Гигиеническая прокладка с улучшенной способностью удерживать жидкость

 

Изобретение касается гигиенического абсорбирующего изделия, например женского защитного средства, которое имеет волокнистый, проницаемый для жидкости, обращенный к телу покровный слой и абсорбирующую структуру и который проявляет исключительные свойства в отношении повторного смачивания, когда подвергается механическому напряжению. Гигиеническое абсорбирующее изделие имеет толщину менее чем 5 мм или равную 5 мм, емкость, по меньшей мере, 18 г, потенциал повторного смачивания менее чем 0,8 г или равный 0,8 г, сопротивление на изгиб менее чем 700 г. Технический результат - улучшение удерживания жидкости под нагрузкой. 24 з.п.ф-лы, 9 ил.

Область изобретения Настоящее изобретение, в общем, касается гигиенических абсорбирующих изделий и, в частности, таких изделий, как, например, гигиенические прокладки, которые являются тонкими и высокоабсорбирующими.

Предпосылки создания изобретения Гигиенические абсорбирующие изделия находят широкое и разнообразное применение по абсорбированию и удерживанию жидкостей организма и поддержанию поверхностей тела в сухом и комфортном состоянии. Создание материалов, имеющих высокую способность абсорбировать жидкость на единицу объема, позволило уменьшить необходимую общую толщину гигиенических абсорбирующих изделий и получить изделия, которые являются более удобными и менее стесняющими при использовании. Такие изделия находят применение, например, в виде женских защитных средств типа гигиенических абсорбирующих прокладок. Тонкие гигиенические прокладки обычно состоят из многих слоев материала, каждый из которых имеет особое назначение, как, например, описано в патенте США 5575786, выданном T. W. Osborne III. Гигиеническая прокладка, описанная в этом документе, содержит верхний лист, который ближе всего расположен к поверхности тела пользовательницы, первый абсорбирующий слой, который может действовать как воспринимающий или передаточный лист со сравнительно открытой структурой, имеющей сравнительно большой объем пустот для приема жидкости и ее перемещения ко второму абсорбирующему слою, который служит как главное вместилище для жидкости, абсорбированной прокладкой. Кроме того, прокладка имеет барьерный лист, который является непроницаемым для жидкости, абсорбированной во второй абсорбирующий слой, и служит как защитный барьер между материалом второго абсорбирующего слоя и одеждой пользовательницы. Второй абсорбирующий слой имеет высокую способность абсорбировать жидкость по сравнению с верхним и первым абсорбирующим слоями и может быть выполнен из материалов, как например, целлюлоза, крепированная целлюлозная вата, абсорбирующие вспененные материалы и губки, полимерные волокна и полимерные гелеобразователи. Средняя толщина прокладки, описанной в патенте США 5575786, меньше, чем 2,6 мм.

Проблема, с которой сталкиваются конструкторы гигиенических абсорбирующих прокладок, это их способность удерживать жидкость, когда подвергаются механическим нагрузкам, которые прилагались бы пользовательницей при использовании прокладки. При приложении такой нагрузки жидкость может вытекать из второго абсорбирующего слоя и вновь смачивать вышележащие слои, через которые жидкость первоначально прошла ко второму абсорбирующему слою. Так как первый абсорбирующий слой и покровный слой выполнены из материалов с низкой абсорбирующей способностью, то жидкость, вытесненная из второго абсорбирующего слоя, будет стремиться находиться вблизи поверхности тела пользовательницы, результатом чего являются дискомфорт и возможное загрязнение одежды.

Следовательно, существует необходимость в тонком гигиеническом абсорбирующем изделии с улучшенной способностью удерживать жидкости под нагрузкой.

Согласно настоящему изобретению предлагается гигиеническая прокладка, выполненная с возможностью ношения в промежностной части нижнего белья и содержащая волокнистый, проницаемый для жидкости, обращенный к телу покровный слой и абсорбирующую структуру, примыкающую к указанному покровному слою для приема жидкости из него, при этом указанная прокладка имеет толщину менее чем или равную 5 мм, емкость, по меньшей мере, 18 г, потенциал повторного смачивания менее чем или равный 0,8 г, и сопротивление на изгиб менее чем 700 г.

Используемый здесь "потенциал повторного смачивания" является мерой способности абсорбирующего изделия удерживать жидкость, когда оно подвергается механическому давлению, и характеризуется и определяется согласно методике, подробно описанной ниже. "Толщина", "емкость" и "сопротивление на изгиб" также характеризуются и определяются согласно методике испытаний, подробно описанной ниже.

Как установлено изобретателями, тонкое гигиеническое абсорбирующее изделие может быть изготовлено с неожиданно хорошими характеристиками повторного смачивания по отношению к его абсорбирующей способности.

Гигиеническая прокладка имеет потенциал повторного смачивания предпочтительно меньше, чем 0,8 г, а более предпочтительно меньше, чем 0,3 г.

В предпочтительном варианте воплощения изобретения абсорбирующая структура содержит сверхабсорбирующий материал, например сверхабсорбирующий полимер. В одном варианте воплощения изобретения абсорбирующая структура содержит смесь целлюлозных волокон и сверхабсорбирующего материала.

В предпочтительном варианте воплощения изобретения абсорбирующая структура содержит первый абсорбирующий слой, лежащий под покровным слоем для передачи жидкости от покровного слоя ко второму абсорбирующему слою. В предпочтительном варианте воплощения изобретения первый абсорбирующий слой содержит материал, имеющий структуру со сравнительно открытыми порами для эффективного абсорбирования жидкости из покровного слоя и ее передачи ко второму абсорбирующему слою. Первый абсорбирующий слой может содержать материал, имеющий объемную плотность в пределах от около 0,04 до 0,05 г/см³, поверхностную плотность между около 80 и 110 г/м² и толщину в пределах около 2-3 мм.

Абсорбирующая структура содержит второй абсорбирующий слой, имеющий поверхностную плотность от около 100 до около 700 г/м² и пневмоуложенный слой, имеющий нижний слой из целлюлозы, средний слой из целлюлозы и сверхабсорбирующий полимер, расположенный среди целлюлозы, и верхний слой, содержащий, по крайней мере, некоторое количество целлюлозы. Второй абсорбирующий слой имеет объемную плотность предпочтительно больше, чем около 0,25 г/см³ и более предпочтительно от около 0,3 до 0,4 г/см³.

Второй абсорбирующий слой содержит сверхабсорбирующий полимер предпочтительно от около 5 до около 60 вес.% и более предпочтительно в пределах около 30-40 вес.%. Второй абсорбирующий слой имеет поверхностную плотность предпочтительно в пределах от около 150 до около 350 г/м² и более предпочтительно в пределах от около 200 до около 300 г/м².

В предпочтительном варианте воплощения изобретения прокладка имеет, по меньшей мере, одно и предпочтительно множество расположенных на расстоянии друг от друга удлиненных канальных образований, выполненных для направления жидкости по ним для последующего абсорбирования в первый абсорбирующий слой. Каналы могут быть образованы в покровном слое, и/или первом абсорбирующем слое, и/или между этими двумя слоями.

Канал (каналы) может проходить наклонно к продольной оси и может быть прямолинейным или изогнутым.

Как установили изобретатели, применение каналов оказывает значительное влияние на уменьшение потенциала повторного смачивания. Каналы служат для распределения жидкости по поверхностной или околоповерхностной части прокладки от места первоначального выделения жидкости, так, чтобы присутствующая жидкость абсорбировалась первым абсорбирующим слоем по большой площади его поверхности. Это увеличивает эффективность, с которой второй абсорбирующий слой способен втягивать и удерживать жидкость из первого абсорбирующего слоя.

Канал (каналы) могут быть с успехом образованы приложением давления к локализованным местам прокладки, например, тиснением, что оказывает одновременное действие в уплотнении дна канала, делающем его менее проницаемым для жидкости и тем самым позволяющем жидкости течь дальше по каналу перед ее абсорбированием.

