Абсорбирующие изделия, содержащие каналообразующие области и индикатор влажности
Абсорбирующее изделие (20), содержащее абсорбирующую сердцевину (28), содержащую по меньшей мере две протяженные в продольном направлении каналообразующие области (26а, b) и индикатор влажности (100). Оболочка сердцевины содержит верхнюю сторону (16) и нижнюю сторону (16'), скрепленные друг с другом через области (26а, b), в сущности, не содержащие абсорбирующего материала, при этом, когда абсорбирующий материал (60) набухает при абсорбировании жидкости, оболочка сердцевины образует каналы (26'а, b) вдоль указанных областей (26а, b), в сущности, не содержащих абсорбирующего материала. Индикатор влажности наблюдается снаружи изделия находящимся между каналообразующими областями (26а, b) или между по меньшей мере одной каналообразующей областью (26а, b) и по меньшей мере одной протяженной в продольном направлении боковой кромкой (13, 14) изделия. 19 з.п. ф-лы, 11 ил.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к абсорбирующим изделиям, таким как, но не ограниченных ими, подгузники для детей, трусики для приучения к горшку и изделия для взрослых, страдающих недержанием, содержащим каналообразующие области и индикатор влажности.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Абсорбирующие изделия для личной гигиены указанного выше типа предназначены для абсорбирования и удерживания продуктов выделения тела, в частности, больших количеств мочи. Такие абсорбирующие изделия наряду с другими слоями содержат несколько слоев с различными функциями, например, верхний лист, нижний лист и заключенную внутри между ними абсорбирующую сердцевину. Как правило, функцией абсорбирующей сердцевины является абсорбирование и удерживание продуктов выделения в течение длительного периода времени, минимизация повторного намокания для обеспечения сухого состояния кожи пользователя, а также предотвращение загрязнения одежды или постельного белья.
Большинство продаваемых на данный момент абсорбирующих изделий содержат абсорбирующий материал, который представляет собой смесь измельченной древесной целлюлозы с суперабсорбирующими полимерами (SAP) в форме частиц, также именуемыми абсорбирующими гелеобразующими материалами (AGM), см., например, US 5,151,092 (Buell). Также предлагались абсорбирующие изделия, содержащие сердцевину, состоящую в сущности из SAP в качестве абсорбирующего материала, (так называемые "не содержащие войлока воздушной укладки" сердцевины), см., например, WO 2008/155699 (Hundorf), WO 95/11652 (Tanzer), WO 2012/052172 (Van Malderen). Также предлагались абсорбирующие сердцевины с разрезами или углублениями, как правило предназначенными для улучшения характеристик поглощения текучего вещества сердцевиной, или служащими в качестве линий сгиба.
В WO 2012/170778 (Rosati et al., см. также WO 2012/170779, WO 2012/170781 и WO 2012/170808) раскрыты абсорбирующие конструктивные элементы, содержащие суперабсорбирующие полимеры, опционально, целлюлозный материал и по меньшей мере пару в сущности продольно протяженных каналов. Оболочка сердцевины может быть посредством адгезива скреплена через каналы с формированием канального скрепления, целостность которого по меньшей мере частично сохраняется как в сухом, так и в мокром состоянии. По мере того, как абсорбирующий конструктивный элемент абсорбирует жидкость и набухает, абсорбирующий конструктивный элемент принимает объемную форму, и каналы становятся заметными. Каналы предназначены для обеспечения улучшенного прилегания и/или лучших характеристик поглощения/транспортировки жидкости, и/или улучшенных характеристик во время использования абсорбирующего конструктивного элемента.
Абсорбирующие конструктивные элементы раскрытого выше типа, содержащие каналообразующие области, сформированные посредством прикрепления обеих сторон оболочки сердцевины через области, не содержащие абсорбирующего материала, в сердцевине, отличаются превосходными характеристиками прилегания в мокром состоянии. Действительно; хотя в стандартных абсорбирующих сердцевинах вес абсорбированного текучего вещества тянет центральную часть изделия вниз и обеспечивает значительное провисание заполненного подгузника между ног пользователя, было обнаружено, что скрепления оболочки сердцевины в содержащей абсорбирующий материал области создают продольное натяжение в сердцевине, что обеспечивает поддержку абсорбирующего изделия в подтянутом состоянии, даже в случаях, когда указанное изделие абсорбировало значительное количество текучего вещества. Изобретатели обнаружили, что такой эффект может быть вредным для лиц, осуществляющих уход, у которых сложилась устойчивая ассоциация провисания изделия между ног пользователя с высоким уровнем абсорбированного текучего вещества и сигналом о том, что необходимо произвести замену изделия. Действительно, вследствие очень хорошего прилегания в мокром состоянии новых абсорбирующих конструктивных элементов, лица, осуществляющие уход, могут не осознать, что наступило время замены изделия.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение обеспечивает решение неожиданно возникшей вышеописанной проблемы посредством обеспечения абсорбирующего изделия в соответствии с формулой изобретения. Абсорбирующее изделие, такое как подгузник или трусики для приучения к горшку, содержит верхний лист, нижний лист и абсорбирующую сердцевину. Оболочка сердцевины обхватывает абсорбирующий материал, содержащий суперабсорбирующие полимерные частицы, в частности, с высоким содержанием суперабсорбирующих полимеров (SAP), как, например, в не содержащей войлок воздушной укладки сердцевине. Оболочка сердцевины содержит верхнюю сторону и нижнюю сторону. Абсорбирующая сердцевина содержит по меньшей мере две протяженные в продольном направлении области, в сущности не содержащие абсорбирующего материала, через которые верхняя сторона оболочки сердцевины прикреплена к нижней стороне оболочки сердцевины, таким образом, когда абсорбирующий материал набухает при абсорбировании жидкости, такой как моча, оболочка сердцевины образует каналы вдоль указанных областей, в сущности не содержащих абсорбирующего материала. Абсорбирующее изделие также содержит индикатор влажности, наблюдаемый снаружи изделия находящимся между указанными двумя каналообразующими областями, и/или между любой из каналообразующих областей и любой из протяженных в продольном направлении боковых кромок изделия. Индикатор влажности меняет свой вид при контакте с мочой и может содержать появляющийся сигнал, исчезающий сигнал или сигнал в виде изменения цвета, меняющий свой вид при контакте с мочой.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг. 1 - вид сверху одного из примеров абсорбирующего изделия в виде подгузника с ленточным креплением согласно настоящему изобретению, при этом некоторые слои частично удалены;
Фиг. 2 - поперечное сечение в поперечном направлении воплощения согласно фиг. 1;
Фиг. 3 - поперечное сечение в поперечном направлении изделия, выполненное в той же точке, что и на фиг. 2, при этом каналы были сформированы в сердцевине в результате наполнения подгузника жидкостью, такой как моча;
Фиг. 4 - вид сверху одного из примеров абсорбирующей сердцевины, которая может использоваться в абсорбирующем изделии согласно настоящему изобретению;
Фиг. 5 - поперечное сечение в поперечном направлении сердцевины согласно фиг. 4;
Фиг. 6 - поперечное сечение в продольном направлении сердцевины согласно фиг. 4;
Фиг. 7 - увеличенное изображение части согласно фиг. 6;
Фиг.8 - вид в перспективе подгузника с ленточным креплением согласно фиг. 1 в том виде, в котором он может находиться при ношении до заполнения;
Фиг. 9 - вид в перспективе подгузника с ленточным креплением согласно фиг. 8 в том виде, в котором он может находиться после заполнения жидкостью;
Фиг. 10 - вид в перспективе подгузника с ленточным креплением, содержащего два индикатора влажности, расположенные между каждой из боковых кромок изделия и соответствующим ближайшим каналом, в том виде, в котором он может находиться при ношении до заполнения;
Фиг. 11 - вид в перспективе подгузника с ленточным креплением, в котором скомбинированы индикаторы влажности согласно фиг. 9 и 10.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Общее описание изделия 20
Используемый в настоящем описании термин "абсорбирующие изделия", относится к одноразовым продуктам личной гигиены, таким как подгузники для детей, трусики для приучения детей к горшку или продукты для взрослых, страдающих недержанием, и подобные, располагаемым в непосредственной близости к телу пользователя с целью абсорбирования и удерживания продуктов выделения, в частности мочи, выделяемых телом. Абсорбирующие изделия согласно настоящему изобретению будут далее показаны в виде подгузника с ленточным креплением в нижеследующем описании и на фигурах. Однако, ничто в данном описании не должно рассматриваться, как ограничивающее объем охраны, обеспечиваемый формулой изобретения, за исключением случаев, когда указано иное.
Далее абсорбирующее изделие будет в общих чертах рассмотрено и дополнительно проиллюстрировано на примере детского подгузника 20, приведенного на фиг. 1. На фиг. 1 в качестве примера показан вид сверху подгузника 20 в распрямленном состоянии, при этом части конструкции удалены для более понятного представления конструкции подгузника 20. Данный подгузник 20 показан исключительно как пример, поскольку настоящее изобретение может быть использовано при изготовлении различных типов подгузников или других абсорбирующих изделий.
Абсорбирующее изделие содержит проницаемый для жидкости верхний лист 24, непроницаемый для жидкости нижний лист 25 и абсорбирующую сердцевину 28, расположенную между указанными верхним листом 24 и нижним листом 25. Опциональный поглощающий и/или распределительный слой 54 показан на подгузнике согласно фиг. 1-2, на которых также показаны другие стандартные компоненты подгузника с ленточным креплением, такие как система крепления, содержащая адгезивные планки 42, прикрепляемые к задней кромке изделия и взаимодействующие с зоной 44 крепления на передней части изделия, барьерные ножные манжеты 34 и эластичные уплотняющие манжеты 32, прикрепленные к основанию абсорбирующего изделия, как правило через верхний лист и/или нижний лист, и в сущности в одной плоскости с основанием подгузника. Абсорбирующее изделие может также содержать другие стандартные компоненты, которые не показаны, такие как, например, задний эластичный элемент в области талии, передний эластичный элемент в области талии, поперечная барьерная манжета (манжеты), элемент с лосьоном и т.п.
Абсорбирующее изделие содержит переднюю кромку 10, заднюю кромку 12 и две протяженные в продольном направлении боковые кромки 13, 14. Передняя кромка 10 изделия представляет собой кромку, предназначенную для размещения спереди пользователя при ношении, при этом задняя кромка 12 представляет собой противоположную кромку изделия. Абсорбирующее изделие может быть условно разделено продольной осью 80, проходящей от передней кромки к задней кромке изделия и разделяющей изделие на две половины, в сущности симметричные относительно этой оси, когда изделие находится в плоском состоянии, и при обзоре сверху, как на фиг. 1. Длина L изделия может быть измерена вдоль продольной оси 80 от передней кромки 10 до задней кромки 12. Изделие содержит содержать точку С промежности, определяемую в настоящем документе, как точка, расположенная на продольной оси на расстоянии, составляющем две пятых (2/5) L, начиная от передней кромки 10 изделия 20. Ширина изделия, предназначенного для применения в качестве подгузника, в точка промежности, в частности, может составлять от 50 мм до 300 мм, или от 80 мм до 250 мм. Ширина продуктов для взрослых, страдающих недержанием, может достигать 450 мм. Длина L изделия, такого как подгузник, может варьироваться, как правило, от 200 мм до 600 мм, в зависимости от предполагаемых пользователей.
Область промежности может представлять собой область подгузника, отцентрованную в продольном направлении в точке С промежности, и протяженную в направлении к передней и задней частям абсорбирующего изделия на расстояние в одну пятую L (т.е. L/5) в каждом направлении. Передняя область и задняя область могут представлять собой оставшиеся части подгузника, расположенные, соответственно, в направлении к передней и задней кромкам изделия.
Верхний лист 24, нижний лист 25, абсорбирующая сердцевина 28 и другие компоненты изделия могут быть собраны в виде множества хорошо известных конфигураций, в частности, например, посредством склеивания или штампования горячим способом. Примеры конфигураций подгузников в сущности описаны в US 3,860,003, US 5,221,274, US 5,554,145, US 5,569,234, US 5,580,411 и US 6,004,306. Абсорбирующее изделие предпочтительно является тонким. Толщина в точке С промежности изделия может составлять, например, от 3,0 мм до 12,0 мм, в частности, от 4,0 мм до 10,0 мм при измерении в соответствии с испытанием на определение толщины абсорбирующего изделия, описанным в настоящем документе.
В случае большинства абсорбирующих изделий выделения жидкости происходят в большинстве случаев в передней половине изделия, в частности, подгузника. Передняя половина изделия (как определено областью между передней кромкой и поперечной линией 90, расположенной на расстоянии половины длины от передней или задней кромки) может, таким образом, содержать большую часть абсорбирующей способности сердцевины. Таким образом, по меньшей мере 60% суперабсорбирующего полимера ("SAP"), содержащегося в сердцевине, или по меньшей мере 65%, 70%, 75% или 80% SAP может присутствовать в передней половине абсорбирующего изделия, а оставшаяся часть SAP располагается в задней половине абсорбирующего изделия.
Абсорбирующее изделие может характеризоваться временем поглощения первого потока, составляющим менее 30 с, предпочтительно менее 27 с, как было измерено согласно методу испытания поглощения в плоском состоянии, изложенному в WO 2012/174026 А1. Это время поглощения может быть измерено, в частности, применительно к детскому подгузнику, предназначенному для пользователей с весом в диапазоне от 8 до 13 кг ±20% (например, "Pampers Active Fit" размер 4, или другие детские подгузники "Pampers" 4 размера, детские подгузники "Huggies" 4 размера или детские подгузники 4 размера под другими товарными знаками).
Различные компоненты абсорбирующего изделия, в частности абсорбирующая сердцевина и индикатор влажности, далее будут дополнительно рассмотрены и показаны на примерах.
Общее описание абсорбирующей сердцевины 28
Абсорбирующая сердцевина, как правило, представляет собой компонент изделия, характеризующийся наибольшей абсорбирующей способностью. Один из примеров абсорбирующей сердцевины 28 согласно настоящему изобретению в состоянии перед использованием (в сухом состоянии) показан отдельно на фиг. 4-6. Показанная абсорбирующая сердцевина, а также ее описание приведены исключительно в качестве примеров и не предполагают ограничения объема формулы изобретения, за исключением случаев, когда указано иное, при этом виды в поперечном сечении являются схематическими и увеличенными в вертикальном направлении с целью лучшей иллюстрации различных слоев.
