NO320140B1 - Perforert florstoff og dets fremstilling samt anvendelse derav. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer perforerte florstoffer, en fremgangsmåte for fremstilling derav samt anvendelse av de perforerte florstoffene.

Hygieneprodukter som absorberer kroppsvæsker, for eksempel barnebleier, voksenblei-er og damebind, er prinsipielt bygget opp av en absorberende kjerne, en avtettende ryggside av en folie eller et flor/folielaminat samt et kroppsvendt, gjennomtrengelig flateelement av tynne, slitasjebestandige, myke florstoffer eller en vakuumperforert folie med traktformede, det vil si tredimensjonale åpninger. Denne vakuumperforerte folie omslutter den absorberende kjerne hvorved den største perforeringsåpning er rettet utover, det vil si vendt mot legemet. Foliematerialet er bygget opp av hydrofob termo-plastpolymer som polyetylen, polypropylen eller en kopolymer av etylen og polyvinyl-acetat (EVA). Derved oppnås at folieoverflaten på den ene side ikke fuktes av kroppsvæskene, at kroppsvæskene kun ledes i retning av absorberkjernen og at de innover av-smalende perforeringer forhindrer en ulbakestrørnning av kroppsvæskene ved belast-ning, bevegelse eller trykk. Som kjent inneholder absorberkjernen vanligvis, ved siden av overveiende cellulose, også superabsorberende partikler, SAP. Superabsorber-polymerer utmerker seg ved at de kan oppta vandige væsker i store mengder og derved danne et gellegeme med mer eller mindre lav gelfasthet under tydelig volumøkning. Nærvær av SAP har fordelen av at vekt kan spares og absorberkjernens tykkelse derved kan reduseres og at væsken ved trykkbelasming ikke kan avgis igjen slik at lekkasjer derved i utstrakt grad kan forhindres. SAP har imidlertid også den mangel at det fører til kjent gelblokking og dette i destod større grad destod høyere andelen er. Med gelblokking menes den effekt at væsken ikke lenger kan transporteres videre eller kun transporteres videre meget langsomt. Ved egnede konstruksjoner av de absorberende hygieneprodukter kunne imidlertid også dette problem løses. Det posisjoneres i dette tilfellet volumflorstoffer eller andre, meget åpne strukturer som ikke blokkerer ved væskekon-takt, mellom absorberkjernen og dekksjiktet. Dette mellomsjikt opptar væske umiddel-bart, det vil si fjerner den spontant fra bleieoverflaten og fordeler den jevnt. Fluidhusholdningen forbedres ved slike forholdsregler. Med fluidliusholdning menes her sam-spillet av flere, ovenfor allerede delvis nevnte innflytelsesstørrelser med det formål å oppnå et høyest mulig behag ved bæring av hygienegjenstanden på kroppen.

Som flateelement for den kroppsvendte omhylling av det absorberende materiale anvendes som kjent også ikke-perforerte spinflormaterialer eller stabelfiberflorstoffer på basis av polyolefiner.

Fluidhusholdningen for urin i barne- og voksenbleie og for menstruasjonsvæsker ved kvinnehygiene ansees som langt fremskreden til ferdig utviklet. En fremtidsbleie skal imidlertid ikke bare være i stand til å håndtere urin på optimal måte, men også tyntflytende utløp fra tarmen. Dcke-perforerte dekkflorstoffer viser seg uegnet for dette formål. De angjeldende kroppsvæsker er et flerfasesystem med faste partikler i de forskjelligste former og konsistens med en tendens til faseseparering, særlig på aktive overflater eller overflater med filtrerings- og separasjonsvirkning. For disse væsker anvendes nedenfor uttrykket "tarmvæsker". Det har vist seg at ikke-perforerte florstoffer er uegnet for å slippe gjennom tarmvæsker fullstendig og å gi disse videre til absorberkjernen. Tvert imot foreligger det en tendens til at faste og/eller høyviskøse andeler av tarmvæsken avsettes på bleieoverflaten ved separasjon og eventuelt kan virke som et sperresjikt for etterfølgende kroppsvæske med tyntflytende konsistens. Både separeringen av de gro-vere bestanddeler som sådan og den derved forbundne blokade for ytterligere fluid-transport, er alvorlige mangler ved konvensjonelle bleier. Det er derfor fremkommet tallrike løsningsforslag for bedre tarmvæskehusholdning og som alle er basert på at perforerte toppark (dekkflorstoffer) må anvendes. Perforeringen må derved være klart tildannet. Tverrstrebere mellom enkelte fibre eller fiberhoper, henholdsvis eventuelle fi-berbroer har ikke vist seg gunstig. Utover de perforerte toppark må bleiekonstruksjonen og tildanning av det mellom dekkflorstoffet og absorberkjernen lagte, åpen strukturerte florstoff, tilpasses den spesielle konsistens og de dermed forbundne særegenheter ved tarmvæsken.

