PL222494B1 - Sposób wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej - Google Patents

Description

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 383269 (22) Data zgłoszenia: 21.11.2005 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:

21.11.2005, PCT/US05/042157 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

08.06.2006, WO06/060221 (51) Int.Cl.

D04H 1/00 (2006.01) D04H 1/54 (2006.01) D04H 3/00 (2006.01) D04H 5/00 (2006.01) D04H 13/00 (2006.01) B32B 3/00 (2006.01) B32B 5/16 (2006.01) B32B 7/00 (2006.01) D02G 3/00 (2006.01) (54) Sposób wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej

	(73) Uprawniony z patentu:
(30) Pierwszeństwo:	RAYONIER TRS HOLDINGS INC., Jesup, US
02.12.2004, US, 11/001,566	(72) Twórca(y) wynalazku:
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	HARRY J. CHMIELEWSKI, Brunswick, US
18.02.2008 BUP 04/08	OTHMAN A. HAMED, Jesup, US MICHAEL HAEUSSLER, Savannah, US
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
31.08.2016 WUP 08/16	(74) Pełnomocnik:
	rzecz. pat. Janina Kossowska

PL 222 494 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej, w której częściowo rozerwano wiązania, która jest miękka i sprężysta. Materiały chłonne wytworzone z takiej plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej są przeznaczone do stosowania jako rdzeń chłonny w wyrobach chłonnych, takich jak pieluchy jednorazowe, produkty higieny osobistej dla kobiet i środki dla osób z inkontynencją. Bardziej szczegółowo, plastyfikowana pulchna masa włóknista wytwarzana sposobem według wynalazku nadaje się do wytwarzania chłonnych materiałów z rdzeniem, które są miękkie, elastyczne, sprężyste i nie zawierają grudek (ang. hard-spots).

Produkty zawierające chłonne pulchne masy włókniste są stosowane w wie]u różnorodnych produktach higieny osobistej, począwszy od wyrobów chłonnych, takich jak produkty higieny osobistej do ściereczek lub wkładek stosowanych w dziedzinie medycyny i wszelkich operacjach związanych z żywnością. Wprowadzanie materiałów superchłonnych do wyrobów chłonnych przeznaczonych jako produkty do higieny osobistej doprowadziło do znacznego zmn iejszenia stosowania pulchnej masy włóknistej, ale ciągły wzrost rynku produktów higienicznych dla kobiet i produktów dla osób z inko ntynencją sprawił, że istnieje dalsze zapotrzebowanie na pulchną masę włóknistą o własnościach chłonnych.

Aczkolwiek konstrukcja poszczególnych wyrobów chłonnych zmienia się zależnie od zamierzonego zastosowania, istnieją pewne elementy lub składniki wspólne dla takich wyrobów. Wyroby chłonne przeznaczone do higieny osobistej, takie jak wkładki dla dorosłych z inkontynencją, produkty higieniczne dla kobiet i pieluchy dla niemowląt typowo zawierają co najmniej arkusz górny, arkusz dolny, rdzeń chłonny umieszczony między warstwą górną i dolną i ewentualnie warstwę przyjmującą/rozprowadzającą, umieszczoną między warstwą górną i rdzeniem chłonnym. Zadaniem rdzenia chłonnego jest absorpcja i utrzymanie płynów fizjologicznych dostających się do wyrobu chłonnego przez warstwę górnego arkusza. Ponieważ źródło płynów fizjologicznych jest zlokalizowane, potrzebne jest dostarczenie środków do rozprowadzania płynu w całym obszarze rdzenia chłonnego, w celu zoptymalizowania wykorzystania dostępnego materiału chłonnego. Realizuje się to typowo albo przez umieszczenie członu do przyjmowania/rozprowadzania umieszczonego między arkuszem wierzchnim a rdzeniem chłonnym i/lub zmianę składu rdzenia chłonnego jako takiego.

Warstwa przyjmowania/rozprowadzania zwykle wprowadzaną jest do wyrobu chłonnego dla zapewnienia lepszego rozprowadzania cieczy, zwiększenia szybkości absorpcji płynu, zmniejszenia blokowania żelem i polepszenia suchości powierzchni. Warstwy przyjmujące/rozprowadzające składają się zwykle, na przykład, z włókien przyjmujących lub innego materiału, który zatrzymuje małe ilości płynu. W technice znana jest duża gama różnorodnych włókien przyjmujących. Znajdują się wśród nich włókna syntetyczne, kompozyty z włókien syntetycznych i włókien celulozowych i usieciowane włókna celulozowe.

Rdzeń chłonny typowo składa się z pulchnej drzewnej masy włóknistej, która jest zdolna do pochłaniania dużej ilości płynu i zatrzymywania małych ilości płynu. W celu zwiększenia absorpcji płynu i własności retencyjnych rdzenie chłonne mogą być konstruowane w różny sposób. Na zasadzie prz ykładu, własności retencji płynu w rdzeniu chłonnym można znacznie zwiększyć przez rozprowadzenie materiałów superchłonnych we włóknach drzewnej pulchnej masy. Materiały lub polimery superchłonne (SAP) są dobrze znane w technice jako materiały zasadniczo nierozpuszczalne w wodzie, pęczni ejące w wodzie, zdolne do absorpcji wody w ilości do 100 razy większej niż ich masa lub jeszcze więcej. Rdzeń chłonny dla produktów higienicznych, szczególnie do pieluch i produktów dla osób dorosłych z inkontynencją są zwykle wytwarzane w ciągłej linii produkcyjnej, do której drzewna pulchna masa włóknista dostarczana jest w postaci rulonów (zwykle wytwarzanych sposobem układania na mokro (wet-laid)) i jest rozwłókniana środkami mechanicznymi, takimi jak młyn bijakowy. Rozwłóknioną pulchną masę włóknistą transportuje się następnie do sekcji formowania, gdzie jest układana za pomocą powietrza (air-laid) wraz z cząstkami SAP w określonej proporcji, w celu wytworzenia rdzenia chłonnego układanego za pomocą powietrza. Układany za pomocą powietrza rdzeń chłonny jest albo wkładany do wyrobu chłonnego albo zwijany w rolkę do późniejszego wprowadzania, w celu wytworzenia wyrobu chłonnego.

Typowo, wyroby chłonne są przeznaczone do spełniania roli absorbenta i powinny być cienkie i elastyczne. W ostatnich latach, ponieważ zwiększa się wymaganie konsumenta, aby jednorazowe produkty chłonne były tańsze i cieńsze, producenci poszukują skutecznych dróg zmniejszenia wymiarów i kosztów produktów, bez utraty własności transportu płynu lub strukturalnej integralności produkPL 222 494 B1 tów podczas stosowania. W szczególności, w ciągu ostatniej dekady wyroby chłonne stają się coraz cieńsze. Na przykład, grubość podpasek higienicznych dla kobiet została zmniejszona z około 15-20 mm w połowie lat 1980-tych do około 2,5-6 mm obecnie. Niestety, zmiana na cienkie i ultracienkie produkty nie obyła się bez problemów z wytwarzaniem. Na przykład, gdy produkt staje się cieńszy, rdzeń chłonny traci swoją integralność. Aby temu przeciwdziałać, projektanci wyrobów chłonnych st arają się wytwarzać rdzenie o większej integralności w taki sposób, że prasują rdzeń do większej gęstości i/lub stosują środki wiążące w celu uzyskania związania włókna z włóknem i włókna z cząstką SAP. Jednak zwiększona gęstość i zwiększone wykorzystanie SAP w tych produktach spowodowało problemy z przyjmowaniem, cieczy i szybkością zasysania. Ponadto, prasowanie rdzenia chłonnego do wysokiej gęstości może spowodować, że w rdzeniu powstaną grudki (skupiska SAP i włókien o bardzo dużej gęstości), które są niepożądane dla konsumentów.

Usiłując przezwyciężyć te problemy, zastosowano środki rozrywające wiązania, takie jak środki ujawnione w opisach patentowych USA nr nr 3 554 862; 3 677 886; 3 809 604; 4 144 122 i 4 432 833. Środkami rozrywającymi wiązania zwykle są czwartorzędowe związki amoniowe zawierające jedną lub więcej grup tłuszczowych, które zmiękczają i smarują włókna. Gdy są one nakładane na arkusz włókien z masy drzewnej, grupy tłuszczowe przerywają wiązania wodorowe między włóknami (wiązanie włókno-włókno) - w wyniku czego między włóknami powstają pustki. Te pustki zwiększają objętość włókien, przez co powstaje bardziej miękki i słabszy arkusz masy drzewnej.

Podobnie, substancje kationowe, takie jak ujawnione w opisach patentowych USA nr nr

554 862; 3 677 886; 3 809 604; 4 144 122 i 4 432 8333 i środki niejonowe, takie jak BEROCELL 587 (dostępny z firmy Eka Chemicals, Inc.) były także nakładane na masę drzewną.

Stosowanie środków niejonowych, takich jak estry kwasów tłuszczowych, w kombinacji z kationowymi środkami retencyjnymi, zostały ujawnione, na przykład w opisie patentowym USA nr

303 471 i wiadomo, że nadają masie drzewnej dobre własności rozwłókniania. Niestety, długie hydrofobowe łańcuchy alkanowe w tych środkach zmiękczających i rozrywających wiązania powodują wystąpienie niepożądanych hydrofobowych efektów w masie. Na przykład, zmniejszają chłonność i zwilżalność masy, w związku z czym masa staje się nieodpowiednia do zastosowań takich jak wyroby chłonne, gdzie potrzebna jest duża chłonność i szybkie zasysanie. Ponadto, zmiękczona pulchna masa włóknista z rozerwanymi wiązaniami, przy kalandrowaniu z cząstkami SAP, ma tendencję do tworzenia większej ilości grudek niż konwencjonalna nieobrabiana pulchna masa włóknista.

Innym proponowanym rozwiązaniem polepszania miękkości zagęszczonych rdzeni chłonnych jest użycie włókien merceryzowanych. Zastosowanie merceryzowanych włókien do polepszania miękkości rdzeni chłonnych zostało ujawnione w opisie patentowym USA nr 5 866 242. Jednak włókna te są drogie w porównaniu z włóknami niemerceryzowanymi.

Jako alternatywę dla stosowania dodatków lub merceryzowanych włókien, jako zmiękczacz do masy drzewnej stosowano także środki plastyfikujące, takie jak ujawnione w opisach patentowych USA nr nr 4 098 996; 5 547 541 i 4 731 269. Typowo, środek plastyfikujący dodaje się do zawiesiny masy włóknistej przed formowaniem arkuszy przez układanie na mokro. Środek plastyfikujący dodaje się w dużych ilościach, wynoszących co najmniej 10% wagowych masy włóknistej. Uzyskany arkusz z masy włóknistej zwykle traci sztywność i jest łatwy do zagęszczania podczas wytwarzania nietkanej wkładki sposobem air-laid. Zwykłe środki plastyfikujące obejmują związki polihydroksylowe, takie jak gliceryna; poliglikole o małym ciężarze cząsteczkowym, takie jak poli(glikole etylenowe) i poli(glikole propylenowe); i inne związki polihydroksylowe. Znane jest także zastosowanie amoniaku, mocznika i alkiloamin do plastyfikowania masy drzewnej (patrz A. J. Stamm, FOREST PRODUCTS JOURNAL, (6); 413, 1955). Jedną z wad tych plastyfikatorów jest to, że muszą być one dodawane do zawiesiny masy włóknistej w dużych ilościach, co ma ujemny wpływ na wytrzymałość na mokro rdzenia chłonn ego. Ponadto, dla zapewnienia korzystnych własności masy włóknistej, dodatki te muszą być dodawane do masy podczas procesu układania na mokro.

Z punktu widzenia trudności przy zmiękczaniu i zmniejszaniu spójności włóknistej masy celulozowej, w technice pozostaje zapotrzebowanie na prosty, stosunkowo niedrogi preparat plastyfikujący, nadający się do wytwarzania miękkiej, giętkiej pulchnej włóknistej masy celulozowej, bez pogarszania chłonności pulchnej masy i własności transportu przez nią płynu. Dodatkowo, istnieje zapotrzebowanie na celulozową puszystą masę włóknistą, z której można wyprodukować miękki, elastyczny i cienki materiał chłonny, który utrzymuje chłonność, transport cieczy i strukturalną integralność. Uzyskana plastyfikowana celulozowa pulchna masa włóknista zasadniczo korzystnie nie zawiera także grudek (ang. hard-spots). Istnieje także zapotrzebowanie na sposób wytwarzania plastyfikowanej pulchnej

PL 222 494 B1 masy włóknistej, który zapewnią oszczędność czasu i kosztów, zarówno dla wytwórcy masy, jak i wytwórcy wyrobów chłonnych. Niniejszy wynalazek chciałby spełnić te potrzeby i dostarczyć dalszych związanych z nim korzyści.

