Technisches Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung betrifft kiebfähige und nicht klebfähige
Verschlußsysteme für Einwegwindeln und insbesondere ein
verbessertes seitliches Verschlußsystem für Einwegwindeln mit
zwei getrennten Verschlüssen, von denen der eine klebfähig
und der andere nicht klebfähig ist.
Stand der Technik
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Einwegwindeln und dergleichen Gegenstände sind gut
bekannt. Ein übliches Windelsystem, das sowohi für
Kleinkinder als auch für inkontinente Erwachsene verwendet wird,
besitzt einen saugfähigen Kern, der zwischen einem
flüssigkeitsdurchlässigen inneren Blatt (der den Träger berührenden
Fläche) und einem flüssigkeitsundurchlässigen äußeren Blatt
(dem äußeren oder Hüllenteil) angeordnet ist. Dieser
Verbundstoff umgibt die Taille des Trägers und ist mit Verschlüssen
versehen. Diese Verschlüsse sind meistens so angeordnet, daß
sie das vordere und das hintere Ende oder den vorderen und
den hinteren Teil der Windel miteinander verbinden.
Gewöhnlich sind diese Verschlüsse auf je einer Seite des
Trägers angeordnet. Um den Sitz dieser Windeln zu verbessern
und ein Lecken zu verhindern, sind die Seitenrandteile der
Windein häufig elastisch, so dar bei mit den
Seitenverschlüssen geschlossener Windel elastische Beinöffnungen
vorhanden sind, die in die Oberschenkel des Trägers
einzwicken.
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Übliche Verschlußsysteme fuhr Windeln sind in der
US-PS 4 699 622 (Toussant et al.) angegeben. Toussant et al.
haben sich mit dem Problem befaßt, das darin besteht, daß
sich Windeln beim Tragen auf dem Träger verlagern. Toussant
et al. haben insbesondere angegeben, dar dieses Problem dort
auftritt, wo
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"ein vorderer und ein hinterer Bundteil, die einander
überlappen, Kräften unterworfen werden, die trachten,
den vorderen und den hinteren Bundteil in eine andere
Stellung relativ zueinander zu bewegen als beim Anlegen
der Windel an den Träger".
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Die von Toussant et al. angegebene Lösung dieses Problems
besteht in der Verwendung eines Zweipunktverschlußsystems mit
einem "äußeren Verschluß" üblicher Art, mit dem einander
überlappende Ecken des vorderen und des hinteren Teils der
Windel aneinander befestigt werden. Dieser äußere Verschluß
besitzt vorzugsweise einen klebfähigen Schließlappen, der
lösbar an dem äußeren Blatt der Windel angebracht wird, und
zwar vorzugsweise an einem vorderen Teil, der an dem an der
Taille anliegenden Teil der Windel vorgesehen ist. Außer
diesem äußeren Verschluß schlagen Tousssant et al. die
Verwendung eines "inneren Verschlusses" vor, damit verhindert
wird, daß sich infolge von Bewegungen des Trägers und von von
den elastischen Teilen der Windel ausgeübten Kräften die
einander überlappenden Ecken der Windel relativ zueinander
verlagern. Insbesondere wird ein innerer Verschluß
vorgeschlagen, der Zug- und Schälkräften gewachsen ist, denen das
Verschlußsystem der Windel beim Tragen derselben unterworfen
ist. Dadurch soll eine Trennung der einander überlappenden
Eckenteile voneinander verhindert werden. Es wird angegeben,
daß der innere Verschluß vorzugsweise ein mechanischer
Verschluß ist, d.h., ein Verschluß mit einer Mehrzahl von
vorspringenden Elementen, wie Haken, die in ein Substrat
eingreifen, das z.B. Schlingen oder Fasern besitzt, in die die
vorspringenden Elemente eingreifen. Der mechanische Verschluß
wird an der Ecke des vorderen Teils der Windel befestigt und
kann z.B. in Fasermaterial eingreifen, wie es gewöhnlich in
dem porösen inneren Blatt verwendet wird. Als bevorzugtes
Material wird jenes angegeben, das von 3M Company, St. Paul,
Minnesota, unter der Handelsbezeichnung SJ 3492 vertrieben
wird.