В предпочтительном варианте воплощения изобретения гигиеническая абсорбирующая прокладка содержит барьерный слой, который по существу примыкает ко второму абсорбирующему слою и непроницаем для жидкости, абсорбированной вторым абсорбирующим слоем.

Краткое описание чертежей Теперь будут описаны примеры вариантов воплощения настоящего изобретения со ссылкой на чертежи, на которых: Фиг. 1 - вид сверху гигиенической прокладки согласно одному варианту воплощения настоящего изобретения, на котором покровный слой гигиенической прокладки частично удален для показа абсорбирующей структуры, Фиг.2 - перспективный вид гигиенической прокладки на фиг.1, изображенной в положении, достигаемом при размещении гигиенической прокладки в предмете нижнего белья пользовательницы, Фиг.3 - вид снизу гигиенической прокладки, показанной на фиг.1, Фиг. 4 - вид в разрезе по продольной центральной линии гигиенической прокладки, показанной на фиг.3, Фиг. 5 - схематическое изображение устройства для пневмоукладки абсорбирующего материала для изготовления, например, второго абсорбирующего слоя гигиенической прокладки согласно одному варианту воплощения настоящего изобретения, в котором используются четыре пневмоукладочные головки и за которым следует устройство для уплотнения пневмоуложенного материала, Фиг. 6 показывает трех- и четырехслойные варианты выполнения второго абсорбирующего слоя, который может быть использован в гигиенической прокладке согласно одному варианту воплощения изобретения,
Фиг. 7 показывает вид сверху пластины, используемой при измерении потенциала повторного смачивания,
Фиг. 8 показывает перспективный вид груза, используемого при измерении потенциала повторного смачивания,
Фиг.9 показывает перспективный вид сложенной губки для использования при измерении потенциала смачивания.

Описание предпочтительных вариантов воплощения изобретения
На фиг. 1 и 2 показан один вариант воплощения настоящего изобретения - женская гигиеническая прокладка 20.

Гигиеническая прокладка 20 имеет основную часть 22 с первым поперечным краем 26, ограничивающим ее переднюю часть, и второй поперечный край 28, ограничивающий ее заднюю часть. Основная часть, кроме того, имеет два продольных края, а именно продольный край 30 и продольный край 32. Гигиеническая прокладка 20 имеет толщину, не превышающую приблизительно 5 мм. Толщина предпочтительно меньше, чем 3,5 мм, более предпочтительно меньше, чем 3 мм, и наиболее предпочтительно меньше, чем 2 мм. Особенно предпочтительная толщина составляет около 2,8 мм.

Гигиеническая прокладка 20 имеет продольную центральную линию 34, которая представляет собой воображаемую линию, разделяющую гигиеническую прокладку 20 на две одинаковые половины.

В вариантах воплощения изобретения, показанных на чертежах, гигиеническая прокладка снабжена двумя боковыми крылышками 38, 40. Крылышки 38, 40 выступают вбок наружу от каждого из продольных краев 30, 32 и выполнены с возможностью загибания вокруг промежностной части предмета нижнего белья пользовательницы. Крылышки 38, 40 имеют форму равнобочной трапеции с верхним основанием, прилегающим к продольному краю, и нижним основанием на периферическом конце.

Как изображено на фиг. 4, основная часть 22 имеет слоистое строение и предпочтительно содержит волокнистый, проницаемый для жидкости, обращенный к телу покровный слой 42, абсорбирующую структуру 44 и непроницаемый для жидкости барьерный слой 50. Абсорбирующая структура состоит предпочтительно из двух частей, а именно первого абсорбирующего слоя 46 (общеизвестного как "передаточный слой") и второго абсорбирующего слоя 48 (общеизвестного как "абсорбирующий сердцевинный слой"). С другой стороны, абсорбирующую структуру 44 может образовывать единственный слой, а именно второй абсорбирующий слой 48. Ниже описывается каждый из этих слоев.

Основная часть - покровный слой
Покровный слой 42 может быть из объемного, сильноразрыхленного нетканого материала со сравнительно небольшой плотностью. Покровный слой 42 может состоять из волокна только одного типа, например полиэфирного или полипропиленового, либо из двухкомпонентного или объединенного волокна, имеющего компонент с низкой температурой плавления и компонент с высокой температурой плавления. Волокна могут быть выбраны из целого ряда натуральных и синтетических волокон, а именно нейлоновых, полиэфирных, гидратцеллюлозных (в сочетании с другими волокнами), хлопковых, акриловых и других волокон и их сочетаний. Примером является покровный слой из нетканого материала в гигиенических прокладках, продаваемых "Джонсон энд Джонсон Инк.", г. Монреаль, Канада, под товарным знаком "Stayfree - Ultra Thin Cottony Dry Cover".

Двухкомпонентные волокна могут состоять из полиэфирной сердцевины полиэтиленовой оболочки. При использовании соответствующих двухкомпонентных материалов получают плавкую нетканую ткань. Примеры таких плавких тканей описаны в патенте США 4555446, выданном 5 ноября 1985 г. на имя Мейза. Использование плавкой ткани облегчает укладку покровного слоя на примыкающий первый абсорбирующий слой и/или барьерный слой.

Покровный слой 42 предпочтительно имеет сравнительно высокую степень смачиваемости, хотя отдельные волокна, составляющие этот слой, могут и не быть особенно гидрофильными. Кроме того, материал покровного слоя должен содержать большое количество сравнительно крупных пор. Это объясняется тем, что покровный слой 42 предназначен для быстрого восприятия жидкости организма и ее отвода от тела и места выделения. Полезно, чтобы волокна, которые составляют покровный слой 42, при смачивании не теряли свои физические свойства, другими словами, они не должны оседать или терять упругость, когда подвергаются воздействию воды или жидкости организма. Покровный слой 42 может быть обработан для обеспечения возможности легко пропускать жидкость через себя. Назначением покровного слоя 42 является также быстрая передача жидкости к другим слоям абсорбирующей структуры 44. Таким образом, покровный слой 42 является достаточно смачиваемым и пористым. Когда покровный слой 42 состоит из синтетических гидрофобных волокон, как, например, полипропиленовых или двухкомпонентных волокон, он может быть обработан поверхностно-активным веществом для придания ему желаемой степени смачиваемости.

Покровный слой 42 может быть сплавлен, например, тиснением с остальной частью абсорбирующей структуры 44 посредством сплавления покровного слоя с нижележащим слоем для того, чтобы способствовать перемещению жидкости из покровного слоя в абсорбирующую структуру. Такое сплавление можно осуществлять локально, во множестве мест или по всей поверхности соприкосновения покровного слоя 42 с абсорбирующей структурой 44. С другой стороны, покровный слой 42 может быть прикреплен к абсорбирующей структуре 44 другим средством, например, клеем.

Основная часть - абсорбирующая структура - первый абсорбирующий слой
К покровному слою 42 с его внутренней стороны примыкает соединенный с ним первый абсорбирующий слой 46, который является частью абсорбирующей структуры 44. Первый абсорбирующий слой 46 представляет средство для приема жидкости организма из покровного слоя 42 и ее удерживания до тех пор, пока нижележащий второй абсорбирующий слой не будет иметь возможность абсорбировать жидкость и, следовательно, действует как слой, передающий или воспринимающий жидкость.

Первый абсорбирующий слой 46 предпочтительно является более плотным и с большей долей мелких пор, чем покровный слой 42. Эти свойства позволяют первому абсорбирующему слою 46 вмещать жидкость организма и отводить ее от наружной стороны покровного слоя 42, тем самым предотвращая повторное смачивание жидкостью покровного слоя 42 и его поверхности. Однако первый абсорбирующий слой 46 предпочтительно не является столь плотным, чтобы препятствовать прохождению жидкости через слой 46 в нижележащий второй абсорбирующий слой 48.

