Brevet FR2373274A1 — publié le 19780707

La présente invention concerne un article absorbant utilisable notamment à titre de garniture périodique ou de couches pour enfants et présentant des caractéristiques améliorées d'absorption ou de rétention des liquides corporels. On a déjà proposé des serviettes périodiques comprenant une nappe extérieure souple de nature fibreuse qui entoure un noyau central de fibres cellulosiques comprimées. L'avantage d'un article absorbant de ce senne, par rapport à ceux qui ne compor tent pas de noyau de fibres comprimées, est de présenter une capacité d'absorption élevez -çis-à-vis des liquides corporels qui viennent l'imprégner, cette Absorption présentant la particularité d'être progressive depuis la périphérie de l'article absorbant vers le centre où se trous le noyau, La présence du noyau compri nié assure par ailleurs la diffusion du liquide à la fois dans le sens de la longueur et de la largeur de l'article absorbant, de sorte que la saturation locale du noyau n'entraîne pas le relarguage des produits liquides qui y sont absorbés. Enfin, la cou che extérieure qui enveloppe le noyau comprimé assure, grâce à sa douceur et à sa souplesse, un bon confort d'utilisation au porteur de cet article. La présente invention a pour but d'apporter des perfectionnements à ce type d'article absorbant grâce à l'emplis d'un noyau de composition originale constitué, d'une part, d'un produit soli de insoluble dans les guides corporels à absorber et ayant de bonnes propriétés de diffusion vis-à-vis de ces liquides et, d'au tre part, d'au moins un produit de rétention solide, insoluble dans les liquides corporels à absorber et de nature à retenir une quantité pondérale de livides corporels plusieurs fois supérieure à son propre poids en rendant difficile tout relarguage du liquide absorbé, même lors d'une légère compression. La présente invention a donc pour objet le produit industriel nouveau que constitue un article absorbant, utilisable no tamment comme serviette p#riodique, ledit article comprenant une couche externe souple, pAf exemple constituée d'une nappe de fibres hydrophiles et un noyau central entouré, sur au moins la plus grande partie de sa périphérie, par la couche externe précitée, caractérisé par le fait que le noyau central se compose, d'une part, d'au moins un produit solide insoluble dans les liquides corporels à absorber e# ayant de bonnes propriétés de diffusion vis-à-vis de ces liquides et, d'autre part, d'au moins un produit solide insoluble dans les liquides corporels à absorber et ayant, vis-à-vis de ces liquides, de bonnes propriétés de rétention. Dans un mode préféré de réalisation, le produit de rétention, qui entre dans la composition du noyau central, est choisi dans le groupe formé par les carboxy-méthyl-celluloses, les copolymeres greffés de polyacrylonitrile-amidon, les carboxy-méthylamidons , les celluloses modifiées par greffage ou réticulation et les copolymères acryliques ; le produit de diffusion entrant dans la composition du noyau central est choisi dans le groupe formé par les carbox.y-méthyl-celluloses, les celluloses papetières traitées ou non, les celluloses régénérées et la silice colloldale ; le noyau central de l'article absorbant se compose d'environ 10 % à environ 90 % de produit de rétention et respectivement, d'environ 90 % à environ 10 % de produit de diffusion ; dans une première variante, le noyau central se compose d'une part, de fibres cellulosiques qui sont obtenues par défibrage à sec et qui sont utilisées en tant que produit de diffusion et, d'autre part, de fibres ou de granulés de carboxy-méthyl-cellulose ; dans une deuxième variante, le noyau central se compose d'une part, de silice colloidale en tant que produit de diffusion et, d'autre part, d'un copolymère greffé de polyacrylonitrile-amidon en tant que produit de rétention ; dans une troisième variante, le noyau se compose d'une feuille de carboxy-méthyl-cellulose utilisée simultanément en tant que produit de rétention et produit de diffusion; le noyau central est entouré d'un voile perméable aux liquides corporels, lui-même enveloppé par la couche externe souple de l'article absorbant ; le voile qui entoure le noyau central est constitué par un non-tissé , une ouate de cellulose ou par une feuille perméable aux liquides corporels ; l'article absorbant