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Bei dem von Toussant et al. vorgeschlagenen
Verschlußsystem tritt das Problem auf, daß der äußere Verschluß
vorzugsweise aus einem klebfähigen Verschluß besteht, der einen
Schließlappen aufweist. Die meisten üblichen klebfähigen
Schließlappen werden in Kombination mit einem
trennmittelüberzogenen Band verwendet, das auf dem äußeren Blatt der
Windel an der Stelle vorgesehen ist, an der sich beim Tragen
das freie Ende des Schließlappens befindet, wenn er nicht
gebraucht wird. Zum Gebrauch des Schließlappens wird dieser
von dem trennmittelüberzogenen Antihaftband abgelöst und an
dem vorderen Teil des äußeren Blattes der Windel befestigt,
vorzugsweise an einem vorderen Teil, der an dem an der Taille
anliegenden Bereich der Windel angeordnet ist. Bei diesem
System tritt vor allem das Problem auf, dar diese
trennmittelüberzogenen Bänder im allgemeinen an einem der Bereich
angeordnet sind, in denen der innere Verschluß nach Toussant
et al. mit höchster Wahrscheinlichkeit an dem inneren Blatt
angebracht wird. Dabei tritt das Problem auf, dar das
trennmittelüberzogene Band gewöhnlich ein oberflächenbehandeltes
Polyolefinband ist, das weder mit üblichen Klebstoffen noch
mit üblichen mechanischen Verschlüssen, wie sie von Toussant
et al. angegeben werden, festgelegt werden kann. Daher wird
das Anbringen der mechanischen Verschlüsse nach Toussant et
al. an dem inneren Blatt der Windel durch diese
trennmittelüberzogenen Bänder stark gestört, besonders, wenn der
mechanische Verschluß in seiner Größe und seiner Form der
Größe und Form des trennmittelüberzogenen Bandes annähernd
entspricht.
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In der US-PS 4 194 507 (Ness et al.) wird eine Windel
beschrieben, die eine Innenauskleidung besitzt, deren äußere
Randteile infolge einer Behandlung mit einem Trennmittel
flüssigkeitsundurchlässig sind. Man kann dann das Klebeband
gegen die mit einem Trennmittel behandelte Innenauskleidung
der Windel umfalten, so daß kein eigenes
trennmittelüberzogenes Band mehr benötigt wird. Es wird angegeben, daß der
trennmittelbehandelte Überzug dazu neigt, die engmaschigen
äußeren Randteile zu verstopfen, die infolgedessen
flüssigkeitsundurchlässig sind, während dies bei dem viel größere
Poren besitzenden mittleren Teil nicht der Fall ist.
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In der US-PS 4 871 611 (LeBel) wird ein
strahlungshärtbares Polysiloxan beschrieben, das dazu verwendet werden
kann, durch Behandeln eines Gewebes oder Vliesstoffes einen
atmungsfähigen Rücken oder eine Antihaftauflage herzustellen.
Es wird dort angegeben, daß ein atmungsfähiger Rücken für die
Verwendung in "chirurgischen Bändern und Windelbändern und
für ähnliche Zwecke geeignet ist, in denen ein atmungsfähiger
Rücken mit Antihafteigenschaften erwünscht ist." Diese
Patentschrift ist das US-Gegenstück der GB-2 183 174 A.
Darstellung der Erfindung
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Die Erfindung schafft eine Einwegwindel, wie sie in der
Patentschrift Toussant et al. angegeben ist, mit einem
saugfähigen inneren Kern, der zwischen einem
flüssigkeitsdurchlässigen inneren Blatt und einem flüssigkeitsundurchlässigen
äußeren Blatt angeordnet ist. Die Seitenteile der Windel sind
mit elastischem Material versehen, das an den Schenkeln des
Trägers anliegt.
