HU217197B - Abszorbens mag abszorbens termék részére, és pelenka az abszorbens maggal - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya abszőrbens mag (3), amely előnyösen abszőrbenstermék abszőrbens elemeként képezhető ki, ahől az abszőrbens terméklehet pelenka, in- kőntinenciabetét vagy egészségügyi betét, és amelyegy első abszőrbens rétegből (16) és egy másődik abszőrbens rétegből(17) áll, ahől az első abszőrbens réteg (16) használat közben a viselőfelé néz, míg a másődik abszőrbens réteg (17) használat közben aviselőjétől távőlabb esik, az abszőrbens mag (3) pedig legalább kétkülönböző cellűlózpelyhet tartalmaz. A találmány lényege abban van,hőgy az első abszőrbens réteg (16) szálszerkezete őlyan elsőcellűlózpehelyből áll, amelynek nyitőtt a szerkezete és alacsőny afőlyadékelőszlatási képessége, a kritikűs tömegre vetített fajlagőstérfőgata pedig 2,5 kPa esetén 8 cm3/g-nál nagyőbb akkőr, ha a szálaksúlya 180–600 mg/km között van, a másődik abszőrbens réteg (17) főrészét egy őlyan szálszerkezet képezi, amely egy másődikcellűlózpehelyből áll, amelynek a kritikűs tömegre vetített fajlagőstérfőgata 8 cm3/g alatt van 2,5 kPa nyőmás esetén, a szál súlya pedig140–190 mg/km, a főlyadékelőszlatási képesség pedig nagyőbb, mint azelső abszőrbens réteg (16) cellűlózpelyhének a főlyadék előszlatásiképessége, a másődik abszőrbens réteg (17) szűperabszőrbens anyagőt istartalmaz a cellűlózpehely legalább egy résztartőmányában. A találmánytárgya tővábbá abszőrbens magőt tartalmazó pelenka. A találmányszerinti pelenka lényege abban van, hőgy az első abszőrbens réteg (16)lényegében vegyi-termőmechanikűs útőn előállítőtt cellűlózpelyhettartalmaz, és a másődik abszőrbens réteg (17) legalább 60%-ban vegyiútőn előállítőtt cellűlózpelyhet tartalmaz. ŕ

Description

A találmány tárgya olyan abszorbens mag, amely olyan abszorbens termékek abszorbens elemét képezi, mint például pelenka, inkontinenciabetét vagy egészségügyi betét, és amely tartalmaz egy első abszorbens réteget, amely a viselőjének a bőre felé esik használat közben, és egy második abszorbens réteget, amely a viselőjétől használat közben távolabb esik, maga az abszorbens termék pedig úgy van kialakítva, hogy az előbbiek szerint kialakított abszorbens magot tartalmazza.

Az abszorbens magok vagy abszorbens betétek, amelyek olyan abszorbens termékekhez készültek, mint például eldobható pelenka, egészségügyi betét és inkontinenciabetét, és általában egy vagy több réteg cellulózszövedéket vagy -pelyhet tartalmaznak, és inkább gyakrabban, mint kevésbé gyakran tartalmaznak úgynevezett szuperabszorbenseket is, amelyek olyan polimerek, amelyek képesek arra, hogy a saját súlyuk többszörösét nyeljék el folyadékból vagy testfolyadékból vagy vízből. Maga az abszorbens mag további elemeket és összetevőket is tartalmazhat, például tartalmazhat olyan összetevőket, amelyek az abszorbens mag folyadékeloszlatási paramétereit javítják, majd tartalmazhat olyan összetevőket, amelyek az abszorbens mag azon képességét javítják, amely az alakjára vonatkozik, azaz megfelelő alakzatú és deformációnak ellenálló lesz a használat során.

A manapság alkalmazott abszorbens termékeknél igen komoly probléma, és elsődlegesen a pelenkáknál és inkontinenciabetéteknél tapasztalható, amelyek arra vannak kiképezve, hogy viszonylag nagy mennyiségű folyadékot nyeljenek el, hogy a termékek gyakran szivárogni kezdenek, mielőtt a teljes abszorpciós kapacitásuk kihasználásra került volna. A szivárgás egyik oka ezen abszorbens magoknál az, hogy nem képesek arra, hogy gyorsan nyeljék el a folyadékot, és jó hatásfokkal nyeljenek el nagy mennyiségű folyadékot. Jóllehet, az olyan abszorbens magoknak, amelyek szuperabszorbenseket is tartalmaznak, nagy az abszorpciós kapacitása, és az elnyelt folyadékot meg is tudják tartani még akkor is, ha az abszorbens külső nyomás hatásának van kitéve, hiányosság, hogy a szuperabszorbenseknek igen alacsony a folyadékelnyelési sebessége. Miután azoknál a betegeknél, akik nem tudják a vizeletüket visszatartani, gyakran tapasztalható, hogy igen rövid, néhány másodperc időtartam alatt nagy mennyiségű folyadékot ürítenek, az abszorbens mag gyakran időszakosan telítetté válik, és az a további folyadék, amit el kellene nyelnie, az abszorbens magon kívül folyik el.

Ez a korai szivárgás rendkívül zavaró mind annak a személynek, aki használja az abszorbens elemet, mind pedig azoknak, akik az ilyen személyeket gondozzák. Ez lényegében azt jelenti, hogy az ilyen betétek, illetve abszorbens termékek nem alkalmasak arra, hogy biztonságos inkontinenciagátat képezzenek a szivárgással szemben, így azoknak a felnőtt személyeknek, akik inkontinenciában szenvednek, de egyébként egészségesek, folyamatosan aggódniuk kell a szivárgás miatt, és teljes függőségben vannak az inkontinenciagát hatásosságától, azért, hogy képesek legyenek megfelelő módon dolgozni és társadalmi életet élni. Ez a gyerekek pelenkájánál, valamint a felnőttpelenkáknál, illetőleg inkontinenciabetéteknél fellépő korai szivárgás azt jelenti, hogy a ruhanemű vagy az ágynemű is nedvessé válik, ezt ki kell cserélni, sokkal gyakrabban kell mosni, mint ahogy egyébként erre szükség lenne.

Számos komoly erőfeszítés történt annak érdekében már a korábbiakban is, hogy olyan abszorbens terméket lehessen kialakítani, ami képes arra, hogy nagy mennyiségű folyadékot gyorsan nyeljen el. Az US 3 441023, az US 4276338, az EP 124365, az US 4333462, az EP 343 940 és az EP 343 941 számú szabadalmi leírásokban olyan eljárás van ismertetve, amelynél az abszorbens termékben üregek vagy teknőszerű mélyedések vannak kiképezve.

Ugyancsak számos erőfeszítés történt abban a tekintetben, hogy hogyan lehetne a folyadék áramlását valamilyen formában vezérelni vagy szabályozni az abszorbens magban. Ilyen megoldás volt például, hogy az abszorbens mag különböző rétegeit, illetőleg tartományait összenyomták, és a nyomás különböző mértékben és különböző mintázat szerint történt. A nyomás mértékének a változtatásával változik ugyanis az abszorbens mag kapilláris szerkezete, és ily módon változik a folyadéktovábbítási képessége is. Mivel a folyadék minden esetben a durvább kapillárisok felől a finomabb kapillárisok felé áramlik, a folyadék az ilyen rétegszerkezetekbe úgy áramlik, hogy a kevésbé összenyomott tartományokból a nagyobb mértékben összenyomott tartományok felé fog áramolni. Nehézséget jelent azonban, hogy olyan anyagokban, amelyek nedves és száraz állapotban is megfelelőek kell legyenek, egyszerűen összenyomással különböző sűrűségeket létrehozni, mivel a cellulóz szálas anyag mindig arra törekszik, hogy a kritikus tömegét vegye fel akkor, amikor nedves. A kritikus tömeg alatt azt a tömeget értjük, amelynél egy adott cellulözpehelyből készült mag, amikor nedves, se ki nem tágul, se össze nem esik. Ez tehát azt jelenti, hogy az ilyen cellulözpehelyből készült mag akkor, amikor a kritikus tömege alá nyomódik össze kitágul, amikor nedves lesz, ugyanakkor az olyan mag, amelynek a tömege nagyobb, mint a kritikus tömeg, amikor nedvessé válik, összeesik.

