PL181322B1

PL181322B1 - Liquid absorbing article

Info

Publication number: PL181322B1
Application number: PL95318804A
Authority: PL
Inventors: Frank P Abuto; Debra N Welchel; Carmen E Sullivan
Original assignee: Kimberly Clark Co
Priority date: 1994-08-31
Filing date: 1995-08-28
Publication date: 2001-07-31
Also published as: AU3417695A; KR100401436B1; EP0778762B1; KR970705361A; DE69516413T2; DE69516413D1; BR9508639A; CN1111395C; ES2144627T3; AU702387B2; CN1156401A; PL318804A1; WO1996006590A1; MX9701499A; US5788684A; CA2153125A1; EP0778762A1

Abstract

1. Wyrób chlonny higieny osobistej, zawie- rajacy warstwe wierzchnia, warstwe spodnia oraz umieszczony pomiedzy nimi wklad chlonny zawie- rajacy otwory z materialem o wysokiej chlonnosci, znamienny tym, ze warstwa wierzchnia (12) i war- stwa spodnia (14) sa przepuszczalne dla cieczy i wklad chlonny (16) ma wiele otworów (18) biegnacych od po- wierzchni górnej (19) wkladu chlonnego do powierz- chni dolnej (21), przy czym powierzchnia górna (19) jest przymocowana do warstwy wierzchniej (12), a powierzchnia dolna (21) jest przymocowana do war- stwy spodniej (14), oraz w co najmniej w czesci otwo- rów (18) znajduje sie material (20) o wysokiej chlonno- sci, przy czym obie, albo jedna z warstw, wierzchniej (12) i spodniej (14), sa odlaczalnie przymocowane do wkladu chlonnego (16) za pomoca elementów mo- cujacych (23), które tworza spoine pomiedzy wkladem chlonnym (16), a warstwa wierzchnia (12) albo warstwa spodnia (14), o wytrzymalosci mniejszej niz sila pecznienia, pod wplywem cieczy wodnej. FIG. I (51) IntCl7 A61F 13/15 A61F 13/513 (13) B1 PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy wyrobu chłonnego higieny osobistej, a zwłaszcza wyrobu chłonnego nadającego się do stosowania w takich artykułach chłonnych higieny osobistej, jak pieluchy, spodenki treningowe, podpaski higieniczne, odzież dla osób nie panujących nad wydalaniem, bandaże i podobne.

W miarę postępu w dziedzinie wchłaniania cieczy znacznie wzrósł stopień zróżnicowania materiałów i składników stosowanych do wchłaniania cieczy i ich wzajemnego oddziaływania. Dotyczy to zwłaszcza elementów chłonnych stosowanych w wyrobach chłonnych higieny osobistej . Na przykładzie pieluch można zauważyć, że początkowo stosowano w nich tylko spulchniony ścier drzewny jako materiał chłonący ciecz, w tym przypadku mocz. Jednakże spulchniony ścier drzewny był kłopotliwy ze względu na jego słabą wytrzymałość mechaniczną w stanie mokrym i tendencję do zapadania się po zmoczeniu, co z kolei kończyło się przeciekaniem pieluchy.

W miarę postępu w projektowaniu pieluch, w celu zwiększenia całkowitej pojemności chłonnej wkładów chłonnych w pieluchach, mieszano spulchniony ścier drzewny z materiałami o wysokiej chłonności, takimi jak superabsorbenty. Umożliwiało to z kolei zmniejszenie całkowitej grubości pieluchy dzięki eliminowaniu części spulchnionego ścieru drzewnego i wprowadzaniu do niego coraz większych ilości superabsorbentu. Pomimo spadku całkowitej wielkości rdzenia chłonnego i wzrostu całkowitej pojemności chłonnej nadal był problem z przyjmowaniem przez wkład chłonny pieluchy szybkich wypływów moczu, zwłaszcza przy drugim, trzecim i czwartym wydalaniu, bez ryzyka gromadzenia się moczu na powierzchni i spływania z niej. Jednym ze źródeł tych kłopotów był sam superabsorbent.

Dla umożliwienia szybkiego odbierania cieczy przez wkład chłonny pieluchy lub innego artykułu chłonnego higieny osobistej, pomiędzy włóknami powinny być odstępy wystarczające do odtransportowania cieczy. Niestety, wiele superabsorbentów pęcznieje po wchłonięciu cieczy, zamykając w ten sposób przestrzenie między włóknami i powodując zjawisko tak zwanego „blokowania żelowego”. Zjawisko to, po pojawieniu się, utrudnia szybki transport cieczy przez obszar zablokowany żelem.

Dla rozwiązania tego problemu i dalszego spróbowania zmniejszenia gromadzenia się cieczy na powierzchni pieluchy opracowano szereg innych rozwiązań. Jednym z nich jest selektywne rozmieszczenie superabsorbentu w lokalnych obszarach wkładu chłonnego, na przykład w warstwie wewnętrznej wkładu chłonnego albo w dyskretnych kieszonkach, jak przedstawiono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4, 055, 180. Innym rozwiązaniem jest wprowadzenie do pieluchy dodatkowych warstw, często nad wkład chłonny, pełniących rolę zasobnika lub tymczasowego zbiornika dopływającej cieczy na czas oczekiwania na jej wchłonięcie przez wkład chłonny. Te dodatkowe warstwy ponownie zwiększyły całkowitą grubość pieluchy, co jest przeciwne do generalnej tendencji do możliwie maksymalnego zmniejszania grubości tych wyrobów. Innym problemem pojawiającym się podczas stosowania wielu warstw jest transport cieczy przez powierzchnie styku dwóch materiałów. W związku z tym byłoby pożądane gdyby możliwy był bardziej intensywny transport takiej cieczy w tej samej, w zasadzie poziomej, płaszczyźnie wewnątrz pieluchy lub innego wyrobu chłonnego higieny osobistej, tak, żeby zminimalizować przenikanie cieczy przez powierzchnie styku sąsiednich, ale różnych, materiałów w kierunku pionowym.

Innym problemem związanym ze stosowaniem superabsorbentów jest to, że w miarę wchłaniania cieczy muszą one rozszerzać się lub pęcznieć. Jeżeli ich cząstki są zbyt ściśle ograniczone, to nie mogą swobodnie rozszerzać się, i/albo po spęcznieniu mogą rozrywać materiały wokół siebie, co z kolei umożliwia superabsorbentowi powolne przenikanie na zewnątrz i ewen

181 322 tualne zetknięcie się z użytkownikiem. W związku z tym poszukuje się usprawnionego wyrobu chłonącego ciecze zawierającego materiał o dużej chłonności, który może łatwo przyjmować i zatrzymywać osadzane na nim ciecze.