Både tallrike perforasjonsmetoder og også florstoffer og florstoffkompositter, er kjent. I EP-A-0 215 684 beskrives oppnåelsen av perforeringer i florstoffer ved hjelp av en vannstråleteknikk. Som avsetningsmedium for fibrene og vannstrålebehandlingen anvendes ikke de kjente siler, men disse erstattet av awanningssylindere som slippes inn i hevelsene. Disse er ansvarlige for en klar perforering. I US 5 628 097 beskrives det en annen perforeringsmetode og perforerte produkter der florstoffet slisses i lengderetning ved hjelp av ultralyd eller termisk og ved gjennomføring av en eller to inn i hverandre gripende riffelvalser i form av et valsepar for strekning i tverretning. Smelteområde-slissene separeres derved og åpnes til perforeringer. Det er beskrevet florstoffer av stapelfibre og endeløse filamenter, smeltblåste florstoffer av stapelfibre og endeløse filamenter, smeltblåste florstoffer og komposittmaterialer av stapelfibre og endeløse filamenter med smelteblåste materialer som for eksempel betegnes som SM (for kompositten spunbond/melt-blown) eller SMS (for kompositten spundbond/melt-blown/ spunbond).

Av et perforert fiorstoff i hygieneområdet forlanges ikke bare en tarmvæskehusholdning, men også en høyest mulig hvithetsgrad henholdsvis en høy dekkraft og en meget høy mykhet, i det minste på den side som vender mot kroppen. Det er kjent at begge egenskaper avhenger av smidigheten og mykheten hos de anvendte fibre. Denne er destod høyere destod lavere fibertiteren er, slik at det er nærliggende å bruke fine, meget fine og ultrafine fibre. Ultrafine fibre angis også som mikrofibre. Disse kan være basert på vevnader eller florstoffer. Også smeltblåste florstoffer består av mikrofibre i størrel-sesorden ca. 1-10 mikron.

Det er kjent en barnebleie fra produsenten Unicharm som er dekket med et perforert fiorstoff som er fremstilt i henhold til den ovenfor kort nevnte, spesielle vannstråleper-foreringsmetode og som består av en kompositt PP/PE-spunbond og et PP-meltblown-sjikt. Med denne komposittkonstruksjon har man riktignok et bidrag til bedre hushold-ning for tarmvæske, en god mykhet på meltblownsiden (= kroppssiden) og en høy dekkraft. Denne komposittkonstruksjonen og fremstillingsmåten oppviser også imidlertid alvorlige mangler. Melt-blown-sjiktet yder intet eller kun et fullstendig ubetydelig bidrag til den totale fasthet henholdsvis totalintegriteten for kompositten. Vekten ligger tydeligvis over det som er vanlig i dag. En vektreduksjon til under 30 g/m<2>synes ikke mulig på grunn av de høye fasthetskrav i maskinretningen for bleiefremstillingen. Den høye materialanvendelse er omkostningsintensiv. Melt-blown-sjiktet betraktet alene er ikke slitasjebestandig og må i tillegg til vannstrålebehandlingen også behandles termisk med spunbond-bærerfloren for å forhindre delamineringstendenser. Dette krever i sin tur bikomponentfibre (conjugated fibers) med en sentrisk eller eksentrisk mantelkom-ponent av laveresmeltende polymer enn den i melt-blown-sjiktet. Allikevel når denne perforerte SM-kompositt på den myke M-side på langt nær den slitasjebestandighet som finnes hos en PP-spunbond eller et PP-pregebundet stapelfiberflorstoff slik de i dag anvendes i bleier og damebind. Ved andre anvendelser som avtettende bleiebuksemansj etter eller OP-florstoffer der slitasjebestandighet henholdsvis lintfrihet er nødvendig, kan man kun anvende SMS. Med en slik avdekning av Meltblown-sjiktet på kroppssiden vil fordelene ved Meltblown-sjiktet ikke lenger kunne utnyttes.