Sposób wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej według wynalazku obejmuje:

- dostarczanie bazowych włókien celulozowych pulchnej masy włóknistej w postaci arkusza, w postaci pulchnej typu fluff lub w postaci ich kombinacji;

- nakładanie preparatu plastyfikującego na bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej obejmujące natrysk, zanurzanie, walcowanie, lub nakładanie za pomocą powlekarki typu „puddle, prasy zaklejającej lub powlekarki nożowej, w celu uzyskania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej, w którym preparat plastyfi kujący zawiera mieszaninę pierwszego środka plastyfikującego, który jest rozpuszczalny w wodzie, jest substancją niejonową i niepolimeryczną i drugiego środka plastyfikującego; przy czym:

pierwszy środek plastyfikujący stanowi 1,2-cykloheksanodimetanol, 1,3-cykloheksanodimetanol,

1.4- cykloheksanodimetanol lub ich mieszanina, lub kombinacja;

pierwszy środek plastyfikujący zapobiega tworzeniu wiązań przez włókna bazowe celulozowej pulchnej masy włóknistej z innymi włóknami celulozowej pulchnej masy włóknistej lub z polimerem superchłonnym;

drugim środkiem plastyfikującym jest triacetyna, diacetyna, glikol propylenowy, glikol dipropylenowy, glikol tripropylenowy, glikol polietylenowy, glicerol, eter metylowy glikolu polietylenowego, etoksylan pentaerytrytu, propoksylan pentaerytrytu, 2-fenoksyetanol lub ich mieszanina, lub ich kombinacja, prasowanie plastyfikowanej masy i suszenie plastyfikowanej masy;

przy czym plastyfikowana pulchna masa włóknista ma końcową gęstość, którą jest niższą niż gęstość bazowego włókna nie plastyfikowanej celulozowej pulchnej masy włóknistej, gdy odpowiednie próbki pulchnej masy włóknistej są rozwłókniane, mieszane z polimerem superchłonnym, silnie sprasowane, a następnie uwalniane od nacisku.

Korzystnie, preparat plastyfikujący jest dostarczany w postaci roztworu wodnego.

Korzystnie, preparat plastyfikujący zawiera od około 0,25% wagowych do około 50% wagowych środka przeciwbakteryjnego.

Korzystnie, preparat plastyfikujący zawiera od około 30% wagowych do około 60% wagowych

1.4- cykloheksanodimetanolu, od około 30% wagowych do około 60% wagowych drugiego środka plastyfikującego i od około 0,25% wagowych do około 50% wagowych środka przeciwbakteryjnego, przy czym korzystny środek przeciwbakteryjny jest substancją czynną przeciwko bakteriom gramujemnym i jest wybrany z grupy składającej się z N-oktyloamidu kwasu salicylowego, N-decyloamidu kwasu salicylowego, eteru 2,4,4'-trichloro-2'-hydroksydifenylowego (triklosan), 4-chloro-3,5-dimetylofenolu, soli etanoloaminy z piroktonem, tetracykliny, 3,4,4'-trichlorobanilidu, perfum czynnych przeciwbakteryjnie oraz ich mieszanin i kombinacji.

Korzystny preparat plastyfikujący nakłada się na celulozowe włókna bazowe pulchnej masy włóknistej w ilości dostarczającej od około 0,001% wagowych do około 0,5% wagowych środka przeciwbakteryjnego na włóknach, w stosunku do całkowitej masy włókien.

Korzystnie, także ten preparat plastyfikujący nakłada się na celulozowe włókna bazowe pulchnej masy włóknistej w ilości dostarczającej od około 0,05% wagowych do około 3% wagowych preparatu plastyfikującego na włóknach, w stosunku do całkowitej masy włókien i od około 0,003% wagowego do około 0,06% wagowego środka przeciwbakteryjnego na włóknach, w stosunku do całkowitej masy włókien.

Korzystnie, bazowe celulozowe włókna pulchnej masy włóknistej dostarcza się w postaci ark usza, w postaci pulchnej typu fluff, korzystnie w postaci stabilizowanej maty włókninowej wiązanej żywicą lub wiązanej termicznie.

Korzystnie, bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej stanowią konwencjonalne włókna celulozowe, korzystnie włókna masy drzewnej otrzymane w procesie Krafta lub w chemicznym procesie siarczynowym.

Korzystnie, włókna masy drzewnej są otrzymywane z masy celulozowej z twardego drewna, masy celulozowej z miękkiego drewna lub ich kombinacji, lub mieszanin, przy czym masa celulozowa z twardego drewna korzystnie jest wybrana z grupy składającej się z masy z drewna drzewa gumowego, klonu, dębu, eukaliptusa, topoli, buku, osiki i ich mieszanin i kombinacji, a masa celulozowa z miękkiego drewna jest wybrana z grupy składającej się z masy z drewna sosny południowej, sosny

PL 222 494 B1 białej, sosny karaibskiej, zachodniej iglicy pospolitej, świerków, jedlicy Douglas'a i ich mieszanin i kombinacji.

Korzystnie, bazowe włókna celulozowe pochodzą z lintersu bawełnianego, bagasy, kempu, lnu, trawy, włókien z procesu chemotermomechanicznego CTMP, włókien usieciowanych lub ich kombinacji, lub mieszanin.

Korzystnie też, bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej stanowią włókna traktowane alkaliami.

Korzystny preparat plastyfikujący zawiera od około 5% wagowych do około 49% wagowych pierwszego środka plastyfikującego i od około 51% wagowych do około 95% wagowych drugiego środka plastyfikującego i ewentualnie zawiera jeszcze od około 0,25% wagowych do około 50% wagowych środka przeciwbakteryjnego, który korzystnie jest substancją czynną przeciwko bakteriom gram-ujemnym, wybranym z grupy wymienionej powyżej.

Korzystne postaci bazowych włókien celulozowych pulchnej masy włóknistej są takie same jak wymienione powyżej.

Korzystny preparat plastyfikujący zawiera od około 5% wagowych do około 10% wagowych pierwszego środka plastyfikującego, od około 51% wagowych do około 95% wagowych drugiego środka plastyfikującego i od około 0,25% wagowych do około 50% wagowych środka przeciwbakteryjnego wybranego z grupy składającej się z N-oktyloamidu kwasu salicylowego, N-decyloamidu kwasu salicylowego, eteru 2,4,4'-trichloro-2'-hydroksydifenylowego (triklosan), 4-chloro-3,5-dimetylofenolu, soli etanoloaminy z piroktonem, tetracykliny, 3,4,4'-trichlorobanilidu, perfum czynnych przeciwbakteryjnie oraz ich mieszanin i kombinacji.

Korzystny sposób według wynalazku obejmuje dostarczanie bazowych włókien celulozowych pulchnej masy włóknistej w postaci arkusza, w postaci pulchnej typu fluff, w postaci stabilizowanej maty włókninowej wiązanej żywicą lub wiązanej termicznie lub w postaci ich kombinacji; nakładanie preparatu plastyfikującego na bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej obejmujące natrysk, zanurzanie, walcowanie lub nakładanie za pomocą powlekarki typu „puddle, prasy zaklejającej lub powlekarki nożowej, w celu uzyskania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej, w którym preparat plastyfikujący zawiera mieszaninę około 5% wag. do około 95% wag. pierwszego środka plastyfikującego, który jest rozpuszczalny w wodzie, jest substancją niejonową i niepolimeryczną i około 5% wag. do około 95% wag. drugiego środka plastyfikującego; przy czym pierwszy środek plastyfikujący stanowi 1,2-cykloheksanodimetanol, 1,3-cykloheksanodimetanol, 1,4-cykloheksanodimetanol lub ich mieszanina, lub kombinacja; pierwszy środek plastyfikujący zapobiega tworzeniu wiązań przez włókna bazowe celulozowej pulchnej masy włóknistej z innymi włóknami celulozowej pulchnej masy włóknistej lub z polimerem superchłonnym; drugim środkiem plastyfikującym jest triacetyna, diacetyna, glikol propylenowy, glikol dipropylenowy, glikol tripropylenowy, glikol polietylenowy, glicerol, eter metylowy glikolu polietylenowego, etoksylan pentaerytrytu, propoksylan pentaerytrytu, 2-fenoksyetanol lub ich mieszanina, lub ich kombinacja, prasowanie plastyfikowanej masy i suszenie plastyfikowanej masy; przy czym plastyfikowana pulchna masa włóknista ma końcową gęstość, która jest niższa niż gęstość bazowego włókna nieplastyfikowanej celulozowej pulchnej masy włóknistej, gdy odpowiednie próbki pulchnej masy włóknistej są rozwłókniane, mieszane z polimerem superchłonnym, silnie sprasowane, a następnie uwalniane od nacisku.

Krótki opis rysunków

Figura 1 a przedstawia wykres pokazujący szybkość poziomego zasysania cieczy dla plastyfikowanej i konwencjonalnej pulchnej masy włóknistej, opisanej w przykładzie 4.

Figura 2 przedstawia wykres pokazujący sprężystość próbek rdzenia chłonnego wytworzon ych z zastosowaniem plastyfkowanej i konwencjonalnej pulchnej masy włóknistej, jak to opisano w przykładzie 5.

Figura 3a przedstawia widok z góry rdzenia chłonnego typu air-laid, pokazujący jak wytworzona jest próbka do testu ściskania z kubkiem, jak to opisano w przykładzie 6.

Figura 3b pokazuje, jak wytwarza się próbkę do testu ściskania z kubkiem, jak to opisano w przykładzie 6.

Figura 3c pokazuje, jak przykłada się siłę ściskającą do próbki badanej w teście ściskania z kubkiem, jak to opisano w przykładzie 6.

Figura 4 stanowi wykres pokazujący wyniki badania dla próbek konwencjonalnej pulchnej masy włóknistej, jak to opisano przykładzie 6.

PL 222 494 B1

Figura 5 stanowi wykres pokazujący wyniki badania dla próbek plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej, jak to opisano przykładzie 6.

Wykonania wynalazku dotyczą plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej nadającej się do stosowania w wyrobach chłonnych i do sposobu wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej. Sposób obejmuje obróbkę celulozowej pulchnej masy włóknistej wodnym roztworem preparatu plast yfikującego.

Stosowane w niniejszym opisie określenia i frazy „odzież chłonna, „wyrób chłonny lub po prostu „wyrób lub „odzież dotyczą mechanizmów, które absorbują i utrzymują płyny fizjologiczne i inne wydzieliny ciała. Bardziej szczegółowo, te określenia i frazy dotyczą odzieży, którą umieszcza się naprzeciw lub w bliskości ciała użytkownika, w celu zaabsorbowania i utrzymania różnych wydzielin opuszczających ciało. Niewyczerpująca lista przykładów odzieży chłonnej obejmuje pieluchy, otulacze do pieluch, pieluchy jednorazowe, spodnie treningowe, produkty higieny osobistej dla kobiet i produkty dla dorosłych z inkontynencją. Taka odzież może być przeznaczona do wyrzucania lub częściowego wyrzucania po jednorazowym użyciu (odzież „jednorazowa). Taka odzież może obejmować zasadniczo pojedynczą nierozdzielną strukturę („jednolita odzież) lub może też zawierać wymienialne wkładki lub inne części do wymiany.

Produkt otrzymany sposobem według niniejszego wynalazku może być wykorzystywany we wszystkich wymienionych klasach odzieży chłonnej, bez ograniczenia, niezależnie czy są one jednorazowe, czy też inne. Pewne wykonania tu opisane przedstawiają przykładową budowę pieluch dla niemowląt, jednak nie ogranicza to zastosowania tego produktu. Określenie „składnik może odnosić się do wskazanych wybranych obszarów, takich jak krawędzie, naroża, boki lub podobne; do części struktury, takich jak elastyczne paski, chłonne wkładki, warstwy lub panele rozciągliwe, warstwy materiału lub podobne, lecz nie jest ograniczone tylko do nich.

W niniejszym opisie, określenie „umieszczony” i wyrażenia „umieszczony na”, umieszczony nad, „umieszczony pod, „znajdujący się na”, „umieszczony w”, „umieszczony pomiędzy i odmiany tych określeń mają oznaczać, że jeden element może być połączony nierozdzielnie z innym elementem, lub że jeden element może być oddzielną strukturą, związaną lub umieszczoną z, lub umieszczoną przy innym elemencie. Zatem, składnik, który jest „umieszczony na elemencie odzieży chłonnej może być formowany lub nakładany bezpośrednio lub pośrednio na powierzchnię elementu, formowany lub nakładany pomiędzy warstwami elementu złożonego z wielu warstw, formowany lub n akładany na podłoże, które jest umieszczone z lub przy elemencie, formowany łub nakładany wewnątrz warstwy elementu lub innego podłoża lub inne odmiany, lub kombinacje takich położeń.