Az SE 458418 számú szabadalmi leírásban egy olyan abszorbens termék van ismertetve, amelynek a sűrűséggradiense olyan, hogy lényegében nedvességstabilitással rendelkezik, és ezt a nedvességstabilitást hőre olvasztható, megfelelő kötőanyagok segítségével biztosítják. Az ilyen abszorbens magnak hátránya, hogy a kötőanyagok csökkentik a mag abszorpcióját. Másik hátrány, hogy ezek a kötőanyagok általában viszonylag drágák, és így a készterméknek a költségei is növekednek, amely olyan esetekben, ahol maga az abszorbens termék egyszer használatos kivitelű, gyakorlatilag nem fogadható el.

Annak érdekében, hogy az abszorbens magnak azon képességét, hogy rövid idő alatt nagy mennyiségű folyadékot tudjon elnyelni, az EP 0 325 416 számú szabadalmi leírásban egy olyan megoldást javasoltak, hogy az abszorbens terméknek azon részei, amelyek a használat során a felhasználóval szemben helyezkednek el, kis sűrűségű tartománnyal van kiképezve. Ezen elrendezés azon a felismerésen alapult, hogy a kiürített testfolyadé2

HU 217 197 Β kot a viszonylag nagy kapillárisú tartomány, ahol tehát kicsi a sűrűség, gyorsan el tudja nyelni, majd az így elnyelt anyagot a környezetében lévő, most már nagy sűrűségű anyagba lehet elvezetni. A folyadékot befogadó tartomány, és az azt körülvevő anyag kapillárisainak különböző mérete következtében a folyadékot befogadó tartományból a folyadék legnagyobb része azelőtt továbbítódik, mielőtt a következő nagyobb adag folyadék jutna az abszorbens maghoz.

Az EP 0 325 416 számú szabadalmi leírásban ismertetett abszorbens mag komoly hátránya, hogy nehezen biztosítható és tartható fenn a folyadékot befogadó tartomány kis sűrűsége akkor, ha a termék használatba kerül, és különösen akkor, ha az abszorbens mag cellulózpelyhet tartalmaz. Ha az abszorbens magot például pelenkában használjuk, úgy a folyadékbefogadó és -elnyelő tartomány a felhasználó lépésbetétrészében helyezkedik el, így komoly mechanikai hatások érik azáltal, hogy a viselőjének a lába, illetőleg az egész ember mozog. Ennek következtében az abszorbens betét deformálódik, összenyomódik vagy összecsomósodik vagy szálassá válik, vagy adott esetben légzsákszerű alakot vesz fel. Ennek következtében a folyadékot befogadó tartomány elveszti az alakját, és többé-kevésbé használhatatlanná válik, illetőleg a hatásossága minimális lesz. Az ilyen alakváltozások különösen akkor figyelemre méltók, amikor az abszorbens mag nedves, és az abszorbens mag cellulózpehelyből van. Az ilyen anyagból készült abszorbens magok ily módon tehát csak lényegében egyszer nedvesíthetők, ezt követően a szivárgás veszélye igen komoly lesz már.

Az abszorbens termékkel további probléma, hogy hogyan lehetne azt a felületét, amely a használat során a felhasználója felé esik, olyan szárazon tartani, amennyire csak lehet, és biztosítani ezt a szárazságot a teljes használati időtartam alatt, továbbá, hogyan lehetne megakadályozni azt, hogy újranedvesedés következzen be. Az újranedvesedés akkor következik be, amikor a már elnyelt folyadék az abszorbens magból újból kinyomódik, és a felhasználójának a bőrét nedvesíti. Ez bizonyos fokig megelőzhető az olyan megoldásokkal, amikor az abszorbens mag szuperabszorbenseket is tartalmaz, ezek ugyanis az elnyelt folyadékot vegyileg kötik meg, és így nem okoznak problémát akkor sem, amikor az abszorbens termék külső nyomás hatásának van kitéve, például akkor, amikor a viselője leül. Nehézséget jelent azonban, hogy az abszorbens magnak a felépítése és konstrukciója olyan legyen, hogy a folyadék az abszorbens magban megfelelően szétterüljön, illetőleg elszivárogjon, és elérje a szuperabszorbens anyagot.

Az US 4047 531 számú szabadalmi leírásban olyan abszorbens termék van ismertetve, amelynek abszorbens magja tartalmaz egy első réteget, amely mechanikai pelyhekből, termomechanikus pelyhekből vagy félvegyi pelyhekből van összeállítva, és tartalmaz egy második réteget, amely az első rétegtől eltérő anyagból van, és elsődlegesen termomechanikus pelyhekből, félvegyi pelyhekből vagy vegyi pelyhekből áll. A két rétegben az anyagokat úgy választják meg, hogy az első rétegben lévő anyagnak a szálai sokkal jobb hidrofób tulajdonsággal rendelkeznek, mint a szálak a második rétegben.

Ezen megoldás első kiviteli alakjánál az első réteg termomechanikus pelyhekből áll, míg a második réteg vegyi pelyhekből áll. Az első rétegben alkalmazott termomechanikus pehely nagyobb mennyiségben tartalmaz fából mint nyersanyagból származó anyagot, ily módon ez a pehely sokkal inkább környezetbarát módon állítható elő, mint a vegyi úton előállított pelyhek. Ugyancsak előny, hogy a termomechanikus pelyhekből készült lapoknak a rostokra bontásához kevesebb energiára van szükség. Az olyan megoldással tehát, amikor különböző pelyhesített anyagot alkalmazunk, az újranedvesedés kockázata lecsökken.

A vegyi pelyhek összeesnek, amikor nedvesednek, és ily módon igen jó folyadékeloszlató szerkezetsűrűség alakul ki, ennek azonban hátránya, hogy a folyadék-visszatartó képessége kicsi lesz. Az olyan abszorbens mag, amely kizárólag vegyi pelyhekből áll, nagymértékben újranedvesítő tulajdonságú lesz, ha nyomás hatásának van kitéve. Másrészről megjegyezzük, hogy a termomechanikus pehely nagymértékben rugalmas és szivacsszerű, amikor nedves, és ily módon a nyomásnak is jobban ellen tud állni. Mivel a két réteg anyaga úgy van megválasztva, hogy a hidrofób paraméterük különböző, az elnyelt folyadék a nagyobb mértékben hidrofób rétegből lesz a kisebb mértékben hidrofób réteg felé továbbítva. Ily módon az újranedvesedésnek a kockázata minimálisra csökkenthető.

Az US 4047531 számú szabadalmi leírásban a „mechanikus”, „termomechanikus”, „félmechanikus” és „vegyi” kifejezések a különböző cellulózalapú pelyheket jellemzik. Ezek a meghatározások azonban nincsenek olyan mértékben körülhatárolva, hogy egyértelműen meg lehessen állapítani azt, hogy a pehelynek milyen paraméterekkel kell rendelkezni annak érdekében, hogy az eredő abszorbens mag az előre megadott paraméterekkel rendelkezzen. Ezeket a kifejezéseket tulajdonképpen csak arra használják, hogy azokat a tulajdonságokat, amelyeket a pehellyel el kívánnak érni, vagy amelyet a pehelytől elvárnak, valamiképpen jelezzék, és útmutatást adjanak valamilyen formában a gyártásra vonatkozóan. Lehetőség van arra azonban, hogy ezeket a pelyheket a gyártást követően különböző módon kezeljék, és ily módon változtassák meg a hidrofób paramétereit, például úgy, hogy a hidrofób paraméterei pontosan ellenkezőek legyenek, mint az US 4 047 531 számú szabadalmi leírásban ismertetettek.

