HU222759B1 - Abszorbens termék - Google Patents

Abszorbens termék Download PDF

Info

Publication number
HU222759B1
HU222759B1 HU0003912A HUP0003912A HU222759B1 HU 222759 B1 HU222759 B1 HU 222759B1 HU 0003912 A HU0003912 A HU 0003912A HU P0003912 A HUP0003912 A HU P0003912A HU 222759 B1 HU222759 B1 HU 222759B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
layer
approx
absorbent
superabsorbent
absorbent article
Prior art date
Application number
HU0003912A
Other languages
English (en)
Inventor
Thomas Gerald Bolwerk
Kuo-Shu Edward Chang
Richard Norris Ii. Dodge
Rob David Everett
Violet May Grube
Stanley Michael Gryskiewicz
Yong Li
Sylvia Bandy Little
Billie Jean Matthews
Debra Jean Mcdowall
Shannon Kathleen Melius
Sridhar Ranganathan
Lawrence Howell Sawyer
David Louis Zenker
Xiaomin Zhang
Original Assignee
Kimberly-Clark Worldwide, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27370057&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=HU222759(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Kimberly-Clark Worldwide, Inc. filed Critical Kimberly-Clark Worldwide, Inc.
Publication of HUP0003912A2 publication Critical patent/HUP0003912A2/hu
Publication of HUP0003912A3 publication Critical patent/HUP0003912A3/hu
Publication of HU222759B1 publication Critical patent/HU222759B1/hu

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F13/534Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having an inhomogeneous composition through the thickness of the pad
    • A61F13/535Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having an inhomogeneous composition through the thickness of the pad inhomogeneous in the plane of the pad, e.g. core absorbent layers being of different sizes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15203Properties of the article, e.g. stiffness or absorbency
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15203Properties of the article, e.g. stiffness or absorbency
    • A61F2013/15284Properties of the article, e.g. stiffness or absorbency characterized by quantifiable properties
    • A61F2013/15406Basis weight
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/15203Properties of the article, e.g. stiffness or absorbency
    • A61F2013/15284Properties of the article, e.g. stiffness or absorbency characterized by quantifiable properties
    • A61F2013/15422Density
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F2013/530481Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials
    • A61F2013/530569Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the particle size
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F2013/530481Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials
    • A61F2013/530708Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the absorbency properties
    • A61F2013/530715Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the absorbency properties by the acquisition rate
    • A61F2013/530722Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the absorbency properties by the acquisition rate by the delayed absorbency
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F13/00Bandages or dressings; Absorbent pads
    • A61F13/15Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators
    • A61F13/53Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium
    • A61F2013/530481Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials
    • A61F2013/530708Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the absorbency properties
    • A61F2013/530737Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the absorbency properties by the absorbent capacity
    • A61F2013/530744Absorbent pads, e.g. sanitary towels, swabs or tampons for external or internal application to the body; Supporting or fastening means therefor; Tampon applicators characterised by the absorbing medium having superabsorbent materials, i.e. highly absorbent polymer gel materials characterized by the absorbency properties by the absorbent capacity by the absorbency under load

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)

Abstract

A találmány tárgya abszorbens termék, amelynek alsó rétege (22),lényegében folyadékáteresztő felső rétege (24), az alsó réteg és afelső réteg között elhelyezett összetett abszorbens rendszere (26)van, amelyben egy első réteget (48) és legalább egy második réteget(50) tartalmazó abszorbens mag (30) van. A találmány szerint az elsőés második rétegek (48, 50) legalább egyikének folyadékelszívásiértéke legalább kb. 36%. Egy másik esetben az abszorbens mag (30)kombinált vezetési-elszívási értéke legalább kb. 14×10–6 cm3. Ehhezpéldául az első réteg (48) felülettömege legalább kb. 100 g/m2 éslegfeljebb kb. 500 g/m2, az első réteg (48) sűrűsége legalább kb. 0,03g/cm3 és legfeljebb kb. 0,4 g/cm3, az első réteg (48) rostos anyagottartalmaz, amelynek mennyisége legalább kb. 25 tömeg% és legfeljebbkb. 80 tö- meg%, a rostos anyagban a rostok mérete legalább kb. 4 ?més legfeljebb kb. 20 ?m, a rostos anyagban a rostok illeszkedési szögevízhez legfeljebb kb. 65 fok, az első réteg (48) szuperabszorbensanyagot tartalmaz, amelynek mennyisége legalább kb. 20 tömeg% éslegfeljebb kb. 75 tömeg%, a szuperabszorbens anyag szuperabszorbensrészecskéinek mérete legalább kb. 140 ?m és legfeljebb kb. 1000 ?m, aszuperabszorbens anyag terhelés alatti módosított megkötőképessége(MAUL) legalább kb. 20 g/g, és a szuperabszorbens anyag tau-értékelegalább kb. 0,8 perc. ŕ