Wynalazek dotyczy wyrobu chłonnego higieny osobistej, nadającego się zwłaszcza do stosowania w takich artykułach chłonnych higieny osobistej jak pieluchy, spodenki treningowe, podpaski higieniczne, odzież dla osób nie panujących nad wydalaniem i podobne.

Wyrób chłonny higieny osobistej zawierający warstwę wierzchnią, warstwę spodnią oraz umieszczony pomiędzy nimi wkład chłonny zawierający otwory z materiałem o wysokiej chłonności, odznacza się według wynalazku tym, że warstwa wierzchnia i warstwa spodnia są przepuszczalne dla cieczy i wkład chłonny ma wiele otworów biegnących od powierzchni górnej wkładu chłonnego do powierzchni dolnej, przy czym powierzchnia górna jest przymocowana do warstwy wierzchniej, a powierzchnia dolna jest przymocowana do warstwy spodniej, oraz w co najmniej w części otworów znajduje się materiał o wysokiej chłonności, przy czym obie, albo jedna z warstw, wierzchniej i spodniej, są odłączalnie przymocowane do wkładu chłonnego za pomocą elementów mocujących, które tworzą spoinę pomiędzy wkładem chłonnym, a warstwą wierzchnią albo warstwą spodnią, o wytrzymałości mniejszej niż siła pęcznienia, pod wpływem cieczy wodnej.

Korzystnie wkład chłonny ma obszar pierwszy i obszar drugi, przy czym gęstość obszaru pierwszego jest mniejsza niż gęstość obszaru drugiego.

Korzystnie wkład chłonny ma w obszarze, w którym nie ma wspomnianych wielu otworów, gęstość poniżej 0,08 grama na centymetr sześcienny.

Korzystnie przepuszczalność powietrza według Fraziera warstwy wkładu chłonnego jest większa niż 60 m³/m²/min.

Korzystnie grubość wkładu chłonnego pod ciśnieniem 0,3 kilopaskala wynosi co najmniej 0,5 centymetra.

Korzystnie objętość właściwa wkładu chłonnego przy zerowym obciążeniu jest większa niż 18 centymetrów sześciennych na gram.

Korzystnie we wkładzie chłonnym jest wiele obszarów o większej gęstości.

Korzystnie obszary o większej gęstości biegnąpomiędzy co najmniej częściąz wielu otworów i łączą je ze sobą.

Korzystnie wkład chłonny jest wstęgą z włóknistej włókniny.

Korzystnie w skład wstęgi wchodzą włókna dwuskładnikowe.

Wyrób chłonny higieny osobistej, zawierający warstwę wierzchnią, warstwę spodnią oraz umieszczony pomiędzy nimi wkład chłonny zawierający otwory z materiałem o wysokiej chłonności, charakteryzuje się według wynalazku tym, że warstwa wierzchnia i warstwa spodnia są przepuszczalne dla cieczy i wkład chłonny zawiera pierwszączęść i drugą część, pokrywające się w pionie, przy czym pierwsza część jest przymocowana do warstwy wierzchniej i znajduje się w niej pierwszy zespół otworów, które przechodzą przez nią na wskroś, oraz druga część jest przymocowana do warstwy spodniej i znajduje się w niej drugi zespół otworów, które przechodzą przez nią na wskroś, przy czym co najmniej część drugiego zespołu otworów nie pokrywa się w pionie z pierwszym zespołem otworów, oraz materiał o wysokiej chłonności jest usytuowany wewnątrz co najmniej części jednego lub obu zespołów wielu otworów, pierwszego i drugiego.

Korzystnie gęstość pierwszej części jest mniejszą niż gęstość drugiej części.

Korzystnie pierwszy zespół wielu otworów jest wypełniony materiałem o wysokiej chłonności oraz drugi zespół otworów, j est wypełniony drugim materiałem o wysokiej chłonności, przy czym materiał chłonny o wysokiej chłonności ma szybkość wchłaniania większąniż drugi materiał o wysokiej chłonności.

Korzystnie pierwszy zespół otworów jest wypełniony materiałem o wysokiej chłonności oraz drugi zespół otworów jest wypełniony drugim materiałem o wysokiej chłonności, przy czym materiał o wysokiej chłonności ma szybkość wchłaniania mniejsząniż drugi materiał o wysokiej chłonności.

181 322

W swojej najprostszej postaci wyrób chłonny higieny osobistej według wynalazku zawiera przepuszczalną dla cieczy warstwę wierzchnią oraz warstwę spodnią, z umieszczonym pomiędzy nimi wkładem chłonnym. We wkładzie chłonnym jest duża liczba otworów biegnących przez niego na wskroś od jego powierzchni górnej do jego powierzchni dolnej. Górna powierzchnia wkładu chłonnego jest przymocowana do warstwy wierzchniej, a jego powierzchnia dolna do warstwy spodniej. Wewnątrz co najmniej części otworów znajduje się materiał o wysokiej chłonności. W bardziej złożonych przykładach wykonania, warstwa wierzchnia i/albo warstwa spodnia mogąbyć przymocowane do wkładu chłonnego w sposób rozłączalny za pomocą elementów mocujących. Elementy mocujące tworzą spoinę pomiędzy wkładem chłonnym i warstwą wierzchnią albo warstwą spodnią, której wytrzymałość jest mniejsza od siły pęcznienia, jaka działa na warstwę wierzchnią lub na warstwę spodniąpodczas wchłaniania cieczy wodnej przez materiał o wysokiej chłonności. W rezultacie warstwa wierzchnia, lub warstwa spodnia, oddziela się od wkładu chłonnego zanim warstwa wierzchnia lub warstwa spodnia zostanie rozerwana przez siłę pęcznienia.

Wkład chłonny można skonstruować w taki sposób, żeby miał pewne specyficzne właściwości, w tym gęstość poniżej 0,08 grama na centymetr sześcienny, przepuszczalność dla powietrza według Fraziera powyżej 60 metrów sześciennych na metr kwadratowy na minutę, grubość pod ciśnieniem 0,3 kilopaskali co najmniej 0,5 centymetra, oraz objętość właściwą przy zerowym obciążeniu większąniż 18 centymetrów sześciennych na gram. Gęstość, przepuszczalność dla powietrza według Fraziera, grubość i objętość właściwąprzy zerowym obciążeniu oblicza się z części materiału rdzenia chłonnego, w której nie ma otworów i materiału o wysokiej chłonności.