W niniejszym opisie określenia „arkusz wierzchni i „arkusz spodni” oznaczają względne położenie tych materiałów lub warstw w odniesieniu do rdzenia chłonnego. Jest zrozumiałe, że między rdzeniem chłonnym a arkuszem wierzchnim, czy arkuszem spodnim mogą znajdować się dodatkowe warstwy i że dodatkowe warstwy i inne materiały mogą znajdować się na przeciwległej stronie rdzenia chłonnego albo od strony arkusza wierzchniego albo spodniego.

W niniejszym opisie, wyrażenia „warstwa górna, „warstwa dolna, „powyżej i „poniżej, które odnoszą się do różnych składników zawartych w materiale chłonnym są zastosowane w celu opisania wzajemnego przestrzennego położenia odpowiednich składników. Warstwa górna lub składnik „powyżej innego składnik nie zawsze pozostaje pionowo powyżej rdzenia lub składnika, a warstwa dolna lub składnik „poniżej innego składnika nie zawsze pozostaje pionowo poniżej rdzenia lub składnika. W kontekście niniejszego wynalazku rozpatrywane są i inne konfiguracje.

W niniejszym opisie określenie „impregnowany, o ile dotyczy plastyfikującego preparatu, którym impregnowane są włókna, oznacza jednorodną mieszaninę preparatu plastyfikującego i włókien celulozowej pulchnej masy włóknistej, która może przywierać do włókien, być zaadsorbowana na powierzchni włókien, lub wiązać się z włóknami za pomocą wiązań chemicznych, wodorowych lub innych (np. siłami Van der Waalsa). „Impregnowany” w kontekście niniejszego wynalazku niekoniecznie oznacza, że preparat plastyfikujący jest fizycznie rozmieszczony poniżej powierzchni włókien.

W niniejszym opisie wyrażenie „gęstość w szczelinie („nip den sity”) jest stosowana do opisania gęstości rdzenia chłonnego, który został sprasowany w prasie płytowej o ustalonej szczelinie zac isku. Gęstość w szczelinie rdzenia chłonnego oblicza się przez dzielenie gramatury rdzenia chłonnego przez wielkość szczeliny zacisku prasy.

W niniejszym opisie, wyrażenie „gęstość końcowa jest stosowana do opisania gęstości rdzenia chłonnego, który został sprasowany w prasie płytowej mającej określoną wielkość szczeliny zacisku i następnie został tam zatrzymany przez około dziesięć minut w celu osiągnięcia gęstości równowaPL 222 494 B1 gowej. Gęstość końcową rdzenia chłonnego określa się przez podzielenie gramatury rdzenia chłonn ego przez końcową (równowagową) grubość rdzenia chłonnego.

W niniejszym opisie, wyrażenie „twarde grudki” jest stosowane jako odnoszące się do skupisk SAP i włókien, które nie wykazują elastyczności. Twarde grudki mają tendencję do powstawania w tradycyjnym rdzeniu chłonnym, gdy rdzeń sprasowuje się do dużej gęstości.

W niniejszym opisie, określenie „pulchna masa włóknista” jest stosowane dla określenia pulchnej masy włóknistej, która została potraktowana preparatem środka plastyfikujacego i która jest użyteczna do wytwarzania rdzeni chłonnych, które nie zawierają grudek.

W niniejszym opisie, określenie „sprężystość” jest stosowane dla określenia zdolności pulchnej masy włóknistej do odzyskania kształtu lub sprężystego powrotu po sprasowaniu zwykłymi sposobami, co wskazuje na strukturalną integralność rdzenia chłonnego.

Opisane tu wykonania dotyczą plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej w arkuszach lub w p ostaci spulchnionej, która nadaje się do wyrobów chłonnych. Konkretna budowa wyrobu chłonnego nie jest krytyczna dla niniejszego wynalazku i do dowolnego wyrobu chłonnego można z korzyścią stosować niniejszy wynalazek. Odpowiednia odzież chłonna została opisana na przykład w opisach patentowych USA nr 5 281 207 i 6 068 620. Fachowcy z tej dziedziny będą w stanie wykorzystać plastyfikowaną pulchną masę włóknistą wytworzoną sposobem według niniejszego wynalazku w odzieży chłonnej, rdzeniach, warstwach rozprowadzających i podobnych wykorzystując zamieszczone tu wskazówki.

Preparat plastyfikujący do wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej składa się z mieszaniny pierwszego środka plastyfikującego i drugiego środka plastyfikującego. Preparat plast yfikujący może być wytwarzany z zastosowaniem dowolnej odpowiedniej i dogodnej procedury.

Korzystnie, preparat plastyfikujący występuje w postaci roztworu wodnego, rozcieńczonego do założonego stężenia.

Pierwsze środki plastyfikujące użyteczne w preparacie plastyfikującym obejmują materiały rozpuszczalne w wodzie (np. więcej niż 10%), niejonowe i które oddziałują jako środki zmniejszające wiązanie i plastyfikatory dla pulchnej masy włóknistej.

Taki pierwszy środek plastyfikujący stanowi 1,2-cykloheksanodimetanol, 1,3-cykloheksanodimetanol, 1,4-cykloheksanodimetanol (1,4-CHDM) lub ich mieszanina, lub kombinacja.

Drugim środkiem plastyfikującym korzystnie jest środek plastyfikujący znany w technice, który jest zdolny do zmniejszenia energii rozwłókniania celulozowej pulchnej masy włóknistej. Drugi środek plastyfikujący może być stosunkowo nierozpuszczalny w wodzie (np. mniej niż 10%), lecz rozpuszczalny w wodnym roztworze pierwszego środka plastyfikującego (gdy roztwór zawiera od około 1% do około 99% wagowych pierwszego środka plastyfikującego). Drugim środkiem plastyfikującym do stosowania w preparacie plastyfikującym jest triacetyna, diacetyna, glikol propylenowy, glikol dipropyl enowy, glikol tripropylenowy, glikol polietylenowy, glicerol, eter metylowy glikolu polietylenowego, etoksylan pentaerytrytu, propoksylan pentaerytrytu, 2-fenoksyetanol lub ich mieszanina, lub ich kombinacja.

Korzystnie, preparat plastyfikujący zawiera mieszaninę 1,4-cykloheksanodimetanolu (1,4-CHDM), jako pierwszego środka plastyfikującego, z triacetyną jako drugim środkiem plastyfikującym.

Wynalazcy niespodziewanie stwierdzili, że 1,4-CHDM jest skutecznym środkiem plastyfikującym do stosowania do plastyfikowania celulozowej pulchnej masy włóknistej (tzn. tak, że nie powstają twarde grudki przy mieszaniu z SAP i kalandrowaniu do postaci rdzenia chłonnego). Dodatkowo, wynalazcy stwierdzili, że 1,4-CHDM nie ma ujemnego wpływu na chłonność lub zwilżalność celulozowej pulchnej masy włóknistej, co pozostaje w sprzeczności z konwencjonalną praktyką przemysłową i wiedzą.

1,4-CHDM jest materiałem organicznym rozpuszczalnym w wodzie, o temperaturze topnienia około 46°C. Jest biodegradowalny i uważa się, że jest użyteczny jako środek plastyfikujący dla żywic, powłok proszkowych oraz jako rozpuszczalnik dla kosmetyków i środków higieny osobistej. Uważa się także, że 1,4-CHDM zwiększa pulchność włókien celulozowych w pulchnej masie włóknistej przez zmniejszanie wiązań wodorowych, zarówno między włóknami, jak i wewnątrz włókien. Nie chcąc się ograniczać żadną konkretną teorią, wydaje się, że cząsteczki 1,4-CHDM działają jak „kliny, które przerywają wiązania wodorowe między i wewnątrz włókien i łańcuchów celulozy. [Patrz K. D. Sears i in. vol 27, JOURNAL OF APPLIED POLIMER SCIENCE, str. 4599-4610 (1982)]. 1,4-CHDM, jako taki, może zajmować miejsca wiązań wodorowych na łańcuchu celulozy lub włóknie, zwiększając przez to porowatość i sprężystość włókna. Sprężystość włókna chroni celulozową pulchną masę włóknistą od opadania i tworzenia grudek podczas kalandrowania w obecności cząstek superabsorbenta.

PL 222 494 B1

Preparat plastyfikujący może zawierać inne dodatki, takie jak na przykład rozjaśniacze optyczne, pochłaniacze przykrego zapachu i/lub środki uniepalnlające. Przykłady odpowiednich środków uniepa lniających obejmują, na przykład, fosforan sodu, wodorofosforan amonu, kwas borowy, chlorek wapnia, siarczan wapnia, siarczan amonu, wodorosiarczan sodu, dekahydrat tetraboranu sodu, wodorofosforan sodu i węglan amonu. Dodatek środka uniepalniającego może być nakładany na włókna z roztworem plastyfikującym. Alternatywnie, środek uniepalniający może być nakładany na włókna oddzielnie albo przed, albo po dodaniu roztworu plastyfikującego do włókien celulozowych.

Przykłady odpowiednich pochłaniaczy brzydkich zapachów obejmują sodę oczyszczoną, talk w proszku, cyklodekstrynę, kwas etylenodiaminotetraoctowy lub inne środki chelatujące, zeolity, aktywowaną krzemionkę, granulki węgla aktywnego i środki przeciwbakteryjne.

Korzystnie, środkiem kontrolującym zapach jest środek przeciwbakteryjny. Dowolne substancje czynne przeciwko bakteriom gram-ujemnym są szczególnie odpowiednie jako środki przeciwbakteryjne. Przykłady bakterii gram-ujemnych obejmują Escherichia coli, Staphylococcus aureus i Klebsiella pneumoniae. Substancje czynne stosowane w sposobie według wynalazku obejmują, na przykład, zeolity obciążone srebrem, takie jak znajdujące się na rynku pod nazwą handlową HEALTHSHIELD™, chitozan lub pochodne chityny, kapsułkowane perfumy, środki zmiękczające, takie jak lanolina, jodyna/jodofory, chloroheksydyna, fenole, fosfolipidy, 4-chloro-3,5-dimetylofenol, 5-chloro-2-(2,4-dichlorofenoksy)fenol, heksachlorofen, o-fenylofenol, benzylowe sole czwartorzędowe, kwas 4-hydroksybenzoesowy i jego sole z metalami alkalicznymi i metalami ziem alkalicznych lub jego estry z alkoholami C_1-10 o liniowym lub rozgałęzionym łańcuchu, N-(4-chlorofenylo)-N'-(3,4-dichlorofenylo)mocznik, eter 2,4,4'-trichloro-2'-hydroksydifenylowy (triclosan), 4-chloro-3,5-dimetylofenol, 2,2'-metylenobis-(6-bromo-4-chlorofenol), 3-metylo-4-(1-metyloetylo)fenol, 2-benzylo-4-chlorofenol, 3-(4-chlorofenoksy)propano-1,2-diol, karbaminian 3-jodo-2-propinylo-butylu, 3,4,4'-trichlorokarbanilid (TTC), sól etanoloaminy z piroktonem (dostępna w handlu pod nazwą handlową OCTOPIROX z firmy Clariant Corporation, Mount Holly (West), NJ), tetracyklina, perfumy o własnościach przeciwbakteryjnych, takie jak na przykład, eugeniol, geraniol, olej z palczatki kosmatej, limonenotymol lub mentol, monolaurynian gliceryny (GML), kaprynian digliceryny (DMC), sole cynku, takie jak, na przykład, glicynian cynku, mleczan cynku lub fenolosulfonian cynku, fitosfingozyny, dodekano-1,2-diol, kwas undecylenowy i jego sole z metalami alkalicznymi i metalami ziem alkalicznych lub jego estry z alkoholami C1-10 o liniowym lub rozgałęzionym łańcuchu, N-alkiloamidy kwasu salicylowego, w których grupy alkilowe zawierają 1 do 22 atomów węgla o liniowym lub rozgałęzionym łańcuchu i ich mieszaniny.

Szczególnie korzystnymi środkami przeciwbakteryjnymi są N-oktyloamid i/lub N-decyloamid kwasu salicylowego, eter 2,4,4'-trichloro-2'-hydroksydifenylowy (triclosan), 4-chloro-3,5-dimetylofenol, OCTOPIROX, tetracyklina, 3,4,4'-trichloroanilid i perfumy czynne przeciwbakteryjnie.

Korzystnie, preparat plastyfikujący zawiera od około 0,25% do około 50% wagowych środka przeciwbakteryjnego, bardziej korzystnie zawiera około 1% do około 15%, a najbardziej korzystnie zawiera około 2% do około 12% wagowych środka przeciwbakteryjnego.

Korzystnie, preparat plastyfikujący zawierający środek przeciwbakteryjny zawiera niewielkie ilości wody i pierwszego środka plastyfikującego.

Nie chcąc się ograniczać żadną konkretną teorią, uważa się, że dzieje się tak dlatego, ponieważ typowe środki przeciwbakteryjne (np. triclosan) są z natury hydrofobowe i nie rozpuszczają się dobrze w obecności wody i/lub pierwszego środka plastyfikującego. Dodatkowo, roztwór hydrofobowy powoduje bardziej jednorodne rozproszenie środka przeciwbakteryjnego na włóknach i zapewnia lepszą penetrację do wewnętrznego obszaru włókna.

