АДСОРБИРУЮЩЕЕ ИЗДЕЛИЕ В ВИДЕ ТРУСОВ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ
ADSORBING PANTIES AND METHOD FOR MAKING

Область техники
Настоящее изобретение относится к адсорбирующему изделию в виде трусов, такому как подгузник в виде трусов, гигиенические трусы или предмет одежды при недержании, причем указанное изделие содержит эластичный рулонный материал. Изобретение далее относится к способу присоединения отдельного эластичного пояса к адсорбирующему изделию в виде трусов.
Уровень техники изобретения
Полагают, что адсорбирующие изделия, имеющие определенные области сердцевины и каркасные области, имеют удобное прилегание на теле пользователя. Для изделий в виде трусов, таких как подгузники в виде трусов, гигиенические трусы или трусы при недержании, является также желательным, чтобы изделия были способны натягиваться вверх и стягиваться вниз по бедрам пользователя, чтобы позволить пользователю или обслуживающему персоналу легко надеть или удалить изделие после его загрязнения. Известно изготовление подобных адсорбирующих трусов с эластичными растягиваемыми боковыми деталями и частью талии, обычно содержащими эластичные элементы, такие как эластичные нити, прикрепляемые со стягиванием между защитным слоем и верхним слоем.
Далее известно изготовление частей каркаса адсорбирующих изделий из эластичного материала, такого как с растяжением связанные ламинаты. Подобные ламинаты могут включать слой вспученных эластомерных волокон, которые являются растянутыми и вставленными между внешними слоями спряденных сеток.
US 6552245 раскрывает растягиваемое внешнее покрытие для адсорбирующего изделия, которое обеспечивает определенную постоянную деформацию, когда подвергается растягивающему усилию. Растягиваемое внешнее покрытие содержит имеющий шейку ламинат в форме одного слоя имеющей шейку неэластичной пленки и одного слоя эластичной пленки. Пленки могут быть воздухопроницаемыми.
WO 03/047488 раскрывает эластичный ламинат, содержащий эластичную пленку, которая на противоположных сторонах связывается с первым и вторым неэластичными волокнистыми слоями. Ламинат получают при связывании неэластичных волокнистых слоев со слоем эластичной пленки и, следовательно, растяжении составного материала, вызывая разрушение неэластичных материалов. Материал эластичной пленки может быть из воздухопроницаемого материала. В адсорбирующее изделие можно включить ламинат.
US 2004/0243086 раскрывает одноразовый предмет нижнего белья типа трусов, имеющий растягиваемые передние и задние детали, например, сделанные из эластичного ламината. Эластичный пояс прикрепляется к дистальному краю, по меньшей мере, одной из передней и задней деталей, причем указанный эластичный пояс имеет длину во втянутом состоянии, которая меньше, чем длина во втянутом состоянии детали, к которой он прикрепляется. Эластичный пояс содержит согнутый неэластичный рулонный элемент, содержащий в себе один или более удлиненных эластичных элементов. Эластичный пояс изготавливают на отдельной стадии изготовления и прикрепляют к дистальному краю передней и/или задней детали в полурастянутом состоянии на стороне указанной детали, обращенной от пользователя.
Другие примеры адсорбирующих изделий, которые частично изготавливают из эластичных ламинатов, описаны в US 6476289 и JP 10043235.
Международные заявки РСТ/SE2004/001004, РСТ/SE2004/001005 и РСТ/SE2004/001415 относятся к адсорбирующим изделиям, содержащим внешний защитный слой в форме эластичного ламината, имеющим улучшенные свойства, такие как создание ощущения одежды. Эластичный пояс прикрепляется к краю талии внешнего защитного слоя.
Опубликованный патент Японии №03-205053 раскрывает подгузник в виде трусов, имеющий эластичный пояс, прикрепленный отдельно к каркасу подгузника, причем пояс загибается над дистальными краями каркаса подгузника. Каркас подгузника содержит традиционный проницаемый для жидкости верхний слой и непроницаемый для жидкости защитный слой, которые обычно являются неэластичными, и имеет адсорбирующую структуру, заключенную между ними.
Однако все еще существует необходимость улучшения свойств адсорбирующих изделий, содержащих эластичный рулонный материал, такой как эластичный ламинат, в качестве внешнего защитного слоя, особенно их прилегания и ощущения в области отверстия для талии. Удобство и ощущение мягкости адсорбирующих изделий упомянутого выше типа является также важным, также как и аспект стоимости, включающий затраты изготовления одноразовых изделий, которые выбрасываются после однократного использования.
Задача и наиболее важные особенности изобретения
Задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предоставить адсорбирующее изделие в виде трусов, имеющее область сердцевины и переднюю и заднюю детали, содержащие эластичный рулонный материал, составляющий единый компонент, по меньшей мере, части передней и/или задней деталей, причем указанное изделие далее имеет эластичный пояс, соединенный с эластичный рулонным материалом таким образом, чтобы обеспечить прекрасное прилегание и ощущение вокруг отверстия для талии. Пояс содержит первый и второй слои неэластичного рулонного материала, заключающие между собой, по меньшей мере, один удлиненный эластичный элемент, в котором первый слой неэластичного рулонного материала прикреплен к одной стороне эластичного рулонного материала на краю талии, по меньшей мере, одной из передней и задней деталей, и второй слой неэластичного рулонного материала прикреплен к противоположной стороне эластичного рулонного материала, прямо напротив первого слоя. Первый и второй слои прикреплены к эластичному рулонному материалу, пока он находится в растянутом состоянии. Первый и второй слои неэластичного рулонного материала с находящимся между ними эластичным рулонным материалом образуют шов на поясе, на котором первый и второй слои неэластичного материала образуют складки вдоль указанного шва на поясе, когда указанный эластичный рулонный материал находится в исходном (расслабленном) положении.
В одном воплощении эластичный пояс образован из загнутого неэластичного рулонного материала так, чтобы образовать указанные первый и второй слои, заключающие указанный, по меньшей мере, один удлиненный эластичный элемент.