A hidrofób jellegnek a mértéke azonban csak egy azon sok paraméter közül, amelynek segítségével a folyadéknak a továbbítását egy szálas szerkezetben vezérelni lehet. Hasonló fontossága van azonban egyéb más paramétereknek is ebből a szempontból, például ilyen a szerkezetnek a porozitása, vagy a mag egyes rétegeiben a kapillárisok mérete közötti különbség, illetőleg arány. Sűrű, viszonylag hidrofób szerkezet adott esetben jobban alkalmas lehet a folyadék terítésére, mint egy porózus, de kevésbé hidrofób szerkezet.

Annak érdekében, hogy viszonylag nagy mennyiségű folyadékot tudjon a termék rövid idő alatt elnyelni,

HU 217 197 Β az abszorbens mag célszerűen úgy van kialakítva, hogy nyitott szálas szerkezetű, amely alkalmas arra, hogy nagy mennyiségű folyadékot nyeljen el a szálai között. Ebben az esetben a szálak hidrofób paramétereinek kisebb a jelentősége, feltéve, ha a folyadék képes az abszorbens magba behatolni.

A találmánnyal célul tűztük ki egy olyan abszorbens termék kialakítását, amelynek tartósan nagy a folyadékelnyelő kapacitása, és amely képes arra, hogy a viselőjének a bőrét az újranedvesedéstől meggátolja, azáltal, hogy a folyadékot a belsejében elnyeli.

A találmány tehát abszorbens mag, amely előnyösen abszorbens termék abszorbens elemeként képezhető ki, ahol az abszorbens termék lehet pelenka, inkontinenciabetét vagy egészségügyi betét, és amely egy első abszorbens rétegből és egy második abszorbens rétegből áll, ahol az első abszorbens réteg használat közben a viselő felé esik, míg a második abszorbens réteg használat közben a viselőjétől távolabb esik, az abszorbens mag pedig legalább két különböző cellulózpelyhet tartalmaz.

A találmány szerinti abszorbens termék lényege abban van, hogy az első abszorbens réteg szálszerkezete olyan első cellulózpehelyből áll, amelynek nyitott a szerkezete és alacsony a folyadékeloszlatási képessége, a kritikus tömegre vetített fajlagos térfogata pedig 2,5 kPa esetén 8 cm³/g-nál nagyobb akkor, ha a szálak súlya 180-600 mg/km között van, a második abszorbens réteg fő részét egy olyan szálszerkezet képezi, amely egy második cellulózpehelyből áll, amelynek a kritikus tömegre vetített fajlagos térfogata 8 cm³/g alatt van 2,5 kPa nyomás esetén, a szál súlya pedig 140-190 mg/km, a folyadékeloszlatási képesség pedig nagyobb, mint az első abszorbens réteg cellulózpelyhének a folyadékeloszlatási képessége, a második abszorbens réteg szuperabszorbens anyagot is tartalmaz a cellulózpehely legalább egy résztartományában.

A találmány pelenka, amely olyan abszorbens magot tartalmaz, amely egy folyadékáteresztő réteg és egy folyadékzáró réteg által képezett burkolatban van elhelyezve, van egy hátsó része, amely használat közben a felhasználónak a hátsó részénél helyezkedik el, van egy elülső része, amely használat közben a felhasználójának a hasi részénél helyezkedik el, a kettőt egy lépésbetétrész kapcsolja össze, amely használat közben a viselőjének a fehérnemű lépésbetétrész-tartományát képező részen van elhelyezve, maga az abszorbens mag legalább két különböző cellulózpelyhet tartalmaz, és egy első abszorbens réteget, amely használat során a viselő felé esik, és egy második abszorbens réteget, amely használat során a viselőjétől távolabb esik, hogy ha a viselőjétől távolabb eső oldalról nézzük, úgy az abszorbens mag tartalmaz egy első szigetelőréteget és egy második szigetelőréteget, és legalább a második, de előnyösen az első abszorbens réteg tartalmaz legalább egy tartományában szuperabszorbenseket, továbbá az első abszorbens réteg szálszerkezete lényegében egy első típusú cellulózpehelyből áll, amelynek nyitott szerkezete van, és alacsony a folyadékeloszlatási képessége, kritikus tömegre vetített fajlagos térfogata pedig cm³/g-nál nagyobb 2,5 kPa nyomás esetén olyan szálszerkezetnél, amelynek súlya 180-600 mg/km, a második abszorbens réteg szálszerkezetének fő része egy, az elsőtől eltérő típusú olyan cellulózpehelyből áll, amelynek a kritikus tömegre vetített fajlagos térfogata 8 cm³/g alatt van 2,5 kPa nyomás esetén, amikor a szálsúly 140-190 mg/km, és nagyobb a folyadékeloszlatási képessége, mint az első abszorbens rétegben lévő cellulózpehelynek, továbbá a második abszorbens réteg legalább egy tartományában szuperabszorbens anyagot tartalmaz a cellulózpehelyhez keverve.

Ha olyan két, különböző típusú cellulózpelyhet alkalmazunk, amelyeknek eltérőek az abszorpciós paraméterei, és ezeket a találmány értelmében kombináljuk, úgy egy olyan abszorbens magot kapunk, amelynek paramétereit egyetlen típusú pehely alkalmazásával nem lehet megvalósítani.

A cellulózpehely abszorpciós paramétereit bizonyos fokig meghatározza az is, ahogyan a rostok készülnek.

Ha a cellulózrostokat vegyi-termikus úton állítjuk elő, úgy a végeredmény a kiindulási anyagnak több mint 90%-át teszi ki abban az esetben, hogyha faforgácsot használunk. A vegyi-termikus eljárás impregnálással kezdődik, amelynek során az aktív vegyi anyagok megemelt hőmérsékleten fejtik ki hatásukat a faforgácsra. A vegyi úton telített forgácsot, illetőleg faanyagot ezután szabad szálakká finomítjuk. Az eredőként kapott rostszerkezetet azután szitáljuk, mossuk és peroxiddal fehérítjük. A fehérítés nem hat az eljárásnak a teljesítményére, a rostokban azonban a lignintartalom körülbelül 27 g lesz a gyantákkal és hemicellulózokkal együtt.

A vegyi cellulózpelyhet tehát úgy állítjuk elő, hogy faforgácsot impregnálunk, majd ezután ezeket a forgácsokat addig főzzük, amíg a lignin és a megfelelően oldott cellulóz át nem megy a főzőfolyadékba. A termelékenységnek a hatásfoka a faforgácsok ezen eljárás szerinti feldolgozásával lényegesen kisebb, mint az a hatásfok, amelyet a mechanikus-vegyi kezelt rostokkal kapunk, körülbelül csak 50%. A főzési eljárást kiegészítjük még a rostoknak a szitálásával és mosásával, azt megelőzően, hogy klórtartalmú vegyi anyagokkal fehérítenénk, ezen lépés során tovább csökken azonban a termelékenység. Az ilyen rostok például gyakorlatilag nem tartalmaznak lignint.