Fra US 4 840 829 er det kjent florstoffer med en flatevekt fra 10 til 150 g/m<2>og som fremstilles av stapelfibere med en lengde på 20 til 100 mm og en titer på 0,555 til 16,65 dtex. Disse florstoffer har sirkelformede eller eliptiske åpninger som oppnås ved vann-strålebehandling på et underlag som er utstyrt med forhøyninger.

Videre er det fra WO98/23804 kjent armerte florstoffer og fremgangsmåter for fremstilling av disse bestående av flerkomponentfibre og som ved sin armering til et fiorstoff separeres i de enkelte komponentfibre og sammenvirvles.

Oppgave for foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et perforert fiorstoff som er overlegent de kjente florstoffer hva angår tarmvæskehusholdning, som tilfredsstiller kravene til høy opasitet og høy mykhet og glatthet på den kroppsvendte overflate, som overflødiggjør en to- eller fleresjiktsoppbygning og som har en fibermaterialvekt som ligger tydelig under den til de perforerte florstoffer som anvendes i dagens bleier og damebind. I tillegg er oppfinnelsens oppgave å forbedre tarmvæskehusholdningen uten å påvirke urinhusholdningen. Videre er det en oppgave for oppfinnelsen å oppnå fluid-gjennomgang gjennom det perforerte fiorstoff uten anvendelse av detergenser henholdsvis å redusere disses anvendelsesmengde til en brøkdel av de vanlige mengder i de ikke-perforerte omhyllingsflorstoffer.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer følgelig et perforert fiorstoff med en flatevekt på 8 til 17 g/m<2>av med hverandre sammenslyngede endeløse mikrofiberiflamenter med en titer i området 0,05 til 0,40 dtex, bestående av minst to termoplastiske polymerer med forskjellig hydrofobisitet og som oppviser et filamenttverrsnitt i kake- eller hul-kake-form, hvorfra splittfilamentene er satt fri, kjennetegnet ved at perforeringene i florstoffet er tildannet åpne og er frie for splittfiberiflamenter, hvor perforeringene er anordnet regelmessig og oppviser en enkelthullflate på 0,01 til 0,60 cm<2>og den åpne hullflate utgjør 8 til 40 %, hvorved gjennomslagsverdien etter 1 minutt utgjør mindre enn 3 sekunder, gjenfuktingsverdien utgjør mindre enn 0,5 g og den høyeste trekkraft i lengderetning utgjør minst 30N/5 cm.

Oppfinnelsens florstoffer viser på tross av ekstremt lav vekt, meget høye fastheter og på grunn av den lave fibermasse, meget klare hullstrukturer. Derved er det mulig å sikre den hurtige gjennomgang av kroppsvæsker, og særlig tarmvæsker, uten eller kun med meget lav tilsetning av overflateaktive stoffer med lav overflatespenning (fuktemidler), og å tilveiebringe en tørr topplagsoverflate for bleier og damebind.

De forskjellige filamenter oppviser alle en titer innen det overfor angitte området. Perforeringene er anordnet regelmessig og oppviser, som nevnt, en enkelt hullflate på 0,01 til 0,60 cm<2>.

For oppbygning av fiorstoff kan det for eksempel anvendes to forskjellige filamenter av termoplastiske polymerer i et vektforhold i området 20:80 til 80:20.1 det følgende forklares oppbygningen av florstoffet ved hjelp av to filamenter Fl og F2.

Oppfinnelsen tilveiebringer videre en fremgangsmåte for fremstilling av perforert fiorstoff som omtalt ovenfor, ved avlegging og splittbare bikomponentfilamenter med et tverrsnitt i form av kaker eller hulkaker, hvis tverrsnitt oppviser minst to forskjellige termoplastiske polymerer med forskjellig hydrofobisitet i en avvekslende kakestykkeanordning til et fiorstoff, kjennetegnet ved at den omfatter etterfølgende oppsplitting og sammenfiltring av splittfilamentene til sammenfiltrede mikrofiberelementer ved hjelp av høytrykksvann-stråler, og etterfølgende perforering av det dannede fiorstoff med høy-trykksvannstråle.

Derved skjer perforeringen fortrinnsis på awannings- og huUdannelsestromler som oppviser forhøyelser på overflaten.

Oppfinnelsen vedrører videre anvendelse av de ovenfor omtalte perforerte florstoffer som toppark i hygieneprodukter som bleier eller damebind.

