DE2439367C2

DE2439367C2 - Saugfähiger Hygieneartikel

Info

Publication number: DE2439367C2
Application number: DE2439367A
Authority: DE
Inventors: Edward Wallace Lawrenceburg Ind. Hartwell
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1973-08-20
Filing date: 1974-08-16
Publication date: 1986-04-30
Also published as: LU70770A1; CA1008655A; IT1020028B; AU7234674A; SE7410532L; DK443874A; JPS5049041A; JPS5922084Y2; CH577280A5; FR2241265B1; BE819013A; JPS5892311U; AT350015B; IE40440B1; IE40440L; ATA673774A; SE388342B; US3881489A; NL180489C; DE2439367A1

Description

(A) aus einer flüssigkeitsutidurchlässigen, hydrophoben, polymeren Folie besteht, welche nach einer Dehnung um 30% eine bleibende Verlängerung von 15% oder weniger aufweist,

(B) eine Vielzahl von in dei Folie angeordneten Ausstülpungen, deren Höhe 50 bis 150 μπι beträgt, aufweist, und

(C) mit einer Vielzahl von in den Ausstülpungen liegenden Perforationen mit einem mittleren projizierten

Durchmesser von 10 bis 100 am ausgestattet ist, und daß die zweite Lage (25) der Sperrschicht aus

einem an der Oberfläche der Fasern mit einem hydrophoben Material beschichteten *>sermaterial mit einer Luftdurchlässigkeit, die bei einem Druckunterschied von 124,5 Pa mindestens 30,5 dm³/min/dnr^!

beträgt, besteht.

Die Erfindung betrifft den in den Patentansprüchen beschriebenen saugfähigen Hygieneartike!. Zu derartigen saugfähigen Hygieneartikeln gehören beispielsweise Wegwerfwindeln, Hygienebinden, Einlegepolster und zum Wegwerfen vorgesehene Bettunterlagen.
Saugfähige Hygieneartikel, wie beispielsweise Windeln, sind jedermann bekannt. Diese Hygieneartikel wer-

den verwendet, um Körperflüssigkeiten zu absorbieren und zurückzuhalten. Es ist weiter bekannt, das Äußere dieser Hygieneartikel mit einer flexiblen Kunststoffschicht abzudecken, womit verhindert werden soll, daß die aufgenommene Flüssigkeit durch den saugfähigen Hygieneartikel dringt und benachbarte Bekleidungsstücke oder Bettwäsche verschmutzt. Die bisher bekannten, wasserdichten Kunstoffschichten verhindern das Durchdringen der Flüssigkeit und helfen, die Flüssigkeit in dem saugfähigen Hygieneartikel zu speichern. Sie bewir-

ken aber auch, daß sich der saugfähige Hygieneartikel heiß anfühlt und unkomförtabel zu tragen ist, und können

sogar einen Hautausschlag oder Irritationen auslösen. Weiter verhindern die bekannten Schichten das mögliche

Selbsttrocknen des saugfähigen Hygieneartikels, das durch das Verdampfen der darin enthaltenen Flüssigkeit

erreicht werden kann.

Gasdurchlässige Sperrschichten für saugfähige Hygieneartikel gehören zum bekannten Stand der Technik.

Der mit diesen Schichten angestrebte Zweck ist, eine Verbindung zwischen dem Inneren und dem Äußeren des saugfähigen Hygieneartikels herzustellen und dadurch eine Zirkulation zu ermöglichen. Beispielsweise wird in der US-PS 25 70 011 vorgeschlagen, das Problem einer gasdurchlässigen Sperrschicht fürsaugfahige Einrichtungen mit einer Windel zu lösen, weiche einen saugfähigen und einen gasdurchlässigen, wasserabstoßenden Teil aufweist. Der wasserabstoßende Teil ist ein chemisch behandeltes Papier oder Tuch, das auf die Außenseite der

(.5 Windel gefaltet ist und das aufgrund der chemischen Behandlung das Durchdringen von Urin verhindern soll. Weiter ist in der US-PS 31 56 242 ein saugfähiger Hygieneartikel beschrieben, dereinen saugfähigen Körper enthält, der mit einer Sperrschicht aus einer nicht saugfähigen, flexiblen Folie aus z. B. weichgemachtem Polyvinylchlorid bedeckt ist. Die Folie ist luftdurchlässig und ermöglicht so das Trocknen des darunter angeordneten

!saugfahigen Körpers. Die Luftdurchlässigkeit der Folie wird durch Mikroporen oder Löcher oder Schlitze erreicht.
In der US-PS 21 19 610 wird eine Kombination beschrieben, weiche aus einem innenliegenden entfernbaren, ₍ zum Wegwerfen vorgesehenen, saugfähigen Polster und einer äußeren, wasserdichten Schutzhülle besteht Die

'_k Schutzhülle ist aus einer perforierten Schicht aus Gummi oder japanischer Seide angefertigt, und das Polster s

* enthält einen perforierten Gmndteil aus billigem, feuchtigkeitsfe-item Material, wie beispielsweise Zellglas, der

ϊ der Schutzhülle benachbart angeordnet ist.

In der US-PS 34 39 678 werden Babyhosen beschrieben, die zum Tragen über Windeln vorgesehen sind. Diese Babyhosen bestehen aus einem mehrlagige*!, hoch wasserfesten Gewebe. Das Gewebe enthält mindestens zwei Lagen aus z. B. Baumwolle, von denen jede gewoben und für Luft und Dampf durchlässig ist und durch ehemische Behandlung wasserfest gemacht wurde.

Aus der US-PS 20 27 810 ist eine mit Perforierungen versehene Bahn aus Zellglas bekannt, die für die Herstellung von Teebeuteln geeignet ist

Aus der US-PS 32 92 619 ist ein Wundverband bekannt der aus einem absorptionsfähigen Material und einer auf der körpemahen Oberfläche aufgebrachten Folie aus thermoplastischem Material besteht, wobei diese Oberfläche Vertiefungen und erhabene Teile aufweist und in den schrägen Wandteilen der Folie zwischen den erhabenen Teilen Öffnungen vorgesehen sind.

Aus der US-PS 34 26 754 ist ein Wundpflaster bekannt das aus einer mikroporösen und atmungsaktiven Folie eines Polymeren besteht wobei diese Folie eine geringere scheinbpre Dichte als das Polymer, aus dem sie hergestellt wurde, aufweist und auf einer Seite mindestens teilweise mit einem druckempfindlich· η Klebstoff überzogen ist.

