DE69330181T3

DE69330181T3 - Mehrschichtiger vliesstoff, verfahren und vorrichtung zu dessen herstellung, sowie diesen vliesstoff enthaltende absorbierende produkte

Info

Publication number: DE69330181T3
Application number: DE69330181T
Authority: DE
Inventors: Inayeth Mir ALIKHAN; Lynn Deborah PROXMIRE; Bruce Edward RICHTER
Original assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Current assignee: Kimberly Clark Worldwide Inc; Kimberly Clark Corp
Priority date: 1992-11-06
Filing date: 1993-11-08
Publication date: 2004-11-11
Anticipated expiration: 2013-11-09
Also published as: AU5048893A; KR940011689A; CN1119581A; ZA937184B; ES2161216T3; EP0667814B2; BR9304478A; EP0667814A1; DE69330814T3; CA2088391A1; US5667625A; JPH071635A; CA2148794A1; JPH08504136A; AU5595394A; MX9300424A; EP0667814B1; CN1054805C; EP0596191A1; US5667619A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein laminiertes Fasermaterial gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 19, und auf absorbierende Artikel gemäß den Ansprüchen 13 und 14.
Ein laminiertes Fasermaterial dieser Art ist in der US-A-3 949 127 offenbart. Diese Druckschrift beschreibt insbesondere eine einzelne Bahn, die hergestellt wurde, indem man eine Bahn aus ungebundenen, molekularorientierten, thermoplastischen Fasern an intermittierenden Bereichen und in einer Weise durch eine ultraschallbeeinflusste Aufschmelzung herstellt, dass die Intensität der Aufschmelzung in den einzelnen intermittierenden Bereichen sich vom Zentrum der Bereiche zu ihren Kanten verringert. Nach einem nachfolgenden Dehnen brechen diejenigen Flächen der Bereiche, die am intensivsten aufgeschmolzen wurden, auseinander, um Perforationen in der Bahn zu bilden. Dieses Vorgehen soll eine Bahn mit einer wünschenswerten Kombination aus Festigkeit und textilähnlichen Eigenschaften schaffen.
Die EP-A-370 835 beschreibt ein nicht gewebtes, kontinuierlich gebundenes Dreifachlaminat, das keine absichtlich darin ausgebildeten Öffnungen aufweist. Die Verbindung wird in einem Spalt von Rollen durchgeführt, die doppelt schraubenförmig genutet sind, indem man Wärme und Druck aufbringt, um Flächen starker Bindungen, Flächen mittlerer Bindung und Flächen leichter Bindung zu schaffen. Das nicht gewebte, zusammengesetzte Material soll einen Minimalanteil loser Fasern enthalten und hat eine gute Abriebfestigkeit. Seine Konstruktion ist derart, dass es das Eindringen von Sterilisierungsmitteln, wie beispielsweise Dampf, gestattet, während es den Durchtritt von Bakterien verhindert.
Die EP-A-164 740 beschreibt ein mit Löchern versehenes, nicht gewebtes Textilmaterial, das mit einer Mehrzahl von geschmolzenen Musterbereichen und benachbarten, im Wesentlichen nicht geschmolzenen Bereichen versehen ist. Das Textilmaterial wird durch Wärmeprägen einer nicht gewebten Bahn aus thermoplastischen Fasern bei einer Temperatur oberhalb des Erweichungspunktes der Fasern hergestellt, wodurch die Bereiche der Bahn, die durch die Vorsprünge der Prägeeinrichtung zusammengedrückt werden, aufgeschmolzen werden, und indem man unmittelbar danach die geprägte Bahn zieht, so dass in jeder der aufgeschmolzenen Musterbereiche eine Öffnung ausgebildet wird.
Nicht gewebte Materialien, wie beispielsweise spinngebundene Bahnen und kardierte Bahnen, wurden als körperseitige Futter oder Auskleidungen in wegwerfbaren absorbierenden Artikeln verwendet. Gewöhnlich wurden sehr offene, poröse Futterstrukturen eingesetzt, damit Flüssigkeit durch sie schnell hindurchtreten kann, um die Haut des Trägers von dem nassen, absorbierenden Kern unter dem Futter getrennt zu halten. Auch wurden andere Materialschichten, wie beispielsweise solche, die aus dicken, bauschigen Textilstrukturen hergestellt wurden, zwischen dem Futter und der absorbierenden Einlage angeordnet, um das Zurückfließen zu reduzieren.
Das US-Patent 4 761 322, Raley, offenbart ein Faserbahnlaminat, bei dem eine Faserschicht mit einer weichen Textur mit einer benachbarten Schicht laminiert wurde, die eine größere strukturelle Integrität aufweist, so dass die Schicht mit der weichen Textur als Hautkontaktoberfläche verwendet werden kann und die daran benachbarte Schicht dem Laminat eine mechanische Festigkeit und Integrität verleiht. Das Laminat dieses Patentes enthält eine erste Faserschicht, die mit einem ersten, beabstandeten Bindungsmuster mustergebunden ist, das hergestellt wurde, beispielsweise, indem man die erste Schicht durch den Walzspalt schickt, der durch eine erste, erwärmte Musterrolle und eine glatte Rolle gebildet ist, und eine zweite Faserschicht, die in einem zweiten beabstandeten Bindungsmuster mustergebunden ist, das beispielsweise dadurch gebildet wird, dass man die ersten und zweiten Schichten durch den Walzspalt schickt, der durch eine zweite, erwärmte Musterrolle und eine Glattrolle gebildet ist. Das zweite Bindungsmuster produziert weitere Bindungen zwischen den ersten und zweiten Schichten, während dies das erste Bindungsmuster nicht tut.
Das US-Patent 4 392 862, Marsan u. a., offenbart einen Absorptionsartikel, der ein nach außen weisendes Element, ein Tragelement, einen absorbierenden Kern und eine rückwärtige Lage aufweist. Das nach außen weisende Element ist eine flüssigkeitsdurchlässige, ungebundene, kardierte Bahn aus hydrophoben, thermoplastischen Fasern. Das nach außen weisende Element ist in zueinander beabstandeten Verbindungsbereichen mit einem flüssigkeitsdurchlässigen Trägerelement aus nicht gewebtem Polyester oder einem Monofilament-Gitterstoff verbunden.
Das US-Patent 4 088 726, Cumbers, offenbart ein Verfahren zum Herstellen nicht gewebter Textilmaterialien, bei dem man eine nicht gewebte Bahn aus thermisch verbindbarem Material durch einen Walzspalt zwischen zusammenwirkenden Kalanderrollen schickt, von denen wenigstens eine beheizt ist, wobei eine Kalanderrolle ein Oberflächenmuster aufweist, das aus kontinuierlichen Vorsprüngen besteht, und die andere Kalanderrolle ein Oberflächenmuster aufweist, das aus Vorsprüngen besteht, die isoliert sind, und wobei die Flächemittelpunkte dieser Vorsprünge, die sich gleichzeitig im Spalt befinden, mit unterschiedlichen Abständen von der Längsachse der nächsten kontinuierlichen Vorsprungsfläche angeordnet sind, so dass die Vorsprünge, die einander im Spalt gegenüberliegen, sich unterschiedlich weit überlappen.
Trotz der Entwicklung von nicht gewebten Materialien der oben beschriebenen Arten, bleibt ein Bedürfnis an einem nicht gewebten Material, das eine verbesserte Flüssigkeitsaufnahme und -verteilung, sowie eine Luftzirkulation aufweist, wenn es als Körperkontaktschicht in einem wegwerfbaren, absorbierenden Artikel verwendet wird, was zu einer größeren Oberflächentrockenheit und einem verbesserten Komfort für die Haut des Trägers führt. Es besteht weiterhin ein Bedürfnis an einem nicht gewebten Material, das eine verbesserte Weichheit und einen verbesserten Komfort zeigt, wenn es in Kontakt mit der Haut des Trägers angeordnet ist. Weiterhin existiert das Bedürfnis an einem nicht gewebten Material, das verbesserte Eigenschaften bezüglich einer Flüssigkeitseindringung und -handhabung aufweist, wenn es innerhalb der inneren Struktur eines absorbierenden Artikels angeordnet ist.
Die vorliegende Erfindung schafft ein laminiertes Fasermaterial gemäß den Ansprüchen 1 und 19, um ein Laminat zu bilden, das verbesserte Eigenschaften im Hinblick auf eine Flüssigkeitsverteilung und -handhabung sowie einen erhöhten Komfort und eine erhöhte Weichheit aufweist, wenn es in Kontakt mit der menschlichen Haut angeordnet ist. Ebenfalls offenbart sind absorbierende Artikel, die ein derartiges nicht gewebtes Laminat enthalten.
Die Faserbahnlaminate der vorliegenden Erfindung sind geeignet für eine Verwendung in Artikeln, die zum Absorbieren, Verteilen und Zurückhalten von Körperflüssigkeiten geeignet sind, wie beispielsweise Wegwerfwindeln, Hygienebinden, Inkontinenzkleidungsstücke und dgl., und beziehen sich weiterhin auf ein Verfahren und eine Vorrichtung für ihre Herstellung. Insbesondere bezieht sich folgende Erfindung auf ein nicht gewebtes, laminiertes Material mit verbesserten Eigenschaften bezüglich der Flüssigkeitsverteilung und -handhabung und der Luftzirkulation, sowie einen erhöhten Komfort und eine verbesserte Weichheit, wenn in Kontakt mit der menschlichen Haut angeordnet, und auf ein nicht gewebtes Laminatmaterial, das verbesserte Eigenschaften im Hinblick auf die Flüssigkeitseindringung und -handhabung aufweist, wenn innerhalb der inneren Struktur eines absorbierenden Artikels angeordnet.
Das Laminatmaterial der vorliegenden Erfindung kann besser verstanden werden unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der Erfindung, betrachtet in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen.
1 ist eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht eines nicht gewebten Laminatmaterials gemäß der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine geschnittene Seitenansicht des nicht gewebten Laminatmaterials aus 1, entlang der Linie A-A der 1;
3 ist eine schematische Darstellung einer Herstelleinrichtung zum Herstellen eines nicht gewebten Laminatmaterials gemäß der vorliegenden Erfindung;
3a ist eine perspektivische Darstellung von Wärmebindungsrollen zum Herstellen eines nicht gewebten Laminatmaterials gemäß der vorliegenden Erfindung;
3b, c sind vergrößerte Ansichten von Bereichen der oberen Oberflächen der thermischen Bindungsrollen der 3a;
4 ist ein Querschnitt durch eine Wegwerfwindel, die das nicht gewebte Laminatmaterial der vorliegenden Erfindung enthält, angeordnet an derjenigen Seite der Windel, die am nächsten dem Körper des Kindes benachbart ist;
5 ist eine Mikroskopfotografie (3,2-fache Vergrößerung, 12 mm Arbeitsabstand, 5 KV Beschleunigungsspannung) eines Bereichs des gelochten Bindungsbereichs des nicht gewebten Laminatmaterials der vorliegenden Erfindung, wobei die erste Schicht des nicht gewebten Laminatmaterials zum Betrachter zeigt; und
6 ist eine Mikroskopfotografie (28,7-fache Vergrößerung, 12 mm Arbeitsabstand, 5 KV Beschleunigungsspannung) eines Teils des gelochten Bindungsbereichs des nicht gewebten Laminatmaterials der vorliegenden Erfindung, wobei die zweite Schicht des nicht gewebten Laminatmaterials zum Betrachter zeigt;
7 ist eine perspektivische Darstellung eines Prüfgerätes, das verwendet wurde, um die Flüssigkeitsaufnahme und den Rückfluss des nicht gewebten Laminatmaterials der hier beschriebenen Art abzuschätzen;
8 ist eine Querschnittsdarstellung der 7;
9 ist eine perspektivische Darstellung eines Prüfgerätes für den Flüssigkeitsrückfluss, das verwendet wurde, um die nicht gewebten Laminatmaterialien der hier beschriebenen Art abzuschätzen;
10 ist eine Querschnittsdarstellung der 9;
11a ist eine teilweise weggeschnittene Draufsicht auf eine Wegwerfwindel, die das nicht gewebte Laminatmaterial der vorliegenden Erfindung enthält, angeordnet benachbart der inneren Oberfläche der körperseitigen Auskleidung zwischen den befestigten Kanten eines Paars von Eindämmlappen;
11b ist eine Querschnittsdarstellung durch die Wegwerfwindel der 11a, wobei die elastischen Teile an den äußeren Kanten der Eindämmlappen Bereiche der Lappen nach oben in eine im Wesentlichen aufrechte Position gezwungen haben, beabstandet von der körperseitigen Auskleidung; und
11c ist ein perspektivische Darstellung der Wegwerfwindel der 11a, wobei die elastischen Teile an den Beinen und den Lappen sich zusammengezogen haben und die Seitenkanten der Windel und die äußeren Kanten der Eindämmlappen in Falten gelegt haben.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Die vorliegende Erfindung umfasst ein laminiertes Faser-Textilmaterial oder ein Material, das eine erste Faserschicht aufweist, die eine Vielzahl von Stapelfasern oder kontinuierlichen Filamenten aus einem oder mehreren thermoplastischen Materialien, und eine zweite Faserschicht enthält, die eine Vielzahl von Stapelfasern oder kontinuierlichen Filamenten aus zwei oder mehreren thermoplastischen Materialien enthält. Die ersten und zweiten Schichten, die nicht gewebte Bahnen sein können, werden zu einem Faserlaminat geformt durch ein zueinander beabstandetes, hexagonales Bindungsmuster, wie beispielsweise durch thermisches Verbinden zwischen einem Paar beheizter Präge- oder Verbindungsrollen, die erhabene Ver bindungsmuster an ihren äußeren Oberflächen aufweisen. Dieses voneinander beabstandete Bindungsmuster schafft einen hohen Strukturzusammenhalt zwischen den ersten und zweiten Schichten, ohne die Flexibilität und die weiche Oberflächentextur der ersten Schicht oder die Bauschigkeit des sich ergebenden Faserlaminats zu beeinträchtigen. In den voneinander beabstandeten Bindungsflächen werden Löcher geformt, um die Flüssigkeitsverteilung und Luftzirkulation durch die entsprechenden Schichten des Faserlaminats zu erhöhen. Das gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellte Faserlaminat zeigt verbesserte Eigenschaften hinsichtlich der Flüssigkeitsaufnahme und -verteilung sowie der Luftzirkulation, was zu einer größeren Oberflächentrockenheit und einem vergrößerten Komfort führt, wenn es an der menschlichen Haut angeordnet wird. Das Faserlaminat der vorliegenden Erfindung schafft ferner eine bauschige, kissenartige Struktur, die eine verbesserte Weichheit und ein abfederndes Gefühl für den Benutzer zeigt. Das Faserlaminat der vorliegenden Erfindung schafft weiterhin ein verbesserte Flüssigkeitseindringung und -handhabung, wenn es innerhalb der inneren Struktur eines absorbierenden Artikels angeordnet ist. Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich aus der nachfolgenden Offenbarung und den beiliegenden Ansprüchen.
Die Begriffe "nicht gewebte Bahn" und "nicht gewebte Schicht", wie sie hier verwendet werden, bezeichnen eine Faserbahn oder eine Schicht mit einer Struktur aus einzelnen Fasern oder Filamenten, die in einem zufälligen Muster ineinandergelegt sind. Nicht gewebte Bahnen wurden in der Vergangenheit, wie dem Durchschnittsfachmann des vorliegenden Fachgebiets bekannt, durch eine Vielzahl von Verfahren, wie beispielsweise durch Schmelzblasen, Spinnbinden, Luftlegen, Nasslegen, Trockenlegen sowie trockene Stapel- und kardierte Bahn-Verfahren hergestellt. Obwohl nicht gewebte Bahnen bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, ist es nicht beabsichtigt, die Erfindung auf nicht gewebte Materialien zu beschränken, und andere geeignete Faserstrukturen können eingesetzt werden.
