DE69515880T2

DE69515880T2 - Absorbierende Wegwerfartikel mit reduzierter Oberflächenfeuchtigkeit

Info

Publication number: DE69515880T2
Application number: DE69515880T
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Meyer; Gianfranco Palumbo; Manfred Plischke; Mattias Schmidt
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1995-11-14
Filing date: 1995-11-14
Publication date: 2000-10-12
Anticipated expiration: 2015-11-15
Also published as: MY118604A; CN1207665A; DE69515880D1; HUP9901899A2; ES2143578T3; ATE190831T1; NO982211L; NO982211D0; CZ145698A3; EP0774242A1; SA97170677B1; TW319690B; PT774242E; DK0774242T3; AR004564A1; PE18598A1; WO1997017923A1; ZA968919B; HK1012885A1; AU7470196A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf absorbierende Wegwerfartikel, z. B. Windeln, Inkontinenzartikel, Hygienevorlagen, Übungsunterhosen u. dgl., welche Artikel gute Fluidverarbeitungseigenschaften und eine verminderte Neigung zur Oberflächennässe aufweisen.

Hintergrund der Erfindung

Absorbierende Wegwerfartikel, z. B. Windeln, Inkontinenzartikel, Hygienevorlagen, Übungsunterhosen u. dgl. sind aus dem Stand der Technik bekannt. Typischerweise umfassen absorbierende Wegwerfartikel ein flüssigkeitsdurchlässiges Deckblatt, das dem Körper des Trägers zugekehrt ist, ein flüssigkeitsundurchlässiges Rückenblatt, das der Bekleidung des Trägers zugekehrt ist, und einen absorbierenden Kern, der zwischen dem flüssigkeitsdurchlässigen Deckblatt und dem Rückenblatt eingefügt ist. Der absorbierende Kern muß häufig in der Lage sein, relativ große Fluidvolumina, wie Urin oder andere Ausscheidungen vom Körper des Trägers, und speziell relativ große Fluidvolumina, die innerhalb kurzer Zeiträume ausgeschieden werden, zu absorbieren und zu verarbeiten. Der absorbierende Kern muß imstande sein, Ausscheidungen, die ursprünglich auf dem Deckblatt des absorbierenden Artikels abgelegt wurden, aufzunehmen, zu verteilen und zu speichern. Vorzugsweise ist der Aufbau des absorbierenden Kerns derart, daß der Kern die Ausscheidungen im wesentlichen unmittelbar, nachdem sie auf dem Deckblatt des absorbierenden Artikels abgelegt wurden, aufnimmt, mit der Absicht, daß die Ausscheidungen sich an der Oberfläche des Deckblatts nicht ansammeln oder davon ablaufen, da dies eine ineffiziente Fluidrückhaltung durch den absorbierenden Artikel ergeben könnte, was zur Benetzung äußerer Kleidungsstücke und Unannehmlichkeiten für den Träger führen könnte. Außerdem hat der absorbierende Kern vorzugsweise ein Design, das erleichtert, daß die anfangs zurückgehaltenen Ausscheidungen vom Bereich der ursprünglichen Rückhaltung weg in den endgültigen Speicherbereich transportiert werden, der nicht vorzeitig gesättigt werden sollte, sodaß der Großteil des absorbierenden Materials im Speicherkern effektiv genutzt wird.
Es gab viele Versuche, absorbierende Artikel oder Kerne zu gestalten, um die zuvor genannten Erfordernisse zu verbessern, speziell wenn weitere Forderungen aufgestellt wurden im Hinblick auf eine gewünschte Reduktion der Massigkeit oder Dicke des Produkts.
Insbesonders wurden wesentliche Anstrengungen unternommen, um die Fluidverarbeitungseigenschaften der absorbierenden Kerne zu verbessern, indem Fluiderfassung steigernde Materialien hinzugefügt wurden.
Zahlreiche veröffentlichte Patentschriften behandeln Verbesserungen des Fluidverarbeitungsverhaltens durch Hinzufügen speziell behandelter Materialien auf Zellulosebasis.
Beispielsweise offenbart das US-Patent 4 898 642, Moore et al., speziell gezwirnte chemisch versteifte Fasern auf Zellulosebasis und daraus hergestellte absorbierende Strukturen.
EP 0 640 330, Bewick-Sonntag et al., offenbart die Verwendung solcher Fasern in einer spezifischen Anordnung mit spezifischen superabsorbierenden Materialien.
EP 0 397 110 (Latimer) offenbart einen absorbierenden Artikel, der einen Schwallmanagement-Abschnitt zur verbesserten Fluidverarbeitung umfaßt, welcher spezifische Flächengewichte, Erfassungszeiten und Restnässe aufweist.
EP 0 359 501 (Cadieux) offenbart eine absorbierende Struktur im allgemeinen am Beispiel eines Damenhygieneprodukts mit
- einer hydrophilen Deckschichte (in direktem Kontakt mit der Trägerin) mit niedriger Dichte und großer Porosität;
- einer Transferschichte mit höherer Dichte, kleineren Poren;
- und einer Speicherschichte,
sodaß Gradienten (kontinuierlich oder schrittweise) generiert werden;
und sodaß Fluid gut zwischen den Bereichen hindurchtritt.
Sowohl Deck- als auch Transferbereich neigen dazu, Fluidverteilung zu vermeiden, fördern aber den Transfer des Fluids zur nächsten Schichte, während die Speicherschichte auch verteilt.
EP 0 312 118 (Meyer) offenbart einen absorbierenden Artikel mit einem faserigen Deckblatt mit größeren Poren als die Poren der darunterliegenden Transportschichte, die ihrerseits größere Poren als der darunter liegende absorbierende Körper hat. Ferner soll die Transportschichte eine Hydrophilie aufweisen, die kleiner als jene des absorbierenden Kerns ist, und kann allgemein als im wesentlichen hydrophob charakterisiert werden.
In der EP 312 118 wird ausgesagt, daß etwas Flüssigkeit in der Transportschichte und auch im Deckblatt zurückbleiben kann, sodaß ein feuchtes Gefühl an der Oberfläche hervorgerufen wird. Um dieses Problem zu lösen, wird in EP 0 312 118 vorgeschlagen, die elastische Komprimierbarkeit der Transportschichte auszunutzen, sodaß im Gebrauch unter dem vom Baby ausgeübten Druck die Poren kleiner werden und dann das Deckblatt austrocknen und das Fluid abtransportieren können.
Die vorigen Strukturen des Standes der Technik leiden jedoch, während sie ein verbessertes Erfassungsverhalten des Kerns zeigen, noch an einem nassen und feuchten Gefühl an der Oberfläche der gesamten Strukturen (d. h. am Deckblatt) in folge von (in absoluten Meßwerten) kleinen Mengen an Flüssigkeit, die lose gebunden im Deckblatt zurückbleiben, was jedoch von Konsumenten negativ als "nasses Gefühl" registriert wird.
Es besteht also der Bedarf, die Fluidverarbeitungseigenschaften der gesamten Struktur weiter zu verbessern, speziell wenn zu dünneren Produkten übergegangen wird, die häufig hohe Mengen an superabsorbierenden Partikeln dispergiert in relativ kleinen Mengen an Luftfilz (fluff) enthalten. Fluiderfassungs- und - verteilungseigenschaften können tatsächlich unter dem relativen Mangel an Hohlräumen sowie an hohen Superabsorbens-Konzentrationen leiden.
Es ist daher Gegenstand der vorliegenden Erfindung, absorbierende Kerne vorzusehen, die eine reduzierte Menge an lose gebundenem Fluid im Deckblatt zulassen und ein trockeneres Gefühl des Deckblatts ergeben.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, die Fluiderfassungseigenschaften der absorbierenden Kerne über existierende Strukturen hinaus zu steigern, jedoch nicht an der Deckblatt-Trockenheit zu rühren.

Zusammenfassung der Erfindung

Um das Endziel guter Hauttrockenheit des Trägers zusammen mit gutem Auslaufverhalten durch gute Fluiderfassungs- und -speicherungsfunktionalität des Artikels selbst bei wiederholten Güssen zu erzielen, muß das oberste Material, das der Haut des Trägers zugekehrt ist, sehr effektiv entwässert werden, und ein Minimum an lose gebundener Flüssigkeit sollte in dieser Schichte zurückbleiben.
Im weitesten technischen Sinne zielt die Erfindung darauf ab, den hydraulischen Sog vom Deckblatt in die unterhalb der Deckblattschichte befindliche absorbierende Kernstruktur zu verbessern. Dies kann durch sorgfältige Auswahl von Deckblatt- und Erfassungs-/Verteilungsmaterialien gemäß spezifischen Parametern, die später geoffenbart werden, erreicht werden.
Speziell wird dies durch einen wegwerfbaren absorbierenden Artikel erreicht, welcher umfaßt: ein Rückenblatt, ein Deckblatt, einen Fluiderfassungs-/-verteilungsbereich und mindestens einen Fluidspeicherbereich; wobei der genannte Artikel eine gesamte Produkterfassungsleistung von mehr als 3,75 ml/sec bei einem ersten Guss und mehr als 0,5 ml/sec beim vierten Guss und eine gesamte gefaltete Stapelhöhe von weniger als 9,9 mm pro Kissen aufweist, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß das genannte Deckblatt gestattet, nicht mehr als 0,25 g Fluid, gemessen durch den Test für Deckblatt-Erfassungsmaterial-Nässe, zurückzuhalten, und daß der Fluiderfassungs-/-verteilungsbereich eine Tropfkapazität von mindestens 5,0 g Fluid pro Gramm Material umfaßt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt ein spezifisches Ausführungsbeispiel eines absorbierenden Artikels in Form einer schematischen Darstellung einer wegwerfbaren Babywindel.
Fig. 2 zeigt die Schlüsselelemente des Fertigprodukt-Erfassungstests.