W innych wariantach wykonania wynalazku we wkładzie chłonnym mogąbyć liczne obszary o większej gęstości. W razie potrzeby, obszary te mogą rozciągać się pomiędzy co najmniej częścią otworów, i łączyć je ze sobą, tak, że dodatkowo pomagająw bocznym przepływie cieczy, która ma być wchłaniana w płaszczyźnie x-y struktury.

W dalszych ukształtowaniach wyrobu chłonnego higieny osobistej według wynalazku wkład chłonny może zawierać wstęgę z włókniny, w której wszystkie włókna, albo ich część, są włóknami dwuskładnikowymi.

W jeszcze innym wariancie wykonania wynalazku, wyrób chłonny może zawierać przepuszczalną dla cieczy warstwę wierzchnią i warstwę spodnią z umieszczonym pomiędzy nimi wkładem chłonnym, przy czym wkład chłonny zawiera pierwszączęść i drugą część, umieszczone w pionie jedna nad drugą. Pierwsza część jest przymocowana do warstwy wierzchniej i znajduje się w niej pierwszy zespół otworów przechodzących przez nią na wskroś. Druga część jest przymocowana do warstwy spodniej i znajduje się w niej drugi zespół otworów przechodzących przez nią na wskroś. W jednej z konfiguracji pierwszy i drugi zespół otworów są zsynchronizowane względem siebie w pionie tak, że otwory przechodzą całkowicie przez wkład chłonny od powierzchni wierzchniej do powierzchni spodniej. W innej konfiguracji wynalazku, wszystkie albo część pierwszego i drugiego zespołu otworów można przestawić względem siebie, wskutek czego nie będą zsynchronizowane w pionie. W rezultacie pierwszy i drugi zespół otworów można wypełnić takimi samymi albo różnymi typami materiałów o wysokiej chłonności. Przykładowo, pierwszy zespół otworów można wypełnić materiałem o wysokiej chłonności, którego prędkość wchłaniania, mierzona podczas testu tłumienia wiru, jest większa niż materiału o wysokiej chłonności, wypełniającego drugi zespół otworów. I na odwrót, pierwszy zespół otworów można wypełnić materiałem o wysokiej chłonności, którego prędkość wchłaniania jest mniejsza niż prędkość wchłaniania materiału o wysokiej chłonności, wypełniającego drugi zespół otworów.

Dla ułatwienia przepływu cieczy przez wkład chłonny, pierwsza i druga część wkładu chłonnego może być wykonana z materiałów o różnych gęstościach. Przykładowo, pierwsza część wkładu chłonnego, sąsiadująca z warstwą wierzchnią, i z tego względu najbliższa miejsca pierwszego kontaktu z cieczą, może mieć mniejszą gęstość, a tym samym bardziej otwartą budowę umożliwiającą] ej szybkie odbieranie cieczy i zatrzymywanie jej dla zapobiegnięcia ucieczce cieczy z powierzchni całej struktury. Przeciwnie, druga część, znajdująca się w przybliżeniu z dala od kierunku dopływu cieczy, może być wykonana z materiału o większej gęstości i dlatego o

181 322 większych możliwościach rozprowadzania cieczy w kierunku poprzecznym struktury tak, żeby maksymalizowała wykorzystanie całej struktury, kierując ciecz do materiału o wysokiej chłonności znajdującego się w otworach usytuowanych z dala od miejsca dopływu cieczy. Dla dalszego zintensyfikowania tego poprzecznego przepływu cieczy możliwe jest również utworzenie we wkładzie chłonnym jednego lub więcej obszarów o większej gęstości, ponieważ obszary takie zazwyczaj poprawiają poprzeczny przepływ cieczy. Zatem, na przykład, obszary o większej gęstości mogą rozciągać się pomiędzy co najmniej częścią zespołu otworów i łączyć je ze sobą dla lepszej kanalizacji cieczy z jednego otworu do drugiego.

Wyrób chłonny higieny osobistej może być stosowany samodzielnie, albo też może stanowić element innych struktur, takich jak artykuły chłonne higieny osobistej, do których należą, między innymi, ale nie wyłącznie, pieluchy, spodenki treningowe, odzież dla osób nie panujących nad wydalaniem, bandaże i podobne. Zazwyczaj artykuły chłonne higieny osobistej tego typu będą zawierały zwróconą ku ciału warstwę przeznaczoną do umieszczania na skórze użytkownika, oraz warstwę spodnią, która zazwyczaj jest nieprzepuszczalna dla cieczy. Pomiędzy warstwą zwróconą ku ciału, a warstwą spodnią znajduje się materiał chłonny, którego zadaniem jest wchłanianie i zatrzymywanie cieczy przenikającej do niego przez warstwę zwróconą ku ciału-. Jeżeli jest to pożądane, wyrób chłonny według wynalazku można zastosować jako materiał chłonny w takich artykułach chłonnych higieny osobistej.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia wyrób chłonny higieny osobistej według wynalazku, w rzucie perspektywicznym, z wyrwaniem, fig. 2 - wyrób chłonny według wynalazku w przekroju poprzecznym, fig. 3 - wyrób chłonny według wynalazku w innym przykładzie wykonania, w przekroju poprzecznym, fig. 4 - wyrób chłonny według wynalazku w jeszcze innym przykładzie wykonania, w przekroju poprzecznym, fig. 5 - część wkładu chłonnego wyrobu chłonnego higieny osobistej według wynalazku, w rzucie z góry - w górnej powierzchni wkładu chłonnego znajdują się wytłoczone kanały ułatwiające transport cieczy po powierzchni struktury, fig. 6 - wyrób chłonny według wynalazku w jeszcze innym przykładzie wykonania, w którym zastosowano obwodowe uszczelnienie biegnące wokół jego zewnętrznych krawędzi, fig. 7 - pielucha z wyrobem chłonnym higieny osobistej według wynalazku, w rzucie głównym, z częściowym wyrwaniem, fig. 8 - urządzenie do testowania odciekania cieczy w rzucie perspektywicznym, fig. 9 - urządzenie do testowania odciekania cieczy w przekroju poprzecznym, fig. 10 - urządzenie testujące stosowane do pomiaru dopływu i odpływu cieczy, w rzucie perspektywicznym, w stanie rozłożonym na części, fig. 11 - urządzenie z fig. 10 podczas działania, w rzucie bocznym, fig. 12 - urządzenie do testowania przepływu powrotnego cieczy, w rzucie perspektywicznym i fig. 13 przedstawia urządzenie z fig. 12 w przekroju poprzecznym płaszczyzną 10-10.

