oldalon 0,5 cm hosszan) kibontjuk annak meggátlására, hogy a vágási él mentén megnövekedett sűrűség befolyásolja a folyadék felszívást. A mintákat hagyjuk megszáradni a szabványos vizsgálati körülményeket publikáló bizottság (TAPPI) által javasolt körülmények között, és hossza mentén 1 cm-es távolságokban megjelöljük. Minden minta száraz tömegét és vastagságát feljegyezzük. Minden mintát 60*-os szögben megdöntünk, és egy huzalkerettel támasztunk alá, amely olyan folyadékforráshoz csatlakozik, amelynek abszorpciós kimenetei egy tekercses regisztrálóberendezéshez vannak kapcsolva. Hagyjuk, hogy mindegyik minta 30 percen keresztül zavartalanul folyadékot szívjon fel, mialatt a tekercses regisztrálóberendezés az idő függvényében rögzíti a folyadék felvételt. A 30 perc elteltével megszakítjuk a folyadék összeköttetést, és a mintát annak hossza mentén 1 cm-enként bejelölt vonalak mentén szegmensekre vágjuk. Mindegyik szegmens tömegét megmérjük, majd egy kemencébe helyezzük száradni, és újra megmérjük a tömegüket. Ezen tömegmérések alapján határozzuk meg a folyadék eloszlatást.

A vizsgálatok eredményeit az I. és II. táblázat foglalja össze, ahol a folyadék felszívási kapacitás az idő függvényében a minta teljes tömegén alapuló, g/g mértékegységben kifejezett folyadék kapacitás, és a folyadék eloszlatás 30 perc időtartamú felszívás után a fo5

HU 212 636 Β lyadék elhelyezkedésén alapuló, g/g mértékegységben kifejezett folyadék kapacitás-eloszlás.

Meglepő módon a közölt vizsgálati eredmények azt mutatják, hogy a találmány szerinti abszorbens szerkezet (D minta) adott idő alatt tovább szívja fel a folyadékot, folyadék felszívási képessége a legnagyobb, és a folyadék eloszlatás! képessége a leghatékonyabb.

/. táblázat

Folyadék felszívási képesség (g/g) az időfüggvényében

Idő (s)	A minta	B minta	C minta	D minta
0	0,00	0,00	0,00	0,00
12	2,49	2,13	1,85	1,97
24	2,94	2,56	2,39	2,52
36	3,11	2,85	2,70	2,89
48	3,23	3,08	2,89	3,11
60	3,28	3,26	3,04	3,31
72	3,31	3,39	3.13	3,47
84	3,34	3,52	3,22	3,61
96	3,36	3,61	3,29	3,71
108	3,37	3,71	3,34	3,80
120	3,38	3,78	3,38	3,89
180	3,41	4,00	3,56	4,23
300	3,44	4,26	3,74	4,64
600	3,49	4,46	3,95	5,17
1200	3,58	4,70	4,14	5,65
1800	3,62	4,80	4,26	5,93

II. táblázat

Folyadék eloszlatás (g/g)

cm	A minta	B minta	C minta	D minta
1	14,56	15,07	12,57	13,74
3	11,50	11,08	11,17	9,94
5	9,47	8,84	9,68	8,65
7	6,48	7,79	7,90	7,95
9	0,74	6,89	5,35	7,11
11	0,00	6,01	2,86	6,78
13	0,00	5,29	1,66	6,20
15	0,00	3,26	0,87	5,00
17	0,00	0,39	0,53	3,75
19	0,00	0,01	0,43	2,17
21	0,00	0,00	0,36	1,25

II. példa

Az I. példában ismertetett vizsgálatokat végezzük el az E, F, G és H mintákkal. Ezeket a mintákat 406,8 g/m²fajlagos tömegű, RAY FLOC J PULP (gyártó: ll'l Rayonair) fátyolbundából készítjük. Az E és G minták 0,03 g/cm³, illetve 0,08 g/cm³ átlagos sűrűségű ellenőrző minták. Az F mintát az előzőekben tárgyalt B mintához hasonló módon készítjük, azzal a különbséggel, hogy