Aus der US-PS 34 46 208 ist ein als Wundverband brauchbares Laminat aus Baumwollgaze und einer Folie aus Polyethylen oder Polypropylen, weiche 1 bis 300 Löcher pro cm² aufweist bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen saugfahigen Hygieneartikel mit einem Saugkörper und einer einfach herstellbaren Sperrschicht bereitzustellen, welche für Gase und Dämpfe gut durchlässig und für Flüssigketten undurchlässig ist und welche auch dann für Flüssigkeiten praktisch undurchlässig bleibt wenn der saugfahige Körper einem Druck ausgesetzt ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß die Sperrschicht des Hygieneartikels aus zwei übereinanderliegenden, hydrophoben, flüssigkeitsdurchlässigen Lagen (24, 25) besteht, von denen die erste Lage (24) einen geringen Hohlraumanteil im Gesamtvolumen aufweist und aus einer flüssigkeitsundurchlässigen, jedoch mit Perforationen (30) ausgestatteten Folie besteht deren Perforationen (30) einen offenen Bereich von 0,01 bis 5,0%, bezogen auf die nominale Fläche der ersten Lage (24) bilden, wobei der mittlere projizierte Durchmesser der Perforationen im Bereich zwischen 10 und 300 μΐη liegt und die eine Luftdurchlässigkeit von 3,0 bis 60 dmVmin/dm² bei einem Druckunterschied von 981 Pa aufweist, während die zweite Lage (25) ein aus Fasern, K die hydrophob sind oder deren Oberflächen mit einem hydrophoben Material beschichtet sind, gebildetes Mate-

! riai mit einem Hohiraurnantei! von mindestens 60% des Gesamtvolumens und einer Luftdurchlässigkeit von

mindestens 30,5 dmVmin/dm² bei einem Druckunterschied von 124,5 Pa ist

i Der erfindungsgemäße saugfähige Hygieneartikel ist besonders vorteilhaft, wenn die in einem Saugt örper

: enthaltene Flüssigkeit gegen benachbarte Kleidungsstücke abgeschirmt eine kühlere Hülle gebildet und wäh-

i rend des Tragens das Trocknen des Saugkörpers ermöglicht werden soll.

i Die Erfindung wird im folgenden mit Hilfe der Zeichnungen an einigen bevorzugten Ausfuhrungsbeispielen

j beschrieben. In den Figuren ist die Dicko einiger Materialien der besseren Darstellung wegen stark vergrößert

L gezeichnet.

Γ F ig. 1 zeigt die perspektivische Ansicht einer als bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung

1 angesehenen Wegwerfwindel im ungefalteten Zustand, bei der einige Schichten teilweise weggeschnitten sind.

I F i g. Ί zeigt die perspektivische Ansicht eines stark vergrößerten Teils der Sperrschicht der in Fig. 1 gezeigten

! Wegwerfwindel.

', F i κ. 3 zeigt die perspektivische Ansicht eintr Ausführungsform der Vorrichtung zum Perforieren eines feuch-

j tigkeitsfesten, bandförmigen Materials.

' Obwohl die Erfindung mit Hilfe einer Wegwerfwindel beschrieben wird, versteht sich, daß sie nicht auf diese

j Ausführungsform beschränkt ist.

I Die in F i g. 1 als bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigte Wegwerfwindel 21 ist aus

j der üblichen Vielzahl von Lagen aus unterschiedlichen Mat'iitJien hergestellt. Die gezeigte Wegwerfwindel

i enthält eine Deckschicht 22, einen Saugkörper 23 und eine Sperrschicht, welche aus einer ersten Lage 24 und

C einer zweiten Lage 25 besteht.

j· Der Saugkörper 23 liegt auf der Sperrschicht und die Deckschicht 22 auf dem Saugkörper 23. Vorzugsweise ist

j die Deckschicht 22 in der Längsrichtung langer als der Saugkörper 23, so daß sie um und unter die in der Längsrichtung liegenden Enden des Saugkorpers gefaltet werden kann, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Weiter sind der [ Saugkörper 23 und die Deckschicht 22 gewöhnlich im Bereich der parallel zu den seitlichen Kanten und/oder

I Längsenden an der Sperrschicht, die bei der Ausführungsform nach Fig. 1 durch die erste Lage 24 gebildet wird,

0 befestigt. Es ist natürlich auch möglich, den Saugkörper und die Deckschicht auf der gesamten Berührungs-

i·' fläche an der Sperrschicht zu befestigen.

i;_; Als Deckschicht 22 kann irgendeine der bereits bekannten Deckschichten verwendet werden, beispielsweise

% die in der US-Reissue-PS 26 151 beschriebene Deckschicht, welche aus Kunstseide besteht, die mit einem ther-

ϊ r moplastischen Bindemittel zu einem hydrophoben, bahnförmigen Wirrfaserrnaterial gebunden ist.

j:¹ Auch der Saugköroer 23 kann aus irgendeinem der jedem Fachmann wohlbekannten Materialien hergestellt

tj, werden, welche gute, die Feuchtigkeit absorbierende Eigenschaften aufweisen. Verschiedene Beispiele solcher

i| saugfähiger Materialien sind in dem letztgenannten Patent beschrieben, beispielsweise Mehrfachschichten aus

gekrepptem Seidenpapier, Watte, Zelluloseschliff, Luftfilz, saugfiihiger, natürlicher Schwamm und synthetische, geschäumte, saugfahige Materialien.

Die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ausgebildete Sperrschicht enthält eine erste Lage 24 und eine zweite Lage 25. Bei der gezeigten Ausfuhrungsform besteht die erste Lage 24 aus einem perforierten. hydrophoben, bandförmigen Material aus Polyäthylen und die zweite Lage 25 aus einem hydrophoben, porösen, gekreppten Seidenpapier. Jede dieser Lagen ist für sich für Flüssigkeiten durchlässig. Dagegen bilden die iibereinandergeschichteten Lagen eine Tür Flüssigkeiten undurchlässige Schicht. Obwohl bei der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform die erste Lage 24 auf der Außenseite der zweiten Lage 25 angeordnet ist, kann auch die zweite Lage 25 auf der Außenseite der ersten Lage 24 angeordnet werden.

Die erste Lage 24 besteht gewöhnlich aus einem flexiblen, für Flüssigkeiten undurchlässigen, Bahnmaterial, welches perforiert wurde, damit es für Flüssigkeiten durchlässig wird. Bei dem beschriebenen Ausrührungsbeispiel wurde für die erste Lage Polyäthylen verwendet. Es versteht sich jedoch, daß diese Lage auch aus anderem Material hergestellt werden kann. Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht die erste Lage 24 aus einer Polyäthylenbahn mit einer Dicke von 36 μπι. Das Bahnmaterial ist perforiert, wie im folgenden noch beschrie-IS ben werden wird.

Weiter weist die erste Lage 24 nur einen geringen Anteil an Hohlräumen auf, wie ebenfalls im folgenden noch ausführlich beschrieben werden wird. Das Volumen der durch das Perforieren erzeugten Hohlräume in der ersten Lage entspricht praktisch dem Prozentsatz der durch das Perforieren der Lage geöffneten Fläche, der auf der Grundlage der projizieren Perforationsdurchmesser errechnet wird, wie im folgenden noch zu beschreiben ist.

Die durch das Perforieren geöffnete Fläche der ersten Lage liegt erfindungsgemäß in einem Bereich von 0,01 bis 5,0% der nominalen Fläche des unperforierten Bahnmaterials, vorzugsweise bei 0,01 bis 2,0% und am bevorzugtesten zwischen 0,01 und 1,0%. Der mittlere, projizierte Durchmesser der Perforationen beträgt zweckmäßig 10 bis 300 um, vorzugsweise 10 bis 200 μπι und bei der am meisten bevorzugten Ausfuhrungsform 10 bis 100 μηι. Die zweite Lage 25 der beschriebenen Ausführungsform besteht aus einem gekreppten Seidenpapier, d. h. aus einem faserigen Bahnmaterial mit einem hohen Anteil an Hohlräumen im Volumen, welches Material durch Imprägnieren mit einem Paraffinwachs hydrophob gemacht wird, wie im folgenden noch zu beschreiben ist. Die Porosität der zweiten Lage 25 ist auch nach dem Imprägniereil mit dem Paraffinwachs noch sehr hoch.