Nie chcąc się ograniczać żadną konkretną teorią, uważa się, że dzieje się tak dlatego, ponieważ materiał hydrofobowy, taki jak, na przykład, triacetyna nie spęcznia włókna, natomiast wędruje ona przez pory i wzdłuż włókien, co umożliwia bardziej równomierne rozprowadzenie jej we włóknach. Tak więc, w jednym wykonaniu, preparat plastyfikujący, który zawiera środek przeciwbakteryjny, zawiera od około 1% wagowego do około 10% wagowych pierwszego środka plastyfikującego, od około 5% wagowych do około 95% wagowych drugiego środka plastyfikującego i od około 0,25% wagowych do około 50,0% wagowych środka przeciwbakteryjnego.

Sposób wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej według niniejszego wynalazku obejmiuje nakładanie preparatu plastyfikującego na celulozowe puszyste włókna.

Korzystnie, preparat plastyfikujący jest roztworem wodnym („roztwór plastyfikujący”) zawierającym około 0,2% wagowych do około 99% wagowych preparatu plastyfikującego, bardziej korzystnie zawierającym około 0,5% wagowych do około 80% wagowych preparatu plastyfikującego, a najbarPL 222 494 B1 dziej korzystnie zawierającym około 1% wagowego do około 60% wagowych preparatu plastyfikując ego. Roztwór plastyfikujący może być wytworzony każdą odpowiednią i dogodną metodą. Roztwór plastyfikujący może być dodany do pulchnej masy włóknistej w taki sposób, że do włókien dostarcza się określoną ilość preparatu plastyfikującego. Innymi słowy, ilość roztworu plastyfikującego dodawanego do pulchnej masy włóknistej może zależeć od stężenia preparatu plastyfikującego w roztworze i żądanego stosunku preparatu plastyfikującego do włókien.

Korzystnie, pierwszy i drugi środek plastyfikujący miesza się w stosunku wagowym około 1,0:4,0 do około 4,0:1,0 i rozcieńcza wodą do określonego stężenia, w celu wytworzenia roztworu plastyfikującego.

Korzystnie, roztwór plastyfikujący zawiera około 5% wagowych do około 60% wagowych pierwszego środka plastyfikującego i około 5% wagowych do około 60% wagowych drugiego środka plastyfikującego.

Bardziej korzystnie, roztwór plastyfikujący zawiera około 30% wagowych do około 60% wagowych pierwszego środka plastyfikującego i około 30% wagowych do około 60% wagowych drugiego środka plastyfikującego.

Korzystnie, roztwór plastyfikujący zawiera mieszaninę 1,4-CHDM, jako pierwszego środka plastyfikującego i triacetynę jako drugiego środka plastyfikującego. Stwierdzono, że gdy roztwór plastyfikujący zawierający 1,4-CHDM i triacetynę nakłada się na arkusz pulchnej masy włóknistej przez natrysk, arkusze wykazują około 10% do 30%-owe zmniejszenie wytrzymałości Mullen'a i energii Kamas'a. Dodatkowo, rdzenie chłonne formowane z uzyskanej plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej nie wykazują oznak grudek.

W korzystnym wykonaniu, roztwór plastyfikujący zawiera także środek kontrolujący przykry zapach, taki jak środek przeciwbakteryjny. Środek przeciwbakteryjny zawarty jest korzystnie w skutecznej ilości. Stosowane tu wyrażenie „skuteczna ilość oznacza poziom wystarczający do zapobieżenia przykremu zapachowi w wyrobie chłonnym, takim jak na przykład podpaska lub zapobieżenia wzrostowi drobnoustrojów obecnych w moczu przez określony czas. Korzystne zawartości środka kontrolującego przykry zapach będą wynosić od około 0,001% do około 5%, bardziej korzystnie od około 0,002% do około 0,1%, najbardziej korzystnie od około 0,003% do około 0,06% wagowych w stosunku do całkowitej masy włókien.

Ewentualnie, pulchna masa włóknista może być wstępnie traktowana środkiem przeciwbakteryjnym. Korzystnie, środek przeciwbakteryjny rozpuszcza się w niewodnym rozpuszczalniku, a następnie nakłada na pulchną masę włóknistą. Szczególnie korzystnymi rozpuszczalnikami są rozpuszczalniki, o których wiadomo, że zmiękczają pulchną masę, takie jak na przykład, triacetyna, diacetyna, węglan propylenowy i podobne. Korzystnie, środek przeciwbakteryjny nakłada się na pulchną masę włóknistą z roztworem plastyfikującym.

Stosowane tu wyrażenie „pulchna masa włóknista i „włókna pulchnej masy włóknistej odnoszą się do takich celulozowych pulchnych mas włóknistych, które są konwencjonalnie stosowane w postaci wstęgi do stosowania, na przykład, w wyrobach chłonnych. W sposobie według wynalazku można stosować dowolną celulozową pulchną masę włóknistą, o ile dostarcza własności fizycznych włókien opisanych wyżej. Odpowiednie celulozowe pulchne masy włókniste do stosowania w sposobie wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej według niniejszego wynalazku obejmują masy poch odzące głównie z masy drzewnej. Odpowiednie masy drzewne mogą być otrzymywane dowolnym konwencjonalnym procesem chemicznym, takim jak proces Kratfa (proces siarczanowy) i proces siarczynowy. Korzystnymi włóknami są włókna otrzymywane z różnych miękkich mas drzewnych, takich jak sosna południowa, sosna białą, sosna karaibska, zachodnia iglica pospolita, różne świerki (np. świerk sitkajski), jedlica Douglas'a lub ich mieszaniny i kombinacje. Mogą być także stosowane włókna otrzymywane ze źródłowych mas pochodzących z twardych drzew, takich jak drzewo gumowe, klon, dąb, eukaliptus, topola, buk, i topola osika lub ich mieszaniny i kombinacje oraz inne włókna celulozowe pochodzące z lintersu bawełnianego, bagasy, kempu, lnu i trawy. Włókna pulchnej masy włóknistej mogą składać się z mieszaniny dwóch lub więcej wymienionych uprzednio produktów z celulozowej masy włóknistej. Szczególnie korzystnymi włóknami do stosowania w plastyfikowanej pulchnej masie włóknistej według niniejszego wynalazku są włókna pochodzące z masy drzewnej wytwarzanego w procesie Krafta (siarczanowym) i roztwarzania w procesie siarczynowym.

Celulozowa pulchna masa włóknista może być także wstępnie obrabiana przed zastosowaniem. Ta obróbka wstępna może obejmować obróbkę fizyczną, taką jak poddanie włókien działaniu pary, alkaliów, obróbce chemicznej lub CTMP (chemo-termomechaniczna obróbka masy). Na przykład,

PL 222 494 B1 włókna pulchnej masyw włóknistej mogą być usieciowane z zastosowaniem dowolnym z wielu środków sieciujących, takich jak dimetylodihydroksyetylenomocznlk i kwasy wielokarboksylowe wywodzące się z węglowodorów. Masy ekstrahowane alkaliami dostępne w handlu odpowiednie do stosowania w wykonaniach niniejszego wynalazku obejmują, na przykład, produkty takie jak Porosanier-J-HP, dostępny z firmy Rayonier Performance Fibers Division (Jesup, GA) i produkty Buckey HPZ, dostępne z firmy Buckeye Technologies (Perry, FL). Włókna z pulchnej masy włóknistej mogą być także skręcane lub karbikowane, gdy to potrzebne.

Celulozowa pulchna masa włóknista odpowiednia do stosowania w sposobie tu opisanym może być dostarczana w dowolnej z wielu różnych postaci. Na przykład, jeden z aspektów niniejszego wynalazku bierze pod uwagę stosowanie pulchnej masy włóknistej w postaci arkuszy, rulonów lub postaci pulchnej. Pulchna masa włóknista może być w postaci maty z nietkanego materiału, takiej jak s tabilizowana mata włókninowa wiązana żywicami lub wiązana termicznie. Puszysta masa włóknista w postaci maty nie musi być koniecznie zwijana w rulon i typowo ma gęstość niższą niż włókna w postaci arkuszy. W jeszcze innym wykonaniu wynalazku pulchna masa włóknista może być stosowana w stanie zwilżonym lub suchy, korzystnie w stanie suchym.

Wyrażenie „arkusz masy włóknistej stosowane w opisie odnosi się do arkusza z włókien celulozowych formowanego z zastosowaniem metody układania na mokro („wet-laid proces). Arkusze mają typowo gramaturę około 200 do około 800 g/m i gęstość około 0,3 g/cm do około 1,0 g/cm . Arkusze masy włóknistej poddawane są następnie rozwłóknianiu w młynie bijakowym w celu przekształcenia ich w pulchną masę przed ich zastosowaniem w produkcie absorpcyjnym. Arkusze masy można odróżnić od bibułki lub arkuszy papieru na podstawie ich gramatury. Typowo, bibułka ma gra22 maturę od około 5 do około 50 g/m², a arkusze papieru mają gramaturę od około 47 do około 103 g/m², przy czym obie są niższe niż gramatura arkuszy masy włóknistej.

Nakładanie roztworu plastyfikującego na włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej może być przeprowadzone w różny sposób. W jednym wykonaniu roztwór plastyfikujący nakłada się przez zan urzanie pulchnej masy włóknistej w postaci arkusza lub postaci spulchnionej do roztworu plastyfik ującego, wyciska się plastyfikowaną masę i suszy. Inne wykonanie obejmuje etapy dodawania roztworu plastyfikującego do zawiesiny pulchnej masy włóknistej. Inne wykonanie obejmuje nakładanie roztworu plastyfikującego na wilgotną lub suchą masę włóknistą przez natrysk, walcowanie lub drukowanie pulchnej masy włóknistej w arkuszach lub w postaci pulchnej. W jeszcze innym wykonaniu roztwór plastyfikujący można nakładać na masę włóknistą w dowolnym punkcie procesu wytwarzania pulchnej masy włóknistej metodą wet-laying. Inne wykonanie obejmuje natrysk roztworu plastyfi kującego na rozwłóknioną pulchną miazgę podczas wytwarzania rdzenia chłonnego.

Korzystnie, roztwór plastyfikujący natryskuje się na częściowo wysuszoną lub suchą pulchną masę włóknistą w postaci arkuszy. Należy zauważyć, że nakładanie preparatu plastyfikującego nie jest ograniczone do nakładania w roztworze i może obejmować także nakładanie w czystej postaci, lub w postaci jego emulsji, zawiesiny lub dyspersji.

Po nałożeniu roztworu plastyfikującego na włókna, preparat plastyfikujący znajduje się korzystnie na włóknach w ilości od około 0,05% wagowych do okoio 5% wagowych w stosunku do masy włókien. Bardziej korzystnie preparat plastyfikujący znajduje się korzystnie na włóknach w ilości od około 0,2% wagowych do około 3% wagowych, a najbardziej korzystnie w ilości od około 0,5% wagowego do 2% wagowych w stosunku do masy włókien. W jednym z korzystnych wykonań, po nałożeniu ro ztworu plastyfikującego na włókno, uzyskane włókno zawiera od około 0,05% wagowych do około 3% wagowych preparatu plastyfikującego i od około 0,003% do około 0,06% wagowych środka przeciwbakteryjnego.

Jest korzystne, aby po nałożeniu roztworu plastyfikującego na włókna, pierwszy środek plastyfikujący był obecny w ilości od około 0,1% wagowego do około 5,0% wagowych w stosunku do łącznej masy włókien. Jest korzystne, aby po nałożeniu roztworu palstyfikujacego na włókna, drugi środek plastyfikujący był obecny w ilości od około 0,05% wagowego do około 3% wagowych w stosunku do łącznej masy włókien. W jednym z korzystnych wykonań, po nałożeniu roztworu plastyfikującego na włókna, uzyskane włókna zawierają od około 0,1% wagowego do około 5% wagowych 1,4-CHDM, od około 0,05% wagowych do około 3,0% wagowych triacetyny i od około 0,003% wagowych do około 0,06 i wagowych środka przeciwbakteryjnego. W innym korzystnym wykonaniu, po nałożeniu roztworu plastyfikującego na włókna, uzyskane włókna zawierają od około 0,05% wagowych do około 3,0% wagowych triacetyny i od około 0,003% wagowych do około 0,06% wagowych środka przeciwbakteryjnego.

PL 222 494 B1

Jedną z korzyści wykonań opisanych w niniejszym opisie jest to, że plastyfikowana pulchna masa włóknista ma lepszą miękkość w stosunku do nie plastyfikowanej celulozowej pulchnej masy włóknistej. Korzystnie, nakładanie preparatu plastyfikującego na celulozową pulchną masę włóknistą zmniejsza energię Kamas'a i wytrzymałość Mullen'a masy, równocześnie nie wykazując ujemnego wpływu na chłonność pod obciążeniem i pojemność absorpcji. Nakładanie preparatu plastyfikującego na celulozową pulchną masę włóknistą polepsza korzystnie także zasysanie cieczy i retencję cieczy we włóknach.

