PL197862B1

PL197862B1 - Element absorbcyjny do artykułu higienicznego oraz absorbujący artykuł higieniczny jednorazowego użytku

Info

Publication number: PL197862B1
Application number: PL349092A
Authority: PL
Inventors: Krzysztof Malowaniec
Original assignee: Hartmann Paul Ag; Paul Hartmann Ag
Priority date: 1999-02-08
Filing date: 1999-11-27
Publication date: 2008-05-30
Also published as: JP2002540819A; PL349092A1; ATE253343T1; US6630611B1; WO2000047150A1; DE59907666D1; CZ20012857A3; EP1158943B1; AU1557400A; JP4466803B2; EP1158943A1; EP1025822A1

Abstract

1. Element absorpcyjny do artyku lu higienicznego jednorazo- wego u zytku, s lu zacy do wch laniania i gromadzenia p lynów ustro- jowych, zw laszcza moczu, posiadaj acy warstw e wch laniaj ac a i rozprowadzaj ac a, umieszczon a w u zytkowaniu przy powierzchni cia la, sk ladaj ac a si e z usieciowanych wewn etrznie w lókien celulozy i warstw e gromadz ac a, umieszczon a w u zytkowaniu w oddaleniu od cia la, sk ladaj ac a si e z naturalnych nie usieciowanych w lókien celulozy i z materia lów super absorbuj acych, przy czym powierzch- nia zajmowana przez le zac a bli zej powierzchni cia la warstw e wch laniaj ac a i rozprowadzaj ac a jest mniejsza, ni z odpowiadaj aca jej powierzchnia warstwy gromadz acej i w zadnym kierunku zlokalizo- wana, nie wykracza poza obrys obrze za warstwy gromadz acej, znamienny tym, ze warstwa wch laniaj aca i rozprowadzaj aca (2) sk lada si e z usieciowanych wewn etrznie w lókien celulozy o wspó l- czynniku retencji wynosz acym miedzy 0,6 i 0,9 gc/g w l. i zawiera 8-15%, wagowo, super absorbuj acych materia lów polimerowych, a warstwa gromadz aca (4) sk lada si e z nieusieciowanych w lókien celulozy o wspó lczynniku retencji wynosz acym mi edzy 1,0 i 1,4 gc/g w l. i zawiera co najmniej 20% wagowo, super absorbuj acych materia- lów polimerowych. 5. Absorbuj acy artyku l higieniczny jednorazowego u zytku z ob- szarem przednim, obszarem tylnym i lezacym mi edzy nimi obsza- rem krokowym, posiadaj acy nieprzepuszczaln a dla cieczy pow lok e doln a, przepuszczaln a dla cieczy pow lok e kryj ac a i umieszczon a mi edzy nimi wk ladk e wch laniaj ac a w postaci elementu absorpcyjne- go, znamienny tym, ze element absorpcyjny, posiada warstw e wch laniaj ac a i rozprowadzaj ac a (2), sk ladaj ac a si e z usieciowanych wewn etrznie w lókien celulozy o wspó lczynniku retencji wynosz a- cym mi edzy 0,6 i 0,9 gc/g w l. i zawieraj ac a 8-15%, wagowo, ……. PL PL PL PL PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy elementu absorpcyjnego artykułu higienicznego jednorazowego użytku o własnościach absorpcyjnych, służącego do wchłaniania i gromadzenia płynów fizjologicznych, zwłaszcza moczu. Wynalazek dotyczy także absorbującego artykułu higienicznego jednorazowego, z wkładką wchłaniającą w postaci elementu absorpcyjnego.