Bei der in F i g. 1 gezeigten Windel ist der Umfang der ersten Lap·. 24 größer als der des Saugkörpers 23 und bildet in der Längsrichtung und in der Querrichtung verlaufende Ränder 26 bzw. 27. Die seitlichen Ränder 27 wer- den auf die Oberseite des Saugkörpers 23 gefaltet und bilden sogenannte »Seitenklappen«. Diese Seitenklappen können an der Deckschicht 22 befestigt werden. Weiter können, bevor die Windel 21 einem Kinde angelegt wird, die in der Längsrichtung der Windel liegenden Ränder 26 um und auf die Oberseite des Saugkörpers 23 gefaltet werden. Das Überfalten der seitlichen und der in der Längsrichtung liegenden Ränder kann vorteilhaft sein, weil dadurch der Saugkörper 23 in einen von der ersten Lage 24 gebildeten Behälter eingeschlossen wird.

Bei der in F i g. 1 gezeigten Ausführungsform ist praktisch die gesamte erste Lage 24 perforiert. Es ist aber auch möglich, die Perforation auf den »wirksamen, gasdurchlässigen Teil« der Sperrschicht zu begrenzen. Als wirksamer, gasdurchlässiger Teil wird derjenige Teil angesehen, in dem die erste Lage 24 und die zweite Lage 25 zusammenwirken, um den Durchlaß von Flüssigkeit zu verhindern und den Durchlaß von Gasen zu ermöglichen. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform kann die gesamte Fläche der Sperrschicht als wirksamer, gasdurchläs siger Teil der Windel bezeichnet werden, weil die beiden Lagen über diese gesamte Fläche zusammenwirken. Wenn dagegen die zweite Lage die gesamte Rückseite der Windel bedeckt, aber nur ein im geometrischen Mittelpunkt der ersten Lage 24 angeordneter, kreisrunder Teil mit einem Durchmesser von 50,8 mm perforiert ist, so ist auch der wirksame, gasdurchlässige Teil auf diesen perforierten Teil begrenzt, weil dieses der einzige Teil der ersten Lage 24 ist, dar mit der zweiten Lage in der beabsichtigten Weise zusammenwirkt.

Auch die seitlichen und die in der Längsrichtung liegenden Ränder27 bzw. 26 der ersten Lage 24 können, wie es in F i g 1 gezeigt ist, perforiert sein, obwohl das auf die Gasdurchlässigkeit der rückwärtigen Schicht keinen Einfluß hat.

Die in F i g. 1 gezeigte Windel 21 kann mit Hilfe irgendeiner der jedem Fachmann bekannten Befestigungsmittel wie beispielsweise einer Windelnadel an einem Kind befestigt werden. Ein anderes Befestigungsmittel, das in immer größerem Umfang verwendet wird, ist aus Kontaktklebband angefertigt. Eine entsprechende Ausführungsform ist in der bereits genannten US-Reissue-PS 26 151 beschrieben. Diese Befestigungseinrichtur Λη sind in den Figuren nicht gezeigt

F i g. 2 zeigt einen stark vergrößerten Teil der ersten Lage 24 mit den in der oben erwähnten Polyäthylenbahn angeordneten, typischen Ausstülpungen 29, in denen Perforationen 30 angeordnet sind.

Zum Erzeugen der Ausstülpungen und Perforationen kann vorteilhafterweise die in Fig. 3 gezeigte Vorrichtung verwendet werden. Die Vorrichtung enthält zwei Stahlwalzen, eine Andruckwalze 31 und die Perforierwalze 32, die in nicht gezeigten Rahmen und Lagern angeordnet sind und einen Walzenspalt bilden. Die Walzenlager können mit Hilfe von Druckluftzylindem, deren Arbeitsdruck mit einem jedem Fachmann bekannten Drucksteuerventil einstellbar ist, verschoben und dadurch die Breite des Walzenspalts 36 geändert werden. Bei einer praktisch verwendeten Vorrichtung ist die Perforierwalze 32 mit einem Krempelbezug 33 spiralförmig umwickelt Der Krempelbezug 33 enthält vier Lagen Baumwollegewebe, die mit einem auf der Basis von Gummi hergestellten Klebmittel getränkt sind. Der bandförmige Krempelbezug ist 3,17 mm dick und hat eine Breite von 39,7 mm. In den Krempelbezug sind Stifte oder Dorne 34 eingesetzt, die senkrecht zu der vom Band gebildeten Ebene stehen und ein gleichmäßiges, geradliniges Muster mit 82 Dornen pro cm² Fläche bilden. Die

es Dorne 34 bestehen aus getemperten Kohlenstoffstahl mit einem Zugmodul von 1792 bis 1999 MPa und weisen einen runden Querschnitt mit einem Durchmesser von 228 am auf. Die Enden der Dorne erstrecken sich 3,17 mm über die Oberfläche des Bandes, so daß die gesamte Dicke des Krempelbezugs 6,35 mm beträgt. Die mit dem Krempelbezug umwundene Perforierwalze 32 hat einen Durchmesser von 76,2 mm und eine

Lunge von mehr als 482 mm und wird in der in Fig. 3 durch den Pfeil angedeuteten Richtung angetrieben.

Die Andruckrolle 31 ist von einer aus genadeltem Filz bestehenden, rohrförmigen Filzhülse 35 umgeben. Die für diesen Filz verwendeten Fasern bestehen aus einem geringen Anteil Polyester und einem größeren Anteil Polyamidstapclfasern mit großer Zähigkeit, einer Feinheit im Bereich von 0,167 bis 0,667 tex und einer Länge von 25,4 bis 50,8 mm. Die in radialer Richtung gemessene Dicke der Filzhülse 35 beträgt 6,35 mm, der Innendurchmesser ist 76,2 mm und das Gewicht der Filzhülse beträgt 87 g pro 9,3 dm² der innneren Fläche. Der Durchmesser der Andruckrolle 31 mit aufgezogener Filzhülse 35 beträgt 88,9 mm. Die Andruckrolle 31 wird ni,>*it angetrieben.

Ein Band 28 aus der obenm beschriebenen Polyäthylen-Folie, dessen Flächenausdehnung etwa 31,8 m² pro kg Gewicht entsprach, wurde durch den Walzenspalt 36 geführt, wobei der im Walzenspalt wirksame Druck etwa 16,67 N pro linearen mm und der Vortchub etwa 67 m pro Minute betrug.

Die Höhe der auf die oben beschriebene Weise in dem genannten Band ausgebildeten Ausstülpungen 29 über der Oberfläche des Bandes lag im Bereich zwischen etwa 50 bis 150 um. Eine bevorzugte Höhe liegt bei etwa 150 μπι, was etwa der dreifachen Dicke des unperforierten Bandes entspricht und womit eine unbelastete Dicke der ersten Lage 24 erreicht werden kann, die etwa der vierfachen Dicke des unperforierten Bandes 28 entspricht.