0,03 g/cm³ kezdeti átlagos sűrűségű fátyolbundából készítjük. Az összepréselt részek átlagos sűrűsége 0,7 g/cm³, közöttük lévő tartományok sűrűséggradiense a szomszédos összepiéselt részek között a 0,04 g/cm³ és 0,60 g/cm³ határérték között változik. A H mintát is az előzőekben ismertetett D mintához hasonló módon készítjük, azzal a különbséggel, hogy 0,08 g/cm³ kezdeti sűrűségű fátyolbundából készítjük. Az összepiéselt részek átlagos sűrűsége 0,70 g/cm³, a szomszédos összepréselt részek közötti tartományok sűrűséggradiense a 0,09 g/cm³ és 0,60 g/cm³ határértékek között változik. Az ezeken a mintákon kapott vizsgálati eredményeket a ΠΙ. és IV. táblázatban foglaljuk össze.

Nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti F és H minták abszorpciós kapacitása nagyobb, folyadék szállítása jobb és folyadék szétoszlatása hatásosabb, mint az E és G összehasonlító minták esetében mérhető megfelelő tulajdonságok.

///. táblázat

Folyadék felszívási képesség (g/g) az idő függvényében

Idő (s)	E minta	F minta	G minta	H minta
0	0,00	0,00	0,00	0,00
12	1,06	1,30	1,80	1,09
24	1,47	2,04	2,70	1,97
36	1,78	2,52	3,25	2,47
48	1,94	2,83	3,60	2,86
60	2,04	3,07	3,85	3,16
72	2,13	3,27	4,03	3,42
84	2,18	3,34	4,16	3,61
96	2,23	3,54	4,26	3,78
108	2,28	3,65	4,35	3,93
120	2,33	3,73	4,41	4,07
180	2,45	4,03	4,63	4,61
300	2,58	4,39	4,83	5,25
600	2,70	4,80	5,01	5,80
1200	2,86	5,07	5,17	6,09
1800	3,03	5,22	5,27	6,24

IV. táblázat

Folyadék eloszlatás (g/g)

cm	E minta	F minta	G minta	H minta
1	20,56	13,76	16,67	12,84
3	14,52	11,28	11,29	10,66
5	11,12	9,27	9,72	9,04
7	4,20	8,38	8,73	8,46
9	0,19	4,91	7,94	7,66
11	0,00	3,54	5,44	5,88
13	0,00	2,98	2,20	4,11
15	0,00	2,32	0,17	3,64
17	0,00	1,86	0,00	2,65
19	0,00	1,68	0,00	2,32
21	0,00	1,30	0,00	1,66

HU 212 636 Β

III. példa

Az I mintát 135,6 g/m² fajlagos tömegű és 0,07 g/cm³ kezdeti átlagos sűrűségű RAY FLOC J PULP (gyártó: ITT Rayonair) fátyolbundából készítjük a találmány szerinti eljárásnak megfelelően ultrahangot alkalmazva. A mintát Branson Ultrasonics Corporation gyártmányú ultrahangos berendezéssel készítjük. A hengeren lévő tűk négyzet keresztmetszetűek, amelyeknek távolsága tengelyirányban 3,1 mm és kerület mentén 6,2 mm. A henger által továbbított fátyolbunda haladási sebessége 5,1 cm/s. Az I minta egyik felületén van mintázva, amely így egyenként 0,05 cm² felületű, szabályos négyszög alakú összepréselt részek diszkrét mintájával rendelkezik. Az összepréselt részek teljes területe a felület összterületének 1,4%-a. Az összepréselt részek sűrűséggradeinse a 0,5-1,0 g/cm³ tartományban van, átlagos sűrűsége 0,7 g/cm³. A szomszédos összepréselt részek közötti tartományok sűrűséggradiense 0,08 g/cm³ és 0,50 g/cm³ között van.

Az I mintán az I. példában leírt vizsgálatokat végezzük el. Az ezen a mintán kapott vizsgálati eredményeket az V. és VI. táblázatban foglaljuk össze.

A szakember számára nyilvánvaló, hogy az előzőekben leírt kiviteli alakok váltoyatai és módosításai lehetségesek anélkül, hogy az igénypontokban foglalt oltalmi körtől eltávolodnánk.