В одном аспекте изобретения эластичный рулонный материал составляет единый компонент каркаса, по меньшей мере, на 20% общей площади поверхности изделия.
В соответствии с одним воплощением эластичный рулонный материал является ламинатом, составленным из первого и второго слоев волокнистого материала и слоя эластичной пленки, расположенного между указанными первым и вторым волокнистыми слоями.
В следующем воплощении слой эластичной пленки является воздухопроницаемым.
2
2
В одном аспекте изобретения эластичный ламинат имеет Скорость Прохождения Водяного Пара в соответствии с методикой D ASTM Е96-00, по меньшей мере, 1500 г/м 24 ч, предпочтительно, по меньшей мере, 3000 г/м 24 ч.
2
2
2
2
2
2
2
В соответствии с одним воплощением указанный эластичный ламинат содержит первый и второй волокнистые слои спряденного материала, причем каждый имеет основную массу между 10 и 35 г/м, предпочтительно между 12 и 30 г/м, более предпочтительно между 10 и 25 г/м, и воздухопроницаемый слой эластичной пленки имеет основную массу между 20 и 80 г/м, предпочтительно между 20 и 60 г/м, причем указанный эластичный ламинат имеет Скорость Прохождения Водяного Пара в соответствии с методикой D ASTM Е96-00, по меньшей мере, 1500 г/м 24 ч, предпочтительно, по меньшей мере, 3000 г/м 24 ч.
В соответствии с дальнейшим воплощением указанный эластичный рулонный материал имеет эластичность в поперечном направлении изделия, по меньшей мере, 30%, предпочтительно, по меньшей мере, 50%, более предпочтительно, по меньшей мере, 70% при измерении в соответствии с тестом на эластичность, указанным в описании.
2
2
В одном аспекте изобретения эластичный рулонный материал имеет основную массу не более чем 100 г/м, предпочтительно не более чем 90 г/м.
В еще одном дальнейшем воплощении по существу неэластичный рулонный материал располагается на ластовичной части изделия, причем неэластичный рулонный материал присоединяется к передней и задней деталям, содержащим указанный эластичный рулонный материал.
В соответствии с одним воплощением площадь поверхности адсорбирующей сердцевины составляет не более чем 30%, предпочтительно не более чем 20% от общей площади поверхности изделия при измерении изделия в плоском состоянии. Термин “плоское состояние” в данном документе обозначает открытое нерастянутое состояние, как показано на Фиг.2, и в котором любой из растянутых эластичных элементов является дезактивированным.
Изобретение далее относится к способу присоединения отдельного эластичного пояса к адсорбирующему изделию в виде трусов, в котором эластичный пояс содержит первый и второй слои по существу неэластичного рулонного материала, заключающие между собой по существу один вытянутый эластичный элемент, и указанные первый и второй слои по существу неэластичного рулонного материала присоединяются к эластичному рулонному материалу, составляющему единый компонент, по меньшей мере, части передней и/или задней деталей изделия. Эластичный рулонный материал и по существу неэластичный рулонный материал подаются по существу параллельно в направлении подачи (А), причем каждый из указанных рулонных материалов имеет пару продольных боковых краев, причем указанный эластичный материал подается в выборочно растянутом состоянии;
доводят первый продольный боковой край эластичного рулонного материала так, чтобы он перекрыл на выбранном расстоянии первый продольный боковой край по существу неэластичного рулонного материала, и перекрывающиеся боковые края соединяют друг с другом, эластичный рулонный материал вытягивается до длины, которая превышает его нерастянутую длину, по меньшей мере, на 10%, пока соединяется с по существу неэластичным рулонным материалом;
обеспечивают, по меньшей мере, один удлиненный эластичный элемент и присоединяют к по существу неэластичному рулонному материалу;
по существу неэластичный рулонный материал сгибают в направлении, как правило, поперечном указанному направлению подачи (А), по меньшей мере, над одним удлиненным эластичным элементом, и второй продольный край по существу неэластичного рулонного материала присоединяют с перекрыванием к первому продольному краю эластичного рулонного материала к противоположной его стороне по отношению к первому продольному краю по существу неэластичного рулонного материала так, чтобы первый боковой край эластичного рулонного материала удерживался между первым и вторым боковыми краями по существу неэластичного рулонного материала, в котором эластичный рулонный материал вытягивается до длины, которая превышает его нерастянутую длину, по меньшей мере, на 10%, пока присоединяется к по существу неэластичному рулонному материалу.
Альтернативно для сгибания по существу неэластичного рулонного материала далее обеспечивают по существу неэластичный рулонный материал и присоединяют с перекрыванием к первому продольному краю эластичного рулонного материала к его противоположному краю по отношению к первому по существу неэластичному рулонному материалу, пока эластичный рулонный материал удерживают в указанном растянутом состоянии, и свободные боковые края двух по существу неэластичных рулонных материалов присоединяют друг к другу на предшествующей или последующей стадии.
Эластичный рулонный материал и по существу эластичные рулонные материалы присоединяют друг к другу с помощью термического связывания, ультразвуковой сварки или с помощью адгезива, предпочтительно с помощью ультразвуковой сварки.
Предпочтительно эластичный рулонный материал растягивают до длины, которая превышает его нерастянутую длину, по меньшей мере, на 20% и более предпочтительно, по меньшей мере, 30% при присоединении к по существу неэластичному рулонному материалу.