Nedenfor forklares først de for fremstilling av oppfinnelsens florstoffer anvendte polymerer og deretter fremstillingsmåten.

Av de to fiberpolymerer Fl og F2 er minst en av de to hydrofob og stammer fortrinnsvis fra rekken poleolefiner, for eksempel polyetylen, polypropylen eller kopolymerer derav der en av de to er til stede i overskudd. Den andre kan være både hydrofob eller også hydrofil, er imidlertid fortrinnsvis ikke hydrofil, men i det minste mindre hydrofob enn polypropylen. Den sterkere hydrofobe fiberpolymer angis her som Fl og den svakere hydrofobe fiberpolymer angis som F2. Fl består fortrinnsvis av polypropylen (PP) eller polyetylen (PE) eller en blanding av de to. F2 kan for eksempel være en fiber fra rekken polyestere som polyetylentereftalat, polybutentereftalat, polypropylentereftalat eller en kopolyester derav, og PE. Verken Fl eller F2 underligger, hva polymervalget angår, ellers noen begrensninger bortsett fra at de må kunne spinnes med de kjente spinnflor-metoder til konjugerte fibre.

Av Fl og F2 kan begge eller en av de to bestå av termoplastiske elastomerer. Eksempler på elastiske polyolefiner for spinnflorstoffer finnes i EP-A-0 625 221 og for metallocen-katalysert LLDPE i EP-A-0 713 546, der også representanter for de svakere hydrofobe elastomerer som polyuretaner, etylen-butylen-C-kopolymerer, poly(etylen-butylen), styren-kopolymerer (kraton), polyadipatestere og polyeterester-elastomerer (hytel) er beskrevet. Når det gjelder disse elastomerer er det kjent at det kan spinnes spinnflorstoffer i Meltblown- eller SMS-kombinasjoner. Anvendelsen av slike elastomerer i Fl og/eller F2 øker mykheten og smidigheten for de perforertre mikrofiberflorstoffer. Det har i tillegg vist seg at kim perforerte florstoffer som består av i hverandre sammenfiltrede mikrofiber endeløse filamenter, viser de fremragende egenskaper med henblikk på fluidhusholdning. Perforerte florstoffer av på samme måte i hverandre sammenfiltrede mikrofiberstapelfibre oppnår ikke disse forbedrede egenskaper. Alene på grunn av bear-beidingen på bleiemaskinen (høy trekkraftbelastning i maksinretningen) må allerede vekten av disse i forholdet til endeløsfiberflorstoffet multipliseres med tre i gjennomsnitt med tydelig avkall på perforasjonskvalitet, smidighet, mykhet, slitasjebestandighet og fluidhusholdning.

Også tilsetninger av ingredienser til fiberpolymersmelten i form av mastersatser for an-tistatisk behandling, spinnfarving, mattering, mykgjøring, klebriggj øring og fleksibilise-ring av fibrene, forhøyelse eller reduksjon av de avvisende egenskaper overfor væske (som vann, alkoholer, hydrokarboner eller oljer), fett og multi-disperse systemer som tarmværsker og andre flytende kroppsutsondringer som urin og menstruasjonsvæske, er mulig.

Bestanddeler som forandrer grenseflatespenningen på mikrofiberoverflaten kan også påføres ved etterfølgende påføring etter generering henholdsvis frisetting av mikrofiber-filamentene i det allerede perforerte fiorstoff. Slike stoffer er for eksempel fuktemidler i vannoppløst eller -dispergert form med hvilke i dag mange bleieavdeknings-spinnflorstoffer er utrustet med henblikk på bedre urinhusholdning.

Florstoffene ifølge foreliggende oppfinnelse foreligger imidlertid fortrinnsvis uten slike fuktemidler, henholdsvis med kun en brøkdel av de til i dag vanlige påføringsmengder. Utformingen av perforeringene, det vil si hullstørrelsen, formen, anordningen av de enkelte perforeringer i forhold til hverandre (forskutt eller i rekke) og deres åpne flate på den ene side og den ekstremt høye smidighet for de av sammenfiltrede endeløsmikrofi-berfilamenter beståendes steg (område mellom perforeringene) og deres meget lave vekt, tillater denne fuktemiddelreduksjonen helt til fullstendig utelatelse.

Tegningene i form av figurene 1 til 6 forklarer oppfinnelsen nærmere.