est de forme tubulaire aplatie et comporte une enveloppe extérieure perméable aux liquides corporels entourant la couche externe souple l'enveloppe extérieure perméable est réalisée en un produit non tissé ; l'article absorbant comporte, du côté de sa grande face qui n'est pas destinée à venir en contact avec 11 anatomie du porteur, une feuille imperméable réalisée, par exemple, en une ma tière plastique telle que du polyéthylène, ladite feuille étant interposée entre la cov > he externe souple et l'enveloppe extérieure de l'article absorbant. On constate que l'article absorbant selon l'invention permet, gracie à la structure particulière de son noyau, de contenir efficacement les écoulements corporels recueillis. En effet, le produit de diffusion, qui entre dans la Constitution du noyau, permet de répartir le liquide à absorber dans toute la masse du noyau, tandis que le produit à forte rétention, qui est susceptible de gonfler au contact des liquides corporels, assure la rétention de ces derniers à l'intérieur de l'article absorbant en#évi- tant ainsi au porteur te contact direct désagréable de ces liquides avec la peau. Comme produit à forte rétention utilisable pour la réalisation de la présente invention, on peut citer des carboxy-méthylcelluloses telles que celles commercialisées sous la dénomination "C L D" par la Société "BUCKEYE CELLULOSE CORPORATION". Une car boxy-méShyi.gellulose de ce genre peut se présenter sous la forme de poudre,/de fibres finement broyées,. c' est-a-dire de longueur inférieure à 1 mm, de granulés ou d'une feuille de structure fibreuse. Cette carboxy-méthyl-cellulose est, à l'état de fibres, susceptible de gonfler dans l'eau et d'absorber jusqu'à 25 g d'eau par gramme de fibres. La majeure partie de l'eau ainsi absorbée peut être conservée efficacement par ces fibres de carboxy-méthylcellulose, même si on les soumet à une compression relativement forte.Outre ses propriétés de rétention, la carboxy-méthyl-cellulose présente d'intéressantes caractéristiques de diffusion, notamment à l'état de feuille. De ce fait, le noyau central de 1' ar- ticle absorbant selon 11 invention peut se composer uniquement d'une feuille de carboxy-méthyl-cellulose. Comme produit de rétention solide insoluble dans l'eau, on peut également utiliser, pour la réalisation de l'invention, un copolymère greffé polyacrylonitriIe-amidon, susceptible de gonfler dans l'eau et notamment, un copolymère greffé polyacrylonitrileamidon hydrolysé par une base aqueuse, dans lequel la fonctionnalité nitrile' a été convertie en un mélange de carboxamide et de carboxylate de métal alcalin. Après l'avoir séché sous la forme d'un film à l'état de carboxylate, ce copolymère est capable d'absorber plusieurs fois son propre poids d'une solution électrolytique reproduisant la composition d'une urine. Un tel absorbant peut étre mis en oeuvre, soit sous forme de film, soit sous forme de particules. Comme carboxy-méthyl-amidons utilisablesen tant que produit à forte rétention pour la réalisation de l'invention, on peut citer celui qui est commercialisé sous la désignation "SUPER-SLURPER" par la Société "DOITTAU FRANCE". Comme fibres de cellulose modifiée par greffage ou par réticulation utilisables en tant que produit de rétention pour la réalisation de la présente invention, on peut citer : les celluloses greffées par du polyacrylonitrile. Comme copolymère acrylique uti-lisable en tant que produit de rétention pour la réalisation de la présente invention, on peut citer le produit commercialisé sous la désignation '1xD-#5b7.Ol" par la Société "DOW CHEMICAL'1. Cet absorbant est préparé à partir d'une solution de copolymère acrylique qui, après avoir été mise à réagir avec une faible quantité d'un agent de réticulation, donne un produit insoluble susceptible de gonfler dans l'eau. Comme celluloses papetières traitées ou non, utilisables en tant que produit de diffusion pour la réalisation de l'inven- tion, on peut citer les pStesKraStde résineux finement désir tégrés. Comme celluloses régénérées utilisables en tant que produit de diffusion pour la réalisation de l'invention, on peut citer les fibrannes de viscose. Pour mieux faire comprendre l'objet de la présente invention, on va en décrire ci-après, à titre d'exemples purement il lustratifs et non limitatifs, plusieurs modes de réalisation representés sur le