Összehasonlítva a vegyi úton előállított cellulózpelyhekkel a vegyi-termomechanikus úton előállított cellulózpehelynek általában nagyobb a pórustérfogata, nagyobb a nedvességállósága, és kicsi a folyadékeloszlatási képessége. Mivel a cellulózpehelynek igen nagy a pórustérfogata, a szálak közötti kapillárisok durvák lesznek, és ez az oka annak, amiért az ilyen pehelynek kicsi a folyadékeloszlatási képessége, mivel ez a képesség a növekvő kapillárismérettel arányosan csökken. A cellulózpelyheknek a folyadékeloszlatási képessége, valamint a folyadékhoz az affinitása annak is a következménye, hogy a visszamaradó farészecskék a vegyi-termikus úton előállított rostokból képezett szálak számára más felületi paramétereket hoznak létre, mint a vegyi úton előállított ros4

HU 217 197 Β tok szálainak paraméterei. A vegyi-termomechnikus úton előállított pelyhek nagy nedvességstabilitása a viszonylag durva szálaknak köszönhető, ahol a szálaknak a súlya 180-600 mg/km. Maga a pehely tartalmaz lignint, amely szálmerevítő elemként hat. Mivel a lignin megtartja a szerkezetét akkor is, ha nedves, az olyan szálak, amelyeknek viszonylag magas a lignintartalma, viszonylag merevek maradnak még nedves állapotban is. Ennek következtében tehát az olyan szálakból kialakított réteg, ahol a szálaknak nagy a lignintartalma, igen nagy a stabilitásuk nedves állapotban is. Az olyan cellulózpehely, amely jó nedvességstabilitással rendelkezik, nedves állapotban is nyitott szerkezetű lesz, durva kapillárisai és egy térfogategységben kevés számú szál van, ezeknek azonban a durva a kapillárisa. Ez azt jelenti, hogy az ilyen jellegű cellulózpelyheknek viszonylag nagy az abszorpciós képessége, mivel a cellulózpehely által elnyelt folyadék legnagyobb része a szálak közötti résekben helyezkedik el, és a folyadéknak csak egy kis része az, amely magában a szálban nyelődik el.

Az olyan cellulózpelyhek, amelyeknek kicsi a folyadékeloszlatási képessége, a szuperabszorbensekkel együtt nem működnek igazán jól, ha az a cél, hogy a szuperabszorbensek abszorpciós kapacitását a legnagyobb mértékben ki lehessen használni. Ez elsősorban csak azokra a szuperabszorbensekre igaz, amelyek az abszorbens terméknek az elsődlegesen nedvesedő tartományával közvetlenül érintkeznek. Ezért aztán nincs jelentősége, hogy nagy mennyiségű szuperabszorbenst helyezzünk el az abszorbens magnak azon tartományába, ahol a nedvesedés történik. Azok a szuperabszorbensek, amelyek részecskék formájában, például por, pehely, szál vagy granulátum formájában vannak jelen, nagymértékben kitágulnak, amikor a folyadékot elnyelik, és zselészerű anyagot képeznek. Ebben az esetben annak a kockázata merül föl, hogy a szuperabszorbens részecskék többé-kevésbé folytonos, zselészerű réteget képeznek, amely folyadékgátként működik, megakadályozza azt, hogy a testből származó további folyadék az abszorbens magban elnyelődjön. A szuperabszorbens részecskékben történő abszorpció diffúzió eredménye, ami viszonylag lassú folyamat. A gyakorlatban tehát az előbb említett folyamatos, zselészerű réteg a folyadék számára áthatolhatatlanná válik.

A vegyi úton előállított cellulózpehely másrészről igen jó folyadékeloszlató képességgel rendelkezik, és ily módon alkalmas arra, hogy szuperabszorbensekkel együtt alkalmazzuk. Mivel a vegyi cellulózpelyhek általában tiszta cellulózt tartalmaznak, nagyon finom a szálszerkezetük, és súlyuk 140-190 mg/km, kicsi a merevségük és kicsi a nedvességstabilitásuk. Egy olyan szálszerkezet, amely lényegében vegyileg előállított cellulózpehelyből áll, térfogategységét tekintve igen nagy számú szálat tartalmaz, ami azt eredményezi, hogy a sűrűség szerkezete finom kapillárisszerkezetet mutat. Egy ilyen szálszerkezet, ha nedvesítésre kerül, a szálak kis nedvességállósága következtében összeesik, és egy olyan szerkezetet képez, amelynek viszonylag kicsi az abszorpciós képessége, nagy azonban a folyadékterítő képessége.

A találmány szerinti abszorbens mag esetében a kiürített testfolyadék vagy testnedv először azon az első pehely rétegen fog lerakódni és abba behatolni, amely a viselőjének a bőréhez legközelebb esik. Ennek a rétegnek kicsi a folyadékterítő képessége, nyitott szerkezete következtében azonban kis ellenállást képez a folyadékáram irányába, és mint ilyen, képes arra, hogy viszonylag nagy mennyiségű folyadékot nyeljen el igen rövid idő alatt. Ha most a viselőjétől távolabb eső réteget nézzük, itt egy olyan külső réteg van, amely egy második pehelyrétegként van kiképezve, amelynek azonban nagy a folyadékeloszlatási képessége. Annak érdekében, hogy biztosítva legyen az abszorbens mag megfelelő abszorpciós kapacitása, ugyanakkor azonban képes legyen arra, hogy az elnyelt folyadékot, amennyire csak lehet, a viselőjének a bőrétől távol is tartsa, a második pehelyréteg szuperabszorbens anyagokat is tartalmaz a cellulózpelyhen kívül. Ahogyan erre már a korábbiakban is utaltunk, a szuperabszorbens anyagoknak kicsi az abszorpciós sebessége, és gyakorlatilag nincs folyadékeloszlatási képességük. Lényeges tehát, hogy azok a szálas anyagok, amelyek a szuperabszorbens anyagokat körülveszik, képesek legyenek arra, hogy terítsék és diszpergálják a folyadékot a teljes abszorbens rétegben úgy, hogy maga a folyadék olyan mértékben érje el az abszorbens anyagot, amennyire csak ez lehetséges. A szuperabszorbens anyag a szálszerkezet pórusaiból és kapillárisaiból fokozatosan nyeli el a folyadékot, majd azt zselé formájában megköti.

A folyadék a második pehelyrétegben lassabban nyelődik el, mint az első pehelyrétegben, mivel a szálszerkezet finomabb kapillárisokkal rendelkezik, és a távolság a szálak között, amely a közvetlen abszorpció számára alkalmas, kicsi. Az elnyelt folyadék fokozatosan van az eredített nedvesített tartományból továbbítva, és a szálak között, valamint a szálakon kívül, a szálakból képezett rétegbe a kapilláris erő hatására jut tovább, ahol is azután a szuperabszorbens anyagban elnyelődik. A kapilláris hatás következtében történő folyadékteijedés és -továbbítás azonban viszonylag lassú. Ennek következtében a kiürített testfolyadék az első cellulózpehelyben gyűlik össze, abban, amely a viselőjéhez a legközelebb esik, és ez a réteg egyúttal mintegy gát- és tartályszerepet is játszik, amely az elnyelést követően fog csak kiürülni, és fog a folyadék a második, a viselőjétől távolabb eső pehelyrétegbe továbbítódni. A találmány szempontjából lényeges, hogy a két pehelyrétegben lévő kapillárisok mérete között különbség van, és lényeges az is, hogy a második pehelyrétegben a kapillárisok mérete kisebb, mint az első pehelyrétegben. Ez lényegében a folyadék aktív továbbítását teszi lehetővé az első rétegből a második rétegbe, mivel a kapilláris erő a folyadék továbbítására olyan irányba hat, hogy a durvább kapilláris felől a finomabb kapilláris szerkezetű réteg felé továbbítódik a folyadék. A kapilláris mérete közötti különbség ellene hat az újranedvesedésnek is, hiszen az a folyadék, amelyet a második réteg elnyelt, az már nem tudja újranedvesíteni a felhasználó bőrét.

Az első pehelyréteg elsődlegesen olyan cellulózpelyhekből áll, amelyeknek nagy a kritikus térfogata,

HU 217 197 Β a kritikus térfogat célszerűen nagyobb, mint 8 cm³/g, 2,5 kPa nyomásnál, míg a második pehelyréteg elsődlegesen olyan cellulózpehelyből áll, amelynek kicsi a kritikus térfogata, azaz a kritikus térfogat 8 cm³/g alatt van 2,5 kPa nyomás esetén. A nagy kritikus térfogatú cellulózpehelynek nyitott szerkezete van, és nagy a pórustérfogata még akkor is, ha nedves. Ahogyan erre már utaltunk, a kritikus térfogat egy olyan térfogat, amelynél a cellulózrostokból kiképezett mag se nem esik össze, se nem tágul ki, amikor nedves. Mivel a két pehelyrétegnek különböző a kritikus térfogata, értelemszerűen különböző lesz a pórustérfogata is, amikor nedves.