Первый абсорбирующий слой 46 может состоять из волокнистых материалов, как, например, целлюлозных, полиэфирных, гидратцеллюлозных волокон, из гибких вспененных материалов и т.п. или из их сочетаний. Первый абсорбирующий слой 46, кроме того, может содержать термопластичные волокна для стабилизации слоя и сохранения его структурной целостности. Для увеличения смачиваемости первого абсорбирующего слоя 46 он может быть с одной или обеих сторон обработан поверхностно-активным веществом, хотя, в общем, первый абсорбирующий слой 46 является сравнительно гидрофильным и может не нуждаться в обработке. Первый абсорбирующий слой 46 обеими сторонами предпочтительно соединен или склеен с примыкающими слоями, т.е. с покровным слоем 42 и нижележащим вторым абсорбирующим слоем 48.

Материалы, которые особенно пригодны для использования в первом абсорбирующем слое 46 и которые, как установлено изобретателями, способствуют уменьшению потенциала повторного смачивания, имеют объемную плотность в пределах от около 0,04 до 0,05 г/см³, поверхностную плотность в пределах от около 80 до 110 г/м² и толщину в пределах от около 2 до 3 мм, в частности, толщину, равную 2,6 мм. Примерами подходящих материалов для первого абсорбирующего слоя являются материалы из целлюлозных волокон, скрепленных пропусканием горячего воздуха через них, которые продаются "Баккейе", г. Мемфис, шт. Теннеси, США под обозначением "VIZORB 3008" с поверхностной плотностью 110 г/м² и "VIZORB 30108" с поверхностной плотностью 90 г/м².

Основная часть - абсорбирующая структура - второй абсорбирующий слой
Второй абсорбирующий слой 48 непосредственно примыкает к первому абсорбирующему слою 46 и соединен с ним.

В одном варианте воплощения изобретения второй абсорбирующий слой 48 представляет собой смесь или композицию из целлюлозных волокон и сверхабсорбента, расположенного среди волокон этой целлюлозы.

В конкретном примере второй абсорбирующий слой 48 состоит из материала, содержащего от около 40 до около 95 вес.% целлюлозных волокон и от около 5 до около 60 вес.% сверхабсорбирующих полимеров. Материал имеет содержание воды меньше, чем около 10 вес.%. Используемый здесь термин "весовой процент" означает отношение веса вещества к весу готового материала. Например, 10 вес.% сверхабсорбирующих полимеров означает 10 г/м² сверхабсорбирующих полимеров на 100 г/м² поверхностной плотности материала.

Целлюлозные волокна, которые можно использовать во втором абсорбирующем слое 48, общеизвестны из уровня техники и представляют собой волокна целлюлозы, хлопка, льна и торфяного мха. Предпочитается целлюлоза. Целлюлозные волокна могут быть получены из механической или химико-механической древесной массы, сульфитной целлюлозы, крафт-целлюлозы, отходов сортирования волокнистой массы, целлюлозы, полученной с применением органического растворителя, и т.д. Применимы как мягкая, так и жесткая целлюлоза. Предпочитается мягкая целлюлоза. Для использования в данном материале не требуется обработка целлюлозных волокон химическими разрыхляющими средствами, веществами, образующими поперечные связи, и т.п.

Второй абсорбирующий слой 48 может содержать любой сверхабсорбирующий полимер. Сверхабсорбирующие полимеры общеизвестны из уровня техники. В настоящем изобретении термином "сверхабсорбирующий полимер" обозначают материалы, которые способны под давлением 0,035 кг/см² абсорбировать и удерживать жидкости организма, по меньшей мере, приблизительно в 10 раз больше, чем собственный вес этих материалов. Сверхабсорбирующие полимерные частицы согласно изобретению могут быть из неорганических или органических сшитых гидрофильных полимеров, как, например, поливиниловых спиртов, полиэтиленоксидов, сшитых крахмалов, гуаровой камеди, ксантановой камеди и т.п. Частицы могут быть в виде порошкообразных частиц, зерен, гранул или волокон. Для использования при настоящем изобретении предпочитаемыми сверхабсорбирующими полимерными частицами являются частицы из сшитых полиакрилатов, например, из продукта, предлагаемого "Sumitomo Seika Chemicals Co, Ltd.", г. Осака, Япония под обозначением "SA60N TYPE II", и из продукта, предлагаемого "Chemdal International, Inc.", г. Палатин, шт. Иллинойс, США под обозначением "2100А*".

В конкретном примере второй абсорбирующий слой 48 состоит из материала, содержащего целлюлозные волокна от около 40 до около 95 вес.%, а конкретнее, от около 60 до около 80 вес.%. Такой материал может содержать сверхабсорбирующие полимеры от около 5 до около 60 вес.%, предпочтительно от около 20 до около 55 вес.%, более предпочтительно от около 30 до около 45 вес.% и наиболее предпочтительно около 40 вес.%.

В предпочтительном варианте воплощения изобретения второй абсорбирующий слой 48 изготавливают с использованием пневмоукладочного устройства. Согласно фиг.5 целлюлозные волокна (например, древесной целлюлозы) обрабатывают для разделения на отдельные волокна, используя молотковую дробилку. Разделенные волокна смешивают с гранулами сверхабсорбирующего полимера в смесительной системе 1 и пневматически транспортируют в ряд формующих головок 2. Смешивание и распределение волокон и гранул сверхабсорбирующего полимера можно регулировать отдельно для каждой формующей головки. Контролируемая циркуляция воздуха и лопастные перемешивающие устройства в каждой камере обеспечивают образование однородной смеси и распределение целлюлозы и сверхабсорбирующего полимера. Сверхабсорбирующий полимер может быть тщательно и равномерно смешан по всему материалу или содержаться только в определенных местах благодаря его распределению к выбранным формующим головкам. Волокна (и сверхабсорбирующий полимер) из каждой формующей камеры посредством разрежения осаждают на формующую проволочную сетку 3, в результате чего образуется слоистый абсорбирующий нетканый материал. Для достижения желаемой объемной плотности нетканого материала его затем уплотняют с использованием каландров 4. Уплотненный нетканый материал сматывают в рулон 5, используя обычное намоточное оборудование. Для уменьшения потери материала формующая проволочная сетка 3 может быть покрыта тонкой бумагой. Слой тонкой бумаги может быть удален перед каландрированием или включен в формованный материал. В возможном варианте первый абсорбирующий слой 46 может быть формован за одно целое со вторым абсорбирующим слоем 48 для образования объединенной абсорбирующей структуры 44. Этого можно достигнуть, снабдив устройство, изображенное на фиг. 5, дополнительной формующей головкой (не показана на чертежах), чтобы пневмоукладкой и до каландрирования осаждать на второй абсорбирующий слой 48 слой материала для образования первого абсорбирующего слоя 46.

Второй абсорбирующий слой 48 согласно настоящему изобретению имеет высокую объемную плотность, которая в конкретном примере больше, чем около 0,25 г/см³. В частности, второй абсорбирующий слой 48 может иметь объемную плотность в пределах от около 0,30 до около 0,50 г/см³. Точнее, объемная плотность составляет от около 0,30 до около 0,45 г/см³, а даже более точно - от около 0,30 до около 0,40 г/см³.

Пневмоуложенные абсорбирующие слои обычно производят с низкой объемной плотностью. Для достижения более высоких значений объемной плотности, в частности, в вышеприведенных примерах второго абсорбирующего слоя 48 пневмоуложенный материал уплотняют с использованием каландров, показанных на фиг. 5. Уплотнение осуществляют с использованием средств, хорошо известных из уровня техники. Обычно такое уплотнение проводят при температуре около 100^oС и нагрузке около 130 Н/мм. Верхний уплотняющий валок обычно изготовлен из стали, тогда как нижний уплотняющий валок представляет собой гибкий валок, имеющий твердость по Шору около 85. Предпочтительно, чтобы верхний и нижний уплотняющие валки были гладкими, хотя верхний валок может быть рифленым.

В одном варианте воплощения изобретения второй абсорбирующий слой 48 имеет отношение жесткости по Гарлею, измеряемой в миллиграммах (мг), к объемной плотности, измеряемой в граммах на кубический сантиметр (г/см³), меньше, чем около 3700. В конкретном примере это отношение жесткости по Гарлею к объемной плотности меньше, чем около 3200, а точнее, меньше, чем около 3000.