Description

Ehhez például az első réteg (48) felülettömege legalább kb. 100 g/m2 és legfeljebb kb. 500 g/m2, az első réteg (48) sűrűsége legalább kb. 0,03 g/cm3 és legfeljebb kb. 0,4 g/cm3, az első réteg (48) rostos anyagot tartalmaz, amelynek mennyisége legalább kb. 25 tömeg% és legfeljebb kb. 80 tömeg%, a rostos anyagban a rostok mérete legalább kb. 4 pm és legfeljebb kb. 20 pm, a rostos anyagban a rostok illeszkedési szöge vízhez legfeljebb kb. 65 fok, az első réteg (48) szuperabszorbens anyagot tartalmaz, amelynek mennyisége legalább kb. 20 tömeg% és legfeljebb kb. 75 tömeg%, a szuperabszorbens anyag szuperabszorbens részecskéinek mérete legalább kb. 140 pm és legfeljebb kb. 1000 pm, a szuperabszorbens anyag terhelés alatti módosított megkötőképessége (MÁUL) legalább kb. 20 g/g, és a szuperabszorbens anyag tau-értéke legalább kb. 0,8 perc.
A találmány tárgya abszorbens termék, különösen rétegelt, összetett abszorbens termék különálló rétegekkel, amelyek úgy vannak kialakítva és elrendezve, hogy a kívánt módon együttműködjenek, és az összetett, rétegelt szerkezetben a kívánt jellemzőket és paramétereket biztosítsák.
Az eldobható abszorbens termékek, mint például a csecsemőpelenkák előnyös tulajdonságai közé tartozik a szivárgásmentesség, a száraz érzés és a pontos illeszkedés a termék teljes hordási ideje alatt. Ennek megfelelően az abszorbens termékeknek általában abszorbens magja van a folyadékok kezelésére és más abszorbens funkciók megvalósítására és a termékkel szemben támasztott követelmények kielégítésére. Az abszorbens termékek abszorbens magja általában cellulózrostokat és az abszorbens magban gyakran elosztott szuperabszorbens anyagot tartalmaz a folyadékmegkötő képesség javítására. Az abszorbens mag általában óraüveg alakú, T alakú vagy más kialakítású, és a szélessége a középtartományban kisebb, hogy jobban illeszkedjen a viselő combrészéhez és kényelmesebb legyen.
Az abszorbens termékek gyakran szivárognak még mielőtt a teljes abszorbens mag folyadékmegkötő kapacitása ki lenne használva. A szivárgás egyik oka az, hogy az abszorbens mag képtelen gyorsan és teljesen felvenni a folyadékot, ha az nagy mennyiségben jut az abszorbens termékbe. A szivárgás egy másik oka az, hogy az abszorbens mag nem képes kellő mennyiségben elvezetni és elosztani a folyadékot az abszorbens termék folyadékkal érintkező célterületéről az abszorbens mag távolabbi, oldalsó és szélső területére, amelyek még nem lettek igénybe véve. Ennek eredményeként az abszorbens magnak csak a középső célterülete telítődik, amely ezáltal túlzott mértékben megvastagodik, a nedves és nehéz abszorbens anyag meglágyul, ami rontja a termékjellemzőit, illeszkedését, és kényelmetlen a viselő számára. Az abszorbens mag ezen hiányosságai különösen szembetűnőek a vékony és középen elkeskenyedő kialakításoknál, amelyek szélessége a combrésznél kisebb mint kb. 10,16 cm, és amely kevesebb abszorbens anyagot tartalmaz a célterületen a jobb illeszkedés érdekében.
A WO97/17924 irat olyan összetett abszorbens anyagot és azt tartalmazó abszorbens terméket ismertet, amelynél a terméknek alsó rétege, lényegében folyadékáteresztő felső rétege, az alsó réteg és a felső réteg között elhelyezett összetett abszorbens rendszere van, amelyben egy első réteget és legalább egy második réteget tartalmazó abszorbens mag van. Az abszorbens mag szuperabszorbens anyagot tartalmaz, amelynek gélintegritási indexe legalább 1500 kgmm. A szuperabszorbens anyagot az abszorbens mag 10-100 tömeg%-ban tartalmazza.
Az ilyen abszorbens termékek abszorbens magja nem felel meg teljesen a követelményeknek. A felfelé keskenyedő combrészű és nagyobb hatékonyságú abszorbens terméknél alkalmazott abszorbens mag folyadékfelvétele és elosztása sem éri el a kívánt értékeket. Következésképpen, továbbra is szükség lenne olyan abszorbens szerkezetekre, amelyeknek jobb a folyadékfelvétele és a folyadékelosztása, és ezáltal gyorsabban és hatékonyabban tudják elszállítani a folyadékot a célterületről a folyadékterhelések között, és így a kívánt folyadékfelvételi képesség megmarad a teljes viselési időtartam alatt.
A találmány célját olyan abszorbens termékkel érhetjük el, amelynél egy első réteget és legalább egy második réteget tartalmazó abszorbens mag van, ahol az első és második rétegek legalább egyikének folyadékelszívási értéke legalább kb. 36%.
Egy másik előnyös kialakítás esetén az abszorbens mag kombinált vezetési-elszívási értéke legalább kb. 14x ICL6 cm3.
A találmány szerinti abszorbens termék kialakítható úgy is, hogy az első réteg felülettömege legalább kb. 100 g/m2 és legfeljebb kb. 500 g/m2, az első réteg sűrűsége legalább kb. 0,03 g/cm3 és legfeljebb kb. 0,4 g/cm3, az első réteg rostos anyagot tartalmaz, amelynek mennyisége legalább kb. 25 tömeg% és legfeljebb kb. 80 tömeg%, a rostos anyagban a rostok mérete legalább kb. 4 pm és legfeljebb kb. 20 pm, a rostos anyagban a rostok illeszkedési szöge vízhez legfeljebb kb. 65 fok, az első réteg szuperabszorbens anyagot tartalmaz, amelynek mennyisége legalább kb. 20 tömeg% és legfeljebb kb. 75 tömeg%, a szuperabszorbens anyag szuperabszorbens részecskéinek mérete legalább kb. 140 pm és legfeljebb kb. 1000 pm,
HU 222 759 Bl a szuperabszorbens anyag terhelés alatti módosított megkötőképessége (MÁUL) legalább kb. 20 g/g, és a szuperabszorbens anyag tau-értéke legalább kb. 0,8 perc.
A két vagy több abszorbens réteg képes egymással együttműködni úgy, hogy a beáramló folyadékot az egyik abszorbens réteg egy kiválasztott területére gyűjtse. Az abszorbens rétegen belül a folyadék ilyen lokalizálása növelheti a folyadék átáramlását a kapillárishatás következtében, ami nagyobb telítési szintet és eltárolt folyadékmennyiséget eredményez. Az abszorbens rendszer folyadékfelvételi képessége javítható a jelenlegi rendszerekhez képest azáltal, hogy az abszorbens rendszer második rétegének telítési szintjét alacsonyabb értéken tartjuk a folyadékterhelések során, ameddig az lehetséges, miközben az összetett rendszer jellemzőinek megfelelő megválasztásával optimális folyadékfelvételt biztosítunk. A második réteg alacsony telítési szintje szabad térfogatot és jobb áteresztőképességet biztosít a beáramló folyadék számára, és ezáltal növeli az abszorbens rendszer egészének folyadékfelvételi sebességét. Ennek a rétegnek a jellemzői előnyösen úgy szabályozhatók, hogy a kapillárisfeszültség megfelelően magas szintje mellett a folyadékáramlás megfelelően szabályozva legyen, és a nem kívánt szivárgást lényegében megszüntessük. A kis telítési szintű réteg együtt alkalmazható egy beáramláscsillapító réteggel, és ezáltal előnyösen módosítható a beáramláscsillapító anyag viselkedése.
A találmány egyik kiviteli példájánál az abszorbens szerkezet testoldali rétege nem ér végig az abszorbens rendszeren, és kialakítható úgy, hogy egy folyadékfelvevő réteget képezzen a magas telítettségű elszívóréteg mellett. Egy ilyen elrendezésnél a folyadékfelvevő réteg közvetlenül érintkezhet a beáramló folyadékkal, azzal közvetlenebb kapcsolatban lehet, és jobb folyadékfelvételi tulajdonságokkal rendelkezhet.
Egy másik előnyös kialakításnál az abszorbens rendszer abszorbens rétegei egymással együttműködhetnek annak érdekében, hogy a folyadékelszívási érték (LWV) a kívánt értékű, például legalább kb. 16% legyen. A találmány megfelelő folyadékvezetési értéket (LCV) is biztosit, ami például legalább kb. 7χ 10-6 cm3. Ezenkívül biztosítható, hogy a kombinált vezetési-elszívási érték legalább 14 χ 10-6 cm3 legyen. A találmánnyal olyan rendszer alakítható ki, amellyel biztosítható a kívánt folyadékvezetési érték, és amelynek van legalább egy olyan abszorbens rétege, amely a kívánt folyadékelszivási értékkel rendelkezik. A találmány szerint lehetséges olyan szuperabszorbens polimert (SAP) is alkalmazni, amelynek szabályozott folyadékmegkötő sebessége van. Például egy ilyen szabályozott folyadékfelvételi sebességgel rendelkező szuperabszorbens megkötési sebessége, azaz tau-értéke, legalább 0,67 perc. Lehetséges olyan kialakítás is, ahol különböző szuperabszorbens anyagok kombinációját alkalmazzuk, amelyek egy meghatározott tau-értékaránnyal rendelkeznek.
A találmány különböző kiviteli példái olyan abszorbens terméket határoznak meg, amelynek vékony, kis tömegű és hatékonyabb abszorbens szerkezete van, amelynek nagy az abszorbenskapacitása, és amely a szivárgásnak ellenáll. A találmány szerinti konfigurációk jobban képesek kihasználni az abszorbens szerkezet teljes lehetséges abszorbenskapacitását, és hatékonyabban képesek elvezetni és elosztani a beáramló folyadékot az eredeti belépési helytől a távolabbi területekre, amelyek az abszorbens szerkezet széleinél vannak. Ezenkívül a találmány szerinti abszorbens szerkezetek a folyadékot gyorsabban képesek felvenni, és a kívánt folyadékfelvételi sebességet akkor is megtartják, ha az abszorbens szerkezet már folyadékot vett fel, és elérte a teljes lehetséges abszorbens kapacitásának jelentős részét.
A találmányt a továbbiakban a mellékelt rajzon példaképpen bemutatott kiviteli alakok alapján ismertetjük részletesebben, ahol az
1. ábra a találmány szerinti abszorbens rendszer egyik kiviteli példáját szemléltető abszorbens tennék felülnézete, az
IA. ábra az 1. ábra szerinti abszorbens tennék oldalirányú keresztmetszeti rajza, az
IB. ábra az 1. ábra szerinti abszorbens termék hosszirányú keresztmetszeti rajza, a
2. ábra a találmány szerint kialakított abszorbens mag felülnézeti rajza, ahol az első (felső) réteg az abszorbens mag teljes területének középső részét fedi le, és a második (alsó) réteg mérete lényegében megegyezik az abszorbens mag méretével, és ahol az első réteg hosszanti szélei térközzel vannak elválasztva a második réteg hosszanti széleitől, a
2A. ábra a 2. ábra szerinti abszorbens mag hosszirányú keresztmetszeti rajza, a
3. ábra egy másik kiviteli példa szerint kialakított abszorbens mag felülnézeti rajza, ahol az első (felső) réteg az abszorbens mag teljes területének középső részét fedi le, és a második (alsó) réteg mérete lényegében megegyezik az abszorbens mag méretével, és ahol a második réteg felülettömege zónánként változóan van kialakítva úgy, hogy a hosszirányú szélső részeken nagyobb a felülettömeg, a
A. ábra a 3. ábra szerinti abszorbens mag hosszirányú keresztmetszeti rajza, ahol a második réteg középső részének kisebb a felülettömege, mint a szomszédos szélső részeken, a
4. ábra egy további kiviteli példa szerint kialakított abszorbens mag felülnézeti rajza, ahol az első (felső) réteg teljes egészében lefedi a második (alsó) réteg elülső részét, de a hátsó részt csak részben fedi le, a
4A. ábra a 4. ábra szerinti abszorbens mag hosszirányú keresztmetszeti rajza, az
5. ábra egy további kiviteli példa szerint kialakított abszorbens mag felülnézeti rajza, ahol az első (felső) réteg teljes egészében lefedi a második (alsó) réteget, az
5A. ábra az 5. ábra szerinti abszorbens mag hosszirányú keresztmetszeti rajza, a
HU 222 759 Bl
6. ábra egy még további kiviteli példa szerinti abszorbens mag felülnézeti rajza, ahol az első (felső) réteg mind hosszirányban, mind keresztirányban kisebb, mint a második (alsó) réteg, a
7. ábra a találmány szerint kialakított abszorbens mag hosszirányú keresztmetszeti rajza, ahol a második (alsó) rétegben folyadékáteresztő laminált rétegek között szuperabszorbens részecskék vannak beágyazva, a
8. ábra egy másik kiviteli példa szerinti abszorbens mag hosszirányú keresztmetszeti rajza, ahol a második (alsó) réteg több heterogén laminált réteget tartalmaz, amelyekben a szuperabszorbens anyag nem egyenletesen van elosztva, és ezáltal a második réteg felülettömege zónánként változó, a
9. ábra egy további kiviteli példa szerinti abszorbens mag hosszirányú keresztmetszeti rajza, ahol a második (alsó) réteg heterogén laminált réteget tartalmaz, amelyben a szuperabszorbens anyag nem egyenletesen van elosztva, és ezáltal a második réteg felülettömege zónánként változó, a
10. ábra szuperabszorbens anyagok tulajdonságainak meghatározására alkalmas berendezés elvi vázlata, a
11. ábra tálcára helyezett hengercsoport keresztmetszeti rajza dugattyútárcsákra helyezett súlyokkal, a
12. ábra tálcára helyezett hengercsoport keresztmetszeti rajza dugattyútárcsákra ható dugattyúrudakkal, a
13. ábra vákuummal rögzített hengercsoport keresztmetszeti rajza dugattyútárcsákra helyezett súlyokkal, és a
14. ábra vákuummal rögzített hengercsoport keresztmetszeti rajza.
A találmány részleteit kiviteli példák segítségével mutatjuk be, ahol a kiviteli példák eldobható abszorbens termékre, mint például eldobható pelenkára vonatkoznak. Amint az nyilvánvaló, a találmány más termékekkel, mint például gyermek-pelenkanadrágokkal, női higiéniai termékekkel, inkontinenciatermékekkel, intimbetétekkel és hasonló eldobható termékekkel kapcsolatban is alkalmazható. Az eldobható termékeket, mint például az eldobható ruhaneműket általában csak korlátozott felhasználásra készítik, és nem mossák vagy tisztítják más módon, hogy újra használhatók legyenek. Az eldobható pelenkát például kidobják, miután azt a viselő beszennyezte. A jelen találmánynál a mechanikus rögzítőrendszer együttműködő elemeket tartalmaz, amelyek egymással mechanikusan összekapcsolódnak, és megfelelő rögzítést biztosítanak.
A találmány olyan abszorbens rendszert ad meg, amelynek többrétegű abszorbens magja van, és amelynek jelentősen nagyobb szabad térfogata, áteresztőképessége, folyadékfelvételi képessége van a folyadékkal érintkező célterületen. Az abszorbens rendszer, különösen az abszorbens mag megtartja és visszaállítja a szabad térfogatot a folyadék elszállításával a célterületről elszívással vagy más mechanizmussal. A folyadék az abszorbens mag egyik abszorbens rétegében koncentrálódhat, amelyben a folyadék jól eloszlik, az üres térfogatot biztosító felvevőréteg pedig ezalatt viszonylag alacsony telítettségű marad. A legtöbb esetben a relatív felülettömeg vagy a szuperabszorbens részecskék koncentrációja úgy alakítható ki, hogy a megfelelő tulajdonságú anyagok együttműködése biztosíthatja a rendszer működését és a kívánt jellemzőket. Mindazonáltal úgy találtuk, hogy bizonyos kombinációk lényegesen jobb eredményt biztosítanak. Megjegyezzük, hogy az összetevők felülettömege vagy más jellemzője bizonyos területeken megváltoztatható az abszorbens szerkezetben a költség optimalizálása vagy más vásárlói jellemző javítása, vagy a megkötött folyadékelosztása érdekében.
A jelen találmánynál az abszorbens rétegek egymástól eltérően vannak kialakítva, és úgy működnek együtt, hogy a folyadék egy vagy több, kiválasztott vagy kijelölt rétegben koncentrálódjon. Az abszorbens rétegeken belül a folyadék ilyen lokalizálása növelheti a folyadék átáramlását a kapillárishatás következtében, ami nagyobb telítési szintet és eltárolt folyadékmennyiséget eredményez.
Az abszorbens rendszer, és ezen belül az abszorbens mag folyadékfelvételi képessége megtartható vagy javítható a jelenlegi rendszerekhez képest azáltal, hogy az abszorbens rendszer egyik rétegének telítési szintjét alacsonyabb értéken tartjuk a folyadékterhelések során, ameddig az lehetséges, miközben az összetett rendszer jellemzőinek megfelelő megválasztásával optimális folyadékfelvételt biztosítunk. A folyadékfelvevő réteg alacsony telítési szintje üres térfogatot és jobb áteresztőképességet biztosít a beáramló folyadék számára, és ezáltal növeli az abszorbens rendszer egészének folyadékfelvételi sebességét. A folyadékfelvevő rétegnek a jellemzői előnyösen úgy szabályozhatók, hogy a kapillárisfeszültség megfelelően magas szintje mellett a folyadékáramlás megfelelően szabályozva legyen, és a nem kívánt szivárgást lényegében megszüntessük. A kis telítési szintű folyadékfelvevő réteg együtt alkalmazható egy beáramláscsillapító réteggel, és ezáltal előnyösen módosítható a beáramláscsillapító anyag viselkedése.
A folyadékfelvevő réteg előnyösen az abszorbens szerkezet testoldali részén van elhelyezve, és nem terjed ki az abszorbens szerkezet teljes területére. Ennek megfelelően a testoldali abszorbens réteg folyadékfelvevő rétegként és nem nagy telítettségű elszívási rétegként van alkalmazva. Ennél az elrendezésnél a folyadékfelvevő abszorbens réteg lényegében közvetlenül érintkezik a belépő folyadékkal, miáltal közvetlenebb a hozzáférés a beáramló folyadékhoz, és hatékonyabban érvényesül a folyadékfelvevő funkció. A rétegek külön vagy egymással kombinálva kialakíthatók úgy, hogy a folyadékfelvételi és -elosztási funkció, különösen a vizes folyadékok felvétele és elosztása egymással egyensúlyban legyen. A javított jellemzők elérhetők például az összetevők anyagának fizikai vagy kémiai összetételének megválasztásával, vagy az összetevők fizikai elrendezésének kialakításával.
HU 222 759 Bl
A jelenlegi abszorbens terméknél, mint például pelenkáknál használt rostok és szuperabszorbens polimerek (SAP) a folyadékfelvétel, -elosztás és -megtartás funkciók szokásos kombinációját biztosítják. Emellett azonban folyamatos igény mutatkozott olyan javított anyagok, rendszerek és szerkezetek iránt, amelyek a fokozott folyadékfelvétel, -elosztás és -megtartás funkciók javított kombinációját biztosítják. A javított szivárgási ellenállás érdekében a találmány szerint javított anyagokat alkalmazunk, amelyek a funkcionális területek legalább egyikén javított jellemzőkkel rendelkeznek. Ennek eredményeként javítható a rendszer összteljesítménye.
A folyadékfelvételi funkció például befolyásolható az abszorbens rétegben alkalmazott anyagokban a rostés részecskeméret, a réteg porozitásának, a réteg felülettömegének és a réteg összetételének megfelelő megválasztásával. Az elosztási vagy eloszlási funkció például befolyásolható az összetevők anyagában alkalmazott rost- és részecskeméret, az anyag és a folyadék közötti érintkezési szög, a folyadék felületi feszültségének, és az anyagok felülettömegének megfelelő megválasztásával.
Az abszorbens tulajdonságok egyensúlyának további javítása érdekében sikerült több lényeges tényezőt meghatározni, amelyek lehetővé teszik az egyes rétegek jobb együttműködését, és a rendszer egészében a jellemzők javítását. Ezek közé a tényezők közé tartozik például a rendszer kívánt folyadékvezetési értéke (FCV) és kívánt folyadékelszívási értéke (LWV). Egy további tényező a rendszer kombinált vezetési-elszívási értéke.
A folyadékvezetési értéket (FCV) az abszorbens anyagok fizikai jellemzői határozzák meg. Elsősorban azok az abszorbens anyagok a meghatározók, amelyek az abszorbens rendszer célterületén vannak. A folyadékvezetési érték (FCV) az abszorbens magszerkezet folyadékfelvételi képességét fejezi ki, és legalább kb. 2,5 χ 10-6 cm3, előnyösen legalább kb. 3 χ HU6 cm3, és még előnyösebben legalább 3,5 χ 10 6 cm3 a kívánt hatás érdekében. A folyadékvezetési érték (FCV) másrészt legfeljebb kb. 5xl0-6 cm3, előnyösen legfeljebb kb. 7 χ l(b6 cm3, és még előnyösebben kb. legfeljebb 9x 10~6 cm3 vagy több lehet a javított hatás érdekében.
A folyadékelszívási érték (LWV) egy olyan jellemző, amely az abszorbens szerkezet célterületéről elszívott folyadék mennyiségét fejezi ki egy függőleges elszívási művelet során. Ez az érték fejezi ki az abszorbens szerkezet azon képességét, hogy a folyadékterhelések között képes elszállítani a folyadékot a célterületről. Az abszorbens rétegek legalább egyike úgy van kialakítva, hogy a kívánt folyadékelszívási értékkel (LWV) rendelkezzen. Az abszorbens rendszer legalább egyik rétegének, célszerűen az abszorbens mag egyik elsődleges rétegének a folyadékelszívási értéke (LWV) legalább kb. 10%, előnyösen legalább kb. 15%, és még előnyösebben legalább kb. 20%. A folyadékelszívási érték (LWV) másrészt legfeljebb kb. 60%, előnyösen legfeljebb kb. 65%, még előnyösebben legfeljebb kb. 70% vagy több is lehet a kívánt hatás érdekében.
Az abszorbens rendszer kombinált vezetési-elszívási értéke (C) legalább kb. 14 x 10~6 cm3, előnyösen legalább kb. 16 χ 10~6 cm3, és még előnyösebben legalább kb. 18 χ 106 cm3 a jellemzők javított egyensúlya érdekében.
Vékony és keskeny combrészű abszorbens termékeknél a termék célterülete száraz állapotban nem rendelkezik a szükséges szabad térfogattal, és így nem alkalmas a kezdeti folyadékbevitel, például vizeletbevitel fogadására. A szabad térfogat hiánya kompenzálható egy speciális szuperabszorbens polimer (SAP) olyan mennyiségű alkalmazásával, ami képes megkötni a beáramló folyadékot beáramlás közben. Az alkalmazott szuperabszorbens polimer (SAP) úgy van kialakítva, hogy képes legyen felvenni és tárolni a beáramló folyadékot, és ezáltal biztosítja a kívánt szivárgási ellenállást.
Ezekkel a paraméterekkel külön-külön eddig is foglalkoztak, de megoldatlan maradt ezen paraméterek kombinációja egyetlen abszorbens szerkezeten belül, miközben a kívánt felhasználói jellemzők megmaradnak. A múltbeli nehézségek felvetették annak igényét, hogy viszonylag alacsony legyen a szuperabszorbens polimer (SAP)-tartalom az egész szerkezetben vagy a szerkezeten belül az egyik rétegben az elszívóképesség növelése érdekében. Ha az alacsony szuperabszorbens polimer (SAP)-tartalom az egész termékre kitelj edt, akkor túlságosan nagy termékvastagságot kellett alkalmazni a kívánt abszorbenskapacitás biztosítása érdekében. Kísérletet tettek olyan abszorbens szerkezet kialakítására, amelyben az egyik réteg szuperabszorbens polimer (SAP)-koncentrációja alacsony volt az elszívóhatás növelése érdekében, miközben egy másik rétegben magas szuperabszorbens polimer (SAP)-koncentrációt hoztak létre annak érdekében, hogy a termék vékony legyen, és mégis megfelelő mértékű legyen az abszorbenskapacitása. Az ilyen rendszereknek azonban nem volt megfelelő a teljesítőképessége, mert a folyadék elsősorban a magasabb szuperabszorbens polimer (SAP)koncentrációjú rétegben tárolódik el. Az alacsonyabb szuperabszorbens polimer (SAP)-koncentrációjú rétegben visszamaradó folyadék nem elegendő a kívánt elszívóhatás biztosításához.
Ezen hátrányok megszüntetése érdekében a találmány szerinti abszorbens rendszerben a szuperabszorbens polimer (SAP) szabályozott folyadékfelvételű. A szabályozott (kiválasztott helyeken csökkentett) folyadékfelvételű szuperabszorbens polimer (SAP) alkalmazása esetén az elosztóréteg rostos szerkezetében nagy lehet a folyadék koncentrációja akkor is, ha az elosztóréteg meghatározott mennyiségű szuperabszorbens polimert (SAP) tartalmaz. Bizonyos esetekben a szabályozott, lassú folyadékfelvételű szuperabszorbens polimer (SAP) elsődlegesen nem az elosztórétegbe kerül. Ennek eredményeként a lassú folyadékfelvételű szuperabszorbens polimer (SAP) meghatározott telítettségű lehet, miközben a vékony termék teljes abszorbenskapacitása a kívánt magas szinten maradhat. Feltételezhető, hogy a lassú folyadékfelvételű szuperabszorbens polimer (SAP) mellett más mechanizmusok is alkalmasak a megkötött folyadék koncentrációjában a kívánt arány és különbség biztosítására az egyes rétegekben. Például a kívánt arány biztosítható az egyes réte5
HU 222 759 Bl gek relatív nedvesíthetőségének és/vagy sűrűségének meghatározott kialakításával is.
Az 1. és 2. ábrán egy találmány szerinti 26 abszorbens rendszer látható, amelynek 84 beáramláscsillapító része és 30 abszorbens magja van. A 30 abszorbens mag egy többrétegű abszorbens szerkezet, amelyben az egyes rétegek jellemzői úgy vannak meghatározva, hogy kellő szivárgási ellenállást biztosítsanak az abszorbens összetevők folyadékfelvételi és -elszívási tulajdonságának egyensúlya révén.
A bemutatott kiviteli példa szerinti 30 abszorbens mag az első réteggel kezdődik (amint az meghatározható, ha a test felőli legbelső réteg felől a termék külső rétege felé haladunk), amely szuperabszorbens anyagot tartalmaz, más összetevőkkel együtt, amelyek szükségesek a réteg integritásának fenntartásához funkcionális teszt során. Egy ilyen első réteg legalább kb. 5 tömeg% szuperabszorbens anyagot tartalmaz. A 30 abszorbens mag az utolsó abszorbens réteggel fejeződik be (amint az meghatározható, ha a test felőli legbelső réteg felől a termék külső rétege felé haladunk), amely közvetlenül a lényegében folyadékzáró réteg előtt található, amely megakadályozza a szivárgást a pelenkából. Ennek megfelelően a bemutatott elrendezés 30 abszorbens magja 48 első réteget, külső 28 burkolóréteget és ezek között szendvicsszerűen elhelyezkedő alkotórészeket tartalmaz. A bemutatott elrendezés 30 abszorbens magja nem tartalmaz 24 felső réteget, 84 beáramláscsillapító részt - amely nem tartalmaz szuperabszorbenst - és 22 alsó réteget.
A folyadékfelvételi és -elszívási jellemzők megfelelő egyensúlyát különböző tényezőkkel - úgymint folyadékvezetési érték (FCV), folyadékelszívási érték (LWV), felülettömeg, sűrűség, részecskeméret, rostméret, a rost relatív mennyisége és más tényezők, valamint ezek kombinációi - jellemezhetjük. Az abszorbens anyag folyadékvezetési értéke (FCV) a rendelkezésre álló szabad térfogatra és a szerkezet áteresztőképességére vonatkozik a különböző telítési szinteken, amelyek a szokásos használat során általában felmerülnek. Az abszorbens rendszer teljesítőképességének javítására a folyadékot olyan sebességgel kell beengedni az abszorbens szerkezetbe, ami a lehető legközelebb áll ahhoz a sebességhez, amellyel a folyadék rákerül az összetett abszorbens szerkezetre. Az folyadékvezetési érték (FCV) segítséget nyújthat a teljes 26 abszorbens rendszer folyadékfelvételi képességének jellemzésében, és különösen a 30 abszorbens mag folyadékfelvételi képességének jellemzésében. Ezenfelül fontos a folyadék elvezetése a belépési területről tárolás céljából az abszorbens rendszer távolabbi területeire, hogy ezáltal a belépési területet helyreállítsuk, és felkészítsük a következő folyadékterhelés hatékonyabb fogadására. A folyadékelszívási érték (LWV) segítséget nyújthat az abszorbens rendszer folyadékelvezetési képességének jellemzésében a belépési területről az egyes terhelések között.
A 2. és a 2A. ábrákon látható, hogy a 30 abszorbens magnak 66 teljes hossza, 68 teljes szélessége, 70 teljes vastagsága, combrészi 58 szélessége és elülső széle van. Az elülső szél a termék elülső derékszalagrészében helyezkedik el. A 2. ábra értelmében a 30 abszorbens mag végignyúlik egy teljes magterületet befedve. A 30 abszorbens magot alkotó egyes rétegek és kívánt esetben jelen levő alrétegek túlnyúlhatnak a teljes 30 abszorbens mag területen vagy túlnyúlhatnak a magterület egy kiválasztott részén, amint az a kívánt teljesítmény szempontjából célszerű. Ezenfelül minden egyes rétegterületnek egyedi méretei vannak. A példaképpen bemutatott elrendezésben a 48 első rétegnek 72 vastagsága, 73 hossza és 74 szélessége van. Egy 50 második rétegnek 75 vastagsága, 66 hossza és 68 szélessége van.
A 30 abszorbens mag 66 teljes hosszához viszonyítva az abszorbens szerkezet belépési 52 célterülete a 30 abszorbens magnak egy olyan területe, amely a 30 abszorbens mag 66 teljes hosszának 24%-ánál keresztirányban elhelyezkedő, oldalra kinyúló vonalnál kezdődik a 30 abszorbens mag elülső szélétől számítva; és a 30 abszorbens mag elülső szélétől számítva a 66 teljes hossz 59%-ánál keresztirányban elhelyezkedő vonalig terjed. Az ábrázolt elrendezésnél például a 30 abszorbens mag 52 célterülete az abszorbens szerkezetnek egy olyan területe lehet, amely egy oldalirányban kinyúló, a 30 abszorbens mag elülső szélétől kb. 89 mm-re oldalirányban kinyúló vonalnál kezdődik, és a 30 abszorbens mag elülső szélétől kb. 216 mm-re oldalirányban kinyúló vonalnál végződik.
Nem kívánatos a folyadékvezetési érték (FCV) növelése az abszorbens magszerkezet tömegének növelésével, mert az túlzott termékvastagsághoz vezethet a keskeny combrészű termékeknél. Emiatt folyamatosan igény van olyan elrendezésekre, amelyek biztosítják a kívánt folyadékfelvételi teljesítményt - amit a folyadékvezetési érték (FCV) jellemez -, miközben vékony 30 abszorbens magot és vékony 26 abszorbens rendszert eredményeznek. Kívánatos, hogy a száraz 30 abszorbens mag teljes vastagsága ne legyen nagyobb kb.
mm-nél. Egy másik megoldás szerint a 30 abszorbens mag vastagsága nem nagyobb kb. 5,3 mm-nél, és előnyösen nem nagyobb kb. 5 mm-nél a kívánt előnyök biztosítására. Találmányunk egy másik megvalósítási módja szerint a száraz 30 abszorbens mag vastagsága nem haladja meg a 30 abszorbens mag combszélességének kb. 25%-át. Egy másik megoldás szerint a száraz 30 abszorbens mag vastagsága nem haladja meg a 30 abszorbens mag combszélességének kb. 20%-át, és előnyösen nem haladja meg a 30 abszorbens mag combszélességének kb. 15%-át a javított tulajdonságok biztosítására. Találmányunk értelmében a 30 abszorbens mag combszélességét a mag 52 célterületén belül elhelyezkedő combrészi terület legkeskenyebb oldalirányú méreténél határozzuk meg.
Kívánatos, hogy a száraz 26 abszorbens rendszer teljes vastagsága ne haladja meg a kb. 8 mm-t. Egy másik megoldás szerint a 26 abszorbens rendszer vastagsága nem haladja meg a kb. 7,3 mm-t, és előnyösen a 26 abszorbens rendszer vastagsága nem haladja meg a kb.
mm-t, a kívánt előnyök biztosítására. A találmány egy másik megvalósítási módja szerint a száraz 26 abszorbens rendszer teljes vastagsága nem haladja meg az abszorbens rendszer combszélességének kb. 30%-át.
HU 222 759 Bl
Egy másik megoldás szerint a száraz 26 abszorbens rendszer teljes vastagsága nem haladja meg az abszorbens rendszer combszélességének kb. 25%-át, és előnyösen nem haladja meg az abszorbens rendszer combszélességének kb. 20%-át, a javított tulajdonságok biztosítására.
Leírásunkban a száraz vastagságot 1,38 kPa kényszemyomáson mérjük.