Detaillierte Beschreibung

Absorbierende Artikel

Der hier gebrauchte Begriff "absorbierende Artikel" bezieht sich auf Artikel, die Körperexsudate absorbieren und enthalten, und noch spezifischer, auf Artikel, die am oder in der Nähe des Körpers des Trägers angeordnet werden, um die verschiedenen vom Körper ausgeschiedenen Exsudate zu absorbieren und zurückzuhalten. Der Ausdruck "wegwerfbar" wird hier verwendet, um absorbierende Artikel zu beschreiben, die nicht gewaschen oder anders wiederhergestellt oder als absorbierender Artikel wiederverwendet werden sollen (d. h. sie sollen nach einem einzigen Gebrauch weggeworfen und vorzugsweise recykliert, kompostiert oder auf andere Weise in einer umweltverträglichen Art entsorgt werden).
Ein absorbierender Artikel umfaßt im allgemeinen
- einen absorbierenden Kern (der aus Substrukturen bestehen kann);
- ein fluiddurchlässiges Deckblatt;
- ein fluidundurchlässiges Rückenblatt;
- wahlweise weitere Merkmale wie Verschlußelemente oder Elastifikation.
Ein spezifisches Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen absorbierenden Artikels ist der in Fig. 1 gezeigte absorbierende Wegwerfartikel, eine Windel 20. Der hier verwendete Begriff "Windel" bezieht sich auf einen absorbierenden Artikel, der im allgemeinen von Säuglingen und inkontinenten Personen getragen wird, der am Unterleib des Trägers getragen wird. Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung auch auf andere absorbierende Artikel, z. B. Inkontinenzschlüpfer, Unterwäsche für inkontinente Personen, Windelhalter und -einlagen, Damenhygienewäsche u. dgl. anwendbar.
In erster Linie bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung in Wegwerfartikeln mit hohen Anforderungen an die Fluiderfassung, d. h. für Verwendungszwecke, wo relativ große Fluidvolumina mit relativ hohen Strömungsraten absorbiert werden sollen, also Babywindeln, Artikel für schwer inkontinente Erwachsene, Übungsunterhosen u. dgl. Die Erfindung kann jedoch dementsprechend auch auf Artikel mit relativ niedrigen Fluidraten und -volumina angewendet werden, z. B. Damenhygieneprodukte oder Artikel für leicht oder mäßig inkontinente Erwachsene.
Fig. 1 ist eine Draufsicht der Windel 20 in deren ausgebreitetem, unkontrahiertem Zustand (d. h. Gummiinduzierte Kontraktion ist herausgezogen), wobei Ab schnitte der Struktur weggeschnitten sind, um die Konstruktion der Windel 20 deutlicher zu zeigen, und wobei der Abschnitt der Windel 20, der dem Träger zugekehrt ist bzw. ihn berührt, die Innenseite, dem Betrachter zugewendet ist. Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt die Windel 20 vorzugsweise ein flüssigkeitsdurchlässiges Deckblatt 24; ein flüssigkeitsundurchlässiges Rückenblatt 26, das mit dem Deckblatt 24 verbunden ist; einen absorbierenden Kern 28, der zwischen dem Deckblatt 24 und dem Rückenblatt 26 angeordnet ist.
Wenn nicht anders angegeben, bezieht sich der Ausdruck "oben" auf den Teil einer Struktur, der dem Träger des Artikels zugekehrt ist; "unten" weist vom Träger weg.
Fig. 1 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Windel 20, bei welchem das Deckblatt 24 und das Rückenblatt 26 Längen- und Breitendimensionen haben, die allgemein größer als jene des absorbierenden Kerns 28 sind. Das Deckblatt 24 und das Rückenblatt 26 erstrecken sich über die Ränder des absorbierenden Kerns 28 hinaus und bilden so den Umfang 22 der Windel 20. Während das Deckblatt 24, das Rückenblatt 26 und der absorbierende Kern 28 in einer Vielfalt bekannter Konfigurationen vereinigt sein können, sind bevorzugte Windelkonfigurationen allgemein im US-Patent 3,860,003 mit dem Titel "Contractible Side Portions for Disposable Diaper", erteilt an Kenneth B. Buell am 24. Jänner 1975, und in der akzeptierten US-Patentanmeldung Serial-No. 07/715,152, "Absorbent Article With Dynamic Elastic Waist Feature Having A Predisposed Resilient Flexural Hinge", Kenneth B. Buell et al., angemeldet am 13. Juni 1991, beschrieben.
Das Rückenblatt 26 ist anliegend an die Kleidungs-Seite des absorbierenden Kerns 28 angeordnet und ist mit diesem durch Befestigungsmittel (nicht gezeigt), wie die aus dem Stand der Technik bekannten, verbunden. Beispielsweise kann das Rückenblatt 26 am absorbierenden Kern 28 mittels einer gleichmäßigen zusammenhängenden Klebstoffschichte, einer gemusterten Klebstoffschichte oder einer Anordnung getrennter Linien, Spiralen oder Punkte aus Klebstoff befestigt sein. Klebstoffe, die sich als zufriedenstellend erwiesen, werden von H. B. Fuller Company, St. Paul, Minnesota, hergestellt und als HL-1258 vertrieben. Die Befestigungsmittel umfassen vorzugsweise ein Netzwerk aus Klebstoff-Filamenten mit offenem Muster, wie im US-Patent 4,573,986 mit dem Titel "Disposable Waste- Containment Garment", erteilt an Minetola et al. am 4. März 1986, geoffenbart ist; bevorzugter mehrere Linien aus Klebstoff-Filamenten, verwirbelt zu einem Spiralmuster, wie es durch die Vorrichtungen und Verfahren, gezeigt im US-Patent 3,911,173, erteilt an Sprague, Jr. am 7. Oktober 1975, im US-Patent 4,785,996, erteilt an Ziecker et al. am 22. November 1978, und im US-Patent 4,842,666, erteilt an Werenicz am 27. Juni 1989, illustriert ist. Alternativ können die Befestigungselemente Heißverklebungen, Druckverklebungen, Ultraschallverklebungen, dynami sche mechanische Verklebungen oder beliebige geeignete Befestigungselemente oder Kombinationen dieser Befestigungselemente umfassen, die aus dem Stand der Technik bekannt sind.
Das Rückenblatt 26 ist für Flüssigkeiten (z. B. Urin) undurchlässig und ist vorzugsweise aus einer dünnen Kunststoff-Folie hergestellt, obwohl andere flexible flüssigkeitsundurchlässige Materialien ebenfalls verwendet werden können. Der hier verwendete Ausdruck "flexibel" bezieht sich auf Materialien, die schmiegsam sind und sich leicht an die allgemeine Form und Umrisse des menschlichen Körpers anpassen werden. Das Rückenblatt 26 verhindert, daß im absorbierenden Kern 26 absorbierte und zurückgehaltene Exsudate Gegenstände benetzen, die die Windel 20 berühren, z. B. Bettwäsche und Unterwäsche. Das Rückenblatt 26 kann also ein Gewebe oder Faservliesmaterial, Polymerfolien, z. B. thermoplastische Folien aus Polyethylen oder Polypropylen, oder Kompositmaterialien, z. B. mit einer Folie beschichtetes Faservliesmaterial, umfassen. Vorzugsweise ist das Rückenblatt eine thermoplastische Folie mit einer Dicke von etwa 0,012 mm bis etwa 0,051 mm. Besonders bevorzugte Materialien für das Rückenblatt umfassen geblasene Folien RR8220 und gegossene Folien RR5475, hergestellt von Tredegar Industries, Inc., Terre Haute, IN, USA. Das Rückenblatt 26 ist vorzugsweise geprägt und/oder mit mattem Finish hergestellt, um ein stoffähnlicheres Aussehen vorzusehen. Ferner kann das Rückenblatt 26 den Austritt von Dämpfen aus dem absorbierenden Kern 28 erlauben (d. h. atmend sein), während es verhindert, daß Exsudate durch das Rückenblatt 26 hindurchtreten.
Der absorbierende Artikel kann ferner aus dem Stand der Technik bekannte und - beispielsweise - in E 0254476 (Alemany) beschriebene Elastifikations- oder Verschlußmerkmale umfassen.
Die spezifischen Vorteile der Erfindung resultieren aus der Kombination der spezifischen Deckblatt- und Erfassungs-/Verteilungsmaterialien entsprechend deren Parameter-Profil.
Das Deckblatt 24 ist anliegend an die Körperseite des absorbierenden Kerns 28 angeordnet und ist vorzugsweise mit diesem und mit dem Rückenblatt 26 durch Befestigungsmittel (nicht dargestellt) verbunden, wie z. B. solche, die aus dem Stand der Technik bekannt sind. Der Ausdruck "verbunden" umfaßt hier Konfigurationen, durch die ein Element direkt am anderen Element befestigt ist, indem das Element direkt am anderen Element fixiert ist, oder Konfigurationen, bei denen das Element indirekt am anderen Element befestigt ist, indem das Element an einem oder mehreren dazwischen befindlichen Element(en) fixiert ist, das (die) seinerseits (ihrerseits) am anderen Element fixiert ist (sind).
Im allgemeinen ist das Deckblatt 24 geschmeidig, weich im Anfühlen und für die Haut des Trägers nicht-reizend. Ferner ist das Deckblatt 24 flüssigkeitsdurchläs sig, indem es gestattet, daß Flüssigkeiten (z. B. Urin) leicht durch seine Dicke hindurchtreten. Vorausgesetzt, es erfüllt die später dargelegten Erfordernisse, kann ein geeignetes Deckblatt aus einer Vielfalt von Materialien hergestellt sein, z. B. porösen Schaumstoffen; vernetzten Schaumstoffen; mit Öffnungen versehenen Kunststoff- Folien; oder Gewebe- oder Faservliesbahnen aus natürlichen Fasern (z. B. Holz- oder Baumwollfasern), synthetischen Fasern (z. B. Polyester- oder Polypropylenfasern) oder einer Kombination natürlicher und synthetischer Fasern. Es gibt eine Anzahl HerstellungsTechniken, die für die Herstellung des Deckblatts 24 angewendet werden können. Beispielsweise kann das Deckblatt 24 eine Vliesbahn aus spinnverklebten, kardierten, naßgelegten, schmelzgeblasenen, hydroverfilzten Fasern, Kombinationen davon od. dgl. sein.
Vorzugsweise umfaßt das erfindungsgemäße Deckblatt ein Mittel zur Einstellung der Hydrophilie des Materials.
Im Fall von Faservlies-Deckblättern kann dies geschehen, indem die Oberflächenenergie der Fasern eingestellt wird, bevor das Faservlies gebildet wird, oder indem die Oberflächenenergie des Faservlieses eingestellt wird, nachdem es gebildet wurde. Die Einstellungen der Hydrophilie können derart erfolgen, daß sie sich beim Benetzen z. B. mit Urin, leicht wegwaschen, oder was bevorzugter ist, daß sie sogar bei wiederholten Benetzungen effektiv bleiben, wenn auch vielleicht auf niedrigerem Niveau.
Solche Mittel zur Einstellung der Hydrophilie können in das Harz der Fasern eingearbeitet sein oder können auf die Fasern unmittelbar nach dem Verspinnen oder nachdem das Faservlies gebildet ist, aufgebracht werden.
Im Falle von geformten und/oder mit Öffnungen versehenen Folien können die Mittel zur Einstellung der Oberflächenenergie auch gleichmäßig auf das Harz der Folie oder auf die Oberfläche aufgebracht werden.
Alternativ können kombinierte Verbundstoffe aus sowohl Faservlies als auch Folien verwendet werden, und für die Einstellung der Hydrophilie können die betreffenden Optionen beider Materialien angewendet werden.
Auch die Porengröße des Deckblatts ist von kritischer Bedeutung für die Anwendung im Rahmen der vorliegenden Erfindung.
Vorzugsweise soll die Porengröße des Deckblatts nicht kleiner als die der Poren der darunterliegenden Schichte sein, sodaß - in Kombination mit der Hydrophilie beider Schichten, das Fluid im Deckblatt leicht durch die hydraulischen Kräfte zur darunterliegenden Schichte abgezogen werden kann.
Um die Oberflächennässe beliebiger Deckblätter weiter zu optimieren, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, das Fluidvolumen, das im Deckblatt zurückgehalten werden kann, zu minimieren, indem das Volumen des Deckblatts minimiert wird.
Während dies durch Reduktion der Abgreifhöhe bei konstantem Flächengewicht erreicht werden kann (was zu unerwünschter Reduktion der Porengröße führt - siehe oben), wird jedoch mehr bevorzugt, dies durch Reduktion des Flächengewichts des Deckblatts, während die Porengröße beibehalten (oder sogar vergrößert) wird, zu erreichen.
Diese Reduktion des Flächengewichts muß mit anderen mechanischen Eigenschaften, z. B. Festigkeit zur Beibehaltung der Konvertierbarkeit und auch für die Produktintegrität im Gebrauch, oder mit der Fähigkeit, andere Materialien zurückzuhalten, die im Kern nicht fest genug gebunden sind, z. B. partikelförmige superabsorbierende Materialien, ausgeglichen werden.
Geeignete Materialien sind in dem Teil beschrieben, der spezifische Beispiele zeigt, wobei ein besonders geeignetes Deckblatt ein spinnverklebtes Material mit geringem Flächengewicht mit dauerhafter Hydrophilie auf einem mittleren Niveau ist.
Absorbierende Kerne 28 in der Bedeutung der vorliegenden Erfindung umfassen im wesentlichen alle absorbierenden Teile des absorbierenden Artikels, mit Ausnahme des Deckblatts, die zur Fluidabsorptionsfähigkeit oder Fluidverarbeitung beitragen.
Die absorbierenden Kerne sollen im allgemeinen komprimierbar, formbar, die Haut des Trägers nicht-reizend und imstande sein, Flüssigkeiten wie Urin und gewisse andere Körperexsudate zu absorbieren und zurückzuhalten. Wie in Fig. 1 gezeigt, hat der absorbierende Kern 28 eine Kleidungs-Oberfläche ("unterer" oder "Boden"-Teil), eine Körper-Oberfläche, Seitenränder und Taillenränder. Um bestens in die Gesamtkonstruktion des absorbierenden Artikels zu passen, kann der absorbierende Kern 28 in verschiedenartigen Gesamtgrößen und Formen hergestellt sein (z. B. rechteckig, Stundenglas-förmig, "T"-förmig, asymmetrisch usw.).
Der Erfassungs-/Verteilungsbereich kann auf dem absorbierenden Kernbereich, wie durch eine geschichtete Anordnung wie in Fig. 1, 29, gezeigt, positioniert sein; oder er kann teilweise oder vollständig in die absorbierende Kernstruktur eingebettet sein.
Das Schlüsselmerkmal der vorliegenden Erfindung kann beschrieben werden, indem man dem Strömungsweg der Fluide folgt, nachdem diese in den absorbierenden Kern freigesetzt wurden (d. h., nachdem diese durch das Deckblatt durchgedrungen sind).
Zur leichteren Erklärung wird die absorbierende Kernstruktur in drei Funktionsteile geteilt:
Zuerst muß der absorbierende Kern das Fluid erfassen, d. h. das durch das Deckblatt hindurchtretende Fluid in der Freisetzungs-(Schwall)-rate des Trägers (z. B. in der Urinierungsrate des Trägers) aufnehmen. Dies wird im allgemeinen (und speziell mit absorbierenden Kernen hoher Leistungsfähigkeit) durch die Erfassungsfunktion in einem spezifischen Erfassungsbereich erreicht. Im Hinblick auf das Ziel einer effektiven Ausnutzung der Materialien sollten die für diese Funktion verwendeten Erfassungsmaterialien das Fluid rasch zum Speicherbereich des absorbierenden Kerns freigeben, sodaß sie frei sind, um Hohlraum für die Erfassung von Fluid in darauffolgenden Güssen vorzusehen. Beispiele für Erfassungsmaterialien sind Materialien mit hohem Bausch/geringer Dichte, z. B. synthetische Bahnen mit typischen Dichten von weniger als etwa 0,08 g/cm³.
Schließlich soll das Fluid hauptsächlich durch das endgültige Speichermaterial absorbiert sein, wo es genügend fest absorbiert ist, um unter allen weiteren Benutzungsbedingungen, z. B. Tragen, Bewegen, aufeinanderfolgende Güsse usw., gebunden zu bleiben. In modernen Windelkonstruktionen enthält dieses endgültige Speichermaterial sehr häufig "superabsorbierendes Material", d. h., hauptsächlich hydrokolloide Materialien, die bei Benetzung Gele bilden.
Um das Fluid effektiv zum Speichermaterial zu transferieren, ist eine "zwischenzeitliche Speicher- und Erfassungs"-Funktion erforderlich mit - einer "mittelschnellen" Fluidaufnahmerate, die geringer als jene des Erfassungsmaterials sein kann, aber rascher sein soll als jene des Speichermaterials. Auf diese Weise ist es möglich, das Erfassungsmaterial vor darauffolgenden Güssen zu entwässern;
- einer gesamten zwischenzeitlichen Speicherkapazität nahe der Schwallkapazität (auch bei wiederholten Benetzungen). Diese sollte gleich dem Schwallvolumen sein, wenn die anfängliche Fluiderfassungsrate des endgültigen Speichermediums sehr langsam im Vergleich zu den Gussraten ist, oder entsprechend geringer, wenn das endgültige Speichermaterial imstande ist, rascher zu erfassen, und beginnt, das zwischenzeitliche Speichermaterial bereits während der Zeit des Gusses zu entwässern.
- einer Fähigkeit, Fluid in x,y-Richtung zu verteilen, welche Fähigkeit besser als jene des Speichermaterials ist;
- und einer Fluid-Freisetzungsfähigkeit, die es dem endgültigen Speichermedium erlaubt, es zu entwässern.
Während dies in Form dreier Funktionen beschrieben wurde, kann jede davon Subschichten oder -bereiche umfassen, oder ein Bereich kann zwei dieser Funktionen gleichzeitig übernehmen und kann wieder eine Mischung aus verschiedenen Ausgangsmaterialien sein.
Was den Fluidtransport von einem Material zum anderen betrifft, ist es von spezieller Bedeutung, den Fluidtransport nicht durch unerwünschte Widerstände an Grenzflächen zu unterbrechen, die durch Mangel an Benetzbarkeit u. dgl. auftreten könnten. Dies kann erreicht werden durch sorgfältige Auswahl von Porositäts- und Hydrophilie-Eigenschaften aneinandergrenzender Materialien; es ist jedoch ein weiteres Ziel der Erfindung, Benetzungs"brücken" zu verbessern, indem Materialien zweier aneinandergrenzender Bereiche allmählich in einer dünnen Mischungsschichte vermischt werden in speziellen Verfahrensstufen, z. B. Legen von mindestens einer der Faserkomponenten im Luftstrom auf eine andere poröse Komponente, sodaß die Fasern gut in die Oberfläche des anderen porösen Materials (das ebenfalls Fasern enthalten kann) eindringen und sich darin verfilzen.
Erfindungsgemäße absorbierende Kerne werden am besten aus mehreren verschiedenen Materialien hergestellt, um die Erfordernisse der Parameter-Profile zu erfüllen. Bevor die besonders vorteilhafte Kombination solcher Materialien beschrieben wird, werden derartige Materialien detaillierter beschrieben (unter Bezugnahme auf die physikalische Form, in der sie vorliegen, wenn sie zur Bildung der endgültigen absorbierenden Struktur eingesetzt ("konvertiert") werden.)