Жесткость по Гарлею - это один из показателей мягкости. Жесткость по Гарлею определяет сгибаемость или гибкость абсорбирующих материалов. Чем меньше значение жесткости по Гарлею, тем более гибким является материал. Значение жесткости по Гарлею измеряют, используя прибор для определения жесткости по Гарлею (модель 4171Е), изготавливаемый "Gurley Precision Instruments", г. Троя в шт. Нью-Йорк, США. Это прибор измеряет приложенный извне момент, необходимый для образования данного изгиба опытной полоски определенных размеров, которая закреплена одним концом и к другому концу которой приложена сосредоточенная нагрузка. Результаты получают в значениях "жесткости по Гарлею", выраженных в единицах миллиграмм.

Второй абсорбирующий слой 48 является устойчивым в отношении его мягкости. Целостность слоя - это общеизвестный показатель прочности абсорбирующего материала. В конкретном варианте воплощения изобретения второй абсорбирующий слой 48 показывает прочность (высокую целостность слоя) в широком интервале значений объемной плотности. В конкретном примере второй абсорбирующий слой 48 имеет отношение целостности слоя, измеряемой в ньютонах (Н), к объемной плотности (г/см³) больше, чем около 25,0. В более конкретном примере это отношение больше, чем около 30,0, и могло быть даже больше, чем около 35,0. Испытание на целостность слоя проводят на универсальной испытательной машине "Инстрон". При испытании по существу измеряют нагрузку, необходимую для пробивания опытного образца, как это описано в "Методе ПФИ" от 1981 г. Опытный образец, имеющий размеры 50 мм на 50 мм, зажимают в машине "Инстрон" посредством соответствующего крепежного устройства. Стержень диаметром 20 мм, перемещающийся со скоростью 50 мм/мин, пробивает неподвижный образец. Сила, необходимая для пробивания образца, измеряется в ньютонах (Н).

Второй абсорбирующий слой 48 может быть получен с широким интервалом значений поверхностной плотности. Второй абсорбирующий слой 48 может иметь поверхностную плотность в пределах от около 100 до около 700 г/м². В конкретном примере поверхностная плотность составляет от около 150 до около 400 г/м². Предпочтительно, поверхностная плотность составляет от около 200 до около 350 г/м² и более предпочтительно до около 300 г/м².

Второй абсорбирующий слой 48 действует совместно с первым абсорбирующим слоем в направлении уменьшения потенциала повторного смачивания. Первый абсорбирующий слой, имеющий структуру со сравнительно открытыми порами, легко абсорбирует и распределяет жидкость вбок внутри своего объема и легко передает жидкость к воспринимающей поверхности второго абсорбирующего слоя. В свою очередь, второй абсорбирующий слой, имеющий хорошую капиллярность, эффективно втягивает жидкость в свой объем из первого абсорбирующего слоя. После того как жидкость абсорбирована в сверхабсорбирующий полимер, ее в дальнейшем невозможно высвободить приложением давления. Следовательно, жидкость, абсорбированная в сверхабсорбирующий материал, становится постоянно уловленной. В то же самое время интенсивность, с которой второй абсорбирующий слой воспринимает жидкость из первого абсорбирующего слоя, способствует уменьшению доли жидкости, удерживаемой в первом абсорбирующем слое, благодаря чему уменьшается количество жидкости, которое возвращается в покровный слой, когда прокладка подвергается механической нагрузке. Кроме того, первый абсорбирующий слой имеет сравнительно высокую капиллярность, так что любая концентрация жидкости в первом абсорбирующем слое, возникающая вследствие механической нагрузки, может быть перераспределена в материале до меньших концентраций, что опять же уменьшает количество жидкости, которое может быть возвращено в покровный слой.

В конкретном варианте воплощения изобретения второй абсорбирующий слой содержит сверхабсорбирующий материал в пределах от около 30 до 40 вес.%, имеет поверхностную плотность в пределах от около 200 до 400 г/м² и объемную плотность в пределах от около 0,2 до 0,45 г/см³.

Второй абсорбирующий слой 48 может быть образован из трех или четырех тонких слоев или пластов. Этими пластами являются нижний слой, один или два средних слоя и верхний слой. Ниже приведены конкретные примеры трех- и четырехслойного материала. Сверхабсорбирующий полимер может быть включен в любой слой или во все слои. Концентрация (весовой процент) сверхабсорбирующего полимера в каждом слое может варьироваться, как и характер конкретного сверхабсорбирующего полимера.

Интересным свойством второго абсорбирующего слоя 48 является его способность удерживать сверхабсорбирующий полимер, когда подвергается механическому воздействию. После сильного встряхивания в течение 10 минут второй абсорбирующий слой 48 удерживал свыше 85 вес.% содержавшегося в нем сверхабсорбирующего полимера. Конкретнее, при этих механических воздействиях материал согласно изобретению удерживает свыше 90%, точнее свыше 95% и еще точнее свыше 99% своего сверхабсорбирующего полимера. Процент удерживающего сверхабсорбирующего полимера определяли встряхиванием материала на встряхивателе сит "Ro-Tap", изготавливаемом "W.S. Tyler Co", г. Кливленд, шт. Огайо, США. Конкретнее, образец помещают на сито с ячейками в 28 меш (серии "Тайлер"). К первому ситу прикрепляли дополнительные сита с размером ячеек в 35 и 150 меш, образуя колонку из всех более мелких сит. Колонку из сит с каждого конца закрывали крышкой для предотвращения потери волокна и/или сверхабсорбирующего полимера. Колонку из сит помещали на встряхиватель и встряхивали в течение 10 минут. Количество гранул сверхабсорбирующего полимера, вытряхиваемых из образца, или "свободного сверхабсорбирующего полимера" определяли объединением остатка, содержащегося на каждом из сит, и отделением целлюлозного волокна от сверхабсорбирующего полимера.

Даже в случае изготовления из многих слоев второй абсорбирующий слой 48 имеет небольшую окончательную толщину. Толщина может варьироваться от около 0,5 до около 2,5 мм. В конкретном примере толщина составляет от около 1,0 до около 2,0 мм и точнее от около 1,25 до около 1,75 мм.

На фиг. 6 изображен один вариант выполнения второго абсорбирующего слоя 48, особенно хорошо подходящего для использования в гигиенической прокладке 20. Такой второй абсорбирующий слой 48 имеет поверхностную плотность от около 200 до около 350 г/м² и объемную плотность между около 0,3 и 0,5 г/см³. В конкретном примере объемная плотность составляет от около 0,3 до около 0,45 г/см³, а точнее - около 0,4 г/см³.

Второй абсорбирующий слой 48, изображенный на фиг.6, выполнен как пневмоуложенная трехслойная структура: нижний слой из целлюлозы (без сверхабсорбента) с поверхностной плотностью около 25 г/м²; средний слой с поверхностной плотностью около 150 г/м² и с содержанием сверхабсорбента от около 10 до около 30 г/м² и целлюлозы от около 120 до около 140 г/м²; и верхний слой из целлюлозы (без сверхабсорбента) с поверхностной плотностью около 25 г/м². По отношению к общей поверхностной плотности второго абсорбирующего слоя 48 содержание сверхабсорбента составляет от около 5 до около 15 вес.% (г/м² сверхабсорбента на г/м² материала). В конкретном примере содержание сверхабсорбента составляет от около 7,5 до около 12,5 вес.% материала. Конкретнее, материал содержит около 10 вес.% сверхабсорбента. Таким образом, средний слой материала мог содержать от около 15 до около 25 г/м² сверхабсорбента и от около 125 до около 135 г/м² целлюлозы, а точнее около 20 сверхабсорбента и около 130 г/м² целлюлозы. Средний слой, содержащий целлюлозу и сверхабсорбент, может быть уложен как гомогенная смесь или как гетерогенная смесь, в которой содержание сверхабсорбента изменяется с приближением к нижнему слою.