Na figurach 1 i 2 pokazano wyrób chłonny 10 higieny osobistej według wynalazku. Wyłącznie dla celów ilustracyjnych, wyrób chłonny 10 według wynalazku zostanie opisany w powiązaniu z jego stosowaniem w artykułach chłonnych higieny osobistej, takich jak pieluchy, spodenki treningowe, odzież dla osób nie panujących nad wydalaniem, podpaski higieniczne, bandaże i podobne. Rozumie się samo przez się, że o zastosowaniach tych wspomina się wyłącznie ze względów ilustracyjnych, ponieważ zakres wynalazku obejmuje wszelkie zastosowania, w których potrzebne jest wchłanianie lub zatrzymywanie cieczy.

W skład wyrobu chłonnego 10 higieny osobistej chłonącego ciecze wchodzi przepuszczalna dla cieczy warstwa wierzchnią 12, warstwa spodnia 14 oraz wkład chłonny 16, umieszczony pomiędzy warstwą wierzchnią 12 a warstwą spodnią 14. We wkładzie chłonnym 16 znajduje się duża liczba otworów 18 przechodzących przez niego na wskroś od jego powierzchni gómej 19 do jego powierzchni dolnej 21. Górna powierzchnia 19 jest przymocowana do warstwy wierzchniej 12, a dolna powierzchnia 21 jest przymocowana do warstwy spodniej 14 za pomocą odpowiednich elementów mocujących 23, co szczegółowo objaśniono dalej. W otworach 18 znajduje się materiał 20 o wysokiej chłonności, określany powszechnie jako superabsorbent, hydrokoloid lub hydrożel. Materiały tego typu nazywa się dalej jednym wspólnym mianem „materiałem o wysokiej chłonności” lub „superabsorbentem”. Materiał 20 o wysokiej chłonności utrzymuje w otworach

181 322 warstwa wierzchnia 12 i warstwa spodnia 14. Superabsorbent jest spęczanym przez wodę, rozpuszczalnym w wodzie materiałem organicznym lub nieorganicznym, zdolnym, w możliwie najlepszych warunkach, do wchłonięcia wodnego roztworu zawierającego 0,9 % wagowych chlorku sodowego w ilości co najmniej 20 krotnie i, bardziej korzystnie, co najmniej 30 krotnie przewyższającej jego wagę. Do materiałów organicznych nadających się na materiał o wysokiej chłonności do celów wynalazku należą materiały naturalne, takie jak agar, pektyna, guma guar i podobne; jak również materiały syntetyczne, takie jak syntetyczne polimery hydrożelowe. Do tego typu polimerów hydrożelowych należą, na przykład, sole litowców kwasów poliakrylowych, poliakryloamidy, polialkohol winylowy, kopolimery etylenu z bezwodnikiem maleinowym, polietery winylowe, metyloceluloza, karboksymetyloceluloza, hydroksypropyloceluloza, poliwinylomorfolinon; oraz polimery i kopolimery kwasu winylosulfonowego, poliakrylany, poliakryloamidy, poliwinylopirydyna, i podobne. Do innych nadających się do tego celu polimerów należą skrobia szczepiona hydrolizowanym akrylonitrylem, skrobia szczepiona kwasem akrylowym i polimery izobutylenu z bezwodnikiem maleinowym oraz ich mieszanki. Korzystnie, polimery hydrożelowe są lekko sieciowane dla nadania materiałom w zasadzie nierozpuszczalności w wodzie. Sieciowanie można zrealizować, na przykład, poprzez napromienianie albo za pomocą wiązań kowalentnych, jonowych, van der Waalsa lub wodorowych. Materiały superchłonne mogąbyć w dowolnej postaci nadającej się do stosowania w kompozytach chłonnych, a mianowicie w postaci cząstek, włókien, płatków, kulek i podobnej. Zazwyczaj superabsorbenty tego typu są w postaci cząstek o wielkościach od około 20 do około 1000 mikrometrów.

Przed niniejszym wynalazkiem, próby zastosowania superabsorbentów w zlokalizowanych i dyskretnych obszarach we wkładzie chłonnym polegały na zamykaniu małych dyskretnych ilości takich cząstek superabsorbentu w zlokalizowanych obszarach pomiędzy warstwą wierzchnią a spodnią, które sklejano lub w inny sposób łączono ze sobą w obszarach pomiędzy kieszeniami z superabsorbentem. Warstwy wierzchnie i spodnie w małym stopniu brały udział w rozprowadzaniu cieczy pomiędzy zlokalizowanymi kieszeniami z superabsorbentem, ze względu na to, że z natury rzeczy są cienkie i stosunkowo słabe. Ponadto, wiele typów superabsorbentów ma duże pojemności chłonne, natomiast nie chłonie cieczy dostatecznie szybko. W konsekwencji cienkie warstwy wierzchnie i spodnie nie nadawały się do szybkiego wchłaniania, gromadzenia a następnie transportu lub odprowadzania cieczy do cząstek superabsorbentu. W rezultacie, struktury chłonne tego typu często nie zachowywały się w sposób odpowiedni, zwłaszcza kiedy stosowano je w takich artykułach chłonnych higieny osobistej jak pieluchy. Ponadto, jeżeli warstwy wierzchnie i spodnie nie były dostatecznie wytrzymałe, i/lub jeżeli kieszenie były zbyt ściśle zapakowane superabsorbentem, warstwa wierzchnia i spodnia mogły ograniczać rozszerzanie się superabsorbentu, albo na odwrót, warstwa wierzchnia i spodnia mogły pękać, umożliwiając w ten sposób superabsorbentowi wydostanie się z kieszeni - skutek, który na ogół nie jest pożądany.

