ВПИТЫВАЮЩЕЕ ИЗДЕЛИЕ, СОДЕРЖАЩЕЕ ПЕНОМАТЕРИАЛ
ABSORBENT PRODUCT CONTAINING FOAM MATERIAL

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к впитывающему изделию, такому как гигиеническая прокладка, содержащему проницаемый для жидкостей, верхний лист, не проницаемый для жидкостей, задний лист и впитывающую сердцевину, заключенную между ними, и к способу изготовления таких впитывающих изделий.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К впитывающим изделиям, таким как гигиенические прокладки, предъявляются высокие требования, заключающиеся в том, что данные изделия должны быть незаметными, мягкими и комфортными для ношения и в то же время обеспечивали надежную защиту от утечки.
В случае гигиенических прокладок, предназначенных для впитывания менструальной текучей среды, более вязкой, чем моча, выделяемой организмом, текучей среде часто труднее достичь впитывающей сердцевины, расположенной под верхним листом. Менструальная текучая среда может легко перемещаться по обращенной к пользователю стороне верхнего листа под действием силы тяжести, движений пользователя и давления, создаваемого пользователем. Перемещение менструальной текучей среды к краям изделия увеличивает вероятность утечки и, кроме того, вызывает размазывание менструальной текучей среды по коже пользователя, затрудняя очистку. Желательно, чтобы изделия, используемые для впитывания менструальных текучих сред, могли создавать у пользователя ощущение надежности и визуальное впечатление того, что менструальная жидкость впитана впитывающей сердцевиной. Кроме того, желательно минимизировать затраты на изготовление впитывающих изделий.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее раскрытие изобретения относится к впитывающему изделию, содержащему проницаемый для жидкостей, верхний лист, не проницаемый для жидкостей, задний лист и впитывающую сердцевину, заключенную между верхним листом и задним листом. Впитывающая сердцевина имеет длину в продольном направлении впитывающего изделия между передним краем и задним краем впитывающей сердцевины, и имеет боковые края, проходящие по существу в продольном направлении. Впитывающая сердцевина содержит переднюю часть, имеющую максимальную ширину в поперечном направлении спереди, и заднюю часть, имеющую максимальную ширину в поперечном направлении сзади, и имеет минимальную ширину в поперечном направлении в промежуточном месте, находящемся в продольном направлении между указанной передней частью и указанной задней частью. Впитывающая сердцевина содержит впитывающий волокнистый слой, расположенный с той стороны впитывающей сердцевины, которая является ближайшей к не проницаемому для жидкостей, заднему листу, вспененный слой для впуска жидкости, расположенный с той стороны впитывающей сердцевины, которая является ближайшей к проницаемому для жидкостей, верхнему листу. Впитывающая сердцевина дополнительно содержит зону впуска жидкости, центральную в поперечном направлении, проходящую в продольном направлении впитывающей сердцевины и имеющую боковые края, проходящие по существу в продольном направлении, при этом в указанной зоне вспененный слой для впуска жидкости содержит множество впускных отверстий, расположенных со схемой расположения, которая охватывает зону впуска жидкости. Зона впуска жидкости имеет ширину в поперечном направлении, которая равна минимальной ширине впитывающего волокнистого слоя в поперечном направлении или меньше данной ширины максимум на 9 мм. Вышеупомянутые боковые краевые зоны расположены в указанных передней и задней частях в поперечном направлении снаружи от зоны впуска жидкости, и вспененный слой для впуска жидкости свободен от отверстий для впуска жидкости в данных боковых краевых зонах. Ширина зоны впуска жидкости, определяемая в поперечном направлении, соответственно равна минимальной ширине впитывающей сердцевины в поперечном направлении. Множество впускных отверстий во вспененном слое для впуска жидкости могут быть соответственно образованы из множества прорезей, которые были расширены до отверстий посредством поперечного растягивания полотна пеноматериала для впуска жидкости, из которого образован вспененный слой для впуска жидкости, перед включением в изделие. Впитывающая сердцевина может дополнительно содержать промежуточную часть, расположенную между передней и задней частями в продольном направлении впитывающей сердцевины, при этом минимальная ширина в поперечном направлении в промежуточном месте находится в пределах промежуточной части.
Зона впуска жидкости может соответственно проходить в продольном направлении вдоль 50-100% от длины впитывающей сердцевины в продольном направлении или вдоль 80-100%, или вдоль 100% от впитывающей сердцевины. Кроме того, зона впуска жидкости может иметь по существу одинаковую ширину на всей ее длине. Боковые краевые зоны, проходящие между зоной впуска жидкости и боковыми краями сердцевины, могут иметь максимальную ширину, составляющую 5,0-50,0 мм, и боковые краевые зоны передней части могут иметь максимальную ширину, которая меньше максимальной ширины боковых краевых зон задней части.
Кроме того, транспортирующий слой предпочтительно может быть расположен между вспененным слоем для впуска жидкости и впитывающим волокнистым слоем, при этом транспортирующий слой может быть образован из нетканого материала или салфеточногоматериала, или их комбинации. Слой адгезива может быть размещен между вспененным слоем для впуска жидкости и транспортирующим слоем, и дополнительный слой адгезива может быть размещен между вспененным слоем для впуска жидкости и верхним слоем, и при этом верхний лист может быть прикреплен к транспортирующему слою посредством отверстий для впуска жидкости.
Расстояние между соседними впускными отверстиями может составлять 1,0-5,0 мм или 1,0-9,0 мм, и впускные отверстия могут иметь ширину в поперечном направлении впитывающей сердцевины, которая составляет 30-100% от их длины в продольном направлении впитывающей сердцевины. Множество впускных отверстий могут образовывать суммарную общую площадь пропускного сечения, составляющую 30-80% от общей площади зоны впуска жидкости.
Настоящее раскрытие изобретения также относится к способу изготовления впитывающего изделия, включающему этапы прорезания множества прорезей в центральной зоне непрерывного полотна пеноматериала для впуска жидкости, при этом указанные прорези проходят продольно в машинном направлении; поперечного растягивания полотна пеноматериала для впуска жидкости в направлении, поперечном к машинному направлению, посредством чего прорези расширяются до отверстий; нанесения адгезива на непрерывное полотно транспортирующего материала; соединения непрерывного полотна пеноматериала для впуска жидкости и полотна транспортирующего материала в комбинированное полотно; вырезания компонентов с впускающим вспененным слоем из комбинированного полотна; подачи отдельных впитывающих компонентов; вкладывания компонента с впускающим вспененным слоем и впитывающего компонента между непрерывным полотном материала верхнего листа и непрерывным полотном материала заднего листа; соединения, по меньшей мере, материала верхнего листа и материала заднего листа вдоль наружных краев впитывающего изделия; вырезания комбинированного материала с заданной формой, в результате чего получают впитывающее изделие, при этом при поперечном растягивании полотна пеноматериала для впуска жидкости в направлении, поперечном к машинному направлении, указанное полотно пеноматериала для впуска жидкости растягивают, пока зона, центральная в продольном направлении, не будет иметь ширину в поперечном направлении, которая равна минимальной ширине компонента впитывающей сердцевины впитывающего изделия в поперечном направлении или меньше данной ширины максимум на 9 мм, посредством чего прорези расширяются до отверстий. Полотно вспененного материала для впуска жидкости соответственно растягивают в поперечном направлении до тех пор, пока зона, центральная в продольном направлении, не будет иметь ширину в поперечном направлении, которая равна минимальной ширине компонента впитывающей сердцевины в поперечном направлении. Кроме того, полотно пеноматериала для впуска жидкости соответственно растягивают до одинаковой степени на всей его длине в продольном направлении. Прорези могут иметь длину в продольном направлении, составляющую 3,0-20,0 мм или 4,0-16,0 мм, или 5,0-12,0 мм. Способ может дополнительно включать этап нанесения адгезива на поверхность полотна материала верхнего листа, обращенную к компоненту с вспененным слоем для впуска жидкости, перед вкладыванием компонентов сердцевин и сдавливания слоев вместе так, чтобы слой материала верхнего листа был прикреплен к слою транспортирующего материала посредством отверстий, образованных во вспененном слое для впуска жидкости.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 показывает схематический вид сверху впитывающего изделия согласно настоящему раскрытию изобретения.
Фиг.2А показывает схематический вид изделия по фиг.1 в разрезе, выполненном по линии А-А на фиг.1.
Фиг.2В схематически показывает на схематическом виде то, каким образом верхний лист и транспортирующий слой прикреплены друг к другу посредством отверстий в слое для впуска жидкости, в разрезе, выполненном по линии А-А на фиг.1.
Фиг.3А показывает схематический вид сверху пеноматериала для впуска жидкости перед его растягиванием.
Фиг.3В показывает схематический вид сверху пеноматериала для впуска жидкости по фиг.3А после его растягивания, то есть после расширения прорезей для образования отверстий.
Фиг.4 схематически показывает способ изготовления впитывающего изделия, содержащего растянутый вспененный слой для впуска жидкости.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Настоящее раскрытие изобретения относится к гигиеническому впитывающему изделию, такому как гигиеническая прокладка, ежедневная прокладка для трусов, урологическое защитное изделие или подгузник. Впитывающее изделие включает в себя впитывающую сердцевину, расположенную между проницаемым для жидкостей, верхним листом и не проницаемым для жидкостей, задним листом. Впитывающее изделие имеет поперечный задний концевой край, предназначенный для того, чтобы быть ориентированным назад во время использования впитывающего изделия, и передний концевой край, предназначенный для того, чтобы быть обращенным вперед к животу носителя. Впитывающая сердцевина содержит впитывающий волокнистый слой, расположенный с той стороны впитывающей сердцевины, которая является ближайшей к не проницаемому для жидкостей, заднему листу, и вспененный слой для впуска жидкости, расположенный с той стороны впитывающей сердцевины, которая является ближайшей к проницаемому для жидкостей, верхнему листу. Впитывающая сердцевина содержит зону впуска жидкости, центральную в поперечном направлении, и передние и задние боковые краевые зоны предусмотрены в поперечном направлении снаружи от центральной зоны впуска жидкости в передней и задней частях впитывающей сердцевины, как будет описано ниже более подробно. Впитывающее изделие, содержащее пеноматериал, ощущается как мягкое, а также является эстетически приятным для многих пользователей. Непрерывная структура многих пеноматериалов придает хорошую податливость и способность к пружинению и к возврату по существу к их исходной форме после подвергания нагружению снаружи, что способствует комфорту для носителя.
Впитывающая сердцевина проходит в продольном направлении между передним краем и задним краем и имеет боковые края, проходящие по существу в продольном направлении, которые являются криволинейными для придания формы впитывающей сердцевине, при которой она будет содержать, по меньшей мере, переднюю часть и заднюю часть и будет иметь максимальную ширину в поперечном направлении спереди в передней части и максимальную ширину в поперечном направлении сзади в задней части, и минимальную ширину в поперечном направлении в промежуточном месте, находящемся в продольном направлении между передней частью и задней частью, в результате чего впитывающей сердцевине придается форма песочных часов. Впитывающая сердцевина может дополнительно содержать промежуточную часть, расположенную между передней и задней частями в продольном направлении впитывающего изделия в промежностной части или рядом с промежностной частью, и при этом минимальная ширина в поперечном направлении в промежуточном месте находится в пределах промежуточной части. При выполнении промежуточной части, имеющей меньшую ширину, чем передняя и задняя части, конфигурация впитывающей сердцевины и впитывающего изделия может быть лучше адаптирована к анатомии тела пользователя. Промежностная часть представляет собой часть, которая предназначена для размещения у промежности носителя во время использования изделия и для образования основной зоны приема выделяемой организмом, текучей среды, которая доходит до впитывающего изделия.
Впитывающая сердцевина содержит зону впуска жидкости, центральную в поперечном направлении, которая проходит в продольном направлении впитывающей сердцевины и имеет боковые края, проходящие по существу в продольном направлении. В зоне впуска жидкости вспененный слой для впуска жидкости выполнен с множеством впускных отверстий, расположенных со схемой расположения так, что данная схема расположения охватывает всю площадь зоны впуска жидкости. Центральная зона впуска жидкости, предусмотренная во вспененном слое для впуска жидкости, может быть расположена по существу параллельно продольной осевой линии, проходящей в продольном направлении впитывающего изделия, и необязательно должна повторять наружный контур впитывающей сердцевины или впитывающего изделия. Зона впуска жидкости может иметь по существу одинаковую ширину на всей ее длине. Вспененный слой для впуска жидкости, как правило, будет закрывать весь впитывающий волокнистый слой.
Множество впускных отверстий во вспененном слое для впуска жидкости могут быть образованы из множества прорезей, проходящих в продольном направлении, которые были расширены до отверстий посредством поперечного растягивания полотна пеноматериала для впуска жидкости, из которого образован вспененный слой для впуска жидкости, перед его включением в изделие, или могут быть получены пробивкой/перфорированием. Образование множества прорезей посредством продольной резки и растягивание впускающего пеноматериала имеют преимущество, заключающееся в том, что никакой материал не вырезается из полотна, что обеспечивает экономию денег благодаря меньшему количеству отходов материала, а также улучшение обработки в производственном процессе за счет избежания наличия множества малых кусков, вырезанных из материала, которые могут загрязнять как технологическое оборудование, так и конечное изделие.
Благодаря растягиванию материала в боковом направлении отверстия, образованные посредством продольной резки и растягивания впускающего пеноматериала, будут иметь наибольшую ширину в их центре в продольном направлении. Когда прорезь прорезают в виде прямой линии в продольном направлении изделия, отверстие будет иметь ромбовидную форму. Отверстия также могут иметь другие формы, которые могут быть получены прорезанием прорезей, имеющих криволинейную форму, например, форму, подобную волне. Длина прорезей в продольном направлении может составлять 3,0-20,0 мм, 4,0-15,0 мм или 5,0-12,0 мм. В случае гигиенических прокладок, предназначенных для впитывания менструальной текучей среды, более вязкой, чем моча, выделяемой организмом, текучей среде часто труднее достичь впитывающей сердцевины, чем в случае впитывающих изделий, предназначенных для мочи. Менструальная текучая среда может легко перемещаться по обращенной к пользователю стороне верхнего листа под действием силы тяжести, движений пользователя и давления, создаваемого пользователем. Перемещение менструальной текучей среды к краям изделия увеличивает вероятность утечки и, кроме того, вызывает размазывание менструальной текучей среды по коже пользователя, делая очистку более трудной. При наличии длины прорезей, составляющей 5-12 мм, менструальная текучая среда будет легче доходить до впитывающей сердцевины. Длина расширенных отверстий в продольном направлении может отличаться от длины прорезей вследствие поперечного растягивания пеноматериала, которое может приводить к некоторому уменьшению длины в продольном направлении при преобразовании прорезей в расширенные отверстия. Впускные отверстия могут иметь ширину в поперечном направлении впитывающей сердцевины, которая составляет 30-100% от их длины в продольном направлении впитывающей сердцевины для того, чтобы они были достаточно большими для эффективного пропускания жидкости во впитывающий слой.
Отверстия могут иметь больший размер в продольном направлении впитывающего изделия, чем в поперечном направлении, что обеспечивает придание отверстию по существу овальной формы в продольном направлении и создает у пользователя визуальное впечатление хорошего впитывания жидкости в продольном направлении. Множество отверстий образуют схему расположения отверстий в материале для впуска жидкости. Прорези могут быть выполнены в рядах, расположенных в шахматном порядке и проходящих в продольном направлении, при этом прорези в каждом продольном ряде прорезей имеют длину А в продольном направлении и расположены на расстоянии В между прорезями, определяемом между соседними концевыми точками двух последовательно расположенных прорезей в ряде, и продольные ряды расположены в шахматном порядке так, что соседние ряды смещены на 50% в продольном направлении, при расстоянии С между рядами, определяемом между двумя соседними рядами. Расстояние между соседними впускными отверстиями в зоне впуска жидкости может составлять 1,0-9,0 мм. Короткое расстояние между отверстиями обеспечивает увеличение скорости впуска. В альтернативном варианте пеноматериал для впуска жидкости может иметь другие схемы расположения прорезей или комбинации разных схем расположения прорезей. Такие схемы расположения отверстий, образованных из прорезей, могут быть образованы посредством выполнения прорезей с разными длинами или посредством наличия прорезей с разным расстоянием между прорезями. Общая площадь пропускного сечения, образованная щелевыми отверстиями в горизонтальной плоскости пеноматериала для впуска жидкости в центральной зоне, может составлять 30-80% от определяемой в горизонтальной плоскости, общей площади пеноматериала для впуска жидкости в центральной зоне для эффективного пропускания жидкости и одновременного обеспечения достаточной стабильности.
Ширина зоны впуска жидкости, определяемая в поперечном направлении, может быть равна минимальной ширине впитывающего волокнистого слоя в поперечном направлении или может быть меньше минимальной ширины впитывающего волокнистого слоя в поперечном направлении максимум на 9 мм. Таким образом, зона впуска жидкости, как правило, не является более широкой, чем впитывающая сердцевина, в результате чего гарантируется то, что любая часть зоны впуска жидкости будет находиться там, где имеется часть волокнистого впитывающего слоя.
Ширина зоны впуска жидкости, определяемая в поперечном направлении, которая равна минимальной ширине впитывающей сердцевины в поперечном направлении, означает то, что зона впуска жидкости будет охватывать максимально возможную зону в поперечном направлении, и в данном случае никакие боковые края не образуются в месте с минимальной шириной впитывающей сердцевины в поперечном направлении. Это обеспечивает минимизацию количества впускающего пеноматериала, необходимого для изготовления впитывающего изделия, поскольку материал, из которого образуют вспененный слой для впуска жидкости, будет подвергаться растягиванию до тех пор, пока зона впуска жидкости не будет иметь такую же ширину, как впитывающий волокнистый слой в его самой узкой части.
Когда ширина зоны впуска жидкости, определяемая в поперечном направлении, меньше минимальной ширины впитывающего волокнистого слоя максимум на 9 мм, узкие промежуточные боковые краевые зоны, в которых вспененный слой для впуска жидкости свободен от отверстий для впуска жидкости, могут быть образованы также в той части впитывающей сердцевины, в которой она имеет минимальную ширину в поперечном направлении. Эти промежуточные боковые краевые зоны могут иметь ширину, определяемую в поперечном направлении снаружи от зоны впуска жидкости и составляющую до 4,5 мм (то есть 0-4,5 мм, при этом в случае 0 мм какие-либо промежуточные боковые краевые зоны отсутствуют), и могут служить для смягчения края впитывающей сердцевины, в частности, в случаях, когда впитывающий волокнистый слой образован из жесткого волокнистого материала, а также могут функционировать в качестве краевых барьеров для утечки жидкости.
Зона впуска жидкости может проходить в продольном направлении вдоль 50-100% от длины впитывающей сердцевины в продольном направлении для обеспечения возможности наличия достаточной площади для эффективного впуска жидкости во впитывающее изделие. Протяженность зоны впуска жидкости, определяемая в продольном направлении и составляющая 80-100%, обеспечивает возможность эффективного впуска жидкости также в случае, когда изделие не размещено пользователем оптимальным образом, и протяженность в продольном направлении, составляющая 100%, обеспечивает возможность более легкого изготовления помимо ранее упомянутых эффектов, поскольку зона впуска жидкости может быть предусмотрена вдоль всей длины непрерывного полотна пеноматериала в продольном направлении во время изготовления.
Передние и задние боковые краевые зоны расположены в передней и задней частях снаружи в поперечном направлении от зоны впуска жидкости и проходят между зоной впуска жидкости и боковыми краями сердцевины, и вспененный слой для впуска жидкости свободен от отверстий для впуска жидкости в данных боковых краевых зонах. Боковые краевые зоны имеют гладкую поверхность у кожи пользователя благодаря отсутствию отверстий в пеноматериале.
Вследствие формы песочных часов боковые краевые зоны, расположенные в передней и задней частях впитывающей сердцевины, будут более широкими, чем любая краевая зона, имеющаяся в месте с наименьшей шириной (минимальной шириной в поперечном направлении) впитывающей сердцевины. Когда ширина центральной впускной зоны по существу равна минимальной ширине впитывающего волокнистого слоя в поперечном направлении и, следовательно, отсутствует боковая краевая зона в месте, соответствующем наименьшей ширине сердцевины, боковые краевые зоны передней и задней частей впитывающей сердцевины будут приобретать форму подушкообразных прокладок, которые будут способствовать комфорту для носителя. Каждая боковая краевая зона передней и задней частей имеет максимальную ширину в поперечном направлении, составляющую 5,0-50,0 мм, предпочтительно 5,0-20,0 мм.
Боковые краевые зоны передней части могут иметь максимальную ширину, которая меньше максимальной ширины боковых краевых зон задней части для обеспечения большего эффекта пружинения в задней части.
Пеноматериал для впуска жидкости может быть гидрофобным или гидрофильным. Гидрофобные пеноматериалы обеспечивают образование гидрофобных краевых зон, которые могут служить в качестве барьеров для жидкости и обеспечат уменьшение риска краевой утечки. Множество отверстий, имеющихся в центральной зоне впуска жидкости, гарантируют то, что жидкость будет достигать впитывающего слоя сердцевины, расположенного под вспененным слоем для впуска жидкости, даже несмотря на то, что пеноматериал сам по себе является гидрофобным. Кроме того, гидрофобный пеноматериал, расположенный близко к коже пользователя, может быть предпочтительным по соображениям, связанным с уходом за кожей, поскольку гидрофобная и сухая поверхность может уменьшить риск роста бактерий и раздражения кожи.
Пеноматериал может иметь открытопористую структуру или закрытопористую структуру. Пеноматериалы, используемые в качестве слоя для впуска жидкости во впитывающих изделиях, часто представляют собой открытопористые пеноматериалы, так что жидкость может легко входить в пеноматериал и, следовательно, также в нижерасположенную впитывающую сердцевину. Однако вследствие наличия множества отверстий в зоне впуска жидкости также могут быть использованы закрытопористые пеноматериалы. При закрытопористых пеноматериалах жидкость не будет так легко входить в структуру самогó пеноматериала, и, следовательно, пеноматериал как таковой будет сохраняться в более сухом состоянии по сравнению с открытопористым пеноматериалом, в котором поры соединены друг с другом. Средний размер пор пеноматериала для впуска жидкости может быть больше среднего размера пор впитывающего волокнистого слоя, расположенного под пеноматериалом, что приводит к градиенту размера пор и возникновению капиллярной всасывающей силы, действующей в направлении от пеноматериала к впитывающему волокнистому слою, расположенному под пеноматериалом для впуска жидкости.
Податливость и упругость пеноматериала уменьшают риск царапин. Слои для впуска жидкости, образованные пневмоукладкой, слои на основе целлюлозы и слои для впуска жидкости, образованные из нетканого материала, не обладают такой же способностью уменьшать отрицательное воздействие жестких краев, которое вызывается жестким впитывающим слоем на основе целлюлозы. Упругие пеноматериалы могут пружинить в обратном направлении и возвращаться по существу к их исходной форме после их подвергания нагружению снаружи, а также являются податливыми. Упругие пеноматериалы также обладают эффектом прокладки, так что пеноматериал покрывает жесткие края и образует мягкий дистанционирующий элемент между кожей пользователя и жесткими краями впитывающего волокнистого слоя. Мягкость и упругость пеноматериала могут быть полезными, например, в подгузнике для недоношенных младенцев.
Примерами пригодных пеноматериалов являются пеноматериал на основе полиолефинов, пеноматериал на основе полистирола, пенополивинилхлорид, пеноматериал на основе поливинилового спирта, пеноматериал на основе акрилата, пенополиуретан, эпоксидный пеноматериал, латексный пеноматериал, мочевиноформальдегидный пеноматериал, меламиноформальдегидный пеноматериал, кремнийорганический пеноматериал, вискозный пеноматериал, пеноматериал на основе карбоксиметилцеллюлозы (СМС), пеноматериал на основе крахмала, хитозановый пеноматериал, альгинатный пеноматериал, полилактидный пеноматериал, полигликолидный пеноматериал и поликапролактоновый пеноматериал.
Вспененный слой для впуска жидкости может удерживаться на месте посредством прикрепления с помощью адгезива к любому соседнему компоненту, например, к впитывающему волокнистому слою или верхнему листу. Впитывающее изделие также может включать в себя транспортирующий слой, расположенный между вспененным слоем для впуска жидкости и впитывающим волокнистым слоем.
Материал вспененного слоя для впуска жидкости может быть присоединен путем ламинирования к материалу транспортирующего слоя в его растянутом состоянии так, что пеноматериал будет прикреплен к материалу транспортирующего слоя с отверстиями в их расширенном состоянии. Впитывающее изделие может включать в себя слой адгезива, который размещен между вспененным слоем для впуска жидкости и транспортирующим слоем и покрывает, по меньшей мере, зону, соответствующую зоне впуска жидкости, и соответственно покрывает всю площадь транспортирующего слоя для гарантирования того, что отверстия в зоне впуска жидкости будут «удерживаться» в заданном положении. Пригодным конструкционным адгезивом является, например, ʺAdhesive Hotmeltʺ от Henkel Adhesives, HB Fuller или Bostik. Пригодным эластичным адгезивом является Dispomelt 723U от Henkel Adhesives.
Транспортирующий слой является проницаемым для жидкостей и может быть образован из нетканого материала, такого как нетканый материал из синтетических волокон, образованный пневмоукладкой или полученный аэродинамическим способом из расплава, или полученный фильерным способом, или салфеточного материала, содержащего, например, целлюлозные волокна, или их комбинации.
Впитывающее изделие может также включать в себя дополнительный слой адгезива, размещенный между вспененным слоем для впуска жидкости и верхним листом, и при этом верхний лист прикреплен к транспортирующему слою посредством отверстий для впуска жидкости в зоне впуска жидкости. При этом вспененный слой для впуска жидкости будет удерживаться с двух сторон, что обеспечивает возможность увеличения площади пропускного сечения в зоне впуска жидкости, так что пеноматериал с прорезями может быть растянут в большей степени, что, в свою очередь, приводит к экономии пеноматериала.
Пеноматериал для впуска жидкости и/или материал транспортирующего слоя могут быть окрашены. При наличии разных цветов в пеноматериале для впуска жидкости и материале транспортирующего слоя отверстия в пеноматериале для впуска жидкости будут видны более четко. Кроме того, если впитывающая сердцевина содержит впитывающий слой, имеющий форму с меньшей протяженностью по сравнению с пеноматериалом, цветной слой между вспененным слоем для впуска жидкости и впитывающим слоем может делать наружный контур впитывающего слоя менее легко распознаваемым для пользователя. Цветной транспортирующий слой, расположенный под вспененным слоем для впуска жидкости, делает более четко видимыми отверстия, так что они будут легче распознаны пользователем. При использовании окрашенного материала транспортирующего слоя может быть желательно выбрать верхний лист, содержащий прозрачный материал, сквозь который видны цветные зоны или разный цвет. Соединенные материал верхнего листа и пеноматериал могут иметь максимальную непрозрачность, которая является достаточно низкой, чтобы цветовое различие или цветные зоны были видны сквозь оба данных слоя, например, непрозрачность, составляющую 20-70%. Прозрачный материал может представлять собой нетканый или пластиковый материал, который является достаточно прозрачным для того, чтобы цветовое различие было видно или, по меньшей мере, воспринималось сквозь данный материал, или он может представлять собой по существу непрозрачный материал, содержащий отверстия, сквозь которые видно цветовое различие, такой как пластиковый или нетканый материал с отверстиями. Прозрачный материал также может представлять собой текстильную сетку, имеющую отверстия между нитями в материале, сквозь которые видно цветовое различие.
Слой, представляющий собой верхний лист, и слой, представляющий собой задний лист, во впитывающем изделии выступают вместе в боковом направлении наружу от впитывающей сердцевины вдоль всей ее замкнутой периферии. Слой, представляющий собой проницаемый для жидкостей, верхний лист, расположен на обращенной к телу поверхности изделия и предназначен для того, чтобы находиться в контакте с кожей носителя во время использования. Слой, представляющий собой верхний лист, может состоять из любого материала, проницаемого для жидкостей и известного для данной цели, то есть мягкого и проницаемого для жидкостей, такого как слой нетканого материала или перфорированная пластиковая пленка, пластиковая или текстильная сетка и проницаемые для текучих сред, вспененные слои. Верхний лист может также состоять из ламината из двух или более листов из одинаковых или разных материалов верхнего листа, или слой, представляющий собой верхний лист, состоит из разных материалов в пределах разных частей поверхности, проницаемой для текучих сред и обращенной к носителю. Слой, представляющий собой не проницаемый для жидкостей, задний лист, расположен на обращенной к предмету одежды поверхности изделия и предназначен для того, чтобы находиться в контакте с предметами одежды во время использования. Материалы задних листов, которые являются только отталкивающими для текучих сред, могут быть использованы в случаях, в которых ожидается впитывание относительно малых количеств выделяемой организмом, текучей среды. Слой, представляющий собой задний лист, может состоять из не проницаемой для жидкостей, пластиковой пленки, листа нетканого материала, который был покрыт материалом, барьерным для жидкости, чтобы он был не проницаемым для текучих сред, пеноматериалов, не проницаемых для текучих сред, и ламинатов, не проницаемых для текучих сред, или листа любого другого гибкого материала, который обладает способностью противодействовать проникновению жидкости. Однако может быть предпочтительным, если слой, представляющий собой не проницаемый для жидкостей, задний лист, является воздухопроницаемым, то есть обеспечивает возможность пропускания водяного пара через задний лист. Кроме того, задний лист может иметь наружную, обращенную к предмету одежды поверхность из текстильного материала, такого как нетканый материал.
Впитывающий волокнистый слой может быть образован из впитывающего материала, такого как вспушенная измельченная целлюлоза, тонкая бумага и т.д., и может содержать суперабсорбенты, то есть полимерные материалы, которые способны впитывать выделяемую организмом, текучую среду в количестве, во много раз превышающем их собственную массу, и образовывать гидрогель. Суперабсорбенты могут быть смешаны с вспушенной измельченной целлюлозой и/или могут быть размещены в карманах или слоях во впитывающем волокнистом слое 9. Волокна могут представлять собой целлюлозные волокна, и материал со сверхвысокой впитывающей способностью может представлять собой частицы на основе полиакрилатов.
3
2
Кроме того, впитывающая сердцевина может дополнительно содержать невпитывающие компоненты, такие как элементы, придающие жесткость, элементы, придающие форму, связующие вещества и т.д. Впитывающая сердцевина может включать в себя, например, впитывающий материал в виде тисненого слоя, содержащего целлюлозу и частицы суперабсорбента. Впитывающий волокнистый слой может соответственно иметь плотность, составляющую 0,092-0,160 г/см, и поверхностную плотность 200-640 г/м. Впитывающая сердцевина может дополнительно включать в себя компоненты для улучшения свойств впитывающей сердцевины, такие как связующие волокна, материалы для диспергирования текучих сред, индикаторы влажности и т.д., как известно в данной области техники.
Когда вышеуказанное впитывающее изделие имеет вид гигиенической прокладки, защитного изделия, используемого при легкой степени недержания, или тому подобного, оно может дополнительно включать в себя средства крепления для закрепления впитывающего изделия внутри поддерживающего носимого предмета одежды, такого как пара трусов. Средства крепления могут быть выполнены в виде двух проходящих в продольном направлении полосок адгезива, склеивающего при надавливании, который размещен на поверхности заднего листа, обращенной к предмету одежды. Средства крепления могут быть покрыты съемным защитным слоем, например, бумагой, покрытой кремнийорганическими соединениями, нетканым материалом или любым другим отсоединяемым материалом, известным в данной области техники. Перед размещением впитывающего изделия в поддерживающем предмете одежды в виде штанов/трусов защитный слой отделяют от средств крепления, чтобы открыть адгезив и сделать его доступным для прикрепления к предмету одежды в виде штанов/трусов.
Вышеуказанное впитывающее изделие может быть изготовлено разными способами. Когда центральную зону впитывающего изделия, предназначенную для впуска жидкости, получают посредством прорезания прорезей с некоторой схемой расположения и поперечного растягивания вспененного материала для впуска жидкости, впускающий вспененный слой соответствующим образом закрепляют в его растянутом состоянии для предотвращения возврата расширенных отверстий к более закрытому состоянию. Это может быть выполнено посредством прикрепления с помощью адгезива, при этом адгезив наносят на части поверхности самогó впускающего вспененного слоя или на соседние компоненты. Наиболее эффективное прикрепление обеспечивается, когда по существу вся поверхность, которая находится в контакте с соседним компонентом, покрыта адгезивом в виде мелкого рисунка или в виде слоя, полностью покрывающего данную поверхность. Если пеноматериал для впуска жидкости представляет собой перфорированный нерастянутый материал, требования к его прикреплению к соседним компонентам более низкие, но, тем не менее, может быть предпочтительным прикрепление пеноматериала на всей его поверхности.
При изготовлении впитывающего изделия могут быть использованы такие же материалы, как описанные выше в связи с впитывающим изделием.
Когда вышеуказанное впитывающее изделие включает в себя транспортирующий слой, оно может быть изготовлено посредством нижеприведенного способа. Способ включает этап прорезания множества прорезей в центральной зоне непрерывного полотна пеноматериала для впуска жидкости так, что прорези будут проходить продольно в машинном направлении. Прорези могут быть прорезаны с некоторой схемой расположения и имеют длины и расстояния между ними, описанные выше в отношении впитывающего изделия. Например, прорези могут иметь длину в продольном направлении, составляющую 3,0-20,0 мм или 4,0-16,0 мм, или 5,0-12,0 мм. После прорезания непрерывное полотно пеноматериала для впуска жидкости поперечно растягивают в направлении, поперечном к машинному направлению, посредством чего прорези расширяются до отверстий, имеющих размеры и схемы расположения, подобные описанным выше в связи с впитывающим изделием. Растягивание может быть выполнено посредством захвата продольных боковых краев материала и оттягивания их друг от друга в поперечном направлении. Полотно пеноматериала для впуска жидкости поперечно растягивают в направлении, поперечном к машинному направлению, пока зона, центральная в продольном направлении, не будет иметь ширину в поперечном направлении, которая равна минимальной ширине впитывающего волокнистого компонента сердцевины или максимум на 9 мм меньше минимальной ширины впитывающего волокнистого компонента сердцевины, который подлежит включению во впитывающее изделие, посредством чего прорези расширяются до отверстий. Выполненная с прорезями и растянутая центральная зона непрерывного полотна пеноматериала для впуска жидкости будет образовывать зону впуска жидкости в конечном впитывающем изделии.
Адгезив наносят на непрерывное полотно транспортирующего материала, и полотно транспортирующего материала соединяют с непрерывным полотном пеноматериала для впуска жидкости в комбинированное полотно, из которого впоследствии вырезают компоненты с впускающим вспененным слоем. Адгезив может быть нанесен на транспортирующий материал посредством распыления или нанесения с помощью оборудования со щелевым распылительным наконечником. Впитывающий волокнистый материал подают в виде отдельных впитывающих волокнистых компонентов, которые соединяют с компонентом с впускающим вспененным слоем и вкладывают между непрерывным полотном материала верхнего листа и непрерывным полотном материала заднего листа. По меньшей мере, материал верхнего листа и материал заднего листа соединяют вдоль наружных краев впитывающего изделия. Полученный в результате, комбинированный материал вырезают с заданной формой, посредством чего получают впитывающее изделие. Впитывающие волокнистые компоненты могут быть получены любым другим подходящим способом, например, посредством вырезания кусков с заданной формой из непрерывного полотна волокнистого впитывающего материала или посредством формирования мата.
Для увеличения экономии пеноматериала полотно пеноматериала для впуска жидкости растягивают в поперечном направлении до тех пор, пока зона, центральная в продольном направлении, не будет иметь ширину в поперечном направлении, которая равна минимальной ширине компонента впитывающей сердцевины в поперечном направлении. Полотно пеноматериала для впуска жидкости может быть растянут в одинаковой степени на всей его длине в продольном направлении для облегчения выполнения этапа растягивания.
Способ может также включать этап нанесения адгезива на поверхность полотна материала верхнего листа, обращенную к компоненту с пеноматериалом для впуска жидкости, перед вкладыванием компонентов сердцевин и сдавливания слоев вместе так, что слой, представляющий собой материал верхнего листа, прикрепляется к транспортирующему слою посредством отверстий, образованных во вспененном слое для впуска жидкости.
Впитывающее изделие, подобное описанному выше, которое не включает в себя транспортирующий слой, может быть изготовлено посредством аналогичного способа, при этом отличие состоит в том, что из полотна пеноматериала для впуска жидкости вырезают компоненты с впускающим вспененным слоем перед растягиванием пеноматериала.
ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1-4 схематически иллюстрируют вышеописанные впитывающее изделие и способ посредством примера.
Фиг.1 показывает вид сверху впитывающего изделия в виде гигиенической прокладки, имеющей продольное направление L и поперечное направление Т, и фиг.2 показывает сечение того же изделия. Гигиеническая прокладка по фиг.1 показана с крылышками, которые также могут быть исключены. Впитывающее изделие содержит проницаемый для жидкостей, верхний лист 7, не проницаемый для жидкостей, задний лист 8 и впитывающую сердцевину 11, заключенную между верхним листом 7 и задним листом 8. Впитывающая сердцевина 11 имеет длину L1, определяемую в продольном направлении впитывающего изделия между передним краем 13 и задним краем 14 впитывающей сердцевины, и она имеет боковые края 24, 25, проходящие по существу в продольном направлении. Как можно видеть на фиг.1 и 2, верхний лист 7 и задний лист 8 выступают наружу от замкнутой периферии впитывающей сердцевины 11. Впитывающая сердцевина 11 содержит переднюю часть 15, имеющую максимальную ширину М1 в поперечном направлении спереди, и заднюю часть 17, имеющую максимальную ширину М2 в поперечном направлении сзади, и впитывающая сердцевина 11 дополнительно имеет минимальную ширину М3 в поперечном направлении в промежуточном месте, находящемся в продольном направлении между указанной передней частью 15 и указанной задней частью 17. В данном варианте осуществления впитывающая сердцевина 11 содержит промежуточную часть 16, расположенную между передней частью 15 и задней частью 17 в продольном направлении впитывающей сердцевины 11, и минимальная ширина М3 в поперечном направлении в промежуточном месте определяетсяв пределах промежуточной части 16.
Как лучше всего видно на фиг.2, впитывающая сердцевина 11 содержит впитывающий волокнистый слой 9, расположенный с той стороны впитывающей сердцевины, которая является ближайшей к не проницаемому для жидкостей, заднему листу 8, и вспененный слой 1 для впуска жидкости, расположенный с той стороны впитывающей сердцевины, которая является ближайшей к проницаемому для жидкостей, верхнему листу 1. Фиг.1 показывает, что впитывающая сердцевина 11 содержит зону 23 впуска жидкости, центральную в поперечном направлении, которая проходит в продольном направлении впитывающей сердцевины и имеет боковые края 26, 27, проходящие по существу в продольном направлении, но расстояние между данными боковыми краями может варьироваться в незначительной степени.
Вспененный слой 1 для впуска жидкости содержит множество впускных отверстий 3, расположенных со схемой расположения, которая охватывает зону 23 впуска жидкости. Зона 23 впуска жидкости имеет ширину М4 в поперечном направлении, которая равна минимальной ширине М3 впитывающего волокнистого слоя 9 в поперечном направлении, так что боковые краевые зоны 5, 6 расположены в передней и задней частях 15, 16 в поперечном направлении снаружи от зоны 23 впуска жидкости. В данном примере боковые края 16, 27 центральной зоны 23 впуска жидкости параллельны друг другу и продольной оси впитывающего изделия, так что ширина М4 является одинаковой на всей длине данной зоны. Боковые краевые зоны 5', 6' передней части 15 имеют максимальную ширину М6, и боковые краевые зоны 5ʺ, 6ʺ задней части 17 имеют максимальную ширину М5. В показанном примере ширина М6 передних боковых краевых зон 5', 6' такая же, как ширина М5 задних боковых краевых зон 5ʺ, 6ʺ, но ширина М6 передних боковых краевых зон также может быть меньше ширины М5 задних боковых краевых зон.
Впитывающее изделие может содержать транспортирующий слой 10, расположенный между вспененным слоем 1 для впуска жидкости и впитывающим волокнистым слоем 9, и слой 32 адгезива, размещенный между вспененным слоем 1 для впуска жидкости и транспортирующим слоем 10. Кроме того, дополнительный слой 39 адгезива может быть размещен между вспененным слоем 1 для впуска жидкости и верхним листом 7, и верхний лист 7 может быть прикреплен к транспортирующему слою 10 посредством отверстий 3 для впуска жидкости за счет обеспечения возможности соединения слоев 32, 39 адгезива с помощью расширенных щелевых отверстий 3а, что проиллюстрировано на фиг.2В в точке 30. Когда слои впитывающего изделия соединены, транспортирующий слой 10 будет прикреплен с помощью адгезива к слою 7, представляющему собой верхний лист, посредством отверстий 3 в зоне 23 впуска жидкости посредством слоев 39, 32 адгезива.
Вспененный слой для впуска жидкости свободен от отверстий, предназначенных для впуска жидкости, в боковых краевых зонах 5, 6. В показанном примере ширина М4 зоны 23 впуска жидкости, определяемая в поперечном направлении, равна минимальной ширине М3 впитывающей сердцевины в поперечном направлении, что означает, что в данном месте отсутствуют какие-либо боковые краевые зоны. Однако, если это желательно, промежуточные боковые краевые зоны, имеющие ширину до 4,5 мм, могут находиться в поперечном направлении снаружи от промежуточной части 16.
Множество впускных отверстий 3, выполненных во вспененном слое 1 для впуска жидкости, могут быть образованы из множества прорезей, которые были расширены до отверстий посредством поперечного растягивания полотна пеноматериала для впуска жидкости, из которого образуют вспененный слой 1 для впуска жидкости, перед включением в изделие. Это показано более подробно на фиг.3А и 3В. В данном примере зона 23 впуска жидкости проходит в продольном направлении вдоль 100% впитывающей сердцевины 11.
Фиг.3А показывает вид сверху пеноматериала 1 для впуска жидкости после его прорезания, но перед его растягиванием, и показывает, как при прорезании была получена схема расположения продольных прорезей 2. Еще не растянутый пеноматериал 1 для впуска жидкости имеет в его поперечном направлении центральную зону 4 с прорезями и две боковые краевые зоны 5, 6 без прорезей. Прорези 2 на фиг.3А являются прямолинейными, но могут иметь любую соответствующую форму, например, такую как волнообразная. В показанном примере прорези 2 выполнены со схемой расположения с рядами, расположенными в шахматном порядке и проходящими в продольном направлении впускающего материала 1. Прорези 2 расположены на расстоянии В друг от друга в одном продольном ряде, и соседние ряды расположены на расстоянии С друг от друга в поперечном направлении. Каждая прорезь 2 в схеме расположения имеет длину А прорези и ширину W1.
Фиг.3В показываетпеноматериал для впуска жидкости по фиг.3А после его растягивания в направлении, поперечном к направлению прорезей 2, то есть после раскрыва прорезей 2 для образования отверстий 3. Теперь прорези 2 расширены до ромбовидных отверстий или ромбовидных карманов и имеют длину L2 в продольном направлении и ширину W2 в поперечном направлении. Боковые краевые зоны 5, 6 по-прежнему свободны от отверстий.
Фиг.4 схематически показывает способ изготовления впитывающего изделия, включающий этапы
- прорезания 130 множества прорезей 2 в центральной зоне 4 непрерывного полотна пеноматериала 101 для впуска жидкости, при этом указанные прорези проходят продольно в машинном направлении;
- поперечного растягивания 131 полотна пеноматериала 101 для впуска жидкости в направлении, поперечном к машинному направлению, посредством чего прорези 2 расширяются до отверстий 3;
- нанесения 132 адгезива на непрерывное полотно транспортирующего материала 110;
- соединения 133 непрерывного полотна пеноматериала 101 для впуска жидкости и полотна транспортирующего материала 110 в комбинированное полотно 125;
- вырезания 134 компонентов 126 с впускающим вспененным слоем из комбинированного полотна 125;
- подачи 135 отдельных впитывающих компонентов 122;
- вкладывания 136 компонента 126 с впускающим вспененным слоем и впитывающего компонента 122 между непрерывным полотном материала 107 верхнего листа и непрерывным полотном материала 108 заднего листа;
- соединения 137, по меньшей мере, материала 107 верхнего листа и материала 108 заднего листа вдоль наружных краев впитывающего изделия;
- вырезания 138 комбинированного материала с заданной формой, в результате чего получают впитывающее изделие 100, при этом
при поперечном растягивании 131 полотна вспененного материала 101 для впуска жидкости в направлении, поперечном к машинному направлению, указанное полотно пеноматериала 101 для впуска жидкости растягивают, пока зона 4, центральная в продольном направлении, не будет иметь ширину М4 в поперечном направлении, которая равна минимальной ширине М3 компонента 122 впитывающей сердцевины впитывающего изделия 100 в поперечном направлении или меньше ширины М3 максимум на 9 мм, посредством чего прорези 2 расширяются до отверстий 3. Способ, показанный на фиг.4, также включает нанесение 139 адгезива на поверхность полотна материала 107 верхнего листа, обращенную к компоненту 126 с вспененным слоем для впуска жидкости, перед вкладыванием компонентов 126, 122 сердцевин, и сдавливание 135 слоев вместе так, чтобы слой материала 107 верхнего листа был прикреплен к слою транспортирующего материала 110 посредством отверстий 3, образованных во вспененном слое 101 для впуска жидкости.
ПРИМЕРЫ
Толщину вспененного слоя, пригодного в качестве слоя для впуска жидкости, измеряют при приложенном давлении 0,5 кПа на нерастянутом куске материала без отверстий. Лапка толщиномера соответственно имеет размеры 45×45 мм, или в любом случае она должна быть меньше образца пеноматериала. Необходимо аккуратно отделить пеноматериал от изделия и измерить толщину в репрезентативной зоне. Следует опускать лапку медленно и плавно на образце и обеспечить возможность ее выстаивания в течение 10 секунд перед считыванием показателя толщины. В случае, если пеноматериал имеет неодинаковую толщину, среднее значение должно быть получено из пяти репрезентативных мест измерения.
3
Плотность рассчитывают посредством взвешивания образца (в граммах) и последующего деления массы на объем образца (в см). Объем определяют умножением толщины (измеренной вышеуказанным способом) на площадь образца. Плотность пеноматериала относится к однородному пеноматериалу, следовательно, пеноматериалу без каких-либо прорезей или отверстий.
Непрозрачность измеряют в соответствии с Международным стандартом ISO 2471:2008(Е) -Бумага и картон - Определение непрозрачности (бумажная подложка) -Метод диффузного отражения. Метод берет начало в бумажной промышленности, но также пригоден в данном случае. Впускающий слой аккуратно отделяют от впитывающего изделия. Непрозрачность измеряют в зоне, которая свободна от прорезей или отверстий. В случае, если непрозрачность изменяется в зоне впускающего слоя, например, вследствие частичного окрашивания или различий в поверхностной плотности, зона с наименьшей непрозрачностью должна рассматриваться как репрезентативная для впускающего слоя. Непрозрачность может быть определена как:
Непрозрачность (%)=100 × (1 - интенсивность проходящего света/интенсивность излучаемого света).
В нижеприведенной Таблице 1 показаны примеры подходящих промышленно изготавливаемых и имеющихся на рынке пеноматериалов, которые могут быть использованы для слоя для впуска жидкости во впитывающей сердцевине.
Таблица 1
<b>Измерения на пеноматериалах</b>
Обозначение материала
Тип материала
Толщина(мм)
Поверхностная плотность(г/м<sup>2</sup>)
Плотность (кг/м<sup>3</sup>)
Непрозрачность(%) ISO 2471*
1
Recticel Bulfast35H
пенополи-уретан
1,96
66,9
34,1
35
2
Recticel T23/20
пенополи-уретан
2,54
55,0
21,7
32
3
Recticel T25090
пенополи-уретан
2,37
55,2
23,3
34
4
Recticel T46090
пенополи-уретан
3,11
126,5
40,7
42
5
FXI CAZ080A
пенополи-уретан
1,81
57,9
32,0
53
* ISO 2471:2008(Е) -Бумага и картон - Определение непрозрачности (бумажная подложка) -Метод диффузного отражения
Пеноматериал для впуска жидкости, имеющий малую толщину и низкую плотность, предпочтителен по соображениям, связанным с комфортом и незаметностью.
Материал образца 5 представляет собой пеноматериал, имеющий высокую отражательную способность благодаря включению белого пигмента. Пеноматериал образца 4 имеет относительно большую толщину и поверхностную плотность, что обеспечивает бóльшую непрозрачность.