Absorbierende Kernmaterialien

Faserige Materialien

Die absorbierenden Elemente für die vorliegende Erfindung können faserige Materialien in Form von faserigen Bahnen oder faserigen Matrices umfassen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung brauchbare Fasern umfassen natürlich vorkommende Fasern (modifiziert oder unmodifiziert) sowie synthetisch hergestellte Fasern. Beispiele für geeignete unmodifizierte/modifizierte natürlich vorkommende Fasern schließen Baumwolle, Espartogras, Zuckerrohrrückstände, Hanf, Flachs, Seide, Wolle, Holzpulpe, chemisch modifizierte Holzpulpe, Jute, Rayon, Ethylzellulose und Zelluloseacetat ein. Geeignete synthetische Fasern können aus Polyvinylchlorid, Polytetrafluorethylen, Polyvinylidenchlorid, Polyacrylen, wie z. B. ORLONO, Polyvinylacetat, Polyethylvinylacetat, unlöslichem oder löslichem Polyvinylalkohol, Polyolefinen, z. B. Polyethylen (z. B. PULPEX®) und Polypropylen, Polyamiden wie Nylon, Polyestern, z. B. DACRON® oder KODEL®, Polyurethanen, Polystyrolen u. dgl. hergestellt sein. Die verwendeten Fasern können ausschließlich natürlich vorkommende Fasern, ausschließlich synthetische Fasern oder jede verträgliche Kombination natürlich vorkommender und synthetischer Fasern umfassen. Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendeten Fasern können hydrophil oder eine Kombination sowohl hydrophiler als auch hydrophober Fasern sein.
Für viele absorbierende Elemente gemäß vorliegender Erfindung wird die Verwendung hydrophiler Fasern bevorzugt. Geeignete, im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendbare hydrophile Fasern sind Zellulosefasern, modifizierte Zellulosefasern, Rayon, Polyesterfasern wie Polyethylenterephthalat (z. B. DACRON®), hydrophiles Nylon (HYDROFIL®) u. dgl. Geeignete hydrophile Fasern können auch durch Hydrophilieren hydrophober Fasern erhalten werden, wie Surfactantbehandelte oder Siliciumdioxid-behandelte thermoplastische Fasern, abgeleitet von beispielsweise Polyolefinen wie Polyethylen oder Polypropylen, Polyacrylsäuren, Polyamiden, Polystyrolen, Polyurethanen u. dgl. Aus Gründen der Verfügbarkeit und Kosten sind Zellulosefasern, speziell Holzpulpefasern, ein bevorzugtes Element für den Einsatz im Rahmen der vorliegenden Erfindung.
Geeignete Holzpulpefasern können aus bekannten chemischen Verfahren, z. B. den Kraft- und Sulfitverfahren, erhalten werden. Es wird besonders bevorzugt, diese Holzpulpefasern aus südlichen Weichhölzern wegen deren erstklassiger Absorptionsmerkmale zu gewinnen. Diese Holzpulpefasern können auch aus mechanischen Verfahren gewonnen werden, wie z. B. gemahlenes Holz, mechanische, thermomechanische, chemomechanische und chemothermomechanische Pulpe- bzw. Raffinierverfahren. Recyklierte oder sekundäre Holzpulpefasern sowie gebleichte und ungebleichte Holzpulpefasern können verwendet werden.
Eine geeignete Quelle erfindungsgemäß verwendbarer hydrophiler Fasern, speziell für absorbierende Bereiche, die sowohl gute Fluiderfassungs- als auch -verteilungseigenschaften brauchen, sind chemisch versteifte Zellulosefasern. Der hier verwendete Begriff "chemisch versteifte Zellulosefasern" bezeichnet Fasern auf Zellulosebasis, die durch chemische Mittel versteift wurden, um die Steifheit der Fasern sowohl unter trockenen als auch wässerigen Bedingungen zu erhöhen. Derartige Mittel können den Zusatz eines chemischen Versteifungsmittels, das die Fasern z. B. überzieht und/oder imprägniert, einschließen. Solche Mittel können auch die Versteifung der Fasern durch Veränderung der chemischen Struktur, z. B. durch Vernetzen von Polymerketten, einschließen.
Polymere Versteifungsmittel, die die Fasern auf Zellulosebasis überziehen oder imprägnieren können, schließen ein: kationische modifizierte Stärken mit stickstoffhaltigen Gruppen (z. B. Aminogruppen), z. B. die von National Starch and Chemical Corp., Bridgewater, NJ, USA, erhältlichen; Latex; naßfeste Harze wie Polyamid-Epichlorhydrinharz (z. B. Kymene® 557H, Hercules, Inc., Wilmington, Delaware, USA), Polyacrylamidharze, beschrieben beispielsweise im US-Patent 3,556,932 (Coscia et al.), erteilt 19. Jänner 1971; handelsübliche Polyacrylamide, vertrieben von American Cyanamid Co., Stamford, CT, USA, unter dem Handelsnamen Parez® 631 NC; Harnstoffformaldehyd- und Melaminformaldehydharze und Polyethyleniminharze. Eine allgemeine Abhandlung über naßfeste Harze, die in der Papiertechnik verwendet werden und allgemein vorliegendenfalls verwendbar sind, ist in TAPPI Monograph Reihe No. 29 "Wet Strength in Paper and Paperboard", Technical Association of the Pulp and Paper Industry (New York, 1965) zu finden.
Diese Fasern können auch durch chemische Reaktion versteift werden. Beispielsweise können Vernetzungsmittel auf die Fasern aufgebracht werden, die anschließend auf die Aufbringung veranlaßt werden, auf chemischem Weg Vernetzungsbindungen innerhalb der Fasern zu bilden. Diese Vernetzungsbindungen können die Steifheit der Fasern vergrößern. Während die Anwendung von Vernetzungsbindungen innerhalb der Faser zwecks chemischer Versteifung der Faser bevorzugt wird, bedeutet dies nicht, daß andere Reaktionstypen zur chemischen Versteifung von Fasern ausgeschlossen sind.
Durch Vernetzungsbindungen in individualisierter Form versteifte Fasern (d. h. die individualisierten versteiften Fasern sowie Verfahren für deren Herstellung) sind beispielsweise im US-Patent 3,224,926 (Bernardin), erteilt 21. Dezember 1965; im US-Patent 3,440,135 (Chung), erteilt 22. April 1969; im US-Patent 3; 932,209 (Chatterjee), erteilt 13. Jänner 1976; und im US-Patent 4,035,147 (Sangenis et al.), erteilt 19. Dezember 1989; im US-Patent 4,898,6742d (Moore et al.), erteilt 6. Februar 1990; und im US-Patent 5,137,537 Herron et al), erteilt 11. August 1992, geoffenbart.
Bei den bevorzugteren versteiften Fasern schließt die chemische Behandlung das Vernetzen innerhalb der Faser mit Vernetzungsmitteln ein, während die Fasern in einem relativ dehydrierten, defibrierten (d. h. individualisierten), gezwirnten, gekräuselten Zustand sind. Geeignete chemische Versteifungsmittel sind typischerweise monomere Vernetzungsmittel einschließlich, jedoch ohne Beschränkung darauf, C&sub2;-C&sub8;-Dialdehyd, C&sub2;-C&sub8;-Monoaldehyde mit einer Säurefunktionalität und insbesonders C&sub2;-C&sub9;-Polycarbonsäuren. Diese Verbindungen sind imstande, mit mindestens zwei Hydroxylgruppen in einer einzelnen Zellulosekette oder an in der Nähe befindlichen Zelluloseketten in einer einzigen Faser zu reagieren. Spezifische Beispiele solcher Vernetzungsmittel umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein, Glutaraldehyd, Glyoxal, Formaldehyd, Glyoxylsäure, Oxydibernsteinsäure und Zitronensäure. Der Effekt des Vernetzens unter diesen Bedingungen besteht darin, Fasern zu bilden, die versteift sind und die ihre gezwirnte, gekräuselte Konfiguration während des Gebrauchs in den vorliegenden absorbierenden Strukturen beibehalten. Derartige Fasern und Verfahren zu ihrer Herstellung sind in den zuvor erwähnten Patenten beschrieben.
Die bevorzugten versteiften Fasern, die gezwirnt und gekräuselt sind, können durch Bezugnahme auf sowohl eine "Zwirnzahl" der Faser als auch einen "Kräuselfaktor" der Faser quantifiziert werden. Der hier verwendete Begriff "Zwirnzahl" bezieht sich auf die Anzahl von Zwirnknoten, die in einer gewissen Faserlänge vorhanden sind. Zwirnzahl wird benutzt als Mittel zur Messung des Grades, zu welchem die Faser um ihre Längsachse gedreht ist. Der Ausdruck "Zwirnknoten" bezieht sich auf eine im wesentlichen axiale Drehung von 180º um die Längsachse der Faser, worin ein Abschnitt der Faser (d. i. der "Knoten") bei Betrachtung unter einem Durchlichtmikroskop in bezug auf den Rest der Faser dunkel erscheint. Der Zwirnknoten erscheint dunkel an Stellen, wo das durchgelassene Licht infolge der erwähnten Verdrehung durch eine zusätzliche Faserwand hindurchtritt. Der Abstand zwischen Knoten entspricht einer axialen Drehung von 180º. Die Anzahl der Zwirnknoten in einer bestimmten Faserlänge (d. h. die Zwirnzahl) ist ein direkter Hinweis auf die Faserzwirnung, die ein physikalischer Parameter der Faser ist. Die Verfahren zur Bestimmung von Zwirnknoten und der Gesamt- Zwirnzahl sind im US-Patent 4,898,642 beschrieben.