Wyrób chłonny 10 higieny osobistej według wynalazku, oprócz swoich innych atrybutów, jest zaopatrzony we wkład chłonny 16 usytuowany pomiędzy warstwą wierzchnią 12 i warstwą spodnią 14. Otwory 18 we wkładzie chłonnym 16 stanowią małe komory, wewnątrz których gromadzi się materiał 20 o wysokiej chłonności czyli superabsorbent. Dzięki stosowaniu wkładu chłonnego 16, cząstki superabsorbentu mająznacznie więcej miejsca, zwłaszcza w kierunku pionowym lub w kierunku osi Z, na rozszerzanie się, zanim zaczną działać siłą na warstwę wierzchnia i spodnią, odpowiednio 12 i 14. Ponadto, jak opisano bardziej szczegółowo dalej, wkład chłonny 16 może być wykonany z materiału lub materiałów, który szybko wchłonie wydalaną ciecz, rozprowadzi porcję tej cieczy poprzecznie w warstwie i doprowadzi ją do cząstek superabsorbentu znajdujących się w otworach 18. W rezultacie możliwe jest wyprodukowanie bardziej skutecznego wyrobu.

Warstwa wierzchnia 12 powinna być przepuszczalna dla cieczy i może być albo hydrofitowa albo hydrofobowa, ale wielkość porów struktury powinna być mniejsza niż wielkość cząstek materiału 20 o wysokiej chłonności, dla zmniejszenia pylenia lub odfiltrowywania cząstek super

181 322 absorbentu. To ograniczenie wielkości porów nie jest czynnikiem krytycznym w przypadku, gdy superabsorbent znajdujący się w otworach 18 ma postać dużych płatków lub włókien. Generalnie, gramatura warstwy wierzchniej będzie zależała od wymagań wynikających z zastosowań. Warstwa wierzchnia 12 może być wykonana z dowolnego, nadającego się do tego celu materiału, takiego jakbibułka, folie perforowane i włókniny, na przykład włókniny w postaci wstęgi formowanej z surowca w stanie stopionym, włókniny formowane wirowo oraz spajane włókniny gręplowane. W przypadku stosowania wyrobu chłonnego 10 według wynalazku w połączeniu z artykułami chłonnymi higieny osobistej, warstwa wierzchnia 12 ma zazwyczaj gramaturę co najmniej około 6 gramów na metr kwadratowy. Innym warunkiem stawianym warstwie wierzchniej 12 jest to, żeby dawała się spajać lub w inny sposób łączyć z wkładem chłonnym 16 i warstwą spodnią14.

Warstwa spodnia 14 może być taka sama, albo różna, pod względem budowy, jak warstwa wierzchnia 12. W odróżnieniu od warstwy wierzchniej 12, warstwa spodnia 14 nie musi być przepuszczalna dla cieczy a, w pewnych przypadkach, może okazać się pożądane, żeby warstwa spodnia 14 nie przepuszczała cieczy. Przykładowo, warstwa spodnia 14 może stanowić zewnętrzne pokrycie artykułu chłonnego higieny osobistej takiego jak pielucha, zmniejszając w ten sposób całkowitą grubość wyrobu. W sytuacjach tego typu warstwa spodnia 14 może być wykonana z folii z tworzywa sztucznego z wkładem chłonnym 16 umieszczonym pomiędzy warstwą spodnią 14, pokryciem zewnętrznym pieluchy, a warstwą wierzchnią 12. Dla zintensyfikowania zatrzymywania cieczy, pożądane jest, żeby materiał, lub materiały, z jakich jest wykonana warstwa spodnia 14, dawały się spajać lub w inny sposób mocować do innych warstw struktury, w tym do warstwy wierzchniej 12 i wkładu chłonnego 16. Ponadto, warstwa spodnia 14 może być zbudowana w taki sposób, żeby pomagała w poprzecznym rozprowadzaniu cieczy w strukturze.

Wkład chłonny 16 może być wykonany na kilka różnych sposobów, jak pokazano w przekrojach poprzecznych na figurach 2 do 4. W najbardziej podstawowym wykonaniu pokazanym na fig. 2, wkład chłonny 16 jest jednolitą strukturą natomiast na fig. 3 i 4, wkład chłonny 16 ma część pierwszą 15 i część drugą 17. Pierwsza część 15 i druga część 17 mogą stanowić części pojedynczej warstwy lub mogą to być warstwy oddzielne. W rezultacie, termin „wkład chłonny” może odnosić się do struktury jednowarstwowej lub wielowarstwowej o specyficznych właściwościach funkcjonalnych wbudowanych w poszczególne warstwy lub części.

Wracając do fig. 2, jedną z głównych funkcji wkładu chłonnego 16 może być szybkie wchłanianie, zatrzymywanie, a następnie wydalanie doprowadzonej cieczy do materiału 20 o wysokiej chłonności, znajdującego się wewnątrz wielu otworów 18 uformowanych wewnątrz wkładu chłonnego 16. Jak widać na fig. 1 i 2, otwory te przebiegają całkowicie we wkładzie chłonnym 16 od jego powierzchni górnej 19 do jego powierzchni dolnej 21. W razie potrzeby możliwe jest również utworzenie otworów, które biegną tylko częściowo przez grubość wkładu chłonnego 16, jak to przedstawiono na fig. 4. Zatem termin „otwory” ma dotyczyć obu takich konfiguracji. Pokazane na fig. 1 otwory 18 są w przybliżeniu okrągłe, chociaż można stosować otwory o dowolnym kształcie, na przykład elipsy, kwadraty, romby i prostokąty. Wielkość, częstotliwość i wzór rozmieszczenia otworów 18 można również zmieniać dostosowując je do konkretnej konstrukcji lub pojemności wyrobu.

Dla utrzymania materiału 20 o wysokiej chłonności w otworach 18, pożądane byłoby przymocowanie przepuszczalnej dla cieczy warstwy wierzchniej 12 i warstwy spodniej 14 do, odpowiednio, powierzchni górnej 19 i powierzchni dolnej 21 warstwy układu chłonnego 16 za pomocą odpowiednich elementów mocujących 23. Do odpowiednich do tego celu elementów mocujących 23 mogą należeć, ale nie wyłącznie, kleje, spoiny termiczne i spoiny ultradźwiękowe. Podczas mocowania warstwy wierzchniej 12 i warstwy spodniej 14 do wkładu chłonnego 16, należy uważnie monitorować siły powstające podczas pęcznienia materiału 20 o wysokiej chłonności, z jakimi materiał ten może działać na warstwę wierzchnią 12 i warstwę spodnią 14. Jak już wspomniano wcześniej, możliwe jest wytwarzanie warstwy wierzchniej 12, na przykład, z cienkiego arkusza bibułki papierowej, która często słabnie po zmoczeniu. Jeżeli ciśnienie, z jakim działa pęczniejący materiał 20 o wysokiej chłonności na warstwę wierzchnią 12, jest zbyt duże, to bibułka warstwy wierzchniej 12 pęka, co j est generalnie niepożądane. W rezultacie może oka