В дальнейшем аспекте пару непрерывных длин указанного по существу неэластичного рулонного материала, предназначенного для образования пояса, подают по существу параллельно в указанном направлении подачи (А) и на выбранном расстоянии друг от друга, причем из указанных по существу неэластичных рулонных материалов каждый имеет два продольных боковых края. Пара непрерывных длин указанного эластичного рулонного материала, предназначенного для образования, по меньшей мере, части передней детали и задней детали соответственно, подаются по существу параллельно и на выбранном расстоянии друг от друга в указанном направлении подачи (А), причем указанные эластичные рулонные материалы (каждый) имеют два продольных боковых края. Каждый из указанных по существу неэластичных рулонных материалов доводят до перекрывания на выбранном расстоянии их продольных краев, обращенных друг к другу, с соответствующим эластичным рулонным материалом, и указанные перекрывающиеся боковые края соединяют друг к другу. Непрерывная длина по существу неэластичного рулонного материала, предназначенного для образования рулонного материала ластовичной области, подается в указанном направлении подачи (А) между указанной парой эластичных рулонных материалов, в котором рулонный материал ластовичной области имеет пару продольных боковых краев и на своих продольных боковых краях соединяется с перекрыванием с соответствующими продольными боковыми краями эластичных рулонных материалов. Каждый из указанных эластичных рулонных материалов вытягивается до длины, которая превышает его нерастянутую длину, по меньшей мере, на 10%, пока присоединяется к по существу неэластичному рулонному материалу ластовичной части.
Краткое описание чертежей
Далее изобретение будет описываться более подробно посредством примера и со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг.1 показывает перспективный вид подгузника в виде трусов.
Фиг.2 показывает вид сверху подгузника в виде трусов в его плоском несжатом состоянии перед формированием, как видно с обращенной к телу стороны.
Фиг.3 является соответствующим видом сверху с противоположной внешней стороны подгузника в виде трусов.
Фиг.4 является видом сверху части области талии в плоском нерастянутом состоянии, в котором эластичные элементы талии являются дезактивированными и эластичный рулонный материал находится в расслабленном нерастянутом состоянии.
Фиг.5 является поперечным сечением по линии V-V Фиг.4.
Фиг.6 является поперечным сечением по линии VI-VI Фиг.3.
Фиг.7 является поперечным сечением эластичного ламината по линии VII-VII Фиг.3.
Фиг.8 является схематичным перспективным видом отрезка поточной линии для присоединения эластичного пояса к передней и задней деталям изделия в виде трусов в соответствии с изобретением.
Описание предпочтительных воплощений
Далее изобретение будет описываться более подробно со ссылкой на некоторые воплощения, показанные на прилагаемых чертежах.
Адсорбирующее изделие
Термин “адсорбирующее изделие” относится к изделиям, которые размещаются прямо напротив кожи пользователя для адсорбции и сохранения физиологических экссудатов, таких как моча, фекалии и менструальная текучая среда. Изобретение относится главным образом к одноразовым адсорбирующим изделиям, которые подразумевают изделия, которые не предназначены для стирки или иным образом для восстановления или повторного использования в качестве адсорбирующего изделия после использования. В соответствии с изобретением адсорбирующие изделия в виде трусов относятся к таким, которые имеют область сердцевины и область каркаса, окружающую область сердцевины. Примерами подобных адсорбирующих изделий в виде трусов являются подгузники в виде трусов, гигиенические трусы и трусы при недержании.
Чертежи показывают воплощение подгузника в виде трусов 1 для детей или взрослых людей с недержанием. Указанный подгузник в виде трусов типично содержит адсорбирующую сердцевину 2, расположенную в области сердцевины 3 изделия, и каркас 4, окружающий область сердцевины. Каркас содержит переднюю деталь 5, заднюю деталь 6 и эластичный пояс 7. Область сердцевины 3 располагается, по меньшей мере, в ластовичной области 19 изделия и вытягивается на определенное расстояние в переднюю 5 и заднюю детали 6. Ластовичная область 19, таким образом, определяется как узкая часть изделия, предназначенная для использования в ластовице пользователя между ногами.
Изделие имеет продольное направление у и поперечное направление х.
Изделие содержит проницаемый для жидкости верхний слой 8 и непроницаемый для жидкости защитный слой 9, покрывающий, по меньшей мере, область сердцевины 3. Адсорбирующая сердцевина 2 заключается между верхним слоем 8 и защитным слоем 9.
Верхний слой
Проницаемый для жидкости верхний слой 8 может состоять из нетканого материала, например, спряденного, вспученного, кардного, гидроспутанного, влажно уложенного и т.д. Подходящие нетканые материалы можно составить из природных волокон, таких как древесная масса или хлопчатобумажные волокна, искусственные волокна, такие как сложный полиэфир, полиэтилен, полипропилен, вискоза и т.д., или из смеси природных и искусственных волокон. Материал верхнего слоя можно далее составить из волокон пакли, которые могут быть связаны друг с другом в связанный рисунок, как, например, раскрыто в ЕР-А-1035818. Дальнейшими примерами материалов верхнего слоя являются пористые пены, апертурные пластичные пленки и т.д. Материалы, соответствующие в качестве материалов верхнего слоя, должны быть мягкими и не раздражающими кожу и предназначенными для легкой пропитки физиологической текучей средой, например, мочой или менструальной текучей средой. Верхний слой может быть различным в различных частях адсорбирующего изделия.
Защитный слой
Непроницаемый для жидкости защитный слой 9, покрывающий область сердцевины 3 на обращенной к предмету одежды стороне сердцевины, состоит из непроницаемого для жидкости материала, такого как тонкая пластичная пленка, например, полиэтиленовая или полипропиленовая пленка, нетканого материала, покрытого непроницаемым для жидкости материалом, гидрофобного нетканого материала, который препятствует проникновению жидкости, или ламината, содержащего пластичные пленки и нетканые материалы. Материал защитного слоя 9 области сердцевины может быть воздухопроницаемым так, чтобы позволить улетучивание пара из адсорбирующей сердцевины, в то же время все еще предотвращая прохождение через него жидкостей. Примерами воздухопроницаемых материалов обратного слоя являются пористые полимерные пленки, нетканые ламинаты из спряденных и вспученных слоев, ламинаты из пористых полимерных пленок и нетканых материалов. Защитный слой 9 является предпочтительно неэластичным.
