Brevet FR2490463A1 — publié le 19820326

La présente invention est relative à une cou- che jetable dans laquelle la partie marginale latérale qui vient en contact avec la région de l'entrejambes est rétrécie et présenteune élasticité après absorption d'un liquide. Plus particulièrement, l'invention concerne les couches jetables de ce type dans lesquelles on prête une attention particulière à l'efficacité de la manifestation de l'élasticité qui résulte de la contraction lors de l'absorption d'eau. On a proposé jusqu'à présent diverses couches jetables. Dans la plupart des couches jetables classiques, on utilise comme feuille arrière imperméable aux liqui- des une feuille obtenue en mélangeant 3 à,5 % d'oxyde de titane avec du polyéthylène à basse densité, en mettant la composition sous la forme d'un film ayant une épais- seur d'environ 25 microns au moyen d'un procédé connu, et en gaufrant le film résultant. On utilise comme couche absorbant l'eau une structure de pulpe duveteuse entourée de façon stable par un tissu et placée sur la feuille arrière imperméable. On a récemment proposé une structure dans laquelle est fixé un solide capable d'ab- sorber une quantité d'eau au moins plusieurs fois supé- rieure au poids du solide lui-même, par exemple un poly- mère superabsorbant de l'eau tel qu'un dérivé de l'acide p9ly.acrylque - ou de. fibres de pulpe carboxymétylée. On utilise ordinairement comme feuille po- reuse perméable aux liquides (feuille avant) destinée à recouvrir la couche absorbant l'eau, un tissu non-tis- sé. Les tissus non-tissés utilisés principalement au Ja- pon sont des tissus constitués de fibres polyestère et ayant un poids de base de 15 à 20 g/m2. On trouve dans le commerce pour constituer la feuille de dessus un film de polyéthylène présentant des petits trous. On utilise ordinairement un ruban adhésif pour fixer les éléments précités de la couche jetable sur le corps. On a récemment.proposé une couche jetable comprenant une partie en zig-zag le long de la partie marginale latérale,dans la direction longitudinale, par utilisation d'un élastomère, afin de fixer étroitement la couche dans la région de l'entrejambes de l'utilisa- teur comme décrit dans le brevet JP 40 267/77 et dans les demandes de brevets japonalses.publiées après examen no 115 939/79 et 120 045/77. Dans la couche jetable de ce type, étant donné que l'on utilise la force de retrait élastique d'un élastomère tel que du caoutchouc, lorsque la couche est portée longtemps, la partie utile devient fermée et compacte du fait de la contraction du caoutchouc. De plus, la couche donne à. l'utilisateur une sensation de compression. Cependant, une telle couche utilisant un élastomère s'ajuste bien à l'utilisateur et présente l'avantage que les fluides; corporels ne fuient presque pas. C'est pourquoi les couches de ce type sont actuel- lement commercialisées en quantités importantes-. La demanderesse a déjà proposé une fibre ré-- tractile absorbant l'eau qui se rétracte et présente de l'élasticité pour la première fois lorsqu'elle absorbe de l'eau (demande de brevet JP 83 390/80). La demanderesse à découvert que lorsque cette fibre rétractile absorbant l'eau est disposée longitudinalement sur la partie mar- ginale latérale à la place de l'élastomère mentionné plus haut, la couche ne se rétracte que lorsqu'elle ab- sorbe de l'eau et s'ajuste au corps- de l'utilisateur dans de bonnes conditions, et elle a proposé une telle couche jetable dans la demande de brevet JP 108 583/80. Lorsque cette couche jetable est portée, la partie d'en- trejambes n'est pas fermée lorsque la quantité de liqui- de absorbée est faible,et la sensation de compacité ou de compression est modérée. Cependant, dans une couche je- table qui présente la structure précitée, lorsque du liquide guidé par la couche absorbant l'eau n'est pas transféré de façon progressive aux fibres rétractiles absorbant l'eau, par exemple lorsqu'une grande quantité de liquide traverse d'un seul coup la partie marginale latérale, il se produit un retard dans les actions