Абсорбирующая сердцевина согласно настоящему изобретению содержит оболочку (16, 16') сердцевины, обхватывающую абсорбирующий материал, при этом она также может содержать по меньшей мере один адгезив. Абсорбирующий материал 60, как правило, может содержать суперабсорбирующий полимер ("SAP") в форме частиц. Абсорбирующий материал может содержать относительно большое количество SAP, заключенного внутри оболочки сердцевины. Под "абсорбирующим материалом" подразумевается материал, характеризующийся некоторыми абсорбирующими свойствами или свойствами удерживания жидкости, например, такой материал, как SAP и целлюлозные волокна. Как правило, адгезивы, используемые при изготовлении абсорбирующих сердцевин, не имеют абсорбирующих свойств и не рассматриваются в качестве абсорбирующего материала. Например, абсорбирующая сердцевина может быть оперативно изготовлена на месте и собрана непосредственно с остальными компонентами изделия, или она может быть изготовлена за пределами линии в другом месте и транспортирована на перерабатывающую линию.
Абсорбирующая сердцевина обычно содержит переднюю сторону 280, заднюю сторону 282 и две протяженные в продольном направлении боковые стороны 284, 286, соединяющие указанные переднюю сторону 280 и заднюю сторону 282. Абсорбирующая сердцевина также содержит в сущности плоскую верхнюю сторону 288 и в сущности плоскую нижнюю сторону 290, сформированные оболочкой сердцевины. Передняя сторона 280 сердцевины - это сторона сердцевины, предназначенная для размещения в направлении к передней кромке 10 абсорбирующего изделия. Сердцевина может иметь продольную ось 80', в сущности соответствующую продольной оси 80 изделия, как показано на виде сверху согласно фиг. 1. Как правило, абсорбирующий материал преимущественно распределен в большем количестве в направлении к передней стороне и средней части сердцевины, чем в направлении к задней стороне, поскольку большая абсорбирующая способность требуется в передней части. Как правило, передняя и задняя стороны сердцевины могут быть короче, чем продольные стороны сердцевины.
Оболочка сердцевины может быть сформирована из двух основ 16, 16', как правило представляющих собой нетканый материал, которые могут быть по меньшей мере частично скреплены вдоль сторон абсорбирующей сердцевины. Первый нетканый материал 16 может в сущности формировать верхнюю сторону 288 оболочки сердцевины, а второй нетканый материал 16', соответственно, нижнюю сторону 290 оболочки сердцевины. Оболочка сердцевины может быть по меньшей мере частично скреплена вдоль своей передней стороны, задней стороны и/или двух продольных сторон с целью улучшения удержания абсорбирующего материала при использовании. Например, в случае необходимости улучшенного удержания, на продольных сторонах 284, 286 сердцевины, как показано на фиг. 5, может быть обеспечено скрепление в виде С-образной оболочки.
Абсорбирующая сердцевина 28 содержит по меньшей мере две области 26, в сущности не содержащие абсорбирующего материала, и через которые верхняя сторона оболочки сердцевины прикреплена к нижней стороне оболочки сердцевины вдоль скрепления 27. Когда абсорбирующий материал абсорбирует жидкость, он пропорционально набухает, и оболочка сердцевины постепенно образует объемный канал 26' вдоль скрепленной области 26, в сущности не содержащей абсорбирующего материала.
Длина L'' абсорбирующей сердцевины 28, измеренная вдоль ее оси 80' от передней стороны 280 к задней стороне 282, должна быть подобрана для соответствующего изделия, в котором она будет использоваться. В случае подгузников для младенцев, длина L'' может составлять, например, от 50 до 400 мм. Абсорбирующая сердцевина содержит виртуальную точку С' промежности, представляющую собой точку сердцевины, соответствующую по вертикали точке С промежности абсорбирующего изделия, в которое встроена абсорбирующая сердцевина. Точка С' промежности, как правило, может находиться на продольной оси 80' сердцевины. Абсорбирующая сердцевина может быть тонкой, например иметь толщину не превышающую 5 мм, например, от 0,2 мм до 4 мм, в частности от 0,5 до 3 мм, измеренную в соответствии с испытанием на определение толщины сухой абсорбирующей сердцевины, раскрытым в настоящем документе, в частности, в точке С' промежности или в любых других точках абсорбирующей сердцевины. Далее будут описаны более подробно отдельные компоненты абсорбирующей сердцевины.
Оболочка (16, 16') сердцевины
Функцией оболочки сердцевины является обхватывание абсорбирующего материала. Стандартные оболочки сердцевин содержат две основы 16, 16', скрепленные друг с другом, но при этом оболочка сердцевины также может быть изготовлена из одной основы, согнутой вокруг абсорбирующего материала, или может содержать несколько основ. В случае использования двух основ, они, как правило, могут быть скреплены друг с другом вдоль по меньшей мере части периферии абсорбирующей сердцевины с формированием скрепления. Как правило, ни первая, ни вторая основы не требуют подгонки по форме, таким образом они могут быть вырезаны прямоугольными для простоты изготовления, однако при этом не исключаются и другие формы.
Основы преимущественно скрепляются друг с другом с формированием скрепления вдоль всех кромок сердцевины. Стандартные скрепления представляют собой так называемую С-образную оболочку и многослойную оболочку. В С-образной оболочке, как показано на примере согласно фиг. 5, для протяженных в продольном направлении поперечных боковых скреплений сердцевины, одна из основ, например первая основа 16, содержит клапаны, протяженные поверх противоположных кромок сердцевины, и которые затем перегибаются поверх другой основы. Эти клапаны затем прикреплены к внешней поверхности другой основы, как правило, посредством приклеивания. Эта так называемая конструкция в виде С-образной оболочки может обеспечивать преимущества, такие как улучшенная сопротивляемость протеканию в намоченном состоянии, по сравнению с многослойным скреплением.
Передняя сторона 280 и задняя сторона 282 оболочки сердцевины могут затем также быть скреплены, например, посредством приклеивания первой основы и второй основы друг к другу для обеспечения полного обхвата абсорбирующего материала по всей периферии сердцевины. Как показано на фиг. 6 в отношении передней стороны и задней стороны сердцевины, первая и вторая основы могут быть выполнены протяженными и скрепленными вместе в сущности в плоском направлении, тем самым формируя так называемую многослойную конструкцию. В так называемой конструкции многослойного уплотнения и первая и вторя основы содержат части материала, выступающие относительно области нанесения абсорбирующего материала, которые затем скрепляют с образованием плоского скрепления вдоль всей или частей периферии сердцевины, как правило, с помощью склеивания и/или соединения посредством температуры/давления.
Термины "скрепление" и "обхватывает" следует толковать в широком смысле. Скрепление не должно быть сплошным вдоль всей периферии оболочки сердцевины, оно может быть прерывающимся вдоль части или всей оболочки сердцевины, например, посредством его выполнения в виде ряда точек, пространственно разнесенных на линии. Как правило, скрепление может быть сформировано с помощью приклеивания и/или термического соединения. Оболочка сердцевины может также быть сформирована одной основой, которая может обхватывать, как в обертке для посылок, абсорбирующий материал, и быть скреплена, например, вдоль передней стороны и задней стороны сердцевины и одного протяженного в продольном направлении уплотнителя.
Оболочка сердцевины может быть сформирована из любых материалов, подходящих для обхватывания абсорбирующего материала. Могут быть использованы стандартные материалы для основы, используемые для производства стандартных сердцевин, в частности, нетканые материалы, но также и бумага, ткани, пленки, тканые материалы, или ламинаты из любых этих материалов. Оболочка сердцевины, в частности, может быть образована нетканым полотном, таким как кардованный нетканый материал, нетканый материал, полученный по технологии спанбонд ("S") или нетканый материал, полученный по технологии мелтблаун ("М"), а также ламинаты из любых этих материалов. Например, подходящими являются нетканые полипропиленовые материалы, полученные по технологии спанмелт, в частности, материалы, имеющие структуру SMS или SMMS, или SSMMS ламината, а также характеризующиеся базовым весом в диапазоне приблизительно от 5 г/м2 до 15 г/м2. Подходящие материалы описаны, например, в документах US 7,744,576, US 2011/0268932 A1, US 2011/0319848 A1 или US 2011/0250413 A1. Могут быть использованы нетканые материалы, производимые из синтетических волокон, таких как, РЕ, PET и, в частности, РР волокна.
Термин "нетканое полотно", используемый в настоящем документе, означает готовый лист, полотно или ватин из направленно или хаотично ориентированных волокон, соединенных посредством трения и/или когезии, и/или адгезии, за исключением бумаги и изделий, являющихся ткаными, вязаными, прошитыми, вязально-прошивными с включением связующих нитей или волокон, или валяными посредством влажного валяния, в том числе дополнительно сшитые иглой. Волокна могут быть натурального или искусственного происхождения, а также могут быть штапельными или непрерывными волокнами, или могут быть сформированы на месте. Коммерчески доступные волокна имеют диаметры в пределах от менее приблизительно 0,001 мм до более приблизительно 0,2 мм, и они поставляются в нескольких различных формах, таких как короткие волокна (известные, как штапельные или рубленые волокна), непрерывные единичные волокна (нити или одиночные непрерывные волокна), некрученые пучки непрерывных единичных волокон (жгуты) и крученые пучки непрерывных единичных волокон (нити). Нетканые полотна могут быть сформированы многими способами, такими как: технология мелтблаун, технология спанбонд, прядение из раствора, электропрядение, кардование и суховоздушное формование. Базовый вес нетканых полотен обычно выражается в граммах на квадратный метр (г/м2 или г/кв. метр).
Если оболочка сердцевины содержит первую основу 16 и вторую основу 16', то эти основы могут быть изготовлены из одинакового материала или различных материалов, или одна из основ может быть обработана по другому, в сравнении с другой основой, для обеспечения различных свойств. Поскольку полимеры, используемые для изготовления нетканых материалов, как правило являются гидрофобными по своей природе, они могут быть обработаны гидрофильным покрытием в случае их размещения на принимающей текучее вещество стороне абсорбирующей сердцевины. Предпочтительно, чтобы верхняя сторона 288 оболочки сердцевины, т.е., сторона в абсорбирующем изделии, располагаемая ближе к пользователю, была более гидрофильной, чем нижняя сторона 290 оболочки сердцевины. Как правило, для повышения гидрофильности на основу может быть распылена композиция, содержащая поверхностно-активное вещество. Одним возможным способом изготовления нетканых материалов со стойкими гидрофильными покрытиями является изготовление посредством нанесения гидрофильного мономера и катализатора радикальной полимеризации на нетканый материал и осуществления полимеризации, активируемой УФ излучением, в результате чего мономер химически приклеивается к поверхности нетканого материала. Альтернативным возможным способом изготовления нетканых материалов со стойкими гидрофильными покрытиями является покрытие нетканого материала гидрофильными наночастицами, например, как описано в WO 02/064877.
Постоянно гидрофильные нетканые материалы также применимы в некоторых воплощениях. Поверхностное натяжение, может быть использовано для измерения того, как надолго достигается определенный уровень гидрофильности. Просачивание жидкости может быть использовано для измерения уровня гидрофильности. Первая и/или вторая основа могут в частности характеризоваться поверхностным натяжением по меньшей мере 55, предпочтительно по меньшей мере 60 и наиболее предпочтительно по меньшей мере 65 мН/м или выше при смачивании солевым раствором. Основа также может характеризоваться временем просачивания жидкости менее 5 секунд для пятого потока жидкости. Эти значения могут быть измерены с применением методов испытания, описанных в US 7,744,576 В2 (Busam et al.) "Determination Of Surface Tension" и "Determination of Strike Through", соответственно.
Гидрофильность и смачиваемость, как правило, определяют по величине угла контакта и времени просачивания, например, через нетканый материал. Это рассмотрено подробно в публикации American Chemical Society, "Contact angle, wettability and adhesion", под редакцией Robert F. Gould, © 1964. Основа с меньшим углом смачивания воды с поверхностью основы может считаться более гидрофильной, чем другие.
Основы могут также быть воздухопроницаемыми. Пленки, пригодные для использования в них, могут, таким образом, содержать микропоры. Например, основа может иметь воздухопроницаемость от 40 или от 50 до 300 или до 200 м3/(м2 * мин), определенную в соответствии с EDANA, метод 140-1-99 (125 Па, 38,3 см2). Материал оболочки сердцевины может альтернативно иметь низкую воздухопроницаемость, т.е., быть непроницаемым для воздуха, например, для обеспечения проведения манипуляций над оболочкой на движущейся поверхности, содержащей вакуум.
Абсорбирующий материал 60 и область 8 нанесения абсорбирующего материала
Абсорбирующая сердцевина 28 содержит абсорбирующий материал 60 в оболочке сердцевины. Абсорбирующий материал может быть нанесен, например, в виде сплошного слоя в оболочке сердцевины. Абсорбирующий материал также может присутствовать в прерывистом виде, например, в виде отдельных карманов или полосок абсорбирующего материала, обхваченных оболочкой сердцевины и отделенных друг от друга другими соединительными участками, не содержащими материала. Сплошной слой абсорбирующего материала, в частности SAP, может быть также получен путем комбинирования двух абсорбирующих слоев, имеющих совпадающую прерывистую схему нанесения абсорбирующего материала, при этом получаемый в результате слой распределен в сущности равномерно по площади абсорбирующего полимерного материала в виде частиц. Например, как раскрыто в US 2008/0312622 A1 (Hundorf), каждый слой абсорбирующего материала, таким образом, может содержать схему, содержащую контактные участки абсорбирующего материала и соединительные участки, не содержащие абсорбирующего материала, при этом контактные участки абсорбирующего материала первого слоя в сущности соответствуют соединительным участкам второго слоя, не содержащим абсорбирующего материала, и наоборот. Как показано на фиг. 6-7, абсорбирующая сердцевина 28 может содержать, например, первый абсорбирующий слой и второй абсорбирующий слой, при этом первый абсорбирующий слой содержит первую основу 16 и первый слой 61 абсорбирующего материала, который может состоять на 100% из SAP, и при этом второй абсорбирующий слой содержит вторую основу 16' и второй слой 62 абсорбирующего материала, который также может состоять на 100% из SAP. Первый и второй слои SAP могут быть нанесены в виде поперечных полосок или "контактных участков", имеющих такую же ширину, как и желаемая область 8 нанесения абсорбирующего материала, на их соответствующие основы перед комбинированием. Полоски могут содержать преимущественно различное количество абсорбирующего материала для обеспечения профилированного базового веса вдоль продольной оси и/или поперечной оси сердцевины 80', как показано на фиг. 6. Первая основа 16 и вторая основа 16' могут формировать оболочку сердцевины. Вспомогательный клей 71, 72 может быть нанесен между одной или обеими основами и абсорбирующими слоями, а также микроволоконный клей 51 может быть нанесен на каждый абсорбирующий слой.