Budowa tego rodzaju elementu absorpcyjnego jest znana, na przykład z międzynarodowego opisu zgłoszenia nr WO-A-91/11163. W opisie tym wskazano, że należy tak wykonać bliższą ciału warstwę wchłaniającą i rozprowadzającą, żeby zawierała ona w 50 do 100% wagowych usieciowane wewnętrznie włókna celulozy i w 9 do 50% wagowych środek wiążący dla tych włókien. Warstwa wchłaniająca i rozprowadzająca nie powinna przeważnie zawierać materiałów super absorbujących. Przykłady wykonania ujawniają warstwę wchłaniającą i rozprowadzającą składającą się w 92% wagowych z usieciowanych wewnętrznie włókien celulozy i w 8% wagowych z nie usieciowanych włókien celulozy; ujawniony jest również przykład wykonania warstwy wchłaniającej i rozprowadzającej, która składa się w 100% z usieciowanych wewnętrznie włókien celulozy, jak również przykład wykonania z warstwą wchłaniającą i rozprowadzającą, która zawiera 55% wagowych usieciowanych wewnętrznie włókien celulozy i 45% wagowych mikrowłókien termoplastycznego polietylenu, przy czym ten ostatni pełni funkcję środka wiążącego. Stosownie do teorii przedstawionej w tej publikacji, w żadnym z przykładów wykonania wynalazku, w warstwie wchłaniającej i rozprowadzającej nie ma materiałów super absorbujących.

Z angielskiego opisu patentowego nr GB-A-2 215 609 znany jest element wchłaniający o innej budowie, gdzie górna warstwa wchłaniająca i rozprowadzająca rozciąga się zasadniczo na całym płaskim obszarze artykułu higienicznego i pokrywa całkowicie bardzo wiele leżących na pod nią warstw o mniejszej powierzchni, które według tego opisu zlokalizowane są przeważnie w przednim obszarze artykułu higienicznego i tam zapewniają miejscową wysoką pojemność absorpcyjną. Obydwa rodzaje warstwy zawierają usieciowane wewnętrznie włókna celulozy.

Publikacja ta ilustruje zatem bardzo szczególny układ ze względu na miejscowe wzbogacanie materiałami super absorbującymi.

Zadaniem niniejszego wynalazku jest poprawienie stopnia przesiąkania w elemencie absorpcyjnym wymienionego na wstępie rodzaju. W przypadku obciążenia ciśnieniowego wywieranego na wkładkę wchłaniającą artykułu higienicznego, przykładowo podczas siadania, ciecz zawarta jeszcze w warstwie wchłaniającej i rozprowadzającej, która nie została doprowadzona do znajdującej się pod spodem elementu absorpcyjnego może docierać do powierzchni ciała użytkownika i tam powodować nieprzyjemnie odczuwane uczucie wilgoci. Element absorpcyjny powinien być ponadto przystępny cenowo i możliwie prosty w wykonaniu.

Zadanie to zostało rozwiązane poprzez takie wykonania elementu absorpcyjnego, w którym element absorpcyjny do artykułu higienicznego jednorazowego użytku, służący do wchłaniania i gromadzenia płynów ustrojowych, zwłaszcza moczu, posiadający warstwę wchłaniającą i rozprowadzającą umieszczoną w użytkowaniu przy powierzchni ciała, składającą się z usieciowanych wewnętrznie włókien celulozy i warstwę gromadzącą umieszczoną w użytkowaniu w oddaleniu od ciała, składającą się z naturalnych nie usieciowanych włókien celulozy i z materiałów super absorbujących, przy czym powierzchnia zajmowana przez leżącą bliżej powierzchni ciała warstwę wchłaniającą i rozprowadzającą jest mniejsza, niż odpowiadająca jej powierzchnia warstwy gromadzącej i w żadnym kierunku zlokalizowana nie wykracza poza obrys obrzeża warstwy gromadzącej, według wynalazku charakteryzuje się tym, że warstwa wchłaniająca i rozprowadzająca składa się z usieciowanych wewnętrznie włókien celulozy o współczynniku retencji wynoszącym między 0,6 i 0,9 gc/g wł. i zawiera 8-15%, wagowo, super absorbujących materiałów polimerowych, a warstwa gromadząca składa się z nieusieciowanych włókien celulozy o współczynniku retencji wynoszącym między 1,0 i 1,4 gc/g wł. i zawiera co najmniej 20% wagowo super absorbujących materiałów polimerowych.

Korzystnie, leżąca bliżej ciała warstwa wchłaniająca i rozprowadzająca zawiera 8-12% wagowych super absorbujących materiałów polimerowych, przy czym leżąca bliżej ciała warstwa wchłaniająca i rozprowadzająca zawiera 10-12% wagowych super absorbujących materiałów polimerowych.