d'ab- sorption d'eau et de retrait, et il existe un risque de fuites de liquide. En fait, on a observé que ce phénomè- ne indésirable se produit lorsqu'une telle couche est réellement utilisée. La demanderesse a effectué des recherches I0 dans le but d'éliminer ces défauts, et elle a réussi à mettre au point une couche jetable dans laquelle la par- tie latérale marginale se rétrécit et se contracte à un moment satisfaisant, et dans- laquelle une grande quanti- té de fluide corporel peut être absorbée et retenue dans la couche absorbant l'eau. La demanderesse a ainsi terminé la mise au point de. la présente invention. Plus particulièrement, suivant l'invention, il est prévu une couche jetable, du type comprenant une feuille avant permeable aux liquides, une feuille ar- rière imperméable aux liquides,et une couche qui absor- be l'eau disposée entre ces deux feuilles,caractérisée en ce que les fibres rétractiles absorbant l'eau, dont la longueur diminue au contact de l'eau pour conférer une élasticité aux fibres, sont fixées sur la partie médiane dans la direction longitudinale de la couche, sans recouvrir la couche absorbante, et en ce que cette couche absorbante est reliée aux fibres rétractiles par l'intermédiaire de fibres de cellulose. Dans l'invention, à savoir dans la structu- re dans laquelle la couche absorbant l'eau est reliée aux fibres rétractiles absorbant l'eau par l'intermé- diaire de fibres cellulosiques, on peut mentionner par exemple une structure dans laquelle la couche absorbant l'eau contient des fibres de ellulose et est contiguë aux fibres rétractiles, et une structure dans laquelle la couche absorbant l'eau et les fibres rétractiles absor- bant l'eau sont contiguës auxmêmes fibres de cellulose (qui peuvent être par exemple un papier absorbant l'eau ou des fils de rayonne). L'absorption de liquide par la couche jetable en cours d'utilisation, et les conditions de l'absorption d'eau et du retrait, vont maintenant être décrites en ré- férence à un mode de réalisation dans lequel la couche est portée par un bébé. En ce qui concerne les-bébés dont l'age est compris entre zéro et un an et demi, on considère que la quantité d'urine émise en une seule fois est d'environ à environ 60 cm3, et que cette quantité varie suivant la saison. Lorsqu'on utilisé librement des couches jeta- bles du commerce de la manière habituelle et que l'on me- surela quantité d'urine absorbée par une couche, cette quantité est d'environ 100 cm3 pour un bébé de 10 mois. Lorsqu'on tient compte de l'âge, on estime que cette t quantité correspond à deux mixtions.. Par consequent, si le liquide émis lors de la première mixtion est suffisam- ment absorbé, les fibres absorbant l'eau ne sont pas nota- blement humidifiées,et l'absorption d'eau ou le retrait n'est pas provoqué, à moins que l'eau soit aâsorbée pré- férentiellement sur le côté gauche ou sur le côté droit, et les fibres rétractiles situées du côté qui absorbe l'eau préférentiellement peuvent être ajustées. Lorsque la seconde mixtion se produit, le retrait survient immé- diatement. Dans la couche de l'invention, les fibres de cellulose servent à guider rapidement et uniformément l'eau jusqu'à la partie qui comporte des fibres rétracti- les absorbant l'eau,laquelle partie présente une longueur d'environ 20 cm et est formée le long du bord latéral parallèlement à la direction longitudinale de la couche jetable. Comme fibres de cellulose, on utilise de préfé- rence un papier absorbant l'eau. On peut également utili- ser dans certains cas des fibres longues, par exemple des fils de rayonne. Dans la couche de l'invention, on peut utili- ser par exemple comme fibres rétractiles absorbant l'eau des fils de produits de transformation de fibres cél- lulosiquese. de coton, de rayonne et analogues, tels que le coton carboxy ethylé, le coton néthylé, le coton éthy- lé, le coton hydroxyéthilé, le coton sulfaté, le coton sulfoné, le coton phosphaté, le coton rendu cationique, le coton ionisé de façon amphotère, les fibres de cellu- lose greffées avec de l'acrylate