Область 8 нанесения абсорбирующего материала может быть определена периферией слоя, сформированного абсорбирующим материалом 60 в оболочке сердцевины, как можно увидеть на верхней стороне абсорбирующей сердцевины, как показано на фиг. 4. Область 8 нанесения абсорбирующего материала может быть в сущности прямоугольной, например, как показано на фиг.4, однако также могут использоваться и другие формы, такие как форма в виде буквы "Т" или "Y", или в виде песочных часов, или "жевательной кости". В частности, такой формой может характеризоваться область нанесения, показанная сужающейся вдоль своей ширины в направлении к области промежности сердцевины. Таким образом, область нанесения абсорбирующего материала может иметь относительно малую ширину в области сердцевины, предназначенной для размещения в области промежности абсорбирующего изделия. Это может обеспечить, например, лучший комфорт при носке. Таким образом, область 8 нанесения абсорбирующего материала может иметь ширину (измеренную в поперечном направлении) в ее самом узком месте менее приблизительно 100 мм, 90 мм, 80 мм, 70 мм, 60 мм, или даже менее приблизительно 50 мм. Наименьшая ширина может также быть, например, по меньшей мере на 5 мм или по меньшей мере на 10 мм меньше, чем ширина области нанесения в ее наибольшей точке в передней и/или задней частях области 8 нанесения.
Базовый вес (количество, нанесенное на единицу площади поверхности) SAP также может варьироваться вдоль области 8 нанесения для создания профилированного распределения абсорбирующего материала, в частности SAP, в продольном направлении (как показано на фиг. 6), в поперечном направлении или в обоих направлениях сердцевины. Таким образом, базовый вес абсорбирующего материала может варьироваться вдоль продольной оси сердцевины, а также вдоль поперечной оси или любой оси, параллельной любой из этих осей. Базовый вес SAP в области с относительно высоким базовым весом, таким образом, может быть, например, по меньшей мере на 10%, или 20%, или 30%, или 40%, или 50% выше, чем в областях с относительно низким базовым весом. В частности, SAP, присутствующий в области нанесения абсорбирующего материала в продольном положении точки С промежности, может присутствовать в большем количестве SAP на единицу площади поверхности, по сравнению с другим местом области 8 нанесения абсорбирующего материала.
Абсорбирующий материал может быть нанесен с применением известных способов, которые могут обеспечить относительно точное нанесение SAP на относительно высокой скорости. Ранее предлагались различные конструкции абсорбирующей сердцевины с высоким содержанием SAP, см., например, US 5,599,335 (Goldman), ЕР1,447,066 (Busam), WO 95/11652 (Tanzer), US 2008/0312622 A1 (Hundorf), WO 2012/052172 (Van Malderen) и, в частности, WO 2012/170778 (Rosati et al., см. также WO 2012/170779, WO 2012/170781 и WO 2012/170808). В частности, может быть использована технология нанесения SAP с помощью печати, как раскрыто в US 2006/024433 (Blessing), US 2008/0312617 (Hundorf et al.) и US 2010/0051166 A1 (Hundorf et al.). При таком способе используется переносящее устройство, такое как печатный цилиндр для нанесения частиц SAP на основу, расположенную на решетке опоры, которая может содержать множество поперечин, протяженных в сущности параллельно друг к другу и пространственно разнесенных друг с другом таким образом, чтобы формировать ребра, протяженные между множеством поперечин. Эта технология обеспечивает быстрое и точное нанесение SAP на основу, в частности, с обеспечением областей 26, в сущности не содержащих абсорбирующего материала, окруженных абсорбирующим материалом, через которые может осуществляться прикрепление оболочки сердцевины. Эти области 26, в сущности не содержащие абсорбирующего материала, могут быть сформированы, например, посредством изменения структуры решетки и принимающих барабанов таким образом, чтобы SAP не наносился в выбранных областях, как раскрыто на примере в US 2012/0312491 (Jackels).
Суперабсорбирующие полимерные частицы
Абсорбирующий материал 60 содержит суперабсорбирующий полимер (SAP) в форме частиц. Термин "суперабсорбирующие полимеры" или "SAP", используемый в настоящем описании, относится к абсорбирующим материалам, которые представляют собой сшитые полимерные материалы, способные поглощать по меньшей мере в десять раз большее своего веса количество 0,9%-ного водного солевого раствора при измерении в соответствии с испытанием на удерживающую способность на центрифуге (CRC) (метод EDANA, WSP 241.2-05Е). Эти полимеры, как правило, используются в форме частиц, чтобы обеспечивалась их сыпучесть в сухом состоянии. Термин "частицы" относится к гранулам, волокнам, хлопьям, сферам, порошкам, пластинкам и другим формам частиц, известным специалистам в данной области.
Содержание SAP может составлять по меньшей мере 70% или более (в частности, по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 95% и до 100%) по весу абсорбирующего материала, обхваченного оболочкой сердцевины. Сама оболочка сердцевины не рассматривается в качестве абсорбирующего материала в целях оценки процентного содержания SAP в абсорбирующей сердцевине. Высокое содержание SAP обеспечивает относительно тонкую сердцевину, в сравнении со стандартной сердцевиной, как правило содержащей целлюлозные волокна в количестве 40-60 вес. %. Абсорбирующий материал может, в частности, содержать менее 10 вес. % или менее 5 вес. %, или даже может в сущности не содержать натуральных и/или синтетических волокон. Абсорбирующий материал может предпочтительно содержать небольшое количество, или может не содержать войлок воздушной укладки (целлюлозные) волокна, в частности, абсорбирующая сердцевина может содержать менее 15%, 10%, 5% войлока воздушной укладки (целлюлозных) волокон по весу абсорбирующей сердцевины, или может даже в сущности не содержать целлюлозных волокон.
Типичные абсорбирующие полимерные материалы в форме частиц изготовлены из полимеров поли(мет)акриловой кислоты. Однако, также может быть использован, например, крахмальный полимерный абсорбирующий материал в форме частиц, наряду с сополимером полиакриламида, сополимером этиленмалеинового ангидрида, сшитой карбоксиметилцеллюлозой, сополимерами поливинилового спирта, оксидом сшитого полиэтилена, привитым сополимером крахмала и полиакрилонитрила. Суперабсорбирующий полимер может представлять собой полиакрилаты и полимеры полиакриловой кислоты, которые были сшиты внутри и/или на поверхности. Суперабсорбирующие полимеры могут быть сшиты внутри, т.е. полимеризация осуществляется в присутствии соединений, имеющих две или более полимеризуемые группы, которые могут быть свободнорадикально-сополимеризованы в полимерную сеть. Примеры суперабсорбирующих полимерных частиц описаны, например, в WO 2006/083584, WO 2007/047598, WO 2007/046052, WO 2009/155265, WO 2009/155264.
SAP часто характеризуются своими свойствами, определяемыми различными параметрами. В воплощениях, содержащих более одного типа суперабсорбирующих полимерных частиц, указанные параметры могут быть измерены применительно к смеси из более чем одного типа суперабсорбирующих полимерных частиц, присутствующих в их соответствующих пропорциях, и используемых в абсорбирующей сердцевине.
SAP, используемые в сердцевине согласно настоящему изобретению, могут характеризоваться, например, временем для достижения поглощения 20 г/г (Т20), составляющим менее 240 с в соответствии с измерениями согласно методу испытания K(t), описанному в WO 2012/174,026 А1. В частности, SAP могут характеризоваться временем Т20 менее 220 с, или менее 200 с, или менее 180 с, или менее 160 с. Метод K(t) также полезен при определении других параметров SAP, которые также могут быть преимущественно использованы в настоящем изобретении. Поглощение SAP по прошествии 20 мин (U20) может составлять, в частности, по меньшей мере 22 г/г, или по меньшей мере 24 г/г, или по меньшей мере 28 г/г, или по меньшей мере 30 г/г, или от 28 г/г до 60 г/г, или от 30 г/г до 50 г/г, или от 30 г/г до 40 г/г, как было измерено согласно методу испытания K(t), раскрытому в WO 2012/174,026 A1. SAP могут характеризоваться эффективной проницаемостью по прошествии 20 минут (K20), составляющей по меньшей мере 5⋅10-8 см2, или по меньшей мере 7⋅10-8 см2, или по меньшей мере 8,5⋅10-8 см2, или от 5⋅10-8 см2 до 1⋅10-6 см2, или от 7⋅10-8 см2 до 5⋅10-7 см2, или от 8,5⋅10-8 см2 до 1⋅10-7 см2, как было измерено согласно методу испытания K(t).
Суперабсорбирующие полимерные частицы могут дополнительно характеризоваться проницаемостью в равновесном состоянии, выраженной значением UPM (показатель проницаемости для мочи), составляющим более 40, или предпочтительно более 50, или более 60, или от 50 до 500, или от 55 до 200, или от 60 до 150 UPM единиц, причем единица измерения, составляющая 1 UPM, равна 1×10-7 (см3.с)/г. Значение UPM измеряется согласно методу испытания UPM, изложенному в WO 2012/174,026 А1. Этот метод тесно связан с методом испытания SFC, известным в данной области техники. При методе испытания UPM, как правило, измеряют сопротивление протеканию предварительно набухшего слоя суперабсорбирующих полимерных частиц, т.е. сопротивление протеканию измеряют в равновесном состоянии. Таким образом, такие суперабсорбирующие полимерные частицы, характеризующиеся высоким значением UPM, проявляют проницаемость, когда значительный объем абсорбирующего изделия уже намочен жидкими продуктами выделения. Данные воплощения проявляют хорошие поглощающие свойства не только при первом потоке, а и при всех последующих потоках.
Используемые SAP также могут характеризоваться FSR (скорость свободного набухания), составляющей более 0,1 г/г/с, или от 0,1 до 2 г/г/с, или от 0,3 до 1 г/г/с, или от 0,3 до 0,6 г/г/с, или от 0,4 до 0,6 г/г/с. Скорость свободного набухания SAP измеряется согласно методу испытания FSR, изложенному в WO 2012/174,026 A1. SAP, характеризующиеся высокими значениями скорости свободного набухания, будут также быстро поглощать жидкость и при отсутствии всестороннего давления. В отличие от метода испытания K(t), для измерения скорости свободного набухания к слою геля не прикладывают никакого давления. SAP, характеризующиеся слишком низким значением FSR, могут требовать более 240 с для достижения поглощения, составляющего 20 г/г, как было измерено в соответствии с методом испытания K(t) согласно настоящему изобретению, и, соответственно, не могут поглощать жидкие продукты выделения с необходимой скоростью. Однако, как было изложено выше, суперабсорбирующие полимерные частицы с высокими значениями FSR, не приводят автоматически к высоким показателям поглощения, как было измерено согласно методу испытания K(t).
SAP могут характеризоваться значением CRC (удерживающая способность на центрифуге), составляющим более 18 г/г, или более 20 г/г, или более 22 г/г, или более 24 г/г, например, до 50 г/г, или до 40 г/г, или до 30 г/г, как было измерено согласно методу EDANA WSP 241.2-05. Метод CRC измеряет количество жидкости, поглощенной суперабсорбирующими полимерными частицами при свободном набухании в условиях избытка жидкости. Суперабсорбирующие полимерные частицы, характеризующиеся высоким значением CRC, могут быть предпочтительными, поскольку суперабсорбирующие полимерные частицы необходимы для обеспечения требуемого общего объема для поглощения жидкости.
Общее количество SAP, присутствующее в абсорбирующей сердцевине, может также варьироваться, в зависимости от предполагаемого пользователя изделия. Подгузники для новорожденных требуют наличия меньшего количества SAP, чем требуется для подгузников для младенцев или взрослых, страдающих недержанием. Количество SAP, содержащихся в абсорбирующей сердцевине, может составлять от приблизительно 2 до 50 г, в частности, от 5 до 25 г для стандартных подгузников для младенцев. Средний базовый вес SAP в пределах одной (или по меньшей мере одной, если присутствуют несколько) области 8 нанесения SAP, может составлять, например, по меньшей мере 50, 100, 200, 300, 400, 500 или более г/м2. Области 26, не содержащие материала, присутствующие в области 8 нанесения абсорбирующего материала, вычитают из области нанесения абсорбирующего материала для вычисления данного показателя среднего базового веса.
Каналообразующие области 26 и каналы 26'
Абсорбирующие сердцевины согласно настоящему изобретению содержат по меньшей мере две продольно протяженные каналообразующие области 26, в сущности не содержащие абсорбирующего материала. Под "в сущности не содержащие" следует понимать, что в каждой из этих областей базовый вес абсорбирующего материала по меньшей мере на 25% меньше, в частности, по меньшей мере на 20% меньше или на 10% меньше, чем средний базовый вес абсорбирующего материала в остальной области 8 нанесения абсорбирующего материала. В частности, эти области могут не содержать абсорбирующего материала. Минимальное количество непреднамеренных загрязнений абсорбирующим материалом, которые могут возникнуть во время процесса изготовления, не следует рассматривать, как абсорбирующий материал. Области 26 преимущественно окружены абсорбирующим материалом, если смотреть в плоскости сердцевины, как можно заметить на фиг. 4, что означает, что области 26 не протяжены к любой из кромок области 8 нанесения абсорбирующего материала.
Верхняя сторона 16 оболочки сердцевины прикреплена к нижней стороне 16' оболочки сердцевины посредством скреплений 27 оболочки сердцевины через области 26, в сущности не содержащие абсорбирующего материала, как показано на фиг. 5. Как показано на фиг. 2 и 3, когда абсорбирующий материал набухает при абсорбировании жидкости, скрепление 27 оболочки сердцевины остается по меньшей мере поначалу скрепленным в областях 26, в сущности не содержащих материала. Абсорбирующий материал набухает в остальной части сердцевины, когда она абсорбирует жидкость, при этом оболочка сердцевины образует объемный канал 26'а, 26'b вдоль каждой области 26а, 26b, в сущности не содержащей абсорбирующего материала, в которой присутствует скрепление 27 оболочки сердцевины. Эти каналы 26' могут распределять толчки текучего вещества вдоль своей длины на более широкую площадь сердцевины и тем самым обеспечивать более быстрое поглощение текучего вещества и более эффективное использованием абсорбирующей способности сердцевины. По мере набухания абсорбирующего материала, каналы становятся более глубокими и достаточно глубокими (глубиной в несколько мм, например, по меньшей мере 3 мм, при измерении применительно к набухшей сердцевине), чтобы быть заметными снаружи изделия через нижний лист. Каналы 26' также могут обеспечивать деформацию вышележащего слоя, например, волокнистого слоя 54 и обеспечивать соответствующие канавки 29 в вышележащем слое. Не исключено, что абсорбирующая сердцевина может содержать по меньшей мере одну другую область, в сущности, не содержащую абсорбирующего материала, но при этом также и без скрепления оболочки сердцевины, однако такие нескрепленные области, как правило, в мокром состоянии не образуют канал.