I figurene 1 til 6 vises formen av de enkelte åpninger K og deres anordning i et flateelement. I figur 1 er K en idealisert vist åpning i form av en likesidet sekskant hvorved sidelengden a er identisk med b. Avstanden o er den korteste avstand mellom sentrum c for åpningen K og kanten a. Kantene a og b står alltid i konstant avstand 9 til hver nabo K. Rundt de enkelte åpninger K kan man i hvert tilfelle, parallelt med a og b, legge en større likesidet trekant med kantene e og f. I figur 1 er e = f. Derved oppstår en bikube-lignende anordning av åpningene K. Kantene a og b i en åpning K er alltid parallelle med nabokantene a og b i naboåpningen K. Avstanden h = 0,59. Spissene ved berø-ringskantene a med a henholdsvis a med b er til stede i avrundet form i florstoffet. Disse avrundinger i og j av spissene er angitt i figur 1 for tilfelle i = j. Ved disse avrundinger forkortes de opprinnelige avstander d til e for heksagonen til q og r. Når det gjelder figur 1 er således igjen q = r.

Alle avrunder i og j kan i ekstreme tilfelle være så sterkt utvidet at de gir en sirkelrund form for K slik dette er antydet i figur 2.

Åpningene K i figur 3 skiller seg fra de i figur 1 kun ved at b er tydelig lenger enn a og at avrundingen i er sterkere utpreget enn j.

Avrundingene i og j kan i ekstremt tilfelle her være så mye utvidet at det oppstår en elliptisk form fra sekskanten K slik dette er antydet i figur 4.

Heksagonale former for åpningen K eller slike som dannes ved avrundinger av disse og anordninger av disse slik de er vist i figurene 1 til 4, har vist seg spesielt fordelaktige for fluidhusholdningen. Særlig ved samtidig heksagonale åpninger K og disses avrundede derivater har kroppsvæsker alltid den korteste vei fra bleieoverflatene til det indre av bleien. Oppfinnelsen er imidlertid ikke begrenset til slike regelmessige former og anordninger. Også andre polygoner for K og deres avrundede varianter kan tenkes og også uregelmessig fordeling av slike og andre åpninger. Mindre egnet er imidlertid slike åpninger og anordninger av disse der den del av de utskilte kroppsvæsker som ligger lengst fra åpningsranden møter hindere mot å kunne flyte ut gjennom åpningene K på hurtig måte. Slike anordninger er for eksempel vist i figurene 5 og 6. Avstanden fra det fjernest beliggende punkt w til det (avrundede) hjørnet av firkanten er tydelig større enn avstanden h. Forholdet u:h mellom maksimal avstand til åpningen K og den minimale avstand bør i det ideele tilfelle være 1:1 og i verste fall ikke ligge over 2:1. EnkelthuUoverflaten ligger i området 0,01 til 0,60 cm<2>og fortrinnsvis mellom 0,01 og 0,40 cm<2>. De enkelte hullåpninger kan alle ha den samme form og enhetlig ha den samme hullflate. De kan imidlertid skille seg fra hverandre ved en av de to eller ved begge faktorer, dog under overholdelse av læren ovenfor med henblikk på u:h lik/mindre enn 2:1.

Den åpne hullflate ligger i området 8 til 40 % og fortrinnsvis mellom 12 og 35 %.

De mikrofine, sammenfiltrede endeløse filamenter s danner rammen 1 for åpningene. Det perforerte fiorstoff kan som nevnt ovenfor inneholde overflateaktive bestanddeler som gir en utvaskbar, forsinket utvaskbar eller permanent hydrofili. Disse påføres hensiktsmessig efter vannstråleperforeringen i våt-i-våt-metoden. Påføringsmengdene ligger mellom 0 og 0,60 vekt-%, beregnet på florstoffer, fortrinnsvis mellom 0 og 0,20 %. Doseringen retter seg efter flaten til de enkelte hull og den åpne totalflate. Desto større de to er, desto sterkere kan innholdet av slike overflateaktive stoffer reduseres. Med henblikk på optimal biofordragelighet tilstrebes et innhold av overflateaktive stoffer på 0%.