Das laminierte Fasermaterial der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit seiner Verwendung in wegwerfbaren absorbierenden Artikeln beschrieben, es ist jedoch klar, dass mögliche Anwendungszwecke dieser Erfindung nicht auf derartige wegwerfbare absorbierende Artikel beschränkt sind. Der Begriff "wegwerfbarer absorbierender Artikel", wie er hier verwendet wird, beschreibt einen Artikel, der verwendet wird, um Körperausscheidungen zu absorbieren und zurückzuhalten, und der zum Wegwerfen nach einer begrenzten Benutzungsdauer ausgelegt ist. Solche Artikel können am oder in enger Nähe zum Körper des Trä gers angeordnet werden, um verschiedene Ausscheidungen des Körpers zu absorbieren und zurückzuhalten.
1 zeigt eine teilweise geschnittene Ansicht eines Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung. Das nicht gewebte Material 10 umfasst eine erste nicht gewebte Schicht 12 und eine zweite nicht gewebte Schicht 22. Die erste Schicht 12 hat eine obere Oberfläche 14 und eine untere Oberfläche 16 und die zweite Schicht 22 hat eine obere Oberfläche 24 und eine untere Oberfläche 26. Im dargestellten Ausführungsbeispiel erstrecken sich eine Vielzahl von thermischen Schmelzbindungen in einem zueinander beabstandeten Bindungsmuster 18 durch die Dicke des nicht gewebten Materials 10, um die Fasern der ersten Schicht 12 mit den Fasern der zweiten Schicht 22 an der Grenzfläche 20 zwischen den beiden thermisch zu verschmelzen oder zu binden. Das Binden der ersten und zweiten Schichten ist im Wesentlichen auf die Bindungsbereiche 18 begrenzt. Das bedeutet, dass in den Flächen 19 der ersten und zweiten Schichten außerhalb des Bindungsmusters 18 die Fasern der entsprechenden Schichten nur leicht aneinander durch ein Faseraufschmelzen durch eine thermische Energie gebunden sind. Demgemäss sind die Bindungsbereiche 18 getrennt oder "voneinander beabstandet" durch leicht gebundene Flächen 19. Wie ebenfalls in diesem Ausführungsbeispiel gezeigt, sind Löcher 30 innerhalb der Bindungsflächen 18 ausgebildet, um die Flüssigkeitsverteilungsrate und die Luftzirkulation des nicht gewebten Materials 10 zu verbessern.
Die entsprechenden ersten und zweiten Faserschichten der vorliegenden Erfindung können durch jede geeignete natürliche oder synthetische Faser in jeder geeigneten Struktur gebildet sein, obwohl in den Ausführungsbeispielen, die in den beiliegenden Zeichnungen gezeigt sind, diese Fasern zu nicht gewebten Schichten geformt sind. Im allgemeinen kann jede nicht gewebte Schicht der vorliegenden Erfindung aus nicht kontinuierlichen Fasern, kontinuierlichen Filamenten oder eine Kombination daraus hergestellt werden. Das Verfahren zum Herstellen jeder Schicht im gezeigten Ausführungsbeispiel verwendet Trockenstapelverfahren, oder insbesondere, kardierte Bahntechniken, wie sie dem Durchschnittsfachmann auf diesem Fachgebiet bekannt sind. Während kardierte Bahntechniken in vorteilhafter Weise zum Herstellen der entsprechenden Schichten der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, werden im Schutzbereich der vorliegenden Erfindung auch Spinnbindungs-, Schmelzblas-, Luftleg- und andere Techniken in Betracht gezogen, die dem Durchschnittsfachmann als Verfahren bekannt sind, nicht kontinuierliche Fasern oder kontinuierliche Filamente herzustellen. Kardierte Bahnen, die geeignet für die Verwendung beim Ausführen der vorliegenden Erfindung sind, können Fasern in einer ausgerichteten oder einer nicht ausgerichteten Anordnung aufweisen. Konventionelle Kardiermaschinen, wie sie dem Fachmann bekannt sind, können eingesetzt werden, um die entsprechenden Schichten der vorliegenden Erfindung herzustellen.
In beiden Schichten der vorliegenden Erfindung können in vorteilhafter Weise handelsübliche thermoplastische Polymermaterialien eingesetzt werden. Beispiele derartiger Polymere, die nur zur näheren Erläuterung angeführt werden, enthalten Polyolefine, Polyamide, Polyester oder dgl. Die Fasern können jede geeigneten Morphologie haben und können hohle oder Kernfasern, geformte Fasern, bikomponente Fasern oder mit hochabsorbierenden Partikeln imprägnierte Fasern enthalten.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß 1 ist die erste nicht gewebte Schicht 12 des nicht gewebten Textilmaterials 10 eine aus thermoplastischen Polypropylenfasern hergestellte, gebundene kardierte Bahn. Die zweite nicht gewebte Schicht 22 des nicht gewebten Textilmaterials ist eine im Wesentlichen ungebundene oder eine ungebundene kardierte Bahn, hergestellt aus einer Mischung aus Polypropylen- und Polyesterfasern. Durch "im Wesentlichen ungebunden", wie hier verwendet, wird ein Bahn bezeichnet, die Fasern aufweist, die durch bekannte Bindungsprozesse ausreichend miteinander verbunden sind, um die Bahn handhaben zu können, jedoch unzureichend verbunden sind, um die erforderliche Festigkeit und Integrität für einen Verwendung für den Endverbraucher zu haben. Durch "ungebunden", wie hier verwendet, wird eine Bahn bezeichnet, deren Fasern nicht mechanisch thermisch oder chemisch miteinander verbunden sind.
Das Verhältnis der unterschiedlichen thermoplastischen Fasern in der zweiten Schicht 22 kann variiert werden, wie es für den beabsichtigten Endzweck des nicht gewebten Materials geeignet ist. So kann beispielsweise das Verhältnis von Polypropylen- zu Polyesterfasern auf das Gesamtgewicht der zweiten Schicht 22 im Bereich zwischen etwa 70 : 30 bis etwa 75 : 75 liegen, wobei 40 : 60 das Verhältnis für das dargestellte Ausführungsbeispiel ist.
Es ist ein wichtiger Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass gewisse Materialien, die nicht unbedingt die optimalen Eigenschaften in einer nicht gewebten Bahn aus verschiedenen Gründen haben, in der vorliegenden Erfindung in Kombination mit einer Bahn verwendet werden können, die aus einem oder mehreren unterschiedlichen Materialien besteht, um eine bessere Zusammensetzung der Eigenschaften zu erzeugen. So kann beispielsweise eine ungebundene oder im Wesentlichen ungebundene, nicht gewebte Schicht aus Polypropylen- und Polyes terfasern zu weich und schwach für bestimmte Anwendungszwecke für eine nicht gewebte Bahn sein. Befolgt man jedoch die Lehren der vorliegenden Erfindung, kann eine nicht gewebte Schicht aus einer geeigneten Mischung aus Polypropylen- und Polyesterfasern mit einer festeren nicht gewebten Bahn verbunden werden, wie beispielsweise einer gebundenen Schicht aus Polypropylenfasern, um dadurch ein besser geeignetes, nicht gewebtes Laminat zu bilden.
Die Fasergrößen, Flächengewichte und Dichten der Faserschichten, die das nicht gewebte Textilmaterial 10 der vorliegenden Erfindung enthält, können auch einfach variiert werden, in Abhängigkeit des geplanten Einsatzzweckes der Bahn. So kann beispielsweise bei einem Einsatzzweck der vorliegenden Erfindung das nicht gewebte Material als eine körperseitige Schicht eines wegwerfbaren, absorbierenden Artikels verwendet werden, der einen absorbierenden Kern aufweist, der zwischen der Futterabdeckung oder Auskleidung und einer äußeren Umhüllung angeordnet ist. Solche Wegwerfartikel enthalten, nur beispielsweise, Windeln, Trainingshöschen, Hygienebinden, Inkontinenzartikel und dgl. Für diesen Anwendungszweck können die Polypropylenfasern der ersten Schicht 12 so fein wie beispielsweise etwa 1,5 den (12,5 μm Durchmesser) bis so grob wie etwa 3,0 den (21,6 μm) sein und eine gekräuselte Faserlänge von etwa 1,25 Zoll (31,75 mm) bis etwa 2,5 Zoll (63,5 mm) aufweisen, obwohl es für den Komfort des Benutzers besser ist, dass die Fasern zwischen etwa 2 den (17,6 μm) bis etwa 2,2 den (18,5 μm) sind und eine gekräuselte Faserlänge von etwa 1,5 Zoll (38,1 mm) aufweisen. (Es ist der Fachwelt bekannt, dass Kräuseln eine Funktion des Fasertyps, des Durchmesser und der Dichte ist.) Die feinere Fasergröße der Polypropylenfasern in der ersten Schicht 12, die bei dieser Anwendung in Kontakt mit der menschlichen Haut kommt und als Auskleidungsschicht wirkt, liefert eine weichere Oberflächentextur für die erste Schicht 12. Die Polypropylenfasern in der zweiten Schicht 22 können, müssen jedoch nicht, identisch mit den Polypropylenfasern in der ersten Schicht 12 sein. Die Polyesterfasern in der zweiten Schicht können zwischen etwa 3 den (17,5 μm) bis etwa 9 den (30,4 μm) liegen, und haben eine gekräuselte Faserlänge von etwa 1,25 Zoll (31,75 mm) bis etwa 3 Zoll (76,2 mm), wobei Polyesterfasern mit 6 den (24,8 μm) mit einer gekräuselten Faserlänge von etwa 2 Zoll (50,8 mm) geeignet sind. Obwohl sich hier nicht auf eine bestimmte Theorie festgelegt werden soll, glaubt man gegenwärtig, dass die Verwendung von unterschiedlichen Fasern die Eigenschaften der zweiten Schicht 22 im Hinblick auf die Flüssigkeitssaugfähigkeit und die -verteilung verbessert. Die Fasern in der ersten Schicht 12, die die gleichen Durchmesser haben, tendieren dazu, Poren mit vergleichbarer Größe in einer einzigen Ebene zu bilden, während die Fasern in der zweiten Schicht 22, die unterschiedliche Durchmesser haben, dazu tendieren, Poren unterschiedlicher Größe in verschiedenen Ebenen zu bilden. Die unterschiedlichen Porengrößen in den verschiedenen Ebenen der zweiten Schicht 22 könnten das Saugverhalten für Flüssigkeit durch die zweite Schicht 22 hindurch und die Flüssigkeitsaufnahme in und die Verteilung durch die zweite Schicht 22 verbessern. Gegenwärtig glaubt man ferner, dass die Widerstandsfähigkeit der Polyesterfasern ein beitragender Faktor für verbesserte Merkmale des nicht gewebten Laminats der vorliegenden Erfindung im Hinblick auf das Flüssigkeitsmanagement und die Luftzirkulation ist. Demgemäss wirkt in dieser Anwendung die zweite Schicht 22 als Saugschicht oder temporäres Reservoir für die Flüssigkeit, die durch das nicht gewebte Material 10 in den absorbierenden Kern des absorbierenden Artikels hindurchtritt.
Das nicht gewebte Material 10 der vorliegenden Erfindung kann ein Flächengewicht zwischen etwa 25 g/m² (0,7 oz/yd²) bis etwa 78 g/m² (2,3 oz/yd²), eine Dicke zwischen etwa 0,03 Zoll (0,76 mm) bis etwa 0,08 Zoll (2,03 mm) und eine Dichte von etwa 0,020 g/cm³ bis etwa 0,050 g/cm³ aufweisen. Die Dichte wird durch die folgende Formel bestimmt:
Im dargestellten Ausführungsbeispiel kann z. B. das Flächengewicht der nicht gewebten Bahn 10 zwischen etwa 47 g/m² (1,4 oz/yd²) bis etwa 58 g/m² (1,7 oz/yd²) liegen, die Dicke kann zwischen etwa 0,04 Zoll (1,02 mm) bis etwa 0,06 Zoll (1,52 mm) liegen, und die Dichte kann zwischen etwa 0,030 g/cm³ bis etwa 0,045 g/cm³ liegen.
Das Flächengewicht des nicht gewebten Materials 10 wurde unter Verwendung einer Einrichtung gemessen, die das Gewicht einer Probe des nicht gewebten Materials wiegt. Jede gemessene Probe war nicht kleiner als 4 Quadratzoll (2580 mm²). Jede Probe wurde geschnitten, geglättet, um Falten und Knitter zu entfernen, und auf einer Analysenwaage mit einer Genauigkeit von 0,01 g gewogen. Das Flächengewicht wurde dann bestimmt, indem man das Probengewicht durch die Probenfläche geteilt hat.
Die Dicke des nicht gewebten Materials 10 wurde unter Verwendung einer Einrichtung gemessen, die einen konstanten Belastungsdruck von 0,05 psi (35,15 kg/m²) auf eine Probe des nicht gewebten Materials aufbringt. Jede gemessene Probe war mindestens 5 × 5 Zoll (127 × 127 mm). Jede Probe wurde ausgeschnitten, geglättet, um Falten und Knitter zu entfernen, unter einer kreisförmigen Plexiglasplatte (Fuß) angeordnet, die einen Durchmesser von 3 Zoll (76,2 mm) aufweist, so genau wie möglich zentriert, und die Platte wurde dann auf die Probe abgesenkt. Die Dicke jeder Probe wurde bis auf 0,001 Zoll (0,0254 mm) genau dargestellt.
Obwohl in alternativen Ausführungsbeispielen das Flächengewicht und die Dichte der ersten Schicht 12 vor dem Verbinden mit der zweiten Schicht 22 in Abhängigkeit zu den Werten der zweiten Schicht 22 variieren können, enthält das dargestellte Ausführungsbeispiel eine erste Schicht 12 mit einem niedrigen Flächengewicht und einer höheren Dichte als die zweite Schicht 22. Das Flächengewicht der ersten Schicht kann im Bereich zwischen etwa 0,4 oz/yd² (16 g/m²) bis etwa 0,8 oz/yd² (28 g/m²), wobei 0,5 oz/yd² (18 g/m²) bis etwa 0,6 oz/yd² (22 g/m²) bevorzugt sind, und das Flächengewicht der zweiten Schicht kann im Bereich zwischen etwa 0,7 oz/yd² (24 g/m²) bis etwa 1,02 oz/yd² (35 g/m²), liegen, wobei etwa 0,9 oz/yd² (32 g/m²) bevorzugt ist. Die Dichte der ersten Schicht kann im Bereich zwischen etwa 0,050 g/cm³ bis etwa 0,065 g/cm³ liegen, wobei etwa 0,055 g/cm³ bevorzugt ist, und die Dichte der zweiten Schicht kann im Bereich zwischen etwa 0,024 g/cm³ bis etwa 0,045 g/cm³ liegen, wobei etwa 0,035 g/cm³ bevorzugt ist.
2 zeigt eine Querschnittsdarstellung des Ausführungsbeispieles des nicht gewebten Materials 10 der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, das eine erste nicht gewebte Schicht 12 und eine zweite nicht gewebte Schicht 22 enthält. Eine Reihe von Verbindungen, die ein beabstandetes Bindungsmuster 18 bilden, erstrecken sich durch die Dicke der entsprechenden Schichten und verbinden die erste Schicht 12 mit der zweiten Schicht 22 an der Grenzfläche 20 in den Verbindungsbereichen 18. Die Art und Weise, wie das beabstandete Bindungsmuster 18 gebildet wird, wird nachfolgend beschrieben.
Die beabstandeten Bindungsbereiche 18 können durch jede geeignete Methode der Verbindung der entsprechenden ersten und zweiten Schichten miteinander an der dazwischenliegenden Grenzfläche 20 hergestellt werden, die zu einem nicht gewebten Material 10 mit den hier beschriebenen Eigenschaften bezüglich des Flüssigkeitsmanagements, der Luftzirkulation und anderer Eigenschaften führt. Ein thermisches Verbinden, das die Verwendung eines Paars beheizter Prägerollen umfasst, wird als geeignete Methode zum Ausbilden des Verbindungsmusters 18 angesehen, wie im Einzelnen nachfolgend beschrieben.