Эластичный рулонный материал
Внешний защитный слой, покрывающий переднюю и заднюю детали 5 и 6 каркаса 4, содержит эластичный рулонный материал 10, который является эластичным, по меньшей мере, в поперечном Х-направлении изделия. Эластичность в Х-направлении должна составлять, по меньшей мере, 30%, предпочтительно, по меньшей мере, 50%, более предпочтительно, по меньшей мере, 70%, как измеряется тестом на эластичность, приведенным ниже.
Предпочтительно эластичный рулонный материал является эластичным также в Y-направлении изделия. Однако эластичность в Y-направлении предпочтительно ниже, чем в Х-направлении. Эластичность в Y-направлении должна составлять, по меньшей мере, 20%.
На воплощении, показанном и описанном ниже, эластичный рулонный материал является эластичным ламинатом 10, составленным из первого и второго внешних слоев волокнистого материала 11 и 12 и среднего слоя 13 эластичной пленки, расположенного между указанными волокнистыми слоями. Однако понятно, что можно использовать другие типы эластичных рулонных материалов, такие как эластичные нетканые материалы, нетканые материалы, которые сами по себе являются неэластичными, но которые эластифицируются посредством эластичных нитей и т.д. Эластичные рулонные материалы могут содержать один слой или два или более слоев, которые ламинируются.
2
2
2
В эластичном ламинате, показанном и описанном ниже, является предпочтительным, чтобы внешние волокнистые слои 11 и 12 выбирались так, чтобы они в комбинации с внутренним слоем 13 эластичной пленки придавали материалу высокое сопротивление проколу. Также они обеспечивают для ламината мягкое и подобное одежде ощущение. Примерами подходящих материалов являются кардные сетки и спряденные материалы. Основная масса слоев волокнистых материалов должна составлять между 10 и 35 г/м, предпочтительно между 12 и 30 г/м, более предпочтительно между 10 и 25 г/м. Примерами подходящих полимеров, используемых в волокнистых материалах, являются полиэтилен, сложные полиэфиры, полипропиленовые и другие полиолефиновые гомополимеры и сополимеры. Натуральные волокна, например, хлопчатобумажное волокно, можно также использовать до тех пор, пока они обеспечивают требуемые свойства. Смесь полимеров может способствовать более высокой гибкости нетканого слоя и благодаря этому придавать нетканому материалу более высокое удлинение при максимальной нагрузке. Доказано, что смесь полимеров полиэтилена и полипропилена обеспечивает хорошие результаты в данном отношении. Также является возможной смесь волокон различных полимеров.
2
2
Средний слой 13 в соответствии с одним воплощением изобретения является апертурной эластичной пленкой, имеющей основную массу между 20 и 80 г/м, предпочтительно между 20 и 60 г/м. Пленка может быть из любого подходящего эластичного полимера, природного или синтетического. Некоторыми примерами подходящих материалов для эластичной пленки являются полиэтилены низкой кристалличности, полиэтилены низкой кристалличности на металлоценовом катализаторе, сополимеры этилена и винилацетата (EVA), полиуретан, полиизопрен, сополимеры бутадиена и стирола, блок-сополимеры стирола, такие как блок-сополимеры стирола, изопрена и стирола (SIS), стирола, бутадиена и стирола (SВS) и стирола, этилена-бутадиена и стирола. Можно также использовать смеси этих полимеров, а также другие модифицированные эластомерные или неэластомерные материалы. Одним примером подходящей пленки является апертурная трехслойная эластомерная пленка PE-SEBS-PE.
2
2
Общая основная масса ламината составляет предпочтительно 100 г/м или менее, более предпочтительно не более чем 90 г/м.
Эластичный ламинат 10 можно изготовить в соответствии со способом, раскрытым в WO 03/047488, при котором один спряденный слой 11 применяется к пленке 13 в клейком состоянии и таким образом связывается со слоем пленки, в то время как другой спряденный слой 12 адгезивно ламинируется со слоем пленки 13 с использованием, например, термоплавкого адгезива, чувствительного к давлению. Альтернативно ламинат производят в соответствии с модифицированной версией данного известного способа, при котором модификация включает, что ламинат ступенчато вытягивают (через зацепляющие устройства, IMG) до точки ниже удлинения при пиковой нагрузке, по меньшей мере, одного из неэластичных нетканых слоев для сохранения некоторой прочности, по меньшей мере, для одного из нетканых слоев. Другой слой можно также вытянуть до точки ниже его удлинения при пиковой нагрузке или до точки, при которой он будет раздираться в ходе вытягивания.
Способ, раскрытый в WO 03/047488, включает вытягивание ламината свыше точки разрушения волокнистого материала так, чтобы неэластичные слои разрушались совсем. Следовательно, как описано в WO 03/047488, удлинение ламината не ограничивается модулем растяжения неэластичного материала.
В предпочтительном воплощении, по меньшей мере, один, предпочтительно оба волокнистых слоя, которые связываются с эластичной пленкой, в отличие от способа, описанного в WO 03/047488, не полностью разрываются при образовании ламината в соответствии с настоящим изобретением. Выбор волокнистых материалов, которые имеют удлинение при максимальной нагрузке более, чем эластичность эластичного ламината, позволяет эластичной пленке растягиваться без препятствий со стороны волокнистых слоев. Подобный выбор также гарантирует, что волокнистые слои вносят вклад в сопротивление проколу ламината, так как они не полностью расслаиваются или разрушаются в ходе изготовления. Предпочтительно оба волокнистых слоя или, по меньшей мере, один из волокнистых слоев имеют удлинение при максимальной нагрузке, которое составляет, по меньшей мере, на 10% выше, чем эластичность ламината. Это описано более подробно в РСТ/SE2004/001005, который включен в данное описание в виде ссылки.
Непрозрачность слоя материала является характеристической способностью слоя материала прятаться визуально со стороны основного объекта или рисунка. Непрозрачность измеряется в процентах, где непрозрачность в 100% означает, что ничего не будет видно через слой материала, и 0% означает, что слой материала является совершенно прозрачным. Непрозрачность измеряется с помощью теста на непрозрачность, описанного ниже, который основан на данных показателя отражения света.