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Die Einwegwindel gemäß der Erfindung ist mit einem
äußeren Verschluß aus mindestens einem klebfähigen
Schließlappen und einem zugeordneten Antihaftlappen versehen
und ist ferner mit einem inneren Verschluß versehen, der ein
mechanisches Schließelement aufweist, wie es von Toussant
et al. angegeben ist und zum Angriff mindestens an dem
inneren Blatt der Windel geeignet ist. Die Verbesserung
besteht darin, daß das innere Blatt der Windel mit einem
neuartigen Antihaftlappen versehen ist, der aus einem
trennmittelbehandelten Vliesstoff besteht, so daß für die
Anlage des mechanischen Schließelements an dem inneren Blatt
der Windel eine ununterbrochene Fläche vorhanden ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Figur 1 zeigt schematisch eine Einwegwindel auf das
innere Blatt gesehen.
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Figur 2 zeigt schematisch eine Einwegwindel, die der in
Figur 1 gezeigten ähnelt, wie sie aussieht, wenn sie getragen
wird.
Angabe der Erfindung und Ausführungsformen derselben
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In den Zeichnungen ist eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung in Form einer Einwegwindel dargestellt, wie sie
von einem Kleinkind oder einem inkontinenten Erwachsenen
getragen werden kann. Die in Figur 1 gezeigte Einwegwindel 10
ist gewöhnlich ein aus drei Lagen bestehender Verbundstoff
mit einem zur Anlage an dem Träger bestimmten,
flüssigkeitsdurchlässigen inneren Blatt 12, einem
flüssigkeitsundurchlässigen äußeren Blatt 14 und einer saugfähigen Lage 16. An
ihrem hinteren Teil 18 besitzt die Windel Ecken 20, die beim
Tragen der Windel entsprechende Ecken 21 des vorderen Teils
22 der Windel überlappen. An jeder der Ecken 20 ist die
Windel auf der von dem inneren Blatt gebildeten Seite mit
einem Antihaftlappen 24 aus einem trennmittelbehandelten
Vliesstoff versehen. An den vorderen Ecken 21 des äußeren
Blattes 14 ist die Windel 10 mit mechanischen
Schließelementen 26 versehen.
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Die Windel 10 wird so um eine Person herumgelegt, daß
sie die Form der in Figur 2 gezeigten Windel 30 annimmt. In
der in Figur 2 dargestellten Anordnung kann jeder der
trennmittelbehandelten Vliesstofflappen 24, die an den hinteren
Ecken 20 vorgesehen sind, an einem der mechanischen
Schließelemente 26 angreifen, die an den vorderen Ecken 21 der
Windel 10 vorgesehen sind.
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In den meisten üblichen Ausführungsformen sind die
Schließlappen 28 an dem hinteren Teil 18 der Windel 10
vorgesehen. Wenn die Lappen 28 nicht benutzt werden, sind sie an
den trennmittelbehandelten Vliesstofflappen 24 festgelegt.
Für den Gebrauch werden die Schließlappen 28 von den
trennmittelbehandelten Vliesstofflappen 24 abgelöst und an einem
vorderen Teil 22 des äußeren Blattes 18 der Windel
angebracht. Der vordere Teil 22 der Windel ist allgemein mit
einem vorderen Streifen 25 versehen, der die Windel am
Bundteil des vorderen Teils 22 der Windel verstärkt und ein
Abnehmen und Wiederanbringen des Schließlappens bei Bedarf
ermöglicht. Die Seitenrandteile der Windel sind gemäß der
Figur 2 mit elastischen Elementen 17 versehen, die beim
Tragen der Windel am Bein oder Oberschenkel des Trägers
anliegen. Die Windel kann auf jede übliche Weise hergestellt
werden, wie es von Toussant et al. angegeben wird.