Na przykład, stwierdzono, że plastyfikowana pulchna masa włóknista wytworzona sposobem według wynalazku wykazuje niższą energię Kamas'a niż taka sama celulozowa pulchna masa włóknista, nie poddana plastyfikacji.

Korzystnie, energia Kamas'a plastyfIkowanej pulchnej masy włóknistej zmniejsza się o 5%, bardziej korzystnie o 10%, a najbardziej korzystnie o 15% w porównaniu z taką samą celulozową pulchną masą włóknistą, nie poddaną plastyfikacji. Energia Kamas'a plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej korzystnie jest co najmniej około 2 Wh/kg mniejsza niż energia Kamas'a konwencjonalnej nie plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej, bardziej korzystnie jest co najmniej około 5 Wh/kg mniejsza niż energia Kamas'a konwencjonalnej nie plastyfikowanej pulchnej masy, bardziej korzystnie jest co najmniej około 10 Wh/kg mniejsza niż energia Kamas'a konwencjonalnej nie plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej. Fachowcy z tej dziedziny mogą stwierdzić jednak, że plastyfikowana pulchna masa włóknista według wykonań tu opisanych może wykazywać inne poprzednio opisane korzystne własności, lecz nie musi wykazywać zmian w energii Kamas'a lub nawet wykazywać zwiększoną energię Kamas'a.

Ponadto, stwierdzono, że plastyfikowana pulchna masa włóknista wytworzona zgodnie ze sposobem według wynalazku wykazuje niższą wytrzymałość Mullen'a niż nie plastyfikowana celulozowa pulchna masa włóknista. Wytrzymałość Mullen'a plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej wytworzonej według niniejszego wynalazku korzystnie jest mniejsza co najmniej około 25 kPa, bardziej korzystnie mniejsza co najmniej około 50 kPa, a najbardziej korzystnie mniejsza co najmniej około 100 kPa lub więcej, w porównaniu z wytrzymałością Muilen'a konwencjonalnej celulozowej pulchnej masy włóknistej, niepoddanej plastyfikacji.

Korzystnie, wytrzymałość Mullen'a plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej jest o 2% mniejsza, bardziej korzystnie jest co najmniej 5%, jeszcze bardziej korzystnie o 10%, a najbardziej korzystnie o 20% mniejsza niż wytrzymałość Mullen'a nie plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej. Fachowcy z tej dziedziny mogą stwierdzić jednak, że plastyfikowana pulchna masa włóknista z wykonań tu opisanych może wykazywać inne poprzednio opisane korzystne własności, lecz nie musi wykazywać zmian wytrzymałości Mullen'a lub nawet wykazywać zwiększoną wytrzymałość Mullen'a.

W odróżnieniu od włókien traktowanych konwencjonalnymi środkami zmiękczającymi lub zmniejszającymi wiązania, plastyfikowana pulchna masa włóknista wytwarzana zgodnie z wynala zkiem może wykazywać polepszone własności transportu płynu scharakteryzowane na podstawie polepszenia zasysania cieczy w porównaniu z naturalnymi włóknami. Zasysanie cleczy (działanie jak knot) jest definiowane jako odległość, jaką przebywa ciecz w arkuszu pulchnej masy włóknistej w jednostce czasu. Zasysanie cieczy w plastyfikowanej pulchnej masie włóknistej wytwarzanej według niniejszego wynalazku zwiększa się korzystnie o więcej niż 0,25 cm/min, bardziej korzystnie więcej niż 0,5 cm/min, a najbardziej korzystnie o więcej niż 1,0 cm w stosunku do działania jak knot konwencjonalnej pulchnej masy włóknistej z rozerwanymi wiązaniami.

Ponadto, retencja przy wirowaniu plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej wytwarzanej według wynalazku może zostać zwiększona w porównaniu do nie plastyfikowanej celulozowej pulchnej masy włóknistej. Retencja przy wirowaniu plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej, mierzona w gramach zatrzymanego płynu na gram masy (g/g), zwiększa się korzystnie o więcej niż 0,10 g/g, bardziej k orzystnie o więcej niż 0,2 g/g w stosunku do retencji przy wirowaniu dla konwencjonalnej nie plastyfikowanej pulchnej masy celulozowej. Fachowcy z tej dziedziny mogą stwierdzić jednak, że plastyfik owana pulchna masa włóknista według wykonań tu opisanych może wykazywać inne poprzednio opisane korzystne własności, lecz nie musi wykazywać lub wykazywać niewielkie zmiany retencji przy wirowaniu lub zasysaniu cieczy (działaniu jak knot).

W pewnych aspektach wynalazku, preparat plastyfikujący może być dodawany do celulozowej pulchnej masy włóknistej w celu jej zmiękczenia, bez brania pod uwagę wpływu na chłonność pulchnej masy, jeśli taki istnieje.

PL 222 494 B1

Plastyfikowana pulchna masa włóknista wytwarzana zgodnie z wynalazkiem jest szczególnie użyteczna do wytwarzania zmiękczonych rdzeni chłonnych, stosowanych do wytwarzania wyrobów konsumenckich, takich jak pieluszki, produkty higieny osobistej dla kobiet lub produkty dla pacjentów z inkontynencją. Określenie „rdzeń chłonny stosowane w niniejszym wynalazku odnosi się do matrycy z włókien celulozowych z masy, która jest zdolna do wchłonięcia dużej ilości cieczy. Rdzenie chłonne mogą być skonstruowane w różny sposób, w celu zwiększenia chłonności cieczy i retencji. Na zasadzie przykładu, retencja cieczy w rdzeniach chłonnych może być znacznie zwiększona przez wprowadzenie superchłonnych materiałów pośród włókien masy celulozowej.

Wyrażenie „polimer superchłonny („SAP) i „materiał superchłonny” stosowane w niniejszym opisie dotyczy dowolnego materiału polimerowego, który jest zdolny do wchłonięcia dużych ilości cieczy, tworząc uwodniony żel. Polimery superchłonne są dobrze znane fachowcom, jako zasadniczo nierozpuszczalne w wodzie polimerowe kompozycje absorpcyjne, które są zdolne do absorpcji dużych ilości cieczy (np. 0,9%-owego roztworu NaCl w wodzie, lub krwi) w stosunku do swej masy i tworzące hydrożel po takiej absorpcji. Polimery superchłonne mogą także zatrzymywać znaczne ilości cieczy pod umiarkowanym ciśnieniem. Superchłonne polimery generalnie dzielą się na trzy klasy, mianowicie, szczepione kopolimery skrobi, usieciowane pochodne karboksymetylocelulozy i modyfikowane hydrofilowe poiiakrylany. Przykładami takich polimerów absorpcyjnych są hydrolizowany szczepiony kopolimer skrobi z akrylonitrylem; zobojętniony szczepiony kopolimer skrobi z kwasem akrylowym, zmydlony kopolimer estru kwasu akrylowego z octanem winylu, hydrolizowany kopolimer akrylonitrylu lub akryloamidu, modyfikowany usieciowany poli(alkohol winylowy), zobojętniany samosieciujący się poli(kwas akrylowy), usieciowana sól poiiakrylowa, karboksylowana celuloza i zobojętniony usieciowany kopolimer izobutylen-bezwodnik maleinowy. Materiał chłonny może zawierać dowolny ogólnie znany lub później opracowany SAP. SAP może znajdować się w postaci rozdrobnionej substancji, płatków, włókien i podobnych. Przykłady postaci rozdrobnionej obejmują granulki, sproszkowane cząstki, kulki, agregaty i aglomeraty. Przykłady i korzystne SAP'y obejmują sole usieciowanego poli(kwasu akrylowego), takie jak poli(akrylan sodu).

Korzystnie, plastyfikowana pulchna masa włóknista znajduje się w rdzeniu chłonnym w ilościach od około 20% wagowych do około 100% wagowych, w stosunku do całkowite] masy rdzenia chłonnego. Bardziej korzystnie, plastyfikowana pulchna masa włóknista znajduje się w rdzeniu chłonnym w ilościach od około 60% wagowych do około 100% wagowych. Rdzeń chłonny korzystnie zawiera także około 0% wagowych do około 80% wagowych SAP, a bardziej korzystnie zawiera od około 10% wagowych do około 80% wagowych SAP. Polimer superchłonny może być rozproszony w rdzeniu chłonnym w obrębie pustych przestrzeni we włóknach. Superchłonny polimer może być połączony z plastyfikowaną pulchną masą włóknistą za pomocą środka wiążącego, takiego jak, na przykład, materiał zdolny do łączenia SAP z włóknami poprzez wiązania wodorowe (patrz, na przykład, opis patentowy USA nr 5 614 570).

Rdzeń chłonny lub kompozyt może zawierać jedną lub więcej warstw, które mogą zawierać plastyfikowaną pulchną masę włóknistą. W jednym wykonaniu, jedna lub więcej warstw rdzenia chłonnego zawiera mieszaninę plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej z konwencjonalnymi włóknami celulozowymi i SAP.

Korzystnie, plastyfikowana pulchna masa włóknista stanowi około 10% wagowych do około 80% wagowych jednej lub więcej warstw, a bardziej korzystnie stanowi około 20% wagowych do około 60% wagowych jednej lub więcej warstw, w stosunku do całkowitej masy warstwy.

Korzystnie, plastyfikowana pulchna masa włóknista zawarta jest w mieszaninie włókien w ilości od około 1% do 70% wagowych, w stosunku do całkowitej masy mieszaniny włókien, a bardziej korzystnie w ilości wahającej się od około 10% do około 40% wagowych. Dowolne konwencjonalne włókna celulozowe mogą być stosowane w kombinacji z plastyfikowaną pulchną masą włóknistą. O dpowiednie konwencjonalne włókna celulozowe obejmują dowolne włókna drzewne wymienione uprzednio w niniejszym opisie, obejmujące włókna obrabiane alkaliami, włókno z celulozy regener owanej, lintersy bawełniane oraz ich mieszaniny i kombinacje.

W jednym wykonaniu rdzeń chłonny może obejmować warstwę górną zawierającą plastyfikowaną pulchną masę włóknistą i warstwę dolną zawierającą kompozyt konwencjonalnych włókien cel u2 lozowych i polimeru superchłonnego. W tym wykonaniu, górna warstwa ma gramaturę około 40 g/m ₂ do około 400 g/m . Górna warstwa i dolna warstwa rdzenia chłonnego może mieć tę samą ogólną długość i/lub taką samą ogólną szerokość. Alternatywnie, warstwa górna może mieć długość, która jest dłuższa lub krótsza niż długość dolnej warstwy.

PL 222 494 B1

Korzystnie, długość warstwy górnej wynosi 120% do 300% długości warstwy dolnej. Górna warstwa może mieć szerokość taką, że jest szersza lub węższa niż szerokość warstwy dolnej.

Korzystnie, szerokość warstwy górnej wynosi 80% szerokości warstwy dolnej.

Każda warstwa rdzenia chłonnego może zawierać jednorodną kompozycję, w której plastyfikowana pulchna masa włóknista jest równomiernie rozłożona w warstwie. Alternatywnie, plastyfikowana pulchna masa włóknista może być skoncentrowana w jednym lub wielu obszarach warstwy rdzenia chłonnego. W jednym wykonaniu, pojedyncza warstwa rdzenia chłonnego zawiera warstwę powierzchniową bogatą w plastyfikowaną pulchną masę włóknistą.

Korzystnie, bogata warstwa powierzchniowa ma gramaturę około 40 g/m do około 400 g/m .

Korzystnie, bogata warstwa powierzchniowa ma powierzchnię zajmującą około 30% do około 70% całkowitej powierzchni rdzenia chłonnego.

Chociaż można stosować dowolny sposób wytwarzania rdzenia chłonnego, korzystnie rdzeń chłonny formuje się w procesie „air-laying, dobrze znanym w technice. Typowo w tym procesie arkusze włókien celulozowych (np. plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej) poddaje się rozwłóknianiu z zastosowaniem młyna młotkowego, w celu rozdzielenia na pojedyncze włókna. Pojedyncze włókna miesza się w określonym stosunku z cząstkami SAP w układzie mieszającym i pneumatycznie przenosi się do serii komór formujących. Mieszanie i rozprowadzanie materiałów chłonnych może być regulowane oddzielnie dla każdej komory formującej.