Верхняя сторона 288 и нижняя сторона 290 оболочки сердцевины могут быть скреплены вместе непрерывно вдоль областей 26, в сущности не содержащих абсорбирующего материала, но при этом скрепление 27 оболочки сердцевины также может быть прерывистым (не сплошным), например, представлять собой ряд точечных скреплений. Как правило, для прикрепления верхней стороны оболочки сердцевины к ее нижней стороне через области 26 может быть использован адгезив, однако также возможно прикрепление и другими известными способами скрепления, например, посредством скрепления давлением, ультразвуковой сварки, термического скрепления или комбинации данных способов. Скрепление верхней стороны и нижней стороны оболочки сердцевины может быть выполнено с помощью одного или более адгезивных материалов, в частности, с помощью одного или более слоев вспомогательного клея 71, 72 и/или одного или более слоев волокнистого адгезивного материала 51, если таковые присутствуют в сердцевине, как раскрыто более подробно далее. Эти клеи, таким образом, выполняют двойную функцию, заключающуюся в иммобилизации абсорбирующего материала и скреплении вместе верхней стороны и нижней стороны сердцевины. По меньшей мере один вспомогательный клей может быть нанесен с использованием устройства со щелевой головкой с обеспечением тонких (например, 1 мм шириной) клеевых полос в продольном направлении.
Ниже приведены примеры формы и размера каналообразующих областей 26, в сущности не содержащих абсорбирующего материала, при этом они не ограничивают объем охраны настоящего изобретения. В целом скрепление 27 оболочки сердцевины может иметь аналогичный контур, но немного меньше, чем у области 26, вследствие допуска, необходимого при некоторых производственных процессах. Каналообразующие области 26 могут присутствовать в области промежности изделия, в частности, по меньшей мере на том же продольном уровне, что и точка С промежности, как показано на фиг. 1 двумя протяженными в продольном направлении областями 26а и 26b, в сущности не содержащими абсорбирующего материала. Абсорбирующая сердцевина 28 может также содержать более двух областей, в сущности не содержащих абсорбирующего материала, например, по меньшей мере 3, или по меньшей мере 4, или по меньшей мере 5, или по меньшей мере 6.
Каналообразующие области 26 протяжены в сущности в продольном направлении, что как правило означает, что каждая область протяжена по меньшей мере настолько в продольном направлении, насколько и в поперечном направлении, и, как правило, по меньшей мере в два раза больше в продольном направлении, чем в поперечном направлении (при измерении после проецирования на соответствующую ось). Каналообразующие области 26 могут иметь длину L', проецируемую на продольную ось 80 изделия, которая составляет по меньшей мере 10% длины L абсорбирующего изделия, в частности от 20% до 80%. Каналообразующие области 26 могут, например, характеризоваться длиной L' по меньшей мере 2 см, при измерении относительно продольной оси, или по меньшей мере 4 см, 6 см, 8 см или 10 см и, например, до 40 см или 30 см. Может быть предпочтительно, чтобы по меньшей мере некоторые или все области 26 не были полностью или в сущности полностью поперечно ориентированными каналами в сердцевине. В задней области или передней области сердцевины также могут присутствовать, например, более короткие области, в сущности не содержащие абсорбирующего материала, как показано на фигурах WO 2012/170778.
Каналообразующие области 26 могут содержать или состоять из пары областей 26а, 26b, расположенных симметрично относительно продольной оси 80 изделия, как показано на фигурах. Каналообразующие области 26 могут быть ориентированы полностью продольно или параллельно продольной оси, но при этом они также могут быть криволинейными. В частности, некоторые или все эти области, в частности, области, находящиеся в области промежности изделия, могут быть вогнуты в направлении продольной оси 80, как, например, показано на фиг. 1. Радиус кривизны может быть, как правило, по меньшей мере равен (и предпочтительно быть по меньшей мере в 1,5 или по меньшей мере в 2,0 раза больше этого среднего размера в поперечном направлении) среднему размеру в поперечном направлении области 8 нанесения абсорбирующего материала; а также располагаться прямо, но под углом (например, от 5°) до 30° или, например, до 20°, или до 10° относительно линии, параллельной продольной оси. Радиус кривизны может быть постоянным для областей, в сущности не содержащих абсорбирующего материала, или он может варьироваться вдоль их длины. Это может также быть справедливо для областей, в сущности не содержащих абсорбирующего материала, содержащих углы, при условии, что указанный угол между двумя частями канала составляет по меньшей мере 120°, предпочтительно по меньшей мере 150°; и в любом из этих случаев, протяженность области в продольном направлении должна быть больше, чем протяженность в поперечном направлении. Эти области также могут быть разветвленными, например, центральная область, в сущности не содержащая материала, лежащая на продольной оси в области промежности, которая разветвляется в направлении задней части и/или в направлении к передней части изделия.
Каналообразующие области 26 могут не совпадать с продольной осью 80 изделия. В этом случае индикатор влажности 100 может перекрываться с продольной осью 80 или быть отцентрован относительно нее. В частности, каналообразующие области, если присутствуют в виде одной или более симметричных пар относительно продольной оси, могут быть пространственно разнесены друг с другом по их всему продольному размеру. Наименьшее расстояние разнесения может составлять, например, по меньшей мере 5 мм или по меньшей мере 10 мм, или по меньшей мере 16 мм, при этом между указанными областями оставляют достаточно места для индикатора влажности.
Кроме того, для снижения риска утечек текучего вещества, области 26, в сущности не содержащие абсорбирующего материала, преимущественно не могут быть протяжены до любой из кромок области 8 нанесения абсорбирующего материала, и, таким образом, являются окруженными и полностью заключенными внутри области 8 нанесения абсорбирующего материала сердцевины. Как правило, наименьшее расстояние между по меньшей мере одной областью, в сущности не содержащей абсорбирующего материала, и ближайшей кромкой области нанесения абсорбирующего материала составляет по меньшей мере 5 мм.
Каждая область, в сущности не содержащая абсорбирующий материал, может иметь ширину Wc вдоль по меньшей мере части ее длины, составляющую, например, по меньшей мере 2 мм, или по меньшей мере 3 мм, или по меньшей мере 4 мм, до, например 20 мм, или 16 мм, или 12 мм. Ширина Wc каждой каналообразующей области 26 может быть постоянной в сущности по всей ее длине, или она может изменяться вдоль ее длины.
Образование каналов 26' в абсорбирующей сердцевине начинается, когда абсорбирующий материал абсорбирует жидкость, такую как моча и начинает набухать. Поскольку сердцевина абсорбирует большее количество жидкости, углубления в абсорбирующей сердцевине, сформированные каналами, будут становиться глубже и более заметными и ощутимыми с внешней стороны изделия, поскольку нижний лист выталкивается наружу вследствие расширения абсорбирующего материала, как показано на фиг. 3. Если скрепление оболочки сердцевины достаточно прочное и уровень содержания SAP не сильно высокий, существует вероятность, что скрепления 27 оболочки сердцевины останутся скрепленными до полного насыщения абсорбирующего материала. С другой стороны, скрепления оболочки сердцевины в некоторых случаях могут также препятствовать набуханию абсорбирующего материала, когда сердцевина в сущности заполнена. Таким образом, изобретатели обнаружили, что скрепление 27 оболочки сердцевины также может быть выполнено с возможностью контролированного разъединения при воздействии большого количества текучего вещества. Таким образом, скрепления могут оставаться неизменными по меньшей мере во время первой фазы абсорбирования абсорбирующим материалом умеренного количества текучего вещества. Во время второй фазы скрепления 27 оболочки сердцевины в каналах могут начать разъединяться для обеспечения большего пространства для набухающего абсорбирующего материала, в то же время сохраняя большинство преимуществ каналов, таких как повышенная гибкость сердцевины в поперечном направлении, а также вмещение текучего вещества. Во время третьей фазы, соответствующей очень высокому насыщению абсорбирующей сердцевины, более значительная часть канальных скреплений могут разъединиться с обеспечения большего пространства для расширения набухающего абсорбирующего материала. Прочность скрепления 27 оболочки сердцевины внутри каналов может контролироваться, например, посредством варьирования количества и природы клея, используемого для скрепления двух сторон оболочки сердцевины, при этом для выполнения скрепления оболочки сердцевины и/или распределения абсорбирующего материала используется давление, поскольку большее количество абсорбирующего материала, как правило, обеспечивает более сильное набухание и оказывает большую нагрузку на скрепление. Также может оказывать влияние растяжимость материала оболочки сердцевины.
Индикатор влажности 100
Абсорбирующее изделие 20 содержит индикатор влажности 100, видимый снаружи изделия, и изменяющий внешний вид при контакте с выделениями тела, в частности с мочой. Индикатор влажности 100 может наблюдаться снаружи изделия как находящийся между указанными двумя каналообразующими областями 26а, b и/или между любой из каналообразующих областей 26а, 26b и любой из боковых кромок 13, 14, или возможны оба варианта.
Как указано во вводной части настоящего описания, изобретатели неожиданно обнаружили, что вследствие превосходных характеристик прилегания в мокром состоянии сердцевин согласно настоящему изобретению, лица, осуществляющие уход, могут не осознать, что пора менять подгузник. Даже если лица, осуществляющие уход, научатся ассоциировать наличие каналов с текучим веществом, заполняющим абсорбирующую сердцевину, как указано выше, при сильном заполнении скрепления, формирующие каналы, могут полностью разъединиться, и каналы исчезнут. Лицо, осуществляющее уход, при такой конфигурации также ошибочно полагает, что абсорбирующая сердцевина не начала абсорбировать текучее вещество, поскольку каналы больше не видны. Индикатор влажности выполняет функцию предупреждения пользователя о том, что изделие загрязнилось, и может потребоваться его замена.
Изобретатели обнаружили, что размещение индикатора влажности между каналообразующими областями 26, и/или между любой из указанных областей 26 и любой из боковых кромок 13, 14 изделия обеспечивает несколько преимуществ. Если индикатор влажности находится в непосредственном контакте с любым из каналов, он может реагировать сразу же после небольшого первого толчка текучего вещества, поскольку каналообразующие области 26, как правило, могут непосредственно контактировать с поглощающим и/или распределительным слоем и, таким образом, с вытекающим текучим веществом. Вследствие размещения индикатора влажности 100 снаружи каналообразующих областей 26а, b, индикатор влажности будет реагировать только после абсорбирования некоторого количества текучего вещества абсорбирующей сердцевиной. Поскольку индикатор влажности, как правило, также может быть размещен в направлении к нижней стороне сердцевины, в частности, между нижней стороной сердцевины и внутренней поверхностью нижнего листа 25, это может предотвратить преждевременное реагирование индикатора влажности.
Индикатор влажности 100 может наблюдаться снаружи изделия находящимся между двумя каналообразующими областями 26а, 26b, как показано на примере на фиг. 8, или между любой из боковых кромок 13, 14 изделия и любой из каналообразующих областей 26а, b, как показано на примере на фиг. 10, или оба варианта, как показано на фиг. 11, если смотреть снаружи изделия. Под фразой "наблюдаться снаружи изделия" следует понимать, что, хотя индикатор влажности 100 может быть или не быть размещен непосредственно в плоскости каналообразующих областей 26, или даже в сердцевине 28, при рассмотрении изделия 20 снаружи, то есть, как правило если смотреть на наружную поверхность нижнего листа, как показано на фиг. 8, индикатор влажности наблюдается находящимся между каналообразующими областями 26. Поскольку каналы 26', как правило, являются видимыми снаружи изделия, когда изделие в значительной степени заполнено мочой, как показано на фиг. 9, индикатор влажности также, как правило, наблюдается снаружи изделия находящимся между каналами 26' в заполненном изделии,. Слово "наблюдается" в рамках настоящего документа следует толковать в широком смысле, поскольку в некоторых воплощениях индикатор влажности может содержать или состоять из появляющегося сигнала или исчезающего сигнала, таким образом индикатор влажности виден для смотрящего только в мокром состоянии, что будет показано на примерах ниже.
Индикатор влажности 100 может быть размещен между двумя каналообразующими областями 26а, 26b. Если каналообразующие области 26а, 26b симметричны относительно продольной оси 80, может быть предпочтительно, чтобы индикатор влажности 100 был отцентрован на или по меньшей мере вблизи продольной оси 80 изделия, как показано на фиг. 8. Как показано на фиг. 3 и 9, когда изделие намокает, расширяющийся абсорбирующий материал 60 между каналами 26'а, 26'b может выпирать в направлении к внешней части изделия и быть более заметным, чем области изделия, расположенные вблизи или контактирующие с каналами.
С другой стороны, индикатор влажности также может быть размещен между любой из боковых кромок 13, 14 изделия и любой из каналообразующих областей 26а, b, как показано на фиг. 10. Таким образом первый индикатор влажности 100а может быть размещен между первой боковой стороной 13 изделия и первой канале-образующей областью 26, и/или второй индикатор влажности 100b может быть размещен между второй боковой стороной 14 и второй каналообразующей областью 26b, если смотреть снаружи изделия. Изобретатели обнаружили, что в некоторых случаях, когда изделие относительно сильно заполнено жидкость, центральная область между каналами может вдавливаться внутрь абсорбирующим материалом, содержащимся между каждым каналом и соответствующей боковой кромкой изделия. В этом случае может быть предпочтительно наличие индикатора влажности 100а, 100b между боковой кромкой и ближайшей каналообразующей областью, возможно, наличие индикатора влажности между каждой боковой кромкой и каждым ближайшим каналом, как показано на фиг. 10. Также возможно комбинирование этих боковых индикаторов влажности 100а, 100b с третьим центральным индикатором влажности 100, размещенным между каналообразующими областями 26а, 26b, как показано на примере на фиг. 11.
Были рассмотрены возможные варианты размещения индикаторов влажности, при этом ниже приведены примеры возможного индикатора влажности. Индикаторы влажности согласно настоящему изобретению могут представлять собой индикаторы в соответствии с любой системой индикации влажности, известной в данной области. Известно, что индикатор влажности может обеспечивать появляющийся сигнал, исчезающий сигнал или сигнал в виде изменения цвета и, конечно же, их комбинации. Появляющийся сигнал, как правило, будет невидим или, более типично, невоспринимаемым в сухом изделии, при этом он становится видимым или иным способом воспринимаемым при намокании изделия. Появляющийся сигнал может быть обеспечен, например, с помощью композиции, являющейся прозрачной или имеющей цвет, совпадающий с цветом материала нижнего листа, который, как правило, является белым в сухом состоянии, и затем изменяющей свой цвет на другой при контакте с мочой. Другой появляющийся индикатор влажности также может представлять собой элементы, способные обеспечивать физическое ощущение, указывающее на уровень заполнения абсорбирующего узла. Примеры таких элементов раскрыты в WO 2008132630 и включают элемент с изменяемой температурой (охлаждающий или нагревательный элемент), обеспечивающий давление элемент или пенообразующий элемент.