181 322 zać się pożądane wybranie elementów mocujących 23, które rozłączalnie mocująwarstwę wierzchnią i spodnią do wkładu chłonnego, tworząc spoinę o odpowiedniej wytrzymałości pomiędzy wkładem chłonnym 16, a warstwą wierzchnią 12 lub warstwą spodnią 14, której wytrzymałość jest mniejsza od siły powstającej podczas pęcznienia, wywieranej przez materiał 20 o wysokiej chłonności na warstwę wierzchnią 12 lub spodnią 14. Zatem, kiedy na materiał 20 o wysokiej chłonności działa ciecz wodna, spoina jest tak skonstruowana, że warstwa wierzchnia lub warstwa spodnia oddzielają się od wkładu chłonnego 16 zanim któraś z nich pęknie w wyniku działania siły powstającej podczas pęcznienia. Można to zrealizować w ten sposób, że, na przykład, dobiera się klej o małej wytrzymałości wiązania, nakłada się minimalnąilość kleju albo stosuje się klej w wybranych miejscach. Alternatywnie, w przypadku stosowania spoin termicznych albo spoin ultradźwiękowych, ten sam rezultat uzyskuje się regulując stopień spojenia oraz pole powierzchni spojenia.

Na figurze 3 i 4 pokazano bardziej złożony wkład chłonny 16. Jak widać w jego skład wchodzi pierwsza część 15 i druga część 17. Na figurach tego nie pokazano, ale, w razie potrzeby, w zakresie wynalazku mieści się również stosowanie nawet jeszcze większej liczby warstw, części lub obszarów w płaszczyźnie x-y i w kierunku osi „z” wkładu chłonnego. Na figurze 3 w pierwszej części 15 jest pierwszy zespół otworów 18a, a w części 17 drugi zespół otworów 18b, przy czym zespoły te leżą w pionie nad sobą. W razie potrzeby, pierwsza część 15 może być wykonana z materiału silnie porowatego, takiego jak wstęga z włókniny, mającego puste przestrzenie o dużej objętości tak, że szybko wchłania wszelkie ciecze dopływające do niego przez przepuszczalną dla cieczy warstwę wierzchnią 12. W przeciwieństwie do niego, jeżeli jest to pożądane, druga część 17 może być wykonana z materiału o bardziej złożonej strukturze tak, że ciecz przyjęta z pierwszej części 15 może być regulowana i rozprowadzana poprzecznie w strukturze oraz można w większym stopniu wykorzystać wkład chłonny 16 w płaszczyźnie x-y struktury. Typowo, dla uzyskania takich atrybutów, pierwsza część ma mniej szą gęstość niż część druga. Ponadto stwierdzono, że struktury tego typu pracują szczególnie dobrze kiedy są wykonane z wstęg włókninowych zawierających włókna dwuskładnikowe. Włóknami dwuskładnikowymi są takie włókna, w których stosuje się dwa lub więcej polimerów, zazwyczaj o różnych temperaturach topnienia i mięknięcia, w różnych obszarach włókien. Składnik o niższej temperaturze topnienia można zastosować do spajania włókien ze sobą. Stwierdzono, że bardzo dobrze spisują się wkłady chłonne zrobione ze wstęg z formowanych wirowo włókien dwuskładnikowych, co przedstawiono na omówionych dalej przykładach.

Na figurze 4 przedstawiono wyrób chłonny 10, w którym zespół otworów 18a w pierwszej części 15 wkładu chłonnego 16 jest przesunięty względem zespołu otworów 18b w drugiej części 17 wkładu chłonnego 16 i dlatego otwory nie sązsynchronizowane w pionie. Taka konstrukcja zapewnia, oprócz innych rzeczy, większe stosunki pól powierzchni do objętości dla poszczególnych otworów 18, a zatem większą styczność cieczy ze znajdującym się w otworach 18 materiałem 20 o wysokiej chłonności. Inną zaletą przedstawionego rozmieszczenia otworów na fig. 4 jest możliwość zróżnicowania typów materiałów 20 o wysokiej chłonności znajdujących się w zespołach otworów 18a i 18b. Dostępnych jest już wiele typów materiałów superchłonnych o różnorodnych właściwościach. Niektóre superabsorbenty wchłaniąjąciecze szybciej niż inne, podczas gdy inne superabsorbenty, określane powszechnie mianem „superabsorbentów” o wysokiej chłonności pod obciążeniem typu „high AUL” (AUL - chłonność pod obciążeniem) są w stanie wchłaniać większe ilości cieczy w pewnych warunkach obciążenia lub ciśnienia. W rezultacie możne okazać się pożądane wypełnienie zespołu otworów 18a jednym typem materiału 20 o wysokiej chłonności na przykład materiału szybko wchłaniającego, a dolnego drugiego zespołu otworów 18b innym typem materiału o wysokiej chłonności, albo na odwrót.

Kolejnym udoskonaleniem wynalazku jest zastosowanie w materiale 20 o wysokiej chłonności pewnej liczby obszarów p większej gęstości, takich jak wytłaczane kanały 24 biegnące przez co najmniej wkład chłonny 16 (patrz fig. 5) oraz, w razie potrzeby, w warstwie wierzchniej 12 i warstwie spodniej 14. Takie kanały 24 można zrobić zagęszczając wkład chłonny 16 w wybranych obszarach, na przykład pomiędzy otworami 18, za pomocą wałków gofrujących. Łącząc

181 322 otwory 18 kanałami 24 tworzy się inne środki zwiększające poprzeczny przepływ cieczy w strukturze oraz do możliwie maksymalnej liczby otworów zawierających superabsorbent.