В другом варианте второй абсорбирующий слой 48 выполнен как пневмоуложенная четырехслойная структура. В этом варианте вышеназванный средний слой заменен двумя средними слоями: первым средним слоем, примыкающим к верхнему слою, и вторым средним слоем, примыкающим к нижнему слою. Каждый из первого и второго средних слоев в отдельности содержит от около 10 до около 30 г/м² сверхабсорбента и от около 40 до около 65 г/м² целлюлозы. При необходимости удерживать абсорбированную жидкость в отдалении от покровного слоя 42 количество сверхабсорбента в первом и втором средних слоях регулируют таким образом, чтобы второй средний слой имел большее содержание сверхабсорбента. Первый и второй средние слои могут содержать одинаковые или разные сверхабсорбенты.

В одном варианте воплощения изобретения целлюлозным волокном для использования во втором абсорбирующем слое 48 является древесное волокно. Оно обладает определенными свойствами, делающими его особенно подходящим для применения. В большинстве древесных волокон целлюлоза имеет кристаллическую форму, известную как "целлюлоза I", которая может быть превращена в форму, известную как "целлюлоза II". Во втором абсорбирующем слое 48 можно было испытывать древесное волокно со значительной долей целлюлозы в виде "целлюлозы II". Аналогично этому полезными являются древесные волокна, имеющие увеличенный показатель закручивания. Наконец, предпочитаются древесные волокна, имеющие пониженные содержания гемицеллюлозы. Из уровня техники хорошо известны средства для обработки древесного волокна для оптимизации их свойств. Например, известна обработка древесного волокна жидким аммиаком для превращения целлюлозы в целлюлозу со структурой "целлюлозы II" и увеличения показателя закручивания волокна. Известна распылительная сушка под вакуумом для увеличения показателя закручивания древесного волокна. При щелочной обработке холодным способом уменьшается содержание гемицеллюлозы, повышается показатель закручивания волокна и происходит превращение целлюлозы в форму "целлюлозы II". Таким образом, могло быть полезным то, что целлюлозные волокна, используемые для изготовления материала согласно изобретению, содержали, по крайней мере, часть древесных волокон, подвергнутых щелочной обработке холодным способом.

Описание процессов щелочной обработки холодным способом можно найти в патентной заявке США 08/370571, поданной 18 января 1995 г. и находящейся на рассмотрении патентного ведомства как продолжающаяся заявка патентной заявки США 08/184377, в настоящее время отозванной с регистрацией от 21 января 1994 г. Описания этих двух заявок приведены для ссылки.

Короче говоря, щелочная обработка обычно проводится при температуре ниже, чем около 60^oС, предпочтительно при температуре ниже, чем 50^oС, и более предпочтительно при температуре между около 10 и 40^oС. Предпочтительным раствором соли щелочного металла является раствор гидроокиси натрия, вновь приготовленный или являющийся раствором в качестве побочного продукта работы целлюлозной или бумажной фабрики, например, гемищелочной белый щелок, окисленный белый щелок и т.п. Могут быть применены другие соли щелочных металлов, как, например, гидроокись аммония, гидроокись калия и т.п. Однако с точки зрения стоимости предпочтительной солью является гидроокись натрия. Концентрация солей щелочных металлов обычно составляет от около 2 до около 25 вес.% раствора и предпочтительно от около 6 до около 18 вес.%. Древесные волокна, предназначенные для случаев применения с высокоскоростным, быстрым абсорбированием, предпочтительно обрабатывают при концентрации солей щелочных металлов от около 10 до около 18 вес.%.

Дополнительные подробности структуры и способа изготовления второго абсорбирующего слоя 48 описаны в патенте США 5866242, выданном 2 февраля 1999 г. на имя Тана и др. Содержание этого документа приведено здесь для ссылки.

Основная часть - барьерный слой
Под абсорбирующей структурой 44 расположен барьерный слой 50, содержащий непроницаемый для жидкости материал для предотвращения выхода жидкости, захваченной в абсорбирующей структуре 44, из гигиенической прокладки и пачкания ею нижнего белья пользовательницы. Барьерный слой 50 предпочтительно выполнен из полимерной пленки, хотя он может быть изготовлен из непроницаемого для жидкости, проницаемого для воздуха материала, как, например, обработанных репеллентом, нетканых материалов, микропористых пленок или вспененных материалов.

Покровный слой 42 и барьерный слой 50 соединены по их крайним частям с образованием оболочки или запечатывания по бортам, что сохраняет абсорбирующую структуру 44 в изолированном состоянии. Соединение может быть сделано посредством склеивания, тепловой, ультразвуковой или высокочастотной сварки, механического крепирования и т. п. и их сочетаний. На фиг.1 позицией 52 обозначена линия периферийного шва.

Крылышки
Крылышки 38 и 40 предпочтительно изготавливают как выполненные за одно целое выступы покровного слоя 42 и барьерного слоя 50. Эти выполненные за одно целое выступы соединены друг с другом по их крайним частям посредством склеивания, тепловой, ультразвуковой или высокочастотной сварки, механического крепирования и т. п. и их сочетания. Такое соединение предпочтительнее выполнять одновременно с соединением покровного слоя 42 и барьерного слоя 50 друг с другом для заключения между собой абсорбирующей структуры 44. С другой стороны, крылышки могут содержать абсорбирующий материал между выступами покровного слоя и барьерного слоя. Такой абсорбирующий материал может быть продолжением первого абсорбирующего слоя 46, второго абсорбирующего слоя 48 или их обоих.

Клеящее вещество
На фиг.2 и 3 для усиления стабильности гигиенической прокладки обращенная к одежде поверхность барьерного слоя снабжена клеящим веществом 58 для крепления или размещения прокладки на предмете нижнего белья, обычно термоплавким клеем, способным образовывать временное соединение с материалом предмета нижнего белья. Подходящим веществом является композиция с обозначением "HL-1491 XZP", коммерчески доступная от "Н.В. Fuller Canada", г. Торонто, пров. Онтарио, Канада. Клей 58 для крепления прокладки может быть нанесен на обращенную к одежде поверхность барьерного слоя 50 разными способами, включая полное покрытие клеем, нанесение клея по параллельным продольным линиям, по линии, проходящей по периметру структуры, по поперечным линиям и т.п.

Для предотвращения нежелательного приклеивания прокладки к самой себе или к посторонним предметам крепежный клей 58 до использования прокладки закрыт обычной съемной бумагой 82 (показана только на фиг.3). Съемная бумага имеет обычную структуру (например, уложенная мокрым способом крафт-целлюлоза с силиконовым покрытием), и подходящие бумаги доступны от "Tekkote Corporation" (г. Леониа, шт. Нью-Джерси, США) и имеют обозначение "FRASER 30/61629".

Образование каналов
В предпочтительном варианте воплощения изобретения гигиеническая прокладка снабжена, по меньшей мере, одним и предпочтительно более чем одним канальным образованием, выполненным для направления жидкости по каналу (каналам) для последующего абсорбирования в первом абсорбирующем слое. Как установлено изобретателями, наличие каналов значительно способствует уменьшению потенциала повторного смачивания. Прокладка предпочтительно имеет множество образованных в ней удлиненных каналов, которые расположены на расстоянии друг от друга и выполнены для направления жидкости поперек обращенной к телу поверхности от места первоначального выделения.

Наличие одного или большего числа каналов вблизи покровного слоя дает возможность жидкости быстро перемещаться по прокладке, так, что разные участки первого абсорбирующего слоя действуют эффективно, абсорбируя жидкость. Это помогает обеспечить присутствие жидкости на большей части площади поверхности второго абсорбирующего слоя для повышения эффективности и второго абсорбирующего слоя по втягиванию жидкости из первого абсорбирующего слоя.

Прокладка может быть снабжена одним каналом или многими каналами, например, проходящими вдоль или параллельно продольной оси по длине прокладки, наклонно к продольной оси, например, от одного края прокладки к другому краю или по существу перпендикулярно к продольной оси. Канал (каналы) может иметь любую форму, которая может быть выбрана в соответствии с конкретным случаем применения, например, каналы могут иметь прямолинейную, изогнутую или извилистую конфигурацию либо их сочетания, а также другие формы, включая спиральную или зигзагообразную конфигурации.