Bevorzugte versteifte Fasern haben eine durchschnittliche Zwirnzahl der trockenen Faser von mindestens etwa 2,7, vorzugsweise mindestens etwa 4,5, Zwirnknoten pro Millimeter. Ferner soll die durchschnittliche Zwirnzahl der nassen Faser bei diesen Fasern vorzugsweise mindestens 1,8, vorzugsweise mindestens etwa 3,0, sein und sollte vorzugsweise auch um mindestens etwa 0,5 Zwirnknoten pro Millimeter geringer als die durchschnittliche Zwirnzahl der trockenen Faser sein. Sogar noch bevorzugter sollte die durchschnittliche Zwirnzahl der trockenen Faser mindestens etwa 5,5 Zwirnknoten pro Millimeter sein, und die durchschnittliche Zwirnzahl der nassen Faser sollte mindestens etwa 4,0 Zwirnknoten pro Millimeter sein und sollte auch mindestens um 1,0 Zwirnknoten pro Millimeter geringer als die durchschnittliche Zwirnzahl der trockenen Faser sein. Am meisten bevorzugt wird, daß die durchschnittliche Zwirnzahl der trockenen Faser mindestens etwa 6,5 Zwirnknoten pro Millimeter ist und die durchschnittliche Zwirnzahl der nassen Faser mindestens etwa 5,0 Zwirnknoten pro Millimeter ist und auch um mindestens 1,0 Zwirnknoten pro Millimeter geringer als die durchschnittliche Zwirnzahl der trockenen Faser ist.
Zusätzlich zur Zwirnung sind diese bevorzugten versteiften Fasern auch gekräuselt. Faserkräuselung kann als die fraktionelle Verkürzung der Faser infolge von Kräuseln, Drehungen und/oder Krümmungen in der Faser beschrieben werden. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird die Faserkräuselung in einer zweidimensionalen Ebene gemessen. Das Ausmaß der Faserkräuselung kann durch Bezugnahme auf einen Faser-Kräuselungsfaktor quantifiziert werden. Der Faser- Kräuselungsfaktor, eine zweidimensionale Messung der Kräuselung, wird durch Betrachtung der Faser in einer zweidimensionalen Ebene bestimmt. Um den Kräuselungsfaktor zu bestimmen, werden sowohl die projizierte Länge der Faser als die längste Abmessung eines zweidimensionalen, die Faser einschließenden Rechtecks, LR, als auch die tatsächliche Länge der Faser, LA, gemessen. Der Faser- Kräuselungsfaktor kann dann aus der folgenden Gleichung berechnet werden:
Kräuselungsfaktor = (LA/LR) - 1.
Eine Bildanalysemethode, die zur Messung von LA und LR eingesetzt werden kann, ist im US-Patent 4,898,642 beschrieben. Vorzugsweise haben die versteiften Fasern einen Kräuselungsfaktor von mindestens etwa 0,30, und noch bevorzugter haben sie einen Kräuselungsfaktor von mindestens etwa 0,50.
Diese chemisch versteiften Fasern auf Zellulosebasis haben gewisse Eigenschaften, die sie im Vergleich zu unversteiften Fasern auf Zellulosebasis besonders brauchbar in gewissen absorbierenden Elementen gemäß vorliegender Erfindung machen. Diese versteiften Fasern sind nicht nur hydrophil, sondern haben auch einzigartige Kombinationen von Steifheit und Elastizität. Speziell die Elastizität dieser versteiften Fasern ermöglicht, daß das absorbierende Element seine kapillare Struktur in Gegenwart sowohl von Fluid als auch Kompressionskräften, die normalerweise während des Gebrauchs anzutreffen sind, beibehält und so beständiger gegen Kollabieren ist.
Synthetische oder thermoplastische Fasern können aus beliebigem thermoplastischen Polymer hergestellt sein, das bei Temperaturen geschmolzen werden kann, die die Fasern nicht in größerem Umfang schädigen. Vorzugsweise ist der Schmelzpunkt dieses thermoplastischen Materials niedriger als etwa 190ºC und vorzugsweise zwischen etwa 75ºC und etwa 175ºC. In jedem Fall soll der Schmelzpunkt dieses thermoplastischen Materials nicht tiefer als die Temperatur sein, bei welcher die thermisch gebundenen absorbierenden Strukturen, wenn sie in absorbierenden Artikeln verwendet sind, wahrscheinlich gelagert werden. Der Schmelzpunkt des thermoplastischen Materials ist typischerweise nicht tiefer als etwa 50ºC.
Die thermoplastischen Materialien, und insbesonders die thermoplastischen Fasern, können aus einer Vielfalt thermoplastischer Polymere hergestellt sein, einschließlich Polyolefinen wie Polyethylen (z. B. PULPLEX®) und Polypropylen, Polyestern, Copolyestern, Polyvinylacetat, Polyamiden, Copolyamiden, Polystyrolen, Polyurethanen und Copolymeren jedes der vorhergehenden, z. B. Vinylchlorid/Vinylacetat, u. dgl. Je nach den gewünschten Merkmalen für das resultierende thermisch gebundene Element schließen geeignete thermoplastische Materialien hydrophobe Fasern ein, die hydrophil gemacht wurden, z. B. Surfactantbehandelte oder Siliciumdioxid-behandelte thermoplastische Fasern, abgeleitet von beispielsweise Polyolefinen wie Polyethylen oder Polypropylen, Polyacrylsäureverbindungen, Polyamiden, Polystyrolen, Polyurethanen u. dgl. Die Oberfläche der hydrophoben thermoplastischen Faser kann durch Behandlung mit einem Surfactant, z. B. einem nichtionischen oder anionischen Surfactant, z. B. durch Besprühen der Faser mit einem Surfactant, durch Tauchen der Faser in ein Surfactant oder durch Einschließen des Surfactants als Teil der Polymerschmelze bei der Herstellung der thermoplastischen Faser, hydrophil gemacht werden. Beim Schmelzen und Wiedererstarren hat das Surfactant die Neigung, an den Oberflächen der thermoplastischen Fa ser zu bleiben. Geeignete Surfactants sind z. B. nichtionische Surfactants wie Brij® 76, hergestellt von ICI Americas, Inc., Wilmington, Delaware, und verschiedene Surfactants, vertrieben unter der Handelsmarke Pegosperse® von Glyco Chemical, Inc., Greenwich, Connecticut. Neben nichtionischen Surfactants können auch anionische Surfactants verwendet werden. Diese Surfactants können auf die thermoplastischen Fasern in Mengen von z. B. etwa 0,2 bis etwa 1 g pro Quadratzentimeter thermoplastischer Faser aufgebracht werden.
Geeignete thermoplastische Fasern können aus einem einzigen Polymer (Monokomponentenfasern) hergestellt sein oder können aus mehr als einem Polymer (z. B. Bikomponentenfasern) hergestellt sein. Der hier verwendete Ausdruck "Bikomponentenfasern" bezieht sich auf thermoplastische Fasern, die eine Kernfaser aus einem Polymer umfassen, das von einer thermoplastischen Hülle umschlossen ist, die aus einem anderen Polymer besteht. Das Polymer, aus dem die Hülle besteht, schmilzt häufig bei einer unterschiedlichen, typischerweise tieferen, Temperatur als das den Kern bildende Polymer. Daraus resultiert, daß diese Bikomponentenfasern infolge des Schmelzens des Hüllenpolymers thermische Verklebung liefern, während die erwünschten Festigkeitseigenschaften des Kernpolymers beibehalten werden.
Geeignete erfindungsgemäß verwendbare Bikomponentenfasern können Hülle/Kern-Fasern umfassen, die die folgenden Polymerkombinationen haben: Polyethylen/Polypropylen, Polyethylvinylacetat/Polypropylen, Polyethylen/Polyester, Polypropylen/Polyester, Copolyester/Polyester u. dgl. Besonders geeignete, hier brauchbare thermoplastische Bikomponentenfasern sind jene, die einen Polypropylen- oder Polyester-Kern und eine niedriger schmelzende Copolyester-, Polyethylvinylacetat- oder Polyethylen-Hülle haben (z. B. DANAKLON®-, CELBOND®- oder CHISSO®- Bikomponentenfasern). Diese Bikomponentenfasern können konzentrisch oder exzentrisch sein. Die hier gebrauchten Begriffe "konzentrisch" und "exzentrisch" beziehen sich darauf, ob die Hülle über den Querschnittsbereich der Bikomponentenfaser eine gleichmäßige oder ungleichmäßige Dicke hat. Exzentrische Bikomponentenfasern können erwünscht sein, um mehr Druckfestigkeit bei geringerer Faserdicke vorzusehen. Geeignete hier verwendbare Bikomponentenfasern können entweder ungekräuselt (d. h. ungebogen) oder gekräuselt (d. h. gebogen) sein. Bikomponentenfasern können durch typische Textil-Methoden, z. B. eine Stopfbüchsenmethode oder die Zahnradkräuselmethode, gekräuselt sein, um eine überwiegend zweidimensionale oder "flache" Kräuselung zu erzielen.
Im Falle thermoplastischer Bikomponentenfasern kann ihre Länge in Abhängigkeit von den von diesen Fasern verlangten speziellen Eigenschaften variieren. Typischerweise haben diese thermoplastischen Fasern eine Länge von etwa 0,3 bis etwa 7,5 cm, vorzugsweise von etwa 0,4 bis etwa 3,0 cm. Die Eigenschaften dieser thermoplastischen Fasern, einschließlich Schmelzpunkt, können auch durch Veränderung des Durchmessers (Abgreifhöhe) der Fasern angepaßt werden. Der Durchmesser dieser thermoplastischen Fasern wird typischerweise entweder in Denier (Gramm pro 9000 Meter) oder Decitex (Gramm pro 10 000 Meter) angegeben. Geeignete thermoplastische Bikomponentenfasern können einen Decitex im Bereich von etwa 1,0 bis etwa 20, vorzugsweise von etwa 1,4 bis etwa 10 haben.

Faserige Strukturen

Die faserigen Materialien können in einer individualisierten Form verwendet werden, wenn der absorbierende Artikel produziert wird, und eine im Luftstrom gelegte Struktur wird auf dem Band gebildet. Die Fasern können aber auch als vorgeformte Bahn bzw. Tissue eingesetzt werden. Diese Strukturen werden dann der Produktion des Artikels im wesentlichen in endloser oder sehr langer Form (z. B. auf einer Rolle, Spule) zugeführt und werden dann auf die geeignete Größe zugeschnitten. Dies kann an jedem derartigen Material individuell geschehen, bevor es mit anderen Materialien unter Bildung des absorbierenden Kerns vereinigt wird, oder wenn der Kern selbst geschnitten wird und diese Materialien mit dem Kern koextensiv sind.
Es gibt ein große Vielfalt der Herstellung solcher Bahnen oder Tissues, und derartige Verfahren sind aus dem Stand der Technik bekannt.