Następne ulepszenie wynalazku pokazano w przekroju poprzecznym na fig. 6 rysunku. Jak już wspomniano wcześniej, po zetknięciu znajdującego się w otworach 18 materiału 20 o wysokiej chłonności z cieczą wodną, na przykład z wodą, roztworem wodnym soli lub moczem, materiał 20 zaczyna się rozszerzać i działa pewnymi siłami na otaczające go materiały, w tym na warstwę wierzchnią 12 i warstwę spodnią 14. W rezultacie pożądane byłoby, żeby elementy mocujące 23 zapewniały spojenie powierzchni górnej 19 i powierzchni dolnej 21 wkładu chłonnego 16z warstwą wierzchnią 12 i warstwą spodnią 14 z wytrzymałościami mniejszymi od działających na warstwę wierzchnią 12 i warstwę spodnią 14 sił powstających podczas pęcznienia materiału o wysokiej chłonności pod wpływem cieczy wodnej tak, żeby warstwa wierzchnia lub warstwa spodnia oddzielały się od wkładu chłonnego, zanim siła powstająca podczas pęcznienia rozerwie warstwę wierzchnią lub warstwę spodnią. Jeżeli nastąpi to oddzielenie, materiał o wysokiej chłonności może rozpocząć migrację przez wyrób chłonny 10 higieny osobistej. Dla uniemożliwienia materiałowi 20 przeciekania przez boki wyrobu chłonnego 10 pożądane jest przymocowanie warstwy wierzchniej 12 i warstwy spodniej 14 do siebie szczelnym uszczelnieniem obwodowym 25 o większej wytrzymałości niż wytrzymałość spojenia pomiędzy warstwą wierzchnią 12 a górną powierzchnią 19 wkładu chłonnego lub pomiędzy warstwą spodnią 14 a dolną powierzchnią21 wkładu chłonnego 16. Po takim zabiegu warstwa wierzchnia 12 i warstwa spodnia 14 tworzą kopertę wokół wkładu chłonnego 16. Jak widać na fig. 6, warstwa wierzchnia 12 jest bezpośrednio szczelnie spojona spoiną obwodową 25a z warstwą spodnią 14. Jest również możliwe utworzenie spojenia obwodowego 25b za pośrednictwem materiału wkładu chłonnego 16. Do odpowiednich środków do wykonania uszczelnienia obwodowego 25 należą takie jak spojenie termiczne, spojenie ultradźwiękowe i kleje.

Na figurze 7 pokazano, że wyrób chłonny 10 może stanowić część artykułu chłonnego 50, higieny osobistej. Wyłącznie dla celów ilustracyjnych, artykuł chłonny higieny osobistej pokazano w postaci pieluchy. Takiego przedstawienia nie należy jednak traktować jako ograniczenie zakresu wynalazku.

Artykuł chłonny 50 higieny osobistej z fig. 7 zawiera warstwę 52 zwróconą ku ciału oraz warstwę spodnią 54 z umieszczonym pomiędzy tymi warstwami, 52 i 54, wyrobem chłonnym 10. Dla przymocowania artykułu chłonnego 50 higieny osobistej do użytkownika (nie pokazanego) wyrób ten zaopatrza się zazwyczaj w pewien typ środków mocujących 56, na przykład w taśmę do mocowania pieluchy. Wyrób chłonny 10 umieszcza się w artykule chłonnym 50 higieny osobistej w postaci pieluchy w taki sposób, że warstwa wierzchnia 12 znajduje się w sąsiedztwie zwróconej ku ciału warstwy 52. W razie potrzeby wyrób chłonny 10 można przymocować w pielusze przyklejając go do warstwy spodniej 54 i/lub do warstwy 52 zwróconej ku ciału. Gotowa pielucha dobrze wchłania ciecze, zwłaszcza w przypadku wielokrotnych wydalanych porcji cieczy.

Poniżej omówiono procedury badań i podano rezultaty pomiarów kilku próbek przygotowanych i przetestowanych dla zilustrowania właściwości wyrobu chłonnego higieny osobistej według wynalazku.

Procedury badań

Przepuszczalność powietrza według Fraziera

Procedurę wyznaczania przepuszczalności powietrza według Fraziera wykonano zgodnie z opisem metody 5450, Federalne Metody Badań, Norma Nr 191A z tym wyjątkiem, że wymiary próbek wynosiły 20 centymetrów x 20 centymetrów, zamiast 18 centymetrów x 18 centymetrów. Dzięki większym wymiarom możliwe było zapewnienie, żeby wszystkie boki próbki wystawały znacznie poza pierścień trzymający oraz umożliwiono silne i równomierne zaciśnięcie próbki na otworze. Wartości podano w metrach sześciennych na metr kwadratowy na minutę (m³/m²/min). Ponadto, podczas obliczania przepuszczalności powietrza wkładu chłonnego według Fraziera, wartości te powinno obliczać się dla kawałka materiału nie zawierającego ani otworów 18 ani materiału 20 o wysokiej chłonności.

181 322

Analiza wydalania cieczy

Dla celów wynalazku, ocenę wydalania cieczy przeprowadza się na próbce o długości 38 centymetrów i szerokości 10 centymetrów. Jak widać na fig. 8 i 9, próbkę 302 umieszcza się w korytku 300 o kącie rozwarcia (alfa) 60°. W korytku 300 jest szczelina 304 biegnąca na całej jego szerokości w najniższym miejscu. Korytko 300 jest co najmniej o 10 centymetrów szersze niż próbka 302, która ma być badana. Pod korytkiem 300 umieszcza się urządzenie zbierające (nie pokazane) do gromadzenia cieczy wypływającej z korytka 300 szczeliną304. Na fig. 9 pokazano przekrój poprzeczny urządzenia z fig. 8 płaszczyzną 9-9. Jak można zobaczyć na fig. 9, ciecz testową.doprowadza się do badanej próbki 302 dyszą 306 o średnicy a 3 milimetrów, podłączoną do pompy perystaltycznej wyposażonej w tłumik impulsów. Dysza ta znajduje się w odległości b 6,4 milimetrów od powierzchni badanej próbki, w odległości C około 14 centymetrów od końca badanej próbki, tak, że jest w przybliżeniu prostopadła do bezpośrednio sąsiadującej z niąpowierzchni badanej próbki 302. Położenie to należy zachować podczas całego testu. Na badaną próbkę wydala się cztery porcje roztworu soli po 60 mililitrów każda. Roztwór soli doprowadza się dyszą 306 z natężeniem przepływu około 15 mililitrów na sekundę i prędkością wypływu około 210 centymetrów na sekundę. Każda następna porcja z czterech porcji po 60 mililitrów jest doprowadzana po 15 minutach po poprzedniej. Ciecz przechodzącą przez szczelinę 304 i gromadzoną w urządzeniu zbierającym waży się w gramach i zapisuje dla każdej wydalonej porcji. Zasada generalna, im mniejsza ilość odciekającej cieczy na wydaloną porcję, tym należy spodziewać się lepszego zachowania kompozytu. Roztwór soli, o którym tu mowa, był 0,9 procentowym, atestowanym, stabilizowanym na potrzeby banku krwi roztworem soli nie zawierającym środków konserwujących. Roztwór soli tego typu wytwarza Stephens Scientific Division of Cornwell Corporation of Riverdalke, New Jersey, a rozprowadza Baxter Healthcare Corporation, Scientific Products Division of McGraw Park, Illinois w postaci wyrobu o numerze katalogowym B3158-1.