Találmányunk egy másik megvalósítási módja szerint a kis tömegű 26 abszorbens rendszernek és különösen a 30 abszorbens magnak egy 54 combrésze is lehet, amely a viselő lábai között helyezkedik el, ahol az 52 célterületen belül elhelyezkedő combrész oldalirányú mérete a legkisebb, azaz a legkisebb combrészi 58 szélességnél. Ennek megfelelően egy felnőttek számára készített termék (ami 13 évesnél idősebb személyek számára készül) olyan combszélességű lehet, amelynél a legkisebb oldalirányú méret nem több mint kb. 14 cm, ha a 26 abszorbens rendszer száraz. Egy másik megoldásnál az 54 combrész minimális 58 szélessége legfeljebb kb. 11,4 cm, és előnyösen legfeljebb kb. 8,9 cm a javított illeszkedés és kényelem eléréséhez. Egy nem felnőttek számára készült termék (13 évesnél fiatalabb személyek) olyan combszélességű lehet, amelynél a legkisebb oldalirányú méret nem több mint kb. 10 cm, ha a 26 abszorbens rendszer száraz. Egy másik megoldásnál az 54 combrész minimális 58 szélessége legfeljebb kb. 7,6 cm, és előnyösen legfeljebb kb. 5,1 cm a javított illeszkedés és kényelem eléréséhez a nem felnőtt személyeknél.
Az is fontos, hogy a folyadékot elszállítsuk a 26 abszorbens rendszer 52 célterületéről, és ezáltal elkerüljük ennek a területnek a túltelítődést és a termék szivárgását. A terméknek azt a képességét, hogy folyadékot képes elszállítani a célterületről, a rendszer folyadékelszívási értéke (LWV) fejezi ki. A folyadékelszívási érték (LWV) azt a folyadékmennyiséget fejezi ki, amelyet a rendszer képes elszállítani a célterületről, ha az összetett abszorbens rendszer célterület folyadékterhelési/telítettségi szintje 1,0 g folyadék emsénként. Ezért a találmány olyan többrétegű abszorbens rendszert ad meg, amely vékony, a combrészen keskeny és amelynek kicsi a tömege.
Az abszorbens rendszer rétegei úgy vannak kialakítva, hogy a testoldali első réteg különböző kialakítású lehet, de a mérete általában nem haladja meg a második abszorbens réteg méretét. Az első (felső) abszorbens rétegben alacsony marad a telítettség az abszorbens termék használata során, és magas lehet a folyadékvezetési értéke (FCV), ha egy második (alsó) abszorbens réteggel kombinálva alkalmazzuk. Az alsó réteg alakját választhatjuk óraüveg alakúra vagy T alakúra, és úgy van kialakítva, hogy képes legyen hatékonyan elszállítani és elosztani a folyadékot az összetett abszorbens szerkezet 52 célterületéről. Ezenkívül a második abszorbens réteg megfelelő folyadékelszívási értékkel (LWV) rendelkezik, amit a később ismertetésre kerülő eljárással határozhatunk meg.
Az 1., 1A. és IB. ábrákon abszorbens termék, például 20 pelenka látható, amelynek 86 hossziránya és keresztiránya van. A terméknek van egy első derékszalagrésze, például 40 hátsó derékszalagrésze, egy második derékszalagrésze, például 38 elülső derékszalagrésze és egy 42 közbenső része, amely összeköti egymással az első és második derékszalagrészt. A 38 elülső derékszalagrésznek egymással szemközti 118 oldalsó szélei, a 40 hátsó derékszalagrésznek egymással szemközti 116 oldalsó szélei vannak, és a 42 közbenső résznek a viselő lába között elhelyezkedő combrésze van.
Az 1. ábrán egy példaképpen bemutatott, találmány szerinti 20 pelenka felülnézeti rajza látható teljesen kinyújtott állapotban, ráncmentesen (például amikor minden ráncoló- és összehúzó rugalmas elem el van távolítva). A szerkezet bizonyos részei ki vannak vágva annak érdekében, hogy a pelenka belső szerkezeti kialakítása jobban láthatóvá váljon. A rajzon a pelenka testoldali, a viselő testével érintkező felülete néz felfelé. A 20 pelenka külső szélei hosszanti 110 oldalszéleket és keresztirányú 112 oldalszéleket határoznak meg. A 110 oldalszélek a pelenka láb felőli nyitott részeit határozzák meg, és adott esetben görbe körvonalúak. A keresztirányú 112 oldalszélek a rajzon egyenes vonalúak, de adott esetben lehetnek görbe vonalúak is.
A 20 pelenka folyadékáteresztő 24 felső rétege 22 alsó réteggel szemközt, a 26 abszorbens rendszer pedig a 22 alsó réteg és 24 felső réteg között van elhelyezve. A példaképpen bemutatott elrendezésnél a 26 abszorbens rendszernek 84 beáramláscsillapító része és visszatartó része van a folyadék befogadására és tárolására. A bemutatott abszorbens rendszer visszatartó részét 30 abszorbens mag képezi. A 84 beáramláscsillapító rész rétege a 30 abszorbens mag és a 24 felső réteg között van elhelyezve. Más elrendezések is lehetségesek. A 84 beáramláscsillapító rész például a 30 abszorbens mag és a 22 alsó réteg között, vagy a 24 felső réteg testoldali felületén is elhelyezhető.
Az abszorbens terméknek rugalmas részei, mint például 34 lábgumijai és 32 derékgumijai vannak. A 84 beáramláscsillapító rész folyadékvezető módon csatlakozik az abszorbens termék visszatartó részéhez. A 24 felső réteg, a 22 alsó réteg, a 30 abszorbens mag, a 84 beáramláscsillapító rész, valamint a 34 lábgumi és a 32 derékgumi bármely ismert pelenkakonfigurációban összeállítható. Ezenkívül a 20 pelenka 82 szennyeződésterelő elemmel és 90 oldallapokkal is ellátható, amelyek önmagukban rugalmasak vagy rugalmassá tehetők.
A megfelelő rögzítőrendszer kialakítására is különböző megoldásokat ismerhetünk meg T. Roessler és társai US 5,399,219 számú szabadalmi leírásából, amelynek címe „Eljárás rögzítőrendszer előállítására dinamikusan illeszkedő pelenkához”; az US 5,540,796 számú szabadalmi leírásból (D. Fries: Eljárás rugalmas fulrészek összeállítására); és az US 5,595,618 számú szabadalmi leírásból (D. Fries: Eljárás laminált szalag összeállítására).
A 20 pelenkának 86 hosszirányban kiterjedő hosszmérete és 88 keresztirányban kiterjedő szélességmérete van, amint az például az 1. ábrán látható, és bármely tetszőleges alakú, mint például négyszögletes, I alakú, óraüveg alakú vagy T alakú lehet. T alakú kialakítás esetén
HU 222 759 Bl a „T” vízszintes vonala lehet például a 20 pelenka elülső 38 derékszalagrésze vagy hátsó 40 derékszalagrésze.
A 24 felső réteg és a 22 alsó réteg egymással azonos méretű lehet, és amelyek hosszmérete és szélességmérete nagyobb lehet, mint a közrezárt 26 abszorbens rendszer hossz- és szélességmérete, ahol a túlnyúló rész képezi a 110 és 112 oldalszéleket. A 24 felső réteg rá van helyezve a 22 alsó rétegre, és össze van kapcsolva azzal, és ezek együtt határozzák meg a 20 pelenka körvonalát. A derékszalagrészek a 20 pelenka azon részét képezik, amelyek viselés közben teljesen vagy részben körülveszik a viselő derekát. A 42 közbenső rész a 38 elülső derékszalagrész és a 40 hátsó derékszalagrész között van és magában foglalja a combrészt, amely a viselő lábai között helyezkedik el viselés közben. A 42 közbenső rész tehát olyan hely, ahol ismételt folyadékterhelés lép fel a pelenkában vagy más eldobható abszorbens termékben.
A 22 alsó réteg általában a 26 abszorbens rendszer külső takarórétegét képezi, és folyadékáteresztő anyagból készülhet, de célszerűen olyan anyagot is tartalmaz, amely lényegében nem folyadékáteresztő. A 22 alsó réteg jellemző módon például vékony műanyag fólia, vagy más rugalmas és folyadékzáró anyag lehet. A jelen leírásban a „rugalmas” kifejezés olyan anyagokra vonatkozik, amelyek nyújthatók, és így képesek felvenni a viselő testének alakját és körvonalait. A 22 alsó réteg megakadályozza, hogy a 26 abszorbens rendszer által felszívott váladékok benedvesítsék a 20 pelenkával érintkező termékeket, mint például lepedőket vagy felsőruházati cikkeket. A találmány egyik előnyös kiviteli példájánál a 22 alsó réteg például fóliát, úgymint polietilénfóliát tartalmazhat, amelynek vastagsága 0,012 mm és 0,051 mm között van. A bemutatott kiviteli példánál a 22 alsó réteg 0,03 mm vastag fólia.
A 22 alsó réteg kialakítható szőtt vagy nemszőtt rostos rétegből, amely teljesen vagy részben úgy van kialakítva, illetve úgy van kezelve, hogy a 26 abszorbens rendszerrel érintkező vagy azzal szomszédos, kiválasztott részeken megfelelő mértékben folyadékzáró legyen. Például a 22 alsó rétegnek gázáteresztő nemszőtt rétege lehet, amely gázzáró vagy gázáteresztő polimer fóliarétegre van laminálva. Más rostos, szövethez hasonló 22 alsó réteg készülhet például 0,015 mm vastagságú polipropilén fuvott fóliát és 23,8 g/m2 polipropilén sodratkötésű (2 denier rostos) anyagot tartalmazó nyújtással vékonyított vagy nyújtott és termikusán laminált anyagból. Ilyen anyagból van kialakítva a HUGGIES SUPREME pelenkák külső borítása, amelyek a Kimberley-Clark Corporation cégtől szerezhetők be. A 22 alsó réteg általában az abszorbens termék külső fedőrétegét képezi. Elképzelhető azonban olyan kialakítás is, ahol a 22 alsó réteget egy további külső réteg borítja.
A 22 alsó réteg ezenkívül mikropórusos, „lélegző” anyagból is készülhet, amely a gázokat, mint például a vízgőzt távozni engedi a 26 abszorbens rendszerből, de megakadályozza a folyékony váladékok átjutását a 22 alsó rétegen. A lélegző alsó réteg például mikropórusos polimer fóliából vagy nemszőtt anyagból készülhet, amely bevonattal van ellátva, illetve más módon van kezelve annak érdekében, hogy megfelelő mértékben folyadékzáró legyen. Például ilyen célra alkalmas mikropórusos fólia a PMP-1 anyag, amelyet a Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. (Tokyo, Japán) cég gyárt, vagy az XKO-8044 poliolefinfólia, amely a 3M Company (Minneapolis, Minnesota) cégtől rendelhető. A 22 alsó réteg nyomott mintával látható el, vagy felülete más módon kezelhető, hogy a megjelenése még esztétikusabb legyen.
A találmány különböző kiviteli példáinál, ahol a 22 alsó réteg vagy a 82 szennyeződésterelő elem anyaga úgy lett megválasztva, hogy gázáteresztő és folyadékzáró, illetve korlátozott folyadékáteresztő képességű legyen, a folyadékzáró anyag olyan szerkezetű, hogy legalább 45 cm-es vízoszlopot lényegében szivárgás nélkül képes megtartani. A folyadékáthatolással szembeni ellenállás meghatározására alkalmas eljárás például a Federal Test Method Standard (FTMS) 191 Method 5514 számú szabvány szerinti eljárás, amely 1968. december 31-én jelent meg, vagy ezzel egyenértékű más eljárás.
A 22 alsó réteg méretét általában a 26 abszorbens rendszer mérete és a pelenka alakja határozza meg. A 22 alsó réteg például T alakú, I alakú, vagy módosított óraüveg alakú lehet, és túlnyúlhat a 26 abszorbens rendszer határoló szélein egy kiválasztott távolsággal, mint például 1,3-2,5 cm közötti távolsággal, ezáltal az oldalszélek legalább egy részét képezve.
A 24 felső réteg test felőli felületet képez, amely alkalmazkodó, puha és nem irritálja a viselő bőrét. Ezenkívül a 24 felső réteg kevésbé hidrofil lehet, mint a 26 abszorbens rendszer, és eléggé porózus ahhoz, hogy folyadékáteresztő legyen és áteressze a folyadékot a teljes vastagságán a 26 abszorbens rendszer felé. A 24 felső réteg pórusos anyagok széles választékából készülhet, mint például porózus habokból, hálószerkezetű habokból, lyukacsos műanyag fóliából, természetes rostokból (például fa- vagy gyapotrostokból), szintetikus szálakból (például poliészter- vagy polipropilénszálakból) vagy természetes és szintetikus szálak keverékéből. A 24 felső réteget azért alkalmazzuk, hogy a viselő bőrét elszigeteljük a 26 abszorbens rendszerben tárolt folyadékoktól.
Különféle szőtt és nemszőtt anyagok használhatók a 24 felső réteghez. A 24 felső réteg például a kívánt rostokból olvasztva fuvott, sodratkötésű vagy ragasztott-kártolt kelme, vizesen összekuszált vagy tűzött szövedék, vagy hasonló, vagy ezek kombinációja. A különböző szövedékek természetes és szintetikus szálakból vagy azok kombinációjából készülhetnek. Ezenkívül a 24 felső réteg hálós anyagot vagy lyukacsos fóliát is tartalmazhat.
A találmány leírásában a „nemszőtt kelme” alatt olyan anyagszövedéket értünk, amely textilszövési vagy -kötési eljárás nélkül készült. A „kelme” kifejezés alatt bármely szőtt, kötött vagy nemszőtt szálasanyagot, vagy ezek kombinációját értjük.
A 24 felső réteg lényegében hidrofób anyagból készülhet, és a hidrofób anyag opcionálisan felületaktív
HU 222 759 Β1 anyaggal vagy más eljárással kezelhető, amely biztosítja a nedvesíthetőség és hidrofil jelleg szükséges szintjét. A találmány egyik kiviteli példájánál a 24 felső réteg nemszőtt, sodratkötésű polipropilénkelme 2,8-3,2 denier rostos anyagból, amelynek felülettömege mintegy 22 g/m2, sűrűsége pedig 0,06 g/cm3. A kelme felületkezelt kb. 0,28 tömeg% Triton X-102 felületaktív anyaggal. A felületaktív anyag bármely szokásos eszközzel, így például szórással, nyomtatással, ecsettel vagy hasonlóval felvihető.
A 24 felső réteg és a 22 alsó réteg egymáshoz van rögzítve vagy más módon van egymással összekapcsolva. A leírásban az „összekapcsolva” kifejezés alatt olyan elrendezéseket értünk, ahol a 24 felső réteg közvetlenül kapcsolódik a 22 alsó réteghez, azaz, amikor a 24 felső réteg közvetlenül van rögzítve a 22 alsó réteghez, vagy olyan elrendezést értünk, ahol a 24 felső réteg közvetve kapcsolódik a 22 alsó réteghez úgy, hogy a 24 felső réteg köztes réteghez van rögzítve, amely viszont a 22 alsó réteghez kapcsolódik. A 24 felső réteg és a 22 alsó réteg a pelenkaszélnél közvetlenül egymáshoz csatlakoztatható (a rajzon nem ábrázolt) rögzítőelemekkel, mint például ragasztott kötéssel, ultrahangkötéssel, termikus kötéssel vagy bármely más, a technika állása szerint ismert rögzítéssel, vagy ezek kombinációjával. Például egyforma, folyamatos ragasztóréteg, mintás ragasztóréteg, szórt mintájú ragasztó vagy különálló vonalak, hullámok, foltok bármely elrendezése alkalmazható a 24 felső réteg és a 22 alsó réteg egymáshoz rögzítéséhez. Az eddig leírt rögzítések felhasználhatók az abszorbens termék más elemeinek összeillesztéséhez és egymás közötti rögzítéséhez.
A példaképpen bemutatott termék 26 abszorbens rendszerében 84 beáramláscsillapító rész és visszatartó rész van a kiválasztott folyadékok és más szennyeződések befogadására és tárolására. A találmány szerint a csillapítórész és a visszatartó rész például egy 30 abszorbens mag lehet, amely kiválasztott rostokat és nagy megkötőképességű részecskéket tartalmazó többrétegű szerkezet. A 26 abszorbens rendszer a 24 felső réteg és a 22 alsó réteg között van a 20 pelenkát képező módon elhelyezve. A 26 abszorbens rendszer összenyomható, alakítható, a viselő bőrét nem irritáló, továbbá a test váladékait felszívni és megtartani képes anyagból van kialakítva.
A találmány különböző kiviteli példáinál az abszorbens termék egyes alkotóelemeinek kialakításához a nedvesíthető, hidrofil, rostos anyagok különféle típusai használhatók. Ilyenek például a természetben előforduló, természetüknél fogva nedvesíthető anyagot tartalmazó szerves rostok, mint például a cellulózrostok; a cellulózt vagy cellulózszármazékokat tartalmazó szintetikus szálak, mint például a rajonszálak; alapvetően nedvesíthető anyagot tartalmazó szervetlen szálak, mint például üvegszálak; eredendően nedvesíthető hőre lágyuló polimerekből készült szintetikus szálak, mint például bizonyos poliészter- vagy poliamidszálak; és nem nedvesíthető termoplasztikus polimereket tartalmazó szintetikus szálak, mint például polipropilénszálak. Ezek a szálak például hidrofilizálhatók, ha kezeljük őket szilícium-dioxiddal, vagy olyan anyaggal, amelynek megfelelő hidrofil oldalláncai vannak, és nem könnyű eltávolítani a szálról, vagy ha a nem nedvesíthető hidrofób szálat hidrofil polimerrel vonjuk be a szál kialakítása közben vagy után. A találmány céljainak megfelelnek továbbá a fent említett szálak különféle típusainak kiválasztott keverékei is.
Ebben a leírásban a „hidrofil” kifejezést olyan szálakkal vagy azok felületével kapcsolatban használjuk, amelyek a szálakkal kapcsolatba lépő vizes folyadékokkal nedvesíthetek. Az anyagok nedvesítés! foka kifejezhető az érintett folyadék és anyagok illeszkedési szögével és felületi feszültségével. A szálasanyagok vagy szálasanyag-keverékek nedvesíthetőségének mérésére alkalmas berendezések és eljárások kiválaszthatók Cahn SFA-222 felületierő-elemző rendszeréből, vagy egy ezzel egyenértékű rendszerből. Ha ilyen rendszerrel mérünk, akkor azokat a szálakat, amelyek illeszkedési szöge kisebb, mint 90 fok, „nedvesíthetőnek” minősítjük, míg azokat a szálakat, amelyek illeszkedési szöge nagyobb, mint 90 fok, „nem nedvesíthetőnek” minősítjük.
A 30 abszorbens magszerkezet egy vagy több rostos mátrixot, mint például természetes rostok, szintetikus rostok vagy hasonlók, vagy ezek kombinációinak szövedékét tartalmazhatja. Az alkalmazott rostok előnyösen természetes vagy egy szokásos hidrofil kezeléssel kialakított hidrofil rostok. Bizonyos elrendezések cellulóz farostpépes rostos mátrixot is tartalmazhatnak. A elsődleges abszorbens 48 és 50 rétegek természetesen azonos rostos mátrixot vagy eltérő típusú rostos mátrixot is tartalmazhatnak.
A találmány szerint a 48 első rétegben és az 50 második réteg(ek)ben a rostokhoz nagy megkötőképességű anyag részecskéi keverhetők vagy adhatók. A kiválasztott rétegben vagy rétegekben a rostok abszorbens mátrixban vannak elrendezve, és kívánt esetben a rétegek mindegyike tartalmazhat nagy megkötőképességű anyagrészecskékkel kombinált rostokat. A 30 abszorbens mag kiválasztott rétege például bizonyos elrendezésekben szuperabszorbens hidrogélképző részecskék és természetes rostok keverékéből, olvasztva fúvott szintetikus polimerszálakból, vagy természetes rostok és/vagy szintetikus polimerszálak keverékét tartalmazó szálas koform anyag keverékéből is kialakítható. A szuperabszorbens részecskék lényegében homogén módon összekeverhetők a hidrofil szálakkal, vagy nem homogén módon is keverhetők. A szuperabszorbens részecskék koncentrációja nem lépcsős gradiens szerint változtatható az abszorbens szerkezet minden egyes rétege vastagságának (z irány) lényeges része mentén úgy, hogy az abszorbens szerkezet test felőli oldalán legyen a kisebb koncentráció, és az abszorbens szerkezet külső oldalán legyen a viszonylag nagyobb koncentráció. A megfelelő z-gradienskonfigurációk megismerhetők például Kellenberger és társai US 4,699,823 számú szabadalmi leírásából, amelynek tartalmát itt nem ismertetjük részletesebben. Egy másik lehetséges változatnál a szuperabszorbens részecskék koncentrációja nem lépcsős gradiens szerint változtatható az abszorbens szer9
HU 222 759 Β1 kezet mindegyik rétege vastagságának (z irány) lényeges része mentén úgy, hogy az abszorbens szerkezet test felőli oldalán legyen a nagyobb koncentráció, és az abszorbens test külső oldalán legyen a viszonylag kisebb koncentráció. A szuperabszorbens részecskék a hidrofil szálak mátrixán belül egy diszkrét rétegben is elhelyezhetők. Ezenkívül két vagy több különböző szuperabszorbens anyag szelektíven is elhelyezhető a szálmátrixon belül vagy a mátrix mentén.
A nagy megkötőképességű anyagok abszorbens gélesedő anyagokat is, mint például szuperabszorbens anyagokat is tartalmazhatnak. Az abszorbens gélesedő anyagok természetes, szintetikus vagy módosított természetes polimerek és anyagok lehetnek. Ezenkívül az abszorbens gélesedő anyagok közé tartoznak az olyan szervetlen anyagok, mint például a szilikagél, vagy az olyan szerves vegyületek, mint például a térhálósított polimerek. A „térhálósított” kifejezés olyan módszerekre vonatkozik, amely a normálisan vízoldható anyagokat hatékonyan alakítja át lényegében vízoldhatatlan, de duzzasztható anyagokká. Az ilyen módszerek közé tartoznak például a fizikai áthurkolások, a kristályos területek, a kovalens kötések, az ionos komplexek és kapcsolódások, a hidrofil kapcsolódások, mint például a hidrogénkötések, és a hidrofób kapcsolódások vagy a Van dér Waals-erők.
Ilyen szintetikus abszorbens gélesedő anyagú polimerek például poliakrilsav vagy polimetakrilsav alkálifém- vagy ammóniumsói, poli(akril-amid)-ok, poli(vinil-éter)-ek, maleinsavanhidrid kopolimerjei vinil-éterekkel vagy alfaolefinekkel, poli(vinil-pirrolidon), poli(vinil-morfolinon), poli(vinil-alkohol) vagy ezek keverékei vagy kopolimerjei. Ezenkívül az abszorbens szerkezet kialakítására alkalmas polimerek közé tartoznak a természetes vagy módosított természetes polimerek, úgymint hidrolizált, akril-nitrillel ojtott keményítő, akrilsavval ojtott keményítő, metil-cellulóz, kitozán, karboxi-metil-cellulóz, hidroxi-propil-cellulóz, és a természetes gumik, úgymint alginátok, xantángumi vagy szentjánoskenyérmag-gumi. A természetes és egészében vagy részben szintetikus abszorbens polimerek keverékei szintén alkalmazhatók a találmány szerinti megoldásban. Más alkalmas, abszorbens gélesedő anyagok megismerhetők Assarsson és társai US 3,901,236 számú szabadalmi leírásából. Szintetikus, abszorbens gélesedő polimerek előállítására vonatkozó eljárások megismerhetők például Masuda és társai US 4,076,663, valamint Tsubakimoto és társai US 4,286,082 számú szabadalmi leírásából.
A szintetikus abszorbens gélesedő anyagok általában olyan xerogélek, amelyek nedvesítés hatására hidrogéleket képeznek. A „hidrogél” fogalmat azonban általánosan használjuk, és egyaránt jelenti az anyag nedvesített és nem nedvesített formáit.
Amint azt már korábban említettük, a 30 abszorbens magban alkalmazott nagy megkötőképességű anyag egy szuperabszorbens gélesedő anyag, amely általában diszkrét részecskék formájában jelenik meg. A részecskék formája tetszőleges, lehet például spirál vagy félspirál, köbös, rúdszerű, poliédrikus stb. A nagy legnagyobb méret/legkisebb méret arányú alakok, mint például tűszerű, pehelyszerű és szálas alakok is megfelelnek. A 26 abszorbens rendszerben abszorbens gélesedő anyagok részecskéinek konglomerátumai is alkalmazhatók. Az alkalmazáshoz megfelelő részecskeméret kb. 5 pm és kb. 1 mm között van. A „részecskeméret” alatt a leírásban az egyes részecskék legkisebb méretének súlyozott átlagát értjük.
Az abszorbens gélesedő anyagrészecskék terhelés alatti módosított megkötőképessége (MÁUL) legalább kb. 20 g/g (gramm megkötött folyadék abszorbens anyag grammonként). Előnyös esetben a szuperabszorbens anyag MAUL-értéke legalább kb. 24 g/g, és még előnyösebben legalább kb. 27 g/g. Más esetekben az abszorbens anyag MAUL-értéke 30 g/g vagy több is lehet. A MAUL-érték a későbbiekben a vizsgálati módszerek fejezetben ismertetésre kerülő MÁUL mérési módszerrel határozható meg.
A 30 abszorbens magban a hidrofil szálak és a nagy megkötőképességű részecskék úgy is kombinálhatok, hogy a keverék felülettömeg-átlaga mintegy 400-900 g/m2 között legyen. A találmány szerint előnyös, ha a keverék felülettömeg-átlaga mintegy 500-800 g/m2 között, célszerűen 550-750 g/m2 között van a kívánt hatás érdekében.
A találmány szerint a nagy megkötőképességű anyag szuperabszorbens nemszőtt anyagot tartalmazhat. A szuperabszorbens nemszőtt anyag olyan nemszőtt anyag, amelyet szuperabszorbens szálak alkotnak önmagukban, vagy amely szuperabszorbens szálakat és más anyagot tartalmazó összetett anyag. A szuperabszorbens nemszőtt anyag nagy folyadéktárolási kapacitással rendelkezik. Folyadékba, például 0,9 tömeg%-os sóoldatba merítve a folyadéktárolási kapacitás legalább kb. 10 g/g (gramm folyadék abszorbens anyag grammonként), előnyösen legalább kb. 20 g/g és még előnyösebben legalább kb. 30 g/g a javított teljesítmény elérése érdekében. A szuperabszorbens nemszőtt anyag úgy van kialakítva, hogy támogassa a folyadékfelvételt, a folyadéktárolást, a folyadékelosztást, vagy a megadott jellemzők némely kombinációját. A szuperabszorbens nemszőtt anyag kialakítható úgy is, hogy egy vagy több meghatározott jellemzővel rendelkezzen, amikor a szuperabszorbens nemszőtt anyag egy többrétegű abszorbens szerkezettel rendelkező abszorbens termék rétegeként vagy alkotórészeként van alkalmazva.
A nagy megkötőképességű anyag nem kívánt mozgásának megakadályozása érdekében a 26 abszorbens rendszernek lehet egy javított borítása, mint például 28 burkolólapja, amely közvetlenül a 30 abszorbens mag körül, a 30 abszorbens mag egy meghatározott rétege körül, vagy az összetett 26 abszorbens rendszer egy vagy több kiválasztott alkotórésze körül van elhelyezve. Ezenkívül a 28 burkolólap az abszorbens szerkezethez és a termék több másik eleméhez is rögzítve lehet. A 28 burkolólap célszerűen olyan abszorbens anyagréteg, amely lefedi a 26 abszorbens rendszer testoldali és külső felületének nagy részét, és lényegében körülveszi a 26 abszorbens rendszer széleit, ezzel lényegében teljesen zárt borítást képezve. Egy másik lehetséges megoldásnál a 28 burkolólap olyan abszorbens bur10
HU 222 759 Β1 kólát, amely lefedi a 26 abszorbens rendszer testoldali és külső felületének nagy részét, és lényegében körülveszi a 26 abszorbens rendszer oldalsó széleit. Ennek megfelelően a 28 burkolólap keresztirányú oldalélének egyenes és befelé ívelt szakaszai egyaránt körülzárják a 26 abszorbens rendszert. Az ilyen elrendezésnél azonban a 28 burkolólap hosszanti oldaléléi nem zárják körül teljesen a 26 abszorbens rendszert az abszorbens termék derékszalagrészeinél.
A teljes 28 burkolólap vagy legalább annak testoldali rétege például olvasztva fúvott szálakat, például olvasztva fúvott polipropilénszálakat tartalmazó olvasztva fúvott kelméből készülhet. A 28 burkolólap másik változatánál kis porozitású cellulóz szövetkelmét alkalmazunk, amely megközelítőleg 50/50 arányú keményfa/puhafa rostokból álló keveréket tartalmaz.
A 28 burkolólapnak többrétegű kialakítás esetén különálló testoldali burkolórétege és különálló külső burkolórétege van, amelyek mindegyike túlnyúlik a 30 abszorbens mag szélein vagy azok egy részén. A 28 burkolólap ilyen kialakítása lehetővé teszi a 30 abszorbens mag összes szélének teljes körülzárását. A rajzon látható 20 pelenka 40 hátsó derékszalagrészén az abszorbens 28 burkolólap úgy is kialakítható, hogy az nagyobb mértékben nyúljon túl a 30 abszorbens mag szélén, és ezáltal nagyobb fedőképességet és merevséget adjon a pelenka hátsó oldali részeinek. Az ábrázolt kiviteli példánál a 28 burkolólap testoldali és külső rétege legalább 1,27 cm-rel nyúlik túl a 30 abszorbens mag szélein, és ezáltal kifelé kiálló, peremszerű ragasztási szegélye van, amely mentén a 28 burkolólap testoldali rétegének szélét teljesen vagy részben össze lehet kapcsolni a 28 burkolólap külső rétegének szélével.
A 28 burkolólap testoldali és külső rétege lényegében ugyanolyan anyagból vagy különböző anyagokból készülhet. A 28 burkolólap külső rétege készülhet viszonylag kis felülettömegű és viszonylag nagy porozitású, például nagy nedves szakítószilárdságú, puhafapépet tartalmazó cellulózszövetből. A burkolólap testoldali rétege a korábban leírt burkolólapanyagok valamelyikéből készülhet, amelynek viszonylag kicsi a porozitása. A kis porozitású testoldali réteg jobban meg tudja akadályozni a szuperabszorbens részecskék átjutását a viselő bőréhez, és a nagy porozitású, kisebb felülettömegű külső réteg csökkenti a költségeket.
A 7., 8. és 9. ábrákon bemutatott kiviteli példáknál a találmány szerint kialakított abszorbens mag egyik alkotórészben a 102 szuperabszorbens anyag 100 folyadékáteresztő anyagrétegek között van elhelyezve, amelyek szövetből, nyitott cellás habból, porózus fóliából, szőtt kelméből, nemszőtt kelméből, vagy ezek kombinációjából is kialakíthatók. A találmány szerint az 50 második réteg egy rétegelt anyag is lehet, ahol a szuperabszorbens részecskék hordozórétegek közé vannak beágyazva vagy más módon behelyezve. Ilyen elrendezések megismerhetők például az US 5,593,399 szabadalmi leírásból (R. Tanzer és társai: Szuperabszorbens anyagot különálló hosszúkás zsebekben tartalmazó abszorbens termék).
Az 1. és 2. ábrán látható 20 pelenkának 84 beáramláscsillapító rétege is lehet, amely lelassítja és elosztja a beáramló folyadékot, amely az abszorbens termék visszatartó és tárolórészébe jut. A 84 beáramláscsillapító réteg például a 24 felső réteg befelé néző, testoldali felületén lehet elhelyezve. A bemutatott kiviteli példánál a 84 beáramláscsillapító réteg a 24 felső réteg külső oldalsó felületén van elhelyezve. Ennek megfelelően a 84 beáramláscsillapító réteg a 24 felső réteg és a 30 abszorbens mag közé kerül. A 84 beáramláscsillapító réteg további lehetséges elrendezései megismerhetők például az US 5,486,166 számú (C. Ellis és D. Bishop: Rostos nemszőtt kelméből készült beáramláscsillapító réteg személyes higiéniai abszorbens termékekhez és hasonlókhoz), valamint az US 5,490,846 számú (C. Ellis és R. Everett: Javított beáramláscsillapító rostos nemszőtt kelme személyes higiéniai abszorbens termékekhez és hasonlókhoz) szabadalmi leírásból, amelyeket itt nem ismertetünk részletesebben.
Az 1. és 2. ábrán látható 20 pelenkánál az összetett 26 abszorbens rendszernek két vagy több, elsődleges abszorbens rétege lehet. A példaképpen bemutatott többrétegű 30 abszorbens magnak például egy 48 első rétege és legalább egy 50 második rétege van.
A példaképpen bemutatott 48 első réteg képezi a felső réteget, amely a 30 abszorbens mag testoldali felületét alkotja, és közelebbről szomszédos a 24 felső réteggel. Az ábrázolt 50 második réteg képezi az alsó réteget, amely a 30 abszorbens mag külső felületét alkotja, és közelebbről szomszédos a 22 alsó réteggel.
A találmány szerint az egyes rétegekben, mint például a 48 első rétegben és az 50 második rétegben elhelyezett alkotórészek nagyméretű rostkeveréket vagy rostos mátrixot tartalmazhatnak. A nagyméretű rostok deformációval szemben nagyobb ellenállást és/vagy rugalmasságot biztosítanak. A nagyméretű rostok nedvesített anyagban alkalmazva nedves állapotban is nagyobb ellenállást és/vagy rugalmasságot biztosítanak. Alkalmas nagyméretű rostok közé tartoznak például a szintetikus, hőre lágyuló rostok, a természetes polimerekből, például cellulózból készült szintetikus szálak, a természetes rostok és ezek kombinációi. A természetes polimereket tartalmazó rostok rugalmassága javítható kémiai keresztkötésekkel és/vagy a rostok burkolásával és/vagy sodrásával.
A nagyméretű rostos anyagok kisebb sűrűséggel rendelkezhetnek mind nedves, mind száraz állapotban, és ezáltal nagyobb az áteresztőképességük és a vastagságuk, és így a folyadékvezetési értékük (FCV). Terjedelmes fapéprostok különböző technológiával, így például a péprostok kémiai és/vagy mechanikai módosításával állíthatók elő. Alkalmas nagyméretű rostok közé tartoznak a selymesített rostok, a keresztkötésű cellulóz péprostok, vagy ezek kombinációi.