Индикатор влажности согласно настоящему изобретению также может обеспечивать исчезающий сигнал при намокании изделия. Исчезающий сигнал может быть обеспечен с помощью композиции, характеризующейся первым цветом в сухом состоянии, и изменяющей свой цвет на второй цвет, совпадающий с основным цветом нижнего листа или любого графического изображения, нанесенного на нижний лист, таким образом второй цвет становится менее заметным, чем первый цвет на изделии. Такой исчезающий сигнал может быть обеспечен, например, с помощью композиции, содержащей краситель, растворяющийся в моче, и вследствие этого обесцвечивающийся при намокании изделия.
Индикатор влажности может преимущественно обеспечивать сигнал в виде изменения цвета, который, как правило, может быть получен с помощью композиции, имеющей первый цвет в сухом состоянии и второй цвет, отличающийся от первого цвета, в мокром состоянии, при этом оба цвета различимы для стороннего обозревателя, рассматривающего изделие в сухом и мокром состоянии. Индикатор влажности может представлять собой, в частности, цветопеременную композицию, содержащую подходящий индикатор рН или другое химическое вещество, изменяющее цвет при контакте с мочой. Такие композиции раскрыты, например, в WO 03/070138 А2, WO 2010/120705 (Klofta) или US 2012/165771 (Ruman). Ранее указанные документы обеспечивают несколько примеров такого подходящего индикатора рН, который включает, например, бромкрезоловый зеленый, бромкрезоловый пурпурный, бромфеноловый синий, м-крезоловый пурпурный, крезоловый красный, хлорфеноловый красный, бромтимоловый синий, бромпирогаллоловый красный, бромксиленоловый синий, акридиновый или акридиновый оранжевый, тимолфталеиновый, тимоловый синий, ксиленоловый синий, бромхлорфеноловый синий и индиго-кармин. Например, бромкрезоловый зеленый может быть добавлен в композицию, содержащую стабилизатор кислотности, при этом индикатор рН выглядит желтым на сухом изделии и приобретает аквамариновый оттенок при контакте с мочой, стандартный уровень рН мочи составляет приблизительно 7.
В более общем смысле, композиции индикатора влажности согласно настоящему изобретению могут представлять собой композиции, такие как раскрытые в WO 2010/120705 (Klofta), и содержать краситель, матрицу и стабилизатор. Краситель характеризуется исходным состоянием цвета, которое ассоциируется с первым цветом композиции индикатора влажности. Примеры такого первого состояния цвета включают, кроме прочих, цвета, видимые для человеческого глаза, такие как красный, синий, зеленый, индиго, фиолетовый, желтый, оранжевый, пурпурный и подобные; цвета, невидимые для человеческого глаза, такие как цвета, видимые в ультрафиолетовой (или УФ), инфракрасной (или ИК) части спектра электромагнитного излучения и т.п. Первое состояние цвета может быть невидимым, белым, черным, прозрачным или непрозрачным. По меньшей мере один краситель также характеризуется конечным состоянием цвета, которое ассоциируется со вторым цветом композиции индикатора влажности. Примеры такого второго состояния цвета включают, кроме прочих, цвета, видимые для человеческого глаза, такие как красный, синий, зеленый, индиго, фиолетовый, желтый, оранжевый, пурпурный и подобные; цвета, невидимые для человеческого глаза, такие как цвета, видимые в УФ или ИК части спектра электромагнитного излучения и т.п. Второе состояние цвета может быть невидимым, белым, черным, прозрачным, непрозрачным или характеризоваться изменением интенсивности или визуальной отличительностью и т.п., при сравнении с первым состоянием цвета. Исходное состояние цвета красителя в некоторой степени отличается от конечного состояния цвета. Например, исходное состояние цвета может представлять собой первый цвет, такой как желтый, тогда как второе состояние цвета может представлять собой отличающийся цвет, такой как синий; или исходное состояние цвета может представлять собой первый цвет, такой как синий, тогда как второе состояние цвета может представлять собой прозрачный цвет, такой как цвет, невидимый для человеческого глаза, а видимый лишь в УФ части спектра электромагнитного излучения. В опциональном воплощении настоящего изобретения композиция индикатора влажности может содержать два или более красителей. Краситель может применяться в композициях в количествах, эффективных в плане указания на наличие жидкости, и такие количества включают от приблизительно 0,001% до приблизительно 5%, от приблизительно 0,005% до приблизительно 2%, и от приблизительно 0,01% до приблизительно 1%, и даже от 0,01% до 0,5% по весу композиции.
Композиции согласно настоящему изобретению могут содержать матрицу, которая выполняет функцию удержания красителя до, во время или после контакта с жидкостью. Матрица согласно настоящему изобретению может быть очень устойчивой к вымыванию красителя, а также к преждевременной активации в окружающих условиях с высокой влажностью. При контакте с жидкостью, такой как моча, менструальные выделения, кровь и подобные, матрица обеспечивает контактирование достаточного количества жидкости с красителем, в результате чего обеспечивается изменение внешнего вида. При этом матрица способствует замедлению вымывания красителя, находящегося или в исходном состоянии цвета или в конечном состоянии цвета, из матрицы в окружающую среду, такую как абсорбирующая сердцевина одноразового абсорбирующего изделия. При прикреплении композиции, указывающей на влажность, к основе, матрица и, следовательно, композиция должны характеризоваться достаточной когезией, адгезией и/или гибкостью в мокром и сухом состояниях, с тем чтобы полностью удерживаться на основе. Другими словами, композиция сохраняет достаточную гибкость, когезию и адгезию, с тем чтобы предотвращать отделение частей композиции, например, откалывание или отслаивание частей композиции от остальной части композиции и/или основы. Таким образом, матрица способствует не только защите красителя и замедлению его вымывания, она также способствует поддержанию конструктивной целостности композиции индикатора влажности как в сухом, так и в мокром состоянии. Такая матрица включает первый и второй связующие агенты, как раскрыто более подробно в WO 2010/120705, и может использоваться в композициях индикаторов влажности в количествах, эффективных для иммобилизации и стабилизации красителя, при этом указанные количества включают от приблизительно 5% до приблизительно 95%, от приблизительно 10% до приблизительно 80%, и от приблизительно 25% до приблизительно 75% по весу композиции.
Первый связующий агент может представлять собой любой материал, иммобилизирующий краситель, когда краситель находится в своем исходном состоянии цвета. Существует множество материалов, которые могут подходить для использования в качестве первого связующего агента для композиций, указывающих на влажность, согласно настоящему изобретению. Материал, выбираемый в качестве первого связующего агента, должен представлять собой любой материал, который иммобилизирует краситель, находящийся в своем первом состоянии цвета. В одном из воплощений настоящего изобретения, возможные первые связующие агенты включают, кроме прочих, канифоли, этерифицированные канифоли, полимеризованные канифоли, пентаэритритоловые этерифицированные канифоли, стиролсодержащие терпены, политерпеновые смолы, терпеновые фенольные смолы, и их комбинации. Первый связующий агент может использоваться в композициях в количествах, эффективных для иммобилизации и стабилизации красителя в его первом состоянии, при этом указанные количества включают от приблизительно 4% до приблизительно 90%, от приблизительно 10% до приблизительно 75%, и от приблизительно 20% до приблизительно 65% по весу композиции.
Второй связующий агент может представлять собой любой материал, иммобилизирующий краситель, когда краситель находится в своем конечном состоянии цвета. Существует множество материалов, которые могут подходить для использования в качестве второго связующего агента для композиций, указывающих на влажность, согласно настоящему изобретению. Вторые связующие агенты могут быть выбраны из, кроме прочих, вторых связующих агентов, раскрытых в документе USPN 6,904,865 (Klofta). Второй связующий агент может быть выбран из группы, состоящей из соединений солей четвертичного аммония, катионного глинозема, полимеров полиакриловой кислоты, органических кислот и их комбинаций. Примеры подходящих соединений четвертичного аммония включают, кроме прочих, метилсульфат диметил(2- этилгексилгидрогенизированного таллоалкил)) аммония, хлорид кокоалкилметил[этоксилированного(15)] аммония, хлорид додецилтриметиламмония, метилсульфат гексадецилтриметиламмония, хлорид октадецилтриметиламмония, хлорид дикокоалкилдиметиламмония, хлорид ди(гидрогенизированного таллоалкил)диметиламмония и хлорид дистеарилдиметиламмония. Следует понимать, что противоанион, связанный с четвертичным соединением или любым вторым связующим агентом, содержащим одну или более катионных групп, не обязательно ограничен хлоридом. Также могут быть задействованы и другие анионы, при этом неограничивающие примеры включают метилсульфат и нитрит. Подобным образом, любой подходящий противокатион, такой как, кроме прочих, натрий, калий, кальций, магний, цинк, протоны, аммоний, замещенный аммоний и т.п., могут быть связаны со вторым связующим агентом, содержащим одну или более анионных групп.
Композиции индикаторов влажности согласно настоящему изобретению могут дополнительно включать стабилизатор, как описано более подробно в документе WO 2010/120705. Может быть предпочтительным включение стабилизатора, если краситель представляет собой индикатор рН, и если существует вероятность хранения абсорбирующего изделия в условиях с высокой влажностью и температурой. Включение стабилизатора в композицию индикатора влажности также особенно важно для новых конструкций подгузников, в которых присутствуют материалы и/или химические вещества, которые потенциально могут преждевременно активировать изменение цвета красителя в композиции индикатора влажности. Стабилизатор может представлять собой кислотный стабилизатор или стабилизатор на базе основания. Если не ограничиваться какой-либо теорией, можно полагать, что включение стабилизатора оказывает влияние на стабилизацию красителя в отношении преждевременных изменений, вызываемых воздействием влажных окружающих условий и/или определенных компонентов подгузника, посредством поддержания стабильного уровня рН, например, среды с низким уровнем рН вокруг красителя при помощи кислотного стабилизатора, даже когда система подвергается воздействию высокой влажности и/или определенных компонентов подгузника. Такое поддержание среды с постоянным уровнем рН сохраняет краситель в его исходном цвете в сухом состоянии, особенно, когда краситель представляет собой индикатор рН. Стабилизатор, если присутствует, может использоваться в композициях в количествах, эффективных при стабилизации красителя, от приблизительно 0,001% до приблизительно 30%, от приблизительно 0,1% до приблизительно 15%), а также от приблизительно 1% до приблизительно 10% по весу композиции.
Цветопеременная композиция также может представлять собой термоплавкий адгезив, который обеспечивает легкое нанесение композиции на компонент основы изделия, например, с использованием устройства со щелевой головкой или с помощью покрытия адгезивом посредством печати, как раскрыто, например, в US 2011274834 (Brown). Композиция термоплавкого адгезива может становиться текучей, как правило при температуре свыше 60°С, и застывать по мере охлаждения при контакте с основой, на которую она наносится. Термоплавкие адгезивы могут включать один или более полимеров для обеспечения когезионной прочности (например, алифатические полиолефины, такие как сополимеры этилена и пропилена, полиэфирамиды, полиэфирэфиры и их комбинации; сополимеры этилена и винилацетата; стиролбутадиеновые или стиролизопреновые блок-сополимеры; и т.п.), смолу или аналогичный материал (иногда называемый агентом, придающим клейкость) для обеспечения адгезивной прочности (например, углеводороды, дистиллированные из нефтяных дистиллятов; канифоли и/или этерифицированные канифоли; терпены, полученные, например, из дерева или цитрусовых и т.п.); и, опционально, воски, пластификаторы или другие материалы для модификации вязкости (например, минеральное масло, полибутен, парафиновые масла, эфирные масла и подобные), и/или другие добавки, включая кроме прочих антиоксиданты или другие стабилизаторы. Матрица может содержать первый и второй связующие агенты. Матрица выполняет функцию удержания красителя до, во время или после контакта с жидкостью.
В более общем смысле, термоплавкие индикаторы влажности согласно настоящему изобретению (HMWI) могут содержать чувствительный к уровню рН краситель (индикатор рН), нерастворимый в воде компонент (смола/агент, придающий клейкость), смачивающий агент (полимер, поверхностно-активное вещество), стабилизирующий агент (кислота), модификатор реологии и антиоксиданты, например, в следующих диапазонах в весовых процентах:
| Индикатор рН (например, бромкрезоловый зеленый) | <0,5 |
| Агент, придающий клейкость | 25-45 |
| Поверхностно-активное вещество | 10-20 |
| Водорастворимый полимер | 00-10 |
| Жирные кислоты | 30-50 |
| Пластификатор | 00-10 |
При изготовлении абсорбирующего изделия композиция индикатора влажности может быть нанесена на любой слой абсорбирующего изделия с применением любой стандартной методики, например, с помощью печати, распыления или нанесения покрытия. Слой может представлять собой преимущественно внутреннюю поверхность нижнего листа или внешнюю поверхность нижней стороны оболочки сердцевины. Это позволяет индикатору влажности быть видимым снаружи изделия благодаря прозрачности нижнего листа, при этом обеспечивая удержание композиции индикатора влажности внутри изделия. Индикатор влажности, в частности, может быть легко нанесен на слой, такой как нетканый материал или пленка с помощью устройства со щелевой головкой, особенно, если композиция может быть нанесена методом нанесения расплава. Способ нанесения с помощью устройства со щелевой головкой обеспечивает нанесение четко определенной полосы или ряда полос, протяженных в направлении обработки в машине на преобразующей линии, которое, как правило, параллельно продольному направлению изделия. Такая полоса 100 композиции индикатора влажности показана, например, на фиг. 1.
Индикатор влажности может быть меньше, длиннее или равен размеру в продольном направлении по сравнению с каналообразующими областями 26. Как правило, может быть предпочтительно, чтобы индикатор влажности был относительно длинным, например, длиной по меньшей мере 10 см, чтобы обеспечивать для лица, осуществляющего уход, лучшую индикацию количества или перераспределения текучего вещества в изделии.
Вспомогательный клей (клеи) 71, 72
Абсорбирующая сердцевина согласно настоящему изобретению может дополнительно содержать вспомогательный клей 71, 72, присутствующий на внутренней поверхности верхней стороны 16 и/или нижней стороне 16' оболочки сердцевины. Вспомогательный клей может способствовать иммобилизации SAP в оболочке сердцевины, обеспечивать целостность оболочки сердцевины и/или формировать скрепление 27 оболочки сердцевины, прикрепляющее нижнюю сторону оболочки сердцевины к верхней стороне оболочки сердцевины через области 26, в сущности не содержащие абсорбирующего материала.