Die vorliegende Erfindung beabsichtigt das Verbinden der entsprechenden Schichten in verschiedenen Reihenfolgen. Beispielsweise kann die erste Schicht 12 ausgebildet und in einem ersten Bearbeitungsschritt gebunden werden, und die zweite Schicht 22 kann in einem zweiten Bearbeitungsschritt ausgebildet und dann mit der ersten Schicht 12 in noch einem weiteren Bearbeitungsschritt verbunden werden. Alternativ kann die erste Schicht 12 in einem ersten Bearbeitungsschritt, die zweite Schicht 22 in einem zweiten Bearbeitungsschritt ausgebildet werden, und die entsprechenden Schichten dann in einem noch weiteren, getrennten Bearbeitungsschritt miteinander verbunden werden, wobei gleichzeitig die Fasern in der ersten Schicht 12 aneinander gebunden werden. Die thermoplastischen Fasern der zweiten Schicht 22, die anfänglich ungebunden oder im Wesentlichen ungebunden sind, weisen einen Grad thermischer Bindung auf, wenn sie zum nicht gewebten Material 10 geformt werden, wie dies nachfolgend beschrieben wird.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Fasern der ersten Schicht 12 ein größeres Ausmaß an Bindungen relativ zu den Fasern der zweiten Schicht 22. So kann beispielsweise die erste Schicht 12 thermogebunden werden, indem man die Schicht 12 durch ein Paar von Bindungsrollen konventioneller Konstruktion (beispielsweise einer Gravurrolle und einer Glattrolle) schickt, die auf eine Temperatur zwischen 270°F (132°C) und 300°F (149°C) erwärmt sind, wobei 275°F (135°C) bis 285°F (141°C) bevorzugt sind. Die geeignete Temperatur für das Verbinden der Schicht 12 unter Verwendung von Thermobindungsrollen hängt von der Oberflächendrehgeschwindigkeit und den Durchmessern der Bindungsrollen und den verwendeten thermoplastischen Fasern ab. Die erste Schicht 12 kann alternativ durch andere, bekannte Verbindungsverfahren verbunden werden, wie beispielsweise ein Muster-Klebstoffbinden, ein Nadeln oder ein Hydro- oder Luftstrahlverschlingen der Fasern. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel hat die erste Schicht 12 eine höhere Dichte als die zweite Schicht 22. Auf diese Weise kann die erste Schicht 12, die einen größeren Strukturzusammenhang und eine größere mechanische Festigkeit als die zweite Schicht 22 aufweist, als Basissubstrat für die zweite Schicht 22 dienen.
Der Bindungsgrad der ersten Schicht 12 zur zweiten Schicht 22 kann in den zueinander beabstandeten Verbindungsbereichen 18 gesteuert werden, indem man die prozentuale Verbindungsfläche verändert, die sich auf dem Oberflächenbereich der Grenzfläche zwischen den entsprechenden Schichten bezieht, die durch die Verbindungen innerhalb der Verbindungsbereiche eingenommen wird. Wie demnach in den 1 und 2 gezeigt, hat die Grenzfläche 20 der ersten Schicht 12 und der zweiten Schicht 22 ein beabstandetes, hexagonales (bienenwabenförmiges) Bindungsmuster 18, das über seine Oberfläche verteilt sind, und das Verhältnis des Oberflächenbereichs, der durch die Verbindungsbereiche 18 eingenommen wird, zur Ge samtfläche der Oberfläche der Grenzfläche 20 ist die prozentuale Verbindungsfläche für die Grenzfläche 20. Im gezeigten Ausführungsbeispiel liegt die prozentuale Verbindungsfläche des nicht gewebten Laminats im Bereich zwischen etwa 1% bis etwa 6%, bevorzugt etwa 2% bis etwa 4%.
3 ist eine schematische Darstellung der Vorrichtung, die zum Herstellen des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels des nicht gewebten Laminatmaterials der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Wie oben beschrieben, können konventionelle Kardiermaschinen, wie beispielsweise in den US-Patenten 3 604 062 und 3 604 475 beschrieben, zum Herstellen der entsprechenden Schichten der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Wie dargestellt, legt die erste Kardiermaschine 42 die erste Schicht 12 auf einem sich bewegenden Band 40 ab, während die zweite Kardiermaschine 52 die zweite Schicht 22 oben auf die erste Schicht 12 ablegt. Auf diese Weise wirkt die erste Schicht 12 als Basissubstrat für die zweite Schicht 22, wenn die beiden Schichten durch den Herstellungsprozess hindurchlaufen.
Wahlweise können die beiden Schichten durch ein Paar von Verdichtungsrollen hindurchgeschickt werden, die die Faserbahn leicht verdichten, um dadurch den Zusammenhalt der Bahnen zu erhöhen und zur weiteren Behandlung beitragen. Eine oder beide der Schichten können auch durch eine Einrichtung geschickt werden, die die Fasern in der Bahn ausrichten, um die Materialfestigkeit in Maschinenrichtung (MD) und Maschinenquerrichtung (CD) zu optimieren. Nachfolgend bezieht sich die Maschinenrichtung (MD) auf diejenige Richtung, in der die Bahn abgelegt wird (von links nach rechts in 3) und die Maschinenquerrichtung (CD) bezieht sich auf die Achse rechtwinklig zur Richtung, in der die Bahn abgelegt wurde. Die MD-Festigkeit des nicht gewebten Laminats der vorliegenden Erfindung muss ausreichend hoch sein (mindestens etwa 900 g/in. (354 g/cm) bis etwa 2700 g/in. (1062 g/cm), wobei mindestens etwa 1300 g/in. (512 g/cm) wünschenswert ist), so dass die nicht gewebten Bahnen während der Hochgeschwindigkeits-Herstellungsprozesse, wie sie für die Herstellung von wegwerfbaren absorbierenden Artikeln, wie beispielsweise Windeln, verwendet werden, nicht zerreißen.
Die beiden nicht gewebten Schichten laufen anschließend durch die beiden Bindungsrollen 60 und 70. In dem in den 3 und 3a gezeigten Ausführungsbeispiel sind beide Bindungsrollen beheizt und weisen erhabene (männliche) Bindungsmuster an ihren äußeren Oberflächen auf. Die untere Rolle 60 hat auf ihrer Oberfläche ein beabstandetes Bindungsmuster 62, während die obere Rolle 70 erhabene Bindungspunkte 72 auf ihrer Oberfläche hat. In alternativen Ausführungsbeispielen können die Positionen der Bindungsrollen umgekehrt werden. Es ist des halb ein Merkmal der vorliegenden Erfindung, dass die Wärme-Bindungsrollen, die unterschiedliche männliche oder erhabene Bindungsmuster an jeder ihrer äußeren Oberflächen aufweisen, verwendet werden, um ein beabstandetes Bindungsmuster zu erzeugen, um die entsprechenden Schichten des nicht gewebten Materials miteinander zu verbinden.
Wenn die beiden nicht gewebten Schichten 12 und 22 zwischen diesen beiden beheizten Rollen 60 und 70 hindurchtreten, wird jede Schicht durch die Ausbildung von einzelnen, verdichteten Bindungsbereichen 18 von thermisch erzeugten Faserbindungen stabilisiert, die sich durch einen Hauptbereich der Dicke jeder nicht gewebten Schicht erstrecken. Die Dicke der verdichteten oder gebundenen Bereiche 18, die in Abhängigkeit der Dicken der entsprechenden Schichten 12 und 22 variieren können, kann im Bereich zwischen etwa 50 μm bis etwa 150 μm liegen, wobei etwa 70 μm bis etwa 110 μm im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendet wurden. Die verdichteten, gebundenen Bereiche des nicht gewebten Materials 10 sind in einem Bindungsmuster 18 verteilt, das durch die Kontaktpunkte zwischen den erhabenen Bindungsmustern an den beiden beheizten Rollen 60 und 70 ausgebildet wird, wobei sich leicht gebundene Fasern 19 dazwischen aufspannen.
In den gebundenen Bereichen 18, die durch die Kontaktpunkte zwischen den erhabenen Mustern an den beheizten Bindungsrollen 60 und 70 ausgebildet sind, werden Löcher 30 ausgebildet, wie im Einzelnen nachfolgend beschrieben. Während die exakte Größe und Form der Löcher 30 durch den Erfinder als nicht kritisch angesehen werden (s. 5 und 6), können Löcher mittleren Durchmessers im Bereich von etwa 8 μm bis etwa 85 μm oder mehr in vorteilhafter Weise in der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden, wobei mittlere Lochdurchmesser von etwa 29 μm bis etwa 277 μm bevorzugt sind. Wie in den 5 und 6 gezeigt, sind die Löcher 30 im Wesentlichen frei von Fasern über die Dicke des nicht gewebten Laminatmaterials 10, und schaffen einen ungehinderten Durchlass für Flüssigkeit durch das nicht gewebte Material 10. Die Löcher 30 erlauben demgemäss eine schnelle Flüssigkeitsaufnahme durch die erste Schicht 12 in die zweite Schicht 22 und schließlich in den absorbierenden Kern eines absorbierenden Artikels. Es wurde beobachtet, dass Flüssigkeit primär vom Kontaktpunkt mit dem nicht gewebten Material 10 entlang der gelochten Verbindungsbereiche 18 fließt, die als Flüssigkeitskanäle wirken. Die Löcher 30 müssen von den Poren unterschieden werden, die zwischen den Fasern in den Schichten 12 und 22 ausgebildet sind, die nicht ausreichend groß oder behinderungsfrei sind, um einen solche schnelle Flüssigkeitsaufnahme und Verteilung zu gestatten. Demgemäss ist ein nicht gewebtes Textilmaterial 10 gezeigt, das beabstandete Bindungsbereiche 18 mit leicht gebundenen Bereichen 19 dazwischen und Löchern 30 aufweist, die in den Bindungsbereichen 18 ausgebildet sind.
Zwei Parameter von Belang bezüglich der speziellen Kombination der erhabenen Muster auf den verwendeten Bindungsrollen sind die Größe der erhabenen Bindungsflächen auf den Bindungsrollen und die Distanz oder der Abstand, der die Bindungsflächen trennt. Diese beiden Parameter gemeinsam beeinflussen den Prozentsatz der Fläche im nicht gewebten Material 10, der gebunden wird, wie oben beschrieben. Es ist wichtig, dass die prozentuale Bindungsfläche groß genug ist, um einen ausreichenden Zusammenhalt der Bahn für den geplanten Verwendungszwecke sicherzustellen. Andererseits ist es wichtig, dass die prozentuale Bindungsfläche nicht zu groß ist, da eine höhere prozentuale Bindungsfläche gewöhnlich eine Bahn mit verringerter Weichheit erzeugt. Die prozentuale Bindungsfläche der unteren Rolle 60 (das Verhältnis des Oberflächenbereichs des erhabenen Bindungsmusters 62 zur Gesamtfläche der äußeren Oberfläche der unteren Rolle 60) dieses Ausführungsbeispieles kann im Bereich zwischen etwa 9% bis etwa 20% liegen, wobei etwa 18% bis etwa 19,5% bevorzugt sind. Die prozentuale Bindungsfläche der oberen Rolle 70 (das Verhältnis des Oberflächenbereichs der erhabenen Bindungspunkte 72 zur Gesamtfläche der äußeren Oberfläche der unteren Rolle 70) dieses Ausführungsbeispiels kann im Bereich zwischen etwa 10% bis etwa 30% liegen, wobei etwa 11% bis etwa 20% bevorzugt sind. Wie oben erwähnt, kann die prozentuale Bindungsfläche des nicht gewebten Laminats 10, die das mathematische Produkt der prozentualen Verbindungsflächen der oberen Rolle 70 und der unteren Rolle 60 ist, im Bereich von etwa 1% bis etwa 6% liegen, wobei etwa 2% bis etwa 4% bevorzugt sind.
Es ist weiterhin wichtig, dass die erhabenen Bindungsmuster der beiden Bindungsrollen kombiniert werden, um die Anzahl der Löcher innerhalb der Bindungsflächen zu optimieren. In dem in den 3a, 3b und 3c dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Breite des erhabenen Bindungsmusters 62 an der äußeren Oberfläche 64 der unteren Rolle 60 im Bereich zwischen etwa 0,04 Zoll (1,0 mm) bis etwa 0,08 Zoll (2,0 mm) betragen, wobei eine Breite von etwa 0,07 Zoll (1,8 mm) bevorzugt ist, und die Breite an der Basis 66 des erhabenen Bindungsmusters 62 kann im Bereich von etwa 0,06 Zoll (1,6 mm) bis etwa 0,12 Zoll (3,1 mm) liegen, wobei etwa 0,11 Zoll (2,8 mm) bevorzugt ist. Das erhabene Bindungsmuster 62 der unteren Rolle 60 in diesem Ausführungsbeispiel hat eine Gravurtiefe von etwa 0,04 Zoll (1,0 mm), was dem Abstand zwischen der äußeren Oberfläche 64 und der Basis 66 des erhabenen Bindungsmusters 62 entspricht. Die einzelnen Sechsecke 68 des erhabenen Bindungsmusters 62 der unteren Rolle 60 können eine wiederholte Breite W zwischen etwa 0,65 Zoll (16,5 mm) bis etwa 0,68 Zoll (17,33 mm) eine sich wiederholende Höhe H zwischen etwa 1,0 Zoll (28 mm) bis etwa 1,18 Zoll (30 mm) und einen Abstand (P) von etwa 0,65 Zoll (16,5 mm) bis etwa 0,68 Zoll (17,33 mm) unter einem Abstandswinkel zwischen etwa 45° bis etwa 60° aufweisen.
Wie weiterhin in den 3a, 3b und 3c zu sehen, kann die Breite der erhabenen Bindungspunkte 72 an der äußeren Oberfläche 74 der oberen Rolle 70 im Bereich zwischen etwa 0,028 Zoll (0,70 mm) bis etwa 0,031 Zoll (0,80 mm) betragen, wobei eine Breite von etwa 0,030 Zoll (0,75 mm) geeignet ist. Wie dies im Stand der Technik üblich ist, ist die Breite an der Basis 76 der erhabenen Bindungspunkte 72 geringfügig größer als die Breite an der äußeren Oberfläche 74. Die erhabenen Bindungspunkte 72 der oberen Rolle 70 können eine Gravurtiefe von etwa 0,026 Zoll (0,65 mm) aufweisen. Die einzelnen erhabenen Bindungspunkte 72 in diesem Ausführungsbeispiel sind mit etwa 218,0 Bindungspunkte/Quadratzoll (33,8 Bindungspunkte/cm²) angeordnet und haben eine sich wiederholende Breite W' von etwa 0,094 Zoll (2,4 mm) bis etwa 0,118 Zoll (3,0 mm), eine sich wiederholende Höhe H' von etwa 0,068 Zoll (1,72 mm) und einen Abstand P' von etwa 0,068 Zoll (1,72 mm) unter einem Abstandswinkel von etwa 30° bis 45°. Während im dargestellten Ausführungsbeispiel die äußere Oberfläche 74 der erhabenen Bindungspunkte 72 in Form eines Rechtecks vorliegt, können andere geometrische und nicht-geometrische Formen als erhabenen Bindungspunkte 72 der oberen Rolle 70 eingesetzt werden.
Der Erfinder hat beim Optimieren des nicht gewebten Materials 10 der vorliegenden Erfindung festgestellt, dass die folgenden Faktoren in Wechselbeziehung stehen:

1. Die Temperatur der Bindungsrollen 60 und 70;
2. die Verfahrensgeschwindigkeit des Herstellungsverfahrens;
3. der Spaltdruck zwischen den Bindungsrollen;
4. der Durchmesser der Bindungsrollen; und
5. die Arten der zum Herstellen der Schichten 12 und 22 verwendeten Materialien.