A találmány szerint az egyes rétegekben, mint például a 48 első rétegben és az 50 második rétegben elhelyezett alkotórészek a nagyméretű rostok és szabályozott folyadékfelvételű szuperabszorbens anyag keverékét vagy mátrixát tartalmazhatják. A szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens például olyan szuperabszorbens polimer anyag, amelynek terhelés alatti módosított megkötőképessége (MÁUL) legalább 20 g/g.
HU 222 759 Bl
A találmány szerint a szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens folyadékmegkötési sebessége (ideje), azaz tau (r)-értéke legalább kb. 0,4 perc, előnyösen legalább kb. 1 perc és még előnyösebben legalább kb. 2 perc a javított teljesítőképesség eléréséhez. Másrészt ez a tau-érték 40 perc vagy több is lehet. A 30 abszorbens magban a különböző rétegeiben célszerűen olyan szuperabszorbens anyagok kombinálhatok egymással, amelyeknél legalább egy szuperabszorbens anyagpár tau-értékeinek aránya legalább kb. 2:1. A kiválasztott szuperabszorbens anyagpár tau-értékeinek aránya legalább kb. 5:1 vagy több is lehet további előnyök eléréséhez. A viszonylag nagyobb tau-értékkel rendelkező szuperabszorbens anyag előnyösen a 30 abszorbens mag testoldali felszínéhez közelebb van elhelyezve. A szuperabszorbens anyagok tau-értékének meghatározására alkalmas eljárás (FAUZL) leírását a későbbiekben a vizsgálati eljárások fejezetben adjuk meg.
A találmány szerint a szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens olyan szuperabszorbens anyag lehet, amelyben a szuperabszorbens részecskék hidrofób bevonattal vannak ellátva a vizes folyadék megkötésének késleltetése érdekében. A szuperabszorbens anyag például bevont szemcsés szuperabszorbens anyag. A szemcsék abszorbens központját részben (az US 5,629,377 szabadalmi leírásban megadott eljárással előállított) térhálós poliproponsav nátriumsója alkotja, és a részecskeközpontok hidrofób szilikon elasztomer bevonattal vannak ellátva. Ilyen alkalmas, szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyag beszerezhető a DOW Chemical Company cégtől (MIDLAND, Michigan, US).
Egy másik lehetséges szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyagban nagyméretű szemcsék vannak, amelyeknek a térfogatukhoz képest viszonylag kis felületük van, ami a kívánt értékre csökkenti a folyadékmegkötési sebességet. A szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens részecskék lényegében gömb alakúak vagy más háromdimenziós kiterjedésűek, aminek következtében a kívánt kis felület-térfogataránnyal és késleltetett megkötőképességgel rendelkeznek.
Ezenkívül a szuperabszorbens polimer kémiai szerkezete is módosítható a késleltetett megkötőképesség biztosítása érdekében. Például a szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyag anionos polielektrolitot tartalmazhat, amely egy polivalens fémkationnal megfordíthatóan térhálósodik. A térhálósodás megfordítására egy vízoldható komplexképző szer alkalmazható.
Más szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyag bevonattal vagy felületkezeléssel látható el, ami hatékonyan lassítja a folyadék diffúzióját a szuperabszorbens részecskékbe, vagy a kívánt mértékben késleltetett megkötőképesség érdekében taszítja a folyadékot. A bevonat vagy a kezelés rugalmas vagy rugalmatlan, illetve hidrofób vagy hidrofil lehet. A bevonat szabályozottan erodálódhat, feloldódhat vagy letörhet a kívánt abszorbens karakterisztika érdekében. A folyadékmegkötési sebesség még úgy is csökkenthető és/vagy szabályozható, hogy megváltoztatjuk a kiválasztott szuperabszorbens anyag semlegesítési sebességét, vagy megváltoztatjuk vagy másképpen szabályozzuk a kiválasztott szuperabszorbens anyag semlegesítését okozó kémiai folyamatot.
A terhelés alatti megkötőképesség (AUL) meghatározása megismerhető az US 5,550,189 számú szabadalmi leírásból (J. Qin és társai: Módosított poliszacharidok javított abszorbensjellemzőkkel, és eljárás az előállításukra), valamint az 621,390 számú US szabadalmi bejelentésből (M. Melius és társai: Összetett abszorbens anyag). Ezeket a leírásokat itt bővebben nem ismertetjük.
A 2. és 2A. ábrán látható 48 első réteg egy szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyagot és terjedelmes fapéprostot vagy más, szőtt vagy nemszőtt rostos anyagot tartalmazhat, amelynek a pórusméreteloszlása gyors folyadékfelvételt tesz lehetővé, és amely a folyadékot a szerkezetben tartja mindaddig, amíg az el nem nyelődik az abszorbens szerkezet külső rétegében vagy rétegeiben. A 48 első réteg alkotórészei úgy lehetnek elrendezve, hogy lényegében lefedjék az abszorbens termék 52 célterületét, tehát azt a területet, ahol a folyadék, például a vizelet az abszorbens szerkezetbe belép. Ennek megfelelően a 48 első réteg lényegében az abszorbens termék belépési, folyadékfelvevő rétegét képezi. A 48 első réteg alakja lehet négyszögletes, nem négyszögletes vagy szabálytalan, de általában nem nagyobb, mint az alatta lévő réteg, például az 50 második réteg. Előnyös esetben a 48 első réteg kisebb, mint az alatta lévő 50 második réteg. A 48 első réteg például a 30 abszorbens mag elülső szélétől befelé mérve a 30 abszorbens mag teljes hosszának kb. 7%-ánál húzódó keresztirányú vonalnál kezdődhet, és a 30 abszorbens mag elülső szélétől befelé mérve a 30 abszorbens mag teljes hosszának kb. 62%-ánál húzódó keresztirányú vonalnál végződhet. A 48 első réteg hosszirányú oldalszélei lényegében egybeesnek az 50 második réteg megfelelő oldalszéleivel.
Az abszorbens rendszer további lehetséges kiviteli példái a 3-6. ábrákon láthatók. A találmány szerint az is lehetséges, hogy a 48 első réteg önmagában is több alréteget tartalmazó összetett abszorbens réteg.
A 3. és 3A. ábrán felülnézetben és keresztmetszetben látható egy 30 abszorbens mag, amelynek a 30 abszorbens mag teljes területének középső részére kiterjedő felső 48 első rétege és a 30 abszorbens mag teljes területének lényegében egészére kiterjedő alsó 50 második rétege van. Az 50 második rétegnek zónánként változó felülettömeg-eloszlása van. A felülettömeg az 50 második réteg hosszirányú szemközti végein viszonylag nagyobb, miáltal az 50 második rétegnek fordított felülettömeg-eloszlása van, különösen a célterület közelében. Az 50 második réteg felülettömege a középső részen kisebb lehet a felső szomszédos 48 első réteg felülettömegénél, ami a célterületen a fordított vastagságú zónát alkot. Legalább a 30 abszorbens mag combrészénél a felső 48 első réteg oldalszélei lényegében egybeesnek az alsó 50 második réteg oldalszéleivel. A 48 első réteg hosszirányú szélei az 50 második réteg hosszirányú szélein belül találhatók.
HU 222 759 Bl
A 4. és 4A. ábrán olyan abszorbens magszerkezet látható, ahol a felső 48 első réteg az 50 második réteg elülső részét teljesen lefedi, de az 50 második réteg hátsó részének csak egy részét fedi le. A 48 első réteg oldalszélei és legalább egyik hosszirányú széle egybeesik az 50 második réteg oldalszéleivel és legalább egyik hosszirányú szélével. A bemutatott kiviteli példánál a 48 első réteg legalább egyik hosszirányú széle az 50 második réteg megfelelő hosszirányú szélén belül helyezkedik el.
Az 5. és 5A. ábrán olyan abszorbens magszerkezet látható, ahol a felső 48 első réteg az 50 második réteg egész területét lefedi. A bemutatott kiviteli példánál a 48 első réteg és az 50 második réteg vastagsága és felülettömege lényegében azonos, de lehetséges olyan kialakítás is, ahol a 48 első réteg és az 50 második réteg vastagsága és felülettömege vagy más szerkezeti jellemzője eltérő.
A 6. ábra egy olyan kiviteli példát mutat, ahol a 30 abszorbens mag 48 első rétegének szélessége és hossza is kisebb, mint az 50 második réteg megfelelő mérete. Az ábrázolt elrendezésnél például a 48 első réteg széle teljes hosszában az 50 második réteg szélén belül helyezkedik el.
A találmány különböző kiviteli példáinál a szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyag úgy van kialakítva, hogy a folyadéktárolás sebességének szabályozása biztosítva legyen az abszorbens rendszer egyes rétegeiben. A szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyag a folyadéktárolás sebességének szabályozását szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyag (SAM) jelenlétével önmagában vagy a szuperabszorbens anyag és más anyagok kombinációjával biztosítja, miáltal szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens összetett szerkezet jön létre. A szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens szemcséket alkalmazó szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyag vagy szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens összetett szerkezet felhasználható egy többrétegű abszorbens szerkezet abszorbens rétegében, különösen ha a szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyag vagy a szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens összetett szerkezet úgy van kialakítva, hogy az összetett abszorbens szerkezet kiválasztott rétegében vagy rétegeiben kívánt telítettségi jellemzőket képes biztosítani a használat során. A nagyméretű rostok és a szabályozott megkötőképességű szuperabszorbens anyag kombinációjának alkalmazásával például a telítettség a 48 első rétegben alacsonyabb szinten tartható, mint a többi rétegben, ami nagyobb szabad térfogatot és áteresztőképességet eredményez a 48 első rétegben, és ez biztosítja a kívánt folyadékvezetési értéket (FCV).
A nagyméretű rostokat, például péprostokat és szuperabszorbens anyagot tartalmazó összetett szerkezet stabilizálószemek az összetett anyagba való bevitelével is módosítható. A szerkezet stabilizálása alkalmazható az összetett szerkezetben a szerkezet vagy az egyes összetevők változásának csökkentésére vagy kiküszöbölésére, amikor azok belső vagy külső erőknek vannak kitéve. A szerkezetstabilizáló eljárás a többrétegű abszorbens szerkezet bármely rétegében alkalmazható a réteg szerkezetének megtartására, amikor a többrétegű abszorbens magot tartalmazó abszorbens termék használata során különféle erőknek van kitéve. Ez segít a réteg eredeti funkciójának megtartásában is, ami lehet folyadékfelvétel (szabadtérfogat-fenntartás), folyadéktárolás, folyadékelosztás vagy a megadott három funkció valamilyen további kombinációja. Az abszorbens szerkezet stabilizálására több alkalmas eljárás is alkalmazható. A stabilizálás például lehet kémiai stabilizálás (Kymene vagy más térhálósító szer alkalmazása), vagy hőre lágyuló rögzítőrostok vagy hasonlók alkalmazása.
A találmány különböző kiviteli példáinál a felső 48 első réteg rostos anyagból, például szőtt vagy nemszőtt technológiával készülhet. A korábbiaknak megfelelően ezek az anyagok úgy vannak kialakítva, hogy a lehető legnagyobb szabad térfogatot és áteresztőképességet biztosítsák, miközben elegendő nagyságú marad a kapillárisfeszültségük a folyadékáramlás szabályozására és a szivárgás megakadályozására. Például a találmány szerinti abszorbens magok a 48 első rétegben nemszőtt anyagot tartalmazhatnak funkcionális összetevőként. A ragasztott kártolt szövetekkel például olyan rostos anyagok, amelyek megfelelő kialakítás esetén az áteresztőképesség és a kapillárisfeszültség megfelelő egyensúlyát képesek biztosítani. Vágott rostok választásával olyan összetett szerkezet állítható elő, amely az 50 második réteg telítését biztosítja. Ez például a felső 48 első réteg fizikai strukturálásával, szabályozott kémiai felületkezeléssel vagy a kettő kombinációjával érhető el. A rostos szerkezetek porozitása meghatározható a kiválasztott rostok típusával és méretével. A rostok kiválasztásával befolyásolni lehet az anyag kapillárisjellemzőit is.
Az alkalmas kártolt szerkezetek rosttípusok és rostméretek széles választékából állíthatók elő. A rostok szintetikus és természetes anyagokból is előállíthatok. A 48 első réteget alkotó rostok előállításához természetes cellulózanyagok, mint például rajon vagy pamut használható, és célszerűen jól nedvesíthetők. A szintetikus rostok, mint például a poliészter vagy a poliamid nedvesíthetősége korlátozott, de az hidrofil finissel vagy kezeléssel fokozható. A kártolt nemszőtt anyagokban található rostok átmérője általában tág határok között változhat, de az előnyös szerkezetben lévő rostok átmérője legfeljebb 25 pm lehet. A 48 első réteget alkotó kártolt anyag felülettömege 50-200 g/m2, sűrűsége pedig kb. 0,03 g/cm3 lehet. A rostos anyag sűrűsége a szövet ragasztásától és stabilizálásától is függ.
A kártolt szövetek többféle eljárással is stabilizálhatok. Hőre lágyuló rostkötegek alkalmazása esetén a szerkezet ragasztása hő vagy nyomás alkalmazásával is megoldható. A termikus kötés során megfelelő hő és nyomás alkalmazásával olyan szerkezet állítható elő, amelynek megfelelő az áteresztőképessége és a kapillárisviselkedése. A kártolt szerkezetek gyantákkal és ragasztókkal is stabilizálhatok. A megfelelő gyanta vagy ragasztó hozzáadott mennyiségek megfelelő megválasz13
HU 222 759 Bl tásával a keményedés szabályozható, és a végleges szövetjellemzők, mint például az áteresztőképesség és a kapillárisjellemzők is befolyásolhatók. A nedvesíthetőség befolyásolható a ragasztáshoz használt gyanták megfelelő kiválasztásával. A kártolt szerkezetek mechanikusan is stabilizálhatok a rostok vizes, tűs, levegős vagy más módon való összekuszálásával. Ezek az eljárások is szabályozhatók oly módon, hogy a kívánt fizikai anyagjellemzők biztosíthatók legyenek.
A találmány szerinti abszorbens termékben a fent leírtakhoz hasonló jellemzőkkel rendelkező sodratkötésű szöveteken kívül olyan szövetek is alkalmazhatók, amelyekben a rostok mérete, felülettömege, vagy más jellemzője zónánként változik a szövetben a kívánt anyagjellemzők és teljesítőképesség biztosításához. A kártolt rostos szöveteken és az olvasztva font rostos szöveteken kívül levegőn rétegezett rostos anyagok is használhatók.
A 48 első rétegben alkalmazott alkotórészek anyagát, mennyiségét, felülettömegét, sűrűségét stb. az alábbiak szerint választhatjuk meg. Az abszorbens magszerkezetnek az abszorbens termék első felében található részén a felülettömeg általában kb. 750 g/m2 és kb. 950 g/m2 között van. A fentiekben már ismertetett 48 első réteg felülettömege az összetett abszorbens szerkezet teljes felülettömegének kb. 25% és kb. 75%-a között változhat. Ez az arány erősen függ az alkalmazott anyagoktól és azok viszonylagos hatékonyságától. A szuperabszorbens anyagokat és pelyhes vagy vágott rostokat tartalmazó anyagok kezdeti sűrűsége általában 0,1 g/cm3 és 0,3 g/cm3 között van. A szintetikus alapú anyagok, úgymint kártolt szövetek és olvasztva font szövetek, sűrűsége általában kb. 0,015 g/cm3 és 0,3 g/cm3 között van, előnyösen 0,2 g/cm3. Szintetikus rostokat tartalmazó szövetekben a rostok mérete legfeljebb 3 denier, és legalább 12 denier. A rostokat kezeljük, hogy megfelelően kis értékű legyen az illeszkedési szögük vízzel, többszöri nedvesítés után is. A kezelés nem csökkentheti a rostos szöveten áthaladó folyadék felületi feszültségét.
A találmány szerinti abszorbens rendszer 48 első rétegeként más nemszőtt szerkezeteket is lehet használni. Az abszorbens kapacitás és a kapillárisjellemző egyensúlya az alsó rétegben biztosítja az alsó réteg egyenletes telítődését több folyadékterhelés után is. Másik alsó réteg használata esetén szemmel is meggyőződhetünk róla, hogy melyiknek jobb az elosztóképessége. Ez elősegíti a nemszőtt felső réteg deszorpcióját, és javítja a teljesítőképességet a második folyadékterhelés után.
A találmány szerint kialakított abszorbens szerkezet folyadékelszívási értéke (LWV) előnyösen nagyobb, mint kb. 36%. Más esetben a folyadékelszívási érték (LWV) nagyobb, mint kb. 16% és a folyadékvezetési érték (FCV) nagyobb, mint kb. 7 χ 10-6 cm3, a kombinált vezetőképesség-elszívási érték pedig legalább kb. 14 χ ΙΟ-6 cm3.
A folyadékvezetési érték (FCV) és az elszívási érték kívánt kombinációja előnyösen egyensúlyt biztosít a folyadékkezelési jellemzők között. A kombináció egyensúlyt biztosíthat például a gyors folyadékfelvétel és a felvett folyadék gyors elszállítása között a belépési területről az abszorbens szerkezet távolabbi területeire. A hagyományos szerkezetek nem voltak képesek a folyadékkezelési jellemzők kombinációját biztosítani. Ennek megfelelően, azok a szerkezetek, amelyek megfelelően gyors folyadékfelvételt biztosítottak, nem voltak képesek a gyors folyadékszállításra a belépési területről. Azok a szerkezetek pedig, amelyek a felvett folyadék megfelelően gyors szállítását biztosították a belépési területről, nem voltak képesek a gyors folyadékfelvételre. Emiatt a belépési célterület túlságosan hamar telítődik, vagy a túlságosan nagy mennyiségű folyadék marad a viselő bőrénél.
A találmány szerint a 48 első réteg egy testoldali felső réteg lehet, amely hosszirányban az abszorbens mag középső részére terjed ki általában, de szükség esetén kiterjedhet az abszorbens mag teljes hosszára is. A felső réteg általában a folyadékfelvételre van optimalizálva, és a folyadékelszívási vagy -elosztási képessége vagy kívánt szintű, vagy nem. A 48 első réteg felülettömege általában legalább kb. 100 g/m2, előnyösen legalább kb. 200 g/m2. Másrészt 48 első réteg felülettömege általában legfeljebb kb. 500 g/m2, előnyösen legfeljebb kb. 450 g/m2.
A 48 első réteg legalább kb. 25 tömeg% rostos anyagot, előnyösen legalább kb. 40 tömeg% rostos anyagot tartalmaz. Másrészt a 48 első réteg legfeljebb kb. 80 tömeg% rostos anyagot, előnyösen legfeljebb kb. 60 tömeg% rostos anyagot tartalmaz. A rostos anyag természetes vagy szintetikus jellegű lehet. A rostos anyagban a rostok mérete, pontosabban az átmérője legalább kb. 4 pm, előnyösen legalább kb. 10 pm. Más szempontból a rostos anyagban a rostok átmérője legfeljebb kb. 20 pm, előnyösen legfeljebb kb. 15 pm.
A 48 első réteg legalább kb. 20 tömeg% szuperabszorbens anyagot, előnyösen legalább kb. 30 tömeg% szuperabszorbens anyagot is tartalmazhat. Másfelől a 48 első réteg legfeljebb kb. 75 tömeg% szuperabszorbens anyagot, előnyösen legfeljebb kb. 50 tömeg% szuperabszorbens anyagot tartalmazhat. A szuperabszorbens anyag száraz részecskemérete legalább kb. 140 pm, előnyösen legalább kb. 300 pm. Másrészt a szuperabszorbens anyag száraz részecskemérete legfeljebb kb. 1000 pm, előnyösen legfeljebb kb. 700 pm. A szuperabszorbens anyag terhelés alatti módosított megkötőképessége (MÁUL) legalább kb. 20 g/g, előnyösen legalább kb. 25 g/g. Ezenkívül a MAUL-érték 30 g/g vagy több is lehet a javított jellemzők eléréséhez. A szuperabszorbens anyag tau-értéke legalább kb. 0,8 perc, de lehet kb. 40 perc is.
A 48 első réteg minimális átlagos sűrűsége általában legalább 0,03 g/cm3, előnyösen legalább kb. 0,05 g/cm3. Másrészt a 48 első réteg maximális átlagos sűrűsége általában legfeljebb 0,4 g/cm3, előnyösen legfeljebb kb. 0,2 g/cm3. A 48 első réteg bármely szövetréteget tartalmazhat, amely az első réteg területén elhelyezett anyagokat összefogja, vagy amely hordozórétegként működik. Különféle szövetréteg alkalmazható, amely a szövetrétegek közé laminált szuperabszorbens anyagot megtartja.
A találmány különböző kiviteli példáinál bármely működőképes felvevőanyag alkalmazható az abszor14
HU 222 759 Β1 bens szerkezet kiválasztott rétegeiben. Alkalmas felvevőanyagok közé tartozó anyagok megismerhetők például az US 754,414 számú szabadalmi bejelentés (R. Anderson és társai: Többfunkciós abszorbens anyag és abból készült termékek), valamint az US 068,534 számú szabadalmi bejelentés (L. H. Sawyer és társai: Összetett cellulóz szuperabszorbens javított folyadékfelvételi jellemzőkkel) szövegéből. Az említett dokumentumokat itt nem ismertetjük részletesebben.
A 2. és 2A. ábrán az 50 második réteg hidrofil rostok, például cellulózrostok tömegét vagy mátrixát, valamint szuperabszorbens gélesedő anyag kiválasztott mennyiségét tartalmazhatja, ami például Coosa 1654 cellulóz és Stockhausen Favor 880 szuperabszorbens. Ezeket az anyagokat általában össze kell keverni vagy más módon egymással kombinálni úgy, hogy az összetett szuperabszorbens anyagban kb. 20-80 tömeg% szuperabszorbens részecskék legyenek. Ez az anyag tovább módosítható annak érdekében, hogy a termék teljesítőképessége jobb legyen. Ilyen módosítások közé tartozik például a módosított cellulózrostok alkalmazása, a folyadékelosztás javítása érdekében, vagy stabilizálási technika alkalmazása a szerkezet megerősítésére és az elszívási jellemző javítására. A stabilizálás további lehetséges módszerei közé tartozik még például, de nem kizárólag, egy kötőanyag - úgymint Kymene vagy más térhálósító szer - alkalmazása, vagy hőre aktiválódó kötőrostok bevitele. A szerkezet stabilizálása egy olyan eljárás, amely lehetővé teszi a szerkezet megőrzését, vagy minimálisra csökkenti egy anyagot vagy anyagösszetételt tartalmazó szerkezet változását, miközben külső vagy belső erők hatnak az anyagokra. Különböző eljárások, mint például hőre lágyuló kötőrostok, térhálósító szer (például Kymene) és hasonlók vagy ezek kombinációjának alkalmazása felhasználható az abszorbens szerkezet stabilizálására.
Bármely anyag, amely képes a folyadék jobb elosztására és elszállítására a célterületről, biztosíthatja a kívánt funkcionális eredményt. Ezek az anyagok olyan rétegelt anyagok lehetnek, amelyek szuperabszorbens részecskéket és legalább egy olyan rostos szövetet tartalmaznak, amelynek javított folyadékelszívási jellemzője van. Az 50 második réteg alkalmas kialakításai közé tartoznak például, de nem kizárólag, a cellulózszövetek, és a részecskéket vagy rostokat tartalmazó szuperabszorbens szövetek laminált változatai, vagy bármely más, stabilizált rostos szövet. További alkalmas rostos szövetek például a nedvesen rétegezett szövetek, a vágott szintetikus vagy természetes rostokat tartalmazó, levegőn rétegezett anyagok, vagy a kezelt, olvasztva Hívott szövetek, vagy bármely rostos szövet, amely a 48 első réteg kialakításához is felhasználható. A javított működőképesség biztosítására alkalmas anyagok másik csoportjába tartoznak a szuperabszorbens részecskéket vagy rostos szöveteket és nedvesíthető, porózus habokat tartalmazó rétegelt anyagok.
Az 50 második réteg elrendezése különböző alkalmas konfigurációkban valósítható meg. Az 50 második réteg például egy különálló abszorbens betét lehet, amely közvetlenül a 48 első réteg mellett helyezkedik el. Az 50 második réteg lényegében közvetlenül érintkezhet a 48 első réteggel, de az is lehetséges, hogy a 48 első réteg és az 50 második réteg között egy vagy több elválasztóréteg helyezkedik el. Az 50 második réteg úgy van kialakítva, hogy az abszorbens anyag maximálisan hasznosítható legyen a belépő folyadék számára, miközben a viselő számára kellemes termékjellemzők is megmaradjanak.
Az 50 második réteg hosszirányú kiterjedése nagyobb, mint a 48 első réteg hosszirányú kiterjedése. Az 50 második réteg keresztirányú kiterjedése viszont lényegében megegyezik a 48 első réteg keresztirányú kiterjedésével. Olyan kialakítások is lehetségesek, ahol az 50 második réteg keresztirányú kiterjedése kisebb, mint a 48 első réteg keresztirányú kiterjedése. Az 50 második réteg keresztirányú kiterjedése adott esetben legalább egy szakaszon a 48 első réteg megfelelő szakasza keresztirányú kiterjedésének legalább 30%-a. Más elrendezéseknél az 50 második réteg keresztirányú kiterjedése nagyobb, mint a 48 első réteg keresztirányú kiterjedése. A 48 első réteg keresztirányú kiterjedése adott esetben legalább egy szakaszon az 50 második réteg megfelelő szakasza keresztirányú kiterjedésének legalább 30%-a.
Az 50 második réteg alkotóelemek anyagainak mennyiségét, felülettömegét, sűrűségét stb. a következőkben adjuk meg. Az 50 második réteg felülettömege például lényegében egységes eloszlású lehet. Ezenkívül az 50 második réteg a teljes összetett abszorbens magszerkezet felülettömegének 25-100%-át teheti ki bármely helyen, a sűrűsége pedig általában kb. 0,1 g/cm3 és 0,3 g/cm3 közötti tartományban lehet. Az 50 második réteg két vagy több alréteget tartalmazó többrétegű szerkezet is lehet, ahol az egyes alrétegek a fizikai és fünkcionális jellemzők megfelelő kombinációjával rendelkeznek.
A találmány szerint a 30 abszorbens mag legalább egyik rétege egy elosztóréteg, amelynek folyadékelszívási értéke (LWV) legalább kb. 16%. Ezenkívül az elosztóréteg széle olyan területet határol, amely túlnyúlik az összetett abszorbens szerkezet folyadékbelépési 52 célterületén.
Az elosztóréteg előnyösen fontos funkciókat valósít meg. Egy ilyen első funkció például a folyadék visszatartása és elszállítása a célterületről, egy második funkció pedig elegendő rövid távú (folyadékterhelések idejére elegendő) szuperabszorbens kapacitás biztosítása vékony termékeknél a hiányzó szabad térfogat pótlására. A réteg szerkezeti jellemzői közé tartozik a szuperabszorbens polimer (SAP)-tartalom, az összetevők felülettömege és az összetevők sűrűsége.
Az 50 második réteg képezheti a 30 abszorbens mag alsó rétegét, amelynek általában a teljes területére kiteljed. Általában túlnyomó részben az 50 második réteg biztosítja a 30 abszorbens mag elosztó- és elszívási képességét, és ezért általában a 48 első réteg által lefedett terület szélein túlnyúlik. Az abszorbens mag 50 második rétegének felülettömege általában legalább kb. 300 g/m2, előnyösen legalább kb. 350 g/m2. Másrészt az 50 második réteg felülettömege általában legfeljebb kb. 700 g/m2, előnyösen legfeljebb kb. 450 g/m2.
HU 222 759 Β1
Az 50 második réteg általában legalább kb. 50 tömeg%, előnyösen legalább kb. 60 tömeg% rostos anyagot tartalmaz. Másfelől az 50 második réteg általában legfeljebb kb. 80 tömeg%, előnyösen legfeljebb kb. 75 tömeg% rostos anyagot tartalmaz. A rostos anyag természetes vagy szintetikus jellegű lehet. A rostos anyagban a rostok mérete, pontosabban az átmérője legalább kb. 4 pm, előnyösen legalább kb. 10 pm. Más szempontból a rostos anyagban a rostok átmérője legfeljebb kb. 20 pm, előnyösen legfeljebb kb. 15 pm. Ezenkívül a rostos anyag illeszkedési szöge vízzel legfeljebb kb. 65 fok, előnyösen legfeljebb kb. 50 fok.
Az 50 második réteg legalább kb. 20 tömeg% szuperabszorbens anyagot, előnyösen legalább kb. 30 tömeg% szuperabszorbens anyagot is tartalmazhat. Másfelől az 50 második réteg legfeljebb kb. 50 tömeg% szuperabszorbens anyagot, előnyösen legfeljebb kb. 40 tömeg% szuperabszorbens anyagot tartalmazhat. A szuperabszorbens anyag száraz részecskemérete legalább kb. 140 pm, előnyösen legalább kb. 300 pm. Másrészt a szuperabszorbens anyag száraz részecskemérete legfeljebb kb. 1000 pm, előnyösen legfeljebb kb. 700 pm. A szuperabszorbens anyag terhelés alatti módosított megkötőképessége (MÁUL) legalább kb. 20 g/g, előnyösen legalább kb. 25 g/g. Ezenkívül a MAUL-érték 30 g/g vagy több is lehet a javított jellemzők eléréséhez. A szuperabszorbens anyag tau-értéke legalább kb. 0,67 perc, előnyösen legalább kb. 2 perc.
A találmány szerinti előnyös kiviteli példáknál az 50 második réteg folyadékelszívási értéke (LWV) legalább kb. 36% és a szuperabszorbens anyag tau-értéke legalább kb. 2 perc. Más előnyös elrendezéseknél az 50 második réteg folyadékelszívási értéke (LWV) legalább kb. 16% és a szuperabszorbens anyag tau-értéke legalább kb. 0,67 perc.
A találmány szerint a 48 első réteg szuperabszorbens anyagának tau-értéke az 50 második réteg szuperabszorbens anyaga tau-értékének kb. kétszerese (tauértékarány kb. 2:1). A tau-értékarány előnyösen legalább kb. 2,5:1, még előnyösebben legalább kb. 3:1 is lehet a kívánt jellemzők eléréséhez. Másrészt a 48 első rétegben és az 50 második rétegben alkalmazott szuperabszorbens anyagok kombinációjának tau-értékaránya kb. 10:1, vagy akár 40:1 vagy több is lehet.
Az 50 második réteg minimális átlagos sűrűsége általában legalább 0,1 g/cm3, előnyösen legalább kb. 0,15 g/cm3. Másrészt az 50 második réteg maximális átlagos sűrűsége általában legfeljebb 0,3 g/cm3, előnyösen legfeljebb kb. 0,25 g/cm3. Az átlagos sűrűség adott esetben 0,2 g/cm3 lehet. Az 50 második réteg bármely szövetréteget tartalmazhat, amely a második réteg területén elhelyezett anyagokat összefogja, vagy amely hordozórétegként működik. Különféle szövetréteg alkalmazható, amely a szövetrétegek közé laminált szuperabszorbens anyagot megtartja.
A találmány szerinti abszorbens termékben alkalmazható anyagok további leírása megtalálható például az US 09/097,285 számú szabadalmi bejelentésben (R. Everett és társai: Rétegelt abszorbens szerkezet zónánként változó felülettömeggel), az US 09/096,653 számú szabadalmi bejelentésben (R. Everett és társai: Rétegelt abszorbens szerkezet heterogén rétegekkel), és az US 09/097,029 számú szabadalmi bejelentésben (R. Everett és társai: Rétegelt abszorbens szerkezet változó felülettömeggel és heterogén rétegekkel). Az 1. ábrán látható 34 lábgumik a 20 pelenka hosszanti 110 oldalszélei mentén vannak elhelyezve és a 20 pelenkát a viselő lábához feszítik. A 34 lábgumik rugalmasan összehúzható állapotban vannak a 20 pelenkához erősítve, miáltal a 34 lábgumik normál-, feszültségmentes állapotban összehúzzák a 20 pelenkát. A 34 lábgumik rugalmasan összehúzható állapotban legalább kétféleképpen rögzíthetők a pelenkán. Például a 34 lábgumik kinyújtva rögzíthetők az összehúzásmentes 20 pelenkán. Egy másik lehetséges megoldás az, hogy a pelenkát összehúzzuk például ráncolással, miközben a nyújtásmentes lábgumikat a 20 pelenkára helyezzük és rögzítjük. Ezenkívül más anyagok, például hőzsugorított elasztikus anyagok is alkalmazhatók a ruhanemű összehúzására.
Az 1. ábrán látható kiviteli példánál a 34 lábgumik a 20 pelenka 42 közbenső része teljes hossza mentén végignyúlnak. A 34 lábgumik ezenkívül végigérhetnek a 20 pelenka teljes hosszán, vagy bármely más megfelelő hosszon, amely alkalmas arra, hogy az adott kialakítású pelenkát rugalmasan összehúzható szélekkel határolja.