V. táblázat

Folyadék felszívási képesség (g/g) az időfüggvényében

Idő (s)	I minta
0	0,00
12	1,94
24	2,50
36	2,86
48	3,06
60	3,27
72	3,41
84	3,55
96	3,69
108	3,79
120	3,87
180	4,21
300	4,69
600	5,40
1200	6,00
1800	6,35

VI. táblázat

Folyadék eloszlatás (g/g)

cm	I minta
1	10,00
3	6,80
5	6,06
7	5,67
9	5,41
11	5,12

cm	1 minta
13	4,80
15	4,59
17	4,14
19	3,38
21	2,61

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

Claims

1. Abszorbens szerkezet, amely javított folyadék szállítási és folyadék eloszlatás! tulajdonságokkal rendelkezik, valamint fátyolbundából áll, amely szemközti felületekkel rendelkezik, és szálak laza együttesét tartalmazza, azzal jellemezve, hogy a fátyolbunda (26) kezdeti sűrűsége 0,03 és 0,15 g/cm³ között van, legalább egyik felületén (30, 32) egymástól különálló, összepréselt részeket (34) tartalmaz, amelyeknek átlagos sűrűsége 0,40 és 1,00 g/cm³ között, mérete egyenként 0,0002 és 0,12 cm²között van, az összepréselt részek (34) között lévő, eredeti abszorbeáló képességű tartomány (36) a fátyolbunda (26) legalább egyik felületének (30, 32) 80-99,5%-át teszi ki, ahol az átlagos sűrűség meghaladja a fátyolbunda (26) kezdeti sűrűségét, de kisebb az összepréselt részek (34) sűrűségénél. (Elsőbbsége: 1990.01. 16.)

2. Az 1. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a szálak laza együttese cellulózszálakat tartalmaz, és az összepréselt részek (34) hidrogénkötéseket tartalmaznak. (Elsőbbsége: 1990.01.16.)

3. Az 1. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a fátyolbunda (26) szemközti felületein (30, 32) összepréselt részeket (34) és azok közötti tartományokat (36) tartalmaz, (Elsőbbsége: 1990. 01. 16.)

4. Az 1. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a fátyolbunda (26) nagy abszorpcióképességű anyagokat tartalmaz. (Elsőbbsége: 1990.01. 16.)

5. Az 1. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a fátyolbunda (26) termoplasztikus szálakat, az összepréselt részeknél (34) fúziós kötéseket tartalmaz. (Elsőbbsége: 1990. 01. 16.)

6. Az 1. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy az összepréselt részek (34) között lévő tartomány (36) a fátyolbunda (26) legalább egyik felületének (30, 32) 92-98%-át teszi ki. (Elsőbbsége: 1990.01. 16.)

7. Az 1. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy az összepréselt részek (34) derékszögű idom alakúak. (Elsőbbsége: 1990.01. 16.)

8. Az 1. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy az összepréselt részek (34) diszkrét minta szerint vannak elrendezve. (Elsőbbsége: 1990.01. 16.)

9. Az 2. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy az összepréselt részek (34) a fátyolbunda (26) egyik felületén (30,32) a fátyolbunda (26) gyártási irányában forgó fogazott görgővel vannak

HU 212 636 Β kialakítva, és az összepréselt részek (34) a fátyolbunda (26) másik felületén (30, 32) gyártási irányra keresztirányban forgó fogazott görgővel vannak kialakítva. (Elsőbbsége: 1990.01. 16.)

10. Az 1. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy a fátyolbunda (26) kezdeti átlagos sűrűsége 0,05 és 0,10 g/cm³ között van. (Elsőbbsége: 1990.01. 16.)

11. A 2. igénypont szerinti abszorbens szerkezet, azzal jellemezve, hogy az összepréselt részek (34) a fátyolbunda (26) legalább egyik felületén (30, 32) annak diszkrét részein ultrahanggal vannak kialakítva. (Elsőbbsége: 1990. 12. 11.)

12. 11.)