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Üblicherweise besteht das innere Blatt 12 der Windel aus
einem weichen, nichtreizenden Textilstoff, damit ein Reizen
der Haut des Trägers verhindert wird. Ferner ist das innere
Blatt 12 flüssigkeitsdurchlässig, damit es einen Durchtritt
von Flüssigkeiten zu der saugfähigen Lage 16 gestattet. Die
inneren Blätter bestehen im allgemeinen aus Geweben oder
Vliesstoffen aus Fasermaterial, z.B. aus Naturfasern, wie
Cellulose, oder Synthesefasern aus Polyester, Polyethylen
oder Polypropylen, oder einer Kombination derselben. Ferner
können je nach den Oberflächeneigenschaften der Faser und der
für das innere Blatt gewünschten Eigenschaften die Fasern
behandelt oder unbehandelt sein. Man kann auch andere
Materialien verwenden, durch die hindurch Feuchtigkeit zu der
innen angeordneten saugfähigen Lage gelangen kann, z.B. eine
geformte Folie oder einen geformten Schaumstoff, wie einen
retikulierten Schaumstoff, wie dies in der Technik bekannt
ist.
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Das innere Blatt 12 kann nach jedem geeigneten Verfahren
hergestellt werdenl z.B. durch Weben, durch Verfahren zum
Herstellen von Vliesstoffen, wie Vliesspinnen, Krempeln usw.
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Der Schließlappen 28 wird an dem äußeren Blatt 14 im
allgemeinen nach beliebigen geeigneten Verfahren an den Ecken
20 dauerhaft befestigt, kann aber auch an anderen Stellen
angeordnet werden. Im allgemeinen werden zum Befestigen des
Lappens 28 an dem äußeren Blatt 14 vorzugsweise Haftkleber
verwendet. Je nach der Beschaffenheit des äußeren Blattes
können die Schließlappen 28 anstelle durch Haftkleber aber
auch direkt durch Heißsiegeln an dem äußeren Blatt 14
angebracht oder mit einem wärme- oder lösungsmittelaktivierten
Klebstoff daran angeklebt werden. An seinem entgegengesetzten
Ende ist der Schließlappen 28 bei Nichtgebrauch lösbar an den
Antihaftlappen 24 angebracht, und er kann von dem Benutzer
abgelöst und z.B. auf dem vorderen Streifen 25 auf dem
äußeren Blatt 14 so angebracht werden, daß die Ecken 20 und
21 einander überlappen. Im allgemeinen ist der Schließlappen
28 an seinem vom Benutzer erfaßbaren, freien Ende mit einem
ein Ablösen gestattenden Haftkleber versehen.
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Wenn der Schließlappen 28 wie vorstehend beschrieben
angeordnet ist, wird der Antihaftlappen 24 auf dem inneren
Blatt 12 der Windel an einer solchen Stelle angeordnet, daß
das vom Benutzer erfaßbare Ende des Schließlappens 28 gegen
den Antihaftlappen 24 umgefaltet werden kann. Gemäß der
Erfindung ist die Größe des Antihaftlappens 24 nicht
kritisch. Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit ist er im
allgemeinen jedoch nur so groß, daß er das vom Benutzer
erfaßbare Ende des Schließlappens 28 bedeckt, wenn dieses
Ende gegen den Antihaftlappen umgefaltet ist.
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In der vorstehend beschriebenen bevorzugten
Ausführungsform ist gemäß der Lehre von Toussant et al. der innere
Verschluß auf dem äußeren Blatt 14 der Windel an den Ecken 21
vorgesehen und besitzt der innere Verschluß ein mechanisches
Schließelement 26, das an einem mechanischen Schließelement
26 klebt und Scherkräften einen Widerstand entgegensetzt, die
die einander überlappenden Ecken 20 und 21 relativ zueinander
zu verlagern trachten, wenn die Windel oder der
Inkontinenzartikel getragen wird. Das innere Schließelement 26 ist
vorzugsweise ein diskretes mechanisches Schließelement, das
mechanisch in ein aus Fasermaterial bestehendes Substrat,
z.B. das innere Blatt 12, eingreifen kann. Das mechanische
Schließelement 26 kann zwar von jeder geeigneten Größe und
Form sein, ist aber vorzugsweise nur so groß, daß es genügend
fest ist gegenüber den Scherkräften und elastischen Kräften,
die trachten, die Ecken 20 und 21 relativ zueinander zu
verlagern.