Fasertypen

Im Hinblick auf die für die Herstellung solcher Bahnen verwendeten Fasern gibt es im Prinzip nahezu keine Beschränkung, obwohl gewisse spezifische Bahnbildungs- und -bindungsverfahren mit gewissen Materialien oder Fasertypen vielleicht nicht ganz kompatibel sind.

Bahnbildung:

Wenn individualisierte Fasern als Ausgangsmaterial für die Herstellung einer Bahn betrachtet werden, können diese in einem Fluidmedium abgelegt werden - wenn dieses gasförmig ist (Luft), werden solche Strukturen im allgemeinen als "trockengelegt" bezeichnet, wenn es flüssig ist, werden solche Strukturen im allgemeinen als "naß-gelegt" bezeichnet. "Naßlegen" wird verbreitet eingesetzt bei der Herstellung von Papier-Tissues mit einem weiten Bereich von Eigenschaften. Dieser Ausdruck ist am gebräuchlichsten bei Materialien auf Zellulosebasis, wobei jedoch auch synthetische Fasern eingeschlossen sein können.
"Trocken-Legen" wird in weitem Umfang für Faservliesbahnen verwendet, und häufig kann das Kardierverfahren zur Bildung solcher Bahnen eingesetzt werden. Auch die allgemein bekannten "luft-gelegten Tissues" fallen in diese Kategorie.
Ein geschmolzenes Polymer kann zu Fasern extrudiert werden, die dann direkt zu einer Bahn verarbeitet werden können (d. h. die Verfahrensstufe der Herstellung individueller Fasern, die dann in einer separaten Verfahrensstufe zu einer Bahn gebildet werden, wird weggelassen). Die resultierenden Strukturen werden allgemein als Faservliese des schmelzgeblasenen Typs oder - falls Fasern deutlich mehr gestreckt werden - als spinngebundene Bahnen bezeichnet.
Ferner können Bahnen auch gebildet werden, indem eine oder mehrere der anderen Formungstechnologien kombiniert werden.

Bahnbindung

Um den Bahnstrukturen gewisse Festigkeits- und Integritätseigenschaften zu verleihen, werden diese im allgemeinen gebunden. Die am weitesten verbreiteten Technologien sind (a) chemische Bindung oder (b) thermische Bindung durch Schmelzen eines Teils der Bahn als solcher. Für letztere können die Fasern komprimiert werden, was einzelne Bindungspunkte ergibt, die beispielsweise für Faservliesmaterialien einen bedeutenden Teil der gesamten Fläche bedecken können; Werte von 20% sind nicht unüblich. Oder - besonders günstig für Strukturen, wo geringe Dichten erwünscht sind - kann "Durchluft"-Binden angewendet werden, wo Teile der Polymeren (z. B. das Hüllenmaterial einer Bikomponentenfaser) mittels erhitzter Luft, die die (häufig luft-gelegte) Bahn durchströmt, geschmolzen werden.
Nachdem die Bahnen geformt und gebunden wurden, können sie weiter behandelt werden, um spezifische Eigenschaften zu modifizieren. Dies kann - als eines von vielen möglichen Beispielen - zusätzliches Surfactant sein, um hydrophobe Fasern hydrophiler zu machen oder umgekehrt.
Offensichtlich gibt es eine große Vielfalt von Kombinationen der Fasergattungen, Bahnformung und Bahnbindung, um die Eigenschaften auf das erforderliche Spezifikationsprofil einzustellen. Von besonderer Bedeutung sind kombinierte Strukturen, wo die Zwischenfläche zwischen zwei benachbarten Schichten mit verschiedenen Eigenschaften nicht eine scharfe Trennlinie (bzw. Ebene), sonder eher eine allmähliche (wenn auch dünne) Übergangsschichte ist.
Aus der großen Vielfalt solcher Bahnen sind für die vorliegende Erfindung von besonderem Interesse:

Für die Deckblätter:

- Faservliese mit großen Poren, einem niedrigen Flächengewicht (ohne übermäßige Preisgabe von Festigkeitseigenschaften) und einer abstimmbaren Hydrophilie.
Unter anderen Technologien kann dies mit nachstehend beispielsweise angeführten Materialien, z. B. mit spinnverklebten PP-Faservliesen in Kombination mit einem permanenten Surfactant mäßiger Hydrophilie, erreicht werden.

Zur Verwendung in Erfassungs-/Verteilungsbereichen:

- Materialien sehr geringer Dichte, die - unter vielen anderen Technologien - durch Im-Luftstrom-Legen und anschließendes Durchluft-Binden spezieller exzentrischer Polypropylen-Kern- und Polyethylen-Hüllen-Bikomponentenfasern erhalten werden können.
- Sehr hydrophile Bahnen, z. B. hergestellt aus natürlichen Fasern, speziell für Speicherkernstrukturen.
Die nachstehend weiter detaillierten Beispiele erlauben ein besseres Verständnis der Wirkung verschiedener bevorzugter Ausführungsformen.
Die erfindungsgemäß brauchbaren Hydrogel-bildenden absorbierenden Polymeren schließen eine Vielfalt im wesentlichen wasserunlöslicher, jedoch wasserquellbarer Polymere ein, die imstande sind, große Flüssigkeitsmengen zu absorbieren. Solche Polymer-Materialien werden auch gewöhnlich als "Hydrokolloide" oder "superabsorbierende" Materialien bezeichnet. Diese Hydrogel-bildenden absorbierenden Polymere haben vorzugsweise eine Vielzahl anionischer funktioneller Gruppen, z. B. Sulfonsäure- und noch typischerweise Carboxygruppen. Beispiele für vorliegendenfalls brauchbare Polymere schließen jene ein, die aus polymerisierbaren, ungesättigten säurehaltigen Monomeren hergestellt wurden.
Einige nicht-saure Monomere können, meist in geringeren Mengen, ebenfalls bei der Herstellung der vorliegenden Hydrogel-bildenden absorbierenden Polymere eingeschlossen werden. Derartige nicht-saure Monomere sind z. B. die wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren Ester säurehaltiger Monomere sowie Monomere, die überhaupt keine Carbonsäure- oder Sulfonsäuregruppen enthalten. Beispiele für diese bekannten Materialien sind z. B. im US-Patent 4,076,663 (Masuda et al.), erteilt 28. Februar 1978, und im US-Patent 4,062,817 (Westermann), erteilt 13. Dezember 1977; beschrieben.
Für die vorliegende Erfindung besonders brauchbare Hydrogel-bildende absorbierende Polymere enthalten Carboxygruppen. Diese Polymere schließen hydrolysierte Stärke/Acrylnitril-Pfropfcopolymere, teilweise neutralisierte Stärke/Acrylnitril-Pfropfcopolymere, Stärke/Acrylsäure-Pfropfcopolymere, teilweise neutralisierte Stärke/Acrylsäure-Pfropfcopolymere, verseifte Vinylacetat/Acrylester- Copolymere, hydrolysierte Acrylnitril- oder Acrylamid-Copolymere, mit schwacher Vernetzung vernetzte Produkte irgendeines der vorgenannten Copolymere, teilweise neutralisierte Polyacrylsäure, und mit schwacher Vernetzung vernetzte Produkte teilweise neutralisierter Polyacrylsäure ein. Diese Polymere können entweder allein oder in Form einer Mischung zweier oder mehrerer Monomere, Verbindungen od. dgl. eingesetzt werden. Beispiele dieser Polymermaterialien sind im US-Patent 3,661,875; im US-Patent 4,076,663; im US-Patent 4,093,776; im US-Patent 4,666,983; und im US-Patent 4,734,498 geoffenbart.
Die für die Verwendung als superabsorbierende Hydrogel-bildende Material- Partikel am meisten bevorzugten Polymermaterialien sind mit schwacher Vernetzung vernetzte Produkte teilweise neutralisierter Polyacrylsäuren und Stärkedenvate davon. Die am meisten bevorzugten Partikel enthalten etwa 50 bis etwa 95%, vorzugsweise etwa 75% neutralisierte, mit schwacher Vernetzung vernetzte Polyacrylsäure (z. B. Poly(natriumacrylat/acrylsäure)).
Wie zuvor beschrieben, sind die Hydrogel-bildenden absorbierenden Polymere vorzugsweise mit schwacher Vernetzung vernetzt. Diese Vernetzung dient dazu, das Polymer im wesentlichen wasserunlöslich zu machen, und bestimmt, teilweise, die Charakteristika von Absorptionskapazität und extrahierbarem Polymergehalt der Vorläuferpartikel und der resultierenden Makrostrukturen. Verfahren zum Vernetzen der Polymere zu Netzwerken und typische Netzwerk-Vernetzungsmittel sind detaillierter im vorher erwähnten US-Patent 4,076,663 und in der DE-A-40 20 780 (Dahmen) beschrieben.
Bevorzugte Hydrogel-bildende absorbierende Polymerpartikel gemäß vorliegender Erfindung sind jene, die einen hohen Absorptionskapazitäts- oder Teebeutel-Zentrifugen-Kapazitäts-Wert aufweisen.
Die superabsorbierenden Materialien können in Form von Partikeln oder Fasern verwendet werden und können auch kombinierte andere Elemente für die Bildung vorgeformter Strukturen sein.
Ein allgemein bekanntes Beispiel für solche Verbundmaterialien sind Laminate superabsorbierenden Materials, worin zuvor beschriebene superabsorbierende Partikel an einem geeigneten Substrat angebracht sein können, z. B. durch Verwendung eines geeigneten Klebstoffs in einem geeigneten Verfahren.
Die Substratschichte des Laminats kann beispielsweise von einer Faservliesschichte oder einer Tissue-Schichte, z. B. BOUNTY-Tissue, vertrieben von The Procter & Gamble Company, oder beispielsweise von einem hochnaßfesten Tissue mit einem Flächengewicht von 22,5 g/m², hergestellt von STREPP GmbH & Co. KG, D-5166 Kreuzau-Untermaubach, Deutschland, unter der Bezeichnung NCB, gebildet sein. Alternativ wird die Substratschichte von einer dreidimensional perforierten thermoplastischen Folie, wie in EP-A-0 203 820, EP-A-0 156 471 und EP-A- 0 141 654 beschrieben, gebildet. Andere geeignete Materialien zur Bildung der Substratschichte sind hoch naßfeste Faservliese wie Polyolefinfaservliese.
Das absorbierende gelbildende Material kann am Substrat fixiert werden, indem eine Klebstoffschichte auf das Substrat aufgebracht wird und anschließend die Partikel auf die Klebstoffschichte abgelegt werden. Ein geeigneter Klebstoff ist z. B. heißschmelzender Klebstoff, hergestellt unter der Bezeichnung H 2127 von Findley, Roosendaal, Niederlande. Der Klebstoff kann als schmelzgeblasener Film abgelegt werden, der mit derart hohen Luftgeschwindigkeiten geblasen wird, daß der Film in ein offenes Netzwerk von Filamenten zerfällt, wie im US-Patent Nr. 4,573,986 beschrieben ist. Alternativ kann ein Spiralmuster des Klebstoffs abgelegt werden, um ein flüssigkeitsdurchlässiges Netzwerk von Klebstoff-Filamenten zu erhalten, wie in den US-Patenten Nr. 3,911,173, 4,031,854 und 4,098,632 beschrieben ist.
Es ist auch möglich, das absorbierende gelbildende Material ohne Verwendung eines Klebstoffs zu binden. Die Partikel können auf ein feuchtes Substrat abgelegt werden, sodaß die Partikel an ihren Oberflächen Feuchtigkeit absorbieren und klebrig werden. Die darauffolgende Trocknung des feuchten Substrats unter Anwendung von Druck führt zur Verbindung der Partikel mit dem Substrat.
Falls die Partikel durch Anwendung eines die Partikel miteinander vernetzenden Vernetzungsmittels unter Bildung eines Aggregats mit untereinander vernetzten Partikeln verbunden sind, können die absorbierenden gelbildenden Materialpartikel mit dem Substrat durch das die Partikel vernetzende Vernetzungsmittel verbunden sein. Dies wurde detailliert in der US-Anmeldung Nr. 08/142258 (Hseuh) beschrieben.
Ein Verfahren zur Bildung eines mehrschichtigen Laminats mit mehreren Tissue-Schichten und zwischen den Tissue-Schichten eingeschlossenen Schichten von Partikeln absorbierenden gelbildenden Materials ist im US-Patent 4,578,068 beschrieben. In dieser Struktur sind die absorbierenden gelbildenden Materialpartikel mit den Tissue-Schichten im wesentlichen vollständig durch Fasereinschluß verbunden. Ein Verfahren zum Ablegen von Partikeln absorbierenden gelbildenden Materials auf ein Substrat ist im US-Patent Nr. 4,551,191 (Kock) beschrieben.
Andere vorgeformte Strukturen können bekannte luft-gelegte oder faservliesartige Verbundmaterialien, welche aus Superabsorbens-Partikeln oder Fasern in Kombination mit synthetischen Fasern und wahlweise Fasern auf Zellulosebasis hergestellt sind, umfassen.