A 34 lábgumik több konfigurációban is kialakíthatók. A 34 lábgumik szélessége például 0,25 mm és 25 mm között változtatható vagy nagyobb is lehet. A lábgumik egyetlen elasztikus szálból vagy több párhuzamos vagy nem párhuzamos elasztikus szálból állhatnak, és a szálak elrendezése lehet szögletes vagy ívelt is. Ha a szálak nem párhuzamosak egymással, akkor két vagy több elasztikus szál keresztezheti egymást vagy másként kapcsolódhat egymáshoz az elasztikus részen belül. Az elasztikus részek rögzítése a pelenkához különböző, a technika állása szerint ismert módon történhet. Például az elasztikus részek ultrahangkötéssel, termikus és préselt kötéssel rögzíthetők tetszőleges kötési minta mentén, vagy szórt vagy örvényminta választásával, például olvasztott nyomásérzékeny ragasztók esetén.
A találmány bizonyos kiviteli példáinál a 34 lábgumiknak hordozórétege lehet, amelyhez egyéni elasztikus szálakból képzett elasztikus köteg van rögzítve. Az elasztikus szálak keresztezhetik egymást vagy más módon kapcsolódhatnak egymáshoz, vagy egymástól teljesen el is lehetnek választva. Az említett hordozóréteg például 0,002 cm vastag polimer fólia, mint például sima fólia polipropilénanyagból. Az elasztikus szálak például a DuPont (Wilmington, Delaware) cég által gyártott, LYCRA terméknevű elasztomerből készülhetnek. Az egyes elasztikus szálak általában 470-1500 decitex tartományon belül, előnyösen 940-1050 decitex tartományon belül vannak. A találmány egyik előnyös kiviteli példájánál az egyes rugalmas láb felőli elasztikus szalagok három vagy négy elasztikus szálat tartalmaznak.
Ezenkívül a 34 lábgumik egyenesek vagy íveltek lehetnek. Az ívelt 34 lábgumik lehetnek például befelé íveltek, a pelenka hosszanti középvonala irányában. Elképzelhető olyan elrendezés is, ahol az elasztikus szá16
HU 222 759 ΒΙ lak ívelése nem szimmetrikus a pelenka oldalirányú középvonalához képest. Az ívelt elasztikus szálak ívelése befelé és kifelé hajló, reflex típusú is lehet, és az elasztikus szálak hosszanti középpontja adott távolsággal el lehet tolva a pelenka elülső vagy a hátsó derékszalagrésze felé a megfelelő fekvés és megjelenés biztosítása érdekében. A találmány ugyancsak előnyös kiviteli példájánál az ívelt elasztikus szálak legbelső pontja el lehet tolva a pelenka elülső vagy a hátsó derékszalagrésze felé, és a kifelé hajló reflexrész az elülső derékszalagrész felé lehet eltolva.
A bemutatott kiviteli példánál a 20 pelenkának 32 derékgumija is van az elülső 38 derékszalagrész és a hátsó 40 derékszalagrész egyikének vagy mindegyikének hosszanti szélénél. A 32 derékgumik bármely alkalmas elasztomer anyagból, mint például elasztomer fóliából, elasztikus habból, elasztikus szálakból, elasztomer kelmékből készülhetnek. Ilyen derékgumi-konstrukció megismerhető például Lippert és társai US 4,916,005 számú szabadalmi leírásából.
A 20 pelenkának egy pár rugalmas 82 szennyeződésterelő eleme is lehet, amely a pelenka 86 hossziránya mentén helyezkedik el. A 82 szennyeződésterelő elemek oldalirányban a 34 lábgumikon belül helyezkednek el, és lényegében szimmetrikusak a pelenka hosszanti középvonalára. A bemutatott kiviteli példánál a 82 szennyeződésterelő elemeknek 81 rögzített széle és 83 szabadon mozgó széle van, és olyan rugalmas szerkezetű, hogy könnyen alkalmazkodjon a viselő testének körvonalához. Alkalmas szennyeződésterelő elemek megismerhetők K. Enloe US 4,704,116 számú szabadalmi leírásából. A szennyeződésterelő elemek nedvesíthető vagy nem nedvesíthető anyagból is készülhetnek kívánság szerint. Ezenkívül a szennyeződésterelő elem anyaga lényegében folyadékzáró, csak gázt vagy gázt és folyadékot egyaránt áteresztő anyag is lehet. Más szennyeződésterelő elemszerkezet ismerhető meg az US 5,562,650 számú szabadalmi leírásból (R. Everett és társai: Javított beáramláscsillapítású abszorbens tennék).
A találmány egy további lehetséges kiviteli példájánál a 20 pelenkának rugalmas derékmenti terelőeleme is van, amint az megismerhető például K. Enloe US 4,753,646 számú szabadalmi leírásából, valamint az US 560,525 számú szabadalmi bejelentésből (D. Laux és társai: Abszorbens termék javított rugalmas elemekkel és tárolórendszerrel). A szennyeződésterelő elemhez hasonlóan a derékmenti terelőelem is nedvesíthető vagy nem nedvesíthető anyagból is készülhet kívánság szerint. Ezenkívül a derékmenti terelőelem anyaga lényegében folyadékzáró, csak gázt vagy gázt és folyadékot egyaránt áteresztő anyag is lehet.
Ahhoz, hogy ismételten összekapcsolható rögzítőrendszerhez jussunk, a 20 pelenkának kiválasztott 78 tapadófelülete is lehet (1. ábra), amely egy célfelületen fogadja a 44 rögzítőfüleket. A bemutatott kiviteli példánál a 78 tapadófelület a 22 alsó réteg külső felületén, a pelenka elülső 38 derékszalagrészén helyezkedik el. A 78 tapadófelület és a 44 rögzítőfül közötti rögzítés lehet ragasztós, kohéziós, mechanikus vagy ezek kombinációja. Szétválasztható és egymáshoz kapcsolható mechanikus rögzítőrendszer egy lehetséges elrendezésénél a mechanikus rögzítőelemek egyik eleme a 78 tapadófelületen, másik együttműködő eleme pedig a 44 rögzítőfülön van elhelyezve. Horgos-hurkos rögzítőrendszer alkalmazása esetén például a 46 horgos anyag a 44 rögzítőfülön, a 80 hurkos anyag pedig a 78 tapadófelületen lehet elhelyezve. Lehetséges az is, hogy a 80 hurkos anyag van a 44 rögzítőfülön és a 46 horgos anyag a 78 tapadófelületen elhelyezve.
A találmány különböző kiviteli példáinál a 44 rögzítőfül az elülső 38 derékszalagrész vagy a hátsó 40 derékszalagrész egyike vagy mindegyike 116 és 118 oldalsó szélei egyikén vagy mindegyikén lehet elhelyezve. A példaképpen bemutatott kiviteli alaknál a 44 rögzítőfülek a hátsó 40 derékszalagrész 116 oldalsó szélein vannak elhelyezve. Ezenkívül a 22 alsó rétegen van a 78 tapadófelület kialakítva a 22 alsó réteg külső felületén.
Az 1. ábrán látható kiviteli példánál az abszorbens terméknek 90 oldallapjai is vannak. A 90 oldallapok a 22 alsó réteg legalább egy derékszalagrészének, például a hátsó 40 derékszalagrészének egymással szemközti oldalsó végein oldalirányban nyúlnak ki, és ezáltal oldalsó lezárórészeket alkotnak. Ezenkívül a 90 oldallapok a pelenka oldalirányban kinyúló 106 derékövszélétől a láb felőli nyitott rész felé nyúlnak. A 20 pelenkának kétoldalt egymással szemközt elhelyezkedő láb felőli nyitott része van, amelyet a kétoldalt egymással szemközt elhelyezkedő 110 oldalszélek határolnak (1. ábra). A 90 oldallapok hosszirányú mérete legalább kb. 4 cm, előnyösen legalább kb. 5 cm és még előnyösebben legalább kb. 6 cm a javított illeszkedés eléréséhez.
A találmány egyes kiviteli példáinál a 90 oldallapok egy kiválasztott pelenkarésszel összefüggőek lehetnek. Például a 90 oldallapok összefüggő részei lehetnek a 22 alsó réteget alkotó anyagrétegnek vagy a 24 felső réteget alkotó anyagrétegnek. Más konfigurációknál a 90 oldallapok különálló elemek, amelyek a 22 alsó réteghez, a 24 felső réteghez, a 22 alsó réteg és 24 felső réteg közötti részhez csatlakoznak, vagy ezek bármely kombinációja is elképzelhető.
A találmány egy másik kialakításánál a 90 oldallapok mindegyike külön anyagdarabból van kialakítva, amely azután hozzá van kapcsolva és erősítve a pelenka kiválasztott elülső és/vagy hátsó derékszalagrészéhez. A találmány bemutatott kiviteli példáinál, a 90 oldallapok például a 22 alsó réteg hátsó 40 derékszalagrészéhez csatlakoznak egy oldallap- 94 rögzítőfelületen, de működőképes kapcsolat alakítható ki a 22 alsó réteg és 24 felső réteg bármelyikével vagy mindegyikével is. A bemutatott kiviteli példáknál a 90 oldallapok belső 94 rögzítőfelülete az abszorbens termék derékszalagrészének oldalirányú szélét átlapolja és laminálja. A 90 oldallapok oldalirányban nyúlnak ki, a pelenka derékmenti füleit képezik, és megfelelő kötéssel, mint például ragasztott kötéssel, termikus kötéssel, ultrahangos kötéssel, kapcsokkal, tűzőkapoccsal, varrással vagy hasonlóval vannak rögzítve. A 90 oldallapok oldalirányban előnyösen túlnyúlnak az abszorbens ter17
HU 222 759 Bl mék rögzített derékszalagrészeinél a 22 alsó réteg vagy a 24 felső réteg oldalsó szélein.
A 90 oldallapok lényegében nem elasztomer anyagból, mint például polimer fóliából, szőtt kelméből, nemszőtt kelméből, vagy ezek kombinációiból készülhetnek. A találmány egyes kiviteli példáinál a 90 oldallapok például lényegében elasztomer anyagból, mint például nyújtott ragasztott laminát (SBL)-anyagból, húzott ragasztott laminát (NBL)-anyagból, elasztomer fóliából, elasztomer habos anyagból vagy hasonlóból készülhetnek, amelyek rugalmasan nyújthatók legalább a 88 keresztirányban. A 90 oldallapok kialakításához alkalmas, olvasztva fuvott elasztomer szálas kelmék leírása megtalálható T. Wisneski és társai US 4,663,220 számú szabadalmi leírásában. Legalább egy, rostos rugalmas réteghez erősített, nemszőtt textil kelmeréteget tartalmazó összetett kelmét ismertet J. Taylor és társa EP 0 217 032 A2 számú szabadalmi leírása. Mormon US 5,226,992 lajstromszámú szabadalmi leírása további NBL-anyagokat ismertet.
Amint már korábban említettük, több különböző konstrukció alkalmazható a 90 oldallapok és az abszorbens termék kiválasztott derékszalagrészének összekapcsolására. Olyan megoldás, ahol az oldallapok elasztomer anyagból készültek, illetve az abszorbens termék oldalsó szélei azokból szemközt oldalirányban kinyúló, elasztomer, nyújtható oldallapokhoz vannak rögzítve, megismerhető P. VanGompel, és társai US 4,938,753 számú szabadalmi leírásából.
Ha a 90 oldallapok olyan anyagból vannak kialakítva, amely rugalmassá lett téve vagy rugalmasan nyújtható anyagból készült, akkor a 90 oldallapok legalább mintegy 30% nyúlása kívánatos 0,58 N/cm csúcsterhelés esetén, a terhelés irányára merőlegesen mérve. Lehetséges olyan kialakítás is, ahol az oldallapok anyaga legalább mintegy 100% nyúlásra képes, vagy adott esetben 300% nyúlásra képes a kívánt hatás érdekében.
A 90 oldallapok oldalirányban kinyúlnak 20 pelenka derékszalagrészei legalább egyikének oldalirányban egymással szemközti oldalsó széleiből. A bemutatott kiviteli példánál a 90 oldallapok a 22 alsó réteg 40 hátsó derékszalagrészének egymással szemközti oldalsó széleiből nyúlnak ki. A 90 oldallapoknak viszonylag távoli, 92 külső széle van, amelynek hosszirányú hosszmérete van. A 90 oldallapoknak ezenkívül keresztirányú szélessége és alapél menti 94 rögzítőfelülete van, amely átfedéssel van rögzítve a 24 felső réteg vagy a 22 alsó réteg egyikéhez vagy mindegyikéhez. A 90 oldallapok egyik irányban elkeskenyedő vagy más kontúrral határolt alakúak is lehetnek, ahol a 94 rögzítőfelület alaphossza nagyobb, mint a 92 külső szél hosszmérete. Lehetséges olyan kialakítás is, ahol a 94 rögzítőfelület alaphossza kisebb, mint a 92 külső szél hosszmérete. Ezenkívül a 90 oldallapok téglalap vagy trapéz alakúak is lehetnek.
A 90 oldallapokon a 90 oldallapok szabad 92 külső szélénél 98 feszültségfelvevő rész alakítható ki annak érdekében, hogy az oldallapokra ható feszültséget egyenletesebben osszuk el. A 98 feszültségfelvevő résznek viszonylag nagy a merevsége, és az előnyös kiviteli példáknál a 98 feszültségfelvevő rész lényegében a 90 oldallap 92 külső széle teljes hosszán végignyúlik. A 98 feszültségfelvevő részhez a 90 oldallapból oldalirányban kinyúló 44 rögzítőfül csatlakoztatható, amellyel a termék derékszalagrészeit használat közben a viselőn rögzíteni lehet.
A 44 rögzítőfüleknek 56 hordozórétege lehet, amely összeköti a kiválasztott rögzítőelem, például 46 horgos anyag belső szélét a 90 oldallap 92 külső szélével. Az 56 hordozórétegnek oldalirányban belső, első széle és oldalirányban külső, második széle van. Az első szél laminált vagy más módon van a 90 oldallaphoz csatlakoztatva és rögzítve. A 90 oldallap anyaga, az 56 hordozóréteg anyaga és a ragasztott szerkezeti rész olyan kialakítású és elrendezésű, hogy hatásos 98 feszültségfelvevő részt alkossanak. Kiegészítésként további erősítőanyag alkalmazható a 98 feszültségfelvevő rész mentén annak érdekében, hogy nagyobb legyen a 98 feszültségfelvevő rész merevsége, és ezáltal jobban el tudja osztani a feszültséget a 90 oldallap hosszirányú mérete mentén. Az 56 hordozóréteg belső első szélének hosszirányú kiterjedése kisebb, mint a 90 oldallap 92 külső szélének hosszirányú mérete. Elképzelhető azonban olyan kialakítás is, ahol az 56 hordozóréteg első szélének hosszirányú mérete ugyanakkora (1. ábra) vagy nagyobb, mint a 90 oldallap 92 külső szélének hosszirányú mérete.
A 46 horgos anyag laminált vagy más módon szerkezeti kötéssel van az 56 hordozóréteg külső második széléhez csatlakoztatva és rögzítve. A bemutatott kiviteli példánál a 46 horgos anyag az 56 hordozóréteg belső, testoldali felületéhez van laminálva úgy, hogy az 54 horgos elemek a terméken befelé nézzenek. Az ábrázolt elrendezésnél az 56 hordozóréteg külső, oldalirányban távolabbi második széle és a 46 horgos anyag külső, oldalirányban távolabbi széle egybeesik. Elképzelhető olyan kialakítás is, ahol az 56 hordozóréteg külső, oldalirányban távolabbi második széle beljebb van, mint a 46 horgos anyag külső, oldalirányban távolabbi széle. Mindkét esetben a 46 horgos anyag külső, oldalirányban távolabbi széle képezi a termék oldalirányú szélét.
A 90 oldallap hosszirányú kiterjedésű, oldalirányban távolabbi 92 külső széle a kiválasztott rögzítőterület belső szélétől hordozó térközzel van elválasztva. Pontosabban, a 90 oldallap hosszirányú kiterjedésű, oldalirányban távolabbi 92 külső széle 46 horgos anyag belső szélétől hordozó térközzel van elválasztva. A térköz oldalirányú mérete ugyanakkora vagy nagyobb, mint a rögzítőrész oldalirányú mérete. Ezenkívül az 56 hordozóréteg belső, testoldali felülete úgy van kialakítva, hogy a horgos elemekkel korlátozott mechanikus összekapcsolódása legyen. Ennek eredményeként a 44 rögzítőfül visszahajtható egy hosszirányú hajtásvonal mentén, miáltal a rögzítőrész tárolási helyzetbe hozható, ahol a horgos elemek az 56 hordozóréteg testoldali felülete felé néznek (1. ábra). A 46 horgos anyag és az 56 hordozóréteg közötti tapadási erőnek csak akkorának kell lennie, hogy a tárolási helyzet fenntartható legyen. A rögzítés például képes ellenállni egy egyszeri elválasztóerőnek, amelynek csúcsértéke 1 és 50 g között van.
HU 222 759 Bl
A találmány szerint az 56 hordozóréteg lényegében nem elasztomer anyagból, mint például polimer fóliából, szőtt és nemszőtt anyagból, vagy ezek kombinációjából készülhet. Ezenkívül az 56 hordozóréteg lényegében elasztomer anyagból, mint például rugalmasan ragasztott rétegelt anyagból (SBL), húzott ragasztott rétegelt anyagból (NBL), elasztomer fóliából, elasztomer habos anyagból, vagy ezek kombinációjából készülhet. Az elasztomer anyag rugalmasan nyújtható legalább a 88 keresztirányában. A bemutatott elrendezésnél például az 56 hordozóréteget sodratkötésű-olvasztva fuvott-sodratkötésű (SMS) anyag alkotja, amelynek két sodratkötésű rostos réteg közé ágyazott olvasztva fúvott magja van, és amelynek az összetett felülettömege 50-67 g/m2 közötti tartományban van. Egy másik példánál az 56 hordozóréteg anyaga teljes egészében nemszőtt sodratkötésű anyag is lehet, amelynek felülettömege 50-67 g/m2 közötti tartományban van.
A találmány különböző kiviteli példáinál a rögzítőrendszer egymáshoz kapcsolódó mechanikus rögzítőelemeket, mint például horgokat, csatokat, kapcsokat, gombokat és hasonlókat tartalmazhat, amelyek egymást kiegészítő és egymáshoz kapcsolódó elemekből állnak. A találmány egyik előnyös kiviteli példájánál a rögzítőrendszer horgos-hurkos rögzítőrendszer, gomba-hurok rögzítőrendszer, vagy hasonló (továbbiakban horgos-hurkos rögzítőrendszer). Az ilyen rögzítőrendszereknek általában „horgos” vagy horogszerű rögzítőeleme és azzal együttműködő „hurkos” vagy hurokszerű rögzítőeleme van, amely összekapcsolódik és szétválaszthatóan összezáródik a horgos rögzítőelemmel. Ez a rögzítés kívánság szerint szétválasztható. Ilyen rögzítőrendszer például a védjegyként bejegyzett VELCRO megjelöléssel kapható rögzítőrendszer.
A találmányhoz használható horgos-hurkos rögzítőrendszert ismertet például T. Roessler és társai US 5,019,073 lajstromszámú szabadalmi leírása. Más példák ismerhetők meg a horgos-hurkos rögzítőrendszerre az US 5,605,735 számú szabadalmi leírásból (G. Zehner és társa: Nagy leválasztás! erejű rögzítőfül), valamint VanGompel és társa 421,640 számon 1995. április 13-án tett US szabadalmi bejelentéséből (több ponton záró rögzítőrendszer). További kiviteli példák ismerhetők meg hordozóréteggel ellátott rögzítőfülre az US 5,624,429 számú szabadalmi leírásból (A. Long és társai: Mechanikus rögzítőrendszer rögzítőfullel).
Egy szokásos horgos-hurkos rögzítőrendszeméi a 46 horgos anyag a 44 rögzítőfülhöz van rögzítve, míg a 80 hurkos anyag a termék legalább egy 78 tapadófelületén van elhelyezve. A 78 tapadófelület például a 22 alsó réteg szabadon álló külső felületén helyezhető el. Amint azt már korábban említettük, a horgos-hurkos rögzítőrendszer egy másik lehetséges változatánál a 80 hurkos anyag lehet a 44 rögzítőfülön, és a 46 horgos anyag képezheti a 78 tapadófelületet.
Találmányunk egyik megvalósításában a 46 horgos anyag egy úgynevezett mikrohorgos anyag. Egy alkalmas mikrohorgos anyag kapható a 3M Company cégtől (St. Paul, Minnesota) CS200 kereskedelmi név alatt. A mikrohorgos anyag horgai gomba alakúak és a horgok sűrűsége 248 horog/cm2; egy horog magassága körülbelül 0,033-0,097 cm és egy horogfej szélessége körülbelül 0,025-0,033 cm. A horgok egy alapszövet fóliához vannak erősítve, amelynek vastagsága körülbelül 0,0076-0,01 cm és Gurley-féle merevsége körülbelül 15 mg.
Egy másik alkalmas mikrohorgos anyag VELCRO CFM-29 1058 néven kapható a VELCRO U. S. A., Inc. (Manchester, New Hampshire) cégtől. A mikrohorgos anyag horgai szöget bezáró horgos elemek, amelyek sűrűsége kb. 264 horog/cm2. A horgok magassága kb. 0,030-0,063 cm, a horgok szélessége pedig kb. 0,007-0,022 cm között van. A horgos elemek együtt vannak extrudálva a 48 alapréteg anyagával, amelynek vastagsága kb. 0,0076-0,008 cm között van, Gurleyféle merevsége pedig kb. 12 mg.
A találmány céljának megfelelően a különböző merevségértékek a vizsgált egység hossza és szélessége által meghatározott síkra merőleges erő által létrehozott hajlítónyomatékra vonatkoztatva határozhatók meg. A merevségértékek meghatározásának elfogadott módszere a Gurley-merevségteszt, amelynek leírása megtalálható a TAPPI Standard Test T 543 om-94 [Bending Resistance of Paper (Gurley type tester)] szabványban. Erre alkalmas mérőberendezés a Gurley Digitális Merevségmérő: Teledyne Gurley (Troy, New York) által gyártott 4171-D típusú műszer.
A találmány szerinti különböző kiviteli példáknál a hurkos anyag egy nemszövött, szövött vagy kötött kelme. így például egy alkalmas szövött kelme egy 200 kPa, lánchurkolt szövet, amely #34285 kereskedelmi jelzéssel kapható a Guilford Mills, Inc. cégtől (Greensborough, North Carolina). Alkalmas hurkolt anyagok kaphatók a 3M Company cégtől, amelyek SCOTHMATE néven forgalmazott nejlon szőtt anyagok. A 3M Company 3M kötött hurkos szalagot és bélésmentes hurkos anyagokat is gyárt tapadóanyaggal a hátoldalukon.
Találmányunk egy különös megvalósításában a hurkos anyagnak nem kell a behatárolt 78 tapadófelületre korlátozódnia. A hurkos anyag ehelyett lehet egy lényegében folytonos, külső, szálas réteg, amely integrált része egy textilszerű, külső borításnak, ami a 20 pelenkán van alkalmazva. így például egy textilszerű 22 alsó réteg is alkothatja a hurkos anyagot egy tetszőleges helyen tapadó mechanikus rögzítőrendszeméi. A hurkolt anyag területi mérete az anyag költségétől is függ gyakorlatilag.
A rögzítőelem a találmány szerinti különböző elrendezésekben alapréteghez erősíthető azon rögzítési módok közül eggyel vagy többel, amelyeket a találmány szerinti termékek különböző alkotórészeinek egymáshoz erősítésére alkalmazunk. A különböző rögzítőrészek rögzítőelemei együtt alakíthatók ki például öntéssel, együtt extrudálással vagy hasonló eljárással a megfelelő alapréteggel. Az alapréteg és a mechanikus rögzítőelemek lényegében azonos polimer anyagból készülhetnek, és nincs szükség külön egy olyan eljárási lépésre, amelyben a rögzítőelemeket a kezdetben különálló horgos alapréteghez kellene rögzíteni. Az elsődleges rögzítőrész példaképpen bemutatott elrendezéseinél a horgos elemek például együtt vannak kialakítva a
HU 222 759 Bl horgos alapréteggel, a horgos alapréteg és a horgos elemek lényegében azonos polimer anyagból történő koextrudálásával.
Amint az nyilvánvaló, a horgos alapréteg és a rögzítőelemek közötti rögzítési vagy összekapcsolódási erőnek nagyobbnak kell lenni a 44 rögzítőiül 78 tapadófelületről való leválasztásához szükséges maximális erőnél.
Számítási és vizsgálati eljárások
Részleges telítődést vastagság meghatározása
Az egyes rétegek vastagsága (h) részlegesen telítődött állapotban a fenti kiindulóértékek alapján a következő eljárással határozható meg.
Cél
Az egyes rétegek vastagságának (h) meghatározása részlegesen telítődött állapotban.
Berendezés és anyagok
- Üveg Petri-csésze (100x15 mm - Corning No 3160-101 - Fisher Scientific katalógusszám 08-747C),
- vérbanki sóoldat, például 8504 katalógusszámú vérbanki sóoldat (Comwell Corp., div. Stevens Scientific),
- vastagságmérő 0,345 kPa nyomással és 7,62 cm átmérőjű mérőlemezzel,
- körlapvágó (7,62 cm átmérőjű),
- mérőskála,
- laboratóriumi időmérő egység.
Vizsgálati eljárás
A vizsgálandó anyagból 7,62 cm átmérőjű mintákat vágunk ki.
Kiszámítjuk a réteg telítettségét (g folyadék/g minta) az abszorbens és a szuperabszorbens anyag 0,6 g/cm2 telítettsége alapján, a folyadékvezetési érték (FCV)-meghatározás fejezetben leírtaknak megfelelően.
Megmérjük a száraz mintát, és a mért tömeget feljegyezzük.
Kiszámítjuk a mintához adandó sóoldat mennyiségét a száraz tömeg és a kívánt telítettség szorzásával.
A folyadék kiszámított mennyiségét Petri-csészébe töltjük, amelyet sima felületre helyezünk a mintában az egyenletes eloszlás érdekében.
A mintát a Petri-csészébe helyezzük úgy, hogy a minta sima maradjon. Elindítjuk az időmérést.
perc eltelte után a mintát eltávolítjuk a Petricsészéből.
Megméqük a minta vastagságát mm-ben 0,34 kPa nyomás mellett, és a mért értéket feljegyezzük.
A részleges telítettségi vastagság- (h) értékek felhasználhatók az összetett abszorbens rendszer folyadékvezetési értékének (FCV) meghatározásához az alábbi képletekben.
Folyadékvezetési érték (FCVj-meghatározás
Az abszorbens mag folyadékvezetési értékét (FCV) 0,6 g/cm2 folyadékterhelés mellett határozzuk meg, ami kifejezi az abszorbens magszerkezet folyadékfelvételi képességét, amikor a mag részlegesen telítődött állapotban van. Az FCV folyadékvezetés a következő egyenletekkel határozható meg :
FCV^hj+K2h2+K3h3+... ahol
K= az egyes rétegek áteresztőképessége meghatározott telítettség mellett, és h= az egyes rétegek vastagsága meghatározott telítettség mellett.
Az abszorbens magban az egyes rétegek K áteresztőképességét a következőképpen határozhatjuk meg: az abszorbens magban mindegyik réteg lényegében nem duzzadó rostok és szuperabszorbens részecskék, rostok, pelyhek kombinációja.
Az áteresztőképesség véletlenszerűen elrendezett hengeres és gömbfelületű testek esetén a következő egyenletekkel számítható ki.
Hengeres vagy más hosszúkás szabályos vagy szabálytalan rostalakok esetén:
r \
Általában gömbfelületű vagy más szabályos vagy szabálytalan rostalakok esetén:
f \ ahol
SA/V a szilárd anyag felszínének és térfogatának aránya cm-*-ben, és ε a porozitás, a pórusok térfogatának és az anyag össztérfogatának aránya.
A fenti áteresztőképesség-meghatározásnál Happel és Brenner: Alacsony Reynold-számú hidrodinamika (Noordhoff International Publishing, 1973) c. könyvét vettük alapul. Hengeres és gömbfelületek áteresztőképességének kifejezéseit egyszerűbb alakra hoztuk a kitevők és a szorzók meghatározásához.
Megfigyeltük, hogy az első folyadékterhelés alatt szállított folyadék teljes egészében elnyelődik a szuperabszorbens anyagban, mielőtt a második terhelés megérkezik. Ennek megfelelően a folyadékvezetési érték (FCV) számításához felhasznált, az áteresztőképesség meghatározásához a korábban említett folyadékot (0,6 g/cm2) úgy tekintjük, hogy teljes egészében a szuperabszorbens anyagban van eltárolva. Ezért a szuperabszorbens ε-porozitásértékének és felszín/térfogat arány meghatározása során a folyadékot a szilárd összetevőkhöz számítjuk. így a porozitás a következő összefüggéssel számítható:
ε=1 - [(szilárd térfogat+folyadéktérfogat)/(nedvesített minta teljes térfogata)], ahol a nedvesített minta által elfoglalt teljes térfogatot a minta alapterületének és vastagságának szorzataként határozzuk meg. A minta vastagsága a részleges telítettségi vastagság meghatározásánál leírt módon határozható meg.
A felszín/térfogat (SA/V) értékét a különböző alkotórészek áteresztőképességének meghatározásához hasz20
HU 222 759 Bl nált egyenletekben az alkotóelemben található rostok vagy részecskék geometriájának megfelelő felszín/térfogat arányból számíthatjuk. Rostok esetében a felszín/térfogat aránya megegyezik a henger hossztengelyére merőleges metszeten mért kerület/terület arányával. Kör 5 keresztmetszetű henger esetében ez így írható fel:
ahol r a henger keresztmetszetsugara cm-ben.
Szalag alakok vagy lényegében négyszögletes keresztmetszetű alakzatok esetében:
SA/ = p/ = 2 · (szélesség+vastagsági/
7V /a /(szélesség vastagság)
Ennél összetettebb keresztmetszetű rostoknál a kerü- 10 let/terület arány a technika állásából ismert mikroszkópos technikával határozható meg. Lásd például E. E. Underwood: Kvantitatív sztereológia (Addison Wesley Publishing Co, 1970).
Ezeknél a számításoknál a lényegében nem duzza- 15 dó rostok felszín/térfogat aránya a rost keresztmetszeti alakjától függő „SA/V” értékkel (a rost felszín/térfogat arányával) meghatározható. A pelyhes rostok például négyszögletes keresztmetszetűek. Ezért pelyhes rostok esetén, amelyek vastagsága 8 pm (0,0008 cm) 20 és szélessége 40 pm (0,0040 cm) a felszín/térfogat aránya:
2-(8 + 40)-10// /(8-40)-10-8 •S^/=3OOOc7m'1
A szuperabszorbens szerkezete lehet szemcsés, rostos, pelyhes vagy ezek kombinációja. Ezenkívül a szuperabszorbens anyag duzzadást karakterisztikája izotrop 30 vagy anizotrop lehet. A kereskedelemben kapható szuperabszorbens anyagok többsége szemcsés és lényegében izotroposan duzzad. Az ilyen szuperabszorbens részecskék a számítások során gömbként kezelhetők. Ha a részecskeméret mindenhol lényegében azonos, akkor a 35 gömb felszín/térfogat arányát lehet jó közelítéssel használni a szuperabszorbens részecskék felszín/térfogat aránya megbecsülésére. Egy gömb esetén a felszín/térfogat aránya:
ahol r a gömb sugara cm-ben.
A szuperabszorbens anyagok azonban különböző méretű részecskék meghatározott eloszlását tartalmazzák. Ha ez az eloszlás lényegében monomodális, 45 akkor a súlyozott felszín/térfogat arány használható.
Egy meghatározott eloszlás esetén ez az érték a következő képlet szerint számítható:
i ahol η= az i-ed rész részecskesugár-tartomány belső 55 pontja cm-ben, n;= a részecskék száma az i-ed részben,
m, π-r;
mj= a részecske tömegrésze az i-ed részen belül grammban,
Psap= a száraz szilárd szuperabszorbens sűrűsége g/cm3-ben.
Ha a részecskeméret eloszlása multimodális, azaz például bimodális, akkor az összetett anyagban mindegyik modális csoportra külön kell meghatározni az áteresztőképességet az alábbiak szerint. Ebben az esetben mindegyik modális csoportra külön kell meghatározni a súlyozott felszín/térfogat arányt a fentiek szerint. Általában 6-8 szemcseméret frakciót kell figyelembe venni a szuperabszorbens anyagban a szemcsék eloszlásának megbecsüléséhez.
A szuperabszorbens anyag duzzadása a folyadékfelvétel során tovább bonyolítja a szuperabszorbens anyag hatásának meghatározását az összetett abszorbens szerkezet áteresztőképességének számolásánál. Pontosabban az abszorbens részecskék mérete és így a felszín/térfogat aránya változik a szuperabszorbens anyag telítettségének függvényében. Egy izotroposan duzzadó szuperabszorbens részecske felszín/térfogat aránya a folyadéktartalom függvényében a következőképpen számítható:
ahol (SA/V)nedves a nedves szuperabszorbens felszín/térfogat aránya cm-'-ben,
S= a szuperabszorbens anyag telítettsége, folyadék/szuperabszorbens g/g-ban,
Psap= a száraz SAP sűrűsége g/cm3-ben, p7= a folyadék sűrűsége g/cm3-ben, (SA/V)száraz a száraz szuperabszorbens polimer felszín/térfogat aránya cm*'-ben.
A szuperabszorbens anyagok rostos formában is jelen lehetnek. Megfigyeltük, hogy a rostos szuperabszorbens anyagok általában anizotroposan duzzadnak, azaz a növekvő folyadéktartalommal járó térfogat-növekedés elsősorban sugárirányú, miközben a rostok hossza lényegében állandó marad. Ilyen esetekben a megduzzadt szuperabszorbens rost felszín/térfogat aránya a következő összefüggéssel határozható meg:
ΖϊΛ/λ / = '^7 száraz \ /V/ nedves
1+ S™/
A szuperabszorbens felszín/térfogat arányának a folyadéktartalmat is figyelembe vevő fenti összefüggéseivel meghatározható a szuperabszorbens felszín/térfogat
HU 222 759 Bl aránya egy meghatározott folyadéktartalom esetén. Mielőtt az egyes szuperabszorbens anyagok felszín/térfogat arányát meghatároznánk a fenti összefüggések szerinti áteresztőképességek számításához, mindegyik rétegben mindegyik szuperabszorbens anyag telítettségi 5 szintjét meg kell határozni. A következőkben az abszorbens magban található szuperabszorbens anyagok telítettségi szintjének meghatározását részletezzük.
Megfigyelték, hogy az abszorbens terméket érő első és a második folyadékterhelés közötti időintervallumban 10 a folyadékot az abszorbens rendszer teljesen felszívja. Ezenkívül azt is megfigyelték, hogy az első terheléssel érkező folyadék a szuperabszorbens anyagok között a relatív tömegük és a folyadékfelvételi sebességük szerint oszlik meg. A fent megadott 0,6 g/cm2 folyadékterhelés mel- 15 lett a (g folyadék/g szuperabszorbens anyag által meghatározott) Sj telítettség a következő képlettel számítható:
s . (A <*) J (őh-,10-4) 20 ahol bwj= a j-edik szuperabszorbens felülettömege g/m2-ben, fpj= a j-edik szuperabszorbens folyadékelosztási tényezője. 25