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Der dargestellte Antihaftlappen 24 ist an der Ecke 20
auf derselben Seite angeordnet wie das innere Blatt. Bei
gemäß der Figur 1 zusammengelegter Windel überlappt die von
dem inneren Blatt gebildete Oberfläche der Ecke 20 die von
dem äußeren Blatt gebildete Oberfläche der Ecke 21. Um zu
gewährleisten, daß das mechanische Schließelement 26 auf der
ganzen Eingriffsfläche (z.B. der von dem inneren Blatt
gebildeten Oberfläche der überlappenden Ecke 20) eine zum Eingriff
geeignete Oberfläche besitzt, ist das innere Blatt 12 gemäß
der Erfindung mit dem neuen Antihaftlappen versehen, der von
einem oberflächenbehandelten porösen Substrat, z.B. einem
Vliesstoff oder einem Schlingengewebe, gebildet wird, das ein
Eindringen und Festlegen des mechanischen Schließelements 26
gestattet. Das vorzugsweise aus einem Vliesstoff bestehende
Substrat kann aus jedem geeigneten Material hergestellt
werden, z.B. aus Naturfasern, wie Cellulosefasern,
Baumwollfasern, Wollfasern, Holzzellstoff, oder aus Synthesefasern,
wie Viskosefasern, Polypropylen, Polyethylen, Nylon oder
Acrylfasern, Polyesterfasern oder dergleichen, oder aus
Kombinationen und/oder Gemischen der vorgenannten Fasern. Das
poröse Substrat kann nach jedem geigneten Verfahren zum
Herstellen von Vliesstoffen hergestellt werden, z.B. durch
Krempeln und punktförmiges Binden oder durch Vliesspinnen:
Das Flächengewicht des Vliesstoffes soll so hoch sein, daß er
eine solche Integrität hat, daß er dem Überziehen mit einem
Trennmittel und einem Anbringen z.B. an der Windel gewachsen
ist. Dabei darf das Flächengewicht aber nicht so hoch sein,
daß die mechanischen Schließelemente in den Antihaftlappen
nicht ohne weiteres eindringen können. Im allgemeinen kann
mit einem Flächengewicht von 23,9 bis 65,8 g/m² gearbeitet
werden. Man kann aber auch mit niedrigeren Flächengewichten
arbeiten, insbesondere wenn der Antihaftlappen z.B. auf ein
Substrat aus einem Vliesstoff oder ein poröses Substrat
kaschiert wird. In den meisten Fällen wird ein Vliesstoff mit
einem Flächengewicht von 23,9 bis 29,9 g/m² bevorzugt. Für
die Herstellung ist eine Trockenzugfestigkeit von mindestens
etwa 300 g/cm in der Maschinenrichtung erwünscht. Bei einer
zu niedrigen Zugfestigkeit ist es schwierig, den Vliesstoff
zu manipulieren und zu einem Antihaftlappen zu verarbeiten.
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Als auf den Antihaftlappen auf zutragendes Trennmittel
kann jede für diesen Zweck übliche Zusammensetzung verwendet
und nach jedem bekannten Verfahren aufgetragen werden, z.B.
durch Imprägnieren oder Tränken des Textilstoffes oder im
Tiefdruck usw. Zu den bevorzugten Mitteln gehören
silikonhaltige Mittel oder Verbindungen, wie strahlungshärtbare
Polysiloxane (gemäß der GB-OS 2 183 174) oder reaktionsfähige
Silicone. Weitere geeignete Trennmittel sind z.B. in der
US-PS 4 194 507 (Ness et al.) angegeben.
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Um ein genügendes Eindringen der mechanischen
Schliefelemente zu gewährleisten, ist der Antihaftlappen 24 mit dem
mechanischen Schließelement 26 vorzugsweise auf seiner
hinteren Fläche intermittierend an dem inneren Blatt 12
befestigt. Dies kann z.B. durch intermittierendes
Punktschweißen (z.B. Ultraschallschweißen), Punktkleben oder
dergl. erfolgen. Durch diese intermittierende Befestigung
wird eine Beeinträchtigung des Eindringens der
Eindringelemente auf der Oberfläche des mechanischen Schließelements
26 verhindert.