Вспомогательный клей 71, 72 может быть нанесен на внутреннюю поверхность верхней стороны (первый нетканый материал 16) и/или нижнюю сторону (второй нетканый материал 16') оболочки сердцевины. Вспомогательный клей может представлять собой любой стандартный клей, используемый в данной области техники, в частности, термоплавкий клей. Типичные термоплавкие клеи могут быть основаны на адгезивном полимере, таком как SIS (стирол-изопрен-блок-сополимер), SBS (стирол-бутадиен-блок-сополимер) или mPO (металоциновый полиолефин). Клей также может содержать агент, придающий клейкость, такой как гидрогенизированная углеводородная смола, а также масло и антиоксидант. Гидрогенизированные углеводородные смолы изготавливают из смешанных ароматических/алифатических смол, которые затем избирательно гидрогенизируют с получением широкого диапазона материалов со слабым цветом, высокой стабильностью и хорошей совместимостью. Примеры коммерчески доступных адгезивов доступны в виде HL1358LO и NW1286 (оба от НВ Fuller) и DM 526 (от Henkel).
Вспомогательный клей может быть нанесен на внутреннюю поверхность верхней стороны и/или нижнюю сторону оболочки сердцевины со средним базовым весом в диапазоне от 2 г/м2 до 20 г/м2, в частности от 4 г/м2 до 10 г/м2. Вспомогательный клей может быть нанесен равномерно или прерывисто, в частности, в виде ряда полосок, равномерно пространственно разнесенных и продольно ориентированных, например, в виде ряда полосок вспомогательного клея шириной приблизительно 1 мм, пространственно разнесенных друг от друга на расстоянии от 1 мм до 3 мм. Вспомогательный клей может способствовать формированию скрепления 27 оболочки сердцевины с обеспечением соединения обеих сторон оболочки сердцевины в том случае, если к области 26, не содержащей материала, прикладывается достаточное давление, и в ее пределах нанесен вспомогательный клей. Слой вспомогательного клея может быть нанесен на внутреннюю поверхность нижней стороны, внутреннюю поверхность верхней стороны или на обе внутренние поверхности оболочки сердцевины.
Микроволоконный клей 51
Абсорбирующая сердцевина также может содержать волокнистый термопластичный агдезивный материал 51, в частности, микроволоконный клей, для дополнительной иммобилизации абсорбирующего материала в сердцевине. Волокнистый термопластичный агдезивный материал 51 может быть применим для иммобилизации слоя абсорбирующих материалов 61, 62 в отношении их соответствующей основы, в частности, когда абсорбирующий слой (слои) содержит контактные участки, разделенные соединительными участками, как было указано выше. Волокнистый термопластичный адгезивный материал 51 затем может находиться по меньшей мере частично в контакте с абсорбирующим материалом 61, 62 на контактных участках и по меньшей мере частично в контакте со слоем 16, 16' основы в областях соединения. Это обеспечивает в сущности трехмерную сетчатую структуру волокнистого слоя термопластичного адгезивного материала 51, который сам по себе представляет в сущности двухмерную структуру относительно малой толщины, по сравнению с размерами в длину и в ширину. Таким образом, волокнистый термопластичный адгезивный материал может обеспечивать полости для укрывания абсорбирующего материала на контактных участках, и таким образом иммобилизирует этот абсорбирующий материал. Микроволоконный клей 51 может быть нанесен, например, посредством распыления, на каждый абсорбирующий слой.
Термопластичный полимер, как правило, может характеризоваться молекулярной массой (Mw), составляющей более 10000, и температурой стеклования (Tg), как правило, ниже комнатной температуры, или -6°С<Tg<16°С. Стандартные концентрации полимера в расплаве находятся в диапазоне от приблизительно 20 до приблизительно 40% по весу. Термопластичные полимеры могут быть невосприимчивы к воде. Примеры полимеров представляют собой (стирольные) блок-сополимеры, включающие А-В-А три-блок структуры, А-В ди-блок структуры и (А-В)n структуры радиальных блок-сополимеров, где блоки А представляют собой блоки неэластомерных полимеров, как правило содержащих полистирол, а блоки В представляют собой ненасыщенный диен с сопряженными двойными связями, или его (частично) гидрированные версии. Блок В, как правило, представляет собой изопрен, бутадиен, этилен/бутадиен (гидрированный бутадиен), этилен/пропилен (гидрированный изопрен) и их смеси. Другие подходящие темопластичные полимеры, которые могут применяться, представляют собой металлоценовые полиолефины, которые представляют собой полиэтилены, приготовленные с применением катализаторов с единым центром полимеризации на металле или металлоценовых катализаторов. В этом отношении, по меньшей мере один сомономер может полимеризироваться с этиленом для образования сополимера, терполимера или полимера более высокого порядка. Также пригодными являются аморфные полиолефины или аморфные поли-альфа-олефины (АРАО), которые представляют собой гомополимеры, сополимеры или терполимеры С2-С8 альфа-олефинов.
Придающая клейкость смола может, например, иметь молекулярную массу (Mw) менее 5000 и температуру стеклования (Tg), как правило выше комнатной температуры, при этом типичные концентрации смолы в расплаве находятся в диапазоне от приблизительно 30 до приблизительно 60%, при этом пластификатор имеет низкую молекулярную массу (Mw), как правило менее 1000 и температуру стеклования (Tg) ниже комнатной температуры, при этом его стандартная концентрация составляет от приблизительно 0 до приблизительно 15%.
Термопластичный адгезив, используемый для волокнистого слоя, предпочтительно обладает эластомерными свойствами, благодаря чему полотно, сформированное из волокон на слое SAP, может растягиваться по мере набухания SAP. Примеры эластомерных термоплавких адгезивов включают термопластичные эластомеры, такие как этиленвинилацетаты, полиуретаны, смеси полиолефинов из твердых компонентов (обычно, кристаллические полиолефины, такие как полипропилен или полиэтилен) и мягких компонентов (таких как этилен-пропиленовый каучук); сополиэфиры, такие как поли (этилентерефталат-ко-этиленазелаинат); и термопластичные эластомерные блок-сополимеры, имеющие термопластичные концевые блоки и эластичные средние блоки, обозначаемые как А-В-А блок-сополимеры: смеси структурно отличающихся гомополимеров или сополимеров, например, смесь полиэтилена или полистирола с А-В-А блок-сополимером; смеси термопластичного эластомера и модификатора каучука с низкой молекулярной массой, например, смесь стирол-изопренстирольного блок-сополимера с полистиролом; и эластомерные термоплавкие, чувствительные к давлению адгезивы, описанные в настоящем документе. Эластомерные термоплавкие адгезивы таких типов описаны более подробно в патенте США 4,731,066 (Korpman).
Волокна термопластичного адгезивного материала 51, например, могут характеризоваться средней толщиной от приблизительно 1 до приблизительно 50 микрометров, или от приблизительно 1 микрометра до приблизительно 35 микрометров, и средней длиной от приблизительно 5 мм до приблизительно 50 мм, или от приблизительно 5 мм до приблизительно 30 мм. Для улучшения адгезии термопластичного адгезивного материала к основе или любому другому слою, в частности, любому другому нетканому слою, такие слои могут быть предварительно обработаны вспомогательным адгезивом. Волокна приклеиваются друг к другу для формирования волокнистого слоя, который также может быть описан, как сетка.
Абсорбирующая сердцевина предпочтительно характеризуется потерей SAP не более приблизительно 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20%, 10% согласно испытанию на иммобилизацию в мокром состоянии, описанному в US 2010/0051166 A1.
Верхний лист 24
Верхний лист 24 представляет собой слой абсорбирующего изделия, который предназначен для непосредственного контактирования с кожей пользователя. Верхний лист 24 может быть соединен с нижним листом 25, сердцевиной 28 и/или любыми другими слоями, как известно в данной области техники. Как правило, верхний лист 24 и нижний лист 25 могут быть соединены непосредственно друг с другом на или вблизи периферии изделия и опосредованно соединены друг с другом в других местах путем их непосредственного соединения с одним или более другими элементами изделия 20. Верхний лист может быть прикреплен к нижележащему слою 54, который может представлять собой поглощающий и/или распределительный слой, с помощью любых стандартных средств, в частности, с помощью приклеивания, механического или теплового скрепления и их комбинаций. Верхний лист может быть, в частности, прикреплен непосредственно или опосредованно к волокнистому слою 54 в области, где сформированы канавки волокнистого слоя, как показано на примере на фиг. 7. Это может обеспечивать вспомогательные канавки 29 или способствовать их формированию на поверхности изделия.
Верхний лист 24 предпочтительно является податливым, мягким на ощупь и не раздражающим кожу пользователя. Кроме того, по меньшей мере часть верхнего листа 24 является проницаемой для жидкости, обеспечивая быстрое проникновение жидкостей в ее толщину. Подходящий верхний лист может быть изготовлен из широкого разнообразия материалов, таких как пористые пеноматериалы, сетчатые пеноматериалы, перфорированные пластиковые пленки или тканые или нетканые материалы из натуральных волокон (например, деревянные или хлопковые волокна), синтетических волокон или нитей (например, полиэфирные или полипропиленовые или двухкомпонентные РЕ/РР волокна или их смеси), или комбинаций натуральных и синтетических волокон. Если верхний лист включает волокна, волокна могут представлять собой волокна, полученные по технологии спанбонд, волокна, полученные кардованием, мокрой выкладкой, волокна, полученные по технологии мелтблаун, волокна, полученные гидросцеплением или полученные иным способом, известным в данной области техники, в частности, нетканый материал, полученный из РР по технологии спанбонд. Подходящий верхний лист, содержащий полотно из штапельных полипропиленовых волокон, производится компанией Veratec, Inc., отделение International Paper Company, Уолпол, Массачусетс, под наименованием Р-8.
Подходящие верхние листы из сформированной пленки также описаны в патентах США 3,929,135, 4,324,246, 4,342,314, 4,463,045 и 5,006,394. Другие подходящие верхние листы могут быть изготовлены в соответствии с патентами США 4,609,518 и 4,629,643 (Curro et al.). Такие сформированные пленки доступны от The Procter & Gamble Company из Цинциннати, Огайо, под наименованием "DRI-WEAVE", а также от компании Tredegar Corporation, Ричмонд, Виргиния, под наименованием "CLIFF-T".
Любая часть верхнего листа 24 может быть покрыта лосьоном, известным в данной области техники. Примеры подходящих лосьонов включают лосьоны, описанные в патентах США 5,607,760, 5,609,587, 5,643,588, 5,968,025, и 6,716,441. Верхний лист 24 может также включать, или он может быть обработан антибактериальными агентами, некоторые примеры которых раскрыты в РСТ публикации WO 95/24173. Кроме того, верхний лист 24, нижний лист 25 или любая часть верхнего листа или нижнего листа могут быть обработаны тиснением и/или матовой отделкой для обеспечения внешнего вида, более похожего на ткань.
Верхний лист 24 может содержать одно или более отверстий для облегчения проникновения через них продуктов выделения, таких как моча и/или экскременты (твердые, полутвердые или жидкие). Размер по меньшей мере первичного отверстия важен для достижения желаемых характеристик инкапсуляции отходов. Если первичное отверстие слишком маленькое, отходы могут не пройти через отверстие или вследствие плохого совмещения источника отходов и местоположения отверстия, или вследствие фекальных масс с диаметром, большим, чем диаметр отверстия. Если отверстие слишком большое, то увеличивается площадь кожи, которая может быть испачкана вследствие "повторного намокания" от изделия. Обычно общая площадь отверстий на поверхности подгузника может составлять от приблизительно 10 см2 до приблизительно 50 см2, в частности, от приблизительно 15 см2 до 35 см2. Примеры перфорированных верхних листов раскрыты в патенте US 6632504, патентообладатель BBA NONWOVENS SIMPSONVILLE. В WO 2011/163582 также раскрыт подходящий цветной верхний лист с базовым весом от 12 до 18 г/м2 и содержащий множество соединенных точек. Каждая из соединенных точек имеет площадь поверхности от приблизительно 2 мм2 до 5 мм2, и при этом совокупная площадь поверхности множества соединенных точек составляет от 10 до 25% общей площади поверхности верхнего листа.
Стандартные верхние листы подгузников характеризуются базовым весом от приблизительно 10 г/м2 до приблизительно 28 г/м2, в частности, от приблизительно 12 до приблизительно 18 г/м2, однако другие значения базового веса также возможны.
Нижний лист 25
Нижний лист 25 - это, как правило, часть абсорбирующего изделия 20, образующая основную часть внешней поверхности изделия при его ношении пользователем. Нижний лист расположен в направлении к нижней стороне абсорбирующей сердцевины и предотвращает загрязнение изделий, таких как постельное белье и нижнее белье, продуктами выделения, абсорбируемыми и удерживаемыми в сердцевине. Нижний лист 25, как правило, является непроницаемым для жидкостей (например, для мочи). Нижний лист, например, может быть выполнен из тонкой пластиковой пленки, например, термопластичной пленки с толщиной от приблизительно 0,012 мм до приблизительно 0,051 мм, или содержать ее. Примеры пленок для нижнего листа включают пленки, изготавливаемые компанией Tredegar Corporation, расположенной в Ричмонде, Виргиния, и продаваемые как СРС2 film. Другие подходящие материалы для нижнего листа могут включать «дышащие» материалы, которые обеспечивают выход испарений из подгузника 20, но, в то же время, препятствуют прохождению продуктов выделения через нижний лист 25. Примеры "дышащих" материалов могут включать такие материалы, как тканые полотна, нетканые полотна, композитные материалы, такие как покрытые пленкой нетканые полотна и микропористые пленки, такие как производимые компанией Mitsui Toatsu Co., Япония, под названием ESPOIR NO, а также компанией Tredegar Corporation из Ричмонда, Виргиния, и продаваемые под наименованием EXAIRE, и монолитные пленки, такие как производимые компанией Clopay Corporation, Цинциннати, Огайо, под названием HYTREL смесь Р18-3097. Некоторые "дышащие" композитные материалы описаны более подробно в РСТ заявке WO 95/16746, опубликованной 22 июня 1995 г (Е.I. DuPont.); в US 5,938,648 (LaVon et al.), US 4,681,793 (Linman et al), US 5,865,823 (Curro); и US 5,571,096 (Dobrin et al), US 6,946,585B2 (London Brown).
Нижний лист 25 может быть скреплен с верхним листом 24, абсорбирующей сердцевиной 28 или любым другим элементом подгузника 20 посредством любых скрепления, известных в данной области. Подходящие средства скрепления описаны выше применительно к средствам прикрепления верхнего листа 24 к другим элементам изделия 20. Например, средства прикрепления могут включать однородный сплошной слой адгезива, структурированный слой адгезива или массив отдельных линий, спиралей или точек из адгезива. Подходящие средства прикрепления содержат открытую структурированную сеть нитей из адгезива, как раскрыто в US 4,573,986. Другие подходящие средства прикрепления включают несколько линий из адгезивных нитей, скрученных в спиральную структуру, как показано применительно к устройству и способам, раскрытым в US 3,911,173, US 4,785,996; и US 4,842,666. Адгезивы, которые могут быть признаны подходящими, производятся компанией Н.В. Fuller Company Сент-Пол, Миннесота, и продаются под названиями HL-1620 и HL 1358-XZP. Альтернативно, средства прикрепления могут содержать термические соединения, соединения давлением, ультразвуковую сварку, динамико-механические соединения, или любые другие подходящие средства крепления или комбинации данных средств скрепления, известные в данной области техники.