Absorbierende Kernstruktur (spezifische Anordnung von Materialien)

Im folgenden werden spezifische Anordnungen der verschiedenen Kernmaterialien entsprechend den bereits dargelegten Prinzipien behandelt.
Der einfachste erfindungsgemäße Aufbau kann eine flache, rechteckige, geschichtete Struktur sein, die z. B. Erfassungsmaterial mit großporigen Öffnungen über einer Lage von Schichten mit kleineren Porenöffnungen über einer Schichte hoch absorbierenden Materials, z. B. Superabsorbens-Laminaten, vereinigt. Hüllblätter in Form von Tissues oder Faservliesen können hinzugefügt sein, um die mechanische Festigkeit zu verbessern oder um die Rückhaltung superabsorbierenden Materials zu verbessern (wenn z. B. partikelförmige Materialien verwendet werden) oder für zusätzliche Weichheit (z. B. an der Seite des Rückenblattes). Natürlich dürfen solche zusätzlichen Materialien oder Schichten die Fluidverarbeitungseigenschaften nicht nachteilig beeinflussen, z. B. darf ein eingelegtes Hüllblatt auf einem Erfassungsmaterial keine kleineren Poren haben und/oder hydrophober sein. Im Gegenteil, solche Materialien sollen Eigenschaften entsprechend der Lehre der vorliegenden Erfindung aufweisen.
Solche einfachen geschichteten Strukturen können aus koextensiven Schichten hergestellt sein oder - für eine effiziente Ausnutzung der Materialien - derart, daß eine oder mehrere Schichten kürzer und/oder schmäler als andere ist/sind. Beispielsweise kann das Erfassungs-/Verteilungsmaterial um den Beladungspunkt des Artikels positioniert, aber im hinteren Teil des Artikels weggelassen sein. In diesem Fall kann das bekannte "Schnitt-Schlupf-Verfahren" (cut-slip-process) vorteilhaft angewendet werden, um ein im wesentlichen endloses Material (z. B. auf einer Rolle geliefert) derart zu schneiden, daß ein kürzerer Fleck auf eine darunter befindliche längere Schichte gelegt werden kann - oder umgekehrt.
Andere Anordnungen verschiedener Zonen können hergestellt werden, indem beispielsweise das Fließband für den absorbierenden Artikel entsprechend gesteuert wird. Dies wird bereits weit verbreitet bei der Herstellung hochabsorbierender Strukturen angewendet, wie in Weisman et al. (EP 0 202 125) oder Alemany et al. (EP 0254 476) beschrieben ist.
Allgemeiner ausgedrückt, sollen die Bereiche mit verschiedenen Eigenschaften derart angeordnet sein, daß die zuvor erwähnten Gradienten (nämlich Abnahme der Porengröße und Zunahme der Hydrophilie und zwischenzeitlichen Speicherkapazität) von der Oberfläche des absorbierenden Artikels zum endgültigen Speichermaterial gerichtet sind. In Abhängigkeit von der Verteilung des letzteren, kann das bevorzugte Modell die geschichtete (Z-Profil) Struktur oder eine Struktur mit komplexeren Bereichen oder Zonen sein.
Das Schlüsselmerkmal der Erfindung ist es, die Materialien in der effektivsten Weise anzuordnen, sodaß das Fluid von der Oberfläche des absorbierenden Artikels in das endgültige Speichermaterial entwässert wird, ohne restliche Feuchtigkeit in der der Haut des Trägers benachbarten Schichte zurückzuhalten, und zwar nicht nur beim ersten Guss, sondern auch für nachfolgende Güsse, bis die vorgesehene Speicherkapazität des Artikels erschöpft ist.
Eine bevorzugte Ausführungsform (detaillierter in der Beschreibung der Beispiele) umfaßt die folgenden Modell-Merkmale:
- Unterhalb eines Deckblatts mit spezifischen Eigenschaften und an dieses geleimt ist ein synthetisches Erfassungsmaterial mit großen Poren.
- Dann ist eine Schichte speziell behandelter Fasern auf Zellulosebasis angeordnet (die in einer bevorzugteren Ausführungsform mit Poren der ersten Schichte vermischt sind)
- Darauf folgt ein "Speicherkern", hergestellt nach gängiger Technologie des Mischens superabsorbierender Partikel mit Fluff-Zellstoff in einem profilierten "gemischten Kern" mit einer von superabsorbierendem Material freien "staubarmen"-Schichte an der Seite des Rückenblatts.
- Der oberste synthetische Fleck hat eine kleinere Fläche als die nächste behandelte Zelluloseschichte, die kleiner als der darunterliegende Speicherkern ist.
Für eine Windel, welche für Babys im Bereich von 8 bis 18 kg, auch "MAXI"- Größe genannt, gedacht ist, sind die Abmessungen beispielsweise:

Verfahren/Definitionen

Allgemein

Alle Tests werden bei 23 +/- 2ºC und bei 50 +/- 10% relativer Feuchtigkeit ausgeführt.
Wenn nicht ausdrücklich angegeben, ist der in den Testverfahren eingesetzte spezifische synthetische Urin allgemein bekannt als Jayco SynUrine und ist von Jayco Pharmaceuticals Company, Camp Hill, Pennsylvania, erhältlich. Die Formel für den synthetischen Urin ist: 2,0 g/l KCl; 2,0 g/l Na&sub2;SO&sub4;; 0,85 g/l (NH&sub4;)H&sub2;PO&sub4;; 0,15 g/l (NH&sub4;)&sub2;HPO&sub4;; 0,19 g/l CaCl&sub2;; und 0,23 g/l MgCl&sub2;. Alle Chemikalien sind von Reagens-Qualität. Der pH-Wert des synthetischen Urins ist im Bereich von 6,0 bis 6,4.

Erfassungstest am Fertigprodukt

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 wird eine absorbierende Struktur (10) mit einem 75 ml Guss synthetischen Urins in einer Rate von 15 ml/s unter Verwendung einer Pumpe (Modell 7520-00 von Cole Parmer Instruments, Chicago, USA) aus einer Höhe von 5 cm über der Probenoberfläche beladen. Die Zeit, bis der Urin absorbiert ist, wird von einem Zeitmesser aufgezeichnet. Der Guss wird alle 5 Minuten mit genauem Guss-Intervall von 5 Minuten wiederholt, bis der Artikel genügend beladen ist. Gängige Testdaten werden generiert, indem vier Formen beladen werden.
Die Testprobe, die einen Kern umfaßt und ein Deckblatt und ein Rückenblatt einschließt, soll flach auf einer Schaumstoffplattform 11 in einem Perspexbehälter (von dem nur die Grundfläche 12 gezeigt ist) liegen. Eine Perspexplatte 13 mit einer Öffnung von 5 cm Durchmesser im wesentlichen in ihrer Mitte wird auf die Probe aufgelegt. Synthetischer Urin wird in die Probe durch einen Zylinder 14 gegossen, der in die Öffnung eingepaßt und geklebt ist. Elektroden 15 sind an der tiefsten Fläche der Platte in Kontakt mit der Oberfläche der absorbierenden Struktur 10 angeordnet. Die Elektroden sind mit dem Zeitmesser verbunden. Gewichte 16 sind oben auf die Platte aufgesetzt, um beispielsweise das Gewicht eines Babys zu simulieren. Ein Druck von 50 g/cm² (0,7 psi) wird typischerweise in diesem Test angewandt.
Wenn Testfluid in den Zylinder eingefüllt wird, baut es sich typischerweise auf der absorbierenden Struktur auf, wodurch zwischen den Elektroden ein elektrischer Kreis geschlossen wird. Dies startet den Zeitmesser. Der Zeitmesser wird gestoppt, wenn die absorbierende Struktur den Uringuss aufgesaugt hat und der elektrische Kontakt zwischen den Elektroden unterbrochen ist.
Die Erfassungsrate wird definiert als das absorbierte Gussvolumen (ml) pro Zeiteinheit (s). Die Erfassungsrate wird für jeden in die Probe eingebrachten Guss berechnet. Von besonderem Interesse im Hinblick auf die vorliegende Erfindung sind der erste und der letzte der vier Güsse.
Der Test ist primär angelegt, um Produkte zu bewerten, die eine Absorptionsfähigkeit von etwa 300 ml bis 400 ml haben. Wenn Produkte mit signifikant unterschiedlichem Fassungsvermögen bewertet werden sollen, sollen die Einstellungen speziell des Fluidvolumens per Guss entsprechend auf etwa 20% des theoretischen Fassungsvermögens gewählt werden, und die Abweichungen sollten aufgezeichnet werden.

Stapelhöhe im Sack

Im wesentlichen wird die Stapelhöhe im Sack gemessen, indem die Höhe eines Stapels absorbierender Produkte, wie er in Kartons oder Säcken zur Lieferung auf den Markt verpackt ist, gemessen und die Höhe durch die Anzahl der Artikel in diesem Stapel dividiert wird.
Sie kann einerseits am leichtesten gemessen werden, indem einer der Säcke genommen und die Messung ausgeführt wird, oder indem der Druck eines gepackten Sacks in einer geeigneten Vorrichtung (z. B. einer Zug-Spannungsmeßvorrichtung, wie von INSTRON Instruments geliefert) simuliert wird.
Der Test wurde in erster Linie für "bi-folded" Produkte, d. h. Produkte, die nur eine Faltlinie in der Querrichtung (Breite) des Artikels etwa im Mittelteil des Artikels haben, sodaß der Vorder- und Hinterteil des Artikels im Sack aufeinanderliegen, entwickelt. Für ungefaltete oder "tri-folded" (mit drei übereinanderliegenden Lagen) Produkte müssen die Resultate entsprechend korrigiert werden.

Der Erfassungs-Tropf-Test

Der hier beschriebene Tropfkapazitätstest basiert auf einem Standard- und in der Industrie weit verbreitet angewendeten Rohmaterialtest für Luftfilz("fluff")- Zellstoff. Der Test wurde ursprünglich entwickelt, um den Grad zu bewerten, zu welchem Fasern eine Last an synthetischem Urin in einer Faserbahn erfassen, vom Beladungspunkt weg transportieren (verteilen) und zurückhalten können. Eine leichte Modifikation dieses Tests wird angewandt, um gebrauchsnähere Bedingungen zu simulieren.
Im Erfassungs-Tropf-Test wird ein 75 ml Guss synthetischen Urins (Jayco wie zuvor definiert) in einer Rate von 15 ml/sec auf eine Faserbahn aufgebracht, die auf einem Drahtgitter (porös) abgestützt ist. Die (gesättigte) Tropf-Kapazität wird dann aus dem Fluid ermittelt, das im Fasermaterial nach dem Guss zurückgehalten wird.
Um den Test auszuführen, wird ein Probekissen 7,5 cm · 25 cm abgewogen und auf ein großmaschiges Drahtsieb gegeben, das auf einer Tropftasse (wie im Diagramm) angeordnet ist, die dann auf einer Waage befestigt wird. 75 ml synthetischer Urin werden dann über eine Pumpe (dieselbe Pumpe, die im Erfassungstest benutzt und beschrieben wurde) in die Mitte der Probe in einer Rate von 15 ± 0,25 ml/sec eingebracht.
Durch Aufhängen des Siebs auf einer Waage kann man genau die von der Probe zurückgehaltene Urinmenge und den in die Tropftasse abgelaufenen Urin feststellen. Dies trägt dazu bei, Variationen der den Urin liefernden Pumpe zu minimieren.
Anmerkung: Die Pumpenlieferrate wird vor jedem Durchgang bestätigt.
Die Tropfkapazität wird dann angegeben als das Verhältnis:
- Bei Sättigung zurückgehaltener Urin (ml)
- Trockengewicht der Probe (g)
Wahlweise kann die "Tropf-Zeit" aufgezeichnet werden, d. i. die Zeitdifferenz zwischen dem Beginn der Beladung der Struktur und dem Zeitpunkt, wenn der erste Tropfen aus der Probe herausfällt.