Непрозрачность ламинатов можно получить при введении непрозрачных наполнителей в ламинат, особенно в эластичную пленку. Подобные пигменты могут быть органическими или неорганическими красителями, красящими добавками или отбеливающими добавками. Неорганические материалы, такие как диоксид титана, неорганические карбонаты, синтетические карбонаты, тальк, сиенит нифелина, гидроксид магния, тригидрат алюминия сиатомитовой земли, слюда, природные или синтетические кремнекислоты, кальцинированные глины и их смеси являются предпочтительными примерами непрозрачных наполнителей.
Наполнитель предпочтительно добавляют в качестве маточной смеси при экструзии пленки. Один пример приблизительной концентрации составляет около 5 мас.% наполнителя к массе пленки.
2
2
Далее предпочтительно, чтобы эластичный ламинат 10 имел воздухопроницаемость (скорость пропускания водяного пара) в соответствии с методикой D ASTM Е96-00, по меньшей мере, 1500 г/м 24 ч, предпочтительно, по меньшей мере, 3000 г/м 24 ч.
Открытая область слоя эластичной пленки составляет предпочтительно, по меньшей мере, 8%, более предпочтительно, по меньшей мере, 10%. Открытая область измеряется способами анализа изображения и определяется как сумма площади отверстий, деленная на общую площадь образца пленки.
Адсорбирующая сердцевина
“Адсорбирующая сердцевина” является адсорбирующей структурой, расположенной между двумя покрытиями адсорбирующего изделия. Адсорбирующая сердцевина 2 может быть любого традиционного вида. Примерами обычно встречающихся адсорбирующих материалов являются распушенная масса целлюлозы, тканевые слои, высоко адсорбирующие полимеры (так называемые сверхадсорбенты), адсорбирующие вспененные материалы, адсорбирующие нетканые материалы или подобные. Является общепринятым комбинировать распушенную массу целлюлозы со сверхадсорбирующими полимерами в адсорбирующей сердцевине. Сверхадсорбирующие полимеры являются набухаемыми в воде, нерастворимыми в воде органическими или неорганическими материалами, способными адсорбировать, по меньшей мере, около 20 раз собственного веса и в водном растворе содержащими 0,9 массовых процентов хлорида натрия. Органические материалы, пригодные для использования в качестве сверхадсорбирующего материала, могут включать природные материалы, такие как полисахариды, полипептиды и подобные, наряду с синтетическими материалами, такими как синтетические гидрогелевые полимеры. Подобные гидрогелевые полимеры включают, например, соли щелочных металлов полиакриловых кислот, полиакриламиды, поливиниловый спирт, полиакрилаты, полиакриламиды, поливинилпиридины и подобные. Другие подходящие полимеры включают гидролизованный крахмал с привитым акрилонитрилом, крахмал с привитой акриловой кислотой и сополимеры изобутилена и малеинового ангидрида и их смеси. Гидрогелевые полимеры предпочтительно слегка сшиваются для превращения материала по существу в нерастворимую в воде форму. Предпочтительные сверхадсорбирующие материалы далее сшиваются на поверхности так, чтобы внешняя поверхность или оболочка сверхадсорбирующей частицы, волокна, чешуйки, сферы и т.д. обладала более высокой плотностью сшивания, чем внутренняя часть сверхадсорбента. Сверхадсорбирующие материалы могут находиться в любой форме, пригодной для использования в адсорбирующих композитах, включая частицы, волокна, чешуйки, сферы и подобные.
Высокая адсорбционная способность обеспечивается использованием большого количества сверхадсорбирующего материала. Для адсорбирующей сердцевины, содержащей матрицу гидрофильных волокон, таких как волокна целлюлозы, и сверхадсорбирующего материала, доля сверхадсорбирующего материала составляет предпочтительно между 10 и 90 мас.%, более предпочтительно между 30 и 70 мас.%.
Традиционным для адсорбирующих изделий является иметь адсорбирующие сердцевины, содержащие слои с различными свойствами по отношению к способности приема жидкости, способности распределения жидкости и способности сохранения. Тонкие адсорбирующие основные части, которые являются обычными, например, в детских подгузниках и защитных средствах при недержании, часто содержат сжатую смешанную или слоистую структуру распушенной массы целлюлозы и сверхадсорбирующих полимеров. Размер и адсорбционная способность адсорбирующей сердцевины может варьироваться, чтобы подходить для различных использований, таких как для детей или для взрослых людей с недержанием.
Адсорбирующая сердцевина может далее включать слой распределения и сбора, расположенный наверху основной адсорбирующей части и который приспособлен для быстрого приема и временного сохранения выделенной жидкости до того, как она адсорбируется основной адсорбирующей сердцевиной. Подобные слои распределения и сбора хорошо известны в технике и могут состоять из пористых волокнистых подкладок или вспененных материалов.
Подгузник в виде трусов
Подгузник в виде трусов, раскрытый на Фиг.1, предназначен для окружения нижней части живота пользователя подобно паре нижних трусов. Он содержит область сердцевины 3, расположенную на узкой ластовичной части 19 изделия и вытянутую в переднюю 5 и заднюю детали 6 адсорбирующих трусов. Каркасная область 4 окружает область сердцевины 3. Область сердцевины 3 определяется как площадь поверхности изделия, которую занимает адсорбирующая сердцевина 2 и области за пределами сердцевины, которые покрываются непроницаемым для жидкости защитным слоем 9. Каркас 4 содержит переднюю деталь 5, заднюю деталь 6 и эластичный пояс 7, прикрепленный к передней и задней деталям. В альтернативном воплощении только одна из передней 5 и задней деталей 6 имеют эластичный пояс 7, прикрепленный к ней. Каждая из передней и задней деталей 5 и 6 имеет край талии 5а и 6а, ластовичный край 5b и 6b и пару боковых краев 5с, 6с и 5d и 6d, соответственно. Передняя 5 и задняя 6 детали соединяются друг с другом вдоль их боковых краев 5 с, 6с и 5d и 6d с помощью ультразвуковой сварки 15, склеивания или подобного для образования боковых швов. Эластичные части пояса 7, прикрепленные к передней детали 5 и задней детали 6 соответственно, также соединяются друг с другом вдоль указанных боковых швов. Соединенные передняя и задняя детали 5 и 7 и части пояса 7 определяют отверстие для талии и пару отверстий для ног подгузника в виде трусов.