Дополнительный слой 54
Абсорбирующее изделие может дополнительно содержать один или более дополнительных слоев 54, которые могут выполнять функцию поглощения и распределения текучего вещества, как показано в виде слоя 54 на фигурах. По меньшей мере один дополнительный слой может присутствовать между верхним листом 24 и абсорбирующей сердцевиной 28, как показано на фигурах, при этом он также может присутствовать между нижним листом 25 и абсорбирующей сердцевиной 28, или в обоих указанных местах. Дополнительный слой 54 может быть по меньшей мере частично прикреплен к верхней стороне или нижней стороне оболочки сердцевины по меньшей мере в одной области, в сущности не содержащей абсорбирующего материала. Образование канала 26' в абсорбирующей сердцевине по мере набухания абсорбирующего материала, таким образом, может обеспечивать одну или более соответствующих канавок 27 в дополнительном слое 54.
По меньшей мере один дополнительный слой может представлять собой слой из материала любого типа, например, из нетканого материала, тканого материала и даже из разрыхленных волокон. Дополнительные слои могут, в частности, представлять собой слои любого типа, известные в данной области техники, предназначенные для применения в качестве поглощающих слоев и/или распределительных слоев. Типичный поглощающий и/или распределительный слои не содержат SAP, поскольку они могут замедлить поглощение и распределение текучего вещества, однако дополнительный слой также может содержать SAP в случае, когда желательны свойства, обеспечивающие удержание текучего вещества. Известно много видов поглощающих и/или распределительных слоев, которые могут использоваться, см., например, WO 2000/59430 (Daley), WO 95/10996 (Richards), US 5,700,254 (McDowall), WO 02/067809 (Graef).
Распределительный слой может обеспечивать распределение вытекающей текучей жидкости по большей поверхности в изделии, вследствие чего абсорбирующая способность сердцевины может использоваться более эффективно. Как правило, распределительные слои изготовлены из нетканого материала, изготовленного на базе синтетических или целлюлозных волокон, и характеризующегося относительно низкой плотностью. Плотность распределительного слоя может варьироваться в зависимости от сжатия изделия, однако она может находиться, как правило, в диапазоне от 0,03 до 0,25 г/см3, в частности от 0,05 до 0,15 г/см3, при силе сжатия 0,30 фунт/кв. дюйм (2,07 кПа). Распределительный слой также может представлять собой материал, с водоудерживающей способностью в диапазоне от 25 до 60, предпочтительно от 30 до 45 единиц, измеренной в соответствии с процедурой, раскрытой в US 5,137,537. Распределительный слой может, как правило, характеризоваться средним базовым весом от 30 до 400 г/м2, в частности от 100 до 300 г/м2.
Распределительный слой может содержать, например, сшитые целлюлозные волокна в количестве по меньшей мере 50% по весу. Сшитые целлюлозные волокна могут быть сжатыми, сплетенными или завитыми, или их комбинациями, включая сжатые, сплетенные и завитые. Материал такого типа применялся в прошлом в одноразовых подгузниках в виде части поглощающей системы, см, например, US 2008/0312622 A1 (Hundorf). Сшитые целлюлозные волокна обеспечивают более высокую эластичность и, таким образом, более высокую сопротивляемость первого абсорбирующего слоя сжатию в упаковке для продукта или в условиях использования, например, под весом ребенка. Это обеспечивает сердцевину большей пористостью, проницаемостью и способностью абсорбирования жидкостей, и, таким образом, уменьшенным протеканием и увеличенной сухостью.
Примеры химически сшитых целлюлозных волокон, подходящих для распределительного слоя, раскрыты в US 5,549,791, US 5,137,537, WO 95/34329 или US 2007/118087. Примеры сшивающих агентов включают поликарбоновые кислоты, такие как лимонная кислота и/или полиакриловые кислоты, такие как сополимеры акриловой и малеиновой кислот.
Абсорбирующее изделие также может содержать поглощающий слой в качестве дополнительного слоя, функцией которого может быть быстрый захват текучего вещества от верхнего листа, для обеспечения пользователю достаточной сухости. Такой поглощающий слой, как правило, размещают непосредственно под верхним листом. Абсорбирующее изделие также может содержать распределительный слой, как правило размещаемый между поглощающим слоем и абсорбирующей сердцевиной.
Поглощающий слой, как правило, может представлять собой или может содержать нетканый материал, например материал SMS или SMMS, содержащий слой, полученный по технологии спанбонд, слой, полученный по технологии мелтблаун и дополнительный слой, полученный по технологии спанбонд, или, альтернативно, кардованный химически связанный нетканый материал. Нетканый материал может быть связан, в частности, с помощью латекса. Примеры верхних поглощающих слоев 52 раскрыты в US 7,786,341. Могут быть использованы кардованные, связанные каучуком нетканые материалы, в частности, в которых используемые волокна представляют собой жесткие круглые или круглые и полые штапельные PET волокна (50/50 или 40/60 смесь волокон толщиной 6 денье и 9 денье). Примером связующего может быть бутадиеновый/стирольный латекс. Нетканые материалы обладают преимуществом, которое заключается в том, что они могут быть изготовлены вне преобразующей линии и храниться и использоваться в виде рулона материала. Другие применимые нетканые материалы описаны в US 6,645,569, US 6,863,933 (оба Cramer), US 7,112,621 (Rohrbaugh), а также в одновременно рассматриваемых патентных заявках US 2003/148684 (Cramer et al.) и US 2005/008839 (обе Cramer).
Такой поглощающий слой 52 может быть стабилизирован посредством латексного связующего, например, стирол-бутадиенового латексного связующего (СБ-латекс). Способы получения таких структур известны, например, из ЕР 149 880 (Kwok) и US 2003/0105190 (Diehl et al.). В определенных воплощениях связующее может присутствовать в поглощающем слое 52 в количестве, превышающем приблизительно 12%, приблизительно 14% или приблизительно 16% по весу. СБ-латекс доступен под торговым названием GENFLO™ 3160 (OMNOVA Solutions Inc.; Акрон, Огайо).
Дополнительный поглощающий слой может быть использован в дополнение к первому поглощающему слою, описанному выше. Например, слой ткани может быть расположен между первым поглощающим слоем и распределительным слоем. Ткань может характеризоваться улучшенными капиллярными распределительными свойствами, по сравнению с поглощающим слоем, описанным выше. Ткань и первый поглощающий слой могут быть одного размера, или они могут быть разного размера, например, слой ткани может быть протяжен дальше в заднюю часть абсорбирующего изделия, чем первый поглощающий слой. Один из примеров гидрофильной ткани представляет собой ткань с плотностью 13-22,5 г/м2, характеризующуюся высокой влагостойкостью, изготовленную из целлюлозных волокон, от поставщика Havix.
Если поглощающий слой присутствует, может быть предпочтительно, чтобы этот поглощающий слой был больше, или по меньшей мере такого же размера, как и лежащий под ним распределительный слой в продольном и/или поперечном направлении. Таким путем распределительный слой может быть нанесен на поглощающий слой. Это упрощает процесс манипуляции, в частности, если поглощающий слой представляет собой нетканый материал, который может быть развернут из рулона заготовочного материала. Распределительный слой может также быть нанесен непосредственно на верхнюю сторону абсорбирующей сердцевины оболочки сердцевины или другой слой изделия. Также, поглощающий слой, больший, чем распределительный слой, обеспечивает непосредственное приклеивание поглощающего слоя к сердцевине (на больших площадях). Это может обеспечить повышенную целостность склеивания и лучшее жидкостное сообщение.
Система крепления 42, 44
Абсорбирующее изделие может содержать систему крепления, такую как применяемая в подгузниках с ленточным креплением. Система крепления может быть использована для обеспечения натяжений в боковых направлениях вокруг окружности абсорбирующего изделия для удерживания абсорбирующего изделия на пользователе, что характерно для подгузников с ленточным креплением. Такая система крепления не обязательна для изделий в виде трусиков для приучения к горшку, поскольку область талии таких изделий уже соединена. Система крепления обычно содержит крепежные элементы, такие как ушки в виде ленты липучки, крепежные компоненты в виде крючков и петелек, взаимнозацепляющиеся крепежные элементы, такие как выступы и прорези, застежки, пуговицы, кнопки и/или гибридные крепежные компоненты, хотя в сущности также приемлемы любые другие известные крепежные механизмы. Зона крепления обычно обеспечена на передней области талии для разъемного крепления к ней крепежного элемента. Некоторые примеры систем поверхностного крепления раскрыты в US 3,848,594, US 4,662,875, US 4,846,815, US 4,894,060, US 4,946,527, US 5,151,092 и US 5,221,274 (Buell). Один из примеров системы крепления с взаимнозацепляющимися элементами раскрыт в US 6,432,098. Система крепления также может обеспечивать средства для удерживания изделия в конфигурации для утилизации, как раскрыто в US 4,963,140 (Robertson et al.).
Система крепления также может включать основную и вспомогательную системы крепления, как раскрыто в US 4,699,622, для уменьшения сдвига перекрывающихся частей или для улучшения прилегания, как раскрыто в US 5,242,436, US 5,499,978, US 5,507,736 и US 5,591,152.
Барьерные ножные манжеты 34
Абсорбирующее изделие может содержать пару барьерных ножных манжет 34 и/или уплотняющие манжеты 32. В US 3,860,003 описан одноразовый подгузник, в котором обеспечено выполненное с возможностью сужения отверстие для ноги, содержащий боковой клапан и один или более эластичных элементов для обеспечения эластичной ножной манжеты (уплотняющей манжеты). В US 4,808,178 и US №4,909,803 (Aziz et al.), описаны одноразовые подгузники, содержащие "стоячие" эластичные клапаны (барьерные ножные манжеты), которые улучшают удерживание в областях ног. В US 4,695,278 и US 4,795,454 (Lawson и Dragoo), описаны одноразовые подгузники, содержащие двойные манжеты, включающие уплотняющие манжеты и барьерные ножные манжеты. Барьерные и/или уплотняющие манжеты могут быть обработаны лосьоном полностью или частично.
Барьерные ножные манжеты 34 могут быть сформированы из куска материала, как правило нетканого, который частично скреплен с остальной частью изделия, таким образом часть материала, барьерные ножные манжеты могут быть частично приподняты и стоять по отношению к плоскости, определенной верхним листом, при распрямлении изделия в плоское состояние, как показано на фиг. 5. Барьерные ножные манжеты могут обеспечивать улучшенное удерживание жидкостей и других продуктов выделения тела приблизительно в точке соединения туловища и ног пользователя. Барьерные ножные манжеты протяжены по меньшей мере частично между передней кромкой и задней кромкой подгузника на противоположных сторонах продольной оси и по меньшей мере присутствуют в продольном положении точки (С) промежности. Барьерные ножные манжеты ограничены проксимальной кромкой 64, соединенной с остальной частью изделия, как правило, с верхним листом и/или нижним листом, а также свободной концевой кромкой 66, которая предназначена для контактирования и формирования уплотнения с кожей пользователя. Барьерные ножные манжеты соединены на проксимальной кромке 64 с основанием изделия посредством скрепления 65, которое может быть выполнено, например, посредством склеивания, соединения оплавлением или с помощью комбинирования известных способов соединения. Скрепление 65 на проксимальной кромке 64 может быть сплошным или прерывистым. Сторона скрепления 65, находящаяся ближе всего к приподнятой секции барьерных ножных манжет 32, ограничивает проксимальную кромку 64 стоячей секции ножных манжет.
Барьерные ножные манжеты 32 могут быть выполнены за одно целое с верхним листом или нижним листом, или они, как правило, могут быть сформированы из отдельного материала, прикрепленного к остальной части изделия. Как правило, материал барьерных ножных манжет может быть протяжен через всю длину подгузников, однако при этом он "прикреплен приклеиванием" к верхнему листу в направлении к передней кромке и задней кромке изделия таким образом, что в этих секциях материал барьерной ножной манжеты остается расположенным вровень с верхним листом. Каждая барьерная ножная манжета 34 может содержать одну, две или более эластичных жил 35 вблизи данной свободной концевой кромки 66 для обеспечения лучшей герметизации.
В дополнение к барьерным ножным манжетам 34, изделие может содержать уплотняющие манжеты 32, присоединенные к основанию абсорбирующего изделия, в частности, к верхнему листу и/или нижнему листу, и которые могут быть расположены снаружи относительно барьерных ножных манжет. Уплотняющие манжеты могут обеспечивать лучшую герметизацию вокруг бедер пользователя. Обычно, каждая уплотняющая ножная манжета содержит одну или более эластичных жил или эластичных элементов, содержащихся в основании подгузника, например, между верхним листом и нижним листом в области отверстий для ног.
Передние и задние язычки 46, 40
Как известно в данной области техники, абсорбирующее изделие может содержать передние язычки 46 и задние язычки 40. Язычки могут представлять собой неотъемлемую часть основания, например, они могут быть сформированы от верхнего листа и/или нижнего листа в виде боковой панели. Альтернативно, как показано на фиг. 1, они могут представлять собой отдельные элементы, прикрепленные посредством приклеивания и/или штампования горячим способом, или соединения давлением. Задние язычки 40 предпочтительно могут быть тянущимися для облегчения прикрепления ушек 42 к зоне 40 крепления и удерживания подгузников с ленточным креплением на месте вокруг талии пользователя. Задние язычки 40 также могут быть эластичными или тянущимися для обеспечения более комфортной и прилегающей посадки изделия посредством изначально соответствующей посадки абсорбирующего изделия на пользователя и успешного поддерживания такой посадки в течение определенного промежутка времени после заполнения абсорбирующего изделия продуктами выделения, поскольку эластичные язычки позволяют сторонам абсорбирующего изделия удлиняться и укорачиваться.
Эластичный элемент в области талии
Абсорбирующее изделие может также содержать по меньшей мере один эластичный элемент в области талии (не показан), который помогает в обеспечении улучшенной посадки изделия и улучшенного удерживания продуктов выделения. Эластичный элемент в области талии в сущности предназначен для эластичного удлинения и укорачивания с целью динамического прилегания к талии пользователя. Эластичный элемент в области талии предпочтительно простирается по меньшей мере в продольном направлении наружу по меньшей мере от одной кромки области талии абсорбирующей сердцевины 28 и в сущности формирует по меньшей мере часть концевой кромки абсорбирующего изделия. Одноразовые подгузники могут быть сконструированы таким образом, чтобы они имели два эластичных элемента в области талии - один, расположенный в передней области, и один, расположенный в задней области талии. Эластичный элемент в области талии может быть сконструирован в виде различных конфигураций, включая конфигурации, описанные в US 4,515,595, US 4,710,189, US 5,151,092 и US 5,221,274.