12. Eljárás az 1. igénypont szerinti abszorbens szerkezet előállítására, azzal jellemezve, hogy cellulózszálakat magukba foglaló szálak laza együtteséből szemközti felületekkel (30, 32) rendelkező, 0,03 és 0,15 g/cm³ közötti kezdeti átlagos sűrűségű fátyolbundát (26) képezünk, a kapott fátyolbunda (26) legalább egyik felületén (30, 32) 0,40-1,00 g/cm³ sűrűségű és egyenként 0,0002-0,12 cm² felületű összepréselt részeket (34) és az összepréselt részek (34) között lévő, a fátyolbunda (26) legalább egyik felületének (30, 32) 80-99,5%-át kitevő tartományokat (36) hozunk létre, amelyeknek az átlagos sűrűsége meghaladja a fátyolbunda (26) kezdeti átlagos sűrűségét, de kisebb az összepréselt (34) részek sűrűségénél. (Elsőbbsége: 1990. 01. 16.)

13. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy további lépésként a fátyolbunda (26) legalább egyik felületére (30, 32) a fátyolbunda (26) tömegére vonatkoztatva 3-30 tömeg% vizet vagy vizes oldatot permetezünk az összepréselt részek (34) létrehozása előtt, és hidrogénkötésű összepréselt részeket (34) alakítunk ki. (Elsőbbsége: 1990. 01. 16.)

14. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fátyolbunda (26) szemközti felületein (30, 32) összepréselt részeket (34) és összepréselt részek (34) közötti tartományokat (36) alakítunk ki. (Elsőbbsége: 1990. 01. 16.)

15. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az összepréselt részeket (34) fogazott görgőnek a fátyolbunda (26) legalább egyik felülete (30, 32) feletti elhaladása útján hozzuk létre. (Elsőbbsége: 1990.01. 16.)

16. A 14. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az összepréselt részeket (34) fogazott görgőnek a fátyolbunda (26) szemközti felületei (30, 32) feletti elhaladása útján hozzuk létre. (Elsőbbsége: 1990. 01. 16.)

17. A 16. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fogazott görgőt a fátyolbunda (26) egyik felületén (30, 32) gyártási irányban, a fátyolbunda (26) másik felületén (30, 32) a gyártási irányra keresztirányban mozgatjuk. (Elsőbbsége: 1990. 01. 16.)

18. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy nagy abszorpcióképességű anyagokat építünk be a fátyolbundába (26). (Elsőbbsége: 1990. 01. 16.)

19. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fátyolbundába (26) termoplasztikus szálakat beépítve az összepréselt részeken (34) fúziós kötéseket hozunk létre. (Elsőbbsége: 1990. 01. 16.)

20. A 12. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 0,05 és 0,10 g/cm³ közötti kezdeti átlagos sűrűségű fátyolbundát (26) képezünk. (Elsőbbsége: 1990. 01. 16.)

21. A 13. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az összepréselt részeket (34) a fátyolbunda (26) legalább egyik felületén (30, 32), annak diszkrét részein ultrahanggal hozzuk létre. (Elsőbbsége: 1990.

22. A 21. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az ultrahangos préselést ultrahangkürttel és kiálló tűket tartalmazó hengerrel végezzük, amelyek közötti résen a fátyolbundát (26) átvezetjük. (Elsőbbsége: 1990. 12. 11.)

23. A 22. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az ultrahangkürt és a henger külső felülete közötti rést úgy választjuk meg, hogy azok érintkezzenek a fátyolbundával (26), így elősegítjük az ultrahang fátyolbundába (26) történő behatolását. (Elsőbbsége: 1990. 12. 11.)

24. A 23. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy fátyolbundát (26) másodszor átvezetjük az ultrahangkürt és a henger közötti résen, és egyesített minta szerinti összepréselt részeket (34) kapunk. (Elsőbbsége: 1990. 12. 11.)

25. A 23. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a fátyolbundát (26) megfordítjuk és másodszor átvezetjük az ultrahangkürt és a henger közötti résen, és a fátyolbunda (26) másik felületén (30, 32) összepréselt részeket (34) és azok közötti tartományokat (36) hozunk létre. (Elsőbbsége: 1990. 12. 11.)