Egy további járulékos előnye a találmány szerinti abszorbens mag kis újranedvesítő képességének és nagy felületi szárazságának, hogy az első rétegben a folyadék nem fog a rétegen kívülre kerülni és szivárogni, hanem bennmarad abban a tartományban, amely legközelebb esik az úgynevezett nedvesítési ponthoz, azaz ahhoz a ponthoz, ahol a folyadék először lép be az abszorbens magba. Ez a megoldás a nedvességet is korlátozza nagymértékben azon a felületen, amely a viselőjének a bőrével érintkezik.

Mivel a második pehelyréteg fokozatosan nyeli el a folyadékot az első pehelyrétegből, tehát azt jelenti, hogy az a folyadék, amely az első pehelyréteg szálai közötti hézagokban nyelődött el, onnan ki is ürül. Ily módon az első réteg ismét alkalmassá válik, hogy gyorsan kiürített, nagy mennyiségű folyadékot fogadjon be és nyeljen el anélkül, hogy a szálszerkezet telítetté válna. Pelenka, egészségügyi betét vagy inkontinenciabetét esetében a folyadék vagy folyékony közegnek a kiürítése ezeket a periódusokat pedig olyan periódusok követik, amikor a folyadék egyáltalán nem ürül ki, azaz ez a folyamat eltérő attól, amikor a folyadék vagy testfolyadék folyamatosan áramlik. Ily módon tehát biztosítva van az, hogy az első abszorbens réteg lényegében a két, egymást követő folyadékkiürítés között teljesen kiürüljön, ami azt jelenti, hogy az abszorpciós kapacitása mindig megmarad a következő folyadékkiürítési periódusra.

Olyan megoldás is elképzelhető, amikor az első abszorpciós réteg is tartalmaz kis mennyiségben szuperabszorbens anyagot. Ennek az lehet az oka, hogy mindig marad egy igen kis mennyiségű folyadék az első pehelyréteg között, és ez adott esetben újranedvesedést okozhat, vagy legalábbis azt az érzetet keltheti, hogy az abszorbens betét nedves. A szuperabszorbens anyag a visszamaradó nedvességet elnyeli és megköti. Ily módon biztosítható az abszorbens terméknél, hogy az a felület, amely a használat közben a viselője felé esik, különlegesen száraz marad, ezért a komfortérzete igen jó, még abban az esetben is, ha a termék jelentős mennyiségű folyadékot nyelt el.

Az első abszorbens réteghez kiválasztott szuperabszorbens anyag általában olyan kell legyen, amelynek viszonylag alacsony az abszorpciós sebessége. Ez ugyanis lehetővé teszi, hogy lényegében az összes folyadék vagy folyékony közeg, amely az első rétegbe kiürült, azelőtt kerüljön a második abszorpciós rétegbe, mielőtt a szuperabszorbens anyag elkezdi az első abszorpciós rétegben visszamaradó kis mennyiségű folyadék elnyelését.

A találmányt a továbbiakban példakénti kiviteli alakja, valamint példakénti eljárások segítségével ismertetjük részletesebben.

Az abszorbens rétegnek egy másik abszorbens rétegből történő folyadék elszívására, illetőleg elnyelésére az alábbi eljárás alapján végeztük a vizsgálatot

1. eljárás

Két négyszögletes cellulózpelyhet készítettünk 10x28 cm-es méretben. Ezeket a továbbiakban KI és K2 mintaként jelöltük.

AKI és K2 mintákat lemértük, és meghatároztuk a felületsúlyukat. Ezt követően a K2 mintát plexiüveglapra helyeztük, hálóval borítottuk be, majd azután a KI mintát elhelyeztük a K2 minta és a háló tetejére. Az így létrehozott kombinált mintát, amely tehát a KI és K2 mintákból, valamint a hálóból áll, úgy nyomtuk össze, hogy a tömegére vetített fajlagos térfogata 10 cm³/g legyen. Ezt követően 60 ml 0,9 súly%-os nátrium-klorid-oldatot adagoltunk a KI mintára, és a kombinált mintát 0,5 kPa terhelésnek tettük ki. 20 perc elteltével a KI mintát lemértük, majd ismételten ráhelyeztük a K2 minta tetejére. Ezt az eljárást, beleértve a folyadékadagolást és a súlymérést is, ezt követően még háromszor ismételtük meg. A következő lépésben a KI és K2 mintát 2,5 kPa terhelésnek tettük ki 5 percig, majd a K2 mintát ismételten lemértük.

Annak a folyadéknak a mennyiségét, amely a KI mintában megmaradt, minden egyes súlymérés után az alábbiak szerint határoztuk meg:

K1_V-K1, —- (g folyadék/g), ahol Kl,=a KI minta száraz súlya,

Kl_v=a KI minta súlya nedvesen.

1. példa

Hat a-f mintadarabot készítettünk, mindegyik tartalmazott egy felső rétegként kialakított pehelyből készült KI mintát, és egy alsó réteget, amely a K2 mintának megfelelő anyagból volt. Mind a KI, mind pedig a K2 mintáknak a felületsúlya 550 g/m² volt, és mindegyik tartalmazott 3,0 g szuperabszorbenst, amelyet a pehelyszálak közé lényegében egyenletesen elosztva kevertünk bele.

AKI és K2 minták pehelyösszetétele az egyes vizsgálati mintákban a következő volt.

Minta	KI	K2
a	100% FI	100% F2
b	100% FI	80% F2, 20% FI
c	100% FI	60% F2,40% FI
d	100% FI	100%F2
e	100% FI	100% FI
f	100% FI	100% FI

ahol FI az Östrand cég által gyártott ÖCTMP típusú pehely volt, míg az F2 a Vigor pehely EA nevű termék a

HU 217 197 Β

Korsnás cégtől. Azokban a rétegekben, amelyek mindkét típusú pelyhet tartalmazták, a pelyhek lényegében homogén keverékként voltak jelen. A K2 mintának az a képessége, hogy a KI mintából a folyadékot elvezesse, a korábbiakban ismertetett 1. eljárás segítségével került meghatározásra, és az a folyadékmennyiség, amely a KI mintában a már előbb említett időintervallumok után visszamaradt, az 1. diagramon kerül bemutatásra. A mért értékek két egymás utáni mérési eljárás középértékei.

Az FI olyan cellulózpehely, amelynek a kritikus tömege 8 cm³/g fölött van 2,5 kPa nyomás esetén, viszonylag nagy a rugalmassága még nedves állapotban is, továbbá nagy pórustérfogattal rendelkezik, és kicsi a folyadékterítési képessége.

Az F2 olyan cellulózpehely, amelynek a kritikus tömege 8 cm³/g alatt van 2, 5 KPa nyomás esetén, kicsi a nedvességállósága, kicsi a pórustérfogata és nagy a folyadékterítési és -továbbítási képessége.

Az 1. diagramon jól látható, hogy sokkal előnyösebb egy olyan réteget, amely az FI mintának megfelelő paraméterekkel rendelkezik, egy olyan réteg fölé elhelyezni, amely az F2 mintának megfelelő paraméterekkel rendelkezik, mint fordítva.

Ha most összehasonlítjuk az e és f mintákat, ahol a két KI és K2 minta ugyanolyan típusú pehelyből van, látható az is, hogy az e mintában az elvezetett mennyiség értéke meglepően magas. Az a magas folyadékelvezetési érték, amit nagy terhelésnél érünk el, lényegében ugyanaz, mint az a folyadékelvezetési érték, amelyet az utolsó folyadékadagolás után mértünk. Látható tehát, hogy a folyadékeloszlatási paraméterek lényegében a külső nyomástól függetlenek, és az is látható, hogy a K2 minta irányából a KI minta felé újranedvesedés nem jön létre.