Die Perforationen 30 weisen einen theoretischen Durchmesser von etwa 228 um auf, was der Abmessung der Dorne im Krempelbezug entspricht. Der Ausdruck der Perforation wird hier für den mittleren Wert der durch den Mittelpunkt der Perforation verlaufenden Geraden verwendet. Der ρrojizierte Durchmesser der Perforation, das ist der Durchmesser der Perforation 30 nach der Projektion auf die vorn Band 28 bestimmte Ebene, ist kleiner als 228 μπι, weil die Perforationen im allgemeinen in den Seitenflächen der Ausstülpungen 29 angeordnet sind und darum einen Winkel mit der von dem Band bestimmten Ebene einschließen. Außerdem zieht sich der Durchmesser der Perforationen wegen der Elastizität der Folie zusammen, sobald die Dorne 34 des Krempelbezugs aus den Perforationen zurückgezogen werden.

Die perforierte Polyäthylenfolie hatte die folgenden Eigenschaften, deren Meßverfahren nachstehend beschrieben werden.

Durchmesser der Perforation 0,1 mm

Luftdurchlässigkeit 23,4 dmVmin/dm² bei einem Druckunterschied von 981 Pa

innere Zerreißfestigkeit gemäß TAPPI T414 M-49 MD-36

(Werte für 4 Lagen bzw. 4fach gefaltetes Material) CD-46

Kugelfallprüfung 39,4 cm

mittlerer projizierter Durchmesser der Perforation 55 μΐη

Anteil der perforierten Ausstülpungen 8%
Elastizität gemessen als verbleibende Verlängerung nach

a) 30% Dehnung MD-3,3%

CD-4,5%

b) 55% Dehnung MD-10,5%

CD-10,0%
Zugbeanspruchung bei

a) 30% Dehnung MD-29 g/mm Breite

CD-20,8/mm Breite

b) 55% Dehnung MD-34,6 g/mm Breite

CD-22,5 g/mm Breite

c) beim Zerreißen MD-43,5 g/mm Breite

CD-25,2 g /mm Breite
(projizierte) geöffnete Fläche 0,014%

MD = Maschinendurchlaufrichtung

DC = quer zur Maschinendurchlaufrichtung.

Die erste Lage 24 sollte nach einer Dehnung um 30% eine permanente Verformung von höchstens 15% und eine Durchlässigkeit für Luft von 3,0 bis 60 dm³/min/dm² bei einem Druckunterschied von 981 Pa aufweisen.

Bei der beschriebenen Ausführungsform wurde als zweite Lage 25 ein gekrepptes, feuchtigkeitsfestes, weißes Seidenpapier verwendet, das durch eine Behandlung der Faseroberfläche mit Paraffinwachs hydrophob gemacht worden war. Das mit dem Wachs behandelte Seidenpapier behielt eine hohe Porosität.

Das Seidenpapier wurde aus gebleichter, chemisch aufbereiteter Holzpulpe hergestellt Diese enthielt 30% gebleichte Sulfitpulpe, weiche aus Espenarten gewonnen war, und 70% gebleichte, zur Herstellung von Kraftpapier geeignete, aus Nordfichten und -kiefernarten hergestellte Holzpulpe. Die Pulpe wurde gereinigt und dann mit einem feuchtigkeitsfesten Harz behandelt, bis der Feststoffanteil des Harzes 42% bis 1% des Gewichts der trockenen Fasern betrug. Diese Holzpulpe wurde auf einer Papiermaschine mit den in der Industrie bekannten Einrichtungen zu Rollen aus weißem gekrepptem Seidenpapier verarbeitet. Die prozentuale Kreppung, welche durch die Beziehung: (Maschinendurchlaufgeschwindigkeit - Rollenaufwickelgeschwindigkeit): Maschinendurchlaufgeschwindigkeit bestimmt wird, betrug 14%.

Das auf die beschriebene Weise hergestellte Seidenpapier wurde dann einem bekannten Trockenwachsverfahren unterzogen. Bei diesem Verfahren wird Paraffinwachs, dessen Reinheit den für Nahrungsmittel geltenden Vorschriften entspricht und das einen Schmelzpunkt von etwa 77,8°C aufweist, gegen eine Oberfläche der mit einer Geschwindigkeit von etwa 286 m pro Minute rasch bewegten Seidenpapierbahn aulgetragen. Dazu wird

eine relativ langsam drehende geheizte Auflragwalze verwendet, deren Umdrehungsgeschwindigkeit etwa 5% der Bandgeschwindigkeit beträgt und die teilweise in ein Bad aus dem ge:fthmolzenen Paraffinwachs eintaucht. Damit das von der Fläche der Auftragwalze auf das Seidenpapier abgestreifte Wachs die Oberfläche aller Fasern benetzt, bis alle Fasern überzogen sind, wird das mi t dem Wachs beschichtete Band über zusätzliche Heizwalzcn geführt und anschließend bei einer Temperatur, die oberhalb des Schmelzpunktes des Wachses liegt, aufgerollt. Bei diesem Trockenwachsverfahren wird die Oberfläche der Fasern innerhalb des Seidenpapiers mit Wachs überzogen. Die Menge des verwendeten Wachses ist derart begrenzt, daß nur die kleinsten Hohlräume zwischen den Fasern verstopft werden und nur eine verhältnismäßig kleine Verringerung der Luftdurchlässigkeit des Seidenpapiers eintritt.

Eine auf die beschriebene Weise hergestellte zweite Lage 25 hatte vor und nach ihrer Ausbildung die folgenden physikalischen Eigenschaften, deren Meßverfahren noch beschrieben werden.

	Grund	*Dicke)**	Zugfestigkeit im	Zugfestigkeit im	Luftdurchlässig-
1 C	gewicht	(mm)	trockenen Zustand	Feuchten Zustand	keit bei einem
I J	(g/m²)		(N/mm Breite)	(N/mm Breite)	Druckunterschied
					von 124,5 Pa
			MD CD	MD CD	(dm³/min/dm²)
20 üMgcwacfist	395	0,i27	0,254 0,093	Ö,Ö29	306
gewachst	483	0,127	0,278 0,095	0,073 0,031	274

*) gemessen bei einem Druck von 1,215 kPa.

MD = Maschinendurchlaufrichtung. CD = quer zur Maschinendurchlaufrichtung.

Das oben beschriebene, mit Wachs behandelte Seidenpapiererzeugnis hatte einen Hohlraumanteil am Gesamtvolumen von 88%. Die für die Bestimmung des Hohlraumvolumens verwendete Berechnungsart ist im folgenden noch beschrieben. Das Hohlraumvolumen der zweite Lage 25 sollte mindestens 60% des Gesamtvolumens betragen. Die verwendete Lage mit dem hohen Anteil Hohlraumvolumen sollte eine Durchlässigkeit für Luft aufweisen, die bei einem Druckunterschied entsprechend 124,5 Pa mindestens 30 dmVmin/dm² beträgt. Zum hydrophoben Behandeln des Seidenpapiererzeugnisses wurde noch ein andersartiges Verfahren verwendet. Bei diesem anderen Verfahren wurde Paraffinwachs in einem Chloräthylenlösungsmittel gelöst, wobei die Lösung etwa 5 Vol.-% Paraffinwachs aufwies. Das Seidenpapiererzeugnis wurde durch diese Paraffinlösung geleitet und dabei sorgfaltig benetzt. Das benetzte Seidenpapiererzeugnis wurde dann durch Verdampfen des Lösungsmittels getrocknet.