de sodium, de l'acide acrylique, de l'acrylonitrile et de l'acrylamide et les produits de réticulation de ceux-ci,ainsi que des produits de transformation sinilaires de la laine, de la soie et analogues et que des fibres synthétiques modi- fiées, telles que des fibres du type acrylonitrLle par- tiellement sanonifiées et des fibres de Vinylon partiel- lement estérifiées avec de l'acide maléique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, fournie uniquement à titre d'exemple et en re- gard du dessin annexé, s-ur lequel: La Fig. 1 est une vue en plan de dessus d'un mode de réalisation de la couche jetable suivant l'in- vention; La Fig. 2 est une vue en perspective qui il- lustre l'état de la couche lorsque les fibres rétracti- les absorbant l'eau absorbent de l'eau; Les Fig. 3 à 6 sont des vues en coupe, pri- ses le long de parties contenant des fibres de cellulose, qui illustrent plusieurs modes de réalisation de la cou- che jetable suivant l'invention. Sur les différentes figures,la référence 1 désigne des fibres rétractiles absorbant l'eau, la référence 2 désigne un ruban adhésif, la référence 3 désigne une feuille avant, la référence 4 désigne une couche absorbant l'eau, la référence 5 désigne une feuil- le arrière, la référence 6 désigne du papier absorbant l'eau, et la référence 7 désigne des fils de rayonne. On va maintenant décrire en détail l'invention en référence au dessin. La Fig. 1 est une vue en plan de dessus qui montre la couche jetable de l'invention, dans laquelle des fibres 1 absorbant l'eau sont agencées suivant la direction longitudinale de la partie marginale latérale de la couche. Lorsque cette couche absorbe de l'eau, la partie marginale latérale se rétrécie, et la couche s'a- juste sur le corps de l'utilisateur, comme représenté à la Fig. 2. La référence 2 représente un ruban adhésif destiné à fixerla couche sur le corps. Les Fig. 3 à 6 illustrent des modes de réalisation de la couche jetable suivant l'invention. Dans le mode de réalisation représenté à la Fig. 3,une couche 4 absorbant l'eau, disposée entre une feuille avant 3 et une feuille arrière 5, est mise en con- tact avec des fibres rétractiles 1 absorbant l'eau. L'u- rine émise par l'utilisateur traverse la feuille avant 3 (qui est ordinairement un tissu non tissé) et est ab- sorbée et diffusée dans la couche absorbante 4 (qui est constituée de pulpe duveteuse, d'une combinaison de pulpe duveteuse et d'un polymère super-absorbant ou d'une struc- ture formée d'un polymère hautement absorbant), le liquide est guidé jusqu'aux fibres rétractiles 1 par des fibres de cellulose contenues dans la couche absorbante 4, les fibres rétractiles 1 se contractent et la cou- che s'ajuste au corps de l'utilisateur. Lorsqued e l'urine est de nouveau émise, il ne se produit pratiquement pas de fuite de liquide étant donné que la partie marginale latérale est contractée. Les Fig. 4 à. 6 illustrent des modes de réali- sation dans lesquels. une couche absorbante 4 est reliée à des fibres rétractiles 1 absorbant l'eau par l'inter- médaire d'un papier 6 absorbant l'eau ou de fils de rayonne 7. Dans le mode de réalisation représenté à la Fig. 3,1'urine absorbée et- diffusée dans la couche absor- bante 4 est guidée rapidement et uniformément jusqu'aux fibres rétractiles 1, et la partie marginale latérale se contracte. On préfère utiliser un papier absorbant l'eau comme fibres de cellulose, mais on peut également utili- ser du fil de rayonne ou un tissu non tissé du type cel- lulose. On va maintenant décrire en détail l'inven- tion en référence aux exemples suivants. Dans ces exem- ples, on a utilisé les matériaux suivants: - Matériaux utilisés: Fibres rétractiles 1 absorbant-l'eau: faisceau de dix fils tordus Dlelangés, formés en tordant un fil de coton (titrage = 20) avec un fil de coton car- boxyméthylé (titrage = 20). Feuille avant 3 perméable aux liquides: tissu;. non tissé (poids de base de 20 g/m2) formé en re- liant par fusion des fibres de polyester et des fibres vendues sous la marque "ES-FIBER" par la Société