Det har vist seg spesielt fordelaktig at overflateaktive midler (surfaktanten) ikke er for-delt hensiktsmessig over den totale ramme, men er begrenset til det umiddelbare nabo-skap av hullperiferien. Herfra forløper det så nødvendigvis en mot perforeringen rettet sugevirkning på fluidet. Det multidisperse fluidsystem underligger derved ingen awan-ning henholdsvis faseseparering. En tilstopping av perforeringen og avsetning på rammen forhindres. Det mellom den absorberende kjerne og topparket innlagte fluidopp-taks- og fordelersjikt som likeledes er innstilt fuktende, understøtter i tillegg den øye-blikkelige fjerning av kroppsvæske fra bleieoverflaten.

Fremstilling av det perforerte fiorstoff (toppark).

Denne fremgangsmåte omfatter at en splittbar kake- eller hulkake-fiber avsettes ved hjelp av en spinnflorteknologi til et fiorstoff bestående av endeløse filamenter. Tverr-snittet for de usplittet fra dysen uttredende fibre består av to forskjellige polymerkomponenter Fl og F2 som føyer seg til hverandre i avvekslende rekkefølge som kakestykker (vanligvis av 4 til 16 slike kakestykker). Som forutsetning for en slik etterfølgende splitting bør det fortrinnsvis anvendes slike mest 2-polymerkjemisk sterkt forskjellige komponenter som langs de felles grenseflater kun oppviser en lavest mulig vedhefting. Det kan imidlertid også anvendes kjemisk likeaktige polymerkomponenter som for eksempel polyetylentereftalat og en kopolyester eller polypropylen og polyetylen så sant det treffes forholdsregler for å redusere vedheftingen på grenseflatene mellom de to, for eksempel ved tilsetning av et skillemiddel, i det minste i en fiberpolymerkomponent. Hvis splittfiberen innvendig er utstyrt med et (rundt) hulrom snakker man om en såkalt hulkakefiber (Hollow-Pie-Faser), ellers om en kakefiber (Pie-Faser).

Titeren for de endeløse filamenter i spinnflorstoffet utgjør før splittingen som regel 1,0 til 4,0 dtex og fortrinnsvis 1,6 til 3,3 dtex. Derefter blir de endeløse filamenter i spinnflorstoffet ved hjelp av i og for seg kjente metoder, som høytrykksvannstråleteknikken (se for eksempel EP-A-0 215 684), filtret inn i hverandre i et første efterbehand-lingstrinn og samtidig splittet opp i "kakebestanddelene". Ved en kakefiber med en titer på 1,6 dtex og til sammen 16 segmenter som er satt sammen av hver 8 segmenter av de to fiberpolymerer, foreligger det altså efter splittingen mikrofibre i en titer på 0,01 dtex. Da det ifølge oppfinnelsen dreier seg om et meget lett fiorstoff er det fordelaktig at det som bærer på hvilken floren legges ut ikke anvendes noen sil eller noen bærer med perforeringer, men en fullstendig uperforert bærer. Derved kan vannstrålene ved refleksjon mot denne bærer utnytte støtvirkningen hvorved energitapet kan minimaliseres.

Efter perforeringen blir det hele enten tørket eller først hensiktsmessig bragt gjennom en våt-i-våt-påøfringsprosess før tørking av tensidet med henblikk på overflatehydrofile-ringen. Dette kan skje ved i og for seg kjente metoder med fullbadimpregnering, ensidig neddypping, påstrykning eller ved trykk. I en spesiell utførelsesform blir tensidet eller fuktemidlet påført i mønsteret på den måte at kun grenseområdene for fiberrammene rundt perforeringene er berørt. Dette medfører behov for tilveiebringelse av spesielle trykksjabloner som må være tilpasset perforeringsmønsteret og som derfor krever spesielle kontrollforholdsregler for å opprettholde konturskarpheten for fuktemiddeltryk-kingen under produksjonen.

Eksempel 1.

Det fremstilles et spinnflorstoff med en flatevekt på 13 g/m2 bestående 100 % av en kakefiber med en fibertiter på 1,6 dtex, avlagt på en sil. Kakefiberen består i sitt tverrsnitt av avvekslende hver 8 polypropylensegmenter og hver 8 polyetylentereftalatseg-menter. Størrelsen av de enkelte polypropylensegmenter er valgt slik at vektandelen av polypropylen utgjør 30 % og av polyetylentereftalat 70 %.

Det ikke-splittede fiorstoff av endeløse filamenter legges på en 100 mesh awanningssil og festes med et vannstråletrykk på 180 mbar og de endeløse filamenter splittes opp i sine 8 mikrofibersegmenter av polypropylen og 8 mikrofibersegmenter av polyetylentereftalat.