Beispiel 1
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Ein von James River Corporation bezogenes Polypropylen-
Spinnvlies mit einem Flächengewicht von 60 g/m² wurde mit
einer 3,0% Feststoff enthaltenden Lösung eines
reaktionsfähigen Silicons (Syl Off 294, von Dow Corning, Midland,
Michigan, erhältlich) getränkt. Überschüssige Lösung wurde
entfernt, und das Probestück wurde in einem Umluftofen 5 min
bei 66ºC getrocknet und gehärtet. Das so erhaltene Probestück
wurde zusammen mit einem wiederholt anbringbaren
Befestigungsband KR-2342, das von der Minnesota Mining and
Manufacturing Company erhältlich ist, auf seine
90º-Schälfestigkeit getestet. Auf dem Band wurde eine Walze von
2,04 kg abgewälzt. Dann wurde das Band mit einem
Instron -Gerät (einer Mondifikation des Geräts von PSTC
(Pressure Sensitive Tape Council-5) mit einer Geschwindigkeit
von 30,5 cm/min abgezogen. Bei 52 Wiederholungen wurde eine
90º-Schälfestigkeit von 2,8 N/25 mm erzielt. Zum Vergleich
wurde bei einem identisch getesteten, üblichen Antihaftband
K-8150, das von Minnesota Mining and Manufacturing Co. (3M)
erhältlich ist, eine 90º-Schälfestigkeit von 3,1 N/25 mm
bestimmt.
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Dann wurden Probestücke des Vliesstoffblattes an einem
normalen inneren Blatt aus Vliesstoff (dem vorstehend
angegebenen Vliesstoff von James River) angebracht, und zwar
durch Ultraschallschweißen mit einem Sonotrodendruck von
21600 g/cm², einer Abstimmung von 100%, einer zweiten
Schweißzeit, einer zweiten Haltezeit und einer Amplitude von
57.
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Durch die Behandlung des Antihaftbandes aus Vliesstoff
mit dem Trennmittel wurde das Ultraschallschweißen nicht
beeinträchtigt. Beiin Testen mit einem mechanischen
Schließelement war eine Oberfläche vorhanden, in die das mechanische
Schließelement eindringen und an der es festgelegt werden
konnte. Dieses Probestück aus einem Substrat aus einem
trennmittelbehandelten Vliesstoff wurde nach dem in der
US-PS 4 699 622 beschriebenen Verfahren mit einem
mechanischen Schließmaterial getestet, das von 3M Company,
St. Paul, Minnesota, SJ 3492, vermarktet wird. Ein 0,3 mal
175 cm breites Stück aus Urethan-Schaumstoff, das von zwei
2,54 cm breiten Stücken aus beidseitig überzogenem Band
flankiert war, wurde auf einen mit einer Glasscheibe versehenen
Schlitten gelegt. Auf das doppelseitige überzogene Band wurde
das Substrat aus dem behandelten Vliesstoff so gelegt, daß
seine Maschinenrichtung der Richtung der Schlittenbewegung
parallel war. Auf den Vliesstoff wurde ein an einem Startband
angebrachtes, 2,54 mal 1,27 cm messendes Probestück aus dem
mechanischen Schließmaterial gelegt. Dieses Probestück wurde
mit einem Gewicht von etwa 17 g/cm² belastet. Dann-wurde der
Schlitten mit einer konstanten Geschwindigkeit von
30,5 cm/min bewegt. Das Startband wurde an einem
Kraftmeßgerät angebracht, mit dem die Kraft gemessen wurde, die von
dem Startband ausgeübt wurde, wenn das mechanische
Schließelement sich relativ zu dem Vliesstoff zu bewegen begann.
Diese Kraft betrug bei dem unbehandelten Vliesstoff 709 g und
bei dem behandelten Vliesstoff 708 g.
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Daraus ergibt sich, daß sich der behandelte Vliesstoff
ähnlich verhält wie übliche unbehandelte Vliesstoffe. Gemäß
der US-PS 4 699 622 kann die Scherkraft mit jeder bekannten
Maschine oder Anordnung ausgeübt und gemessen werden, die dem
mit der Prüftechnik vertrauten Fachmann bekannt ist.