W pożądanym wykonaniu, warstwa gromadząca posiada dolną warstwę składową po stronie oddalonej od warstwy wchłaniającej i rozprowadzającej, zawierającą naturalne włókna celulozy.

PL 197 862 B1

Absorbujący artykuł higieniczny jednorazowego użytku, z obszarem przednim, obszarem tylnym i leżącym między nimi obszarem krokowym, posiadający nieprzepuszczalną dla cieczy powłokę dolną, przepuszczalną dla cieczy powłokę kryjącą i umieszczoną między nimi wkładkę wchłaniającą w postaci elementu absorpcyjnego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że element absorpcyjny posiada warstwę wchłaniającą i rozprowadzającą, składającą się z usieciowanych wewnętrznie włókien celulozy o współczynniku retencji wynoszącym między 0,6 i 0,9 gc/g w granicach zatrzymywanej cieczy do gramów włókien wagowo 8-15%, wagowo, super absorbujących materiałów polimerowych, i warstwę gromadzącą składającą się z nieusieciowanych włókien celulozy o współczynniku retencjj wynoszącym między 1,0 i 1,4 gc/g wł. i zawierającą co najmniej 20% wagowo super absorbujących materiałów polimerowych, przy czym warstwa gromadząca elementu absorpcyjnego rozciąga się równomiernie w obszarze przednim, tylnym i krokowym artykułu higienicznego.

Dwuwarstwowy element absorpcyjny ma szczególnie prostą budowę i tym samym jest łatwy do wytwarzania, gdyż w składzie włókien warstwy wchłaniającej i rozprowadzającej znajdują się usieciowane wewnętrznie naturalne włókna celulozy, a w składzie włókien warstwy gromadzącej znajdują się nieusieciowane naturalne włókna celulozy. Jedynym dodatkowo stosowanym komponentem jest super absorbujący materiał polimerowy. Współczynnik retencji włókien wyznacza się według niżej opisanego sposobu. Zostało stwierdzone, że zastosowanie super absorbujących materiałów o procentowym udziale wagowym, wynoszącym od 8 do 15%, przeważnie od 8 do 12%, zwłaszcza 10 do 12% wagowych w warstwie wchłaniającej i rozprowadzającej oraz przy wspomnianym wcześniej składzie włókien, pozwala na uzyskanie zarówno bardzo dobrych własności wchłaniania i rozprowadzania warstwy leżącej przy powierzchni ciała, jak również doskonałych własności zatrzymywania przesiąkania powrotnego. Dzięki składowi włókien, w postaci wewnętrznie usieciowanych naturalnych włókien celulozy, uzyskuje się korzystną objętość porów leżącej przy powierzchni ciała warstwy wchłaniającej i rozprowadzającej również w stanie wilgotnym. Wewnętrznie usieciowane naturalne włókna celulozy mają właściwość pęcznienia przy doprowadzeniu cieczy, tak że ich gęstość przy nawilgoceniu zmniejsza się, co oznacza, że poszczególne włókna zajmują większą objętość. W wyniku tych procesów powiększa się objętość porów i tym samym prędkość wchłaniania cieczy.

Zgodnie z wynalazkiem, dzięki stosunkowo wysokiemu udziałowi materiałów super absorbujących proces ten jeszcze się wzmaga w warstwie wchłaniającej i rozprowadzającej, wskutek działania spęczającego materiałów super absorbujących, które podpierając włókna unoszą je i spęczniają. Objętość porów ulega jeszcze silniejszemu powiększeniu, co z kolei prowadzi do jeszcze większej zdolności wchłaniania podczas napływu cieczy. Powiązanie stosunkowo wysokiego udziału super absorbujących materiałów polimerowych (SAP) z usieciowanymi naturalnymi włóknami celulozy o współczynniku retencji między 0,6 i 0,9 gc/g wł. prowadzi do tego, że niebezpieczeństwo żelowego blokowania, które występowało w znanych ze stanu techniki rozwiązaniach, w związku z wysoką zawartością super absorbujących materiałów polimerowych, nie występuje. Jeśli jednak warstwa wchłaniająca i rozprowadzająca zawiera niewielki lub nawet zerowy udział materiałów super absorbujących, to zawartość wody resztkowej tej warstwy i tym samym zatrzymywanie przesiąkania powrotnego jest niezadowalające. Dzięki zgodnej z wynalazkiem budowie elementu absorpcyjnego poprawia się zatrzymywanie przesiąkania powrotnego. Ciecz, pozostająca w warstwie wchłaniania i rozprowadzania, jest aktywna i całkowicie związana wskutek wysokiej zawartości materiałów super absorbujących, a podczas wywierania nacisku na element absorpcyjny ciecz nie jest wyciskana na skórę użytkownika.