A további vizsgálatok arra vonatkoztak, hogy az egyes abszorbens magoknál milyen a folyadékterítési képesség.

2. eljárás

Egy négyszögletes, 10x28 cm-es mintadarabot vágtunk ki. A mintadarabon 10 cm-re a rövidebbik élétől egy vonalat húztunk.

250 mm x 250 mmx42 mm-es mérőfolyadék-tartályt készítettünk, amelyet olyan laboratóriumi mérleg mellé helyeztünk el, amelynek mérési pontossága 0,1 g volt. Mind a mérleget, mind pedig a folyadéktartályt a vízszintes síkhoz megfelelően beállítottuk. Ezt követően plexiüveglemezt helyeztünk el a mérlegre, úgy, hogy 30°-os lejtése legyen, és a plexiüveglemeznek az egyik szabad éle kissé benyúlt a mérleg mellett elhelyezett tartályba. Ezt követően 0,9 tömeg% nátrium-kloridot tartalmazó sóoldatot készítettünk, amelyet a mérőtartályba töltöttünk úgy, hogy a ferdén elhelyezett plexiüveglemezből 10 mm a folyadék felszíne alatt helyezkedjen el.

Ezt követően a mintát lemértük, és a súlyát 0,1 g pontossággal feljegyeztük.

A következő lépésben a mérleget kitáráztuk, és a mintadarabot elhelyeztük a ferdén elhelyezkedő plexiüveglemezre úgy, hogy a mintadarabon lévő jelzési vonal a plexiüveglemeznek a folyadékba merülő részétől 10 cm-re legyen, és a mintadarabot távol tartottuk a folyadéktól úgy, hogy a mintadarabnak a pereme ne tudjon érintkezni a folyadékkal. Ezt követően a mintadarabot beengedtük a folyadékba, és egyidejűleg egy időmérést is indítottunk. A plexiüveget tartalmazó mérleget, ahol most a plexiüvegen rajta volt a mintadarab is, ezután minden percben megmértük, és a mért súlyokat feljegyeztük. A folyadéktartályban a folyadék szintjét a teljes mérés alatt konstans értéken tartottuk. Ehhez egy keringetőszivattyút használtunk. A mérést 2 perc után abbahagytuk.

A mintadarabnak a folyadékterítési, illetőleg -felszívási képességét az alábbiak szerint határoztuk meg.

m₂ — (g/g), ahol ^mi πη =a mintadarab súlya szárazon, m₂=az elnyelt folyadéknak a súlya.

Minden egyes érték két mérési eljárás középértéke volt.

2. példa

A három különböző cellulózpehely folyadékterítési és -elnyelési képességét a 2. eljárással határoztuk meg. Az alkalmazott minták a következők voltak.

KEA = Vigor pehely EA a Korsnás AB-től SEC = STORA EC a STORA CELL-től

Ö =ÖCTMP 146 az SCA Wifsta-Östrand AB-től.

A vizsgálati mintáknak a tömegre vetített térfogata 10 cm³/g volt.

A mérési eredményeket a 2. diagram mutatja, ahol jól megfigyelhető az, hogy a vegyi úton előállított KEA és SEC cellulózpelyheknek lényegesen nagyobb a folyadékeloszlatási képességük, mint a vegyi-termomechanikus úton előállított Ö pehelyé.

3. példa

További négy különböző pehelynek vizsgáltuk meg a folyadékeloszlatási képességét hasonló módon, mint a 2. példánál. A cellulózpelyhek a következők voltak Ö =ÖCTMP 146 az SCA Wifsta-Östrand ABtől.

CTMP 70 =CTMP 70 a STORA CELL-től SPHINX =SPHINX a Metsá-Serla-tól KEA = Vigor pehely EA a Korsnás AB-től.

A vizsgálati mintáknak a tömegre vetített fajlagos térfogata 10 cm³/g volt.

A mérési eredményeket a 3. diagram mutatja, ahol jól látszik az, hogy a vegyi-termomechanikus úton előállított pelyhek, azaz mindegyik pehely, kivéve a KEA típusú pelyhet, lényegesen alacsonyabb folyadékeloszlatási képességgel rendelkeznek, mint a vegyi úton előállított pelyhek.

4. példa

A három a-c olyan vizsgálati minta, amelynek a fajlagos térfogata 7 cm³/g volt, és folyadékeloszlatási képességét a 2. eljárás szerint határoztuk meg. Ebben az esetben a mérést 60 percig végeztük, és az egyes minta7

HU 217 197 Β daraboknak a súlyát 10 perces időközökben mértük meg. A vizsgálati minták tartalmaztak egy felső réteget, amelynek felületi súlya 400 g/m² volt, valamint egy alsó réteget, amelynek a felületi súlya 700 g/m² volt. Mindegyik mintadarab 6,0 g szuperabszorbenst tartalmazott, amely egyenletesen volt elosztva a magban úgy, hogy a felső réteg 2,2 g szuperabszorbenst, míg az alsó réteg szintén egyenletesen elosztva 3,8 g szuperabszorbenst tartalmazott. Az alkalmazott szuperabszorbens a SANWET IM 2200 D volt, amelyet a Sanyo Chemical Industries Ltd. gyárt.

A különböző mintadarabok a következő pelyheket tartalmazták.

Minta	Felső réteg	Alsó réteg
a	100% FI	60% F2, 40% FI
b	100% FI	80% F2, 20% FI
c	100% FI	100% F2

Az 1. mintához hasonlóan az FI ÖCTMP 146 típusú anyag volt az Ostrand cégtől, míg az F2 egy Vigor pehely EA a Korsnás cégtől.

A vizsgálati minták folyadékeloszlatási képessége a 4. diagramon látható g/g-ban. A 4. diagramon jól látható, hogy a folyadékeloszlatási képesség az F2 pehely koncentrációjának a növekedésével nő az alsó abszorbens rétegben, ami valóban elvárható, mivel az F2 pehely egy cellulózpehely, amelynek nagy a folyadékeloszlatási képessége, ahogyan erre a korábbiakban már utaltunk.

A mérési idő elteltével mindegyik mintadarabot keresztirányban 5 egyenlő méretű darabra vágtuk fel. Ezeket 1-től 5-ig növekvő sorrendben megszámoztuk, kezdve azzal a darabbal, amely a mérés során legközelebb helyezkedett el a folyadékhoz, és a legnagyobb számot az a darab kapta, amely a mérés során a folyadéktól a legtávolabb helyezkedett el. Az egyes daraboknak a teljes súlyát megmértük, ennek eredménye látható az 5. diagramon. Ez a diagram azt is megmutatja, hogy a folyadékeloszlatási képesség növekszik, ha az alsó rétegben az F2 pehelyből adalékolt mennyiség növekszik, mivel az 5. számú mintarész helyezkedett el a legtávolabb a folyadéktól, és ennek van a legnagyobb súlya a c mintadarabban.

5. példa

További méréssorozatot végeztünk a d-f mintadarabokon. A mérést hasonló módon végeztük el, mint ahogy ezt a 2. példában is leírtuk. A mintadarabok két rétegből álltak, mindkettőnek a felületsúlya 550 g/m² volt. Hasonló módon a 2. példához, itt is összességében 6,0 g szuperabszorbenst osztottunk el egyenletesen az abszorbens magban úgy, hogy mindegyik rétegben 3 g szuperabszorbens volt. A szuperabszorbenst és a cellulózpelyhet összekevertük, a keverési arány ugyanaz volt, mint a 4. példában.

Ezen mintadarabokkal végzett mérés eredménye a 6. és 7. diagramokon látható, amelyeken látható az is, hogy azok hasonlatosak a 4. és 5. diagramokhoz, azaz a mintadaraboknál a folyadék eloszlatási képesség az alsó rétegben növekszik akkor, ha a nagy folyadékeloszlatási képességgel rendelkező cellulózpehely mennyiségét a keverékben növeljük.