В одном варианте воплощения изобретения прокладка может иметь множество канальных образований, которые расположены на расстоянии друг от друга и пересекаются одно с другим. На фиг.1 показан пример такого варианта выполнения. На фиг.1 прокладка 20 снабжена множеством изогнутых каналов 10, которые проходят по существу наклонно к продольной центральной линии 34 от одной боковой части 12 к противоположной боковой части 14. При таком выполнении каналов они эффективно и одновременно проводят жидкость по длине и ширине прокладки. Каналы могут быть образованы в покровном слое и/или в первом абсорбирующем слое. Они с успехом могут быть образованы приложением локализованного давления к материалу, например, используемого при тиснении. Приложенное давление приводит к уплотнению материала, который определяет основание канала, делая его менее проницаемым для жидкости и, таким образом, простирающимся на расстояние, которое может проходить до абсорбирования. Первый абсорбирующий слой предпочтительно является относительно толстым по сравнению с другими слоями прокладки, что делает возможным образование сравнительно глубоких каналов. Части первого абсорбирующего слоя, примыкающие сбоку к каналу, остаются сравнительно толстыми и сохраняют свою первоначальную структуру с открытыми порами, позволяющую эффективно отводить жидкость из канала. Полезно, чтобы первый абсорбирующий слой содержал термопластичные волокна. Наличие термопластичных волокон способствует образованию стабильного и постоянного канала, когда термопластичные волокна подвергаются нагреву. При подводе тепла термопластичные волокна стремятся сплавиться с образованием более жесткой структуры, так что сохраняется первоначальная форма каналов при использовании прокладки и на протяжении времени. Подвод тепла можно удобно встраивать в процесс тиснения.

Способ изготовления
Гигиеническую прокладку 20 вышеописанного варианта изготавливают обычным образом с применением обычных способов. Конкретнее, образуют слоистую структуру, которую, как известно из уровня техники, иногда называют полотном. Эта слоистая структура содержит ряд материалов, из которых будет образована прокладка. Другими словами, слоистая структура содержит следующие слои материала в порядке сверху вниз: материал покровного слоя, материал первого абсорбирующего слоя, материал второго абсорбирующего слоя (изготовленный так, как описано выше) и, наконец, барьерный слой. Некоторые из материалов необязательно являются непрерывными внутри слоистой структуры, и там, где дело обстоит так, они точно расположены относительно друг друга со взаимным расположением, которое они будут занимать в готовых изделиях. Примыкающие слои соединены или склеены друг с другом. Материал покровного слоя и материал барьерного слоя затем соединяют вместе приложением давления в соответствующих местах с образованием периферического шва. (Шов может быть также выполнен посредством тепловой, ультразвуковой или высокочастотной сварки, механического крепирования и т.п. или их сочетания). Затем для образования отдельного изделия вырезают из полотна запечатанную структуру с применением обычных средств (т.е. вырубания в штампе, резки водяной струей или лазером).

Как упоминалось выше, вблизи обращенной к телу поверхности прокладки может быть образован один или большее число каналов, при этом канал (каналы) может быть образован тиснением. Канал (каналы) может быть образован другими способами, например вырезанием, выдалбливанием, травлением, формованием или прижиганием, а также другими способами, известными специалистам в данной области. Если используется тиснение, то этот способ может заключаться в пропуске гигиенической прокладки между двумя валиками, один из которых имеет выступы, по форме соответствующие желаемому рисунку тиснения. Выступы в определенных местах сдавливают и уплотняют материал и могут применяться к покровному слою, абсорбирующей структуре (в частности, к первому абсорбирующему слою) или к сочетанию того и другого. Величина давления, прилагаемого во время операции тиснения, зависит от вида материала и его физической целостности. Определение оптимального режима процесса в соответствии с конкретным случаем его применения находится в пределах возможностей специалиста в данной области. В общем, давление для тиснения следует выбирать таким образом, чтобы оно в достаточной степени уплотняло материал в определенных местах для образования каналов, но не было слишком большим, так, чтобы разделяло материал. Как упоминалось выше, материал может быть также нагретым, и это может быть удобно сделано посредством нагрева валиков для тиснения. Кроме того, для образования канала (каналов) может быть применено ультразвуковое тиснение.

Тиснение способствует удерживанию вместе различных слоев гигиенической прокладки и уменьшает вероятность отделения покровного слоя или барьерного слоя от соседних слоев или их расслабление при изгибе гигиенической прокладки. Тиснение прокладки предпочитается осуществлять с постоянными интервалами на большей части и предпочтительно на всей поверхности прокладки.

Затем наносят крепежное клеящее вещество на барьерный слой в его соответствующих местах и укладывают съемную бумагу для закрывания крепежного клеящего вещества. С другой стороны, крепежное клеящее вещество или крепежное клеящее вещество и съемную бумагу можно наносить на полотно до отрезания от него отдельных изделий.

Методика измерения толщины гигиенической прокладки
Как указывалось ранее, гигиеническая прокладка 20 имеет толщину около 5 мм или меньше. Устройством, необходимым для измерения толщины гигиенической прокладки, является циферблатный толщиномер с основанием, доступный от "Ames" и имеющий ножку диаметром 50,8 мм, с избыточным давлением 0,0049 кг/см² и точностью показания до 0,0254 мм. Предпочитается устройство цифрового типа. Если образец гигиенической прокладки отдельно согнут и сложен, то образец разворачивают и тщательно разглаживают рукой. Удаляют съемную бумагу с образца и осторожно перекладывают ее назад поперек линий крепежного клеящего вещества, так, чтобы не сдавливать образец, обеспечивая при этом, чтобы съемная бумага точно лежала поперек образца. При измерении толщины в центре образца крылышки (если они имеются) не принимаются во внимание.

Поднимают ножку толщиномера и помещают образец на опору таким образом, чтобы ножка толщиномера находилась приблизительно в центре образца (или в интересуемом месте измеряемого образца). При опускании ножки следует обращать внимание на предотвращение падения ножки на образец или приложения чрезмерного усилия. К образцу прикладывают нагрузку в 0,0049 кг/см² и дают приблизительно 5 секунд на стабилизацию показания. Затем считывают показание. Толщина съемной бумаги, покрывающей крепежное клеящее вещество, вычитается из общей толщины.

Методика измерения емкости гигиенического изделия
Емкость гигиенической прокладки или другого абсорбирующего изделия определяют следующим образом. Подготавливают прокладку, снимая с нее любое крепежное клеящее вещество и съемную бумагу и кондиционируя прокладку при температуре 21^o±1^oС и относительной влажности 50%±2% в течение двух часов. Кондиционированную прокладку взвешивают с точностью до 0,1 грамма и затем без сгибания, скручивания или складывания помещают на 10 минут в ванну с 1%-ным водным солевым раствором. Затем прокладку извлекают из ванны и на 2 минуты подвешивают в вертикальном положении, чтобы дать стечь солевому раствору с прокладки. После этого прокладку обращенной к телу поверхностью укладывают на абсорбирующую промокательную бумагу, например, ЕД631-25 или равноценную ей бумагу, поставляемую "Ahistrom", г. Маунт-Хилли-Спрингс, шт. Пенсильвания 17065, США. Для выжимания избыточной жидкости к прокладке прикладывают нагрузку, которая создает равномерное давление 17,6 г/см². Эта нагрузка может быть создана плексигласовой пластиной размером 25х7х1,5 см и весом 350 грамм, поверх которой помещены два груза размером каждый 13,4х3,6х2,2 см и общим весом 3 кг. Абсорбирующую промокательную бумагу сменяют каждые 30 секунд, пока количество жидкости, переданной к абсорбирующей промокательной бумаге, не станет меньше, чем 0,5 грамма, за 30-секундный период времени. Взвешивают прокладку с точностью до 0,1 грамма, и из измеренной величины вычитают ранее определенный вес сухой прокладки. Разница в весе, выраженная в граммах, характеризует емкость прокладки.