Efter oppsplittingen oppstår hver gang det samme antall mikrofibersegmenter av polypropylen og polyetylentereftalat. Mikrofibersegmentene av polypropylen oppviser en enkelttiter på 0,06 dtex og segmentene av polyetylentereftalat oppviser en enkelttiter på 0,14 dtex. Omregningen fra dtex til fiberdiameter (idealisert til runde tverrsnitt) gir for polypropylen med en densitet på 0,91 g/cm<3>en verdi på 2,36 mikron og for polyetylentereftalat med en densitet på 0,37 g/cm<3>en verdi på 4,42 mikron.

Efter oppsplittingen av fibrene ved hjelp av vannstråler underkastes flateelementet en perforering, også ved hjelp av høytrykksvannstråler med et trykk på 70 kg/cm<2>. Her anvendes de i EP-A-0 215 684 beskrevne awannings- og hulldannelsestromler med forhøyninger på overflaten av tromlene i stedet for de ellers vanlige awanningssiler.

Efter tørking oppstår det et meget mykt, føyelig fiorstoff med klart tildannede perforeringer. De enkelte hull av perforeringen er alle (idealisert) sirkelformige og av samme størrelse. Anordningen av hullene skjer i et ortogonalt gitter med en gitteravstand a hvorved det flatesentrert er anordnet et ytterligere gitter med hull.

Radien r urtgjør i gjennomsnitt 1,4 mm og avstanden a = 6,0 mm. Den åpne flate OF utgjør 34 % beregnet på totalflaten.

På dette perforerte fiorstoff målte man den høyeste trekkraft i lengderetning i henhold til EDANA 20.289, væskegjennomslagstiden (Liquid Strike Through Time) i henhold til ED ANA 151.3-96 og Coverstock Wet Back-verdien (også kalt Rewet) i henhold til EDANA 151.1-96.

Gjennomslaget ble gjentatt efter en ventetid på 1 minutt, til sammen 2 ganger, uten å skifte filterpapirsjiktene. De angitte verdier er hele tiden middelverdien av til sammen 3 enkeltmålinger.

Resultater:

Høyeste trekkraft i lengderetning: 32,3 N/5 cm

Rewet: 0,09 g

Eksempel 2:

Det perforerte fiorstoff fra eksempel 1 ble dynket i en foulard ved den såkalte fullbad-metoden med en vandig emulsjon av et ikke-ionisk fuktemiddel på basis av polysiloksan. Påføringsmengde faststoff utgjorde efter tørkingen 0,042 vekt-%. Med dette møns-ter oppnådde man følgende prøveresultater:

Høyeste trekkraft i lengderetning: 30, 2 N/ 5 cm

Rewet: 0,31 g

Sammenligningseksempel 1:

På et pregebundet spinnflorstoff av polypropylen med endeløse filamenter med en titer på 2,2 dtex og en flatevekt på 10 g/m<2>ble det spunnet et Meltblown-sjikt på 20 g/m<2>. Den gjennomsnittlige diameter for mikrofibre som bygget opp dette smelteblåste sjikt utgjorde 3,82 mikron. Sammenføyningsflaten for det pregebundne spinnflorstoff var 5,2 %.

Dette tosjiktslaminat ble vannstrålenålet tilsvarende den i eksempel 1 beskrevne metode og derefter perforert på en konvensjonell 20 mesh silbane. Den åpne overflate ble beregnet til 18,4 %. Dette tosjiktsflorstoff var også meget mykt, men gav klare mangler med henblikk på den høyeste trekkraft og gjennomslaget sammenlignet med de i eksempel 1 og 2 målte prøveverdier. Gjennomslag og Rewet ble målt i hvert tilfelle på den PP-smeltblåste side.

Høyeste trekkraft i lengderetning: 25,4 N/5 cm

Rewet: 0,10 g

Gjennomslagsverdien var klart for høy for et toppark.

Sammenligningseksempel 2:

På samme måte som i sammenligningseksempel 1 ble det påført 0,40 % ikke-ionisk fuktemiddel på basis av polysiloksan. Slik måleverdiene viser kan man derved riktignok sterkt redusere gjennomslagsverdien, men Rewet-verdien ble uforholdsmessig sterkt øket. En så høy tilbakefukting kan ikke aksepteres i en bleie.