Die zweite Lage 25 kann auch hergestellt werden, indem nur die Bodenfläche eines einen großen Hohlraumar.tei! aufweisenden saugfähigen Körpers mit einem der weiter oben beispielsweise erwähnten hydrophoben Materialien behandelt wird, so daß nur die Bodenschicht des saugfähigen Körpers bis zu einer mehreren Fasernlängen entsprechenden Tiefe hydrophob wird.

Um die Undurchlässigkeit für Flüssigkeiten und die Durchlässigkeit für Gase der Sperrschicht zu bestimmen, wurden die in den folgenden Beispielen beschriebenen Prüf-Polsterschichten hergestellt. Alle Prüf-Polsterschichten hatten etwa die gleichen Abmessungen, sie waren quadratisch mit einer Seitenlänge von etwa 10 cm und wiesen mehrere Lagen auf. Die ersten vier Lagen jeder Polsterschicht waren gleichartig und hatten die folgende Reihenfolge. Die erste Lage, welche der Deckschicht 22 der Windel entsprach, war ein Wirrfaservlies mit einem Grundgewicht von 23,9 g/m². Die zweite Lage bestand aus einem gekreppten, feuchtigkeitsfesten gebleichten Kraft-Papier mit einem Grundgewicht von 19,9 g/m². Die dritte Schicht bestand aus Zelluloseflokken oder, wie diese gelegentlich auch genannt werden, Luftpilz, weiche aus gebleichtem, aus weichem Holz gewonnenen, für Kraft-Papier geeigneten Material hergestellt waren. Diese dritte Schicht hatte ein Grundge-

wicht von 168 g/m². Die vierte Schicht bestand aus gekrepptem, gebleichten Kraft-Papier mit einem Grundgewicht von 19,9 g/m². Die Schichten 2,3 und 4 entsprachen dem Saugkörper 23 der in der F i g. 1 gezeigten Windel. Die verschiedenen, für die Prüfung verwendeten Polsterschichten wiesen nur unterschiedliche Sperrschichten auf, die in den einzelnen Beispielen beschrieben sind.
Die für die Prüfung verwendeten Polsterschichten wurden mit einer Testflüssigkeit benetzt, welche zum Simu-Heren von Urin vorgesehen war und aus einer 1 %igen, wäßrigen NaCl-Lösung bestand, deren Oberflächenspannung durch Zusatz eines Tensids auf 0,045 Nm"¹ herabgesetzt wurde. Jede Polsterschicht wurde mit der Testflüssigkeit benetzt, wobei der Grad der Benetzung etwa 5 g Flüssigkeit pro 1 g Saugkörper, d. h. pro Gramm des kombinierten Gewichts der Lagen 2,3 und 4 betrug. Dieser Benetzungsgrad wird im folgenden als »benetzt bis 5x« bezeichnet

Die Flüssigkeitsundurchlässigkeit der Sperrschicht wurde durch eine im folgenden noch zu beschreibende Durchfeuchtungs-Prüfung bestimmt. Die Gasdurchlässigkeit der Sperrschicht wurde durch eine ebenfalls noch zu beschreibende Verdampfungs-Prürung bestimmt.

Durchfeuchtungs-Prüfung. Zwei Schichten Filterpapier wurden gewogen, um das Trockengewicht des Filterpapiers zu bestimmen. Die Sperrschicht einer befeuchteten Polsterschicht wurde mit dem Filterpapier in Berührung gebracht. Auf die befeuchtete Polsterschicht wurde dann mit Hilfe eines einen Durchmesser von 5 cm aufweisenden Drucksternpeis, der in der Mitte der der Sperrschicht gegenüberliegenden Außenfläche der Polslerschicht einwirkte, während 15 Minuten ein Druck von 3,45 oder 6,9 kPa ausgeübt Nach 15 Minuten wurde das Filterpapier wieder gewogen, um dessen Gewicht im befeuchteten Zustand festzustellen. Die Menge der von

dem Filterpapier aufgenomnssnen Flüssigkeit wurde dann bestimmt, indem das Gewicht des trockenen Filterpapiers vom Gewicht des feuchten Filterpapiers abgezogen wurde. Um ein Maß für die Flüssigkeitsdurchlässigkeit der Sperrschicht zu gewinnen, wurde dann die Menge der Flüssigkeit pro Flächeneinheit bestimmt, welche unter Druck durch die Sperrschicht gedrungen war. Dazu wurde die Menge der durch die Sperrschicht ausgetretenen Flüssigkeit durch die unter Druck stehende Fläche, d. h. 19,7 cm², geteilt.

Verdampfungs-Prüfung. Die Polsterschichten wurden bis zu etwa 5x benetzt und mit einer nichtperforierten Polyäthylenfoiie »abgedeckt«. Dazu wurde die Folie über die Deckschicht der Polsterschicht gelegt und leicht um deren Kanten geschlagen. Die um die Kanten geschlagenen Teile der Folie wurden mit kommerziell erhältlichem Polyesterklebband an der rückwärtigen Schicht befestigt.

Die freie, d. h. nicht von der Folie bedeckte rückwärtige Fläche war praktisch quadratisch mit einer Seitenlänge von etwa 9 cm. Die abgedeckte, befeuchtete Polsterschicht wurde dann gewogen, um ein erstes Schichtgewicht zu gewinnen. Die Polsterschicht wurde dann mit der Sperrschicht nach oben auf einen Labortisch gelegt, um die nichtabgedeckte Sperrschicht den umgebenden Raumbedingungen auszusetzen, welche etwa 22 bis 23,8°C und 60% relative Feuchtigkeit betrugen. Die Polrterschicht wurde diesen Bedingungen während etwa 3 Stunden ausgesetzt und danach erneut gewogen, um eiir zweites Schichtgewicht zu gewinnen. Der durch das Verdampfen erreichte Gewichtsverlust wurde durch Subtraktion des zweiten Schichtgewichts vom erster* Schichtgewicht bestimmt. Der Verdampfungsverlust wurde in eine Verdampfungsgeschwindigkeit umgerechnet, indem der Gewichtsverlust durch die Behandlungszeit und die freie Fläche der Sperrschicht geteilt wurde. Dieser Faktor wyrrj.j dann umgerechnet, um eine in Gramm pro !OQQ crn² pro Stunde ausdrückbarc Vcrdarnpfungsgeschwindigkeit anzugeben.

Beispiele I-IV

Zur Herstellung von Prüfpolsterschichten wurden die oben beschriebenen vier ersten Lagen auf eine einzige Lage der ebenfalls oben beschriebenen, perforierten Polyäthylenfolienbahn gelegt. Dabei lag die Polyäthylenfolie rin der Lage 4, und die Ausstülpungen 29 waren gegen das Innere der Polsterschicht gerichtet. Die Polsterschicht wurde dann mit der Prüfflüssigkeit bis zu etwa 5x befeuchtet. Die danach ausgeführten Feuchtigkeitsdurchlässigkeits- und Verdampfungs-Prüfungen ergaben die in der folgenden Tabelle 1 angegebenen Resultate.