Das bedeutet, dass das Modifizieren eines oder mehrerer der obigen Faktoren dazu neigt, auch die verbleibenden Faktoren zu beeinflussen. So führt beispielsweise eine Erhöhung der Verfahrensgeschwindigkeit des Herstellungsverfahrens dazu, dass sich die Schichten des nicht gewebten Laminats über eine kürzere Zeitdauer in Kontakt mit den Bindungsrollen befinden. Demgemäss müsste die Temperatur der Bindungsrollen erhöht werden, um den erforderlichen Bindungsgrad der beiden Schichten zu erreichen, wodurch die Veränderung der Verfahrensgeschwindigkeit kompensiert wird.
Wie oben angemerkt, ist die Temperatur, auf der die Bindungsrollen 60 und 70 gehalten wird, ein wichtiger Faktor bezüglich des Verbindens der beiden Schichten. Natürlich werden Temperaturen unterhalb eines gewissen Punktes für jedes Polymer keine irgendwie geartete Verbindung bewirken, während die Temperaturen oberhalb eines weiteren Punktes zuviel der Bahn aufschmelzen werden. Es wurde weiterhin festgestellt, dass die Temperatur der Bindungsrollen sowohl die Zugfestigkeit als auch die Weichheit des hergestellten, nicht gewebten Laminats beeinflusst. Innerhalb eines gewissen Bereiches erzeugen insbesondere höhere Temperaturen eine Bahn mit einer höheren Zugfestigkeit. Diese gleichen höheren Temperaturen können jedoch eine Bahn mit einer verringerten Weichheit erzeugen. Dies ist wahrscheinlich auf einen höheren oder geringeren Bindungsgrad zurückzuführen, der innerhalb dieses Temperaturbereichs auftritt. Dies bedeutet, dass höhere Temperaturen wahrscheinlich zu mehr und festerer Bindung innerhalb der Filamente führen, was für die Zugfestigkeit vorteilhaft ist, und etwas der Weichheit entgegenwirkt. Zusätzlich führen höhere Temperaturen meist zu einer weniger bauschigen, kissenartigen Struktur, da die thermoplastischen Fasern einer höheren Schrumpfung unterliegen, was die Weichheit und das Kissengefühl des nicht gewebten Materials 10 nachteilig beeinflusst. Es wurde ferner beobachtet, dass die Temperatur der Rollen die Ausbildung von Löchern in den gebundenen Bereichen der Bahn beeinflusst. Während die in den gebundenen Bereichen ausgebildeten Löcher nicht nur thermisch erzeugt sind, können durch das thermische Binden die entsprechenden Schichten zu einem ausreichenden Grad verdichtet werden, so dass eine mechanische Lochung auftreten kann, wie nachfolgend unten beschrieben.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel kann die Bindungstemperatur für die untere Rolle 60 im Bereich zwischen etwa 260°F (127°C) bis etwa 285°F (141°C) liegen, wobei eine Temperatur von etwa 165°F (129°C) bis etwa 275°F (135°C) bevorzugt ist, und die Bindungstemperatur der oberen Rolle 70 kann im Bereich von etwa 270°F (132°C) bis etwa 320°F (160°C) liegen, wobei eine Temperatur von etwa 290°F (143°C) bis etwa 315°F (157°C) bevorzugt ist. Es ist wichtig, dass die Bindungsrolle, die die erste nicht gewebte Schicht 12 kontaktiert, die in diesem Ausführungsbeispiel die untere Bindungsrolle 60 ist, eine niedrigere Temperatur aufweist als die Bindungsrolle, die die zweite, nicht gewebte Schicht 22 kontaktiert, die in diesem Ausführungsbeispiel die obere Rolle 70 ist, so dass die Weichheit der ersten Schicht 12 nicht merklich verringert wird, während die thermoplastischen Fasern in der zweiten Schicht 22 ausreichend erwärmt werden, um thermisch mit den thermoplastischen Fasern in der ersten Schicht 12 zu verschmelzen. Solange die Temperatur der Bindungsrolle 60 auf einer leicht höheren Temperatur gehalten wird als die Temperatur, bei die erste Schicht 12 gebunden wird, unter der Annahme, dass alle anderen Betriebsparameter des oben beschriebenen Herstellungsprozesses konstant sind, wird sich die Weichheit der Schicht 12 nicht merklich ändern.
Ein weiterer wichtiger Faktor sowohl bezüglich der Bindung der beiden Schichten als auch der Ausbildung von Löchern in den verbundenen Bereichen, ist die Verfahrensgeschwindigkeit, unter der die entsprechenden Bindungsrollen betrieben werden. In den gezeigten Ausführungsbeispielen können die Rollen unter Verfahrensgeschwindigkeiten arbeiten, die im Bereich von etwa 65 Fuß/min (20 m/min) bis etwa 328 Fuß/min (100 m/min) oder mehr liegen. Es wurde ferner festgestellt, dass die Lochbildung innerhalb der Bindungsbereiche wesentlich verbessert werden kann, wenn man unterschiedliche Oberflächengeschwindigkeiten der Drehung für die beiden Bindungsrollen einsetzt. Der Unterschied in den Dreh-Oberflächengeschwindigkeiten kann zwischen etwa 4% und etwa 20% differieren, wobei etwa 5% bis etwa 15% in vorteilhafter Weise eingesetzt wird. Jede der Bindungsrollen kann mit einer höheren Rotationsgeschwindigkeit als die andere Bindungsrolle betrieben werden. Ohne sich auf eine bestimmte Theorie festzulegen, glaubt man, dass die Lochbildung verbessert wird durch den Betrieb der Bindungsrolle unter unterschiedlichen Drehgeschwindigkeiten, da die Scherkräfte tangential zur Oberfläche der Bindungsrolle in den thermisch erzeugten, verdichteten Bindungsflächen die nicht gewebten Materialien an den Kontaktpunkten zwischen den erhabenen Bindungsmustern der Bindungsrollen zerreißen (mechanische Lochbildung).
Ein weiterer wichtiger Faktor, der sich auf das Verbinden der beiden Schichten bezieht, ist der Durchmesser jeder Bindungsrolle. Während im dargestellten Ausführungsbeispiel (und in den nachfolgenden Beispielen) die Bindungsrolle jeweils einen Durchmesser von etwa 12 Zoll (305 mm) aufweist, sind Bindungsrollen mit kleineren oder größeren Durchmessern zum Herstellen des nicht gewebten Laminats der vorliegenden Erfindung geeignet. Weiterhin müssen die Durchmesser der Bindungsrollen nicht identisch sein.
Ein weiterer wichtiger Faktor bezüglich des Verbindens der beiden Schichten und der Lochbildung innerhalb der verbundenen Bereiche ist der Spaltdruck zwischen den Bindungsrollen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel erzeugen die Bindungsrollen einen Spaltdruck von etwa 60 pli (105 N/cm) bis etwa 400 pli (700 N7cm). Es ist wahrscheinlich, dass höhere Spaltdrücke zu einer weniger bauschigen, kissenartigen Struktur führen und die Weichheitseigenschaften des nicht gewebten Materials 10 negativ beeinflussen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird das nicht gewebte Material 10, nachdem die Schicht 12 und 22 des nicht gewebten Laminatmaterials 10 durch Bindungsrollen 60 und 70 gebunden wurden, auf eine Aufnahmerolle (Wickel) 78 gewickelt. Alternativ kann es wünschenswert sein, die Vorrichtung so auszubilden, dass sie mit einer Herstellungsstraße für das Endprodukt verbunden ist. Höhere Spannungen an der Aufnahmerolle 78 oder der Fabrikationsstraße ist ein weiterer Faktor, der möglicherweise die Bauschigkeit des nicht gewebten Materials 10 der vorliegenden Erfindung negativ beeinflusst.
4 ist eine Querschnittsdarstellung durch eine Wegwerfwindel 100, die das nicht gewebte Material der vorliegenden Erfindung enthält, angeordnet auf der Seite der Windel, die nächster Nähe zum Körper des Kindes liegt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel bildet das nicht gewebte Material 80 eine körperseitige, äußere Schicht 12 umfassend eine gebundene, kardierte Bahn, hergestellt aus Polypropylenfasern und eine innere "Saug-"Schicht 22, die eine im Wesentlichen ungebundene oder ungebundene, kardierte Bahn umfasst, die hergestellt wurde aus einer Mischung aus Polypropylen- und Polyesterfasern, wie oben beschrieben. Die Windel enthält ferner eine flüssigkeitsdurchlässige, körperseitige Auskleidung 82, hergestellt beispielsweise aus einem nicht gewebten spinngebundenen oder gebundenen, kardierten Bahnmaterial, einen absorbierenden Kern 84, hergestellt beispielsweise aus einer Mischung aus hydrophilen, Zellulose-Holzpulpe-Flocken und hochabsorbierenden, gelbildenden Partikeln (d. h. superabsorbierendem Material), einer Tissue-Schicht 92, die mindestens einen Bereich des absorbierenden Kerns 84 umgibt, und einer flexiblen, flüssigkeitsundurchlässigen äußeren Abdeckung 86, die beispielsweise aus einem dünnen Polyäthylenfilm hergestellt ist. Der Begriff "superabsorbierendes Material", wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf ein Material, natürlich oder synthetisch, das fähig ist, das mindestens etwa 10-fache seines Gewichts an Flüssigkeit zu absorbieren oder als Gel auszubilden.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich das nicht gewebte Material 80, das über der Auskleidung 82 liegt, in gleicher Weise wie die Breite des absorbierenden Kerns 84, während die Gesamtfläche der Auskleidung 82 sich im Wesentlichen mit der Gesamtfläche der äußeren Abdeckung 86 deckt. Alternativ dazu, kann das nicht gewebte Material so angeordnet sein, dass es sich im Wesentlichen mit der äußeren Abdeckung 86 deckt. In anderen Ausbildungen kann das nicht gewebte Material 80 eine Breite aufweisen, die weniger als die Minimalbreite des absorbierenden Kerns 84 ist. In verschiedenen, wahlweisen Ausbildungen kann die Länge des nicht gewebten Materials 80 gleich oder geringer als die Länge der äußeren Abdeckung 86 sein, obwohl im dargestellten Ausführungsbeispiel die Längen des nicht gewebten Materials 80 und der äußeren Abdeckung 86 im Wesentlichen gleich sind.
Wie in 4 weiterhin gezeigt, ist das nicht gewebte Material zwischen zwei wahlweise vorgesehenen Begrenzungslappen 88 angeordnet, die an der körperseitigen Oberfläche der Auskleidung 82 befestigt sind. Geeignete Konstruktionen und Anordnungen für die Begrenzungslappen sind beispielsweise im US-Patent 4 704 116, K. Enloe, veröffentlicht am 03.11.1987 beschrieben, dessen Offenbarung hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen ist.
Elastische Teile 90, die im absorbierenden Artikel wahlweise vorgesehen sein können, sind benachbart jeder Längskante der Windel 100 angeordnet. Die elastischen Teile 90 sind so angeordnet, dass sie die seitlichen Randkanten der Windel 100 gegen die Beine des Trägers ziehen und halten. Zusätzlich können elastische Teile (nicht gezeigt) auch benachbart jeder oder beider Endkanten der Windel 100 angeordnet sein, um ein elastisches Taillenband zu bilden.
Das nicht gewebte Material 80 ist mit der körperseitigen Auskleidung 82 oder der äußeren Abdeckung 86 verbunden oder steht in anderer Weise mit ihnen in einer Wirkverbindung. Der Begriff "zugeordnet", wie er hier verwendet wird, umfasst Ausbildungen, bei denen nicht gewebtes Material 80 direkt mit der körperseitigen Auskleidung 82 verbunden ist, durch Befestigen von Randbereichen oder Zwischenbereichen des nicht gewebten Materials 80 direkt an der Auskleidung 82, und Ausbildungen, bei denen nicht gewebtes Material 80 mit der äußeren Abdeckung 86 verbunden ist, entweder direkt oder durch Befestigen des nicht gewebten Materials 80 an Zwischenkomponenten, die wiederum mit der äußeren Auskleidung 86 verbunden sind. Das nicht gewebte Material 80 kann direkt mit der körperseitigen Abdeckung 82 oder der äußeren Abdeckung 86 durch Befestigungsmittel (nicht gezeigt), wie beispielsweise Klebstoff, Ultraschallbindungen, thermische Bindungen oder andere dem Fachmann bekannte Befestigungsmittel verbunden werden. Es ist leicht einzusehen, dass diese Befestigungsmittel auch verwendet werden können, um die anderen Bestandteile der Windel 100 untereinander zu verbinden und zusammenzustellen. Befestigungsmittel (nicht gezeigt) bekannter Konstruktion können ebenfalls in die gezeigte Windelkonstruktion wahlweise eingearbeitet werden.
11b ist eine Querschnittsdarstellung durch eine Wegwerfwindel 120, die das nicht gewebte Material 128 der vorliegenden Erfindung umfasst, das an der Windelseite einer flüssigkeitsdurchlässigen, körperseitigen Auskleidung 146 angeordnet ist. In diesem Ausführungsbeispiel enthält das nicht gewebte Material 128 eine Verstärkungsschicht 147, die eine gebundene, kardierte Bahn umfasst, die aus Polypropylenfasern gebildet wurde, und eine Saugschicht 149, die eine im Wesentlichen ungebundene oder ungebundene kardierte Bahn umfasst, die hergestellt wurde aus einer Mischung aus Polypropylen und Polyesterfasern, wie hier beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel ist es bevorzugt, das nicht gewebte Material 128 so anzuordnen, dass sich die Saugschicht 149 benachbart der inneren Oberfläche (Windelseite) der körperseitigen Auskleidung 146 befindet, wobei die Verstärkungsschicht 147 der inneren, absorbierenden Struktur 132 der Wegwerfwindel zugewandt ist, das nachfolgend im Einzelnen beschrieben wird. Indem man die Saugschicht 149 benachbart der inneren Oberfläche der körperseitigen Auskleidung 146 anordnet, schafft man eine verbesserte Zwischenfaser-Porengrößen-Verteilung und -anordnung für die Zwecke der Flüssigkeitseindringung und der -handhabung.
Betrachtet man die Wegwerfwindel 120 im Einzelnen, wie sie in den 11a und 11c dargestellt ist, umfasst die Windel 120 eine flüssigkeitsundurchlässige, rückwärtige Lage oder äußere Abdeckung 130, die einen vorderen Taillenbandbereich 123, einen rückwärtigen Taillenbandbereich 125 und einen dazwischenliegenden Schrittbereich 131 definiert, der die vorderen und rückwärtigen Taillenbandbereiche verbindet. Eine absorbierende Struktur, wie beispielsweise ein absorbierender Kern 132, ist der äußeren Abdeckung 130 überlagert, so dass der absorbierende Kern 132 zwischen dem nicht gewebten Material 128 und der äußeren Abdeckung 130 zwischengelegt ist.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Saugschicht 149 des nicht gewebten Materials 128 ein Flächengewicht von etwa 34 g/m² und ist aus 40% 3,3 dtex (3,0 den) Polypropylenfasern und 60% 6,7 dtex (6,0 den) Polyesterfasern hergestellt. Die Verstärkungsschicht 147 hat ein Flächengewicht von etwa 16,0 g/m² und ist aus 100% 3,3 dtex (3,0 den) Polypropylenfasern hergestellt. Es soll darauf hingewiesen werden, dass beim Anordnen des nicht gewebten Materials 128 innerhalb eines absorbierenden Artikels, wie beispielsweise der Windel 120, Variationen der Flächengewichte und -dichten der einzelnen Schichten des nicht gewebten Materials 128 primär auf der Basis einer Verbesserung der funktionellen Leistungsfähigkeit vorgenommen werden können, wobei weniger Augenmerk auf bestimmte ästhetische Merkmale und Komfortmerkmale für den Benutzer, wie beispielsweise Weichheit, gelegt wird. So kann beispielsweise in diesem Ausführungsbeispiel ein Material mit niedrigem Flächengewicht verwendet werden, da das nicht gewebte Material 128 innen liegt und nicht in direkten Kontakt mit dem Körper des Benutzers kommt, und die Saugschicht 149 muss nicht so weich sein.