Az fpj folyadékpartíciós tényezőket mindegyik szuperabszorbens anyagnál a különböző szuperabszorbens összetevők arányának és mennyiségének alapján határozzuk meg.
f„, 30 'Σ(Λ,·^) ahol ' bwj= a j-edik szuperabszorbens felülettömege g/m2-ben, 35 fRj= a j-edik szuperabszorbens relatív sebességtényezője.
Az fRj relatív sebességtényező az egyes szuperabszorbensekhez a következő összefüggéssel számítható:
1. réteg: 1. típusú szuperabszorbens anyag súlyozott részecskemérete 400 pm, felülettömege 120 g/m2, η=5 perc. A cellulózpehely felülettömege 120 g/m2, a keresztmetszet 8 pmx40 pm. A vastagság a később megadott telítettség mellett 0,55 cm.
2. réteg: 2. típusú szuperabszorbens anyag súlyozott részecskemérete 400 pm, felülettömege 150 g/m2, τ2=10 perc. A cellulózpehely felülettömege 300 g/m2, a keresztmetszet 8 pmx40 pm. A vastagság a később megadott telítettség mellett 0,51 cm.
A rétegekben található szuperabszorbens anyagok esetén f = 5/ = 1
7λι /5 1 /r2=X0 = 0^ es 1-120 f = --- = 0,62 p' (1-120 + 0,5-150)
0,5-150 (1-120 + 0,5-150) = 038 ennélfogva (0,62-0,6) (120-10-4) (038-0,6) 1 _ (150-10-4) = 31/ í, = = 152/
ahol
Tj= a j-edik szuperabszorbens egyensúlyi kapacitásának 60%-a megkötéséhez szükséges idő terhe- 45 lés nélküli abszorbencia (FAUZL)-teszt leírása később következik.
Az eljárás bemutatásához vegyünk egy kétrétegű abszorbens anyagot a következő összetevőkkel:
A fenti számítások megfelelőek, ha a teljes egyensúlyi FAUZL szuperabszorbens-kapacitást nem lépjük túl a fent megadott 0,6 g/m2 terhelés mellett. Ha egy bizonyos szuperabszorbens anyag kapacitását ilyen körülmények mellett túllépjük, akkor a telítettsége eléri az egyensúlyi szintet, a többletfolyadék pedig más szuperabszorbens anyagokban tárolódik, amint azt a leírásban megadtuk.
A szuperabszorbens részecskékben eltárolt folyadékmennyiség alapján a duzzadt részecskék vagy rostok felszín/térfogat aránya meghatározható az egyes rétegekben a fentiekben a duzzadt részecskék vagy rostok felszín/térfogat arányának számítására megadott összefüggések alapján. A gömbökre megadott áteresztőképesség-egyenletet kell alkalmazni a szemcsés szuperabszorbens anyagnál, és a hengerekre megadott áteresztőképesség-egyenletet kell alkalmazni a rostos szuperabszorbens anyagnál.
Ennél a példánál a szuperabszorbens anyag szemcsés szerkezetű, ezért a felszín/térfogat aránya 0,6 g/m2 folyadéktartalom mellett a következők szerint számítható:
1. réteg szuperabszorbense m
2. réteg szuperabszorbense e/r), (5¼) 3/(200-10-4) =—> =-V-Δ- = 41,6 cm-1 1+/P/J] [1+(311O] , 3/(200-10*) „
HU 222 759 Bl
Mindkét réteg rostos cellulózpelyhet tartalmaz, tehát
SA/ =P/ /V /a
2(8+40)10/((8-40)10-8) = 3000 cm1
Most megfelelő egyenleteket lehet felállítani az abszorbens magot alkotó egyes összetett rétegekben található összetevők áteresztőképességének meghatározására a rostos és szemcsés anyagok esetére megadott fenti kifejezések felhasználásával. Azonban a rostos és szem- 10 esés anyagok esetére megadott fenti kifejezések csak akkor érvényesek, ha az egész porózus közeg kizárólag monodiszperz rostokból vagy szemcsékből áll. Ha a megadott porozitású közegben egyaránt jelen van rostos és szemcsés anyag, akkor a fenti kifejezéseket egy- 15 mással kombinálni kell. A két kifejezés kombinálásának leírása megtalálható A. L. Berdichevsky és Z. Cai: Permeabilitási predikciók önkonzisztens módszenei és végeselem-szimulációval [Polimer Composites, 14(2), 1993] c. tanulmányában. 20
A jelen leírásban az önkonzisztens módszer mögötti alapvető feltételezés az, hogy a permeabilitás lényegében homogén a teljes porózus közeg mentén. Ezért a rostoknak és a részecskéknek megfelelő helyi porozitásértékek úgy vannak meghatározva, hogy a helyi per- 25 meabilitásuk egyenlő legyen. A fenti számítások azzal a korlátozással érvényesek, hogy az összetett szerkezet teljes porozitása scomp meghatározott értéken marad, amint az a minta alapterületéből és vastagságából számítható. A legegyszerűbb összetett szerkezet két össze- 30 tevőből áll. Ebben az esetben két áteresztőképességegyenletre lesz szükségünk a kompozit áteresztőképességének önkonzisztens-számításához. A fenti kétrétegű példa esetén a következő önkonzisztens áteresztőképesség-egyenleteket használhatjuk az összetett szerkezet áteresztőképességének számításához.
1. réteg
szuperabszorbens 2. réteg rost rost2
-^SAP2
030 (3000) }
A Erost2)^i
2,5
03555 (52,4)2
2.35 szuperabszorbens ahol £rostb £SAPb £rost2, eSAP2 az 1. és 2. réteg rostos és szuperabszorbens anyagának helyi porozitási értékei. A helyi porozitási értékek kombinációja eredményeként a vastagságmérésekből származtatott teljes porozitás pontos értékét kell kapnunk, nevezetesen
'comp ahol bwtcomp= az összetett szerkezet felülettömege g/m2-ben, fk= a k-adik rost által meghatározott tömeghányad, f = a j-edik szuperabszorbens által meghatározott tömeghányad, ahol
Σλ+Σλ=1 * j és pt= a k-adik rost sűrűsége, py = a j-edik szuperabszorbens sűrűsége, ρ}= a folyadék sűrűsége,
Sj= a j-edik szuperabszorbens telítettsége g/g-ban, /icom= az összetett szerkezet vastagsága cm-ben az összetett szerkezet teljes folyadékterhelése mel- 55 lett. Az összetett szerkezet teljes folyadékterhelése a j
összefüggés alapján határozható meg.
A fenti példában megadott kétrétegű abszorbens szerkezetben, ahol csak egyfajta rostos anyagot és csak egyfajta szuperabszorbens anyagot alkalmaztunk, a rostos összetevő sűrűsége mindkét rétegben 1,5 g/cm3. A szuperabszorbens anyag sűrűsége mindkét rétegben
1,48 g/cm3’ a szuperabszorbens tömegaránya, a folyadékterhelés, és az összetett anyag vastagsága az egyes rétegekben megfelel a fent megadott értékeknek. A teljes porozitás értéke a következő:
1. réteg
240-10-4(0,5/1,5+0,5/1,48+31 -0,5)
2. réteg
450 · 10-4(0,67/1,5+0,33/1,48+15,2 - 0,33) ε=1--=0,50
0,51
Az önkonzisztens-számítás elvégzése után a két rétegben a következő áteresztőképességet kaptuk.
1. réteg: Χ=1,6χ 10-6 cm2 60 2. réteg: K= 1,1 χ 10-6 cm2
HU 222 759 Bl
Ez az egyszerű kétrétegű példa szemlélteti az összetett abszorbens szerkezet áteresztőképességének számítását. A találmány szerinti abszorbens mag összetett szerkezetének kialakításához azonban két összetevőnél többet is felhasználhatunk. Ilyen esetekben az adott összetett rétegben minden egyes összetevőre külön fel kell állítani egy áteresztőképesség-egyenletet, amikor az adott rétegre elvégezzük az önkonzisztens áteresztőképesség számítást. Például, ha az összetett réteg két rosttípust és két abszorbenstípust tartalmaz, akkor négy áteresztőképesség-egyenletre lesz szükség az összetett réteg áteresztőképességének számításához, ha az önkonzisztens-számítást alkalmazzuk.
Az abszorbens mag egyes rétegeire részlegesen telített állapotban meghatározott áteresztőképesség- és vastagságértékekkel lehetőség nyílik a teljes rendszer folyadékvezetési értékének (FCV) meghatározására.
FCV=K1h1+K2h2+K3h3+...
A fenti kétrétegű példa esetére behelyettesítve a következő értéket kapjuk:
FCV=(l,6x 10-6x0,55)+(1,1 χ 10~6x0,51)=1,4 χ 10~6 cm3
A fenti számításokkal egy kétrétegű szerkezet áteresztőképességét és a folyadékvezetési értékét határoztuk meg, ahol a két réteg mindegyike tartalmazott egyfajta izotroposan duzzadó szemcsés szuperabszorbens anyagot és egyfajta rostot, azonban a folyadékvezetési érték meghatározása kiterjeszthető kettőnél több rétegű esetekre is, és a K áteresztőképesség számítása összetettebb anyagokra is alkalmazható a leírásnak megfelelően.
Folyadékelszívási érték (LWV)
Cél
A vizsgálattal egy abszorbens anyag folyadékelszállítási képességét vizsgáljuk a célterületről.
Összefoglalás
Meghatározzuk a mintába juttatandó folyadékmennyiséget a folyadékelosztási számítás alapján. Megvárjuk, amíg a minta elnyel egy tartályban lévő folyadékot, és meghatározzuk a célterületről elszállított folyadék mennyiségét.
Berendezés és anyagok mm vastag, 21 cm χ 21 cm plexiüveg vagy hasonló, alkalmas folyadéktartály, laboratóriumi mérleg, mintatartó a minta függőlegesen tartásához a folyadékbevitel során, rögzítőcsipeszek a minta rögzítésére a plexiüvegen (például közepes csipesz No 10050 az IDL Corp. cégtől), laboratóriumi kemence (150 fokos)
Vizsgált anyagok
Tesztfolyadék, sóoldat, ajánlott só, vérbanki sóoldat, például 8504 katalógusszámú vérbanki sóoldat a Comwell Corporation, div. Stephens Scientific (Riverdale, NJ) cégtől.
A minták előkészítése
A mintaréteget leválasztjuk a termékről, vagy másképpen készítünk olyan mintát, amely szerkezetében megegyezik a termékkel. Minden egyes réteget külön kell választani és külön kell vizsgálni.
Megjelöljük a célterületet tartós tintával. A vizsgált rétegen a célterületet az abszorbens magban elfoglalt helye alapján határozzuk meg. A célterület oldalirányban középen, hosszirányban pedig az abszorbens mag leginkább előrenyúló rétegének elülső szélétől mérve az abszorbens mag teljes hosszának kb. 36%-ánál helyezkedik el. Ennek megfelelően az abszorbens mag leginkább előrenyúló rétege nem szükségszerűen a tesztelni kívánt réteg.
Megjelöljük a célterületet tartós tintával. A vizsgált rétegen a célterületet az abszorbens magban elfoglalt helye alapján határozzuk meg. A vizsgált mintarétegen a célterület a mintaréteg azon területe, amely két oldalirányú vonal között található. Az első vonal az abszorbens mag leginkább előrenyúló rétegének elülső szélétől mérve az abszorbens mag teljes hosszának 24%-ánál helyezkedik el. A második vonal az abszorbens mag leginkább előrenyúló rétegének elülső szélétől mérve az abszorbens mag teljes hosszának 59%-ánál helyezkedik el. Mindkét vonal lényegében merőleges az abszorbens mag hosszirányú középvonalára. Ha a két vonal mindegyike kívül esik a vizsgálandó abszorbens minta szélein, akkor a vizsgálandó minta folyadékelszívási értékét (LWV) definíció szerint nullának tekintjük.
Kiszámítjuk a minta által megkötendő folyadékmennyiséget a folyadékelosztási számítás alapján, amint azt megadtuk a folyadékvezetési érték (FCV) meghatározásánál. Ahelyett azonban, hogy mindegyik réteg SAP (szuperabszorbens polimer)-telítettségét meghatároznánk, csak az egyes rétegekben várható folyadékmennyiséget határozzuk meg. Ezt a következő összefüggés alapján tehetjük meg:
folyadék a j-edik rétegben=(FPj)x 1,0 célterületfelszín (a leírásban megadott példánál a folyadékvezetési érték (FCV) meghatározásánál 61,6 g folyadék van az
1. rétegben, 38,4 g folyadék van a 2. rétegben és a célterület 100 cm2.
Előkészítés
A mintát a plexiüvegre helyezzük úgy, hogy a célterület a készülék alján legyen.
A folyadéktartályt kb. 1 cm magasságig feltöltjük folyadékkal.
A tartályt a laboratóriumi mérlegre helyezzük.
Vizsgálati eljárás
A mérleget tárázzuk.
A mintát felfüggesztjük úgy, hogy az abszorbens rendszer érintkezzen a folyadékkal. A folyadékkal való érintkezést az egész eljárás alatt fenn kell tartani.
A laboratóriumi mérleggel ellenőrizve, az előző számításokban meghatározott mennyiségű folyadékot juttatunk az abszorbens szerkezetbe. A mintát kivesszük a tartályból, amint a folyadékelosztási számításban meghatározott (±5 g) mennyiséget felszívta.
A mintát zavartalanul magára hagyjuk 5 percig függőleges helyzetben.
A mintát a célterületjelzésen belül kivágjuk, és a központi részt kivesszük. A visszamaradó részt megmérjük.
A visszamaradó részt kemencében másnapig szárítjuk.
HU 222 759 Bl
A száraz mintát megmérjük, és a száraz tömeget kivonjuk a nedves tömegből, hogy megkapjuk a célterületről elszállított folyadék mennyiségét. A célterületről elszállított folyadék mennyiségét (az előző lépésben mért mennyiséget) elosztjuk a rétegbe juttatott folyadék teljes mennyiségével, és az eredményt megszorozzuk 100zal. Az eredmény a réteg folyadékelszívási értéke.
Kombinált vezetőképesség-elszívási érték (C)
A kombinált vezetőképesség-elszívási értéket az alábbi összefüggés alapján számítjuk ki:
ahol
FCV = folyadékvezetési érték (FCV) cm3-ben,
LWV = folyadékelszívási érték (LWV) %-ban, és (3 χ 10-6) mértékegysége cm-3.
Terhelés alatti módosított megkötőképessége (MÁUL)
Cél
A vizsgálattal a szemcsés szuperabszorbens polimer (SAP) sóoldat megkötőképességét mérjük 2,07 kPa állandó terhelés mellett. Pontosabban a vizsgálattal 0,160 g US std. #30 lyukbőségű szitán előrostált és US std. #50 lyukbőségű szitán fennmaradt szuperabszorbens polimer (SAP) által megkötött sóoldat mennyiségét métjük, miközben a közrezárt terület 5,07 cm2 és a nyomás 2,07 kPa. Egy alkalmas vizsgálóelrendezés látható a 10-14. ábrákon.
Berendezés és anyagok
Elektronikus mérleg, amelynek pontossága 0,001 g, minimális kapacitása 200 g.
Hengercsoport: 25,4 mm belső átmérőjű hengerek, 120 műanyag henger 100 lyukbőségű rozsdamentes acélszitával a 120 műanyag henger alján, 4,4 g-os műanyag 122 dugattyútárcsa 25,27 mm átmérővel. A műanyag 122 dugattyútárcsa átmérője 0,13 mm-rel kisebb, mint a henger belső átmérője (11. ábra).
100 grammos 124 súly 25 mm átmérővel,
0,9 tömeg% sóoldat (vérbanki sóoldat), sóoldat-126 tároló tálca,
140 elektronikus időmérő 200 perc kijelzésére 1 mp intervallumokkal, mérlegpapír.
Az US-szabvány mérőszita (A. S. T. Μ. E-11 specifikáció) csoport egy befogadónyílással, egy #30 szűrővel, egy #50 szűrővel és egy fedővel.
A minta fölött egy ütögetőkészülék található, amely folyamatosan ütögeti az alátámasztó dugattyútárcsát, amint az a 10. és a 12. ábrán látható. Ezzel az ütögetéssel lehet a szuperabszorbens polimerben (SAP) maradt levegőt kiszorítani és a SAP felszínét nedvesen tartani. Ebben az összeállításban 128 motor forgat egy tengelyt, amely 130 rudat mozgat fel-le. A 130 rúd alsó végén 132 gumiláb található, amelynek átmérője 13 mm, amint az a 12. ábrán látható. A rúd lökete 3 cm, és egy teljes fel-le mozgás ciklusideje 0,7 s. A dugattyú által a SAP-mintára kifejtett maximális nyomás 0,11 kPa.
A 10. ábrán látható 134 rögzítéshez 136 vákuumkapu tartozik, amely lehetővé teszi a térközi folyadék kiszívását a mintából. A 136 vákuumkapu a hengercsoport aljánál van kialakítva. Amikor a mintát tartalmazó hengercsoport a 134 rögzítésre van helyezve, a szabad folyadékot eltávolítjuk a mintarészecskék közül. Ezt egy alkalmas 138 szivattyúval végezzük, amely legfeljebb 13,3 kPa vákuumot állít elő.
A 10. ábrán látható a teljes mérési elrendezés. Megjegyezzük még, hogy a 140 elektronikus időzítőt az ütögetés idejének és a vákuumos eszközök működtetésének vezérlésére használjuk. Ennél az elrendezésnél az ütögetőkészülék 142 vezetősínen nyugszik, és az egyes minták között mozgatható.
Eljárási lépések
1. Az U. S. A. szabványos mérőszitával legalább 0,160 g szuperabszorbens anyagot rostálunk, ami a #30 lyukbőségű szitán áthull és a #50 lyukbőségű szitán fennakad.
2. Lemérünk 0,160 g (±0,001 g) 1. lépésben rostált szuperabszorbens anyagot egy előzetesen tárázott mérlegpapírra.
3. A szuperabszorbens anyagot lassan beleöntjük a hengerbe, amelynek az alja egy 100 lyukbőségű szita. A szuperabszorbens anyag (SAP) nem érintheti a henger oldalfalát, mert a szemcsék rátapadhatnak arra. Finoman megütögetjük a hengert, hogy a szemcsék egyenletesen elosztódjanak a szűrőn.
4. A műanyag dugattyút a hengerbe helyezzük. Megmérjük a hengeregységet, és feljegyezzük a mért „szuperabszorbens mennyiséget hengeregységgel”.
5. A tárolótálcát 1 cm magasságig feltöltjük vérbanki sóoldattal.
6. A hengeregységet belehelyezzük a tárolótálcába közvetlenül az ütögetőkészülék tengelye alatt és elindítjuk az elektronikus időzítőt. Elindítjuk az ütögetőkészüléket egy nyolc másodperces időzítéssel.
7. A nyolc másodperces időzítés vége után öt másodpercen belül a 100 grammos súlyt a hengeregység dugattyútárcsájára helyezzük (11. ábra).
8. 200 perccel azután, hogy a hengeregységet a tárolótálcára helyeztük, kivesszük a hengeregységet és lemérjük, majd a vákuumos lapra helyezzük (13. ábra). A vákuumot hat másodpercig alkalmazzuk.
9. Eltávolítjuk a 100 grammos súlyt a hengeregységről, megmérjük a hengeregységet, és a mért adatot feljegyezzük.
A mérés eredménye és elemzése
Mindegyik mérés esetén kiszámítjuk a SAP grammonként megkötött sóoldatmennyiségét. Ez a szuperabszorbens anyag MAUL-értéke.
Elárasztott terhelésmentes megkötőképesség (FAUZL)
Cél
Ezzel a vizsgálattal méljük a szemcsés szuperabszorbens polimer (SAP) sóoldat-abszorpciós sebességét. A vizsgálat során az idő függvényében mérjük azt a sóoldatmennyiségét, amelyet 0,160 g szuperabszorbens polimer (SAP) képes megkötni (száraz vagy előtelített állapotból indulva), miközben 5,07 cm2 területre
HU 222 759 Bl van korlátozva, és 0,069 kPa nyomás terheli. A kapott abszorpció- és időértékekből meghatározzuk azt a jellemző időt (τ), amely az abszorpciós egyensúly elérésének 60%-áig szükséges.
Berendezések és anyagok
Elektronikus mérleg, amelynek pontossága 0,001 g, minimális kapacitása 200 g.
Hengeregység: 25,4 mm belső átmérőjű hengerek, 120 műanyag henger 100 lyukbőségű rozsdamentes acélszitával a 120 műanyag henger alján, 4,4 g-os műanyag 122 dugattyútárcsa 25,27 mm átmérővel. A műanyag 122 dugattyútárcsa átmérője 0,13 mm-rel kisebb, mint a henger belső átmérője (11. ábra).
0,9 tömeg% sóoldat (vérbanki sóoldat), sóoldat-126 tároló tálca,
140 elektronikus időmérő 120 perc kijelzésére 1 mp intervallumokkal, mérlegpapír.
A minta fölött egy ütögetőkészülék található, amely folyamatosan ütögeti az alátámasztó dugattyútárcsát, amint az a 10. és a 12. ábrán látható. Ezzel az ütögetéssel lehet a szuperabszorbens polimerben (SAP) maradt levegőt kiszorítani, és a SAP felszínét nedvesen tartani. Ebben az összeállításban 128 motor forgat egy tengelyt, amely 130 rudat mozgat fel-le. A130 rúd alsó végén 132 gumiláb található, amelynek átmérője 13 mm, amint az a 12. ábrán látható. A rúd lökete 3 cm és egy teljes fel-le mozgás ciklusideje 0,7 s. A dugattyú által a SAP-mintára kifejtett maximális nyomás 0,11 kPa.
A 10. ábrán látható 134 rögzítéshez 136 vákuumkapu tartozik, amely lehetővé teszi a térközi folyadék kiszívását a mintából. A 136 vákuumkapu a hengercsoport aljánál van kialakítva. Amikor a mintát tartalmazó hengeregység a 134 rögzítésre van helyezve, a szabad folyadékot eltávolítjuk a mintarészecskék közül. Ezt egy alkalmas 138 szivattyúval végezzük, amely legfeljebb 13,3 kPa vákuumot állít elő.
A 10. ábrán látható a teljes mérési elrendezés. Megjegyezzük még, hogy a 140 elektronikus időzítőt az ütögetés idejének és a vákuumos eszközök működtetésének vezérlésére használjuk. Ennél az elrendezésnél az ütögetőkészülék 142 vezetősínen nyugszik, és az egyes minták között mozgatható.
Eljárási lépések
1. Lemérünk 0,160 g (±0,001 g) szuperabszorbens anyagot egy előzetesen tárázott mérlegpapírra. A szemcseméret eloszlása megfelel a bejövő eloszlásnak.
2. A szuperabszorbens anyagot lassan beleöntjük a hengerbe, amelynek az alja egy 100 lyukbőségű szita. A szuperabszorbens anyag (SAP) nem érintheti a henger oldalfalát, mert a szemcsék rátapadhatnak arra. Finoman megütögetjük a hengert, hogy a szemcsék egyenletesen elosztódjanak a szűrőn.
3. A műanyag dugattyút a hengerbe helyezzük. Megmérjük a hengeregységet, és feljegyezzük a mért „szuperabszorbens mennyiséget hengeregységgel”.
4. A tárolótálcát 1 cm magasságig feltöltjük vérbanki sóoldattal.
5. A hengeregységet belehelyezzük a tárolótálcába közvetlenül az ütögetőkészülék tengelye alatt, és elindítjuk az elektronikus időzítőt. Elindítjuk az ütögetőkészüléket egy nyolc másodperces időzítéssel.
6. Öt perccel azután, hogy a hengeregységet a tárolótálcára helyeztük, kivesszük a hengeregységet, leállítjuk az időmérést, és a hengeregységet a vákuumos lapra helyezzük (14. ábra). A vákuumot hat másodpercig alkalmazzuk.
7. Megmérjük a hengeregységet, és feljegyezzük a mérési értéket.
8. Visszahelyezzük a hengeregységet az ütögetőkészülék alá, és újra elindítjuk az időzítést. Megjegyezzük, hogy a hengeregység tálcáról való levétele (6. lépés) és a tálcára való visszahelyezése (8. lépés) közötti idő nem lehet hosszabb 30 másodpercnél. Megismételjük a kezdeti átitatást, eltávolítást, vákuumos leszívást és mérést 1, 5,10,15, 30,45, 60,75,90 és 120 perc összes nedvesítési idő utáni adatgyűjtéshez.
9. Az 1-8. lépések szerinti eljárást háromszor megismételjük.
A mérés eredménye és elemzése
Mindegyik mérés esetén kiszámítjuk a SAP grammonként megkötött sóoldatmennyiségét, és az értékeket az nedvesítési idő függvényében ábrázoljuk.
Meghatározzuk a SAP végső egyensúlyi abszorpciós kapacitását. Ha a 90 perces és a 120 perces nedvesítési idő után mért átlagos kapacitásértékek (három mérés átlaga) közötti eltérés kevesebb, mint 5%, akkor a 120 perces kapacitást tekintjük egyensúlyi kapacitásnak, FAUZL. Ha az átlagos kapacitásértékek közötti eltérés 5%-nál nagyobb, akkor a minta vizsgálatát meg kell ismételni, és be kell iktatni egy mintavételt 200 perces nedvesítési idő után. Ez utóbbi esetben a 200 perces nedvesítési idő után meghatározott kapacitásértéket használjuk egyensúlyi kapacitásnak, FAUZL. Ezután meghatározzuk az egyensúlyi kapacitás 60%-ának eléréséhez szükséges időt (tau). Ehhez először kiszámítjuk az egyensúlyi érték 60%-ának megfelelő átlagos kapacitást, és a grafikon alapján megbecsüljük az eléréséhez szükséges időt. A 60%-os kapacitásérték eléréséhez szükséges interpolált időt ennél az eljárásnál lineáris interpolációval kapjuk a keresett idővel szomszédos adatpontok alapján.
Kiszámítjuk a 60%-os kapacitásérték eléréséhez szükséges interpolált idő aritmetikai átlagát (három mérésből). Ez az átlagidő a tau (x)-érték.
Folyadék illeszkedési szöge rostokkal
A folyadékok rostokkal való illeszkedési szögének mérésére alkalmas eljárás megismerhető az US 5,364,382 számú szabadalmi leírásból. A rostok nedvesíthetősége például meghatározható a rostokon végzett illeszkedésiszög-mérésekkel. Egy roston ismételt ciklusú illeszkedésiszög-mérést lehet például végezni a Cahn felületierőanalizátorral (SFA222) és a WET-TEK adatelemző szoftverrel. A berendezés a Cahn Instruments, Inc. cégtől (Cerritos, Calif.), a szoftver pedig a Biomaterials International, Inc. (Salt Laké City, Utah) cégtől szerezhető be. A rostokat három ciklusban mérjük, és a desztillált vizet az egyes ciklusok között kicseréljük. A folyadék illeszkedési szöge három mérési eredmény aritmetikai átlaga.
HU 222 759 Β1
A berendezést a gyártó által szolgáltatott SFA-222 rendszer felhasználói kézikönyv előírásainak megfelelően kezeljük.
Példák
A következő példák a találmány még alaposabb megértését szolgálják, és ilyen értelemben nem korlátozzák a találmány oltalmi körét. A különböző példákban előfordulhat, hogy a 48 első réteget felső vagy legfelső rétegnek, az 50 második réteget pedig alsó vagy legalsó rétegnek nevezzük.
1. példa
A testoldali réteg felülettömege 400 g/m2, továbbá 20% 53C szuperabszorbens anyagot (Dow Chemical) és 80% HPF2 selymesített pelyheket (Buckeye Corp.) tartalmaz. A Dow 53C szuperabszorbens anyag τ-értéke 8,5 perc, FAUZL-kapacitása 33 g/g, és 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 26,2 g/g. A felső réteg a 2. ábrán látható 48 első réteg területére teijed ki, és sűrűsége 0,2 g/cm3.
Az alsó réteg (50 második réteg) felülettömege 450 g/m2 *, 40% SXM 880 termékjelű szuperabszorbens anyagot (Stockhausen) és 60% CR-1654 pehelypépet (Alliance Forest Products, Coosa Pines, AL) tartalmaz. Az SXM 880 szuperabszorbens anyag τ-értéke 4 perc, FAUZL-kapacitása 38 g/g, és 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 29,8 g/g. Az alsó réteg (50 második réteg) a 2. ábrán látható abszorbens rendszer teljes területére teijed ki, és sűrűsége 0,2 g/cm3.
A példa szerinti összetett szerkezet folyadékvezetési értéke (FCV) 2,98 χ 10~6 cm3, és folyadékelszívási értéke (LWV) pedig 41,2%.
2. példa
A felső réteg felülettömege 400 g/m2, továbbá 20% 53C szuperabszorbens anyagot (Dow Chemical), 5% 255 típusú kötőrostot és 75% HPF2 selymesített pelyheket (Buckeye Corp.) tartalmaz. A Dow 53C szuperabszorbens anyag τ-értéke 8,5 perc, FAUZL-kapacitása 33 g/g, és 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 26,2 g/g. Az anyagot 0,05 g/cm3 sűrűséggel állítjuk elő és sűrűségét 0,2 g/cm3-re növeljük, ami nem jönne létre a kötőrostok újraolvasztásakor és megkötésekor. Az anyagot a
2. ábrának megfelelően alakítottuk.
Az alsó réteg (50 második réteg) felülettömege 450 g/m2, 40% SXM 880 termékjelű szuperabszorbens anyagot (Stockhausen) és 60% CR-1654 pehelypépet (Alliance Forest Products, Coosa Pines, AL) tartalmaz. Az SXM 880 szuperabszorbens anyag τ-értéke 4 perc, FAUZL-kapacitása 38 g/g, és 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 29,8 g/g. Az alsó réteg (50 második réteg) a 2. ábrán látható abszorbens rendszer teljes területére teijed ki, és sűrűsége 0,2 g/cm3.
A példa szerinti összetett szerkezet folyadékvezetési értéke (FCV) 2,85 χ 10~6 cm3, és folyadékelszívási értéke (LWV) pedig 41,2%.
3. példa
A felső réteg felülettömege 350 g/m2, 40% 53C szuperabszorbens anyagot (Dow Chemical) és 60%
HPF2 selymesített pelyheket (Buckeye Corp.) tartalmaz. A Dow 53C szuperabszorbens anyag τ-értéke 8,5 perc, FAUZL-kapacitása 33 g/g, és 2,07 kPa melletti MAULértéke 26,2 g/g. A testoldali réteg a 2. ábrán látható 48 első réteg területére teijed ki, és sűrűsége 0,2 g/cm3.
Az alsó réteg (50 második réteg) felülettömege 450 g/m2, 40% SXM 880 termékjelű szuperabszorbens anyagot (Stockhausen) és 60% CR-1654 pehelypépet (Alliance Forest Products, Coosa Pines, AL) tartalmaz. Az SXM 880 szuperabszorbens anyag τ-értéke 4 perc, FAUZL-kapacitása 38 g/g, és 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 29,8 g/g. A külső réteg (50 második réteg) a 2. ábrán látható abszorbens rendszer teljes területére teijed ki, és sűrűsége 0,2 g/cm3.
A példa szerinti összetett szerkezet folyadékvezetési értéke (FCV) 4,05 χ 10-6 cm3, és folyadékelszívási értéke (LWV) pedig 40,0%.
4. példa
A felső réteg felülettömege 250 g/m2, 67% 1 dpf PE/PP anyagot tartalmaz 50:50 arányban és egymáshoz illeszkedő elrendezésben, valamint 53% 53C szuperabszorbens anyagot (Dow Chemical) tartalmaz. A Dow 53C szuperabszorbens anyag τ-értéke 8,5 perc, FAUZL-kapacitása 33 g/g, és 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 26,2 g/g. Az anyagot a 2. ábrán látható 48 első réteg formájában használjuk, és sűrűsége 0,2 g/cm3.
Az alsó réteg (50 második réteg) felülettömege 450 g/m2, 40% SXM 880 termékjelű szuperabszorbens anyagot (Stockhausen) és 60% CR-1654 pehelypépet (Alliance Forest Products, Coosa Pines, AL) tartalmaz. Az SXM 880 szuperabszorbens anyag τ-értéke 4 perc, FAUZL-kapacitása 38 g/g, és 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 29,8 g/g. A külső réteg (50 második réteg) a 2. ábrán látható abszorbens rendszer teljes területére teijed ki, és sűrűsége 0,2 g/cm3.
A példa szerinti összetett szerkezet folyadékvezetési értéke (FCV) 3,37 χ 10~6 cm3 és folyadékelszívási értéke (LWV) pedig 43,7%.
A fenti adatok az alábbi táblázatban foglalhatók össze:
Példa sorszáma FCV-érték (x 10“6 cm3) LWV-érték (%) Kombinált CWV (χ10-6 cm3)
1. 2,98 41,2 16,7
2. 2,85 41,2 16,6
3. 4,05 40 17,4
4. 3,37 43,7 17,9
A hagyományos abszorbens szerkezetek némelyike javított folyadékelosztó képességgel rendelkezik, más ismert abszorbens szerkezeteknél pedig hatékony a folyadékfelvétel. Az ilyen hagyományos abszorbens szerkezeteknél azonban nem megoldott a folyadékfelvétel és a folyadékelosztás megfelelő kombinációja. Ennek alátámasztására a következő 5-9. összehasonlító példákat készítettük.
HU 222 759 Bl
Példa száma Felső réteg SAP-típus SAP BW Felső réteg rosttípus rost BW Alsó réteg SAP-típus SAPBW Alsó réteg rosttípus rost BW
5. példaA SXM 880 CR-1654 SXM 880 CR-1654
215 g/m2 400 g/m2 78 g/m2 232 g/m2
6. példa8 20/30 SXM 870 CCLC 60/100 SXM 870 CCLC
269 g/m2 292 g/m2 529 g/m2 292 g/m2
7. példa8 SXM 870 CCLC 60/100 SXM 870 CCLC
159 g/m2 295 g/m2 319 g/m2 295 g/m2
8. példa8 20/30 SXM 870 CCLC 60/100 SXM 870 CCLC
99 g/m2 281 g/m2 239 g/m2 281 g/m2
9. példac N/A CCLC 300 g/m2 SXM 880 250 g/m2 CR-1654 250 g/m2
A táblázatban BW=felülettömeg N/A=nincs adat.
A) Az 5. példa lényegében az US 5,356,403 számú 25 szabadalmi leírásban megadott szerkezetnek felel meg. Ebben a példában a felső réteg sűrűsége 0,2 g/cm3 és az alsó réteg sűrűsége 0,3 g/cm3.
B) A 6-8. példák az EP 0 631 768 Al számú szabadalmi leírásban megadott szerkezetnek felelnek meg. 30 Ezeknél a példáknál mindkét réteg sűrűsége 0,2 g/cm3 volt, és mindkét réteg teljes egészében lefedte az összetett abszorbens magszerkezetet.
C) A 9. példa lényegében az US 5,360,420 számú szabadalmi leírásban megadott szerkezetnek felel meg. 35 Ebben a példában a felső réteg sűrűsége 0,07 g/cm3 és az alsó réteg sűrűsége 0,25 g/cm3. Mindkét réteg alakja a szabadalmi leírás szerinti.
A CCLC egy térhálósított cellulóz, amint az például megismerhető az US 4,898,642 számú szabadal- 40 mi leírásból. Az SXM 870 és az SXM 880 a Stockhausen cég FAVOR SX márkanevű szuperabszorbens anyagai. Ahol meg van adva, ott a szuperabszorbens anyagot a megadott részecskeméretre, például 20/30 (600-850 pm) vagy 60/100 (150-250 pm) ros- 45 táltuk.
Az SXM 880 szuperabszorbens anyag τ-értéke 4 perc, FAUZL-kapacitása 38 g/g, és a 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 29,8 g/g.
Az SXM 870 szuperabszorbens anyag τ-értéke 4 perc, FAUZL-kapacitása 32,5 g/g, és a 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 27 g/g.
A „20/30” SXM 870 szuperabszorbens anyag τértéke 6,4 perc, FAUZL-kapacitása 34 g/g, és a 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 28,8 g/g.
A „60/100” SXM 870 szuperabszorbens anyag τértéke 3,3 perc, FAUZL-kapacitása 27,5 g/g, és a 2,07 kPa melletti MAUL-értéke 25,3 g/g.
Az 5-9. példa szerinti minták a következő táblázat szerinti jellemzőket mutatták.
Példa száma FCV (xl0_6cm3) LWV (%) Kombinált CWV (xlO_6cm3)
5. 2,9 31,7 13,5
6. 6,75 13,3 11,2
7. 6,75 13,4 11,2
8. 6,68 20,8 13,6
9. 1,4 35,2 13,1
Amint látható, a bemutatott abszorbens szerkezetek nem rendelkeznek a jellemzők olyan kombinációjával, ami a találmány szerinti megoldásnál követelmény.