Deckblatt-Bewertungen:

Wiederholter Deckblatt-Rohmaterial-Durchschlag-Test

Durchschlag ist die Zeit, die ein auf eine Oberfläche aufgebrachtes gegebenes Flüssigkeitsvolumen braucht, um durch ein Deckblattmaterial in einen darunterliegenden absorbierenden Kern zu gelangen. Der vorliegende Test ist eine Modifikation eines industrieweiten Testverfahrens (EDANA).
Der Test wird ausgeführt, indem eine Deckblatt-Probe von 12,5 cm mal 12,5 cm sorgfältig zugeschnitten wird, die dann auf einen simulierten Kern, hergestellt aus 10 Stück standardisiertem "Kernersatz"-Filterpapier von 10 cm mal 10 cm, geliefert von Hollingsworth & Vose, UK, vom Typ ERT FF3.W/S, gegeben wird. Die "Durchschlagplatte" (hergestellt von LENZING AG, Österreich), die an einen automatisierten Zeitnehmer angeschlossen ist, wird auf die Probe gegeben. Drei aufeinanderfolgende Güsse Testfluid (0,9%ige Salzlösung) werden in Intervallen von 1 Minute auf die Probe aufgebracht, und die betreffenden "Durchschlag-Zeiten" werden aufgezeichnet.

Deckblatt-auf-Erfassungsmaterial-Nässetest

Dieser Test wird benutzt, um das Deckblattverhalten zu bewerten, wenn es nicht nur mit einem "Standardkern" kombiniert ist, sondern auch mit einem Erfassungsmaterial.
Drei Stück des "Kernersatz"-Filterpapiers, geliefert von Hollingsworth & Vose, UK, vom Typ ERT FF3.W/S, von 30,5 cm mal 14,0 cm werden unterhalb der Schichte Erfassungsmaterial (z. B. des zuvor beschriebenen SAT-Typs) von 18 cm mal 12 cm angeordnet. Die Deckblatt-Probe von ebenfalls 18 cm mal 12 cm wird darauf gelegt.
Dann werden 40 ml Testfluid (JAYCO) (erforderlichenfalls eingestellt auf den Belastungsfaktor des Kernersatz-Filterpapiers) in einer Rate zugeführt, die ein Überfließen des Fluids an den Seiten der Probe vermeidet.
Ein Gewicht von 3,642 kg (8 lbs) wird sorgfältig aufgesetzt.
Nach 15 Minuten wird die Gewichtszunahme des Deckblatts (nachdem es zuvor im trockenen Zustand gewogen wurde) gemessen.

Deckblatt-Fertigprodukt-Nässetest

Nachdem der zuvor beschriebene Fertigprodukt-Erfassungstest ausgeführt wurde, wird das Deckblatt sorgfältig vom Rest des Produkts entfernt (vorzugsweise so komplett wie möglich).
Es wird dann zwischen vorgewogenes Aufnahme-Filterpapier (geliefert von Hollinsworth & Vose, UK, unter der Bezeichnung MEDIUM WHITE W/S) von 7 cm mal 10 cm, zwei Blatt unterhalb und zwei Blatt obenauf, angeordnet, und ein Gewicht von 7,5 kg (auf dieselbe Fläche wie das Filterpapier) wird aufgesetzt.
Nach 30 sek hat das Filterpapier das Deckblatt praktisch quantitativ entwässert, und das im Deckblatt zurückgehaltene Fluid (Nässe) kann gemessen werden, indem das Filter, d. h. das Papier, nochmals gewogen und die Differenz bestimmt wird.
Flächengewichte werden häufig bei verschiedenen Materialien erwähnt. Diese können ermittelt werden, indem im wesentlichen das Gewicht einer Probe durch deren Fläche dividiert wird. Die Größe der Fläche sowie die Anzahl erforderlicher Wiederholungen hängen von der Homogenität der Probe ab.

Definitionen von Hydrophilie/Hydrophobie

Hydrophilie (und damit Benetzbarkeit) wird typischerweise definiert durch den Kontaktwinkel und die Oberflächenspannung der beteiligten Fluide und Feststoffe. Dies wird z. B. in der Veröffentlichung der American Chemical Society mit dem Titel "Contact Angle, Wettability and Adhesion", herausgegeben von R. F. Gould (Copyright 1964) detailliert behandelt. Im Kontext der vorliegenden Erfindung können Materialien in drei Gruppen eingeteilt werden.
- Materialien, die hoch hydrophil sind (abgekürzt "h + "). Diese haben im allgemeinen einen Kontaktwinkel von weniger als etwa 80 Grad. Beispiele sind Fasern auf Zellulosebasis und auch Olefinpolymere, wenn sie mit effektivem und starkem Surfactant behandelt sind (zumindest, wenn sie das erste Mal einer Benetzung ausgesetzt sind).
- Materialien, die "im wesentlichen hydrophob" sind (abgekürzt "h-"). Diese haben im allgemeinen einen Kontaktwinkel von mehr als etwa 100 Grad. Beispiele sind reine Olefine (PE/PP) ohne Surfactants (weder an der Oberfläche noch im Harz eingearbeitet).
- Materialien, die "mäßig hydrophil" (abgekürzt "ho") sind. Diese haben einen Kontaktwinkel von etwa 90 Grad, und Beispiele sind PP/PE mit im Harz eingearbeiteten wenig effektiven Surfactants oder weniger hydrophilen Surfactants, die auf die Oberfläche solcher Olefine aufgebracht sind.

Teebeutel-Zentrifugen-Kapazitäts-Test

Der Teebeutel-Zentrifugen-Kapazitäts-Test mißt die Werte der Teebeutel- Zentrifugen-Kapazität, die ein Maß für die Rückhaltung von Flüssigkeiten im gelbildenden Material (Superabsorber) unter hydrostatischem Druck sind.
Das superabsorbierende Material wird in einen "Teebeutel" gefüllt, 20 Minuten lang in eine 0,9 Gew.-%ige Natriumchloridlösung getaucht und dann 3 Minuten lang zentrifugiert. Das Verhältnis des Gewichts der zurückgehaltenen Flüssigkeit zum ursprünglichen Gewicht des trockenen superabsorbierenden Materials ist die Absorptionskapazität des superabsorbierenden Materials.
Zwei Liter 0,9 Gew.-% Natriumchlorid in destilliertem Wasser werden in eine Tasse mit den Abmessungen 24 cm · 30 cm · 5 cm gegossen. Die Füllhöhe der Flüssigkeit soll etwa 3 cm sein.
Der Teebeutel hat Abmessungen von 6,5 cm · 6,5 cm und ist von Teekanne, Düsseldorf, Deutschland, erhältlich. Der Beutel ist mit einem Standard-Küchengerät zur Versiegelung von Kunststoffbeuteln (z. B. VACUPACK2 PLUS von Krups, Deutschland) heiß versiegelbar.
Der Teebeutel wird geöffnet, indem er vorsichtig teilweise aufgeschnitten wird, und dann gewogen. Eine Probe von 0,200 g +/- 0,005 g des superabsorbie renden Materials wird in den Teebeutel gefüllt. Der Teebeutel wird dann mit einem Heißversiegelungsgerät verschlossen. Dies wird Teebeutel-Probe genannt.
Ein leerer Teebeutel wird versiegelt und als Blindprobe benutzt.
Jeder Teebeutel wird dann horizontal gehalten, und die Teebeutel-Probe wird geschüttelt, um das superabsorbierende Material gleichmäßig im Beutel zu verteilen. Die Teebeutel-Probe und die Teebeutel-Blindprobe werden dann auf die Oberfläche der Salzlösung gelegt und etwa 5 Sekunden lang mittels einer Spatel untergetaucht, um eine vollständige Benetzung zu ermöglichen (die Teebeutel schwimmen auf die Oberfläche der Salzlösung auf, werden dann aber vollständig benetzt). Der Zeitmesser wird sofort gestartet.
Nach 20 Minuten Vollsaugen werden die Teebeutel-Probe und die Teebeutel- Blindprobe aus der Salzlösung entnommen und in eine Bauknecht-WS130-, Bosch 772 NZK096- oder äquivalente Zentrifuge (230 mm Durchmesser) gegeben, sodaß jeder Beutel an der Außenwand des Zentrifugenkorbs haftet. Der Zentrifugendeckel wird geschlossen, die Zentrifuge wird gestartet, und die Geschwindigkeit steigt rasch auf 1400 UPM an. Sobald die Zentrifuge auf 1400 UPM stabilisiert ist, wird der Zeitmesser gestartet. Nach 3 Minuten wird die Zentrifuge gestoppt.
Die Teebeutel-Probe und die Teebeutel-Blindprobe werden entnommen und separat gewogen.
Die Teebeutel-Zentrifugen-Kapazität (TCC) für die Probe des superabsorbierenden Hydrogel-bildenden Materials wird wie folgt berechnet:
TCC = [(Gewicht der Teebeutel-Probe nach dem Zentrifugieren) - (Gewicht der Teebeutel-Blindprobe nach dem Zentrifugieren) - (Gewicht des trockenen superabsorbierenden Hydrogel-bildenden Materials) ÷ (Gewicht des trockenen superabsorbierenden Materials).

Beispiele

Materialbeschreibungen, Abkürzungen und Herkunft:

Bevor die spezifische Konstruktion der Beispiele sowie deren spezifische Effekte und Vorteile detaillierter angegeben werden, werden die für die Herstellung der Beispiele verwendeten Materialien wie folgt beschrieben:

Deckblattmaterialien

Das Referenz-Deckblattmaterial betrifft das von AMOCO GmbH und wird unter dem Handelsnamen P-10 Faservlies geliefert.
Es ist eine herkömmliche heißverklebte kardierte Bahn von etwa 20 bis 22 g/m², hergestellt aus PP-Fasern von etwa 2,8 dtex und einem leicht entfernbaren Surfactant (Spinn-Finish) (d. h. bei der ersten Fluidbeladung sind sie sehr hydrophil, aber bei wiederholten Benetzungen werden sie im wesentlichen so hydrophob wie das Basispolymer).
Hydrophobes Deckblattmaterial betrifft solches von FIBERWEB France S. A. unter der Bezeichnung HOLMESTRA und wurde verwendet.
Sie sind hergestellt aus PP-Fasern unter Benutzung einer Spinnverklebungstechnologie und sind mit Surfactants nicht behandelt (daher im wesentlichen hydrophob wie PP). Verschiedene Faserstärken (9, 4,5 bzw. 2,8 dtex) und Flächengewichte (19 bzw. 18 g/m²) der Bahn wurden getestet.
Materialien mit einer ausgewogenen Hydrophilie werden erwähnt und wurden verwendet, wie sie von COROVIN GmbH, Deutschland, unter der Handelsbezeichnung COROSOFT geliefert werden.
Sie sind aus PP-Fasern unter Anwendung einer Spinnverklebungstechnologie hergestellt. Sie sind mit einem Surfactant der Bezeichnung HPN behandelt, das weniger hydrophil als das für die Referenzmaterialien von FIBERWEB Frankreich verwendete ist und zu einem Benetzungswinkel von etwa 90 Grad führt. Diese Surfactants sind auch stärker an die Oberfläche der Fasern in der Bahn gebunden, sodaß die Hydrophilie über mehrere aufeinanderfolgende Beladungen aufrechterhalten wird.
Mehrere Faserstärken (9, 4,5 bzw. 2,8 dtex) und Flächengewichte der Bahn (19 bzw. 18 g/m²) wurden untersucht.
Mit Öffnungen versehene Verbundfolien werden erwähnt und wurden getestet, wie von PANTEX S. A., Italien, geliefert.
Diese sind laminierte Verbundmaterialien, bestehend aus einer Schichte von etwa 20 um PE-Folie zwischen zwei Schichten einer herkömmlichen spinnverklebten Bahn von etwa 14 g/m², hergestellt aus PP-Fasern. Die Bahnen sind im wesentlichen so hydrophob wie PP. Die Öffnungen sind im wesentlichen rechteckige Löcher, gestanzt mittels einer erhitzten Prägemusterwalze durch alle drei Schichten, und bedecken annähernd 16% der Gesamtfläche (oder haben einen solchen Prozentsatz an offener Fläche). Zwei Muster mit 52 Löchern pro cm² bzw. 38 pro cm² (die infolgedessen größere Abmessungen haben) wurden getestet.
Das Verkleben erfolgt während des Herstellens der Öffnungen, wo ein gewisses Schmelzen der Fasern um die Löcher herum eintritt.
Dieses Material ist auch detaillierter in EP 0 207 904, übertragen auf Palumbo, geoffenbart.