11a ist eine repräsentative Draufsicht auf eine Windel 120 in einem ausgebreiteten, nicht zusammengezogenen Zustand (d. h. dass alle durch ein elastisches Material verursachten Fältelungen und Zusammenziehungen entfernt wurden), wobei der Bereich der Windel 120, der in Kontakt mit dem Benutzer steht, dem Betrachter zugewandt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Windel 120 eine Breitenabmessung 198 und eine Längenabmessung 199, einen vorderen Taillenbandbereich 123, einen rückwärtigen Taillenbandbereich 125 und einen Schrittbereich 131. Der Taillenbandbereich umfasst diejenigen oberen Bereiche der Windel 120, die beim Tragen die Taille oder den mittleren, unteren Körper des Trägers vollständig oder teilweise bedecken oder umgeben. Der zwischenliegende Schrittbereich 131 liegt zwischen den Taillenbandbereichen 123 und 125 und verbindet diese, und umfasst denjenigen Bereich der Windel 120, der beim Tragen zwischen den Beinen des Trägers angeordnet ist. Demgemäss ist der Schrittbereich 131 eine Fläche, wo wiederholte Flüssigkeitsansaugungen gewöhnlich in der Windel 120 oder anderen wegwerfbaren, absorbierenden Artikeln auftreten kann.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Windel 120 eine körperseitige Auskleidung 146 und eine äußere Abdeckung 130 auf, die im Wesentlichen miteinander fluchten, und Längen- und Breitenabmessungen aufweisen, die gewöhnlich größer als jene des absorbierenden Kerns 132 sind. Die körperseitige Auskleidung 146 steht im Zusammenhang mit und überlagert eine äußere Abdeckung 130, wodurch ein Umfang 133 der Windel 120 definiert wird. Der Umfang 133 der Windel wird durch die äußeren, sich in Längsrichtung erstreckenden Seitenkanten 137 und die sich seitwärts erstreckenden Endkanten 122 definiert. Die Seitenkanten 137 können gekrümmt und konturiert sein, um Beinöffnungen für die Windel zu definieren, wie in 11b gezeigt. Die Endkanten 122 sind gerade gezeichnet, können jedoch wahlweise auch gekrümmt sein. Obwohl im dargestellten Ausführungsbeispiel die körperseitige Auskleidung 146 und die äußere Abdeckung 130 einen Umfang 133 bilden, der im Wesentlichen symmetrisch ist, können geeignete, nicht-symmetrische Ausbildungen ebenso eingesetzt wer den. Die Windel 120 hat weiterhin eine querverlaufende Mittellinie 124 und eine längsverlaufende Mittellinie 126.
Die körperseitige Auskleidung 146 kann eine abweichende Ausbildung aufweisen. Beispielsweise kann die körperseitige Auskleidung 146 eine Breite haben, die mit der Breite der äußeren Abdeckung 130 über mindestens einen Bereich der Breite des Zwischenbereichs der äußeren Abdeckung fluchtet. Alternativ kann die Breite der körperseitigen Auskleidung mit der Breite des absorbierenden Kerns 132 mindestens im Schrittbereich des absorbierenden Kerns fluchten.
Die körperseitige Auskleidung 146 zeigt eine dem Körper zugewandte Oberfläche, die zur Haut des Trägers angenehm, mit weichem Gefühl und nicht irritierend ist. Die körperseitige Auskleidung 146 wird gewöhnlich verwendet, um die Haut des Trägers von Flüssigkeiten zu isolieren, die im absorbierenden Kern 132 festgehalten sind. Die körperseitige Auskleidung 146 umfasst ein Material, das ausreichend porös ist, um flüssigkeitsdurchlässig zu sein, indem es der Flüssigkeit gestattet, schnell durch seine Dicke hindurchzutreten. Eine geeignete körperseitige Auskleidung 146 kann aus einem breiten Bereich von Bahnmaterialien hergestellt werden, wie beispielsweise poröse oder retikulierte Schäume, gelochte Kunststofffilme, synthetische Fasern (beispielsweise Polyester- oder Polypropylenfasern), natürliche Fasern (beispielsweise Holz- oder Baumwollfasern) oder eine Kombination aus natürlichen und synthetischen Fasern.
Die unterschiedlich gewebten oder nicht gewebten Textilmaterialien können für die körperseitige Abdeckung 146 verwendet werden. Die körperseitige Auskleidung kann beispielsweise aus einer schmelzgeblasenen oder spinngebundenen Bahn aus Polyolefinfasern bestehen. Die körperseitige Auskleidung kann auch eine gebundene, kardierte Bahn aus natürlichen und/oder synthetischen Fasern sein.
Die körperseitige Auskleidung 146 kann aus einem im Wesentlichen hydrophoben Material bestehen, das wahlweise mit einem oberflächenaktiven Mittel behandelt oder auf andere Weise hergestellt ist, um den gewünschten Grad der Benetzbarkeit und hydrophiler Eigenschaften zu erzielen. So kann die körperseitige Auskleidung 146 beispielsweise eine nicht gewebte, spinngebundene Bahn umfassen, die aus Polypropylenmaterial hergestellt ist. Eine derartige Bahn kann aus etwa 2,2 bis 5,6 dtex (2 bis 5 den) Fasern hergestellt werden, ein Flächengewicht von etwa 17 bis 51 g/m² und eine Dichte von etwa 0,032 bis 0,043 g/cm³ aufweisen. Die körperseitige Auskleidung 146 kann ebenfalls etwa 0,11 bis 0,43 Gew.-% eines geeigneten oberflächenaktiven Mittels aufweisen, wie beispielsweise Triton X-102, ein oberflächenaktives Mittel, das bei Rohm & Haas erhältlich ist, ein Betrieb, der Filialen in Philadelphia, PA, hat.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel enthält die Windel 120 eine körperseitige Auskleidung 146, die im Wesentlichen mit der Gesamtfläche der äußeren Abdeckung 130 fluchtet und aus einer nicht gewebten, benetzbare, spinngebundenen Polypropylenbahn besteht. Die Bahn hat ein Basisgewicht von etwa 0,7 oz/yd² (etwa 24 g/m²). In diesem Ausführungsbeispiel enthält die körperseitige Auskleidung ferner eine Vielzahl von Löchern, die sich durch die Dicke des Abdeckungsmaterials mindestens innerhalb des Schrittbereiches der Bahn erstrecken.
In diesem Ausführungsbeispiel sind Begrenzungslappen 162 mit der körperseitigen Oberfläche der körperseitigen Auskleidung 146 entlang der befestigten Kanten 164 der Lappen befestigt (für geeignete Konstruktionen und Anordnungen s. die oben beschriebene US 4 704 116 ). Eine bewegbare Kante 166 jedes Begrenzungslappens 162 enthält ein elastisches Teil 168 des Lappens, das einen oder mehrere einzelne Fäden eines elastomeren Materials umfasst. Die elastischen Fäden können beispielsweise in einer getrennten, im Wesentlichen parallelen Anordnung vorliegen. Das elastische Teil 192 ist mit der bewegbaren Kante 166 des Begrenzungslappens 162 in einem elastisch kontraktierbaren Zustand verbunden, so dass das Zusammenziehen seiner elastischen Bestandteile die Kante des Begrenzungslappens in Falten legt und verkürzt, wodurch die bewegbare Kante jedes Begrenzungslappens gezwungen wird, sich selbst in beabstandeter Beziehung von der Oberfläche der körperseitigen Auskleidung 146 in Richtung auf eine im Wesentlichen aufrechte Anordnung zu positionieren. Die Begrenzungslappen können aus einem Material konstruiert werden, das gleich oder unterschiedlich dem Material ist, das die körperseitige Abdeckung 146 enthält, und kann flüssigkeitsdurchlässig oder flüssigkeitsundurchlässig sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Windel 120 können die Begrenzungslappen 162 beispielsweise aus einem flüssigkeitsundurchlässigen oder einem flüssigkeitsdurchlässigen, spinngebundenen-schmelzgeblasenen- spinngebundenen-nicht-gewebten Faserlaminatmaterial hergestellt werden, wie beispielsweise im US-Patent 4 041 201, Brock u. a., beschrieben, dessen Offenbarung hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird.
Die äußere Abdeckung 130 kann aus einem im Wesentlichen flüssigkeitsundurchlässigen Material sein und wird gewöhnlich aus einem dünnen Kunststofffilm oder einem anderen flexiblen, flüssigkeitsundurchlässigen Material hergestellt. Der Begriff "flexibel", der hier verwendet wird, bezieht sich auf Materialien, die anpassungsfähig sind und sich leicht der allgemeinen Form und den Konturen des Körpers des Benutzers anpassen. Die äußere Abdeckung 130 verhindert, dass die im absorbierenden Kern 132 enthaltene Ausscheidungen Artikel, wie beispielsweise Betttücher oder Kleidung benetzen, die mit der Windel 120 in Kontakt stehen. Beispielsweise kann die äußere Abdeckung 130 ein Polyäthylenfilm mit einer Dicke zwischen etwa 0,012 mm (0,5 mil) bis 0,051 mm (2,0 mils) sein. In Abhängigkeit von den Kostenbegrenzungen und den Festigkeitserfordernissen hat ein typischer Polyäthylenfilm eine Dicke von etwa 0,025 mm (1,0 mil) bis etwa 0,032 mm (1,25 mils). Alternative Konstruktionen der äußeren Abdeckung können gewebte oder nicht gewebte Faserbahnschichten umfassen, die konstruiert oder behandelt wurden, um ihnen den gewünschten Grad einer Flüssigkeitsundurchlässigkeit zu verleihen.
Ein geeignetes Material für die äußere Abdeckung 130 umfasst einen Polymerfilm, wie beispielsweise einen Polyäthylenfilm, der bei Edison Plastics erhältlich ist, ein Betrieb, der Filialen in South Plainfield, New Jersey unterhält. Der Polymerfilm der äußeren Abdeckung kann ebenfalls geprägt und/oder mit einem matten Finish versehen ist, um einen ästhetisch ansprechendere Erscheinung zu bewirken.
Die äußere Abdeckung 130 kann wahlweise aus einem dampf- oder gasdurchlässigem, "atemfähigen" Material bestehen, das den Austritt von Dämpfen oder Gas aus dem absorbierenden Kern 132 gestattet, während gleichzeitig im Wesentlichen die flüssigen Ausscheidungen daran gehindert sind, durch die äußere Abdeckung 130 hindurchzutreten. So kann beispielsweise die äußere Abdeckung 130 einen mikroporösen Polymerfilm oder ein nicht gewebtes Textilmaterial umfassen, das beschichtet oder auf andere Weise behandelt wurde, um ihm die gewünschten Grade und Kombinationen von Flüssigkeits-undurchlässigkeit und Dampf- oder Gasdurchlässigkeit zu verleihen.
Die Form und Größe der äußeren Abdeckung 130 wird durch die Größe und Kontur des absorbierenden Kerns 132 und durch das entsprechende Design des ausgewählten absorbierenden Artikels bestimmt. Die äußere Abdeckung 130 kann beispielsweise eine im Wesentlichen T-, I- oder modifizierte Sanduhr-Form aufweisen und kann sich über die abschließenden Kanten des absorbierenden Kerns 132 über einen ausgewählten Abstand erstrecken, wie beispielsweise 1,3 cm bis 2,5 cm (0,5 bis 1,0 Zoll).
Die körperseitige Auskleidung 146 und die äußere Abdeckung 130 sind funktionsmäßig miteinander verbunden oder einander anderweitig zugeordnet, wie hier definiert. Die körperseitige Auskleidung 146 und die äußere Abdeckung 130 können im Windelumfang 133 mit Befestigungsmitteln (nicht gezeigt), wie beispielsweise Klebstoff, Ultraschallverbindungen, thermische Verbindungen oder andere im Stand der Technik bekannten Befestigungsmitteln direkt aneinander befestigt sein. Beispielsweise kann eine gleichmäßige kontinuierliche Schicht aus Klebstoff, eine gemusterte Schicht aus Klebstoff oder eine Reihe getrennter Linien, Wellen oder Punkte aus Konstruktionsklebstoff verwendet werden, um die körperseitige Auskleidung 146 an der äußeren Abdeckung 130 zu befestigen. Die oben beschriebenen Befestigungsmittel können gleichermaßen verwendet werden, um die anderen Bestandteile der Windel untereinander zu verbinden und zusammenzustellen.
Befestigungsmittel, wie beispielsweise Klebstoftstreifen-Befestigungslaschen 136 werden gewöhnlich am rückwärtigen Taillenbandbereich 125 der Windel 120 aufgebracht, um einen Mechanismus zu schaffen, die Windel am Träger zu befestigen. Die Streifen-Befestigungslaschen 136, die in ihrer nach innen gefalteten Speicherposition gezeigt sind, können jede der im Stand der Technik gut bekannten Arten sein und werden gewöhnlich an den Ecken der Windel 120 befestigt, wie in den 11a und 11c zu sehen ist. Das Klebstoffstreifensystem kann so ausgebildet sein, dass es zum mehrmaligen Befestigen ausgelegt ist und kann eine oder mehrere zusätzliche Aufnahmeflecken (nicht gezeigt) enthalten. Das Material der Streifenaufnahmezone, wie beispielsweise ein Polypropylenfilm, kann eine geprägte Oberfläche aufweisen und kann entweder mit der Innen- oder der Außenoberfläche der äußeren Abdeckung verbunden sein. S. beispielsweise das US-Patent 4 753 649, Pazdernik, und das US-Patent 4 296 750, Woon u. a. Alternativ können mechanische Befestiger, wie beispielsweise Riemen, Haken- und Schlaufenbefestiger, Pilz- und Schlaufenbefestiger, Druckknöpfe, Nadeln oder Schnallen anstelle oder in Kombination mit Klebstoffen und anderen Mitteln verwendet werden. Es ist weiterhin möglich, durch bestimmte Konstruktionen des absorbierenden Artikels Befestigungsmittel überflüssig zu machen.
Die elastischen Teile 134 und 135, wenn sie im bestimmten Artikel enthalten sind, können benachbart des Umfangs 133 der Windel 120 angeordnet sein. Entlang jeder Längsseitenkante 137 sind elastische Teile 196 angeordnet, um die zur Seite weisenden Seitenränder der Windel 120 gegen die Beine des Benutzers zu ziehen und dort zu halten. Zusätzlich können elastische Teile 135 ebenfalls benachbart einer oder beider Endkanten 122 der Windel 120 ange ordnet sein, um ein elastisch gemachtes Taillenband zu schaffen. Elastisch gemachte Beinfalten und Taillenfalten werden in herkömmlichen Windeln gewöhnlich verwendet, um das Aussickern zu reduzieren, das durch Unzulänglichkeiten konventioneller absorbierender Strukturen und Materialien verursacht ist. Demgemäss können absorbierende Artikel der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise so ausgestattet sein, dass sie weniger Augenmerk auf die elastisch gemachten Falten im Hinblick auf ihre flüssigkeitshaltenden Eigenschaften legen.