A találmány szerinti eljárást a továbbiakban kiviteli alakjai segítségével a mellékelt rajzokon ismertetjük részletesebben.

Az 1. ábrán látható egy, a találmány értelmében kialakított pelenka a viselője felől nézve felülnézetben, míg a

2. ábrán az 1. ábra II—II vonal mentén vett metszete látható.

Az 1. ábrán bemutatott pelenka tartalmaz egy 1 folyadékáteresztő réteget, amely az egyik külső burkolata, és amely például nem szövött szálakból vagy perforált műanyag filmből készült, tartalmaz továbbá egy 2 folyadékzáró réteget, amely a másik oldalon a burkolata, amely például műanyag filmből vagy hidrofób, nem szövött szálakból van, és tartalmaz egy 3 abszorbens magot, amely az 1 folyadékáteresztő réteg és a 2 folyadékzáró réteg között helyezkedik el.

A pelenka kialakítása olyan, hogy lényegében körülfogja a viselője testének az alsó részét, illeszkedik tehát az alakjához, így el van látva lábnyílásokkal, és lényegében tartalmaz egy 4 hátsó részt, amely a viselőjének a hátsó feléhez illeszkedik, amikor a pelenkát viseli, és tartalmaz egy 5 elülső részt, amely a termék viselése során a viselőjének az elülső részéhez illeszkedik, valamint tartalmaz egy ezeknél keskenyebb 6 lépésbetétrészt, amely a 4 hátsó rész és az 5 elülső rész között helyezkedik el, és amely használat közben a viselőjének a lábai között, a fehérnemű lépésbetétrészében helyezkedik el. Annak érdekében, hogy a pelenkát megfelelően rögzíteni lehessen, el van látva 7 és 8 rögzítőfülekkel, amelyek a hátsó rész 9 és 10 oldalperemeinél közel a 11 hátsó peremhez vannak elrendezve, a 9 és 10 oldalperemek hosszirányban helyezkednek el a pelenka pereme mentén. Használat során a 7 és 8 rögzítőfülek a pelenka elülső részének az oldalaihoz vannak rögzítve, közel a 12 elülső peremhez, és ezeknek segítségével biztosítható, hogy viselés során a pelenka rögzítve legyen.

A pelenka ezenkívül tartalmaz előhúzott vagy előfeszített 13 és 14 rugalmas elemeket, amelyek a pelenkán V alakú mintázat, szerint vannak elrendezve, ahol a V alaknak a csúcsa az elülső 12 peremnél helyezkedik el. A 13 és 14 rugalmas elemek önmagában ismert megfelelő anyagokból vannak kialakítva, ilyen anyag lehet például a rugalmas habanyag, rugalmas szalag, vagy bevonattal ellátott rugalmas szálak. Amikor a kifeszített állapotot megszüntetjük, úgy a 13 és 14 rugalmas elemek összehúzódnak, és lényegében ezek képezik a lábnyíláshoz illeszkedő rugalmas részt.

A pelenkához tartozó 3 abszorbens mag különböző rétegekből van kialakítva. Az 1 folyadékáteresztő réteghez legközelebb egy cellulózpehelyből készült vékony 15 réteg esik, amelynek igen magas a kritikus fajlagos térfogata, nagy a pórustérfogata, és kicsi a folyadékeloszlatási képessége. Ezt a 15 réteget követi azután a 2 folyadékzáró réteg irányában egy első 16 abszorbens réteg, amely nagy pórustérfogatú, jó nedves8

HU 217 197 Β ségálló és kis folyadékeloszlatási képességgel rendelkező cellulózpehelyből van, majd egy második 17 abszorbens réteg, amely kis pórustérfogatú, kis nedvességállóságú és nagy folyadékeloszlatási képességgel rendelkező cellulózpehelyből áll. Az előbb említett két és 17 abszorbens réteg tartalmaz szuperabszorbens anyagot is. A 2 folyadékzáró réteghez legközelebb eső réteg egy szintén cellulózpehelyből készült 18 szigetelőréteg, amelyben nincs szuperabszorbens anyag.

A 18 szigetelőréteg abszorpciós paramétereinek nincs olyan nagy jelentősége, mivel a 18 szigetelőréteg elsődleges szerepe, hogy megakadályozza azt, hogy a második 17 abszorbens rétegben lévő szuperabszorbens anyagból a folyadék a 2 folyadékzáró rétegbe átszivárogjon. Amikor a pelenka összenyomott állapotban van, a szuperabszorbens részecskék, amelyek közvetlenül érintkeznek a 2 folyadékzáró réteggel, adott esetben ide behatolhatnak és eljutnak az apró nyílásokig, amelyeken keresztül adott esetben a folyadék ki tud szivárogni. A 18 szigetelőrétegben lévő cellulózpehely előnyösen azonban ugyanazon paraméterekkel rendelkezik, mint a második 17 abszorbens réteg, már ami a folyadékeloszlatási képességet és a pórustérfogatot illeti.

A 15 réteget képező cellulózpehely helyezkedik el legközelebb az 1 folyadékáteresztő réteghez, a második abszorbens réteg és a 18 szigetelőréteg is azonban hasonló méretű és elrendezésű, azaz egy T alakot képeznek, ahol a T alaknak a vízszintes szára helyezkedik el a pelenka 5 elülső részénél. Az első 16 abszorbens réteg ovális alakúra van kiképezve, és általában a pelenka 6 lépésbetétrészében helyezkedik el, az úgynevezett nedvesedési pont körül. Ahogyan erre már a korábbiakban is utaltunk, a nedvesedési pont a pelenkának az a tartománya, ahová a testfolyadék vagy folyadék először ürül. A gyakorlatban azonban nyilvánvalóan nagyon nehéz megállapítani, hogy ez a nedvesedési pont pontosan hova esik, feltételezni azonban lehet, hogy a testfolyadék a pelenkán belül körülbelül melyik részre fog esni. Ez a tartomány általában a pelenka 5 elülső részén van mind a nők, mind a férfiak esetében. Mivel a folyadék csak gyengén oszlik el az első 16 abszorbens rétegben, elegendő, ha az első 16 abszorbens réteg a pelenkának csak azon a részén van kiképezve, amely jobban nedvesedik, mint a többi rész.

Az első 16 abszorbens réteg tehát a testből kiürülő folyadék összegyűjtésére van kiképezve. Mivel ennek az első 16 abszorbens rétegnek porózus szerkezete van, a folyadék képes arra, hogy gyorsan behatoljon, és ott összegyűljön.

A második 17 abszorbens rétegnek finomabb kapillárisai vannak, mint az első 16 abszorbens rétegnek, a folyadékot lényegében a kapilláris hatás fogja az első abszorbens rétegből a második 17 abszorbens rétegbe továbbítani, és a folyadéktovábbítás sebessége függ attól a sebességtől, ahogyan a folyadék a második abszorbens rétegben el tud oszlani. Az első 16 abszorbens réteg 10% szuperabszorbenst tartalmaz, amely százalékérték az első 16 abszorbens réteg szárazon mért teljes súlyának a százaléka. A szuperabszorbens lényegében egyenletesen van ebben az első 16 abszorbens rétegben eloszlatva, és feladata az, hogy az első abszorbens rétegben visszamaradó folyadékot elnyelje és megkösse azt követően, hogy a második abszorbens réteg ebből az első 16 abszorbens rétegből lényegében elvezette a folyadékot. Mivel az első 16 abszorbens réteg is tartalmaz szuperabszorbenseket, ily módon igen jó minőségű száraz felület érhető el, mivel ebben az első 16 abszorbens rétegben a szálak közötti hézagokat praktikusan teljesen kiürítjük, azaz folyadékmentessé tesszük.