В соответствии с одним воплощением изобретения площадь поверхности адсорбирующей сердцевины 2 равняется не более чем 30% от общей площади поверхности изделия, предпочтительно не более чем 20%, как измеряется в плоском состоянии изделия. Термин “плоское состояние” в данном документе означает в открытом нерастянутом состоянии, как видно на Фиг.2, и в котором любые растянутые эластичные элементы дезактивированы.
Эластичный рулонный материал 10 может покрывать все изделие, включая область сердцевины 3 и всю каркасную область 4. Однако в соответствии с предпочтительным воплощением существенная часть ластовичной части 19 изделия является свободной от эластичного рулонного материала 10. “Существенная часть”, используемая в данном документе, относится, по меньшей мере, к 50%, предпочтительно, по меньшей мере, 75%.
Ластовичная деталь 18, которая предпочтительно является неэластичным материалом, более предпочтительно неэластичным нетканым материалом, располагается в ластовичной части изделия и перекрывается эластичными передней и задней деталями 5 и 6. Ластовичная деталь 18 вдоль своих поперечных боковых краев 18а и b соединяется с перекрыванием с передней и задней деталями 5 и 6, соответственно, посредством ультразвуковой сварки 17, склеивания или подобного.
Эластичный пояс 7 содержит по существу неэластичный нетканый материал 22, который эластифицируется удлиненными эластичными элементами 14а, такими как эластичные нити, со сжатием прикрепленными между слоями материала, такого как нетканые материалы. Эластичные нити 14b можно также расположить вокруг отверстий для ног изделия.
Эластичный пояс 7 содержит первый и второй слои 20 и 21 по существу неэластичного нетканого материала, окружающие между собой, по меньшей мере, одну эластичную нить 14 и предпочтительно две или более эластичных нитей. По существу неэластичный рулонный материал является предпочтительно нетканым. Первый слой 20 пояса прикрепляется к обращенной к телу стороне эластичного рулонного материала 10 на краях талии 5а и 6а передней и задней деталей 5 и 6, соответственно, и второй слой 21 пояса прикрепляется к противоположной внешней стороне эластичного рулонного материала 10 прямо напротив первого слоя 20. Это наилучшим образом иллюстрируется на Фиг.5.
Первый и второй слои 20 и 21 прикрепляются к эластичному рулонному материалу 10, в то время как он находится в растянутом состоянии. Первый и второй слои 20 и 21 с эластичным рулонным материалом 10, удерживаемым между ними, образуют шов на поясе 16, соединенный ультразвуковой сваркой, склеиванием или подобным, в то же время удерживая эластичный рулонный материал в растянутом состоянии. Это приведет к тому, что первый и второй слои 20 и 21 неэластичного материала образуют складки 29 вдоль шва на поясе 16, когда эластичный рулонный материал 10 находится в расслабленном состоянии. Это иллюстрируется на Фиг.4, показывающей эластичные нити 14а пояса 7 в неактивированном состоянии, и эластичный рулонный материал 10 находится в расслабленном нерастянутом состоянии.
Эластичный пояс 7 предпочтительно образуется из согнутого вдвое по существу неэластичного рулонного материала, однако, его можно также образовать из двух отдельных слоев 20, 21, которые соединяются вместе для окружения между собой эластичных нитей 14.
Образованный таким образом шов на поясе 16 обеспечивает очень гладкое соединение между передней и задней деталями 5, 6 и поясом 7, обе на обращенной к пользователю поверхности и на противоположной внешней поверхности изделия. Никаких раздражающих или неприятных соединительных краев не появляется ни на одной из сторон, внутренней или внешней, изделия, так как только один одинарный слой рулонного материала присоединяется к каждой стороне внутреннего эластичного рулонного материала 10 на шве на поясе 16, как наилучшим образом иллюстрируется на Фиг.5. Шов на поясе 16 далее будет иметь определенную степень эластичности.
В альтернативном воплощении только одна из передней и задней деталей 5 и 6 соединяется с эластичным поясом 7, на котором эластичность эластичного рулонного материала 10 является достаточной для удерживания другой детали на месте над бедрами пользователя.
Материал непроницаемого для жидкости защитного слоя 9 лежит под адсорбирующей сердцевиной 2 и прилегающими областями сразу же за пределами адсорбирующей сердцевины 2. Площадь, покрытая непроницаемым для жидкости защитным слоем 2, определяется как область сердцевины 3. Ластовичный нетканый материал 18 располагается на обращенной к предмету одежды стороне непроницаемого для жидкости защитного слоя 9 в ластовичной части изделия. Область сердцевины 3 вытягивается в переднюю и заднюю детали 5 и 6 так, что эластичный рулонный материал 10 и непроницаемый для жидкости защитный слой перекрываются на внешних частях области сердцевины 3, как видно на Фиг.2 и 3, на которых эластичный рулонный материал 10 располагается на обращенной к предмету одежды стороне непроницаемого для жидкости защитного слоя 9.
Эластичный рулонный материал составляет единый компонент на частях передней и задней деталей 5 и 6 каркаса 4. По меньшей мере, на 20%, предпочтительно, по меньшей мере, на 25%, более предпочтительно, по меньшей мере, на 30% и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, на 40% от общей площади поверхности изделия, как видно в плоском состоянии в соответствии с Фиг.2 и 3, эластичный рулонный материал 10 составляет единый компонент каркаса.