Kontrolowany obieg powietrza i mieszalniki z ramionami w każdej komorze powodują wytworzenie jednorodnej mieszaniny i rozprowadzenie masy włóknistej i SAP. SAP może być dokładnie i jednorodnie wmieszany do wstęgi lub być obecny tylko w szczególnej warstwie przez rozprowadzenie go w określonej komorze formującej. Włókna i SAP z każdej komory formującej nakładane są próżniowo na sito formujące, tworząc w ten sposób wstęgę chłonną, która przenosi się następnie z sit formujących na warstwę nośnika lub układ transportera i następnie sprasowuje za pomocą kalandrów celu uzyskania określonej gęstości. Zagęszczona wstęga może być następnie zwinięta w rulon za pomocą konwencjonalnego wyposażenia do zwijania. W innym wykonaniu, sito formujące może być ewentualnie pokryte bibułą, jako warstwą nośnika, w celu zmniejszenia straty materiału. Warstwę bibuły można usunąć przed kalandrowaniem lub można ją włączyć do formowanego materiału rdzenia chłonnego.

Rozważa się także sposób, w którym rdzeń chłonny zawierający plastyfikowaną pulchną masę włóknistą może być także wytwarzany, jak to opisano wyżej, z zastosowaniem konwencjonalnej pulchnej masy włóknistej i następne nałożenie preparatu plastyfikującego na już wykonany rdzeń chłonny. W tym wykonaniu, nakładanie preparatu plastyfikującego może być realizowane, na przykład, przez natrysk, kalandrowanie, drukowanie preparatu plastyfikującego na materiale wstęgi na rdzeń chłonny lub na poszczególnych rdzeniach chłonnych, które zostały wykonane ze wstęgi materiału rdzenia chłonnego.

Rdzeń chłonny zawierający plastyfikowaną pulchną masę włóknistą i superchłonny polimer mają korzystnie gęstość między około 0,10 g/cm a 0,50 g/cm , a bardziej korzystnie od około 0,15 g/cm ₃ do 0,4 5 g/cm . Rdzeń chłonny może być wprowadzony do wielu wyrobów chłonnych, korzystnie wyrobów przeznaczonych do kontroli wydalin ciała, takich jak pieluszki, spodnie treningowe, produkty dla dorosłych z inkontynencją, produkty higieny osobistej dla kobiet i ręczniki (ściereczki suche i mokre).

Jedną z zalet rdzenia chłonnego zawierającego plastyfikowaną pulchną masę włóknistą jest to, że zasadniczo nie zawiera grudek. Wyrób chłonny wytworzony z takim rdzeniem chłonnym jest wyjątkowo miękki i komfortowy w porównaniu z produktami chłonnymi obecnie oferowanymi konsumentom. Dodatkowo stwierdzono, że rdzeń chłonny wytworzony z plastyfikowanych włókien pulchnej masy włóknistej jest bardziej sprężysty niż tradycyjne rdzenie chłonne wytwarzane z konwencjonalnych włókien celulozowych.

Stosowane tu określenie „sprężystość dotyczy zdolności pulchnej masy włóknistej do odzysk ania kształtu lub powrotu do kształtu po sprasowaniu zwykłymi sposobami, co wskazuje na integralność strukturalną rdzenia chłonnego.

Korzystnie, sprasowany (na przykład przy użyciu walców kalandra) rdzeń chłonny wytworzony z plastyfikowanych włókien pulchnej masy włóknistej powraca do gęstości mniejszej niż 50% gęstości w szczelinie.

Aby różne wykonania wynalazku mogły się stać bardziej zrozumiałe, wynalazek zostanie zilustrowany, lecz nie ograniczony, do następujących dalej przykładów. Żadne konkretne dane zawarte w opisie nie powinny być rozumiane jako ograniczenie niniejszego wynalazku.

PL 222 494 B1

Metody badań

Badanie chłonności

Badanie chłonności było stosowane do określenia własności chłonnych (chłonność pod obciążeniem, pojemność absorpcji i pojemność retencji przy wirowaniu) plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej wytworzonej według niniejszego wynalazku. Próbki plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej rozwłókniano przez przepuszczenie ich przez młyn biwakowy, a następnie badano jak następuje. Badanie przeprowadzano stosując cylinder z tworzywa sztucznego o średnicy wewnętrznej 2,54 cm (1 cal), mający siatkę metalową o oczkach 100 mesh umocowaną u podstawy cylindra. Do cylindra wstawiono krążek dystansujący z tworzywa sztucznego o średnicy 2,53 cm (0,995 cala) i masie około 4,4 g. Oznaczano masę zestawu cylindra z dokładnością 0,001 g (W_c), a następnie usuwano wkładkę dystansową z cylindra i układano na sucho w cylindrze około 0,35 g (masa bazowa na sucho) plastyf ikowanej pulchnej masy włóknistej. Do cylindra włożono ponownie na włókna krążek dystansowy i ważono zestaw cylindra ponownie z dokładnością 0,001 g (W ₁). Pulchną masę włóknistą w komórce sprasowywano pod obciążeniem 0,28 kG/cm (4,0 funtów na cal (psi)) przez 60 sekund, następnie usuwano obciążenie i warstwę włókien pozostawiano do uzyskania stanu równowagi przez 60 sekund. Mierzono grubość warstwy, a wynik stosowano do obliczenia gęstości na sucho modyfikowanej pulchnej masy włóknistej.

Następnie, na wkładkę dystansową nad warstwą pulchnej masy włóknistej wywierano obciąże₂ nie 0,02 kG/cm (0,3 psi) i pozostawiano warstwę do dojścia do stanu równowagi przez 60 sekund, po czym mierzono grubość maty, a wynik stosowano do obliczenia gęstości modyfikowanej pulchnej m asy włóknistej na sucho pod obciążeniem. Komórkę z zawartością wieszano następnie na płytce Petriego, zawierającej wystarczającą ilość roztworu solanki (0,9% wagowych NaCl), aby dotykała górnej powierzchni komórki i włókna pozostawiono w kontakcie z roztworem solanki przez 10 minut. Następnie, komórkę usuwano i zawieszano na innej pustej płytce Petriego i umożliwiono spływanie cieczy przez jedną minutę. Usuwano obciążenie i oznaczano masę komórki i zawartości (W₂). Następnie, obliczano wchłoniętą masę roztworu solanki na jeden gram pulchnej masy włóknistej, jak to pokazano w następującym dalej równaniu i wynik podawano jako „wartość chłonności pod obciążeniem (g/g) w₂ - w_± W₁ - w₀

Pojemność absorpcji plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej określano w ten sam sposób, z tym wyjątkiem, że doświadczenie przeprowadzano pod obciążeniem zero. Wyniki wykorzystywano do określania masy solanki wchłoniętej na jeden gram pulchnej masy włóknistej i wyrażano jako „p ojemność absorpcji (g/g).

Komórkę wirowano następnie przez 3 minuty przy 2400 obrotach na min (rpm) (wirówka model HN, International Equipment Co., Needham HTS, Stany Zjednoczone Ameryki Północnej) i odczytywano masę komórki i zawartości (W₃). Następnie, obliczano pojemność retencji przy wirowaniu przez dzielenie masy włókien po wirowaniu (W₃-W₀) przez masę suchych włókien (W₁-W₀). Wyniki przedstawiano jako „pojemność retencji przy wirowaniu (g/g).

Jakość włókien

W tym badaniu określano zawartość supłów, skaz i włókien dobrej jakości z zastosowaniem Fluff Fiberization Measuring Instrument (model 9010, Johnson Manufacturing Inc., Appleton, Wi, USA). W tym badaniu próbkę włókien w pulchnej postaci dyspergowano ciągle w strumieniu powietrza. Podczas dyspergowania, luźne włókna przechodziły przez siatkę 16 mesh (1,18 mm), a następnie przez siatkę 42 mesh (0,36 mm). Wiązki masy włóknistej, które pozostały w komorze do dyspergowania (zwane supłami) i te, które zostały wyłapane na siatce 42 mesh (zwane „możliwe do przyjęcia) usuwano i ważono. Połączoną masę tych dwóch frakcji odejmowano od początkowej masy pulchnej próbki w celu określenia masy włókien, która przeszła przez sito 0,36 mm (zwane „dobrej jakości).

Energia Kamas'a „Energia Kamas'a dotyczy energii potrzebnej do przekształcenia określonej ilości masy włóknistej lub produktu z masy włóknistej w pulchny materiał, mierzonej w watogodzinach na kilogram (Wh/kg). Do rozwłókniania kilku próbek arkuszy z masy włóknistej stosowano młyn bijakowy Kamas Lab (Kamas Industri AB, Szwecja). Do młyna wprowadzano paski arkuszy z masy włóknistej o wymiaPL 222 494 B1 rach 5,08 cm (2 cale) na 27,94 cm (11 cali), stosując szybkość obrotów silnika 4200 obrotów na minutę (rpm), szybkość linii dowozowej 4,0 cm/sek i siatkę 8 mm. Notowano energię potrzebną do rozwłókniania próbki i podawano jako energia rozwłókniania w Wh/kg masy.

Przykłady

P r z y k ł a d 1

Przykład ten ilustruje reprezentacyjny sposób wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej w postaci rulonu. Przygotowuje się roztwór plastyfikujący, zawierający 60% wagowych 1,4-CHDM (dostarczanego przez Eastman Chemical Company, Kingsport, TN) w wodzie. Roztwór plastyfikujący nakłada się na rolki Rayfloc-JLD© (gramatura 640 g/m², dostępne w handlu z firmy Rayonier, Inc., Jesup, GA) przez natrysk, za pomocą systemu do natrysku K & M w skali doświadczalnej. Roztwór plastyfikujący nakłada się na arkusze w różnych ilościach w celu wytworzenia próbek plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej zawierającej około 0,5% wagowych, 1,0% wagowego, 1,5% wagowego i 2% wagowych 1,4-CHDM w stosunku do masy włóknistej. Próbki masy włóknistej obrabiane roztworem plastyfikującym umieszcza się w pomieszczeniu o regulowanej wilgotności, na co najmniej 4 godziny, a następnie ocenia ich pojemność absorpcji i energię rozwłókniania (energię Kamas'a). Wyniki pojemności absorpcji są zestawione w następującej dalej tabeli 1.

T a b e l a 1

Chłonność miękkiej masy włóknistej obrabianej różnymi ilościami 1,4-CHDM

Próbka	Zawartość 1,4-CHDM w masie (%)	Pojemność absorpcji (g/g OD)	Chłonność pod obciążeniem (g/g OD)	Retencja przy wirowaniu (g/g OD)
Rayfloc-JLD®	0	10,3	11,4	0,93
Rayfloc-JMX	0	8,7	10,1	0,88
A	0,5	9,8	10,7	0,93
B	1,0	10,2	11,2	0,96
C	1,5	9,5	11,2	0,94
D	2,0	10,0	11,4	0,90

P r z y k ł a d 2

Przykład ten ilustruje reprezentatywny sposób wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej w postaci rulonu zgodnie z wynalazkiem.

Przygotowuje się roztwór plastyfikujący, zawierający równe ilości wagowe 1,4-CHDM (40% wagowych) i triacetyny (40% wagowych, otrzymanej z Vitusa Products Inc., Berkeley Hts, NJ) w wodzie. Roztwór plastyfikujący natryskuje się na rolki masy włóknistej Rayfloc-JLD© sposobem opisanym w przykładzie 1. Roztwór natryskuje się w różnych ilościach, aby uzyskać około 0,5% wagowych, 1,0% wagowego, 1,5% wagowego i 2% wagowych preparatu plastyfikującego (1,4-CHDM i triacetyny) w stosunku do masy włóknistej. Próbki plastyfikowanej masy włóknistej umieszcza się w pomieszczeniu o regulowanej wilgotności na co najmniej 4 godziny, a następnie ocenia ich chłonność i energię rozwłókniania (energię Kamas'a). Wyniki pojemności absorpcji są zestawione w tabeli 2 poniżej.

T a b e l a 2

Własności chłonne plastyfikowanej masy włóknistej według niniejszego wynalazku obrabianej różnymi ilościami preparatu plastyfikującego z przykładu 2

Próbka	Zawartość preparatu plastyfikującego w masie (% wagowy)	Pojemność absorpcji	Chłonność pod obciążeniem (g/g OD)	Retencja przy wirowaniu (g/g od)
Rayfloc-JLD®	0	10,3	11,4	0,93
E	0,5	9,7	10,6	0,95
F	1,0	9,7	11,0	0,97
G	1,5	9,6	11,0	0,93
H	2,0	9,3	10,9	0,92

PL 222 494 B1

P r z y k ł a d 3

W tym przykładzie porównuje się jakość włókien i energię rozwłókniania wybranych próbek plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej wytworzonej w przykładach 1 i 2. Wyniki zostały zestawione w tabeli 3 poniżej.

T a b e l a 3

Jakość włókien i energia Kamas'a dla próbek plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej według niniejszego wynalazku

Próbka	Supły i skazy (%)	Energia Kamas'a (Wh/kg)
Rayfloc-JLD®	9,9	43,44
B	6,2	38,40
E	6,9	39,20
F	7,5	33,40
G	7,1	30,40
H	5,0	30,30

P r z y k ł a d 4

W tym przykładzie mierzy się szybkość zasysania cieczy dla wybranych próbek plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej wytwarzanej, jak to opisano wyżej w przykładzie 1 i 2.