Die elastischen Teile 134 und 135 sind an der Windel 120 in einem elastisch zusammenziehbaren Zustand befestigt, so dass in einer normalen, wenig gedehnten Ausbildung, wie in 11c gezeigt, die elastischen Teile sich effektiv gegen Bereiche der Windel 120 zusammenziehen und effektiv diese Bereiche in Falten legen. Die elastischen Teile können in einem elastisch zusammenziehbaren Zustand auf mindestens zwei Arten befestigt werden. Beispielsweise können die elastischen Teile gedehnt und an der Windel 120 befestigt werden, während diese sich in einem ungedehnten Zustand befinden. Alternativ kann die Windel 120 zusammengezogen werden, beispielsweise durch Faltenlegung, und die elastischen Teile können an der Windel 120 befestigt und mit ihrer verbunden werden, während sich die elastischen Teile in ihrem unentspannten oder ungedehnten Zustand befinden. Noch andere Mittel, wie beispielsweise wärmegeschrumpfte, elastische Materialien oder dehnungsgebundene, nicht gewebte Faserlaminatmaterialien, wie beispielsweise im US-Patent 4 720 415 beschrieben, dessen Offenbarung hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen ist, können verwendet werden, um die Windel in Falten zu legen. Wie in diesem Ausführungsbeispiel gezeigt, können sich die elastischen Teile 134 im Wesentlichen entlang der Länge des Schrittbereichs 131 der Windel 120 erstrecken. Alternativ, können sich die elastischen Teile 132 über die Gesamtlänge der Windel 120 oder jede andere Länge erstrecken, die geeignet ist, zum Versehen mit einer Anbringung aus elastisch kontraktierbaren Linien, wie sie für das spezielle Design der Windel oder des anderen absorbierenden Artikels gewünscht ist.
Die elastischen Teile 134 können in einer Vielzahl von Ausbildungen vorliegen. Beispielsweise kann die Breite der einzelnen elastischen Teile 134 von 0,25 mm (0,01 Zoll) bis 25 mm (1,0 Zoll) oder mehr variieren. Die elastischen Teile 134 können einen einzelnen Strang eines elastischen Materials oder können mehrere parallele oder nicht parallele Stränge aus elastischem Material umfassen. Die elastischen Teile 134 können in einer rechtwinkligen oder gekrümmten Anordnung aufgebracht werden. Die elastischen Teile 134 können an der Windel in jeder im Stand der Technik bekannten Weise befestigt werden. Beispielsweise können die elastischen Teile 134 ultraschallgebunden, unter Verwendung von Wärme und Druck versiegelt in einer Vielzahl von Bindungsmustern oder klebend mit der Windel 120 verbunden werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel können die elastischen Teile 134 am Bein eine Trägerbahn aufweisen, an der ein gruppierter Satz elastischer Teile befestigt ist, die aus einer Vielzahl einzelner, getrennter elastischer Stränge besteht. Beispielsweise kann die Trägerbahn einen Streifen eines 0,019 mm (0,75 mil) dicken Polypropylenfilms enthalten, und die elastischen Stränge können elastomere Spandex-Fasern umfassen, wie beispielsweise Lycra^®, erhältlich bei Du-Pont, eine Firma mit Filialen in Wilmington, DE. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat jeder elastische Strang etwa 940 dtex, obwohl Stränge mit größerer oder geringerer Dicke ebenfalls geeignet sind. Die einzelnen elastischen Stränge können etwa 2 bis 4 mm voneinander entfernt beabstandet sein und können mit der Trägerbahn durch bekannte Mittel, beispielsweise mit einem Wellenmuster aus heißschmelzendem Klebstoff befestigt werden.
Der absorbierende Kern 132 ist gewöhnlich benachbart der äußeren Abdeckung 130 angeordnet, um die verschiedenen gewünschten Ausbildungen der Windel 120 zu bilden. Der absorbierende Kern ist gewöhnlich zusammendrückbar, anpassbar, nicht irritierend an der Haut des Trägers und fähig, flüssige Körperausscheidungen zu absorbieren und zurückzuhalten. Zum Zwecke der vorliegenden Erfindung kann der absorbierende Kern ein einzelnes, einstückiges Materialstück enthalten, oder kann alternativ eine Vielzahl einzelner getrennter Materialstücke umfassen.
Der absorbierende Kern 132 kann in einer breiten Vielzahl von Größen und Formen (beispielsweise rechteckig, trapezförmig, T-förmig, I-förmig, sanduhrförmig usw.) und aus einer großen Vielzahl von Materialien hergestellt werden. Die Größe und die Absorptionskapazität des absorbierenden Kerns 132 sollte an die Größe des erwarteten Benutzers und die Flüssigkeitsbelastung, die der absorbierende Artikel durch die beabsichtigte Benutzung ausgesetzt ist, angepasst werden. Ferner kann die Größe und die Absorptionskapazität des absorbierenden Kerns 132 variiert werden, um sie an Benutzer anzupassen, die von Kindern zu Erwachsenen reichen kann. Zusätzlich wurde festgestellt, dass gemäß der vorliegenden Erfindung die Dichte und/oder das Flächengewicht des absorbierenden Kerns 132 sowie ihre entsprechenden Verhältnisse, variiert werden kann.
Verschiedene Arten von benetzbarem, hydrophilem Fasermaterial kann für die Bestandteile des absorbierenden Kerns 132 verwendet werden. Beispiele geeigneter Fasern enthalten natürlich vorkommende, organische Fasern, die aus an sich benetzbarem Material, wie bei spielsweise Zellulosefasern, zusammengesetzt sind, synthetische Fasern, die aus Zellulose oder Zellulosederivaten zusammengesetzt sind, wie beispielsweise Rayonfasern; anorganische Fasern, die aus einem inhärent benetzbaren Material zusammengesetzt sind, wie beispielsweise Glasfasern; synthetische Fasern, die aus inhärent benetzbaren, thermoplastischen Polymeren hergestellt sind, wie besondere Polyester- oder Polyamidfasern; und synthetische Fasern, die aus einem nicht benetzbaren, thermoplastischen Polymer bestehen, wie beispielsweise Polypropylenfasern; die durch geeignete Mittel benetzbar gemacht wurden. Die nicht benetzbaren Fasern können benetzbar gemacht werden, beispielsweise durch Behandlung mit Siliciumdioxid, Behandlung mit einem Material, das einen geeigneten hydrophilen Anteil aufweist und von der Faser nicht leicht entfernt werden kann, oder durch Ummanteln der nicht benetzbaren, hydrophoben Faser mit einem hydrophilen Polymer während oder nach der Ausbildung der Faser. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist es beabsichtigt, dass ausgewählte Mischungen der verschiedenen Fasertypen, wie sie oben erwähnt sind, ebenfalls eingesetzt werden können.
Der Begriff "hydrophil", wie er hier verwendet wird, beschreibt allgemein Fasern oder die Oberflächen von Fasern, die durch wässrige Flüssigkeiten in Kontakt mit den Fasern benetzt werden können. Der Grad der Benetzung der Materialien kann wiederum beschrieben werden über die Kontaktwinkel und die Oberflächenspannungen der beteiligten Flüssigkeiten und Materialien. Die Ausrüstung und die Techniken, die geeignet sind zum Messen der Benetzbarkeit bestimmter Fasern oder Mischungen von Fasern können durch ein Cahn SFA-222 Surface Force Analyzer System geliefert werden. Gemäß den Messungen mit diesem System gemäß der unten im einzelnen beschriebenen Vorgehensweise, werden Fasern mit Kontaktwinkeln von unter 90° als "benetzbar" und Fasern mit Kontaktwinkeln größer als 90° als "nicht benetzbar" bezeichnet.
Geeignete absorbierende gelbildende Materialien, gewöhnlich als "superabsorbierende Materialien" bezeichnet, können inorganische Materialien, wie beispielsweise Silikagels oder organische Bestandteile, wie beispielsweise quervernetzte Polymere sein. Quervernetzung kann vorliegen durch covalente, ionische, Van der Waals'sche oder durch Wasserstoffbindung. Beispiele von absorbierenden, gelbildenden Polymermaterialien enthalten Polyacrylamide, Polyvinylalkohol, Äthylenmaleinanhydridcopolymere, Polyvinyläther, Hydroxypropylzellulose, Carboxymalmethylzellulose, Polyvinylmorpholinon, Polymere und Copolymere der Vinylsulfonsäure, Polycrylate, Polyacrylamide, Polyvinylpyrrolidon und dgl. Weitere Polymere, die zur Verwen dung im absorbierenden Kern geeignet sind, enthalten hydrolisierte Acrylnitrierpfropfstärke, Acrylsäurestärke, Polyacrylate und Isobutylenmaleinanhydridecopolymere sowie Mischungen daraus. Andere geeignete hydrogelbildende Polymere sind im US-Patent 3 902 236, Assarson u. a. beschrieben. Verfahren zum Herstellen von hydrogelbildenden Polymeren sind im US-Patent 4 076 663, Masuda u. a. und dem US-Patent 4 286 082, Tsubakimoto u. a. offenbart.
Das absorbierende, gelbildende Material liegt allgemein in der Form von einzelnen Partikeln vor. Die Partikel können von jeder gewünschten Gestalt sein. Bevorzugt verwendet werden Partikel mit einer mittleren Größe von etwa 20 mm bis etwa 1 mm. Die "Partikelgröße" wir sie hier verwendet wird, beschreibt das gewichtete Mittel der kleinsten Abmessung der einzelnen Artikel.
Beispiele geeigneter, kommerziell erhältlicher superabsorbierender, gelbildender Materialien sind beispielsweise DOW 535, vertrieben durch Dow Chemical Company; SANWET IM 5000P, vertrieben durch Hoechst Celanese Company; und FAVOR SAB 835, 836 oder 870, vertrieben durch Stockhausen.
Der absorbierende Kern 132 kann eine Umhüllungsschicht enthalten, die den absorbierenden Kern zumindest teilweise umhüllt. Die Umhüllungsschicht kann beispielsweise eine hydrophile, hoch nassfeste Umwickelungsbahn sein, wie beispielsweise ein hoch nassfestes Tissue oder eine Bahn aus synthetischen Fasern, und kann dazu beitragen, das Aussickern von Teilchen des absorbierenden, gelbildenden Materials aus dem absorbierenden Kern 132 heraus zu minimieren. Solch eine Umüllungsbahn kann weiterhin den Zusammenhalt des absorbierenden Kerns während des Gebrauchs erhöhen. Die Bahn kann mit dem absorbierenden Kern und mit anderen Bestandteilen der Konstruktion des absorbierenden Artikels verleimt werden.
Das nicht gewebte Material 128 kann von jeder gewünschten Gestalt sein, die mit den Flüssigkeitshandhabungs- und Absorptionserfordernissen des absorbierenden Kerns 132 zusammenpasst. Geeignete Formen enthalten beispielsweise kreisförmige, rechteckige, dreieckige, trapezförmige, langgestreckte, knochenförmige, sanduhrförmige oder ovale Formen. Das nicht gewebte Material 128 wird bevorzugt so dimensioniert, dass der kontaktierende, flüssigkeitsaustauschende Oberflächenbereich zwischen dem nicht gewebten Material und dem absorbierenden Kern maximiert wird. So kann beispielsweise das nicht gewebte Material 180 im gezeigten Ausführungsbeispiel der Windel 120 von rechteckiger Form sein, und einen Oberflächenbereich im Bereich von etwa 24,0 bis 56,0 in² (etwa 154,8 bis 361,2 cm²) aufweisen.
Das nicht gewebte Material 128 sollte einen funktionsmäßigen Grad der Dichte und des Flächengewichts aufweisen, um Flüssigkeitsansaugungen schnell zu sammeln und temporär zu halten und um die Flüssigkeit vom anfänglichen Eintrittpunkt schnell zum absorbierenden Kern 132 der Windel 120 zu transportieren. Eine derartige Ausbildung kann helfen, das Pfützenbilden der Flüssigkeit und das Ansammeln auf der körperseitigen Auskleidung 146 zu verhindern, und kann dadurch das Feuchtigkeitsgefühl durch den Benutzer reduzieren.
Das nicht gewebte Material 128 kann entlang der gesamten Länge des absorbierenden Kerns 132 und der Windel 120 angeordnet sein. Alternativ, kann das nicht gewebte Material 128 in vorteilhafter Weise sich nur über einen Bereich der Windellänge oder nur entlang eines Teils der Länge des absorbierenden Kerns 132 erstrecken. In gleicher Weise kann sich das absorbierende Material 128 entlang nur eines Teils der Windelbreite oder entlang nur eines Teils der Breite des absorbierenden Kerns erstrecken. So kann beispielsweise das nicht gewebte Material 128 bis etwa 10 cm (4,0 Zoll) kürzer als der absorbierende Kern 132 sein und in Querrichtung innerhalb des vorderen Abschnittes der Windel zentriert sein, jedoch in Richtung auf das vordere Taillenband der Windel versetzt sein, wobei die Vorderkante des nicht gewebten Materials 128 zwischen etwa 1,25 cm (0,5 Zoll) bis etwa 3,8 cm (1,5 Zoll) näher an die querverlaufende Mittellinie der Windel angeordnet ist, als die Vorderkante des absorbierenden Kerns 132.
Bezüglich wegwerfbarer, absorbierender Artikel, bei denen eine reduzierte Bauschigkeit oder minimale Kosten wichtig sein können, kann das nicht gewebte Material 128 vorteilhaft eingesetzt werden, ohne es an der vollständigen Gesamtfläche des absorbierenden Artikels zu nehmen. Vielmehr kann das nicht gewebte Material geschnitten und so platziert werden, dass es im allgemeinen nur im Genitalbereich des Benutzers angeordnet ist.
Die Saugschicht 149 des nicht gewebte Materials 128 ist in flüssigkeitsaustauschendem Kontakt mit der körperseitigen Auskleidung 146 angeordnet. Das nicht gewebte Material 128 kann in geeigneter Weise mit der körperseitigen Auskleidung 146 durch bekannte Befestigungsmittel befestigt oder verbunden sein, wie beispielsweise durch ein Aufbringen von Klebstoffwellenlinien entlang der Länge entweder der inneren (Windel) Seite der körperseitigen Auskleidung 146 und/oder der Oberfläche der Saugschicht 149, die der körperseitigen Auskleidung 146 zugeordnet ist. Die Befestigungsmittel zum Verbinden des nicht gewebten Materials 128 und der körperseitigen Auskleidung 146 sollte so ausgebildet sein, dass die bauschige, lockere oder kissenartige Natur des nicht gewebten Materials 128 erhalten bleibt. So können bei spielsweise Klebstoffwellenlinien mit einer Gesamtbreite von etwa 1,25 cm bis 1,9 cm (0,5 bis 0,75 Zoll) nur entlang der Seitenkanten der Saugschicht 149 aufgebracht werden, die sich entlang der Länge des nicht gewebten Materials 128 erstrecken, wobei kein Klebstoff entlang des Mittenbereiches oder der Enden der Saugschicht 149 aufgebracht wird, was es dem nicht gewebten Material 128 gestattet, die benötigte Bauschigkeit zu behalten und seine erforderliche Funktionalität zu erreichen.
Es ist daran gedacht, dass das nicht gewebte Material 128, das gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, so zu geschnitten und eingestellt wird, dass es verschiedenen Graden von Leistungsanforderungen, denen es während der tatsächlichen Benutzung unterworfen ist, genügt. So bedingen Einlagen für geringfügige Harninkontinenz und Menstrualflüssigkeiten unterschiedliche Transportraten, Volumen und Zeitbestimmungen als ein kindlicher Harnerguss. Weiterhin kann die aufzunehmende Flüssigkeit bezüglich der Flüssigkeitsviskosität, der Oberflächenspannung, der Temperatur und anderer physikalischer Eigenschaften variieren, was die Leistungsfähigkeit des Textilmaterials in verschiedenen gegenwärtigen Produkten und Verwendungszwecken beeinflusst.
Das nicht gewebte Material 128 der Windel 120 umfasst eine nachgiebige Faserstruktur. Das nicht gewebte Material sollte unter einer Last ausreichend offen bleiben, um ein Porenvolumen im Material aufrechtzuerhalten, sollte einem Zusammenfallen widerstehen, wenn es benetzt wird, um Flüssigkeit besser zu halten, und damit das Material besser desorbiert und regeneriert werden kann, nachdem es benetzt wurde, um Porenvolumenkapazität für einen oder für mehrere nachfolgende Ergüsse zu behalten. Die Eigenschaften hinsichtlich des Komprimierungswiderstandes des nicht gewebten Materials 128 gestatten eine Funktionalität als Flüssigkeitsreservoir für Mehrfachergüsse. Die gesteppte Struktur des nicht gewebten Materials 128 gestattet ferner eine Luftzirkulation im Gebrauch.