Zdolność zatrzymywania cieczy dla usieciowanych i nieusieciowanych naturalnych włókien celulozy wyznacza się przez określenie współczynnika retencji, za pomocą poniższego testu wirówkowego. Warstwę badanych włókien celulozy waży się w stanie suchym, w celu wyznaczenia jej masy w gramach. Następnie próbki zanurza się kompletnie na okres 30 minut w jednoprocentowym roztworze chlorku sodowego w wodzie odmineralizowanej, jako roztworze kontrolnym, a następnie poddaje się odwirowaniu przez 4 minuty z 276-krotnością przyspieszenia ziemskiego. Potem próbki waży się ponownie, w celu wyznaczenia masy łącznie ze związaną cieczą. Masę cieczy wchłoniętej lub związanej oblicza się z różnicy masy zważonej po odwirowaniu i masy suchej badanego materiału włóknistego. Dzieląc tę różnicę przez masę suchą, uzyskuje się współczynnik retencji w gc/g wł.

W będącym przedmiotem wynalazku absorbującym artykule higienicznym jednorazowego użytku, posiadającym nieprzepuszczalną dla cieczy powłokę, przepuszczającą ciecz powłokę górną i umieszczony między nimi element absorpcyjny, wykonany zgodnie z wynalazkiem, warstwa gromadząca wkładki wchłaniającej rozciąga się równomiernie w obszarze przednim, tylnym i obszarze kro4

PL 197 862 B1 kowym artykułu higienicznego, tak że jest ona w praktyce rozmieszczona symetrycznie wobec środkowej linii poprzecznej obszaru krokowego, co jest również zaletą tego rozwiązania.

Dalsze cechy, szczegóły i zalety wynalazku zostaną bliżej omówione na podstawie rysunku, na którym pokazano w przykładzie wykonania preferowaną postać realizacji elementu absorpcyjnego, zgodnego z wynalazkiem, na którym to rysunku fig. 1 przedstawia schematycznie przekrój elementu absorpcyjnego, a fig. 2 przedstawia schematycznie perspektywiczny widok elementu absorpcyjnego.

Pokazany na fig. 1 element absorpcyjny według wynalazku, składa się z warstwy wchłaniającej i rozprowadzającej 2, która w trakcie użytkowania artykułu higienicznego znajduje się przy powierzchni ciała i warstwy gromadzącej 4. Warstwa wchłaniająca i rozprowadzająca 2 składa się z usieciowanych wewnętrznie naturalnych włókien celulozy, i w 8 do 12% wagowych, z super absorbującego materiału polimerowego. Warstwa gromadząca 4 utworzona jest z nieusieciowanych naturalnych włókien celulozy, przeważnie tego samego typu, o współczynniku retencji wynoszącym między 1,0 i 1,4 gc/g wł. i przeważnie, w 20% wagowych, z super absorbującego materiału polimerowego. Warstwa gromadząca 4 składa się z górnej warstwy składowej 6 zawierającej super absorbujące materiały polimerowe, przyległej do warstwy wchłaniającej i rozprowadzającej, oraz dolnej warstwy składowej 8, w użytkowaniu oddalonej od ciała, nie zawierającej super absorbujących materiałów polimerowych.