Do badania wywarza się następujące próbki wstęgi:

□ Prototyp 3.1: próbka plastyfikowanej drzewnej pulchnej masy włóknistej wytworzona zgodnie z przykładem 2 obrabiana 1,4-CHDM (0,8% wag.) i triacetyną (0,8% wag.).

□ Prototyp 4.1: próbka plastyfikowanej drzewnej pulchnej masy włóknistej wytworzona zgodnie z przykładem 1 obrabiana 1,4-CHDM (1,5% wag.).

□ Rayfloc-JLDE-T : nie plastyfikowana próbka pulchnej drzewnej masy włóknistej (dostępna w handlu z firmy Rayonier, Inc., Jesup, Georgia).

® □ Rayfloc-JLD : nie plastyfikowana próbka pulchnej drzewnej masy włóknistej (dostępna w handlu z firmy Rayonier, Inc., Jesup, Georgia).

□ Rayfloc-MX : próbka pulchnej drzewnej masy włóknistej traktowana środkiem niszczącym wiązania (dostępna w handlu z firmy Rayonier, Inc., Jesup, Georgia).

Próbki ręcznych arkuszy o wymiarach około 30,48 cm (12 cali) na 30,48 cm (12 cali) otrzymuje się z próbek plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej i próbek nie plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej. Każdą próbkę ręcznego arkusza rozwłóknia się do pulchnej masy włóknistej za pomocą młyna Kamas'a (Kamas Industri AB, Szwecja). Próbkę pulchnej masy włóknistej układa się za pomocą powietrza do postaci wstęgi o wymiarach około 40,64 cm (16 cali) na 40,64 cm (16 cali), a następnie sprasowuje do gęstości około 0,2 g/cm . Ze wstęgi wytwarzanej przez układanie powietrzem tnie się próbki do badań o wymiarach około 22,86 cm (9 cali) na 5,08 cm (2 cale). Każdy pasek próbki tnie się z obszaru odległego co najmniej 2,54 cm (1 cal) od krawędzi ręcznego arkusza, aby uniknąć wpływu krawędzi. Próbki poddaje się następnie badaniu poziomego zasysania cieczy w celu określenia szybkości zasysania lub szybkości, z jaką wciągana jest woda przez pasek materiału chłonnego w kierunku poziomym. Szybkość zasysania określa się, jak następuje. Próbkę badaną umieszcza się między dwoma podłożowymi taśmami poliestrowymi i ściska między zaciskami, aby otrzymać próbkę do ba₃ dań o gęstości około 0,15 g/cm . Próbkę umieszcza się następnie na górze deski zawierającej zbiornik z płynem o średnicy wewnętrznej 25,4 cm (10 cali). Mierzy się pobieranie płynu co sekundę przez około 5 minut za pomocą specjalnego oprogramowania komputerowego. Notuje się ilość pobranego płynu (g solanki) w czasie (sek.) dla każdej próbki i wykreśla wykres, jak to pokazano na figurze 1.

Na figurze 1 pokazano poziome zasysanie cieczy dla plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej w stosunku do konwencjonalnej, nieobrabianej pulchnej masy włóknistej oraz masy włóknistej obrabianej środkiem zmniejszającym wiązanie. Jak to pokazano na figurze 1, własności transportu płynu przez puszystą masę włóknistą nie zostały naruszone przez obróbkę preparatem plastyfikującym sposobem według niniejszego wynalazku. Wyniki pokazują, że plastyfikowana pulchna masa włóknista ma takie same własności zasysania cieczy, jak konwencjonalna pulchna masa włóknista, a zasysanie cieczy zwiększa się o 30% w stosunku do pulchnej masy włóknistej obrabianej środkiem zmniejszającym wiązanie.

PL 222 494 B1

P r z y k ł a d 5

Przykład ten jest przeznaczony do porównania wpływu plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej na miękkość i sprężystość rdzenia chłonnego. Sprężystość odnosi się do zdolności rdzenia chłonnego do rozprężania się do początkowej gęstości po uwolnieniu spod działania sił ściskających. Sprężystość rdzenia chłonnego jest związana z możliwością wytwarzania rdzeni chłonnych bez grudek.

Przygotowano próbki różnych rdzeni chłonnych z zastosowaniem mieszaniny powyższych pulchnych mas włóknistych (plastyfikowanych i nie plastyfikowanych) i cząstek SAP. Rdzenie chłonne wytwarza się stosując system układania na sucho w skali laboratoryjnej. System układania na sucho w skali laboratoryjnej wykorzystuje się do wytworzenia ręcznych arkuszy rdzenia chłonnego o wymiarach 35,56 cm (14 cali) na 40,64 cm (16 cali). System ten umożliwia zmianę ilości warstw, ilości s uperchłonnego polimeru (SAP), typu i zawartości masy włóknistej, gramatury i gęstości wytwarzanych rdzeni chłonnych. System układania na sucho w skali laboratoryjnej może być stosowany do wytwarzania wielowarstwowych ręcznych arkuszy układanych na sucho i naśladuje instalację doświadczalną do układania na sucho w dużej skali. System zawiera młyn Kamas'a do rozwłókniania masy włóknistej, siatkę formującą 100 mesh, 35,56 cm (14 cali) w próżniowej głowicy formującej, system dozowania SAP, rolki zagęszczające do wstępnego zagęszczania wstęgi i prasę do końcowego zagęszczania.

Wytwarza się serię próbek rdzeni chłonnych o gramaturze 850 g/m zgodnie z powyższą procedurą stosując różne plastyfikowane i nie plastyfikowane pulchne masy włókniste jak to opisano niżej:

□ Prototyp 3.1: próbka rdzenia chłonnego zawierająca pulchną drzewną masę włóknistą (Rayfloc-JLD®) wytworzoną zgodnie z przykładem 2 obrabianą 1,4-CHDM (0,8% wag.) i triacetyną (0,8% wag.).

□ Prototyp 4.1: próbka rdzenia chłonnego zawierająca pulchną drzewną masę włóknistą (Rayfloc-JLD®) wytworzoną zgodnie z przykładem 1 obrabianą 1,4-CHDM (1,5% wag.).

□ Prototyp 5.1: próbka rdzenia chłonnego zawierająca pulchną drzewną masę włóknistą (Ra yfloc-JLD®) obrabiana przez natrysk triacetyny (2,0% wag.) w roztworze wodnym.

□ Rayfloc-JLD : nie plastyfikowana próbka pulchnej drzewnej masy włóknistej (dostępna w handlu z firmy Rayonier, Inc., Jesup, Georgia).

Całkowity skład każdej próbki rdzenia stanowi 60% wagowych pulchnej masy włóknistej i 40% materiału superchłonnego (BASF 2600). Uzyskane wstęgi prasuje się następnie (pod ciśnieniem 689,48 KPa (100 psi) przez przepuszczenie ich przez prasę płytową M/K (Motor Master serii 20000, M/K System Inc., Glendale, CA). Prasę płytową modyfikuje się w celu ustalenia różnych odstępów zacisków przez umieszczenie na rolkach zaciskowych odpowiednich podkładek ustalających między rolkami zaciskowyrr.i i między tłokiem powietrznym a łożyskami. Szczelinę między zaciskami stosuje się do określenia gęstości w szczelinie prasowanej wstęgi. Po sprasowaniu, wstęgę pozostawia się leżącą przez 10 minut do uzyskania stanu równowagi i mierzy końcową grubość wstęgi. Końcową grubość wstęgi wykorzystuje się następnie do określenia końcowej gęstości wstęgi. Uzyskaną wstęgę poddaje się także ocenie na obecność grudek i różnych własności, takich jak sprężystość i miękkość.

Przeprowadza się badanie sprężystego powrotu dla każdej z trzech próbek plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej, jak wyżej i próbki kontrolnej (nie plastyfikowany Rayfloc-JLDE®). Po poddaniu próbek sprasowywaniu przy różnych odstępach szczeliny, mierzy się gęstość w szczelinie i gęstość końcową. Na figurze 2 przedstawiono wykres gęstości końcowej w funkcji gęstości w szczelinie. Jak to można zauważyć na figurze 2, wstęgi układane powietrzem formowane z konwencjonalnego włókna takiego, jak Rayfloc-JLDE i włókna obrabianego triacetyną wykazują liniową zależność miedzy gęstością końcową i gęstością w szczelinie. W porównaniu z tym, wstęgi formowane z plastyfik owanej pulchnej masy włóknistej (prototypy 3.1 i 4.1) wykazują liniową zależność do gęstości w szczelinie około 1,2 g/cm\ poza którą końcowa gęstość obniża się. Wyniki te przedstawiają, że wstęgi układane powietrzem formowane z plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej są bardziej miękkie i mają większy powrót sprężysty niż formowane z konwencjonalnych włókien.

P r z y k ł a d 6

Przykład ten przedstawia wpływ plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej na sztywność rdzenia chłonnego, mierzoną w teście ściskania z kubkiem.

Test ściskania z kubkiem przeprowadza się na maszynie Instron Model 1122 Test Instrument. W teście ocenia się sztywność rdzenia chłonnego przez pomiar piku obciążenia wymaganego do śc iskania próbki rdzenia chłonnego o wymiarach 18,5 cm na 9,0 cm otrzymanego ze wstęgi układanej powietrzem i zrolowanej do cylindrycznego kształtu o obwodzie 60 mm, przez stopkę ukształtowaną półkoliście o promieniu 4,5 cm. Jak to pokazano na figurze 3a, próbkę badaną 102 wytwarza się przez

PL 222 494 B1 cięcie paska o wymiarach 18,5 cm na 9,0 cm z rdzenia układanego powietrzem 100. Próbkę badaną 102 zwija się następnie do kształtu cylindrycznego mającego obwód około 60 mm (patrz figura 3b). Cylindryczną próbkę umieszcza się w kubku z tworzywa sztucznego o średnicy 60 mm umożliwiając, aby około 4,4 cm próbki wystawało poza górną krawędź kubka. Kubek służy jako podstawa do unieruchomienia próbki rdzenia i utrzymywania jednolitej deformacji próbki rdzenia. Jak to przedstawiono na figurze 3c, do próbki badanej 102 przykłada się siłę ściskającą 104 za pomocą półkoliście ukształtowanej stopki. Mierzy się pik obciążenia przy opuszczaniu stopki z szybkością około 10,0 mm/min., aż do uzyskania maksymalnego obciążenia ściskającego około 45, przy docelowej wysokości około 40,0 mm. Odczytuje się i analizuje dane dotyczące siły ściskającej (N) w funkcji wydłużenia przy ściskaniu (mm) otrzymanego w teście.

Wytwarza się próbki rdzeni chłonnych zgodnie z powyższą procedurą stosując pulchne masy włókniste, jak to opisano niżej:

□ Prototyp 3.1: próbka rdzenia chłonnego zawierająca pulchną drzewną masę włóknistą (Rayfloc-JLD®) wytworzoną zgodnie z przykładem 2, obrabianą 1,4-CHDM (0,8% wag.) i triacetyną (0,8% wag.).

□ Rayfloc-JLD : próbka nie plastyfikowanej pulchnej drzewnej masy włóknistej (dostępna w handlu z firmy Rayonier, Inc., Jesup, Georgia).

Próbki rdzeni chłonnych bada się, jak to opisano wyżej w teście ściskania z kubkiem. Wyniki badania ściskania w tym teście d.la próbek Rayfloc-JLD są pokazane na figurze 4, a wyniki dla próbek plastfikowanej pulchnej masy włóknistej są pokazane na figurze 5. Każda figura pokazuje cztery przebiegi dla każdej z próbek.

Odnosząc się teraz do wyników z figury 4, dwie z próbek rdzenia chłonnego zawierające Ra yfloc-JLD wykazują dużą siłę ściskającą (około 20-22 N). Pokazuje to, że istnieje duża zawartość twardych grudek. W przeciwieństwie do tego, wyniki pokazane na figurze 5 pokazują, że próbki rdzenia chłonnego zawierające plastyfikowaną pulchną masę włóknistą wykazują znacznie niższą siłę ściskającą (około 7 N), co wskazuje brak łub mało twardych grudek. Tak więc, mała siła ściskania jest korzystną własnością elastycznych rdzeni chłonnych, potwierdzającą, że rdzeń jest miękki.