Obwohl bestimmte Ausführungsformen der Bestandteile der Windeln 100 und 120 jeweils in den 4 und 11a–c gezeigt sind, können diese Bestandteile zu einer Vielfalt bekannter Windelausgestaltungen zusammengesetzt werden. Es soll jedoch ferner darauf hingewiesen werden, dass bei anderen wegwerfbaren absorbierenden Artikeln als Windeln, einzelne Bestandteile wahlweise vorgesehen werden können, in Abhängigkeit von den geplanten Benutzungszwecken.
Eine wichtige Eigenschaft jedes körperseitigen Ausscheidungsmaterials ist die Weichheit. Insbesondere ist es für die Auskleidung wichtig, sowohl extrem geschmeidig als auch weich in der Berührung zu sein, um dem Komfort des Kindes zu dienen. Der vorliegende Erfinder hat festgestellt, dass die körperseitige Schicht 12 des nicht gewebten Materials 80 der vorliegenden Erfindung exzellente Weichheitseigenschaften zeigt.
Eine weitere wichtige Eigenschaft einer nicht gewebten Auskleidung und nicht gewebten Textilmaterialien im allgemeinen ist die Zugfestigkeit, d. h. der Widerstand gegen Reißen, und die prozentuale Verlängerung vor dem Reißen. Diese Eigenschaften wurden durch den vorliegenden Erfinder auf einem Gerät gemessen, wie beispielsweise das Instron Model^TM 1000 (Instron Corp. hat Filialen in Canton MA), das eine Probe (etwa 1 × 6 in. (25,4 × 1524 mm)) eines nicht gewebten Textilmaterials in einem Spannklauenpaar ergreift, das sich über die gesamte Breite der Probe erstreckt, und diese dann mit einer konstanten Ausdehnrate auseinanderzieht. Die zum Reißen des Textilmaterials erforderliche Kraft wird als die Zugfestigkeit aufgenommen und die Länge des Textilmaterials vor dem Reißen verglichen mit der Originallänge liefert den Wert der prozentualen Verlängerung. Diese Versuche können entweder so durchgeführt werden, dass das Textilmaterial in den Spannklauen so orientiert ist, dass die die Kraft in Maschinenrichtung, MD, aufgebracht wird, oder dass das Textilmaterial so orientiert ist, dass die Kraft in Maschinenquerrichtung, CD, aufgebracht wird. Es wurde beobachtet, dass das gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellte nicht gewebte Material, von dem mehrere Beispiele weiter unten diskutiert werden, ausreichende Eigenschaften im Hinblick auf die Zugfestigkeit und die prozentuale Verlängerung zeigt.
Noch eine weitere Eigenschaft, die besonders wichtig für eine Auskleidung eines absorbierenden Artikels, wie beispielsweise eine Wegwerfwindel, ist, ist die Benetzbarkeit, der Auskleidung. In Abhängigkeit vom Design des absorbierenden Artikels, ist es gewöhnlich wünschenswert, eine Auskleidung zu haben, die mindestens teilweise benetzbar ist, um den Durchtritt der Flüssigkeit durch sie hindurch in den absorbierenden Kern zu erleichtern. Zusätzlich wäre es noch besser, einen Gradienten der Benetzbarkeit in der Auskleidung vorzusehen, wodurch die Flüssigkeit vom Träger weggesaugt werden kann, um den Komfort und die Hautgesundheit zu verbessern. Insbesondere ist es wünschenswert, wie in der vorliegenden Erfindung, eine körperseitige Schicht 12 vorzusehen, die weniger benetzbar als die Saugschicht 22 ist, d. h. die Schicht, die am nächsten dem absorbierenden Material liegt. Auf diese Weise fließt Flüssigkeit leichter durch das absorbierende Kernmaterial, als es zurück zum Träger fließt.
Viele der zum Herstellen nicht gewebter Bahnen geeignete Polymere sind hydrophob. Insbesondere sind Polyolefinfasern vollständig hydrophob. Dadurch ist es wünschenswert, den nicht gewebten Bahnen, die aus diesen Polymeren hergestellt wurden, einen gewünschten Grad von Benetzbarkeit und hydrophiler Eigenschaften zu verleihen. Es ist in der Fachwelt bekannt, dass die Benetzbarkeit von hydrophoben Fasern, wie beispielsweise Polypropylen, erhöht werden kann durch das Aufbringen eines wasserlöslichen Finishs, gewöhnlich im Bereich von etwa 0,3% bis etwa 0,6%, auf die Oberfläche derartiger hydrophober Fasern, um die Flüssigkeitshandhabungseigenschaften derartiger Fasern beim Endgebrauch zu erhöhen. Im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel können die verwendeten Polypropylenfasern benetzbar gemacht werden, indem man die Fasern mit einem wasserlöslichen Finish behandelt, bevor sie zu den nicht gewebten Schichten 12 und 22 geformt werden.
Ein weiterer Faktor, der zum Herstellen des gewünschten Gradienten der Benetzbarkeit beiträgt, ist die Mischung von Polyesterfasern in einem bevorzugten Anteil mit den Polypropylenfasern, die die zweite nicht gewebte Schicht 22 bilden. Wie oben beschrieben, erzeugen die sich unterscheidenden Porengrößen, die auf die gröberen, nachgiebigeren Polyesterfasern in einer homogenen Mischung aus Polypropylen und Polyesterfasern in der nicht gewebten Schicht 22 zurückzuführen sind, den erforderlichen Gradienten der Benetzbarkeit zwischen der ersten Schicht 12 und der zweiten Schicht 22.
Die folgenden Beispiele sind vorgesehen, um ein detailliertes Verständnis der Erfindung zu erleichtern. Die speziellen Zusammensetzungen, Proportionen, Materialien und Parameter sind beispielhaft, und es ist nicht geplant, den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung entsprechend zu beschränken.
BEISPIELE
Beispiel 1
Eine erste Schicht wurde aus 100% Polypropylen (PP-196, hergestellt durch Hercules, Inc., mit Filialen in Wilmington, DE) durch Mischen auf einer konventionellen Kardiermaschine hergestellt, wie oben beschrieben. Die erste Schicht hatte ein Flächengewicht von etwa 18 g/m² (0,5 oz/yd²). Eine zweite Schicht wurde aus 60% Polyester (SD-10 hergestellt durch Sam Y ang, mit Filialen in Seoul, Südkorea) und 40% PP-196 Polypropylen durch Mischen auf einer herkömmlichen Kardiermaschine hergestellt. Die zweite Schicht für ein Flächengewicht von etwa 32 g/m² (0,9 oz/yd²). Die ersten und zweiten Schichten wurden miteinander thermogebunden durch beheizte Bindungsrollen, wie in den 3 und 3a gezeigt, wobei die Bindungsrolle, die die erste Schicht berührte, auf einer Temperatur von etwa 272°F (133°C) und die die zweite Schicht berührende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 315°F (157°C) gehalten wurde. Die Verfahrensgeschwindigkeit für die Bindungsrollen lag bei etwa 80 ft/min (24 m/min) und der Spaltdruck zwischen den Bindungsrollen lag bei etwa 525 N/cm (300 pli). Der Thermobindungsprozess erzeugte ein nicht gewebtes Laminatmaterial mit einem beabstandeten Bindungsmuster, wobei innerhalb der gebundenen Bereiche Löcher ausgebildet waren, und mit einer prozentualen Bindungsfläche von etwa 2%.
Beispiel 2
Eine erste Schicht wurde aus 100% PP-196 Polypropylen durch Mischung auf einer konventionellen Kardiermaschine ausgebildet, wie oben beschrieben. Die erste Schicht hat ein Flächengewicht von etwa 18 g/m² (0,5 oz/yd²). Eine zweite Schicht wurde aus 60% Polyester PET-295, hergestellt durch Hoechst Celanese mit Filialen in Greenville, SC) und 40% PP-196 Polypropylen durch Mischung auf einer konventionellen Kardiermaschine hergestellt. Die zweite Schicht hatte ein Flächengewicht von etwa 32 g/m² (0,9 oz/yd²). Die ersten und zweiten Schichten wurden miteinander thermogebunden durch die beheizten Bindungsrollen, wie in den 3 und 3a gezeigt, wobei die die erste Schicht kontaktierende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 272°F (133°C) und die die zweite Schicht kontaktierende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 315°F (157°C) gehalten wurde. Die Verfahrensgeschwindigkeit der Bindungsrollen lag bei etwa 80 ft/min (24 m/min) und der Spaltdruck zwischen den Bindungsrollen lag bei etwa 525 N/cm (300 pli). Das Thermobindungsverfahren führte zu einem nicht gewebten Laminatmaterial mit einem zueinander beabstandeten Bindungsmuster, wobei Löcher innerhalb der Bindungsbereiche ausgebildet waren, und einer prozentualen Bindungsfläche von etwa 2%.
Beispiel 3
Eine erste Schicht wurde aus 100% Polypropylenfasern (PT 110-20, geliefert durch Lohmann GmbH & Co. KG mit Filialen in Neuwied, Deutschland) ausgebildet. Die erste Schicht hatte ein Flächengewicht von etwa 20 g/m² (0,5 oz/yd²). Eine zweite Schicht wurde aus 60% Polyester (PET-292, hergestellt durch Hoechst AG mit Filialen in Frankfurt, Deutschland) und 40% Polypropylen (PP-71 "WEICH-71", hergestellt durch Danaklon A/S, Inc., mit Filialen in Varde, Dänemark) durch Mischen auf einer konventionellen Kardiermaschine hergestellt, wie oben beschrieben. Die zweite Schicht hatte ein Flächengewicht von etwa 32 g/m² (0,9 oz/yd²). Die ersten und zweiten Schichten wurden miteinander thermogebunden durch beheizte Bindungsrollen, wie in den 3 und 3a gezeigt, wobei die mit der ersten Schicht in Kontakt stehende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 272°F (133°C) und die mit der zweiten Schicht in Kontakt stehende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 315°F (157°C) gehalten wurde. Die Verfahrensgeschwindigkeit der Bindungsrollen lag bei etwa 80 ft/min (24 m/min), und der Spaltdruck zwischen den Bindungsrollen lag bei etwa 525 N7cm (300 pli). Das Thermobindungsverfahren führte zu einem nicht gewebten Laminatmaterial mit einem beabstandeten Bindungsmuster, wobei innerhalb der Bindungsbereiche Löcher ausgebildet waren, und einer prozentualen Bindungsfläche von etwa 2%.
Beispiel 4
Eine erste Schicht wurde aus 100% PP-71 Polypropylen unter Verwendung eines konventionellen Spinnbindungs-Herstellungsprozess hergestellt. Die erste Schicht hatte ein Flächengewicht von etwa 22 g/m² (0,6 oz/yd²). Eine zweite Schicht wurde aus 60% Polyester PET-292 und 40% PP-71 Polypropylen durch Mischen auf einer konventionellen Kardiermaschine hergestellt. Die zweite Schicht hatte ein Flächengewicht von etwa 32 g/m² (0.9 oz/yd²). Die ersten und zweiten Schichten wurden miteinander thermogebunden durch beheizte Bindungsrollen, wie in den 3 und 3a gezeigt, wobei die die erste Schicht berührende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 272°F (133°C) und die die zweite Schicht berührende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 315°F (157°C) gehalten wurden. Die Verfahrensgeschwindigkeit der Bindungsrollen lag bei etwa 80 ft/min (24 m/min) und der Spaltdruck zwischen den Bindungsrollen lag bei etwa 525 N/cm (300 pli). Der Thermobindungsprozess führte zu einem nicht gewebten Laminatmaterial mit einem zueinander beabstandeten Bindungsmuster, wobei innerhalb der Bindungsbereiche Löcher ausgebildet waren, und einer prozentualen Bindungsfläche von etwa 2%.
Beispiel 5
Eine erste Schicht wurde aus 100% Polypropylen (75% PP-196 und 25% PP-190), beide hergestellt durch Hercules, Inc., mit Filialen in Wilmington, DE) durch Mischen auf einer konventionellen Kardiermaschine hergestellt, wie oben beschrieben. Die erste Schicht hat ein Flächengewicht von etwa 18 g/m² (0,5 oz/yd²). Eine zweite Schicht wurde aus 60% PET-292 Polyester und 40% PP-71 Polypropylen durch Mischen auf einer konventionellen Kardiermaschine hergestellt. Die zweite Schicht hatte ein Flächengewicht von etwa 32 g/m² (0,9 oz/yd²). Die ersten und zweiten Schichten wurden miteinander thermogebunden durch beheizte Bindungsrollen, wie in den 3 und 3a gezeigt, wobei die die erste Schicht berührende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 272°F (133°C) und die die zweite Schicht berührende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 350°F (157°C) gehalten wurden. Die Verfahrensgeschwindigkeit der Bindungsrollen lag bei etwa 80 ft/min (24 m/min) und der Spaltdruck zwischen den Bindungsrollen lag bei etwa 525 N/cm (300 pli). Der Thermobindungsprozess führte zu einem nicht gewebten Laminatmaterial mit einem beabstandeten Bindungsmuster, wobei innerhalb der Bindungsbereiche Löcher ausgebildet wurden, und einer prozentualen Bindungsfläche von etwa 2%.
Beispiel 6
Eine erste Schicht wurde aus 100% PP-196 Polypropylen durch Mischen auf einer konventionellen Kardiermaschine hergestellt, wie oben beschrieben. Die erste Schicht hatte ein Flächengewicht von etwa 18 g/m² (0,5 oz/yd²). Eine zweite Schicht wurde aus 60% PET-295 Polyester und 40% PP-196 Polypropylen durch Mischen auf einer konventionellen Kardiermaschine hergestellt. Die zweite Schicht hatte ein Flächengewicht von etwa 32 g/m² (0,9 oz/yd²). Die ersten und zweiten Schichten wurden miteinander thermogebunden durch beheizte Bindungsrollen, wie in den 3 und 3a gezeigt, wobei die die erste Schicht berührende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 272°F (133°C) und die die zweite Schichte berührende Bindungsrolle auf einer Temperatur von etwa 315°F (157°C) gehalten. Die Verfahrensgeschwindigkeit der Bindungsrollen lag bei etwa 80 ft/min (24 m/min) und der Spaltdruck zwischen den Bindungsrollen lag bei etwa 525 N/cm (300 pli). Der Thermobindungsprozess führte zu einem nicht gewebten Laminatmaterial mit einem beabstandeten Bindungsmuster, wobei in den Bindungsbereichen Löcher ausgebildet wurden, und einer prozentualen Bindungsfläche von etwa 2%. Die sich ergebenden nicht gewebten Laminatmaterialien der obigen Beispiele hatten die in der folgenden Tabelle dargestellten Eigenschaften:
TABELLE I
Für die Zwecke der vorliegenden Offenbarung können die folgenden Prüfverfahren verwendet werden, um die bestimmten Parameter des nicht gewebten Materials 10 der vorliegenden Erfindung zu bestimmen.
Der Flüssigkeitsaufnahme- und Rückflussabschätz-(FIFE)-Test wurde entwickelt, um die Absorptions-/Eindring-Zeit, den Rückflusswert und den Wert der Flüssigkeitsrückhaltung in der Auskleidung eines wegwerfbaren absorbierenden Artikels zu messen. Die Absorptions-/Eindring-Zeit (in Sekunden) wird unter Verwendung einer Stoppuhr gemessen und visuell bestimmt über die Zeitlänge, die erforderlich ist, um simulierte Harnentladungen zu absorbieren. Der Rückflusstest misst, in Gramm, den Anteil der Flüssigkeit, die von der Benutzerseite des absorbierenden Artikels sichtbar wird, nachdem er jede von drei Flüssigkeitsergüssen absorbiert hatte und Druck aufgebracht wurde.