Resultater:

Høyeste trekkraft i lengderetning: 24, 6 N/ 5 cm

Rewet: 2,35 g

Det smeltblåste sjikt ga toppsjiktet en høy mykhet. I nærvær av fuktemiddel virket dette smelteblåste sjikt dog som en svamp. En slik konstruksjon viste seg derved uegnet som dekksjikt for et sugesjikt.

Sammenligningseksempel 3:

Det i sammenligningseksempel 1 beskrevne tosjiktsprodukt ble underkastet en vannstrå-lebehandling i henhold til eksempel 1.

Den gjennomsnittlige radius r for hullene efter vannstråleperforeringen utgjorde r = 1,28 mm. Avstanden a forble uforandret ved a = 6,0 mm.

Det ble beregnet en åpen flate OF = 28,6 %.

Resultater:

Høyeste trekkraft i lengderetning: 24,2 N/5 cm

Rewet: 0,10 g

Gjennomslagsverdiene var nok en gang for høye.

Claims (7)

1. Perforert fiorstoff med en flatevekt på 8 til 17 g/m av med hverandre sammenslyngede endeløse mikrofiberfilamenter med en titer i området 0,05 til 0,40 dtex, bestående av minst to termoplastiske polymerer med forskjellig hydrofobisitet og som oppviser et filamenttverrsnitt i kake- eller hul-kake-form, hvorfra splittfilamentene er satt fri,karakterisert vedat perforeringene i florstoffet er tildannet åpne og er frie for splittfiberfilamenter, hvor perforeringene er anordnet regelmessig og oppviser en enkelthullflate på 0,01 til 0,60 cm<2>og den åpne hullflate utgjør 8 til 40 %, hvorved gjennomslagsverdien etter 1 minutt utgjør mindre enn 3 sekunder, gjenfuktingsverdien utgjør mindre enn 0,5 g og den høyeste trekkraft i lengderetning utgjør minst 30N/5 cm.

2. Perforert fiorstoff ifølge krav 1,karakterisert vedat forholdet mellom maksimal avstand fra punktene på floroverflaten til den neste perforering og den minimale avstand utgjør 1:1 til 2:1.

3. Perforert fiorstoff ifølge krav 1 eller 2,karakterisert vedat det perforerte fiorstoff er bygget opp av polyolefin- og polyesterfilamenter i et vektforhold i området 20:80 til 80:20.

4. Perforert fiorstoff ifølge et hvilket som helst av kravene ltil3,karakterisert vedat florstoffet er impregnert med 0 til 0,60 vekt-% beregnet på florstoffVekten av minst ett overflateaktivt materiale.

5. Fremgangsmåte for fremstilling av perforert fiorstoff ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 4, ved avlegging av splittbare bikomponentfilamenter med et tverrsnitt i form av kaker eller hulkaker hvis tverrsnitt oppviser minst to forskjellige termoplastiske polymerer med forskjellig hydrofobisitet i en avvekslende kakestykkeanordning til et fiorstoff,karakterisert vedat den omfatter etterfølgende oppsplitting og sammenfiltring av splittfilamentene til sammenfiltrede mikrofiberele menter ved hjelp av høytrykksvann-stråler, og etterfølgende perforering av det dannede fiorstoff med høytrykksvannstråle.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5,karakterisert vedat perforeringen skjer på avvannings- eller huUdannelsestromler som oppviser forhøyning-er på overflaten.

7. Anvendelse av perforerte florstoffer med en flatevekt på 8 til 17 g/m<2>av med hverandre sammenslyngede endeløse mikrofiberiflamenter med en titer i området 0,05 til 0,40 dtex, bestående av minst to termoplastiske polymerer med forskjellig hydrofobisitet og som oppviser et filamenttverrsnitt i kake- eller hul-kake-form, hvorfra splittfilamentene er satt fri, hvorved perforeringene i florstoffet er tildannet åpne og er frie for splittfiber-fllamenter, hvor perforeringene er anordnet regelmessig og oppviser en enkelthullflate på 0,01 til 0,60 cm og den åpne hullflate utgjør 8 til 40 %, hvorved gjennomslagsverdien etter 1 minutt utgjør mindre enn 3 sekunder, gjenfuktingsverdien utgjør mindre enn 0,5 g og den høyeste trekkraft i lengderetning utgjør minst 30N/5 cm, som toppark i hygieneprodukter som bleier eller damebind.