A második 17 abszorbens réteg cellulóz szálaihoz is szuperabszorbenseket szoktak keverni. A szuperabszorbens bekeverése azonban elsődlegesen arra a területre korlátozódik csak, amely valamivel nagyobb, mint az első 16 abszorbens réteg, és lényegében csak a pelenkának a 6 lépésbetétrészében helyezkedik el. A szuperabszorbenst itt is egyenletesen osztjuk el, a 19 tartományban azonban a szuperabszorbens elérheti az ezen terület szárazon vett teljes súlyának a körülbelül 20%-át is.

A második 17 abszorbens rétegben lévő szuperabszorbensnek az a szerepe, hogy a második 17 abszorbens réteg nagy részénél megfelelő abszorpciót biztosítson. A szuperabszorbensek az elnyelt folyadékot megkötik, és ily módon akadályozzák meg azt, hogy a pelenkából nyomás hatására a benne lévő folyadék kiszivárogjon.

A találmány szerinti megoldás természetesen nemcsak a példaként bemutatott pelenkák esetében alkalmazható, ugyanígy alkalmazható inkontinenciabetétként vagy egészségügyi betétként is.

Hasonló módon a 3 abszorbens magban lévő szuperabszorbensek nemcsak a fent leírt vegyi összetételűek lehetnek. A szuperabszorbensek lehetnek különböző pelyhek, szálak, granulátumok, porok vagy hasonlók. Adott esetben a különböző 16 és 17 abszorbens rétegekben különböző szuperabszorbensek is alkalmazhatók, és a szuperabszorbensek koncentrációja a két rétegben szintén különböző is lehet. Például kialakítható egy olyan abszorbens termék is, ahol az első 16 abszorbens rétegben a szuperabszorbensnek igen kicsi az abszorpciós sebessége. Ezzel megakadályozzuk azt, hogy az első 16 abszorbens rétegbe a második 17 abszorbens rétegből a folyadék felszívódjon, mielőtt a szuperabszorbens elkezdte volna elnyelni a maradék folyadékot.

A találmány szerinti 3 abszorbens mag természetesen a bemutatott példaként! kiviteli alakoktól eltérő formában is megvalósítható, az egyes rétegeknek a mérete és az aránya, illetőleg a vastagsága is számos variációban alakítható ki. Bizonyos esetekben, például egészségügyi betéteknél vagy inkontinenciabetéteknél az első abszorbens réteg lényegében ugyanakkora lehet, mint maga a 3 abszorbens mag.

Claims (9)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Abszorbens mag (3), amely előnyösen abszorbens termék abszorbens elemeként képezhető ki, ahol az abszorbens termék lehet pelenka, inkontinenciabetét

   HU 217 197 Β vagy egészségügyi betét, és amely egy első abszorbens rétegből (16) és egy második abszorbens rétegből (17) áll, ahol az első abszorbens réteg (16) használat közben a viselő felé néz, míg a második abszorbens réteg (17) használat közben a viselőjétől távolabb esik, az abszorbens mag (3) pedig legalább két különböző cellulózpelyhet tartalmaz, azzal jellemezve, hogy az első abszorbens réteg (16) szálszerkezete olyan első cellulózpehelyből áll, amelynek nyitott a szerkezete és alacsony a folyadékeloszlatási képessége, a kritikus tömegre vetített fajlagos térfogata pedig 2,5 kPa esetén 8 cm³/gnál nagyobb akkor, ha a szálak súlya 180-600 mg/km között van, a második abszorbens réteg (17) fő részét egy olyan szálszerkezet képezi, amely egy második cellulózpehelyből áll, amelynek a kritikus tömegre vetített fajlagos térfogata 8 cm³/g alatt van 2,5 kPa nyomás esetén, a szál súlya pedig 140-190 mg/km, a folyadékeloszlatási képesség pedig nagyobb, mint az első abszorbens réteg (16) cellulózpelyhének a folyadékeloszlatási képessége, a második abszorbens réteg (17) szuperabszorbens anyagot is tartalmaz a cellulózpehely legalább egy résztartományában.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti abszorbens mag, azzal jellemezve, hogy a második abszorbens rétegben (17) a cellulózpehelynek a folyadékeloszlatási képessége 10 perc után 5,5 g/g-nál nagyobb.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti abszorbens mag, azzal jellemezve, hogy az első abszorbens réteg (16) olyan szuperabszorbenst tartalmaz, amely lényegében egyenletesen van a cellulózpehellyel elkeverve legalább az abszorbens réteg (16) egy tartományában (19).
4. 4. A 3. igénypont szerinti abszorbens mag, azzal jellemezve, hogy az első abszorbens rétegben (16) a szuperabszorbens anyag alacsonyabb abszorpciós sebességű, mint a második abszorbens rétegben (17) lévő szuperabszorbens anyag.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti abszorbens mag, azzal jellemezve, hogy az első abszorbens réteg (16) kisebb méretű, mint a második abszorbens réteg (17).
6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti abszorbens mag, azzal jellemezve, hogy az első abszorbens réteg (16) lényegében vegyi-termomechanikus úton előállított cellulózpelyhet tartalmaz, és a második abszorbens réteg (17) legalább 60%-ban vegyi úton előállított cellulózpelyhet tartalmaz.
7. 7. Pelenka, amely olyan abszorbens magot (3) tartalmaz, amely egy folyadékáteresztő réteg (1) és egy folyadékzáró réteg (2) által képezett burkolatban van elhelyezve, van egy hátsó része (4), amely használat közben a felhasználónak a hátsó részénél helyezkedik el, van egy elülső része (5), amely használat közben a felhasználójának a hasi részénél helyezkedik el, a kettőt egy lépésbetétrész (6) kapcsolja össze, amely használat közben a viselőjének a fehérnemű lépésbetétrész-tartományát képező részén van elhelyezve, maga az abszorbens mag (3) legalább két, különböző cellulózpelyhet tartalmaz, és egy első abszorbens réteget (16), amely használat során a viselő felé esik, és egy második abszorbens réteget (17), amely használat során a viselőjétől távolabb esik, azzal jellemezve, hogy ha a viselőjétől távolabb eső oldalról nézzük, úgy az abszorbens mag (3) tartalmaz egy első szigetelőréteget (15) és egy második szigetelőréteget (18), és legalább a második, de előnyösen az első abszorbens réteg (16, 17) tartalmaz legalább egy tartományában szuperabszorbenseket, továbbá az első abszorbens réteg (16) szálszerkezete lényegében egy első típusú cellulózpehelyből áll, amelynek nyitott szerkezete van, és alacsony a folyadékeloszlatási képessége, kritikus tömegre vetített fajlagos térfogata pedig 8 cm³/gnál nagyobb 2,5 kPa nyomás esetén olyan szálszerkezetnél, amelynek súlya 180-600 mg/km, a második abszorbens réteg (17) szálszerkezetének fő része egy, az elsőtől eltérő típusú olyan cellulózpehelyből áll, amelynek a kritikus tömegre vetített fajlagos térfogata 8 cm³/g alatt van 2,5 kPa nyomás esetén, amikor a szálsúly 140-190 mg/km, és nagyobb a folyadékeloszlatási képessége, mint az első abszorbens rétegben (16) lévő cellulózpehelynek, továbbá a második abszorbens réteg (17) legalább egy tartományában (19) szuperabszorbens anyagot tartalmaz a cellulózpehelyhez keverve.
8. 8. A 7. igénypont szerinti pelenka, azzal jellemezve, hogy az első abszorbens réteg (16) a második abszorbens réteg (17) felületének csak egy része fölött helyezkedik el, továbbá az első abszorbens réteg (16) lényegében csak a pelenkának a lépésbetétrészében (6) van elhelyezve.
9. 9. A 7. vagy 8. igénypont szerinti pelenka, azzal jellemezve, hogy az első szigetelőréteg (15) olyan cellulózpehelyből van, amelynek kritikus tömegre vetített térfogata 8 cm³/g alatt van 2,5 kPa nyomás esetén, és kicsi a folyadékeloszlatási képessége.