Claims (46)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej obejmujący: dostarczanie bazowych włókien celulozowych pulchnej masy włóknistej w postaci arkusza, w postaci pulchnej typu fluff lub w postaci ich kombinacji;

   nakładanie preparatu plastyfikującego na bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej obejmujące natrysk, zanurzanie, walcowanie, lub nakładanie za pomocą powlekarki typu „puddle, prasy zaklejającej lub powlekarki nożowej, w celu uzyskania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej, znamienny tym, że preparat plastyfikujący zawiera mieszaninę pierwszego środka plastyfikującego, który jest rozpuszczalny w wodzie, jest substancją niejonową i nie polimeryczną i drugiego środka plastyfikującego;

   przy czym pierwszy środek plastyfikujący stanowi 1,2-cykloheksanodimetanol, 1,3-cykloheksanodimetanol, 1,4-cykloheksanodimetanol lub ich mieszanina, lub kombinacja;

   pierwszy środek plastyfikujący zapobiega tworzeniu wiązań przez włókna bazowe celulozowej pulchnej masy włóknistej z innymi włóknami celulozowej pulchnej masy włóknistej lub z polimerem superchłonnym;

   drugim środkiem plastyfikującym jest triacetyna, diacetyna, glikol propylenowy, glikol dipropylenowy, glikol tripropylenowy, glikol polietylenowy, glicerol, eter metylowy glikolu polietylenowego, etoksylan pentaerytrytu, propoksylan pentaerytrytu, 2-fenoksyetanol lub ich mieszanina, lub ich kombinacja, prasowanie plastyfikowanej masy i suszenie plastyfikowanej masy;

   przy czym plastyfikowana pulchna masa włóknista ma końcową gęstość, która jest niższa niż gęstość bazowego włókna nie plastyfikowanej celulozowej pulchnej masy włóknistej, gdy odpowiednie próbki pulchnej masy włóknistej są rozwłókniane, mieszane z polimerem superchłonnym, silnie sprasowane, a następnie uwalniane od nacisku.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że preparat plastyfikujący jest dostarczany w postaci roztworu wodnego.

   PL 222 494 B1
3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że preparat plastyfikujący zawiera od około 0,25% wagowych do około 50% wagowych środka przeciwbakteryjnego.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że preparat plastyfikujący zawiera od około 30% wagowych do około 60% wagowych 1,4-cykloheksanodimetanolu, od około 30% wagowych do około 60% wagowych drugiego środka plastyfikującego i od około 0,25% wagowych do około 50% wagowych środka przeciwbakteryjnego.
5. 5. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że środek przeciwbakteryjny jest substancją czynną przeciwko bakteriom gram-ujemnym.
6. 6. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że środek przeciwbakteryjny jest wybrany z grupy składającej się z N-oktyloamidu kwasu salicylowego, N-decyloamidu kwasu salicylowego, eteru 2,4,4'-trichloro-2'-hydroksydifenylowego (triklosan), 4-chloro-3,5-dimetylofenolu, soli etanoloaminy z piroktonem, tetracykliny, 3,4,4'-trichlorobanilidu, perfum czynnych przeciwbakteryjnie oraz ich mieszanin i kombinacji.
7. 7. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że preparat plastyfikujący nakłada się na celulozowe włókna bazowe pulchnej masy włóknistej w ilości dostarczającej od około 0,001 % wagowych do około 0,5% wagowych środka przeciwbakteryjnego na włóknach, w stosunku do całkowitej masy włókien.
8. 8. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że preparat plastyfikujący nakłada się na celulozowe włókna bazowe pulchnej masy włóknistej w ilości dostarczającej od około 0,05% wagowych do około 3% wagowych preparatu plastyfikującego na włóknach, w stosunku do całkowitej masy włókien i od około 0,003% wagowego do około 0,06% wagowego środka przeciwbakteryjnego na włóknach, w stosunku do całkowitej masy włókien.
9. 9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że na bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej nakłada się preparat plastyfikujący w ilości dostarczającej od około 0,05% wagowego do około 3,0% wagowych preparatu plastyfikującego na włóknie, w stosunku do całkowitej masy włókien.
10. 10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że bazowe celulozowe włókna pulchnej masy włóknistej dostarcza się w postaci arkusza.
11. 11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej dostarcza się w postaci pulchnej typu fluff.
12. 12. Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej dostarcza się w postaci stabilizowanej maty włókninowej wiązanej żywicą lub wiązanej termicznie.
13. 13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej stanowią konwencjonalne włókna celulozowe.
14. 14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że konwencjonalne włókna celulozowe stanowią włókna masy drzewnej otrzymane w procesie Krafta lub w chemicznym procesie siarczynowym.
15. 15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że włókna masy drzewnej są otrzymywane z masy celulozowej z twardego drewna, masy celulozowej z miękkiego drewna lub ich kombinacji, lub mieszanin.
16. 16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że masa celulozowa z twardego drewna jest wybrana z grupy składającej się z masy z drewna drzewa gumowego, klonu, dębu, eukaliptusa, topoli, buku, osiki i ich mieszanin i kombinacji.
17. 17. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że masa celulozowa z miękkiego drewna jest wybrana z grupy składającej się z masy z drewna sosny południowej, sosny białej, sosny karaibskiej, zachodniej iglicy pospolitej, świerków, jedlicy Douglas'a i ich mieszanin i kombinacji.
18. 18. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pochodzą z lintersu bawełnianego, bagasy, kempu, lnu, trawy, włókien z procesu chemotermomechanicznego CTMP, włókien usieciowanych lub ich kombinacji, lub mieszanin.
19. 19. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej stanowią włókna traktowane alkaliami.
20. 20. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że preparat plastyfikujący zawiera od około 5% wagowych do około 49% wagowych pierwszego środka plastyfikującego i od około 51 % wagowych do około 95% wagowych drugiego środka plastyfikującego.
21. 21. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że preparat plastyfikujący jest dostarczany w postaci roztworu wodnego.

    PL 222 494 B1
22. 22. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że preparat plastyfikujący zawiera od około 0,25% wagowych do około 50% wagowych środka przeciwbakteryjnego.
23. 23. Sposób według zastrz. 22, znamienny tym, że środek przeciwbakteryjny jest substancją czynną przeciwko bakteriom gram-ujemnym.
24. 24. Sposób według zastrz. 22, znamienny tym, że środek przeciwbakteryjny jest wybrany z grupy składającej się z N-oktyloamidu kwasu salicylowego, N-decyloamidu kwasu salicylowego, eteru 2,4,4'-trichloro-2'-hydroksydifenylowego (triklosan), 4-chloro-3,5-dimetylofenolu, soli etanoloaminy z piroktonem, tetracykliny, 3,4,4'-trichlorobanilidu, perfum czynnych przeciwbakteryjnie oraz ich mieszanin i kombinacji.
25. 25. Sposób według zastrz. 22, znamienny tym, że preparat plastyfikujący nakłada się na celulozowe włókna bazowe pulchnej masy włóknistej w ilości dostarczającej od około 0,001 % wagowych do około 0,5% wagowych środka przeciwbakteryjnego na włóknach, w stosunku do całkowitej masy włókien.
26. 26. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że na bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej nakłada się preparat plastyfikujący w ilości dostarczającej od około 0,05% wagowych do około 3,0% wagowych preparatu plastyfikującego na włóknie, w stosunku do całkowitej masy włókien.
27. 27. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że bazowe celulozowe włókna pulchnej masy włóknistej dostarcza się w postaci arkusza.
28. 28. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej dostarcza się w postaci pulchnej typu fluff.
29. 29. Sposób według zastrz. 28, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej dostarcza się w postaci stabilizowanej maty włókninowej wiązanej żywicą lub wiązanej termicznie.
30. 30. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej stanowią konwencjonalne włókna celulozowe.
31. 31. Sposób według zastrz. 30, znamienny tym, że konwencjonalne włókna celulozowe stanowią włókna masy drzewnej otrzymane w procesie Krafta lub w chemicznym procesie siarczynowym.
32. 32. Sposób według zastrz. 31, znamienny tym, że włókna masy drzewnej są otrzymane z masy celulozowej z twardego drewna, masy celulozowej z miękkiego drewna lub ich kombinacji, lub mieszanin.
33. 33. Sposób według zastrz. 32, znamienny tym, że masa celulozowa z twardego drewna jest wybrana z grupy składającej się masy z drewna drzewa gumowego, klonu, dębu, eukaliptusa, topoli, buku, osiki i ich mieszanin i kombinacji.
34. 34. Sposób według zastrz. 32, znamienny tym, że masa celulozowa z miękkiego drewna jest wybrana z grupy składającej się masy z drewna sosny południowej, sosny białej, sosny karaibskiej, zachodniej iglicy pospolitej, świerków, jedlicy Douglas'a i ich mieszanin i kombinacji.
35. 35. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy pochodzą z lintersu bawełnianego, bagasy, kempu, lnu, trawy, włókien z procesu chemotermomechanicznego CTMP, włókien usieciowanych lub ich kombinacji, lub mieszanin.
36. 36. Sposób według zastrz. 20, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej stanowią włókna traktowane alkaliami.
37. 37. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że preparat plastyfikujący zawiera od około 5% wagowych do około 10% wagowych pierwszego środka plastyfikującego, od około 5% wagowych do około 95% wagowych drugiego środka plastyfilcującego i od około 0,25% wagowych do około 50% wagowych środka przeciwbakteryjnego.
38. 38. Sposób według zastrz. 37, znamienny tym, że środek przeciwbakteryjny jest wybrany z grupy składającej się z N-oktyloamidu kwasu salicylowego, N-decyloamidu kwasu salicylowego, eteru 2,4,4'-trichloro-2'-hydroksydifenylowego (triklosan), 4-chloro-3,5-dimetylofenolu, soli etanoloaminy z piroktonem, tetracykliny, 3,4,4'-trichlorobanilidu, perfum czynnych przeciwbakteryjnie oraz ich mieszanin i kombinacji.
39. 39. Sposób według zastrz. 37, znamienny tym, że preparat plastyfikujący nakłada się na celulozowe włókna bazowe pulchnej masy włóknistej w ilości dostarczającej od około 0,001 % wagowych do około 0,5% wagowych środka przeciwbakteryjnego na włóknach, w stosunku do całkowitej masy włókien.

    PL 222 494 B1
40. 40. Sposób według zastrz. 37, znamienny tym, że na bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej nakłada się preparat plastyfikujący w ilości dostarczającej od około 0,05% wagowych do około 3,0% wagowych preparatu plastyfikującego na włóknie, w stosunku do całkowitej masy włókien.
41. 41. Sposób według zastrz. 37, znamienny tym, że bazowe celulozowe włókna pulchnej masy włóknistej dostarcza się w postaci arkusza.
42. 42. Sposób według zastrz. 37, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej dostarcza się w postaci pulchnej typu fluff.
43. 43. Sposób według zastrz. 42, znamienny tym, że bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej dostarcza się w postaci stabilizowanej maty włókninowej wiązanej żywicą lub wiązanej termicznie.
44. 44. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że roztwór plastyfikujący zawiera około 5% wag. do około 95% wag. pierwszego środka plastyfikującego.
45. 45. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że roztwór plastyfikujący zawiera około 5% wag. do około 95% wag. drugiego środka plastyfikującego.
46. 46. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że obejmuje dostarczanie bazowych włókien celulozowych pulchnej masy włóknistej w postaci arkusza, w postaci pulchnej typu fluff, w postaci stabil izowanej maty włókninowej wiązanej żywicą lub wiązanej termicznie lub w postaci ich kombinacji;

    nakładanie preparatu plastyfikującego na bazowe włókna celulozowe pulchnej masy włóknistej obejmujące natrysk, zanurzanie, walcowanie, lub nakładanie za pomocą powlekarki typu „puddle, prasy zaklejającej lub powlekarki nożowej, w celu uzyskania plastyfikowanej pulchnej masy włóknistej, w którym preparat plastyfikujący zawiera mieszaninę około 5% wag. do około 95% wag. pierwszego środka plastyfikującego, który jest rozpuszczalny w wodzie, jest substancją niejonową i nie polimeryczną i około 5% wag. do około 95% wag. drugiego środka plastyfikującego;

    przy czym pierwszy środek plastyfikujący stanowi 1,2-cykloheksanodimetanol, 1,3-cykloheksanodimetanol, 1,4- cykloheksanodimetanol lub ich mieszanina, lub kombinacja;

    pierwszy środek plastyfikujący zapobiega tworzeniu wiązań przez włókna bazowe celulozowej pulchnej masy włóknistej z innymi włóknami celulozowej pulchnej masy włóknistej lub z polimerem superchłonnym;

    drugim środkiem plastyfikującym jest triacetyna, diacetyna, glikol propylenowy, glikol dipropylenowy, glikol tripropylenowy, glikol polietylenowy, glicerol, eter metylowy glikolu polietylenowego, etoksylan pentaerytrytu, propoksylan pentaerytrytu, 2-fenoksyetanol lub ich mieszanina, lub ich kombinacja, prasowanie plastyfikowanej masy i suszenie plastyfikowanej masy;

    przy czym plastyfikowana pulchna masa włóknista ma końcową gęstość, która jest niższa niż gęstość bazowego włókna nie plastyfikowanej celulozowej pulchnej masy włóknistej, gdy odpowiednie próbki pulchnej masy włóknistej są rozwłókniane, mieszane z polimerem superchłonnym, silnie sprasowane, a następnie uwalniane od nacisku.