dessin annexé#. Sur ce dessin - la figure l représente en perspective, une serviette périodique selon l'invention - la figure 2 représente une coupe transversale selon Il-Il de la garniture de la figure 1. En se référant au dessin, on voit que l'on a désigné par 1 l'enveloppe externe perméable qui entoure une serviette périodique de forme sensiblement parallélépipédique. Cette enveloppe est réalisée à partir d'une feuille de non-tissé dont le grammage est del5à 25 g/m2; la feuille en non-tisé a une longueur de 22cm etune =ERurde 17cm La serviette périodique est constituée extérieurement d'une couche extérieure 2 disposée tout autour d'un voile 3, à l'inté- rieur duquel est placé un noyau central 4. La couche extérieure souple 2 est constituée de fibres cellulosiques obtenues par défi brage à sec.Elle pèse environ 4à8g ek enbaze de toutes parts le noyau 4 revêtu du voile 3. Le voile 3 constitue pour le noyau 4, une enveloppe perméable en ouate de cellulose spiralée fermée aux deux extrémités. Entre la grande face inférieure 2a de la couche extérieure souple et la grande face inférieure la de l'enveloppe extérieure 1, est interposée une feuille 5 imperméable aux liquides. Cette feuille 5 est en polyéthylène ; elle a une largeur d'environ 10 cm, une longueur d'environ 18 cm et une épaisseur d'environ 15 microns. Enfin, sur la face externe la de l'enveloppe 1, qui n'est pas destinée à venir en contact avec l'anatomie de l'utilisatrice, on peut prévoir une bande longitudinale de colle à adhésivité permanente, qui est revêtue d'une feuille protectrice en papier siliconé arrachable par l'utilisatrice au moment de l'emploi de la garniture. Cette bande de matière adhésive (non représentée) est destinée à assurer l'accrochage de la garniture périodique sur la surface intérieure du vêtement de support. On va maintenant donner plusieurs exemples de réalisation du noyau central 4 de la garniture périodique qui vient d'être décrite. Exemple 1 Le noyau central 4 est constitué d'un mélange d'une part,de 2,5 g de fibres cellulosiques obtenues par défibrage à sec et utilisées à titre de produit de diffusion et, d'autre part, de 0,5 g de fibres de carboxy-méthyl-cellulose obtenues également par défibrage à sec (fibres "C L D" de la Société "BUCKEYE CELLULOSE CORPO RATION't). Une serviette périodique équipée d'un tel noyau est testée sur un appareil de laboratoire connu sous le nom de " Détecteurs de fuites ". Cet appareil permet l'alimentation régulière de la serviette périodique avec un fluide physiologique. Un dispositif électrique indique, au fur et à mesure de l'essai, les fuites aux différents endroits.On obtient les résultats suivants - fuites à l'étalement : à partir de 7 cm3 - fuites aux arêtes : à partir de 10 cm3 - fuites à la traversée :à partir de plus de 30 cm3 Exemple 2 La serviette hygiénique ci-dessus décrite comporte un noyau central 4 qui possède sensiblement la même composition que celui de l'exemple 1, à cotte seule différence près, que la carboxy-méthyl-cellulose utilise (du type "C L D" de la Société "BUCKEYE CELLULOSE CORPOF'ÌON") ne se présente plus sous la forme de fibres mais sous forme de granulés. Cette serviette est testée sur le même appareil qu'à l'exemple 1.On obtient les résultats suivants - fuites à l'étalement : à partir de 7 cm3 - fuites aux arêtes : à partir de 10 cm3 - fuites à la traversée : à partir de plus de 30 cm3 Exemple 3 La serviette ci-dessus décrite comporte un noyau central 4 se composant d'un mélange d'une part, de 2,5 g de silice collot- dale en tant que produit de diffusion et d'autre part, de 0,5 g de copolymère greffé acrylonitrile-amidon en tant que produit de rétention (vendu sous la désignation "SUPER > SLUPERt' par la Société "DOITTAU FRANCE"). Cette serviette périodique est testée sur le même appareil qu'à l'exemple 1.On obtient les résultats suivants - fuites à l'étalement : à partir de 7 cm3 - fuites aux arêtes : à partir de 10 cm3 - fuites à la traversée : à partir de plus de 30 cm3 Exemple 4 Dans cet exemple, la serviette ci-dessus décrite comprend uniquement une une#feuille de carboxy-méthyl-cellulose du type "C L D" de la Société BUCKEYE CELLULOSE CORPORATION"). Cette feuille de carboxy-méthyl-cellulose est simultanément utilisée en tant que produit de diffusion et de rétention. La serviette périodique est testée sur le même appareil qu'à