Pokazany na fig. 2 artykuł higieniczny 10 w postaci pieluchy, oznaczony jako całość wspólnym odnośnikiem, zawiera nieprzepuszczalną dla cieczy powłokę dolną 12, (tylko zaznaczoną), przepuszczalną dla cieczy powłokę kryjącą 14 i umieszczoną między nimi wkładkę w postaci elementu absorpcyjnego, składającą się z warstwy gromadzącej 4 umieszczonej z dala od powierzchni ciała i warstwy wchłaniającej i rozprowadzającej 2 umieszczonej przy powierzchni ciała, które są wykonane jak opisano wyżej, w związku z opisem odnoszącym się do rysunku - fig. 1. Można stwierdzić, że warstwa gromadząca 4 rozciąga się równomiernie w obszarze przednim 16, obszarze tylnym 18 i obszarze krokowym 20 artykułu higienicznego 10, przy czym jako obszar krokowy 20 określa się obszar, zawierający wycięcia na nogi 22, patrząc w kierunku wzdłużnym 24 artykułu higienicznego. W związku z powyższym, obszar krokowy warstwy gromadzącej 4 położony jest także symetrycznie względem osi poprzecznej 26, stanowiącej poprzeczną oś symetrii całego artykułu higienicznego 10.

Claims

1. Element ał^^<^r^f^(^'^jrn/ do artykułu higienicznego jednorazowego użytku, służący do wchłaniania i gromadzenia płynów ustrojowych, zwłaszcza moczu, posiadający warstwę wchłaniającą i rozprowadzającą, umieszczoną w użytkowaniu przy powierzchni ciała, składającą się z usieciowanych wewnętrznie włókien celulozy i warstwę gromadzącą, umieszczoną w użytkowaniu w oddaleniu od ciała, składającą się z naturalnych nie usieciowanych włókien celulozy i z materiałów super absorbujących, przy czym powierzchnia zajmowana przez leżącą bliżej powierzchni ciała warstwę wchłaniającą i rozprowadzającą jest mniejsza, niż odpowiadająca jej powierzchnia warstwy gromadzącej i w żadnym kierunku zlokalizowana, nie wykracza poza obrys obrzeża warstwy gromadzącej, znamienny tym, że warstwa wchłaniająca i rozprowadzająca (2) składa się z usieciowanych wewnętrznie włókien celulozy o współczynniku retencji wynoszącym między 0,6 i 0,9 gc/g wł. i zawiera 8-15%, wagowo, super absorbujących materiałów polimerowych, a warstwa gromadząca (4) składa się z nieusieciowanych włókien celulozy o współczynniku retencji wynoszącym między 1,0 i 1,4 gc/g wł. i zawiera co najmniej 20% wagowo, super absorbujących materiałów polimerowych.

2. Elemert według zassirz. 1, tym, że leżąca bli^^j ciała warstwa wchaniająca i rozprowadzająca (2) zawiera 8-12% wagowych super absorbujących materiałów polimerowych.

3. Elemenn absorpcyjny według zastoz. 2, znamienny t^im, że l eżąca bllżej ocala warstwa wchłaniająca i rozprowadzająca (2) zawiera 10-12% wagowych super absorbujących materiałów polimerowych.

4. Element absorpcyjny według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym. że warstwa gromadząca (4) posiada dolną warstwę składową (8) po stronie oddalonej od warstwy wchłaniającej i rozprowadzającej (2), zawierającą naturalne włókna celulozy.

5. Ab^(^ι^^^ι^ł^(^'t artykuu hhigi^i^i^^i^^ jednorazowego użytku z obszarem przednim, obszarem tylnym i leżącym między nimi obszarem krokowym, posiadający nieprzepuszczalną dla cieczy powłokę dolną, przepuszczalną dla cieczy powłokę kryjącą i umieszczoną między nimi wkładkę wchłaniającą w postaci elementu absorpcyjnego, znamienny tym, że element absorpcyjny, posiada warstwę wchłaniającą i rozprowadzającą (2), składającą się z usieciowanych wewnętrznie włókien celulozy o współPL 197 862 B1 czynniku retencji wynoszącym między 0,6 i 0,9 gc/g wł. i zawierającą 8-15%, wagowo, super absorbujących materiałów polimerowych, i warstwę gromadzącą (4), składającą się z nieusieciowanych włókien celulozy o współczynniku retencji wynoszącym między 1,0 i 1,4 gc/g wł. i zawierającą co najmniej 20% wagowo super absorbujących materiałów polimerowych, przy czym warstwa gromadząca (4) elementu absorpcyjnego rozciąga się równomiernie w obszarze przednim, tylnym i krokowym artykułu higienicznego.