Нет необходимости в дополнительных эластифицированных боковых деталях, соединяющих переднюю и заднюю детали 5 и 6 при использовании эластичного рулонного материала 10 в соответствии с изобретением. Если желательно, можно конечно предоставить дополнительные эластифицированные боковые детали, особенно в случаях, когда эластичный рулонный материал 10 располагается на частях передней и/или задней деталей.
Как изложено выше, эластичный рулонный материал 10 имеет непрозрачность, по меньшей мере, 40%, предпочтительно, по меньшей мере, 50% и более предпочтительно, по меньшей мере, 60%. Непрозрачность эластичного рулонного материала обеспечивает изделию ощущение подобно одежде, которое является особенно важным, когда изделие является подгузником в виде трусов. Особенно в данном случае, когда эластичный рулонный материал образует единый компонент на значительных областях площади поверхности подгузника в виде трусов, таких как большие площади передней и задней вставок, и адсорбирующая сердцевина покрывает только относительно небольшие площади, 30% или менее, ощущение эластичного рулонного материала имеет большое значение для всего ощущения подгузника. Таким образом, при получении непрозрачного эластичного рулонного материала с непрозрачностью, по меньшей мере, 40%, подгузник в виде трусов будет выглядеть более похожим на одежду и более похожим на “нормальный” предмет одежды, чем если бы эластичный рулонный материал имел более высокую степень прозрачности. Непрозрачность измеряется тестом на непрозрачность, раскрытым в РСТ/SE2004/001415.
Далее является желательным, чтобы эластичный рулонный материал имел сопротивление проколу, по меньшей мере, 15Н, как измеряется в соответствии с ASTM обозначение D3763-02. Предпочтительно, эластичный рулонный материал настоящего изобретения имеет сопротивление проколу, по меньшей мере, 20Н и более предпочтительно, по меньшей мере, 30Н.
Эластичный рулонный материал должен предпочтительно иметь мягкость в соответствии с Кавабата, по меньшей мере, 20, предпочтительно, по меньшей мере, 30 и наиболее предпочтительно, по меньшей мере, 40. Далее является желательным, чтобы он имел формуемость в соответствии с Кавабата не более чем 50, предпочтительно не более чем 30, более предпочтительно не более чем 20 и наиболее предпочтительно не более чем 10. Также является желательным, чтобы эластичный рулонный материал имел драпируемость в соответствии с Кавабата не более чем 40. Мягкость, формуемость и дражируемость в соответствии с Кавабата измеряются в соответствии с методами испытаний, приведенными в РСТ/SE2004/001004.
Тест на эластичность
Способ измеряет, как эластичный материал ведет себя при повторяющихся циклах нагрузки и разгрузки. Образец вытягивается до предварительно определенного растяжения, и совершается циклическое движение между 0 и указанным предварительно определенным удлинением. Регистрируются желательные усилия нагрузки и разгрузки. Измеряется постоянное, т.е. остающееся, удлинение расслабленного материала.
Используется динамометр Lloyd LRX, способный совершать циклические движения и оснащенный принтером/самописцем или программным обеспечением. Образец получают при разрезании его до ширины 25 мм и длины, которая составляет предпочтительно на 20 мм длиннее, чем расстояние между зажимами динамометра.
Динамометр калибруется в соответствии с приборными инструкциями. Параметры, необходимые для теста (усилия нагрузки и разгрузки), регулируются до:
скорость ползуна: 500 мм/мин,
расстояние между зажимами: 50 мм,
предварительная нагрузка: 0,05 Н.
ой
Образец помещают в зажимы в соответствии с отметками, и следует удостовериться, что образец центрирован и прикреплен перпендикулярно к зажимам. Динамометр включают и совершают три цикла между 0 и предварительно определенным удлинением, равным самой высокой определенной 1 нагрузке. Перед последним циклом образец отдыхает в течение 1 минуты, затем измеряется постоянное удлинение при растяжении образца до тех пор, пока не достигается усилие в 0,1 Н и считывается удлинение.
Постоянное удлинение после релаксации (ослабления) должно быть менее чем 10% и измеряется вышеприведенным способом. Таким образом, эластичность в 30% определяется, как тот факт, что ламинат должен иметь постоянную релаксацию после удлинения менее чем 10% после воздействия до удлинения в 30% на приведенном выше динамометре. Удлинение в 30% означает удлинение к длине, которая на 30% длиннее, чем первоначальная длина образца.
Способ изготовления
Подгузник в виде трусов можно изготовить способом, который иллюстрируется на Фиг.8. Различные компоненты адсорбирующего изделия соединяют (не показано) на ленточном конвейере, пролегающем в направлении движения, обозначенного стрелкой А. Пара непрерывных длин (отрезков) по существу неэластичного рулонного материала 22, предназначенного для образования пояса 7, подается параллельно и на выбранном расстоянии друг от друга вдоль ленточного конвейера. Неэластичные рулонные материалы 22 имеют два продольных боковых края 22а и b и вдоль своих продольных краев 22а, обращенных друг к другу, сводятся вместе с парой непрерывных длин эластичного рулонного материала 10, предназначенного для образования передней детали 5 и задней детали 6, соответственно. Эластичный рулонный материал 10 имеет два продольных боковых края 10а и b. Неэластичный и эластичный рулонные материалы 22 и 10 сводятся вместе и соединяются с перекрыванием так, что их соответствующие продольные боковые края 10 и 22а перекрываются, по меньшей мере, на около 5 мм и предпочтительно не более чем на 20 мм. Эластичные рулонные материалы 10 поставляются в выборочно растянутом состоянии, когда прикрепляются к неэластичным сеткам 22. Эластичные сетки 10 вытягиваются до длины, которая превышает их нерастянутую длину, по меньшей мере, на 10%, предпочтительно, по меньшей мере, на 20% и более предпочтительно, по меньшей мере, на 30%. Перекрывающиеся края неэластичной сетки 22 и эластичной сетки 10 соединяются вместе с помощью склеивания, ультразвуковой сварки или подобного с помощью устройства, обозначенного цифрой 23. Неэластичные рулонные материалы 22 перекрываются эластичными рулонными материалами 10 на их обратной стороне в соответствии с Фиг.8. Свободные продольные края 10b двух эластичных рулонных материалов 10 располагаются на выбранном расстоянии друг от друга, применяемом для вмещения ластовичного рулонного материала 18 между ними.