Методика измерения потенциала повторного смачивания
Потенциал повторного смачивания - это мера способности прокладки или другого изделия удерживать жидкость в своей структуре, когда прокладка содержит сравнительно большое количество жидкости и подвергается внешнему механическому давлению. Потенциал повторного смачивания характеризуется и определяется следующим образом.

Устройство, необходимое для испытания, содержит хронометр с точностью в 1 сек и длительностью действия, по меньшей мере, 5 минут, градуированный стеклянный цилиндр емкостью 10 мл и с внутренним диаметром приблизительно 12 мм, некоторое количество опытной жидкости и пластину с отверстием для испытания на проникновение жидкости, показанную на фиг.7. Опытной жидкостью является синтетическая менструальная жидкость с вязкостью ххх, общеизвестная и применяемая в данной области. Обратимся к фиг.7, где опытная пластина имеет прямоугольную форму и изготовлена из "лексана" с размерами 25,4 см длины х 7,6 см ширины х 1,27 см толщины. Сквозь пластину выполнено концентричное, эллиптическое отверстие с большой осью длиной 3,8 см, параллельной длине пластины, и малой осью шириной 1,9 см, параллельной ширине пластины.

Кроме того, устройство содержит взвешивающее устройство или весы, способные взвешивать с точностью ±0,001 г, некоторое количество обычно используемых губок "NuGauze" (10х10 см) - 4 слоя от "Джонсон энд Джонсон Инк.", код продукта 3634 (имеющийся от "Джонсон энд Джонсон хоспитэл сервисиз", заказ номер 7634), стандартный груз в 2,22 кг, имеющий размеры 5,1 см х 10,2 см х приблизительно 5,4 см и показанный на фиг.8, который прилагает давление 4,14 кПа на поверхность размером 5,1 х 10,2 см.

Приготовление образца
Гигиеническую абсорбирующую прокладку или другое абсорбирующее изделие (с удалением любой упаковки), опытную жидкость, пластину с отверстием и градуированные цилиндры перед проведением испытания в течение минимум 2 часов кондиционируют при температуре 21±1^oС и относительной влажности 50±2%. Если прокладка была сложена, то сгибы по возможности устраняют разглаживанием, а если прокладка изогнута, то несколько раз прорезают боковые сборки, так, чтобы можно было разгладить образец.

Методика
Две губки складывают так, чтобы сгибы находились напротив друг к другу, и получают 16-слойную слоистую структуру размером приблизительно 5х10 см, показанную на фиг. 9. Затем с точностью 0,001 грамма взвешивают 16-слойную губку 901 для каждого образца прокладки. На ровную поверхность помещают предварительно кондиционированную гигиеническую прокладку или другое изделие с обращением покровного слоя вверх, при этом не удаляя съемную бумагу.

На образец помещают очищенную пластину с отверстием, центрированным таким образом, чтобы большая ось эллиптического отверстия совпадала с продольной осью прокладки. Пластину с отверстием устанавливают таким образом, чтобы отверстие находилось непосредственно над, по крайней мере, частью, по крайней мере, одного канала или по существу примыкало к ней. Затем градуированный цилиндр наполняют 7 мл опытной жидкости.

Удерживая горлышко градуированного цилиндра приблизительно на 2,5-7,6 см над пластиной с отверстием, выливают опытную жидкость в отверстие так, чтобы отверстие по возможности оставалось наполненным без перелива жидкости на поверхность пластины. Как только впервые показывался покровный слой прокладки через верхнюю поверхность жидкости, включали хронометр и измеряли интервал времени в 5 минут. По прошествии 5 минут удаляли пластину с отверстием (показана на фиг.7) и помещали прокладку на твердую горизонтальную поверхность с обращением покровного слоя вверх. На смоченный участок помещали и центрировали на нем одну предварительно взвешенную 16-слойную губку и на нее устанавливали груз весом 2,22 кг (показан на фиг.8). Сразу же после установки губки 901 и груза 801 на прокладку включали хронометр и по истечении 3 минут быстро снимали стандартный груз и 16-слойную губку. Измеряли и регистрировали с точностью 0,001 грамма вес 16-слойной губки в мокром состоянии. Затем вычисляли величину повторного смачивания как разницу в граммах между весом 16-слойной губки в мокром состоянии и ее весом в сухом состоянии.

Измерение повторяли по пять раз и при необходимости перед каждым испытанием начисто вытирали груз 801.

При проведении испытаний по вышеупомянутому методу важно, чтобы испытания выполнялись при температуре 21±1^oС и относительной влажности 65±2%. Кроме того, важно, чтобы перед испытанием образцы, все части устройства и опытную жидкость кондиционировали при вышеуказанных условиях в течение минимум 8 часов. Не следует взвешивать губки до того, как они будут кондиционированы в течение минимум восьми часов. Между испытаниями образцов необходимо тщательно очищать пластину с отверстием. Кроме того, между испытаниями не следует оставлять незакрытым сосуд с опытной жидкостью, так как испарение приведет к изменению жидкостей. Несоблюдение любого из вышеупомянутых условий может неблагоприятно повлиять на результаты испытаний. Кроме того, на величину повторного смачивания может повлиять перемещение опытной жидкости между покровным слоем и пластиной с отверстием.

Методика измерения сопротивления на изгиб
Сопротивление гигиенической прокладки на изгиб предпочтительно составляет от около 400 г до около 800 г. Сопротивление гигиенической прокладки на изгиб измеряют по максимальной жесткости при изгибе. Максимальную жесткость при изгибе определяют по методике испытаний, созданной по образцу стандарта Американского общества по испытанию материалов АСТМ Д 4032-82 "Методика испытаний на кольцевой изгиб", значительно измененной и осуществляемой следующим образом. "Методика испытания на кольцевой изгиб", это одновременная многонаправленная деформация материала, при которой одна поверхность образца становится вогнутой, а другая поверхность выпуклой. "Методика испытания кольцевого компенсатора" дает значение силы, связанной с сопротивлением на изгиб, и одновременно среднее значение жесткости во всех направлениях.

Устройство, необходимое для выполнения "Методики испытания на кольцевой изгиб", представляет собой модифицированное устройство для испытания на кольцевой изгиб, имеющее следующие части:
1. Гладкополированную стальную пластину размером 102,0х102,0x6,35 мм с отверстием диаметром 18,75 мм. Притертый край отверстия должен быть под углом в 45^o на глубину в 4,75 мм.

2. Измерительный наконечник общей длиной 72,2 мм, диаметром 6,25 мм, с передней частью со сферической поверхностью радиусом 2,97 мм и с игольчатым кончиком, простирающимся от нее на 0,88 мм и имеющим основание диаметром 0,33 мм и острие с радиусом меньше, чем 0,5 мм, при этом измерительный наконечник установлен концентрично отверстию и имеет одинаковый зазор со всех сторон. Отметим, что игольчатый кончик лишь предотвращает боковое смещение опытного образца во время испытания. Следовательно, если игольчатый кончик оказывает значительное неблагоприятное влияние на опытный образец (например, прокалывает вспучиваемую структуру), то тогда не следует использовать игольчатый кончик. Необходимо хорошо регулировать положение нижней части измерительного наконечника над верхом пластины с отверстием. Из этого положения сферическая передняя часть совершает ход вниз точно до низа отверстия пластины.

3. Диаметр, а конкретнее, инверсный динамометрический датчик сжатия "Инстрон". Динамометрический датчик имеет интервал нагрузок от около 0,0 до около 2000,0 г.

4. Приводное устройство, а конкретнее, приводное устройство "Инстрон" модели 1122, имеющее инверсный динамометрический датчик сжатия. Приводное устройство модели 1122 изготовлено "Инстрон инжиниринг корпорейшн", г. Кантон, шт. Массачусетс, США.