Способ изготовления изделия - Взаимосвязь между слоями
Абсорбирующие изделия согласно настоящему изобретению могут быть изготовлены с помощью любых стандартных способов, известных в данной области. В частности, изделия могут быть изготовлены вручную или промышленным способом на высокой скорости. Как правило, смежные слои и компоненты могут быть скреплены с использованием стандартного способа скрепления, такого как нанесение адгезивного покрытия посредством нанесения в виде полосок или посредством нанесения на всю или часть поверхности слоя, или термическое скрепление, или скрепление давлением, или комбинация данных способов. Такое скрепление показано в качестве примера для скрепления в оболочке сердцевины, формирующей каналообразующую область 26. Другие клеи и приспособления не показаны в целях ясности и разборчивости, однако следует понимать, что между слоями изделия присутствует стандартное скрепление, если конкретно не указано иное. Для улучшения адгезии различных слоев, например, между нижним листом и оболочкой сердцевины могут быть использованы адгезивы. Клеи могут представлять собой любые стандартные термоплавкие клеи, известные в данной области техники.
Абсорбирующая сердцевина 28 и, в частности, ее область 8 нанесения абсорбирующего материала могут быть или не быть по меньшей мере такого же размера и длины, и, преимущественно, по меньшей мере частично больше и/или длиннее, чем волокнистый поглощающий и/или распределительный слой 54. Это необходимо, поскольку абсорбирующий материал в сердцевине может, как правило, более эффективно удерживать текучее вещество и обеспечивать благоприятный эффект в виде сухости на большей площади, чем волокнистый слой 54. Абсорбирующее изделие может иметь прямоугольный слой SAP и непрямоугольный (фигурный) волокнистый слой. Абсорбирующее изделие может также иметь прямоугольный (нефигурный) волокнистый слой и прямоугольный слой SAP.
Условия проведения эксперимента
Удерживающая способность на центрифуге (CRC)
CRC является мерой жидкости, поглощенной суперабсорбирующими полимерными частицами при свободном набухании в условиях избытка жидкости. CRC измеряется согласно методу EDANA WSP 241.2-05.
Испытание на определение толщины сухой абсорбирующей сердцевины
Это испытание может использоваться для измерения толщины абсорбирующей сердцевины (перед применением, т.е. без ее заполнения текучим веществом) стандартизированным способом в точке С промежности сердцевины или в любой другой точке.
Оборудование: Ручной измеритель толщины фирмы Mitutoyo с точностью 0,01 мм или эквивалентный инструмент.
Контактная площадка: Плоская круглая площадка диаметром 17,0 мм (±0,2 мм). Круглый груз может быть размещен на площадке (например, груз с прорезью для обеспечения использования вокруг штанги инструмента) для обеспечения целевой массы. Общая масса площадки и добавленного груза (включая штангу) выбрана таким образом, чтобы на образец обеспечивалось давление 2,07 кПа (0,30 фунт./кв. дюйм).
Измеритель толщины прикрепляют к нижней поверхности контактной площадки в горизонтальной плоскости таким образом, чтобы нижняя поверхность контактной площадки контактировала с центром плоской горизонтальной верхней поверхности основной пластины размером приблизительно 20×25 см. Измеритель обнуляют, при этом контактная площадка опирается на основную пластину.
Линейка: откалиброванная металлическая линейка, градуированная в миллиметрах.
Секундомер: точность 1 секунда
Приготовление образца: сердцевину выдерживают по меньшей мере в течение 24 часов в условиях, указанных выше.
Процедура измерения: сердцевину укладывают в плоском состоянии, при этом нижнюю сторону, т.е. сторону, предназначенную для размещения в направлении к нижнему листу в готовом изделии, обращают вверх. Точку измерения (например, точку С промежности, соответствующую этой точке в готовом изделии) аккуратно отмечают на верхней стороне сердцевины, заботясь о том, чтобы не сжать и не деформировать сердцевину.
Контактную площадку измерителя толщины приподнимают и сердцевину размещают в плоском состоянии на основной пластине измерителя толщины, при этом верхняя сторона сердцевины обращена вверх, при этом при опускании центр площадки оказывается на отмеченной точке измерения.
Площадку аккуратно опускают на изделие и отпускают (при этом обеспечивая калибровку в "0" перед началом измерения). Значение толщины считывают с точностью до 0,01 мм по истечении 10 секунд после отвода площадки.
Данную процедуру повторяют в каждой точке измерения. Если в точке измерения присутствует сгиб, измерение проводят в области, расположенной ближе всего к точке измерения, но в которой нет никаких сгибов. Таким способом измеряют десять изделий для заданного товара, и среднюю толщину вычисляют и регистрируют с точностью до одной десятой миллиметра.
Испытание на определение толщины абсорбирующего изделия
Испытание на определение толщины абсорбирующего изделия может быть выполнено подобно испытанию на определение толщины сухой абсорбирующей сердцевины, за исключением того, что вместо толщины сердцевины измеряют толщину готового абсорбирующего изделия. Точка измерения может находиться во множестве областей изделия, в частности, в области пересечения продольной оси (80) и поперечной оси (90) абсорбирующего изделия или в точке С промежности изделия. Если абсорбирующие изделия обеспечены в сложенном состоянии и/или в упаковке, измеряемые изделия разгибают и/или извлекают из центральной области упаковки. Если упаковка содержит более 4 изделий, два самые наружные изделия с каждой стороны упаковки при испытании не используются. Если упаковка содержит более 4, но менее 14 изделий, тогда для завершения испытания требуется более одной упаковки изделий. Если упаковка содержит 14 или более изделий, тогда для осуществления испытания требуется лишь одна упаковка изделий. Если упаковка содержит 4 или менее изделий, тогда измерения проводят применительно ко всем изделиям из упаковки, при этом для осуществления измерения требуется множество упаковок. Показания толщины должны сниматься в течение 24±1 час после того, как изделие было извлечено из упаковки, разогнуто и выдержано в заданных условиях окружающей среды. Физические манипуляции с изделием должны быть минимальными и ограничены исключительно операциями, необходимыми для подготовки образца.
Любые эластичные компоненты изделия, препятствующие нахождению изделия в плоском состоянии под площадкой измерителя, должны быть отрезаны или удалены. Такие компоненты могут включать ножные манжеты или пояса. При необходимости, изделия в виде трусов раскрывают или разрезают вдоль боковых швов. Прикладывают достаточное натяжение для распрямления каких-либо сгибов/неровностей. Соблюдают осторожность, чтобы не касаться и/или сжимать область измерения.
ПРОЧЕЕ
Термин "соединены" или "скреплены", или "прикреплены", используемый в настоящем документе, охватывает конфигурации, в которых элемент непосредственно прикреплен к другому элементу посредством крепления указанного элемента непосредственно к другому элементу, например посредством приклеивания, а также конфигурации, в которых элемент опосредованно прикреплен к другому элементу посредством крепления указанного элемента к одному или нескольким промежуточным элементам, которые, в свою очередь, прикреплены к другому элементу.
Термины "содержать", "содержащий" и "содержит" являются открытыми терминами, при этом каждый из указывает на присутствие того, что следует за указанным термином, например, некоторого компонента, но не исключает присутствия других составляющих, например, элементов, этапов, компонентов, известных в данной области техники или раскрытых в настоящем документе. Эти термины, основанные на глаголе "содержит", должны восприниматься, как охватывающие более узкие термины, например, "состоит из", который исключает наличие некоторого не раскрытого элемента, этапа или ингредиента, и "состоит в сущности из", который ограничивает некоторый элемент до определенных материалов или этапов и таких составляющих, которые не оказывают физического влияния на то, как указанный элемент выполняет свою функцию. Любые предпочтительные примеры воплощений, описанные ниже, не являются ограничивающими объем формулы изобретения, за исключением случаев, когда конкретно указано иное. Слова "типично", "как правило", "предпочтительно" и подобные также обозначают элементы, не предназначенные для ограничения объема формулы изобретения, за исключением случаев, когда конкретно указано иное.
Размеры и значения, раскрытые в данной заявке, не следует понимать как строго ограниченные указанными точными числовыми значениями. Наоборот, если не указано иначе, каждый такой размер следует подразумевать и как указанное значение, и как функционально эквивалентный диапазон, охватывающий данное значение. Например, размер, указанный как "40 мм", следует понимать как "приблизительно 40 мм".
Каждый документ, упомянутый в настоящем описании, в том числе любая перекрестная ссылка или родственные патент или заявка, настоящим в полном объеме включены в данное описание посредством ссылки, за исключением четко указанных исключений или иных ограничений. Цитирование любого документа не является допущением того, что его следует включать в уровень техники любого раскрытого или заявленного в настоящем описании изобретения, или того, что он сам, или в комбинации с другим источником или источниками, дает пояснения, предположения или раскрывает любое из этих изобретений. Также, в том случае, если любое значение или определение какого-либо термина в данном документе противоречит какому-либо значению или определению такого же термина в документе, включенном в настоящий посредством ссылки, значение или определение, закрепленное за этим термином в настоящем документе, будет иметь главенствующее значение.
Хотя были проиллюстрированы и описаны конкретные варианты осуществления данного изобретения, специалистам в данной области будет очевидно, что могут быть выполнены различные другие изменения и модификации без отклонения от сущности и объема данного изобретения. Таким образом, предусматривается, что прилагаемая формула изобретения охватывает все такие изменения и модификации, входящие в объем данного изобретения.
1. Абсорбирующее изделие, содержащее переднюю кромку, заднюю кромку и две протяженные в продольном направлении боковые кромки,
при этом абсорбирующее изделие содержит верхний лист, нижний лист и абсорбирующую сердцевину, расположенную между указанными верхним листом и нижним листом, и
при этом абсорбирующая сердцевина содержит оболочку сердцевины, обхватывающую абсорбирующий материал, содержащий суперабсорбирующие полимерные частицы;
при этом оболочка сердцевины содержит верхнюю сторону и нижнюю сторону; при этом абсорбирующая сердцевина содержит по меньшей мере две протяженные в продольном направлении каналообразующие области, в сущности, не содержащие абсорбирующего материала, через которые верхняя сторона оболочки сердцевины прикреплена к нижней стороне оболочки сердцевины, при этом, при набухании абсорбирующего материала при абсорбировании жидкости, оболочка сердцевины образует каналы вдоль указанных областей, в сущности, не содержащих абсорбирующего материала; и
при этом абсорбирующее изделие содержит индикатор влажности, видимый с наружной стороны изделия, и при этом, как видно с наружной стороны изделия, индикатор влажности расположен между указанными двумя каналообразующими областями, и при этом индикатор влажности содержит композицию, внешний вид которой изменяется при контакте с мочой.
2. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что индикатор влажности содержит появляющийся сигнал, исчезающий сигнал, сигнал в виде изменения цвета или их комбинацию.
3. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что указанная композиция содержит индикатор рН и/или водорастворимый краситель.
4. Абсорбирующее изделие по п. 3, характеризующееся тем, что композиция содержит стабилизатор, краситель и матрицу.
5. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что индикатор влажности размещен между нижней стороной оболочки сердцевины и внутренней поверхностью нижнего листа.
6. Абсорбирующее изделие по п. 3, характеризующееся тем, что композиция нанесена с помощью устройства со щелевой головкой или отпечатана на компоненте абсорбирующего изделия.
7. Абсорбирующее изделие по п. 6, характеризующееся тем, что указанный компонент представляет собой внутреннюю поверхность нижнего листа.
8. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что абсорбирующий материал содержит приблизительно 70% или более суперабсорбирующих полимерных частиц по весу абсорбирующего материала.
9. Абсорбирующее изделие по п. 8, характеризующееся тем, что абсорбирующий материал содержит от приблизительно 80 до приблизительно 100% суперабсорбирующих полимерных частиц по весу абсорбирующего материала.
10. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что содержит от приблизительно 2 до приблизительно 50 г суперабсорбирующих полимерных частиц.
11. Абсорбирующее изделие по п. 10, характеризующееся тем, что содержит от приблизительно 5 до приблизительно 25 г суперабсорбирующих полимерных частиц.
12. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что указанные по меньшей мере две каналообразующие области расположены симметрично относительно продольной оси абсорбирующего изделия.
13. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что каждая из указанных по меньшей мере двух каналообразующих областей имеет длину, проецируемую на продольную ось изделия, составляющую приблизительно 10% или более длины (L) абсорбирующего изделия и/или приблизительно 2 см или длиннее.
14. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что каждая из указанных по меньшей мере двух каналообразующих областей имеет ширину, по меньшей мере в некоторой части указанных областей составляющую приблизительно 2 мм или шире.
15. Абсорбирующее изделие по п. 14, характеризующееся тем, что ширина по меньшей мере двух каналообразующих областей составляет от приблизительно 2 до приблизительно 20 мм.
16. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что оболочка сердцевины содержит первый нетканый материал, образующий, в сущности, верхнюю сторону оболочки сердцевины, и второй нетканый материал, образующий, в сущности, нижнюю сторону оболочки сердцевины.
17. Абсорбирующее изделие по п. 16, характеризующееся тем, что первый нетканый материал образует скрепление в виде С-образной оболочки вокруг второго нетканого материала.
18. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что периферия абсорбирующего материала внутри оболочки сердцевины ограничивает область нанесения абсорбирующего материала и при этом область нанесения абсорбирующего материала или выполнена прямоугольной, или ей придана форма с шириной, меньшей в точке промежности, чем максимальная ширина области нанесения абсорбирующего материала в остальной части сердцевины, при этом точка промежности представляет собой точку на продольной оси сердцевины, расположенную на расстоянии двух пятых L от передней кромки абсорбирующего изделия, при этом L представляет собой длину абсорбирующего изделия, измеренную вдоль его продольной оси.
19. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что абсорбирующая сердцевина содержит первый абсорбирующий слой и второй абсорбирующий слой, при этом первый абсорбирующий слой содержит первую основу и первый слой суперабсорбирующих полимерных частиц, при этом второй абсорбирующий слой содержит вторую основу и второй слой суперабсорбирующих полимерных частиц, и волокнистый термопластичный адгезивный материал, по меньшей мере частично прикрепляющий каждый слой суперабсорбирующих полимерных частиц к их соответствующей основе, при этом первая основа и вторая основа, в сущности, формируют верхнюю сторону и нижнюю сторону оболочки сердцевины.
20. Абсорбирующее изделие по п. 1, характеризующееся тем, что его толщина, измеренная в точке промежности сердцевины, составляет от приблизительно 0,2 до приблизительно 4 мм.