Затем поставляют множество удлиненных эластичных элементов 14а и присоединяют к каждому из неэластичных рулонных материалов 22 любым подходящим образом, известным в технике, например, с помощью склеивания 24. Удлиненные эластичные элементы 14а поставляются выборочно растянутыми, или они могут альтернативно поставляться по существу нерастянутыми и, следовательно, активироваться до растянутого состояния, например, с помощью нагревания. В последнем случае удлиненные эластичные элементы 14а являются конкретным типом эластомерного материала, относящегося к материалу, эластифицируемому нагреванием.
После подачи удлиненных эластичных элементов 14а к неэластичным рулонным материалам 22 указанные рулонные материалы каждый проходят через сгибающую планку 25, которая постоянно сгибает соответствующий неэластичный рулонный материал 22 поперечно к направлению подачи А вдоль линии сгиба 26 и над удлиненными эластичными элементами 14. Свободные продольные края 22b каждого неэластичного рулонного материала 22 последовательно прикрепляются к соответствующему эластичному рулонному материалу 10 к его продольному краю 10а с перекрыванием на противоположной его стороне (верхняя сторона в соответствии с Фиг.8), как и другой продольный край 22а неэластичного рулонного материала, который уже прикреплен к эластичному рулонному материалу 10. Присоединение перекрывающихся краев неэластичной сетки 22 и эластичной сетки 10 получают с помощью склеивания, ультразвуковой сварки или подобного с помощью приспособления, обозначенного цифрой 27.
Эластичный ламинат 10 удерживается в постоянном выборочно растянутом состоянии через соединительное устройство 27, как описано выше. Соединительный эффект, например, ультразвуковая сварка, обеспеченный вторым соединительным приспособлением 27, может быть значительно сильнее, чем соединительный эффект, обеспеченный первым соединительным устройством 23, которое может только обеспечить, например, легкий прихваточный сварной шов, достаточный для удерживания перекрывающихся краев двух сеток материалов 10 и 22 вместе до следующей соединительной позиции 27. Согнутый неэластичный рулонный материал 22 с заключенными в нем удлиненными эластичными элементами 14 образует эластичный пояс 7 адсорбирующего изделия.
Альтернативно для сгибания неэластичного рулонного материала 22 можно добавить дополнительный неэластичный рулонный материал и присоединить с перекрыванием с продольным краем 10а эластичного ламината 10 на его противоположной стороне по отношению к первому неэластичному рулонному материалу 22, в то время как эластичный рулонный материал удерживается в указанном растянутом состоянии. Свободные боковые края двух неэластичных рулонных материалов присоединяются друг к другу или на предшествующей или на последующей стадии. В этом случае каждый из неэластичных рулонных материалов 22 имеет ширину, соответствующую ширине пояса 7.
На следующей позиции непрерывную длину второго по существу неэластичного рулонного материала 180, предназначенного для образования ластовичной детали 18, поставляют и на его продольных боковых краях 180а и b, соединяют с продольными краями 10b эластичного рулонного материала 10. Рулонный материал 180 ластовичной детали и эластичные рулонные материалы 10 соединяются с перекрыванием с помощью склеивания, ультразвуковой сварки или подобного с помощью соединительного устройства 28 образом, раскрытым выше. Предпочтительно эластичные рулонные материалы 10 удерживаются в их выборочно растянутом состоянии, как описано выше, т.е. вытягиваются до длины, которая превышает их нерастянутую длину, по меньшей мере, на 10%, предпочтительно, по меньшей мере, на 20% и более предпочтительно, по меньшей мере, на 30%, пока присоединяются к рулонному материалу 180 ластовичной детали. Эластичные полотна 10 с поясами 7, присоединенными к ним, и рулонный материал 180 ластовичной детали образуют производственное полотно, которое обрабатывается далее для образования изделия в виде трусов.
Указанное производственное полотно, таким образом, образуется из различных рулонных материалов, соединенных вместе на различных стадиях процесса, в котором эластичное полотно 10 присоединяется к по существу неэластичным рулонным материалам 22 и 180 в выборочно растянутом и удлиненном состоянии. Во время процесса могут происходить определенные вариации ширины этого выборочно растянутого эластичного полотна 10, однако, подобные вариации ширины можно компенсировать, так как присоединение эластичного полотна 10 к по существу неэластичным рулонным материалам 22 и 180 происходит на нескольких различных стадиях процесса.
Понятно, что различные стадии процесса присоединения различных полотен материалов 10, 22 и 180 могут происходить в любом порядке.
На последующих стадиях (не показано) область сердцевины 3, содержащая адсорбирующую сердцевину 2 и верхний слой 8 и защитный слой 9, прикрепляется с шаговыми интервалами к полученному полотну, образованному рулонным материалом 180 ластовичной части и эластичными рулонными материалами 10. Дальнейшие компоненты, как удлиненные эластичные элементы, образующие ножные резинки, прикрепляются к полученному полотну подходящим образом, известным в технике. Отверстия для ног вырезаются в полученном полотне, и подгузник в виде трусов образуется при сгибании полученного полотна вдвое в полученном направлении, присоединяя загнутое производственное полотно, например, с помощью ультразвуковой сварки, прерываясь поперечно к направлению подачи от отверстия для талии к отверстиям для ног с образованием боковых швов и последующим разрезанием вдоль боковых швов для образования отдельных изделий в виде трусов.
Понятно, что, хотя изобретение описано со ссылкой на предпочтительные воплощения, некоторые модификации являются возможными в рамках объема формулы изобретения. Следовательно, изобретение предназначено для охватывания любых вариаций и эквивалентов, которые находятся в рамках известных или привычных осуществлений в технической области, к которой оно принадлежит.