l'exemple 1.On obtient les résultats suivants - fuites à l'étalement : à partir de 12 cm3 - fuites aux arêtes : à partir de 19 cm3 - fuites à la traversée : à partir de plus de 30 cm3 Exemple 6 A titre de comparaison, on fabrique une serviette hygiénique du type ci-dessus décrit, dont le noyau central 4 se compose uniquement de 3 g de fibres cellulosiques obtenues par défibrage à sec et ayant par conséquent de bonnes propriétés de diffusion. La serviette périodique est testée sur le même appareil qu'à l'exemple 1. On obtient les résultats suivants - fuites à l'étalement : à partir de 4 cm3 - fuites aux arêtes : à partir de 6 cm3 - fuites à la traversée : à partir de 10 cm3 Il est bien entendu que les modes de realisation ci-dessus décrits ne sont aucunement limitatifs, et pourront donner lieu à tou tes modifications désirables,sans sortir pourcela ducadredel'in w tLox REVENDICATIONS 1 - Article absorbant utilisable notamment comme serviette périodique, ledit article comprenant une couche externe souple, par exemple constituée d'une nappe de fibres hydrophiles, et un noyau central entouré, sur au moins la plus grande partie de sa périphérie, par la couche externe précitée, caractérisé par le fait que le noyau central se compose, d'une part, d'au moins un produit solide insoluble dans les liquides corporels à absorber et ayant de bonnes propriétés de diffusion vis-à-vis de ces liquides et, d'autre part, d'au moins un produit solide insoluble dans les liquides corporels à absorber et ayant, vis-à-vis de ces liquides, de bonnes propriétés de rétention. 2 - Article selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le produit de rétention qui entre dans la composition du noyau central est choisi dans le groupe formé par les carboxyméthyl-celluloses, les carboxy-méthyl-amidons, les copolymères greffés de polyacrylonitrile-amidon, les celluloses modifiées par greffage ou réticulation et les copolymères acryliques. 3 - Article selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le produit de diffusion entrant dans la composition du noyau central est choisi dans le groupe formé par les carboxyméthyl-celluloses, les celluloses papetières traitées ou non, les celluloses régénérées et la silice collo#dale. 4 - Article selon 11 une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le noyau central se compose d'environ 10 7. à environ 90 % de produit de rétention et respectivement, d'environ 90 % à environ 10 eto de produit de diffusion. 5 - Article selon l'une des revendications l à 4, caractérisé par le fait que le noyau central se compose d'une part, de fibres cellulosiques obtenues par défibrage à sec et qui sont utilisées en tant que produit de diffusion et, d'autre part, de fibres ou de granulés de carboxy-méthyl-cellulose. 6 - Article absorbant selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le noyau central se compose d'une part, de silice collordale en tant que produit de diffusion et, d'autre part, d'un copolymère greffé de polyacrylonitrile-amidon en tant que produit de rétention. 7 - Article absorbant selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le noyau central se compose d'une feuille de carboxy-méthyl-cellulose utilisée simultanément en tant que produit de rétention et produit de diffusion. 8 - Article absorbant selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le noyau central est entouré d'un voile perméable aux liquides corporels lui-méme enveloppé par la couche externe souple de l'article absorbant. 9 - Article absorbant selon la revendication 8, caractérisé par le fait que le voile qui entoure le noyau central, est constitué par un produit non tissé, une ouate de cellulose ou par une feuille perméable aux liquides corporels. 10 - Article absorbant selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fai#t-qu'il est de forme tubulaire aplatie et qu'il comporte une enveloppe extérieure perméable aux liquides corporels entourant la couche externe souple. 11 - Article absorbant selon la revendication 10, caractérisé par le fait qu'il comporte, du côté de sa grande face qui n'est pas destinée à venir en contact avec l'anatomie porteur, une feuille imperméable réalisée par exemple en une matière plastique telle qu#e du polyéthylène, ladite feuille étant interposée entre la couche externe souple et l'enveloppe extérieure de l1ar- ticle absorbant.