Beispiele V-VlH

Zur Herstellung weiterer Prüfpolsterschichten wurden die oben beschriebenen vier ersten Lagen auf eine einzige Lage des ebenfalls oben beschriebenen, mit Paraffinwachs behandelten Seidenpapier-Erzeugnisses gelegt, so daß das mit Wachs behandelte Seidenpapier-Erzeugnis an der Lage 4 der Polsterschicht anlag. Die Polsterschicht wurde mit der Prüfflüssigkeit bis zu etwa 5x befeuchtet. Die Ergebnisse der danach durchgeführten Feuchtigkeitsdurchlässigkeits- und Verdampfungsprüfungen sind in der folgenden Tabelle 1 angegeben.

Beispiel IX-XII

Es wurden Prüfpolsterschichten hergestellt, welche die oben beschriebenen vier ersten Lagen enthielten und eine Sperrschicht, die aus einer Lage des oben beschriebenen, mit Paraffinwachs behandelten Seidenpapier-Erzeugnisses und einer Lage der ebenfalls oben beschriebenen perforierten Polyäthylenfoiie bestanden. Dabei lag das mit Wachs behandelte Seidenpapier-Erzeugnis an der Lage 4 der Polsterschicht an, wie es in F i g. 1 ffir die Lage 25 der Windel 21 gezeigt ist. Die perforierte Polyäthylenfoiie lag an dem mit Wachs behandelten Seidenpapier-Erzeugnis an, entsprechend der äußeren Lage 24 der in F i g. 1 gezeigten Windel 21, wobei die Ausstülpungen gegen die Polsterschicht gerichtet waren. Die Polsterschichten wurden mit der Prüfflüssigkeit bis zu etwa 5x befeuchtet. Danach wurden die Feuchtigkeitsdurchlässigkeits- und die Verdampfungsprüfung durchgeführt; die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiel XIII

Es wurde eine Prüfpolsterschicht hergestellt, die nur die oben beschriebenen vier ersten Lagen, aber keine Sperrschicht aufwies. Die Prüfpolsterschicht wurde bis zu etwa 5x befeuchtet. Danach wurden die Feuchtigkeitsdurchlässigkeits- und die Verdampfungsprüfung ausgeführt; die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt.

Beispiel XTV und XV

Es wurden Prüfpolsterschichten hergestellt, die denen für die Beispiele IX-XII ähnlich waren, mit dem Unterschied, daß anstelle des mit Wachs behandelten Seidenpapier-Erzeugnisses ein mit Siliziumdioxid behandeltes Seidenpapier-Erzeugnis mit einem großen Anteil an Hohlräumen im Gesamtvolumen verwendet wurde. Das mit dem Siliziumdioxid behandelte Seidenpapier-Erzeugnis war in der oben beschriebenen Weise gekreppt und in eine Suspension von 10 VoI.-% mit Silikon beschichtetem Siliziumdioxid in 1,1,1-TrichIoräthan eingetaucht worden.

Dabei wurden pro 10 X 10 cm der Seidenpapier-Oberfläche etwa 0,05 g Trockensubstanz aufgenommen. Die Prüfpolsterschichten wurden mit der Prüfflüssigkeit bis zu etwa 6x befeuchtet. Die Ergebnisse der danach durchgeführten Feuchtigkeitsdurchlässigkeits- und Verdampfungsprüfungen sind in der folgenden Tabelle 1

Beispiele XVI und XVU

Es wurden Prüfpolsterschichten hergestellt, die denen für die Beispiele IX-XFV ähnlich waren, mit dem Unterschied, daß anstelle des mit Wachs behandelten Seidenpapier-Erzeugnisses ein Winfaser-Erzeugnis mit großem Hohlraumanteil verwendet wurde. Dieses Wirrfaservlies bestand aus schmelzgeblasenem Polypropylen, das zu einem blattförmigen Material verarbeitet worden war. Dieses Wirrfaservlies wurde einer mit einem Krempelbezug perforierten Polyäthylenfolie benachbart angeordnet. Das Winfaser-Erzeugnis wies für Wasser einen Kontaktwinkel von 100° auf, eine bei einem Meßdruck von 0,76 kPa gemessene Dicke von 0,33 mm, es hatte eine Durchlässigkeit für Luft von 320 dnrVmin/dnr bei einer Druckdifferenz entsprechend 124,5 pa und ein Grundgewicht von 30 g pro nr, entsprechend einem Volumenanteil der Hohlräume von 88,9%. Die Prüfpolsterschichten wurden mit der Prüfüüssigkeit bis zu etwa 6x befeuchtet Die Ergebnisse der anschließend ausgeführten Prüfung der Feuchtigkeitsdurcblässigkeit und der Verdampfung sind in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt

Beispiele XVIII und XIX

Es wurden Prüfpolsterschichten hergestellt, die denen der Beispiele IX-XII ähnlich waren, mit dem Unterschied, Jaß die mit konischen Ausstülpungen versehenen Folien durch eine Polyäthylenfolie ersetzt wurden, die nach dem Poruolationsverfähren perforiert war. Bei diesem Verfahren werden praktisch zylindrische Poren mit einem schwach vorstehenden Rand erzeugt Die Folie hatte eine gemessene Dicke von 46 pm, ein Gewicht entsprechend 64 rrr/g, eine Porenzahl von 309/m² und einen Porendurchmesser von 178 pm. Die Prüfpolsterschiehicfl wurden mil der FrüfQüssigkeit bis zu etwa 6x befeuchtet Die Ergebnisse der danach durchgeführten Prüfungen der Feuchtigkeitsdurchlässigkeit und der Verdampfung sind in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt

Beispiele XX und XXI

Es wurden Prüfpolsterschichten hergestellt, die denen der Beispiele I-IV ähnlich waren, mit dem Unterschied, daß die mit konischen Ausstülpungen versehene, perforierte Folie durch eine perforierte Polyäthylenfo-Ue ersetzt wurde, wie sie für die Prüfpolsterschichten gemäß den vorstehenden Beispielen XVm und XDC verwendet worden war. Die Prüfpolsterschichten wurden mit der Prüfüüssigkeit bis zu etwa 6x befeuchtet Die Ergebnisse der danach durchgeführten Prüfungen der Feuchtikeitsdurchlässigkeit und der Verdampfung sind in der folgenden Tabelle 1 aufgeführt

Tabelle 1 Beispiel Sperrschicht

Flüssigkeitsdurchiäüigkeit

(g/15 min)

Prüfdruck

3,45 fcPa 6,9 kPa

Verdampfungsgcscnwindigkcit (g/1000crrrVh)

II III IV

VI

VII

VIII

IX

Xl

ΧΠ

XHI

XVI XVII

perforierte Polyäthylenbahn

gewachstes Seidenpapier-Erzeugnis

gewachstes Seidenpapier-Erzeugnis und perforierte Polyäthylenbahn

keine

mit Siliziumdioxid behandeltes Seidenpapier-Erzeugnis und perforierte Polyäthylenbahn