Chiso Polypropylène Co, Ltd. Couche 4 absorbant l'eau: pulpe duveteuse (36g) enveloppée dans un tissu ayant un poids de base de g/m2. Feuille arrière 5 imperméable aux liqui- des: film de polyethylène (poids de base = 25g/m2). Papier 6 absorbant l'eau: un papier ayant un poids de base de 20g/m2. Fils de rayonne 5: des fils ayant un ti- trage de 10. Exemple 1: On a agencé les matériaux 1,3,4 et 5 ci- dessus de façon que les fibres absorbantes 1 soientconti- guës à la couche absorbante 4 comme représenté à la Fig. 3, pour obtenir une couche jetable telle que représentée à la Fig. 1. Exemple 2: Les matériaux 1, 3, 4,5 et 6 ci-dessus ont été agencés de la manière représentée à la Fig. 4, pour obtenir une couche jetable telle que représentée à la Fig. 1. Exemple 3: On a agencé les matériaux 1, 3,4, 5 et 6 ci- dessus de la manière représentée à la Fig. 5, pour obte- nir une couche jetable telle que représentée à la Fig. 1. Exemple 4: On a agencé les matériaux 1,3,4,5 et 7 ci- dessus de la manière représentée à la Fig. 6 de telle manière que les fils de rayonne 7 soient situés entre les fibres rétractiles 1 et la couche absorbante 4, pour obtenir une couche jetable telle que représentée à la Fig. 1 et dans laquelle le liquide est guidé jusqu'aux fibres absorbantes 1 par l'intermédiaire des fils de rayonne. Exemple comparatif 1 On a réalisé une couche jetable de la même manière qu'à l'exemple 4, à l'exception du fait que l'on n'a pas utilisé les fils de rayonne 7. De l'urine synthétique présentant une tension superficielle de 50L 3 dyne/cm a été abso-re par chacune des couches réalisées dans les exemples précédents et dans l'exemple comparatif, et on a mesuré la quantité de liquide absorbée ainsi que le retrait en pourcentage de la partie marginale latérale. Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau 1 ci-dessous - Tableau 1 Retraiït* (%) Exemple N . Quantité (g) d'urine synthétique 2* 3 4* 2,5 1,0 o 8,0 22,5 23,5 19,8 ,7 24,9 ,4 24,0 16,0 ,1 26,0 24,5 Exemple comparatif * o o o 26,5wjt (fuite par le bord) Dans les exemples 2.3 et 4 et dans l'exemple comparatif, la distance entre la couche absor- bante 4 et les fibres absorbantes 1 a été ré- glée a 30 mm. glée à 30 mm longueur originale-- longueur après retrait pourcentage de retrait X 100 longueur originale * *: le liquide a fui par le bord, puis le retrait a été provoqué. D'après les résultats précédents, on compren- dra facilement que si les fibres rétractiles absorbant l'eau sont maintenues en contact avec la couche: absorbante par l'intermédiaire des fibres de cellulose, l'élasticité due au retrait se manifeste même lorsque la quantité de liquide absorbée est faible, et la fuite du liquide est efficacement empêchée par les fibres rétractiles absor- bantes. Nota: - iOEVESICAETINS - 1.- Couche jetable, du type comprenant une' feuille avant (3) perméable aux liquides, une feuille arriè- re (5) imperméable aux liquides, et une couche (4) qui ab- sorbe l'eau disposée entre ces deux feuilles, caractérisée en ce que les fibres rétractiles (1) absorbant l'eau,dont la longueur diminue au contact de l'eau pour conférer une élasticité aux fibres, sont fixées sur la partie médiane, dans la direction longitudinale de la couche, sans recou- vrir la couche absorbante (4), et en ce que cette couche absorbante est reliée aux fibres rétractiles par l'inter- médiaire de fibres de cellulose (4,6,7). 2. Couche. suivant la revendication 1, carac- térisée en ce que la couche absorbante (4) comprend des fibres de cellulose et en ce que les fibres rétractiles (1) sont contiguës à cette couche absorbante. 3. Couche suivant la revendication l,.carac- térisée en ce que les fibres de cellulose se présentent sous la forme d'un papier C6) qui absorbe l'eau. 4. Couche suivant la revendication 3, carac- térisée en ce que la couche absorbante (4) et les fibres rétractiles (5) sont contiguës a un papier (6) unique qui absorbe l'eau. 5. Couche suivant la revendication 1, carac- térisée en ce que les fibres de cellulose sont constituées par des fils de rayonne (7).