Für diesen Test wurde die in den 7 und 8 gezeigte Vorrichtung verwendet. Eine kleine zu untersuchende Windel, wie in 4 und gestrichelt bei 102 in 7 gezeigt, wurde mit einer Genauigkeit von 0,1 g gewogen. Die Probe 102 wurde vorbereitet, indem man die Bein- und Taillenelastikteile und die Elastikteile der Begrenzungslappen (nicht gezeigt) entlang ihrer Länge durchschnitt, um der Probe zu gestatten, flach zu liegen. Die Abmessungen der Probe, das Gewicht und die Dichteprofile der Probe 102 und die Zusammensetzung des absorbierenden Kerns wurde in geeigneter Weise kontrolliert, um richtige Werte zu erhalten. Die hier dargestellten Daten wurden von rechteckigen Proben von 12 in × 12 in (305 mm × 305 mm) erhalten, die die nicht gewebten Materialien 10, wie sie oben in den Beispielen 4, 5 und 6 beschrieben wurden, und absorbierende Kerne mit etwa 10 g Holzpulpeflocken und etwa 12 g eines superabsorbierenden Materials, wie beispielsweise DOW DRYTECH 835 oder eines seiner Äquivalente enthielten.
Die Probe 102 wurde flach und glatt unter eine 880 g schwere Zylinderplattenanordnung 104 derart angeordnet, dass der Zylinder 106, der einen Innendurchmesser von 5,1 cm hatte, an einer vorbestimmten Stelle 108 endete. So kann beispielsweise die vorbestimmte Stelle 108 im Bereich zwischen etwa 4½ Zoll (114,3 mm) bis etwa 5¾ Zoll (146,1 mm) von der Kante der Probe 102 entfernt liegen, abhängig von der Größe (d. h. small (s), medium (m), lange (l) oder extra lange (xl)) des zu testenden absorbierenden Artikels. Unter der Probe 102 liegt eine erhöhte Plattform 110, die ½ Zoll (12,7 mm) hoch (d) × 6 Zoll (152,4 mm) lang (e) × 3 Zoll (76,2 mm) breit (f) ist. Auch der Zylinder 106 erstreckt sich über einen Abstand (g) von etwa 1/32 Zoll (0,08 mm) unterhalb der Zylinderplattenanordnung 104.
Der Trichter 112 oben auf dem Zylinder 106 erstreckt sich senkrecht zur Probe 102 und ist auf die vorbestimmte Stelle 108 zentriert. Eine spezifizierte Menge synthetischem Urin (beispielsweise 50 ml, 80 ml oder 100 ml für jeweils small, medium und lange oder extra lange Windeln) wird durch den Trichter 112 gegossen (ein Beispiel eines geeigneten synthetischen Urins ist die Nummer K-C 399105, erhältlich bei PPG Industries, mit Filialen in Appelton, WI). Die zwischen dem ersten Flüssigkeitskontakt mit der Probe 102 und der Zeit, wenn die Flüssigkeit auf der Oberfläche der Probe 102 nicht länger sichtbar ist, vergangene Zeit wird mit einer Stoppuhr gemessen. Eine Minute nachdem der ursprüngliche Flüssigkeitserguss aufgesaugt wurde, wurde in zweiter Erguss der gleichen Größe eingefüllt. Die Zeit zum Aufsaugen des zweiten Flüssigkeitsergusses wurde wie für den ersten Erguss gemessen.
Wie die 9 und 10 zeigen, wurde die Probe 102 eine Minute nach dem Aufsaugen des zweiten Ergusses in eine Vakuumvorrichtung 114 angeordnet und mit Löschpapier 116 zusammen mit einem flüssigkeitsundurchlässigen Latexblatt 118 bedeckt. Ein Vakuumdruck von 34,5 mbar (etwa 0,5 psi) wurde dann aufgebracht, um das undurchlässige Latexblatt 118 auf das Löschblatt 116 und die Probe 102 für zwei Minuten anzusaugen. Nachdem der Druck entfernt wurde, wurde dann das nasse Löschpapier 116 gewogen. Der Gewichtsanstieg (in Gramm) des Löschpapiers 116 repräsentiert den Rückfluss.
Innerhalb einer Minute nach dem der Druck von der Probe 102 entfernt wurde, wurde ein dritter Flüssigkeitserguss eingegeben und zeitlich bestimmt, wie oben beschrieben. Die Flüssigkeitsaufnahmezeit ist dann die Anzahl der Sekunden, die die vorbeschriebene Flüssigkeitsmenge (80 ml für die hier beschriebenen Ergebnisse) benötigt, um in die Probe 102 einzudringen.
Die Proben 102, die die nicht gewebten Laminatmaterialien der obigen Beispiele 4, 5 und 6 enthielten, hatten die in der folgenden Tabelle aufgeführten Werte für den Rückfluss und die Flüssigkeitsaufnahmezeit:
TABELLE II
Obwohl die Prüfergebnisse der Flüssigkeitsaufnahme und der Rückflussabschätzung oben für verschiedene spezielle Beispiele angegeben sind, können absorbierende Artikel, die das hier beschriebene, nicht gewebte Material 10 enthalten, Flüssigkeitsaufnahmezeiten haben, die im Bereich zwischen etwa 11 Sekunden bis etwa 38 Sekunden liegen, und sie können Rückflusswerte haben, die im Bereich von etwa 1,0 g bis etwa 9 g liegen.
Es ist beabsichtigt, dass das gemäß der vorliegenden Erfindung konstruierte, nicht gewebte Material 10 durch den Durchschnittsfachmann zugeschnitten und eingestellt wird, um verschiedene Leistungsanforderungen abzudecken, die während des tatsächlichen Gebrauchs auftreten. So schließen beispielsweise Einlagen für eine leichte Urininkontinenz und für Menstrualflüsse unterschiedliche Förderraten, Volumen und Zeitbestimmungen ein, als kindliche Harnergüsse. Weiterhin können die aufzunehmenden Flüssigkeiten bezüglich der Flüssigkeitsviskosität, der Oberflächenspannung, der Temperatur und anderer physikalischer Eigenschaften variieren, die die Leistungsfähigkeit des nicht gewebten Materials 10 in den verschiedenen tatsächlichen Produkten und Anwendungsfällen beeinflussen. Dadurch ist es verständlich, dass die vorliegende Erfindung für weitere Modifikationen offen ist, obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die obigen Ausführungsformen und Beispiele beschrieben wurde. Es ist deshalb beabsichtigt, dass die vorliegende Anmeldung alle Variationen, Verwendungszwecke oder Anpassungen der Erfindung abdecken, die ihren allgemeinen Prinzipien folgen, und solche Abwandlungen von der vorliegenden Offenbarung mit einschließen, die innerhalb der bekannten oder üblichen Praxis im Stand der Technik, auf die sich die Erfindung bezieht, zutage kommen und in die Grenzen der beiliegenden Ansprüche fallen.

Claims

Laminiertes Fasermaterial (10, 80, 128) mit: einer ersten Faserschicht (12) mit einer Vielzahl von Fasern oder Filamenten aus einem oder mehreren thermoplastischen Polymermaterialien; einer zweiten Faserschicht (22) mit einer Vielzahl von Fasern oder Filamenten aus zwei oder mehreren thermoplastischen Polymermaterialien; wobei die ersten und zweiten Schichten miteinander an einer Grenzfläche (20) zwischen den Schichten in einem zweiten beabstandeten Bindungsmuster verbunden sind, das verdichtete Verbindungsbereiche (18) mit einem vorgegebenen Grad der Bindung aufweist, wobei sich weniger gebundene Fasern dazwischen aufspannen (19); wobei die Verbindungsbereiche (18) darin ausgebildete Löcher aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das voneinander beabstandete Bindungsmuster hexagonal ist und dass die Verbindungsbereiche (18) Kanäle für Flüssigkeit bilden, die sich im Wesentlichen kontinuierlich über das laminierte Fasermaterial in einer Ebene parallel zur Grenzfläche zwischen den Schichten (12, 22) erstrecken, wobei eine Vielzahl dieser Öffnungen (30) in den Verbindungsbereichen (18) ausgebildet sind.
Laminiertes Fasermaterial nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten Schichten (12, 22) nicht gewebte Bahnen enthalten.
Laminiertes Fasermaterial nach Anspruch 2, wobei mindestens eine der ersten und zweiten Schichten (12, 22) eine spinngebundene Bahn enthält.
Laminiertes Fasermaterial nach Anspruch 2, wobei die erste Schicht (12) Fasern aufweist, die miteinander verbunden sind.
Laminiertes Fasermaterial nach Anspruch 2, wobei die ersten und zweiten Schichten (12, 22) miteinander thermisch verbunden sind.
Laminiertes Fasermaterial nach Anspruch 2, wobei die gebundene Flächen (18) von 1,0 bis 6,0% der Oberfläche des Materials einnehmen.
Laminiertes Fasermaterial nach Anspruch 2, wobei die gebundenen Flächen (18) von 2,0 bis 4,0% der Oberfläche des Materials einnehmen.
Laminiertes Material nach Anspruch 2, wobei die erste Schicht (12) eines oder mehrere thermoplastische Polymermaterialien umfasst, die ausgewählt wurden aus der Gruppe, die aus Polyolefinen besteht, und wobei die zweite Schicht (22) eine Mischung aus zwei oder mehreren thermoplastischen Polymermaterialien umfasst, die ausgewählt wurden aus der Gruppe, die aus Polyolefinen und Polyester besteht.
Laminiertes Fasermaterial nach Anspruch 8, wobei die erste Schicht (12) Polypropylen und die zweite Schicht (22) eine Mischung aus Polypropylen und Polyester enthält.
Laminiertes Fasermaterial nach Anspruch 9, wobei die erste Schicht (12) etwa 100% Polypropylen und die zweite Schicht (22) von 70% Polypropylen und 30% Polyester bis 25 Polypropylen und 75% Polyester enthält.
Laminiertes Fasermaterial nach Anspruch 9, wobei die erste Schicht (12) etwa 100% Polypropylen und die zweite Schicht (22) etwa 40% Polypropylen und etwa 60% Polyester umfasst.
Laminiertes Fasermaterial nach Anspruch 2, wobei die erste Schicht (12) eine höhere Dichte als die zweite Schicht (22) aufweist, bestimmt vor dem Verbinden der ersten und zweiten Schichten.
Absorbierender Artikel (100, 120) mit: einer flüssigkeitsdurchlässigen, körperseitigen Auskleidung (82, 146); einer flüssigkeitsundurchlässigen, äußeren Abdeckung (86, 130); einem absorbierenden Kern (84, 132), der zwischen der körperseitigen Auskleidung und der äußeren Abdeckung angeordnet ist; und einem laminierten Fasermaterial (10, 80, 128), das benachbart zumindest eines Bereichs der körperseitigen Auskleidung angeordnet ist; wobei das laminierte Fasermaterial (10, 80, 128) eine erste Faserschicht, enthaltend eine Vielzahl von Fasern oder Filamenten aus einem oder mehreren thermoplastischen Polymermaterialien enthält; eine zweite Schicht (22) mit einer Vielzahl von Fasern oder Filamenten aus zwei oder mehreren thermoplastischen Polymermaterialien; wobei die ersten und zweiten Schichten (12, 22) miteinander an einer Grenzfläche zwischen den Schichten in einem beabstandeten, hexagonalen Bindungsmuster verbunden sind, das verdichtete Verbindungsbereiche (18) mit einem vorgegebenen Bindungsgrad enthält, wobei weniger gebundene Fasern sich dazwischen aufspannen; und wobei jeder der Verbindungsbereiche eine Vielzahl darin ausgebildeter Löcher (30) aufweist.
Absorbierender Artikel (100, 110) mit: einer flüssigkeitsdurchlässigen, körperseitigen Auskleidung (82, 146); einer flüssigkeitsundurchlässigen, äußeren Abdeckung (86, 130); einem laminierten Fasermaterial (10, 80, 128), das benachbart mindestens eines Bereichs der körperseitigen Auskleidung angeordnet ist; wobei das laminierte Fasermaterial eine erste Faserschicht (12) mit einer Vielzahl von Fasern oder Filamenten aus einem oder mehreren thermoplastischen Polymermaterialien enthält; eine zweite Faserschicht (22) mit einer Vielzahl von Fasern oder Filamenten aus zwei oder mehreren thermoplastischen Polymermaterialien; wobei die ersten und zweiten Schichten miteinander an einer Grenzfläche zwischen den Schichten in einem beabstandeten, hexagonalen Bindungsmuster verbunden sind, das verdichtete Verbindungsbereiche (18) enthält, die einen vorgegebenen Bindungsgrad aufweisen, wobei weniger gebundene Fasern sich dazwischen aufspannen; wobei jeder der Verbindungsbereiche (18) eine Vielzahl von darin ausgebildeten Öffnungen (30) aufweist; und mit einem absorbierenden Kern (84, 132), der zwischen dem laminierten Fasermaterial und der äußeren Abdeckung angeordnet ist.
Absorbierender Artikel nach den Ansprüchen 13 und 14, wobei die erste Schicht (12) etwa 100% Polypropylen und die zweite Schicht (22) zwischen 70% Polypropylen und 30 Polyester bis 25% Polypropylen und 75% Polyester umfasst.
Absorbierender Artikel nach den Ansprüchen 13 und 14, wobei die erste Schicht (12) eine gebundene, kardierte Bahn mit einem Flächengewicht im Bereich von 16 bis 28 g/m² umfasst und aus Polypropylenfasern mit einem Fasergewicht im Bereich von 1,0 bis 3,0 den besteht, und wobei die zweite Schicht eine gebundene, kardierte Bahn mit einem Flächengewicht im Bereich von 24 bis 35 g/m² aufweist und aus einer Mischung aus Polypropylenfasern mit einem Fasergewicht im Bereich von 1,0 bis 3,0 den und Polyesterfasern mit einem Fasergewicht im Bereich von 3,0 bis 9,0 den aufweisen.
Absorbierender Artikel nach Anspruch 14, wobei das nicht gewebte Laminatmaterial (10, 80, 128) eine Längenabmessung aufweist, die geringer als die Länge der äußeren Abdeckung ist, und eine Breitenabmessung aufweist, die geringer als die Breite der äußeren Abdeckung ist.
Absorbierender Artikel nach Anspruch 14, wobei das absorbierende, nicht gewebte Laminatmaterial (10, 80, 128) eine Längenabmessung aufweist, die geringer als die Länge des absorbierenden Kerns ist.
Laminiertes Fasermaterial (10, 80, 128) mit: einer ersten Faserschicht (12) mit einer Vielzahl von Fasern oder Filamenten aus einem oder mehreren thermoplastischen Polymermaterialien; einer zweiten Faserschicht (22) mit einer Vielzahl von Fasern oder Filamenten aus zwei oder mehreren thermoplastischen Materialien; wobei die ersten und zweiten Schichten miteinander an einer Grenzfläche zwischen den Schichten in einem beabstandeten Bindungsmuster verbunden sind, das verdichtete Verbin dungsbereiche (18) mit einem vorgegebenen Bindungsgrad umfasst, wobei weniger gebundene Fasern sich dazwischen aufspannen; wobei sich die Bindungen zwischen den ersten und zweiten Schichten (12, 22) innerhalb der Verbindungsbereiche (18) durch die Dicke jeder der Schichten zur Grenzfläche zwischen den Schichten erstrecken; wobei die Verbindungsbereiche (18) darin ausgebildete Löcher (30) aufweisen, wobei die Löcher (30) im Wesentlichen frei von Fasern über die Dicke jeder der Schichten (12, 22) ist, dadurch gekennzeichnet, dass das voneinander beabstandete Bindungsmuster hexagonal ist und dass die Verbindungsbereiche (18) Flüssigkeitskanäle bilden, die sich im Wesentlichen kontinuierlich über das laminierte Fasermaterial in einer Ebene parallel zur Grenzfläche zwischen den Schichten erstrecken, wobei in den Verbindungsbereichen (18) eine Vielzahl von Löchern (30) ausgebildet ist.