Claims (23)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Abszorbens termék, amelynek alsó rétege (22), lényegében folyadékáteresztő felső rétege (24), az alsó réteg és a felső réteg között elhelyezett összetett abszorbens rendszere (26) van, amelyben egy első réteget (48) és legalább egy második réteget (50) tartalmazó abszorbens mag (30) van, azzal jellemezve, 50 hogy az első és második rétegek legalább egyikének folyadékelszívási értéke legalább kb. 36%.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti abszorbens termék, azzaljellemezve, hogy az abszorbens mag (30) száraz vas55 tagsága legfeljebb kb. 6 mm, és minimális szélessége a combrésznél legfeljebb kb. 10 cm.
  3. 3. Az 1. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy az abszorbens mag (30) száraz vastagsága legfeljebb kb. 6 mm, és minimális szélessége a combrésznél legfeljebb kb. 14 cm.
    HU 222 759 Β1
  4. 4. Abszorbens termék, amelynek alsó rétege (22), lényegében folyadékáteresztő felső rétege (24), az alsó réteg és a felső réteg között elhelyezett összetett abszorbens rendszere (26) van, amelyben egy első réteget (48) és legalább egy második réteget (50) tartalmazó abszorbens mag (30) van, azzal jellemezve, hogy az abszorbens mag kombinált vezetési-elszívási értéke legalább kb. 14 χ 10~6 cm3.
  5. 5. A 4. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy az abszorbens mag (30) száraz vastagsága legfeljebb kb. 6 mm, és minimális szélessége a combrésznél legfeljebb kb. 10 cm.
  6. 6. Az 1. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy az első réteg (48) az összetett abszorbens rendszer (26) testoldali részén, a második réteg (50) pedig az első réteg (48) külső oldalán van elhelyezve.
  7. 7. Az 1. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy legalább az egyik réteg (48, 50) tartalmaz olyan szuperabszorbens anyagot, amelynek terhelés alatti módosított megkötőképessége (MÁUL) legalább kb. 20 g/g.
  8. 8. Az 1. igénypont szerinti abszorbens tennék, azzal jellemezve, hogy legalább az egyik réteg (48, 50) tartalmaz olyan szuperabszorbens anyagot, amelynek tauértéke legalább kb. 0,8 perc.
  9. 9. Abszorbens termék, amelynek alsó rétege (22), lényegében folyadékáteresztő felső rétege (24), az alsó réteg és a felső réteg között elhelyezett összetett abszorbens rendszere (26) van, amelyben egy első réteget (48) és legalább egy második réteget (50) tartalmazó abszorbens mag (30) van, ahol az abszorbens magnak (30) hosszirányú hossza, keresztirányú szélessége és elülső széle van, azzal jellemezve, hogy az első réteg (48) felülettömege legalább kb. 100 g/m2 és legfeljebb kb. 500 g/m2, az első réteg (48) sűrűsége legalább kb. 0,03 g/cm3 és legfeljebb kb. 0,4 g/cm3, az első réteg (48) rostos anyagot tartalmaz, amelynek mennyisége legalább kb. 25 tömeg% és legfeljebb kb. 80 tömeg%, a rostos anyagban a rostok mérete legalább kb. 4 pm és legfeljebb kb. 20 pm, a rostos anyagban a rostok illeszkedési szöge vízhez legfeljebb kb. 65 fok, az első réteg (48) szuperabszorbens anyagot tartalmaz, amelynek mennyisége legalább kb. 20 tömeg% és legfeljebb kb. 75 tömeg%, a szuperabszorbens anyag szuperabszorbens részecskéinek mérete legalább kb. 140 pm és legfeljebb kb. 1000 pm, a szuperabszorbens anyag terhelés alatti módosított megkötőképessége (MÁUL) legalább kb. 20 g/g, és a szuperabszorbens anyag tau-értéke legalább kb. 0,8 perc.
  10. 10. A 9. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy az első réteg (48) szélei és a második réteg (50) szélei egymással lényegében egybevágóak, az első réteg (48) hosszirányban a második rétegen (50) belül helyezkedik el úgy, hogy az első réteg (48) elülső széle az abszorbens mag (30) elülső szélétől az abszorbens mag hosszának kb. 7%-áig, az első réteg (48) hátsó széle pedig az abszorbens mag (30) elülső szélétől az abszorbens mag hosszának kb. 62%-áig ér.
  11. 11. A 10. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy az első réteg (48) kötőanyagot is tartalmaz.
  12. 12. A 9. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy az első réteg (48) több réteget tartalmaz.
  13. 13. A 9. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy a második réteg (50) hosszmérete nagyobb, mint az első réteg (48) hosszmérete, és a második réteg (50) keresztirányú szélessége lényegében megegyezik az első réteg (48) szélességével.
  14. 14. A 9. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy a második réteg (50) hosszmérete nagyobb, mint az első réteg (48) hosszmérete, és a második réteg (50) keresztirányú szélessége kisebb, mint az első réteg (48) szélessége, és a második réteg (50) legalább egy részének keresztirányú szélessége az első réteg (48) megfelelő része keresztirányú szélességének legalább kb. 30%-a.
  15. 15. A 9. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy a második réteg (50) hosszmérete nagyobb, mint az első réteg (48) hosszmérete, és a második réteg (50) keresztirányú szélessége nagyobb, mint az első réteg (48) szélessége, és az első réteg (48) legalább egy részének keresztirányú szélessége a második réteg (50) megfelelő része keresztirányú szélességének legalább kb. 30%-a.
  16. 16. A 15. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy a második rétegnek (50) lényegében egyenletes eloszlású felülettömege van.
  17. 17. A 9. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy a második réteg (50) felülettömege legalább kb. 300 g/m2 és legfeljebb kb. 700 g/m2, a második réteg (50) sűrűsége legalább kb. 0,1 g/cm3 és legfeljebb kb. 0,3 g/cm3, a második réteg (50) rostos anyagot tartalmaz, amelynek mennyisége legalább kb. 50 tömeg% és legfeljebb kb. 80 tömeg%, a rostos anyagban a rostok átmérője legalább kb. 4 pm és legfeljebb kb. 20 pm, a rostos anyagban a rostok illeszkedési szöge vízhez legfeljebb kb. 65 fok, a második réteg (50) szuperabszorbens anyagot tartalmaz, amelynek mennyisége legalább kb. 20 tömeg% és legfeljebb kb. 50 tömeg%, a szuperabszorbens anyag szuperabszorbens részecskéinek mérete legalább kb. 140 pm és legfeljebb kb. 1000 pm.
  18. 18. A 9. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy a második rétegben (50) lévő szuperabszorbens anyag terhelés alatti módosított megkötőképessége (MÁUL) legalább kb. 20 g/g és tau-értéke legalább kb. 0,4 perc.
    HU 222 759 Bl
  19. 19. A 18. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy a második rétegben (50) lévő szuperabszorbens anyag szövetrétegek közé laminált rétegként van kialakítva.
  20. 20. A 19. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy alsó rétege (22) és lényegében folyadékáteresztő felső rétege (24) van, amelyek az abszorbens magot (30) közrefogják.
  21. 21. A 20. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy az abszorbens mag (30) folyadékvezetési értéke (FCV) legalább kb. 7 χ 10~6 cm3, és az első réteg (48) és a második réteg(ek) (50) legalább egyikének folyadékelszívási értéke (LWV) legalább kb. 16%.
  22. 22. A 20. igénypont szerinti abszorbens termék, az5 zal jellemezve, hogy az első réteg (48) és a második rétegek) (50) legalább egyikének folyadékelszívási értéke (LWV) legalább kb. 36%.
  23. 23. A 21. igénypont szerinti abszorbens termék, azzal jellemezve, hogy a második réteg (50) kötőanyagot is tartalmaz.
    HU 222 759 Β1
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15 /88
    1. ábra
    HU 222 759 Β1
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    IA. ábra
    HU 222 759 Bl
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    1B. ábra
    HU 222 759 Β1
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    2. ábra
    HU 222 759 Β1
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    2A. ábra
    HU 222 759 Bl
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    3. ábra
    HU 222 759 Bl
    Int. Cl7: A 61 F 13/15
    3A. ábra
    HU 222 759 Β1
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    4. ábra ω
    σ>
    HU 222 759 Bl
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    4A. ábra
    HU 222 759 Β1
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    5. ábra
    HU 222 759 Bl
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    HU 222 759 Bl
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    6. ábra
    HU 222 759 Β1
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    7. ábra
    HU 222 759 Bl
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15 S'^-l
    9. ábra
    HU 222 759 Β1
    Int. Cl.7: A 61 F 13/15
    CO
    140
    10. ábra
    HU 222 759 ΒΙ Int. Cl.7: A 61 FI 3/15
    14. ábra (0
    Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest A kiadásért felel: Törőcsik Zsuzsanna főosztályvezető-helyettes Windor Bt., Budapest
HU0003912A 1997-10-08 1998-10-08 Abszorbens termék HU222759B1 (hu)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US6145097P 1997-10-08 1997-10-08
US6217397P 1997-10-16 1997-10-16
US9665298A 1998-06-12 1998-06-12
PCT/US1998/021268 WO1999017695A1 (en) 1997-10-08 1998-10-08 Layered absorbent structure