Wirrfaservlies und perforierte Polyäthylenbahn

0,97

0,44

0,03

0,70

1,37

0,02

0,00

0,03

6,3

5,1

12,3 12,5

5,6 5,1

16,6 5,26

3,2

Fortsetzung

Beispiel	Sperrschicht	Flüssigkeitsdurch	6,9 kPa	Verdampfungs-
		lässigkeit	0,07	geschwindig
		(g/15 min)		keit
				(g/1000 cmVh)
		Prüfdmck	3,37
		3,45 kPa
xvm Γ XIXj	Polyäthylenbahn mit zylindrischen
xx\|	Perforationen und gewachstes		45
XXI I	Seidenpapier-Erzeugnis
Polyäthylenbahn mit zylindrischen	—	—
Perforationen	_	4.8

Wie aus dfen in der Tabelle 1 aufgezeigten Prüfergebnissen zu ersehen ist, ist sowohl die perforierte P^jäthylenfolie als auch das mit Wachs behandelte Seidenpapier-Erzeugnis allein nicht flüssigkeitsundurchlässig, dagegen ist das durch Zusammenlegen der perforierten Polyäthylenfolie und des mit Wachs behandelten Seidenpa- pier-Erzeugnisses gebildete kombinierte Material praktisch undurchlässig für Flüssigkeiten. Aus der Tabelle ist auch zu ersehen, daß eine Kombination aus einer perforierten Polyäthylenfolie und einem mit Wachs behandelten Seidenpapier-Erzeugnis gasdurchlässig ist Damit ist aufgezeigt, daß die genannte Kombination als Sperrschicht verwendet werden kann, welche zugleich flüssigkeitsundurchlässig und gasdurchlässig ist

Die Ergebnisse der Beispiele XTV und XVII zeigen weiter, daß eine Lage aus einem hydrophoben Material mit hohem Hohlraumanteil im Volumen im Gegensatz zu dem mit Wachs behandelten Seidenpapier-Erzeugnis in einer Sperrschicht verwendet werden kann, um eine wirkungsvolle, flüssigkeitsundurchlässige und gasdurchlässige Schicht zu bilden.

Es ist for jeden Fachmann verständlich, daß auch andere poröse, hydrophobe Materialien mit einem hohen Hohlraumanteil im Volumen verwendet werden können. Es ist auch möglich, hydrophile Materialien durch Behandeln mit verschiedenen Mitteln, beispielsweise mit Fettsäuren und deren Salzen, vege tab ilen Wachsen, Silikonen, fluor organischen Harzen und Olefinharzen hydrophob zu machen und, wenn sie einen hohen Hohlraumanteil im Gesamtvolumen aufweisen, für die Erzeugnisse nach der vorliegenden Erfindung zu verwenden.

Toröse, hydrophile Materialien mit verhältnismäßig großem Hohlraumanteil im Volumen sind beispielsweise natürliche und künstliche Schaumstoffe und Schwämme mit offenen Zellen, Winfaser-Erzeugnisse und gewobene Textilien, sowie eine große Auswahl an Papiererzeugnissen. Solche Materialien können direkt aus Schaumstoffen mit offenen Zellen hergestellt werden und aus Fasermaterialien, weiche aus ursprünglich hydrophoben Polymeren, wie beispielsweise den vorstehend genannten fluororganischen und Olefinharzen erzeugt wurden.

Obwohl für das erfindungsgemäß verwendete Bahnmaterial Olefinfolien und insbesondere solche aus Polyäthylen bevorzugt werden, weil sie einfach erhältlich und kostengünstig sind, können außerdem viele andere Materialien einschließlich den Polymeren des Vinylchlorids, Polyvinylchlorids, Propylens und Butylens verwendet werden. Um die wirkungsvollste Kombination bezüglich Festigkeit und Flüssigkeitsrückweisung nach dem Perforieren zu erreichen, ist es auch möglich. Folien aus unterschiedlichem Kunststofimalerial zu einer Lage zusammenzulegen oder mit hydrophoben Beschichtungen zu versehen, welche mit solchen Materialien erzeugt werden, wie sie für die Erzeugnisse mit dem hohen Hohlraumanteil im Volumen beschrieben wurden.

Im folgenden werden noch die wichtigsten der im vorhergehenden erwähnten Meßverfahren beschrieben.

Die Höhe der beim Perforieren erzeugten Ausstülpungen wurde optisch mit Hilfe eines Mikroskops gemessen, welches eine Feineinstellschraube mit einer Mikron-Skala aufwies. Dabei wurde das Mikroskop zuerst auf die Ebene der oberen Fläche der Folie an der Grundlinie der Ausstülpung scharf eingestellt und der entsprechende Skalenwert an der Einstellschraube abgelesen. Danach wurde die Einstellschraube solange gedreht, bis das Mikroskop scharf auf die Spitze der Ausstülpung eingesteht war und der entsprechende Skalenwert erneut abgelesen. Die Differenz der beiden Ablesungen ergab dann die Höhe der Ausstülpung in Mikron.

Die innere Zerreißfestigkeit wurde nach der Vorschrift T414M-49 der TAPPI (Technical Association of the Pulp and Paper Industry) bestimmt.

Die Kugelaufschlagfestigkeit wurde ähnlich wie nach der Vorschrift gemäß ASTM D1709 gemessen, mit dem Unterschied, daß anstelle des Pfeils eine Stahlkugel mit einem Durchmesser von 19,05 mm und einem Gewicht von 28,16 g verwendet wurde. Der Ring zum Befestigen der Folie hatte einen Durchmesser von 76,2 mm. Die einwirkende Kraft wurde durch Einstellen der Fallhöhe der Kugel verändert. Diejenige Höhe, bei der 50% der Aufschläge einen offenen Riß in der Folie bewirkten, wurde notiert.

Zum Messen der Elastizität wurde eine für Spannungsmessungen geeignete Zugfestigkeitsprüfvorrichtung, die auch für das Prüfen gemäß ASTM Standard D-882-67 brauchbar ist, verwendet.

Die verwendeten Probestücke hatten eine Breite von 25,4 mm und eine Länge von 50,8 mm. Die Geschwindigkeit des Kreuzkopfes der Prüfvorrichtung war beim Dehnen und beim Zurückfahren 508 mm pro Minute. Die Probestücke wurden um 30% oder um 55% gedehnt und danach die Zugkraft wieder bis auf Null verringert. Die nach der Dehnung verbleibende permanente Verlängerung der Probestücke wurde in Prozent der ursprünglichen Lunge notiert.

Der projizierte Durchmesser der Perforation wurde gemessen, indem ein Probestück des perforierten Bahn-

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

materials unter ein Mikroskop gelegt wurde, das ein Okular mit geeichter Gitterteilung aufwies.

Die Durchlässigkeit einer perforierten Folie für eine Luftströmung wurde mit Hilfe einer luftdichten Kammer gemessen, auf der ein Probenhalter befestigt war, der eine praktisch kreisrunde Öffnung mit einer Öffnungsfläche von 10 cm² aufwies. Die Kammer war über einen Durchflußregler mit einem Meßbereich von 0 bis 68,6 kPA Überdruck mit einer Luftquelle verbunden, und zwischen dem Durchflußregler und der Kammer war ein Luftdurchflußmeßgerät mit einem Meßbereich von 0-6,5 dm³ pro Minute eingebaut. Weiter war ein Wassermanometer mit seinem einen Ende mit der Kammer und mit dem anderen Ende mit der freien Atmosphäre verbunden, um die Druckdifferenz zwischen der Kammer und der Atmosphäre zu messen.

Für diese Messung wurde von dem perforierten Bahnmaterial ehi Probestück mit einer Breite vob44.5 mm ίο abgeschnitten und über der Öffnung im Probenhalter befestigt, wobei die Ausstülpungen von der Kammer abgewandt waren. Danach wurde die Luftquelle eingeschaltet, und es wurde ein am Manometer ablesbarer Druckabfall (A P) über dem Probestück eingeteilt Der Luftstrom durch das Durchflußmeßgerät wurde aufgezeichnet und zum Berechnen der Größe: Luftvolumen pro Zeitspanne pro wirksame Fläche des Probestücks verwendet

Die Durchlässigkeit von Seidenpapier-Erzeugnissen für Luftströmung wurde gemäß der Vorschrift ASTM IS D-737-69 in dnrVmin/dm² bei einer Druckdifferenz von 124,5 Pa gemessen.

Zur Berechnung der Hohlräume in einem Seidenpspier-Erzeugnis wurde davon ausgegangen, daß das Gewicht des 278,7 m² großen ungewachsten Seidenpapier-Erzeugnisses 5,62 kg betrug und das Gewicht des gleich großen gewachsten Seidenpapier-Erzeugnisses 6,98 kg betrug. Die Dicke des Seidenpapiers war 0,127 mm bei einem Meßdruck von 1JL15 kPa. Das Gesamtvolumen des 278,7 m² großen Erzeugnisses betrug d&nn bei

■ 20 dem angegebenen Meßdruck: ■

■ Fläche X Dicke = 2,78 - 10⁶Cm² X 1,27 ■ 10"²cm = 3,54 · 10⁴Cm² !

Davon entfallen auf das Volumen der Zellulose:
25

Zellulosegewicht 5,62-10* _ , _fir _lf)3 3

Zellulosedichte (Literaturwert) 1,54g/cm³ ' ^Cm

und das Volumen des Wachses:

Wachsgewicht ₌ (6,98-5,62)· lO^g _{= tf} ,

WachscT-hte (Literaturwert) 0,8g/cm³

Das gesamte FeststofVvolumen errechnet sich dann aus dem Zellulosevolumen plus dem Wachsvolumen zu

■ 35 5,35 · 1O³Cm³ und der prozentuale Anteil des Hohlraums gemäß der Formel: I

(Gesamtvolumen - Fcststoffvolumen) „ _ (35,4-5,35)· 1O³Cm³ _{v fnr}. _ _s„, ■

— 7 ; λ IUW j Λ IUW — OJA.

Gesamtvolumen 35,4 cm

Zur Berechnung des Hohlraums in einer perforierten Polyäthylenfolie wurde davor, aufgegangen, daß die Polyäthylenfolie eine aus dem Gewicht der Flächenausdehnung und der optisch gemessenen Dicke errechenbare Dichte aufweist, die mit der durch Flüssigkeitsverdrängung gemessenen Dichte recht gut übereinstimmt Das bedeutet, daß die Polyäthylenfolie mindestens tür den hier interessierenden Zweck praktisch alle Eigenschaften eines Materials ohne Hohlräume aufweist.

Wenn eine derartige Folie mit einem Krempelbezug perforiert wird, der 82 Stifte/cm² mit einem Durchmesser von je 0,228 mm aufweist, wobei einwandfreie Löcher ausgestanzt werden, ist der durch die Perforationen bedingte Anteil an Hohlräumen der Querschnittsfläche der Löcher proportional.
Daraus ergibt sich für den durch Perforieren erzeugten Hohlraum:

Fläche der Löcher ₌ 82 · >r/4 · (2,28 · IQ'²cm) ² _{= 3 35%}

Oberfläche der Folie lern² " '

Die Folie zieht sich wegen ihrer Elastizität nach dem Perforieren zusammen, wobei der Durchmesser der Perforierungen verringert wird. Darum ist der durch das Perforieren erzeugte Hohlraum in Wirklichkeit geringer als durch die obige Rechnung gefunden wurde, so daß eine in der oben beschriebenen Weise perforierte Polyäthylenfolie nur einen relativ kleinen Hohlraumanteil aufweist.

Claims

Patentansprüche:

1. Saugfähiger Hygieneartikel, der nach Gebrauch zum Wegweifen vorgesehen ist und einen Saugkörper und eine flüssigkeitsundurchlässige, gasdurchlässige Sperrschicht unter dem Saugkörper enthält, dadurch s gekennzeichnet, daß die Sperrschicht aus zwei übereinanderliegenden, hydrophoben, flüssigkeitsdurchlässigen Lagen (24, 25) besteht, von denen die erste Lage (24) einen geringen Hohlraumanteil im Gesamtvolumen aufweist und aus einer flüssigkeitsundurchlässigen, jedoch mit Perforationen (30) ausgestatteten Folie besteht, deren Perforationen (30) einen offenen Bereich von 0,01 bis 5,0%, bezogen auf die nominale Fläche der ersten Lage (24) bilden, wobei der mittlere projizierte Durchmesser der Perforationen

im Bereich zwischen 10 bis 300 tun Üegt, und die eine Luftdurchlässigkeit von 3,0 bis 60 dm³/mJn/dm² bei einem Druckunterschied von 981 Pa aufweist, während die zweite Lage (25) ein aus Fasern, die hydrophob sind oder deren Oberflächen mit einem hydrophoben Material beschichtet sind, gebildetes Material mit einem Hohlraumanteil von mindestens 60% des Gesamtvolumens und einer Luftdurchlässigkeit von mindestens 30,5 dm³/min/dnr bei einem Druckunterschied von 124,5 Pa ist

2. Hygieneartikel nach Anspruch 1, dadurch gekenareichnet, daß der mittlere projizierte Durchmesser der Perforationen (30) der ersten Lage (24) der Sperrschicht im Bereich zwischen 10 und 200 μΐη liegt und der durch die Perforationen gebildete offene Bereich der ersten Lage (24) in dem für den Gasdurchlaß wirksamen Bereich 0,01 bis 2,0% der nominalen Fläche der ersten Lage (24) ausmacht

3. Hygieneartikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere projizierte Durchmesser der Perforationen (30) der ersten Lage (24) der Sperrschicht im Bereich zwischen 10 bis 100 μΐη liegt und der

durch die Perforationen gebildete offene Bereich in der ersten Lage (24) in dem für den Gssdurchlaß wirksamen Bereich 0,01 bis 1,0% der nominalen Fläche der ersten Lage (24) ausmacht

4. Hygieneartikel nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lage (25) der Sperrschicht ein aus Fasern aufgebautes, bandförmiges Material oder ein gekrepptes Seidenpapier-Erzeugnis ist und die

Oberflächen der Fasern dieses Seidenpapier-Erzeugnisses mit einem hydrophoben Material beschichtet sind.

5. Hygieneartike! nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwtde Lage (25) der Sperrschicht ein flexibles, polymeres, geschäumtes Material mit offenen Zellen ist

6. Hygieneartikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Lage (25) der Sperrschicht zwischen der ersten Lage (24) der Sperrschicht und dem Saugkörper angeordnet ist und daß die erste Lage

(24) der Swrschicht