Analiza odbierania i odciekania cieczy (FIFE)

W teście tym stosuje się urządzenie pokazane na fig. lOill. Badanąpróbkę pokazano linią przerywaną oznaczając jąna fig. 10 numerem 68. Jeżeli próbka jest w postaci, na przykład, pieluchy, j ak pokazano na fig. 10, to pieluchę przygotowuj e się w ten sposób, że nacina się elastyczne elementy na nogi (nie pokazane) co 2,54 cm wzdłuż ich długości w celu położenia próbki na płasko. Dane, o których tu mowa, uzyskano przy wymiarach próbki 10 centymetrów na 3 8 centymetrów.

Badaną próbkę 68 rozpłaszcza się i wygładza pod zespołem 70 o wadze 880 gramów, złożonym z płytki i cylindra tak, że cylinder 72, którego średnica wewnętrzna wynosi 5,1 cm, dochodzi do wyznaczonego miejsca 74. Przez lejek 76 na górnej powierzchni cylindra 72 wlewa się osiemdziesiąt mililitrów opisanego poprzednio 0,9 procentowego roztworu soli. Średnica wewnętrzna dolnego otworu lejka wynosi 7 milimetrów. Natężenie przepływu cieczy wynosiło 22 mililitry na sekundę. Mierzono stoperem czas od chwili pierwszego zetknięcia się cieczy z próbką do chwili zniknięcia, cieczy w próbce. Jedną minutę po zniknięciu pierwszej porcji cieczy wprowadzano drugą porcję o tej samej objętości. Podobnie jak dla pierwszej porcji, mierzono czas do zniknięcia cieczy.

Na figurze 12 i 13 pokazano, że po upływie jednej minuty od wchłonięcia przez próbkę drugiej porcji cieczy, próbkę 68 umieszcza się w urządzeniu próżniowym 80 i przykrywa bibułą 82. Bibułę i próbkę przykrywa się nieprzepuszczalnym dla cieczy arkuszem lateksowym 84. Następnie włącza się podciśnienie 3,5 kPa, które przez dwie minuty działa przez nieprzepuszczalny arkusz lateksowy 84 na bibułę 82 i próbkę 68. Wzrost wagi bibuły 82 odpowiada przepływowi wstecznemu z próbki i zapisuje się go w gramach.

W ciągu jednej minuty po zakończeniu badania przepływu wstecznego doprowadza się trzecią porcję cieczy o wielkości 80 mililitrów i mierzy czas. Następnie wyznacza się czas wchłaniania cieczy jako liczbę sekund potrzebną do wniknięcia danej ilości cieczy w próbkę.

181 322

Grubość i gęstość

Dla zmierzenia grubości materiału ściska się pod obciążeniem 0,35 kPa próbkę o wymiarach 127 milimetrów na 127 milimetrów, po czym mierzy się grubość, nie zdejmując obciążenia ściskającego. Następnie oblicza się gęstość, dzieląc masę próbki przez objętość, która jest równa iloczynowi grubości (obliczonej w sposób opisany powyżej) i pola powierzchni próbki.

Czas tłumienia wiru

Test tłumienia wiru służy do pomiaru czasu w sekundach potrzebnego do stłumienia przez 2 gramy materiału superchłonnego wiru, wytwarzanego podczas mieszania 50 mililitrów roztworu soli z prędkością 600 obrotów na minutę za pomocą magnetycznej płytki mieszającej. Czas potrzebny do stłumienia wiru stanowi wskaźnik tempa wchłaniania materiału o wysokiej chłonności przy swobodnym jego pęcznieniu. Test ten można zastosować do pomiaru czasu wchłaniania jednego materiału o wysokiej chłonności względem drugiego.

Claims

1. Zlewka, 100 mililitrów

2. Programowana magnetyczna płytka mieszająca, zdolna do zapewnienia prędkości obroto- wej 600 obrotów na minutę (na przykład taka, jaką można dostać w PMC Industries pod oznaczeniem handlowym Dataplate® Model # 721).

3. Magnetyczny pręt mieszający bez pierścieni, 7,9 milimetrów x 32 milimetry, pokryty Teflonem® (na przykład taki, jaki można dostać w Baxter Diagnostics, pod oznaczeniem handlowym S/P® w postaci pakietu zawierającego okrągłe pręty do mieszania ze zdejmowanym pierścieniem przegubowym).

4. Stoper

5. Waga, dokładność +/- 0,01 grama.

6. Roztwór soli, stężenie wagowe 0,87 procenta, Blood Bank Salinę z firmy Baxter Diagnostics (dla celów niniejszego wynalazku jest to odpowiednik 0,9 procentowego wagowo roztworu soli).

7. Papier do ważenia

8. Pomieszczenie z atmosferą standardową: temperatura = 23 °C +/- 1 stopień i wilgotność względna = 50 procent +/- 2 procent.

Procedura badań

1. Odmierzyć 40 gramów +/- 0,01 grama roztworu soli do zlewki 100 mililitrów.

2. Włożyć do zlewki pręt mieszadła magnetycznego.

3. Zaprogramować magnetyczną płytkę mieszającą na 600 obrotów na minutę.

4. Umieścić zlewkę w środku magnetycznej płytki mieszającej tak, żeby uruchomił się magnetyczny pręt mieszający. Dno wiru powinno znajdować się w pobliżu górnej części pręta mieszającego.

5. Odważyć na papier do ważenia 2 gramy +/- 0,01 grama badanego materiału o wysokiej chłonności.

Uwaga: Materiał o wysokiej chłonności bada się w stanie, w jakim został dostarczony (tj. w stanie, w jakim wkłada się go do kompozytu chłonnego w sposób tu opisany). Nie należy przesiewać go do jakiejś konkretnej wielkości cząstek, chociaż wiadomo, że wielkość cząstek ma wpływ na wyniki tego testu.

6. Mieszając cały czas roztwór soli szybko wlać badany materiał o wysokiej chłonności do roztworu soli i uruchomić stoper. Badany materiał superchłonny należy dodawać do roztworu soli pomiędzy środkiem wiru a ścianką zlewki.

7. Zatrzymać stoper kiedy powierzchnia roztworu soli spłaszczy się i zarejestrować czas.

8. Zanotowany czas w sekundach określa się czasem tłumienia wiru (Vortex Time).