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HUP0003912A2 HUP0003912A2 (hu) 2001-02-28
HUP0003912A3 HUP0003912A3 (en) 2001-03-28
HU222759B1 true HU222759B1 (hu) 2003-10-28

Family

ID=27370057

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0003912A HU222759B1 (hu) 1997-10-08 1998-10-08 Abszorbens termék

Country Status (20)

Country Link
EP (1) EP1019002B1 (hu)
JP (1) JP2001518355A (hu)
KR (1) KR20010015719A (hu)
CN (1) CN1281348A (hu)
AR (1) AR017297A1 (hu)
AU (1) AU728432B2 (hu)
BR (1) BR9815244A (hu)
CA (1) CA2303329A1 (hu)
CO (1) CO5241353A1 (hu)
DE (1) DE69835602T2 (hu)
HU (1) HU222759B1 (hu)
IL (1) IL134970A0 (hu)
MX (1) MX221268B (hu)
MY (1) MY132869A (hu)
NZ (1) NZ503629A (hu)
PH (1) PH11998002499B1 (hu)
PL (1) PL339775A1 (hu)
SK (1) SK4702000A3 (hu)
TR (1) TR200000939T2 (hu)
WO (1) WO1999017695A1 (hu)

Families Citing this family (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CO5070597A1 (es) * 1997-10-08 2001-08-28 Kimberly Clark Co Articulo absorbente con estructura laminada absorbente con peso base ramificado y region de capas
US20040015144A1 (en) 2000-12-08 2004-01-22 Daio Paper Corporation Absorbent, process for producing the same, and absorbent article comprising the absorbent
US20020115971A1 (en) * 2000-12-20 2002-08-22 Holmes Lori Tassone Thin, high capacity multi-layer absorbent core
US7411110B2 (en) 2000-12-20 2008-08-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Thin, high capacity absorbent structure and method for producing same
KR100765033B1 (ko) * 2000-12-20 2007-10-09 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크. 얇은, 고용량 흡수성 구조체 및 그의 제조 방법
JP3926587B2 (ja) * 2001-07-12 2007-06-06 ユニ・チャーム株式会社 吸収性物品
US20030113507A1 (en) * 2001-12-18 2003-06-19 Niemeyer Michael John Wrapped absorbent structure
EP1982678B1 (en) 2003-02-12 2019-03-27 The Procter and Gamble Company Comfortable diaper
DE60331115D1 (de) 2003-02-12 2010-03-11 Procter & Gamble Saugfähiger Kern für einen saugfähigen Artikel
CA2782533C (en) 2007-06-18 2014-11-25 The Procter & Gamble Company Disposable absorbent article with substantially continuously distributed absorbent particulate polymer material and method
GB2454301B (en) 2007-06-18 2012-03-28 Procter & Gamble Disposable absorbent article with sealed absorbent core with substantially continuously distributed absorbent particulate polymer material
CN102014826A (zh) 2008-04-29 2011-04-13 宝洁公司 制造具有抗应变芯覆盖件的吸收芯的方法
WO2011056205A1 (en) 2009-10-28 2011-05-12 Dsg Technology Holdings Ltd Disposable absorbent article with profiled absorbent core
EP2329803B1 (en) 2009-12-02 2019-06-19 The Procter & Gamble Company Apparatus and method for transferring particulate material
EP2532332B2 (en) 2011-06-10 2017-10-04 The Procter and Gamble Company Disposable diaper having reduced attachment between absorbent core and backsheet
PL2717823T5 (pl) 2011-06-10 2019-09-30 The Procter And Gamble Company Struktura chłonna do wyrobów chłonnych
RU2630211C1 (ru) 2011-06-10 2017-09-05 Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани Одноразовые подгузники
PL2532328T3 (pl) 2011-06-10 2014-07-31 Procter & Gamble Sposób i urządzenie do wytworzenia struktur chłonnych z materiałem chłonnym
CN103607989B (zh) 2011-06-10 2017-05-24 宝洁公司 用于吸收制品的吸收结构
EP2532329B1 (en) 2011-06-10 2018-09-19 The Procter and Gamble Company Method and apparatus for making absorbent structures with absorbent material
MX2013014596A (es) 2011-06-10 2014-01-24 Procter & Gamble Centro de absorbente para articulos absorbentes desechables.
JP6193391B2 (ja) 2012-11-13 2017-09-06 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー チャネル及びシグナルを備えた吸収性物品
EP2740450A1 (en) 2012-12-10 2014-06-11 The Procter & Gamble Company Absorbent core with high superabsorbent material content
US10639215B2 (en) 2012-12-10 2020-05-05 The Procter & Gamble Company Absorbent articles with channels and/or pockets
PL2740452T3 (pl) 2012-12-10 2022-01-31 The Procter & Gamble Company Wyrób chłonny o wysokiej zawartości materiału chłonnego
US9216118B2 (en) 2012-12-10 2015-12-22 The Procter & Gamble Company Absorbent articles with channels and/or pockets
PL2740449T3 (pl) 2012-12-10 2019-07-31 The Procter & Gamble Company Artykuł chłonny o wysokiej zawartości materiału chłonnego
US9216116B2 (en) 2012-12-10 2015-12-22 The Procter & Gamble Company Absorbent articles with channels
US8979815B2 (en) 2012-12-10 2015-03-17 The Procter & Gamble Company Absorbent articles with channels
PL3254656T3 (pl) 2013-06-14 2022-01-10 The Procter & Gamble Company Wyrób chłonny i wkład chłonny tworzący kanały w stanie mokrym
CN110013386B (zh) 2013-08-27 2021-10-01 宝洁公司 具有通道的吸收制品
US9987176B2 (en) 2013-08-27 2018-06-05 The Procter & Gamble Company Absorbent articles with channels
US10292875B2 (en) 2013-09-16 2019-05-21 The Procter & Gamble Company Absorbent articles with channels and signals
US11207220B2 (en) 2013-09-16 2021-12-28 The Procter & Gamble Company Absorbent articles with channels and signals
EP2851048B1 (en) 2013-09-19 2018-09-05 The Procter and Gamble Company Absorbent cores having material free areas
EP2886092B1 (en) 2013-12-19 2016-09-14 The Procter and Gamble Company Absorbent cores having channel-forming areas and c-wrap seals
US9789009B2 (en) 2013-12-19 2017-10-17 The Procter & Gamble Company Absorbent articles having channel-forming areas and wetness indicator
EP2905001B1 (en) 2014-02-11 2017-01-04 The Procter and Gamble Company Method and apparatus for making an absorbent structure comprising channels
EP2949300B1 (en) 2014-05-27 2017-08-02 The Procter and Gamble Company Absorbent core with absorbent material pattern
CN107405223B (zh) 2015-03-16 2021-03-02 宝洁公司 具有改善的强度的吸收制品
GB2555016B (en) 2015-03-16 2021-05-12 Procter & Gamble Absorbent articles with improved cores
CA2985807A1 (en) 2015-05-12 2016-11-17 The Procter & Gamble Company Absorbent article with improved core-to-backsheet adhesive
WO2016196069A1 (en) 2015-05-29 2016-12-08 The Procter & Gamble Company Absorbent articles having channels and wetness indicator
WO2017079586A1 (en) * 2015-11-04 2017-05-11 The Procter & Gamble Company Absorbent structure
EP3167859B1 (en) 2015-11-16 2020-05-06 The Procter and Gamble Company Absorbent cores having material free areas
EP3238678B1 (en) 2016-04-29 2019-02-27 The Procter and Gamble Company Absorbent core with transversal folding lines
EP3238676B1 (en) 2016-04-29 2019-01-02 The Procter and Gamble Company Absorbent core with profiled distribution of absorbent material
EP3251648A1 (en) * 2016-05-31 2017-12-06 The Procter and Gamble Company Absorbent article with improved fluid distribution
EP3703638A1 (en) * 2017-10-31 2020-09-09 The Procter and Gamble Company Absorbent article with extensible ears
CN115229921B (zh) * 2022-08-11 2023-03-10 江西立德传动设备有限公司 一种圆木去皮机

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2120646A1 (en) 1993-12-16 1995-06-17 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Dynamic fitting diaper
US5399219A (en) 1994-02-23 1995-03-21 Kimberly-Clark Corporation Method for making a fastening system for a dynamic fitting diaper
US5540796A (en) 1994-08-03 1996-07-30 Kimberly-Clark Corporation Process for assembling elasticized ear portions
US5849000A (en) * 1994-12-29 1998-12-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent structure having improved liquid permeability
US5595618A (en) 1995-04-03 1997-01-21 Kimberly-Clark Corporation Assembly process for a laminated tape
US5562645A (en) * 1995-05-31 1996-10-08 Kimberly-Clark Corporation Article with soft absorbent pulp sheet
US5843059A (en) * 1995-11-15 1998-12-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent composite and disposable absorbent garment comprising same
US5843063A (en) * 1996-11-22 1998-12-01 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Multifunctional absorbent material and products made therefrom
US6152904A (en) * 1996-11-22 2000-11-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Absorbent articles with controllable fill patterns

Also Published As

Publication number Publication date
MY132869A (en) 2007-10-31
DE69835602D1 (de) 2006-09-28
JP2001518355A (ja) 2001-10-16
EP1019002A1 (en) 2000-07-19
CO5241353A1 (es) 2003-01-31
HUP0003912A3 (en) 2001-03-28
AR017297A1 (es) 2001-09-05
AU728432B2 (en) 2001-01-11
MX221268B (es) 2004-07-06
PH11998002499B1 (en) 2004-11-05
IL134970A0 (en) 2001-05-20
EP1019002B1 (en) 2006-08-16
CA2303329A1 (en) 1999-04-15
WO1999017695A1 (en) 1999-04-15
PL339775A1 (en) 2001-01-02
KR20010015719A (ko) 2001-02-26
TR200000939T2 (tr) 2000-11-21
SK4702000A3 (en) 2000-11-07
AU1073199A (en) 1999-04-27
NZ503629A (en) 2001-09-28
DE69835602T2 (de) 2007-08-09
MXPA00003459A (es) 2000-11-01
CN1281348A (zh) 2001-01-24
HUP0003912A2 (hu) 2001-02-28
BR9815244A (pt) 2000-10-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU222759B1 (hu) Abszorbens termék
AU728738B2 (en) Layered absorbent structure with a heterogeneous layer region
US6437214B1 (en) Layered absorbent structure with a zoned basis weight and a heterogeneous layer region
US6383960B1 (en) Layered absorbent structure
US6710225B1 (en) Layered absorbent structure with a zoned basis weight
KR960006058B1 (ko) 밀도가 낮고 기초중량이 작은 흡수대를 포함하는 고밀도 흡수부재, 흡수 코어 및 흡수제품
US20040033750A1 (en) Layered absorbent structure with a heterogeneous layer region
AU738839B2 (en) Layered absorbent structure with a zoned basis weight and a heterogeneous layer region
JPH11285513A (ja) 吸収性物品
HU222837B1 (hu) Abszorbens termék
CZ20001253A3 (cs) Vrstvená absorpční struktura se zonální distribucí základní hmotnosti
CZ20001254A3 (cs) Vrstvená absorpční struktura

Legal Events

Date Code Title Description
HFG4 Patent granted, date of granting

Effective date: 20030826

MM4A Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees