ПОГЛОЩАЮЩЕЕ ИЗДЕЛИЕ, ОБЛАДАЮЩЕЕ УЛУЧШЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ ОБРАЩЕНИЯ С ФЕКАЛЬНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ НИЗКОЙ ВЯЗКОСТИ
ABSORBENT PRODUCT WITH IMPROVED HANDLING WITH LOW-VISCOSITY FAECAL MATTERS

Область техники
Настоящее изобретение относится к поглощающему изделию, такому как подгузник, подгузник-трусы, предмет одежды, используемый при недержании, и тому подобное, предназначенному для поглощения и удерживания экссудатов организма, которые могут включать в себя низковязкие фекальные вещества.
Предпосылки создания изобретения
Поглощающие изделия вышеупомянутого вида содержат поглощающую сердцевину и покрывающий элемент, охватывающий поглощающую сердцевину. Покрывающий элемент содержит проницаемый для жидкостей покрывающий элемент на обращенной к телу стороне поглощающей сердцевины, часто называемый верхним листом или поверхностным слоем (liner), и непроницаемый для жидкостей покрывающий элемент на обращенной к предмету одежды стороне поглощающей сердцевины, часто называемый задним листом. Выделяемые организмом текучие среды, в особенности моча, легко проникают в проницаемый для жидкостей покрывающий элемент и поглощаются и удерживаются поглощающей сердцевиной. Однако выделяемые организмом экссудаты, находящиеся в твердом или полутвердом состоянии, такие как фекальные вещества, не могут проникнуть в проницаемый для жидкостей покрывающий элемент, и их утечке из изделия обычно препятствуют эластифицированные пояса и манжеты для ног. Дополнительные барьерные клапаны часто предусмотрены между отверстиями для ног и поглощающей сердцевиной для дополнительного воспрепятствования утечке.
Кроме того, известно, что для решения проблемы фекальных веществ выполняют верхний лист, который близко соответствует по форме носителю и который имеет большое отверстие, которое предназначено для совмещения с анальным отверстием, так что фекальное вещество проходит через отверстие в пустое пространство, которое сохраняется изолированным от носителя. Пример подобного подгузника раскрыт в патенте США 5957907.
Тем не менее, данные попытки не решают проблему обращения с низковязким фекальным веществом, которое преобладает у детей меньшего возраста, особенно тех, которых кормят грудью. Низковязкое фекальное вещество легко перемещается по всей обращенной к телу стороне верхнего листа под влиянием силы тяжести, движения и давления со стороны носителя. Миграция фекального вещества часто приводит к его перемещению к периферии изделия, что повышает вероятность утечки и вызывает дополнительное пачкание им кожи носителя, что делает очистку более трудной.
Одна попытка решения проблемы низковязкого фекального вещества описана в патенте США 5342338, в котором описан верхний лист, имеющий отверстия, достаточно большие для того, чтобы низковязкое фекальное вещество могло проходить через них к вспомогательному верхнему листу. Вспомогательный верхний лист уменьшает подвижность фекального вещества и обеспечивает его неподвижность в определенном положении для обезвоживания.
Другая попытка описана в документе WO 00/28929, в котором раскрыт поверхностный слой с отверстиями, расположенный в качестве обращенного к телу покрывающего элемента в задней части изделия. В предпочтительном варианте осуществления поверхностный слой с отверстиями представляет собой гидрофобную пленку, присоединенную посредством ламинирования к волокнистому слою, которая обеспечивает средство для поглощения и удерживания фекальных веществ, которые прошли через слой пленки с отверстиями.
В документе WO 99/55273 описан ламинат с отверстиями, который, как утверждается, приспособлен для обращения с низковязким фекальным веществом. Ламинат содержит первый и второй проницаемые для жидкостей материалы, каждый из которых имеет отверстия с определенным действительным размером. Отверстия в первом и втором материалах совмещены, и второй материал предпочтительно имеет гидрофильность, которая превышает гидрофильность первого материала.
В документе ЕР-А-1236827 раскрыт поглощающий холст, пригодный в качестве обращенного к телу поверхностного слоя для поглощающих изделий. Холст содержит гидрофильный базовый лист, обладающий трехмерной геометрической формой поверхности, и в данном листе гидрофобное вещество было нанесено на выступающие вверх зоны. Утверждается, что холст придает более благоприятное ощущение чистоты и сухости относительно кожи носителя. В данном документе не рассматривается проблема обращения с низковязким фекальным веществом.
Задача и наиболее важные признаки изобретения
Задача настоящего изобретения состоит в создания поглощающего изделия, обладающего улучшенными свойствами при обращении с низковязким фекальным веществом, в особенности при воспрепятствовании перемещению низковязкого фекального вещества вдоль обращенной к телу поверхности материала внутреннего покрывающего элемента.
Эти и дополнительные цели в соответствии с изобретением были достигнуты посредством того, что внутренний покрывающий элемент, по меньшей мере, в зоне приема фекалий, включающей в себя участки задней и промежностной частей изделия, содержит материал в виде имеющего трехмерную структуру гидрофильного волокнистого холста, имеющий на обращенной к телу поверхности множество чередующихся углубленных и выступающих вверх участков, при этом углубленные, а также выступающие вверх участки являются гидрофильными.
В соответствии с одним вариантом осуществления проницаемый для жидкостей внутренний покрывающий элемент содержит первый и второй поверхностные слои, при этом указанный первый поверхностный слой, по меньшей мере, частично образует переднюю зону обращенной к телу поверхности указанного внутреннего покрывающего элемента, и указанный второй поверхностный слой, по меньшей мере, частично образует заднюю зону обращенной к телу поверхности указанного внутреннего покрывающего элемента, при этом второй поверхностный слой содержит указанный материал в виде имеющего трехмерную структуру гидрофильного волокнистого холста.
В соответствии с одним аспектом изобретения гидрофильные волокна выступают от выступающих вверх участков материала в виде имеющего трехмерную структуру гидрофильного волокнистого холста. В дополнительном варианте осуществления гидрофильные волокна также выступают от углубленных участков материала в виде имеющего трехмерную структуру гидрофильного волокнистого холста и/или на всей площади поверхности указанного волокнистого холста.
В соответствии с одним аспектом изобретения отверстия выполнены на углубленных участках материала в виде имеющего трехмерную структуру гидрофильного волокнистого холста.
В соответствии с одним аспектом изобретения материал в виде имеющего трехмерную структуру гидрофильного волокнистого холста образует обращенную к телу поверхность внутреннего покрывающего элемента, по меньшей мере, на тех участках задней части и промежностной части изделия, которые охватываются поглощающей сердцевиной.
В соответствии с дополнительным аспектом изобретения высота b выступающих вверх участков, определяемая как расстояние между низом углубленных участков 13 и вершинами выступающих вверх участков 14, составляет, по меньшей мере, 0,5 мм, предпочтительно от 0,5 до 20 мм и более предпочтительно - от 1 до 10 мм. Расстояние а между выступающими вверх участками, определяемое как кратчайшее расстояние между наибольшей высотой соседних выступающих вверх участков, составляет, по меньшей мере, 5 мм, предпочтительно, по меньшей мере, 10 мм и более предпочтительно, по меньшей мере, 15 мм. Соотношение между высотой b выступающих вверх участков и расстоянием а между выступающими вверх участками предпочтительно имеет вид: a≥2·b.
В соответствии с одним вариантом осуществления материал в виде имеющего трехмерную структуру гидрофильного волокнистого холста отсутствует в передней части изделия.
В соответствии с дополнительным аспектом изобретения слой материала, который является более гидрофильным и/или имеет меньший средний размер пор, чем материал в виде имеющего трехмерную структуру гидрофильного волокнистого холста, расположен под указанным материалом в виде имеющего трехмерную структуру гидрофильного волокнистого холста, так что создается градиент поверхностной энергии и/или градиент размера пор, приводящий к всасыванию водной текучей среды через материал в виде имеющего трехмерную структуру гидрофильного волокнистого холста в расположенный под ним слой материала. Указанный расположенный ниже слой материала может представлять собой часть поглощающей сердцевины, часть первого поверхностного слоя или другой материал в виде волокнистого холста.
Изобретение предпочтительно применяется в подгузниках, подгузниках-трусах и предметах одежды, используемых при недержании у взрослых.
Описание чертежей
В дальнейшем изобретение будет описано более подробно со ссылкой на некоторые варианты осуществления, показанные на сопровождающих чертежах.
Фиг.1 показывает упрощенный вид в плане поглощающего изделия в виде подгузника в его плоском нестянутом состоянии.
Фиг.2 представляет собой сечение по линии II-II на фиг.1.
Фиг.3 показывает вид в перспективе подгузника в стянутом состоянии.
Фиг.4а-d представляют собой сечения трех вариантов осуществления материалов в виде трехмерных холстов, используемых в качестве второго поверхностного слоя в соответствии с изобретением.
Фиг.5 и 6 представляют собой виды в плане дополнительных вариантов осуществления подгузников в соответствии с изобретением.
Фиг.7 иллюстрирует, каким образом определяется промежностная точка поглощающего изделия относительно носителя.
Фиг.8 показывает фотографии образцов гидрофильных и гидрофобных волокнистых холстов, имеющих оставшиеся низковязкие фекалии, нанесенные на них.
Фиг.9 иллюстрирует воздействие обезвоживания на низковязкие фекалии со стороны волокнистых холстов, имеющих разные степени гидрофильности.
Определения
Поглощающее изделие
Термин «поглощающее изделие» относится к изделиям, которые размещают у кожи носителя для поглощения и удерживания экссудатов организма, подобных моче, фекалиям и менструальной текучей среде. Изобретение главным образом относится к поглощающим изделиям одноразового использования, которые представляют собой изделия, которые не предназначены для стирки или восстановления их исходного состояния иным образом, или повторного использования в качестве поглощающего изделия после использования.
Внутренний проницаемый для жидкостей покрывающий элемент
Внутренний проницаемый для жидкостей покрывающий элемент образует внутренний покрывающий элемент поглощающего изделия, и при использовании его размещают в непосредственном контакте с кожей носителя. Внутренний проницаемый для жидкостей покрывающий элемент может содержать нетканый материал, например нетканый материал фильерного способа производства, нетканый материал, полученный аэродинамическим способом из расплава, полученный посредством кардочесания, гидроперепутывания, укладки в мокром состоянии и т.д. Пригодные нетканые материалы могут состоять из натуральных волокон, таких как волокна из древесной целлюлозы или хлопковые волокна, искусственных волокон, таких как полиэфирные, полиэтиленовые, полипропиленовые, вискозные и т.д., или из смеси натуральных и искусственных волокон. Кроме того, материал внутреннего проницаемого для жидкостей покрывающего элемента может состоять из жгутов волокна, которые могут быть скреплены друг с другом с образованием некоторой конфигурации соединения, подобной, например, раскрытой в документе ЕР-А-1035818.
Дополнительными примерами материалов внутреннего проницаемого для жидкостей покрывающего элемента являются поропласты, пластиковые пленки с отверстиями и т.д. Материалы, пригодные в качестве материалов внутреннего проницаемого для жидкостей покрывающего элемента, должны быть мягкими и не раздражающими кожу и должны быстро пропускать выделяемую организмом, текучую среду, например мочу. Кроме того, внутренний проницаемый для жидкостей покрывающий элемент может быть разным в разных частях поглощающего изделия. В соответствии с настоящим изобретением внутренний проницаемый для жидкостей покрывающий элемент содержит первый и второй поверхностные слои, при этом первый поверхностный слой, по меньшей мере, частично образует переднюю зону проницаемого для жидкостей внутреннего покрывающего элемента, и второй поверхностный слой, по меньшей мере, частично образует заднюю зону указанного внутреннего покрывающего элемента.
Наружный непроницаемый для жидкостей покрывающий элемент
Наружный непроницаемый для жидкостей покрывающий элемент образует наружный покрывающий элемент поглощающего изделия, по меньшей мере, в зоне его сердцевины (в его центральной зоне). Наружный не проницаемый для жидкостей покрывающий элемент может содержать тонкую пластиковую пленку, например полиэтиленовую или полипропиленовую пленку, нетканый материал, покрытый не проницаемым для жидкостей материалом, гидрофобный нетканый материал, который препятствует проникновению жидкостей, или ламинат, например, из пластиковой пленки и нетканого материала. Материал наружного не проницаемого для жидкостей покрывающего элемента может быть воздухопроницаемым с тем, чтобы обеспечить возможность выхода пара из поглощающей сердцевины при одновременном предотвращении прохода жидкостей через него. Примерами воздухопроницаемых материалов наружного не проницаемого для жидкостей покрывающего элемента являются пористые полимерные пленки, нетканые ламинаты из слоев, полученных фильерным способом производства и аэродинамическим способом из расплава, ламинаты из пористых полимерных пленок и нетканых материалов.
Поглощающая сердцевина
«Поглощающая сердцевина» представляет собой поглощающую структуру, расположенную между двумя покрывающими элементами поглощающего изделия. Поглощающая сердцевина 5 может представлять собой поглощающую сердцевину любого обычного вида. Примерами часто встречающихся поглощающих материалов являются вспушенная измельченная целлюлоза, слои тонкой бумаги, полимеры с высокой поглощающей способностью (так называемые суперадсорбенты), поглощающие вспененные материалы, поглощающие нетканые материалы или тому подобное. Общеизвестно соединение вспушенной измельченной целлюлозы с полимерами со сверхвысокой поглощающей способностью в поглощающей сердцевине. Полимеры со сверхвысокой поглощающей способностью представляют собой способные к разбуханию в воде, нерастворимые в воде, органические или неорганические вещества, способные к поглощению жидкости в количестве, по меньшей мере, приблизительно в 20 раз превышающем их массу, и в водном растворе, содержащем 0,9 весового процента хлорида натрия. К органическим веществам, пригодным для использования в качестве материала со сверхвысокой поглощающей способностью, относятся природные материалы, такие как полисахариды, полипептиды и тому подобное, а также синтетические материалы, такие как синтетические полимеры в виде гидрогелей. К подобным полимерам в виде гидрогелей относятся, например, соли щелочных металлов и полиакриловых кислот, полиакриламиды, поливиниловый спирт, полиакрилаты, полиакриламиды, поливинилпиридины и тому подобное. К другим пригодным полимерам относятся гидролизованный крахмал с привитым акрилонитрилом, крахмал с привитой акриловой кислотой и сополимеры изобутилена и малеинового ангидрида и их смеси. Полимеры в виде гидрогелей предпочтительно выполнены с небольшой степенью сшивания для того, чтобы сделать материал по существу нерастворимым в воде. Предпочтительные материалы со сверхвысокой поглощающей способностью предусмотрены с дополнительным поверхностным сшиванием с тем, чтобы наружная поверхность или оболочка обладающей сверхвысокой поглощающей способностью частицы, волокна, хлопьевидного элемента, сферы и т.д. обладала более высокой плотностью сшивания, чем внутренняя часть суперабсорбента. Материалы со сверхвысокой поглощающей способностью могут быть в любом виде, пригодном для использования в поглощающих композиционных материалах, включая частицы, волокна, хлопья, сферы и тому подобное.
Высокая поглощающая способность обеспечивается посредством использования больших количеств материала со сверхвысокой поглощающей способностью. Для поглощающей сердцевины, содержащей основу из гидрофильных волокон, таких как целлюлозные волокна, и материал со сверхвысокой поглощающей способностью, доля материала со сверхвысокой поглощающей способностью предпочтительно составляет от 10 до 90 весовых процентов, более предпочтительно - от 30 до 70 весовых процентов.
Обычно в поглощающих изделиях имеются поглощающие сердцевины, содержащие слои с различными свойствами с точки зрения способности принимать жидкости, способности распределять жидкости и удерживающей способности. Тонкие поглощающие тела, которые широко используются, например, в подгузниках для детей и в защитных приспособлениях, используемых при недержании, часто имеют спрессованную смешанную или слоистую структуру из вспушенной измельченной целлюлозы и полимеров со сверхвысокой поглощающей способностью. Размер и поглощающая способность поглощающей сердцевины могут варьироваться так, чтобы они соответствовали разным применениям, таким как применение для младенцев или для взрослых людей, страдающих недержанием.
Поглощающая сердцевина может дополнительно включать в себя принимающий распределительный слой, который размещен поверх основного поглощающего тела и который приспособлен для быстрого приема и временного удерживания выделившейся жидкости перед поглощением ее основной поглощающей сердцевиной. Подобные принимающие распределительные слои хорошо известны в данной области техники и могут состоять из пористых волокнистых ват или вспененных материалов.
Промежностная точка
Промежностная точка поглощающего изделия и поглощающей сердцевины поглощающего изделия определяется так, как, например, в документе ЕР-В1-0969784, то есть она определяется посредством размещения изделия на носителе, находящемся в положении стоя, и последующего размещения растяжимой нити 19 вокруг ног 20, 21 в виде конфигурации, подобной цифре восемь (фиг.7). Полагают, что точка на изделии и поглощающей сердцевине, соответствующая точке пересечения нити, представляет собой промежностную точку 22. Следует понимать, что промежностную точку определяют посредством размещения поглощающего изделия на носителе намеченным образом и определения того, где пересекающаяся нить будет контактировать с изделием/сердцевиной.
Промежностная часть
Промежностную часть 4, как правило, определяют посредством определения сначала местоположения промежностной точки 22 и последующего отмеривания в направлении вперед и назад расстояния, составляющего 25% от общей длины изделия. Таким образом, длина промежностной части составляет до 50% от общей длины изделия.
Описание предпочтительных вариантов осуществления
Фиг.1 представляет собой упрощенный вид в плане поглощающего изделия в плоском, нестянутом состоянии. Поглощающее изделие, показанное на фиг.1, выполнено в виде подгузника 1, имеющего продольное направление y и поперечное направление х, и содержит, как видно в его продольном направлении, переднюю часть 2, заднюю часть 3 и промежностную часть 4, находящуюся между ними. В его наиболее распространенном виде подгузник содержит поглощающую сердцевину 5 и покрывающий элемент, охватывающий поглощающую сердцевину. Указанный покрывающий элемент содержит внутренний проницаемый для жидкостей покрывающий элемент 6 на обращенной к телу стороне поглощающей сердцевины 5 и наружный не проницаемый для жидкостей покрывающий элемент 7 на обращенной к предмету одежды стороне поглощающей сердцевины. Внутренний проницаемый для жидкостей покрывающий элемент 6 часто называют верхним листом или поверхностным слоем, в то время как наружный не проницаемый для жидкостей покрывающий элемент 7 часто называют задним листом.
Внутренний покрывающий элемент 6 и наружный покрывающий элемент 7 проходят наружу за периферийные края поглощающей сердцевины 5, и внутренние поверхности внутреннего и наружного покрывающих элементов прикреплены друг к другу, например, посредством склеивания или сварки, такой как термосварка или ультразвуковая сварка. Материалы внутреннего и наружного покрывающих элементов могут быть дополнительно прикреплены, например, с помощью клея, к поглощающей сердцевине.
Как показано на фиг.1, внутренний проницаемый для жидкостей покрывающий элемент 6 содержит первый и второй поверхностные слои 6а и 6b. Первый поверхностный слой 6а расположен, по меньшей мере, в передней части 2 и на примыкающем к ней участке промежностной части 4, и второй поверхностный слой 6b расположен, по меньшей мере, на участке задней части 3 и на примыкающем к нему участке промежностной части 4 подгузника. Второй поверхностный слой 6b расположен, по меньшей мере, на том участке подгузника, который образует зону приема фекалий, которая представляет собой зону, которая непосредственно окружает то место на обращенной к телу стороне внутреннего покрывающего элемента 6, которое расположено напротив анального отверстия носителя. Зона приема фекалий, как правило, расположена в задней части 3 подгузника и на задних участках промежностной части 4.
Второй поверхностный слой 6b предпочтительно расположен только на тех участках задней части 3 и задней промежностной части 4 поглощающего изделия, которые охватываются поглощающей сердцевиной 5, и, возможно, на участках, расположенных непосредственно снаружи поглощающей сердцевины. Альтернативно, второй поверхностный слой 6b может закрывать только часть поглощающей сердцевины в задней части 3 и задней промежностной части 4. Другие зоны задней части 3 и задней промежностной части 4, которые не «охвачены» поглощающей сердцевиной 5, такие как зона отверстий для ног и зона отверстия для талии, на их обращенной к телу поверхности покрыты или первым поверхностным слоем 6а, или другим поверхностным материалом.
Предпочтительно, чтобы первый и второй поверхностные слои перекрывали друг друга в определенной степени с тем, чтобы между ними не было никаких зазоров. В соответствии с одним вариантом осуществления изобретения первый поверхностный слой 6а покрывает все изделие, и второй поверхностный слой 6b расположен поверх первого поверхностного слоя 6а на обращенной к телу стороне, по меньшей мере, на участке задней части 3 и промежностной части 4, как описано выше.
В альтернативном варианте осуществления второй поверхностный слой 6b образует внутренний покрывающий элемент или, по меньшей мере, обращенную к телу сторону внутреннего покрывающего элемента 6 во всем изделии, следовательно, в его задней, промежностной и передней частях.
Зоны изделия, примыкающие к отверстиям для ног, вдоль продольных боковых краев выполнены с эластичными элементами 8, которые прикреплены между слоями материалов внутреннего покрывающего элемента 6 и наружного покрывающего элемента 7 в растянутом состоянии с тем, чтобы получить эластифицированные предназначенные для ног отверстия подгузника. Соответствующие эластичные элементы (непоказанные) могут быть расположены так, что они будут простираться в поперечном направлении х в передней зоне 2 и задней зоне 3 рядом с поперечными боковыми краями, образующими предназначенное для талии отверстие подгузника. Альтернативно, эластичные элементы могут быть выполнены из материала, который выполнен с возможностью активации его с помощью некоторых средств, например посредством нагрева, до эластифицированного состояния, при этом они могут быть прикреплены к изделию в нерастянутом неактивированном состоянии и впоследствии активируются до стянутого эластичного состояния.
Задняя часть 3 выполнена со скрепляющими элементами 9, прикрепленными к ней. Скрепляющие элементы 9 предназначены для крепления их к передней части изделия для образования формы, подобной форме трусов. Скрепляющие элементы 9 могут быть выполнены в виде липких лент или элементов в виде крючков, приспособленных для крепления к материалу в виде петель, например, в виде нетканого материала, образующего наружный покрывающий лист подгузника.
Кроме того, подгузник выполнен с эластичными барьерными клапанами 10, имеющими проксимальный край и дистальный край, и с эластичным элементом 11, прикрепленным с возможностью стягивания у соответствующего дистального края, в результате чего обеспечивается дистанционирование дистального края барьерных клапанов 10 от внутреннего покрывающего элемента 6. Альтернативно, эластичные элементы 11 представляют собой элементы активируемого типа, подобные описанным выше, при этом они могут быть прикреплены к барьерным клапанам в нестянутом состоянии и впоследствии могут быть активированы. Барьерные клапаны 10 образуют препятствующие утечкам барьеры и у их проксимального края прикреплены к внутреннему покрывающему элементу 6 снаружи поглощающей сердцевины 5 или над поглощающей сердцевиной 5.
Первый поверхностный слой 6а может представлять собой любой материал, пригодный в качестве внутреннего проницаемого для жидкостей покрывающего элемента, как описано выше в разделе «определения». Второй поверхностный слой 6b образован из материала 12 в виде волокнистого холста, который имеет четко видимую трехмерную структуру из чередующихся углубленных участков 13 и выступающих вверх (поднятых) участков 14. Высота выступающих вверх участков, определенная как расстояние b между низом углублений и вершинами выступающих вверх участков, составляет, по меньшей мере, 0,5 мм, предпочтительно от 0,5 до 20 мм и более предпочтительно - от 1 до 10 мм.
Расстояние между выступающими вверх участками составляет, по меньшей мере, 5 мм, предпочтительно, по меньшей мере, 10 мм и более предпочтительно, по меньшей мере, 15 мм. Расстояние а между выступающими вверх участками определяется как кратчайшее расстояние между наибольшей высотой соседних выступающих вверх участков. Это проиллюстрировано на фиг.4а-d.
Соотношение между высотой b и расстоянием а предпочтительно имеет вид: a≥2·b.
Высота b, расстояние а, а также соотношение между b и а могут быть одинаковыми или разными в разных зонах второго поверхностного слоя 6b.
Второй поверхностный слой 6b образован из гидрофильного волокнистого материала 12, который является гидрофильным или по природе, или ему придана гидрофильность посредством обработки поверхностно-активным веществом или с помощью других средств, например посредством обработки в коронном разряде.
Термин «гидрофильный» в данном контексте означает то, что материал имеет «склонность» к смачиванию водой, что, как правило, означает, что он имеет краевой угол смачивания водой, который составляет менее 90°.
Примерами материалов, пригодных для использования в качестве второго поверхностного слоя 6b, являются различные типы нетканых материалов, такие как нетканые материалы (холсты) фильерного способа производства, холсты, полученные аэродинамическим способом из расплава, холсты, полученные кардочесанием, холсты, полученные термоскреплением, холсты, скрепленные посредством пропускания через них воздуха, и т.д. Могут быть использованы полученные пневмоукладкой смеси целлюлозных волокон и смеси целлюлозных и синтетических волокон, при этом указанную полученную пневмоукладкой смесь скрепляют латексом или посредством термоскрепления. Кроме того, тонкая (папиросная) бумага, полученная укладкой в мокром состоянии, которая, если требуется, может содержать определенное количество синтетических волокон, может быть использована в качестве второго поверхностного слоя. Ламинаты из вышеупомянутых материалов также возможны. Придание трехмерной формы волокнистому листовому материалу может быть выполнено любым способом, известным в данной области техники, таким как вакуумное формование, тиснение при нагреве или печать с использованием связующего вещества, такого как латекс, или с помощью других средств.
Выступающие вверх участки 14 или углубленные участки 13, или как выступающие вверх, так и углубленные участки могут быть образованы посредством тиснений, выполненных в волокнистом листовом материале.
В соответствии с дополнительным вариантом осуществления изобретения трехмерную структуру материала, используемого в качестве второго поверхностного слоя 6b, образуют способом ворсопечати, при котором волокна 17 наносят на несущий холст 18 и закрепляют в вертикальном положении на несущем холсте 18 так, чтобы они выступали от него. Это проиллюстрировано на фиг.4d. Волокна 17 наносят только в определенных зонах так, чтобы образовать группы волокон, при этом каждая группа образует выступающий вверх участок 14, и при этом зоны, свободные от волокон и образующие углубленные участки 13, предусмотрены между указанными группами волокон. Материалы с ворсом данного вида раскрыты, например, в документах WO 98/36722 и WO 98/36721.
В варианте осуществления, показанном на фиг.4а, волокна 15 выступают от выступающих вверх участков 14. Данные волокна 15 также являются гидрофильными и могут представлять собой волокна такого же типа, как волокна, которые образуют волокнистый холст 12 второго поверхностного слоя 6b, или они могут представлять собой другие волокна. Волокна 15 могут быть прикреплены к волокнистому холсту 12, образующему второй поверхностный слой 6b, посредством термосплавления, образования химических связей посредством использования связующего вещества или клея, перепутывания, электростатического присоединения или тому подобного. В том случае, когда волокна 15 представляют собой волокна, содержащиеся в волокнистом холсте 12, образующем второй поверхностный слой 6b, может быть обеспечено то, что концы волокон будут выступать от поверхности выступающих вверх участков 14, посредством механического разрыхления щеткой или другой обработки, которая заставляет концы волокон отделяться от холста и выступать от его поверхности, в то время как противоположные концы волокон остаются по-прежнему прикрепленными к холсту.
2
2
Кроме того, холст 12, показанный на фиг.4а, имеет отверстия 16 на углубленных участках 13. Данные отверстия 16 имеют действительный размер, составляющий, по меньшей мере, 5 мм, предпочтительно, по меньшей мере, 10 мм. Отверстия 16 могут различаться по размеру, форме и схеме расположения. К примерам возможных форм относятся круглая, квадратная, прямоугольная, овальная, треугольная и т.д., но возможные формы не ограничены вышеуказанными. Они могут быть расположены или с образованием однородной схемы расположения, или произвольным образом, и могут быть распределены регулярно по площади поверхности второго поверхностного слоя, или могут быть распределены с меньшим расстоянием между ними в определенных частях второго поверхностного слоя, чем в других его частях.
Холст 12, показанный на фиг.4а, имеет по существу синусоидальную форму в сечении, в то время как холст, показанный на фиг.4b, имеет по существу форму прямоугольной волны (меандра) в сечении. На фиг.4 с имеется сравнительно большое расстояние а между выступающими вверх участками 14. Кроме того, холст 12 имеет волокна 15, выступающие как от выступающих вверх участков 14, так и от углубленного участка 13. Холст 12, показанный на фиг.4с, не имеет отверстий, выполненных в нем. Предпочтительно он обладает пористостью, которая достаточна для обеспечения, по меньшей мере, некоторой степени обезвоживания низковязкого фекального вещества и удерживающего воздействия на низковязкое фекальное вещество. Вследствие наличия большой углубленной зоны 13 холст, показанный на фиг.4с, имеет сравнительно большой объем для приема фекалий.
Фиг.4d показывает материал 18 в виде по существу плоского несущего холста, на который группы волокон 17 были нанесены посредством ворсопечати так, чтобы создать выступающие вверх зоны 14 так, как раскрыто выше. Волокна 17, а также материал 18 в виде несущего холста являются гидрофильными. Способ нанесения волокон 17 на несущий холст 18 может быть любым известным в данной области техники, таким как электростатический, механический или их комбинации. Волокна 17 прикрепляют к материалу в виде несущего холста посредством термосплавления, механического перепутывания, гидроперепутывания или посредством образования химических связей за счет использования связующего вещества или клея, или с помощью других средств.
Как видно на виде в плане сверху, выступающие вверх участки 14 могут иметь любую конфигурацию и образовывать любую группу форм, которая соответствует намеченному использованию. Как показано на фиг.1, выступающие вверх участки 14 выполнены в виде выпуклостей, выступающих от поверхности, образующей углубленные участки 13. На фиг.5 выступающие вверх участки 14 выполнены в виде кольцевых концентрических выступов (гребней) с впадинами между ними, которые образуют углубленные участки 16. На фиг.6 выступы и впадины расположены в виде спирали. Кроме того, выступающие вверх участки 14 могут образовывать боковые выступы рядом с боковыми краями второго поверхностного слоя 6b, в то время как вся центральная зона второго поверхностного слоя 6b образует углубленный участок 13. Это проиллюстрировано на фиг.4с.
Материал 12 в виде волокнистого холста, подобный раскрытому выше и используемый в качестве второго поверхностного слоя 6b, особенно эффективен при обращении с низковязким фекальным веществом, которое преобладает у детей меньшего возраста, особенно тех, которых кормят грудью, а также у носителей, страдающих диареей. Подобное низковязкое фекальное вещество легко перемещается по обращенной к телу стороне внутреннего покрывающего элемента и повышает риск утечки, и вызывает дополнительное пачкание им кожи носителя, что делает очистку более трудной.
На фиг.7 проиллюстрировано, каким образом определяют промежностную точку 22 поглощающего изделия посредством размещения изделия на носителе, находящемся в положении стоя, и последующего размещения растяжимой нити 19 вокруг ног 20, 21 в виде конфигурации, подобной цифре восемь. Как упомянуто выше, промежностную часть 4, как правило, определяют посредством определения сначала местоположения промежностной точки 22 и последующего отмеривания в направлении вперед и назад расстояния, составляющего 25% от общей длины изделия. Таким образом, длина промежностной части 4 составляет до 50% от общей длины изделия.
Было показано, что низковязкое фекальное вещество более эффективно прилипает к гидрофильному, чем к гидрофобному структурированному волокнистому холсту 12, как видно на фиг.8. Это приводит к обеспечению неподвижности фекалий, что предотвращает их перемещение по всей обращенной к телу стороне верхнего листа под воздействием давления и движения носителя. Кроме того, осуществляется более эффективное обезвоживание низковязкого фекального вещества, которое может содержать большие количества воды, иногда более 90% воды.
2
Данный эффект проиллюстрирован на фиг.8 и 9. Тем не менее, данные испытания не образуют части настоящего изобретения, и на них ссылаются только как на иллюстрирующие воздействие гидрофильного материала по сравнению с менее гидрофильным или гидрофобным материалом. При испытании, проиллюстрированном на фиг.8, определяют способность фекалий прилипать к гидрофильному волокнистому холсту в сравнении с гидрофобным волокнистым холстом. В данном испытании были использованы пробы низковязких натуральных фекалий от трех разных вскармливаемых грудью младенцев. Проба фекалий была помещена в стеклянный химический стакан, имеющий диаметр 37 мм и зафиксированный в приборе типа измерительного модуля 500N (модели) 5542 от компании Instron Corporation с программным обеспечением Series IX. Испытываемый материал был закреплен на всей нижней стороне плоского круглого щупа с диаметром 25 мм. Щуп опускали по направлению к фекалиям до тех пор, пока вся площадь материала, закрепленного на щупе (4,9 см), не оказывалась в контакте с пробой фекалий. После этого щуп поднимали (со скоростью 5 мм/с), и усилие регистрировали. После «разрыва (отрыва)» или в пределах пробы фекалий и/или между пробой фекалий и материалом, закрепленным на щупе, были сделаны фотографии щупа, покрытого материалом, с остатками фекалий. Данные фотографии показаны на фиг.8.
2
2
В испытаниях были использованы два разных испытываемых материала. Первый материал, который показан справа на всех фотографиях, представлял собой гидрофобный нетканый материал SMS (нетканый материал из трех слоев: слоя фильерного способа производства, слоя, полученного аэродинамическим способом из расплава, и слоя фильерного способа производства) с плотностью 19 г/м, поставляемый компанией Tredegar, Италия (код материала 8,210,166), и материал, показанный слева, представлял собой гидрофильный нетканый материал, скрепленный посредством пропускания воздуха сквозь него, имеющий плотность 18 г/см, также поставляемый Tredegar, Италия (код материала 8,210,167). Материалы имели отверстия и имели слабо выраженную трехмерную структуру, которая, тем не менее, недостаточна для цели данного изобретения. Так или иначе, испытания показывают, что гидрофильный нетканый материал, показанный слева на фотографиях, имел более высокую способность к прилипанию к фекалиям, чем гидрофобный нетканый материал, показанный справа. Следует указать, что одни и те же пробы фекалий были использованы попарно на «левом» и «правом» материалах в верхнем ряду, среднем ряду и нижнем ряду соответственно на фотографиях.
Способность фекалий прилипать к волокнистому холсту означает, что подвижность фекалий будет уменьшена, и они не будут легко перемещаться по всему материалу, что уменьшает риск утечек.
Гидрофильные волокна 15 или 17, выступающие от поверхности гидрофильного холста 12, особенно от его выступающих вверх участков 14, усиливают тормозящее воздействие на низковязкие фекалии, препятствующее их перемещению по поверхности холста. Отверстия 16 на углубленных участках 13 усиливают эффект обезвоживания. Данное обезвоживающее воздействие станет еще более эффективным, если нижележащий слой материала является более гидрофильным и/или имеет меньший действительный радиус пор, измеренный посредством измерений распределения пористости (PVD - pore volume distribution), и, таким образом, оказывает более сильное капиллярное воздействие, чем материал 12 в виде гидрофильного холста, образующий второй поверхностный слой 6b, так что создается градиент поверхностной энергии и/или градиент размера пор, приводящий к всасыванию водной текучей среды через второй поверхностный слой в расположенный под ним слой материала, который может представлять собой поглощающую сердцевину, часть первого поверхностного слоя 6а, расположенную под вторым поверхностным слоем 6b, или другой поверхностный материал, расположенный под вторым поверхностным слоем 6b. Измерения распределения пористости выполняются посредством устройства PVD, изготавливаемого Textile Research Institute, Принстон, США. Функционирование устройства PVD подробно описано в работе Miller B. и Tyomkin L, Textile Research Journal 56 (1986) 35.
Фиг.9 показывает обезвоживающее воздействие на низковязкие фекалии со стороны волокнистых холстов с разной гидрофильностью. Измерительные стаканы, используемые в данном испытании, изготовлены из плексигласа и состоят из одного верхнего и одного нижнего цилиндра и особенно подходят для проб небольшого размера. В стандартном исполнении полиамидная сетка (Monodur PA 710 мкм, поставляемая компанией AB Derma, Box 4147, Grebo, Швеция) была прикреплена посредством клея к низу верхнего цилиндра. Нижний цилиндр был выполнен со скошенной нижней частью, где скапливалась жидкость из пробы фекалий. Пробу фекалий массой приблизительно 3 г добавили в верхний цилиндр (точная величина была записана). Нижний цилиндр также был взвешен, и результат был записан. Затем два цилиндра были соединены вместе, и измерительный стакан с фекалиями был подвергнут центрифугированию в центрифуге Beckham GP со скоростью 214 г за 10 минут. После центрифугирования нижний цилиндр измерительного стакана был отделен и взвешен. После этого рассчитали количество жидкости, которая прошла из верхнего в нижний цилиндр.
На фиг.9 показаны результаты испытания, при котором были использованы фекалии от одного вскармливаемого грудью, четырехмесячного младенца (одно испражнение). В данном испытании были использованы сетки стандартного исполнения, но перед использованием одну из двух сеток погружали в ванну с поверхностно-активным веществом (Brillo, Johnson wax professional, Box 24, 164 93 Kista, Швеция) и после этого высушивали на воздухе. Условия центрифугирования были такими, как описанные выше.
Испытания показывают, что больше фекального вещества проходит через более гидрофильный сетчатый материал. Несмотря на то, что сетчатые материалы, используемые в испытаниях, не являлись материалами с трехмерной структурой, подобными заявленным в настоящем изобретении, испытания показывают улучшенное обезвоживающее воздействие со стороны более гидрофильного из двух в остальном идентичных сетчатых материалов.
Во всех примерах показан так называемый открытый подгузник, но очевидно, что изобретение также может быть применено для так называемых подгузников-трусов, в которых передняя и задняя части 2 и 3 соединены друг с другом вдоль их продольных боковых краев с образованием боковых швов для образования отверстия для талии и двух отверстий для ног. Оно также может быть применено для предметов одежды, используемых при недержании, и вставок, используемых при недержании у взрослых, и в защитных простынях для кроватей.