Как объясняется ниже, для выполнения методики этого испытания необходимы пять типичных гигиеничных прокладок. Из одной из пяти испытываемых прокладок вырезают некоторое число "y" опытных образцов размером 37,5х37,5 мм. Не следует испытывать образцы, имеющие части, в которых покровный слой непосредственно соединен с барьерным слоем или которые являются слоистым материалом из покровного слоя и барьерного слоя без какой-либо части абсорбирующей структуры. Это испытание больше касается общей гибкости гигиенической прокладки, а не только ее периферийных частей, и, следовательно, гибкость согласно настоящему изобретению больше касается гибкости абсорбирующих частей гигиенической прокладки.

Испытатель не должен складывать или сгибать опытные образцы, а обращение с образцами должно оставаться минимальным, чтобы избежать влияния краев на свойства сопротивления на изгиб. Из четырех оставшихся гигиенических прокладок вырезают равное количество "y" образцов размером 37,5х37,5 мм, одинаковых с образцами, вырезанными из первой прокладки. Таким образом, испытатель должен иметь "y" число комплектов с пятью одинаковыми образцами в одном комплекте.

"Методика испытания на кольцевой изгиб" заключается в следующем. Образцы кондиционируют, оставляя их на два часа в помещении с температурой 21±1^oС и относительной влажностью 50±2,0%. Выравнивают опытные образцы. Скорость измерительного наконечника устанавливают равной 50,0 см/мин на полной длине хода. Размещают образец на пластине с отверстием под измерительным наконечником так, чтобы покровный слой 42 образца был обращен к измерительному наконечнику, а барьерный слой 50 образца к пластине. При необходимости проверяют и устанавливают индикатор на нуль. Приводят в действие измерительный наконечник. Следует избегать касания образца во время испытания. С точностью до грамма регистрируют максимальное показание силы. Повторяют вышеупомянутые стадии, пока не будут испытаны все пять одинаковых образцов.

Расчеты
Для каждого образца максимальная жесткость на изгиб - это максимальное показание силы для этого образца. Напомним, что было вырезано "y" количество комплектов из пяти одинаковых образцов. Испытывают каждый комплект из пяти одинаковых образцов и усредняют пять величин, полученных для этого комплекта. Таким образом, теперь испытатель имеет среднюю величину для каждого из "y" испытывавшихся комплектов. Сопротивление гигиенической прокладки на изгиб - это наибольшее значение этих усредненных величин максимальной жесткости на изгиб.

Гигиеническая прокладка, воплощающая в себе изобретение, обладает удивительно хорошими свойствами в отношении повторного смачивания для данной абсорбционной способности и степени гибкости, что дает гигиеническое защитное средство, которое является тонким, гибким и нестесняющим, предоставляющим высокую степень удобства, а еще хорошо удерживающим жидкость и отводящим ее от пользовательницы, даже когда подвергается сжимающим напряжениям.

Изделие и способы согласно настоящему изобретению для санитарии и других областей здравоохранения могут применяться в любых гигиенических защитных средствах, средствах для использования при недержании мочи, медицинских и абсорбирующих средствах, которые известны в настоящее время или будут известны в будущем специалистам в данной области. Таким образом, как предполагается, данная заявка охватывает модификации и изменения этого изобретения при условии, что они находятся в пределах приложенной формулы изобретения и ее эквивалентов.

Формула изобретения

1. Гигиеническая прокладка, выполненная с возможностью ношения в промежностной части предмета нижнего белья и содержащая волокнистый, проницаемый для жидкости, обращенный к телу покровный слой и абсорбирующую структуру, примыкающую к указанному покровному слою для приема жидкости от него, причем покровный слой и абсорбирующая структура конструктивно выполнены и расположены с возможностью обеспечения указанной прокладки следующими свойствами: толщиной около 5 мм или менее, емкостью, по меньшей мере, 18 г, потенциалом повторного смачивания менее чем 0,8 г, или равным 0,8 г и сопротивлением на изгиб менее чем 700 г.

2. Гигиеническая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что указанный потенциал повторного смачивания меньше, чем около 0,5 г.

3. Гигиеническая прокладка по п.2, отличающаяся тем, что указанный потенциал повторного смачивания меньше, чем около 0,3 г.

4. Гигиеническая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что указанная абсорбирующая структура содержит сверхабсорбирующий материал.

5. Гигиеническая прокладка по п.4, отличающаяся тем, что указанная абсорбирующая структура содержит смесь целлюлозных волокон и сверхабсорбирующего материала.

6. Гигиеническая прокладка по п.5, отличающаяся тем, что указанная абсорбирующая структура содержит первый абсорбирующий слой и второй абсорбирующий слой, при этом указанный второй абсорбирующий слой, имеющий поверхностную плотность от около 100 до около 700 г/м² и пневмоуложенный, состоит из нижнего слоя из целлюлозы, среднего слоя из целлюлозы и сверхабсорбирующего полимера, расположенного среди целлюлозы, и верхнего слоя, содержащего, по крайней мере, некоторое количество целлюлозы.

7. Гигиеническая прокладка по п.6, отличающаяся тем, что указанный второй абсорбирующий слой имеет объемную плотность больше, чем около 0,25 г/см³.

8. Гигиеническая прокладка по п.7, отличающаяся тем, что указанный второй абсорбирующий слой имеет объемную плотность в пределах от около 0,3 до около 0,5 г/см³.

9. Гигиеническая прокладка по п.8, отличающаяся тем, что указанный второй абсорбирующий слой имеет объемную плотность в пределах от около 0,3 до около 0,45 г/см³.

10. Гигиеническая прокладка по п.6, отличающаяся тем, что указанный второй абсорбирующий слой содержит от около 5 до около 60 вес.% сверхабсорбирующего полимера.

11. Гигиеническая прокладка по п.6, отличающаяся тем, что указанный второй абсорбирующий слой содержит от около 20 до около 55 вес.% сверхабсорбирующего полимера.

12. Гигиеническая прокладка по п.11, отличающаяся тем, что указанный второй абсорбирующий слой содержит от около 30 до около 45 вес.% сверхабсорбирующего полимера.

13. Гигиеническая прокладка по п.12, отличающаяся тем, что указанный второй абсорбирующий слой содержит около 40 вес.% сверхабсорбирующего полимера.

14. Гигиеническая прокладка по п.6, отличающаяся тем, что указанный второй абсорбирующий слой имеет поверхностную плотность в пределах от около 150 до около 350 г/м².

15. Гигиеническая прокладка по п.14, отличающаяся тем, что указанный второй абсорбирующий слой имеет поверхностную плотность в пределах от около 200 до около 300 г/м².

16. Гигиеническая прокладка по п.15, отличающаяся тем, что указанный второй абсорбирующий слой имеет поверхностную плотность около 250 г/м².

17. Гигиеническая прокладка по п.6, отличающаяся тем, что средний слой содержит первый средний слой, примыкающий к нижнему слою, и второй средний слой, примыкающий к верхнему слою.

18. Гигиеническая прокладка по п.6, отличающаяся тем, что указанный первый абсорбирующий слой выполнен пневмоуложенным поверх указанного верхнего слоя из целлюлозы.

19. Гигиеническая прокладка по п.18, отличающаяся тем, что указанный первый абсорбирующий слой содержит материал, имеющий объемную плотность в пределах от около 0,04 до 0,05 г/см³.

20. Гигиеническая прокладка по п.18, отличающаяся тем, что указанный первый абсорбирующий слой содержит материал, имеющий поверхностную плотность в пределах от около 80 до около 110 г/м².

21. Гигиеническая прокладка по п.18, отличающаяся тем, что указанный первый абсорбирующий слой имеет толщину в пределах от около 2 до около 3 мм.

22. Гигиеническая прокладка по п.18, отличающаяся тем, что указанный первый абсорбирующий слой содержит термопластичные волокна.

23. Гигиеническая прокладка по п.1, отличающаяся тем, что имеет удлиненное канальное образование, выполненное для направления жидкости по нему для последующего абсорбирования в указанную абсорбирующую структуру.

24. Гигиеническая прокладка по п.23, отличающаяся тем, что, кроме того, содержит множество указанных удлиненных канальных образований, расположенных на расстоянии друг от друга.

25. Гигиеническая прокладка по п.24, отличающаяся тем, что указанные удлиненные канальные образования пересекают друг друга.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9