Erfassungs-/Verteilungsmaterialien

Chemisch behandeltes versteiftes Material auf Zellulosebasis (CS), geliefert von Weyerhaeuser Co., US, unter der Handelsbezeichnung "CMC".
Luftgelegtes, durchluftverklebtes Faservlies {SAT} wurde verwendet, wie es von der Anmelderin auf einem Luftlege- und Durchluftverklebungs-Fließband unter Verwendung exzentrischer, PE-Hülle/PP-Kern-Bikomponentenfasern mit einem permanenten Hydrophiliermittel, eingearbeitet in das PE-Harz, hergestellt von DANAKLON, Dänemark, unter der Bezeichnung ESEWA, hergestellt wurde.
Unter Verwendung zweier verschiedener Faserstärken (3,3 bzw. 6,7 dtex) und Flächengewichte (60 bzw. 90 g/m²) wurden Bahnen hergestellt.
Die Bahn ist detaillierter in WO-Patent 94/28838, übertragen auf Palumbo, geoffenbart, die verwendeten Fasern sind in EP 0 340 763, übertragen auf Hansen, geoffenbart.
Chemisch gebundenes Hochbausch-Faservlies {FT} wurde von FIBERTECH, Nordamerika, unter der Bezeichnung Type 6852 geliefert. Es ist eine chemisch verklebte PET-Faser-Bahn mit einem Flächengewicht von 42 g/m².
Durchluftverklebtes Hochbausch-Faservlies {LT} wurde von LIBELTEX, Belgien, unter der Bezeichnung Dry-web 50H, hergestellt aus einer Mischung von PET- Fasern, geliefert.
Herkömmliches Luftfilzmaterial (fluff) auf Zellulosebasis wurde von Weyerhaeuser Co., US, unter dem Handelsnamen Flint River geliefert. Superabsorbierendes Material wurde von Stockhausen GmbH, Deutschland, unter dem Handelsnamen FAVOR SXM geliefert, es wurden die Typen "100" und "T5318" verwendet.

Beispiel: Herstellung, Testung und Ergebnisse

Eine wesentliche Herausforderung der jüngsten Entwicklungen von Wegwerfprodukten war es, die Erfassung beizubehalten oder sogar zu verbessern statt in Richtung dünnerer und dünnerer Produkte zu gehen, die im allgemeinen weniger freien Hohlraum zur Aufnahme von freigesetzten Körperflüssigkeiten haben.
Tabelle 1 vergleicht ein auf dem Markt befindliches Referenzprodukt, PAMPERS BABY DRY PLUS, hergestellt und verkauft von Procter & Gamble Co. beispielsweise in Deutschland als Beispiel 1.1 mit zwei dünneren Alternativen, die sich vom Referenzprodukt 1.1 nur in den in der Tabelle gezeigten Merkmalen unterscheiden, d. h. im Kernaufbau und einer dichteren Packung (was eine geringere Stapelhöhe ergibt). Beide verwenden deutlich weniger herkömmlichen Luftfilz (-25 %) und kompensieren den Verlust an Absorptionskapazität durch eine Steigerung des Gehalts an superabsorbierendem Material eines optimierten Typs mit einer um 10% reduzierten Teebeutel-Zentrifugen-Kapazität.
Beispiel 1.2 verwendet das gleiche Erfassungs-/Verteilungsmaterial wie im Beispiel 1.1, nämlich 5 g chemisch behandelte und versteifte Zellulose {CS}.
Beispiel 1.3 ersetzt diese Erfassungs-/Verteilungsschichte durch 1,8 g synthetisches Material des SAT-Typs (6,7 dtex, 90 g/m²).
Alle drei Beispiele wurden hinsichtlich ihrer Stapelhöhe, ihres Endprodukt- Erfassungsverhaltens, und subjektiv festgestellten Nässegefühls bewertet.
Im wesentlichen erreichen die Beispiele 1.2 und 1.3 eine deutlich geringere Stapelhöhe (d. h. dünneres Produkt). Während Beispiel 1 : 2 Referenzbeispiel 1.1 so wohl in Erfassung als auch Nässegefühl gleichkommt, übertrifft Beispiel 1.3 die beiden anderen Beispiele in der Erfassung, ist aber beim Nässegefühl beeinträchtigt.
Um diese Tests weiter zu beurteilen, wurde ein Satz verschiedener Produkte hergestellt (Tabelle 2). Referenzprodukt 2.1 war im wesentlichen das gleiche Produkt wie Referenz 1.1, jedoch in diesem Test stärker verdichtet, sodaß es dieselbe Stapelhöhe von 8,2 mm wie die anderen Produkte in diesem Vergleich hat. Es wird offensichtlich, daß Referenz 2.1 durch diese Kompression an Erfassungskapazität verliert.
Die Daten dieser Tabelle zeigen deutlich, daß durch entsprechende Auswahl von Deckblatt- und Erfassungs-/Verteilungsmaterial die Erfassung gesteigert werden kann ohne negative Einflüsse auf die Feuchtigkeit des Deckblatts.
Um geeignete Rohmaterialien in Abwesenheit der Einflüsse darunterliegender Speicherkerne unterscheiden zu können, wurde der Deckblatt-auf-synthetischem- Erfassungsmaterial-Test ausgeführt (Tabelle 3). Es wird deutlich, daß Materialien, die sich in dem obigen Test gut verhalten, im Durchschnitt nicht mehr als 0,25 g zurückgehaltenes Fluid im Deckblatt zeigen, wenn sie auf einem entsprechenden synthetischen Erfassungs-/Verteilungsmaterial angeordnet werden.
Es wird auch deutlich, daß das Hydrophilie/Hydrophobie-Gleichgewicht ein wesentlicher Faktor für diese Oberflächennässe ist. Den guten Oberflächennässe- Ergebnissen vollständig hydrophober Materialien (Beispiele 3.6 bis 3.8) stehen jedoch die deutlichen Negativa gegenüber, die solche Materialien bei der Erfassung haben, wie im Durchschlagtest (Tabelle 4) gezeigt ist.
Während diese Tests erlauben, Deckblätter als ein Material auf ihre Eignung für diese Erfindung einzuschätzen, faßt Tabelle 5 Daten zusammen, die die Auswahl von Erfassungs-/-verteilungsmaterialien gemäß der Erfindung erlauben, indem sie Tropfkapazitäten verschiedener Materialien und Materialkombinationen zeigt.
Wenn ein CS-Material oben auf die verschiedenen synthetischen Materialien gegeben wird, sind die Tropfkapazitäten zuerst im Bereich der vorliegenden Erfindung, aber sie sind geringer als die Summe der einzelnen Materialien (d. h. die Konstruktion funktioniert wie gewünscht, kann jedoch nicht alle Vorteile der Verbesserungen nützen). Wenn jedoch die Anordnung dieser Materialien umgekehrt wird, d. h. wenn das CS-Material unterhalb der verschiedenen synthetischen Materialien angeordnet wird, werden diese Negativa eliminiert, und sogar Synergieeffekte können beobachtet werden. In diesen Fällen liegt eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Erfassungs-/Verteilungsmaterials gemäß vorliegender Erfindung vor. Tabelle 1 Tabelle 2 Produkt-Gesamterfassungs- und Endprodukt-Deckblatt-Oberflächen-Nässe-Test Tabelle 3 Deckblatt auf Erfassungsmaterial - Nässetest Deckblatt-Rohmaterial-Daten Tabelle 4 Erfassungs-/Verteilungsmaterial-Tropfkapazitäten Tabelle 5

Claims

1. Ein wegwerfbarer absorbierender Artikel, welcher umfaßt:

- ein Rückenblatt;

- ein Deckblatt;

- einen Fluiderfassungs-/Verteilungsbereich;

- und mindestens einen Fluidspeicherbereich; wobei der genannte Artikel eine gesamte Produkterfassungsleistung von mehr als 3,75 ml/sec bei einem ersten Guss und mehr als 0,5 ml/sec beim vierten Guss und eine gesamte gefaltete Stapelhöhe von weniger als 9,9 mm pro Kissen aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Deckblatt gestattet, nicht mehr als 0,25 g Fluid, gemessen durch den Test für Deckblatt-Erfassungsmaterial-Nässe, zurückzuhalten, und daß der Fluiderfassungs-/Verteilungsbereich eine Tropfkapazität von mindestens 5,0 g Fluid pro Gramm Material umfaßt.

2. Ein absorbierender Artikel nach Anspruch 1, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß das genannte Deckblatt Faservliesmaterial umfaßt.

3. Ein absorbierender Artikel nach Anspruch 2, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß das genannte Faservliesmaterial eine im wesentlichen einheitliche Dichte und Porosität aufweist.

4. Ein absorbierender Artikel nach Anspruch 2, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß das genannte Faservliesmaterial eine nicht-einheitliche Dichte und Porosität aufweist.

5. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß das genannte Deckblatt eine mit Öffnungen versehene Folie umfaßt.

6. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß das genannte Deckblatt Fasern mit einer dazwischenliegenden Hydrophilie aufweist, indem sie einen Kontaktwinkel im Bereich von 85 Grad < theta < 100 Grad aufweisen.

7. Ein absorbierender Artikel nach Anspruch 6, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß die Deckblattfasern sogar bei wiederholten Güssen die Hydrophilie im Bereich von 85 Grad < theta < 100 Grad beibehalten.

8. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß das genannte Deckblatt ein Flächengewicht von weniger als 15 g/m² aufweist.

9. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß er lediglich einen Erfassungs- /Verteilungsbereich aufweist.

10. Ein absorbierender Artikel nach Anspruch 9, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß der genannte Erfassungs-/Verteilungsbereich in der Zusammensetzung, Dichte und Porosität im wesentlichen einheitlich ist.

11. Ein absorbierender Artikel nach Anspruch 9, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß der genannte Erfassungs-/Verteilungsbereich eine Struktur oder eine Verbundstruktur mit einem Hydrophilie- und/oder Porositätsgradienten ist.

12. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß der genannte Erfassungs- /Verteilungsbereich verschiedene Subbereiche umfaßt.

13. Ein absorbierender Artikel nach Anspruch 12, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß der genannte Erfassungs-/Verteilungsbereich einen oder mehrere Bereiche, welche im wesentlichen in einer geschichteten Anordnung angeordnet sind, umfaßt.

14. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß der genannte Erfassungs- /Verteilungsbereich sogar nach wiederholten Güssen seine Hydrophilie beibehält.

15. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 14, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß der Erfassungs-/Verteilungsbereich einen Porositätsgradienten mit abnehmender Porengröße gegen den Speicherkern aufweist.

16. Ein absorbierender Artikel nach mindesten einem der Ansprüche 1 bis 15, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß der genannte Erfassungs- /Verteilungsbereich einen Hydrophiliegradienten mit zunehmender Hydrophilie gegen den Speicherkern aufweist.

17. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 16, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß der genannte Fluiderfassungs- /Verteilungsbereich eine Tropfkapazität von mindestens 7,0 g Fluid pro Gramm Material aufweist.

18. Ein absorbierender Artikel gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 17, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß der genannte Fluiderfassungs- /Verteilungsbereich einen Verbundstoff aus synthetischem Fasermaterial umfaßt, welcher an einem auf Zellulose basierenden faserigen Material angeordnet ist.

19. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 18, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß die Anordnung der genannten Bereiche im wesentlichen in einer geschichteten Beziehung ist.

20. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 19, welcher weiters dadurch gekennzeichnet ist, daß der Fluidtransport zwischen benachbarten Bereichen dadurch gesteigert wird, indem man mindestens eine dünne Ausgleichsschichte zwischen den zwei Bereichen hat.

21. Ein absorbierender Artikel nach Anspruch 20, bei welchem die genannte Ausgleichsschichte durch Im-Luftstrom-Legen eines faserigen Materials auf ein weiteres poröses Material erzielt wird.

22. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21, welcher weiters Rückenblatt- und andere mechanische Elemente umfaßt, um bei der Verwendung jenes Artikels als ein wegwerfbarer Hygieneartikel zu unterstützen.

23. Ein absorbierender Artikel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 22, wobei der genannte Artikel eine Windel, ein Erwachseneninkontinenzprodukt, Damenhygieneartikel oder dergleichen ist.