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DE2806401C2 - One-way liquid permeable film - Google Patents

One-way liquid permeable film

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DE2806401C2
DE2806401C2 DE2806401A DE2806401A DE2806401C2 DE 2806401 C2 DE2806401 C2 DE 2806401C2 DE 2806401 A DE2806401 A DE 2806401A DE 2806401 A DE2806401 A DE 2806401A DE 2806401 C2 DE2806401 C2 DE 2806401C2
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Description

2020th

Die Erfindung betrifft eine Folie aus thermoplastischem Kunststoff, die in im wesentlichen nur einer Richtung flüssigkeitsdurchlässig ist, insbesondere zur Verwendung als Deckschicht füf Artikel wie Windeln und Verbände, gemäß Oberbegriff des einzigen Patentanspruchs.The invention relates to a thermoplastic film Plastic that is liquid-permeable in essentially only one direction, in particular for Use as a top layer for articles such as diapers and bandages, according to the generic term of the only one Claim.

Die aus der DE-OS 25 56 501 vorbekannte Folie der vorstehend bezeichneten Gattung dient als Deckschicht einer Wegwerf-'Vindel. Die Folie ist mit sogenannten verjüngten Kapillaren ausgestattet, die etwa kegelförmig ausgebildet sind und deren aus der Ebene der Folie vorstehende Spitzen je eine klein-1; öffnung besitzen. Zur Herstellung dieser Folie sind verschiedene Verfahrensweisen angegeben. So soll es einerseits möglich sein, die Folie mittels einer heizbaren und mit Dornen versehenen Form und einer nachgiebigen Platte herzustellen und zugleich mit Löchern zu versehen. Andererseits soll die Folie aber auch im Wege der Vakuumverformung mit Hilfe einer geeigneten Formplatte tiefgezogen werden können. Nach einer weiteren Verfahrensweise soll die Folie in eine mit Dornen versehene Form eingegossen werden können. Die mit den Ausformungen versehene Folie ist ggf. noch so zu bearbeiten, daß von den Spitzen Material entfernt wird, um so den Durchmesser der Öffnungen in seiner Größe auf den angestrebten Wert einstellen zu können. Diese Bearbeitung kann durch ein Abschleifen der Spitzen oder durch ein Aufschmelzen der gesamten Deckschicht erfolgen. Diese Verfahrensweisen sind jedoch für eine Massenherstellung unzweckmäßig, insbesondere, da es bei einer nachträglichen Bearbeitung der Spitzen der Ausformungen wohl sehr schwierig ist, einen gleichmäßigen Lochdurchmesser zu erreichen. Im Falle einer Bearbeitung der Spitzen durch Abschleifen kann bereits ein geringer Werkzeugverschleiß die an sich kleinen öffnungen in ihren Abmessungen wesentlich verändern. Gleiches gilt prinzipiell auch für den Fall des eo Aufschmelzens der Spitzen unter Erwärmen der gesamten Folie, da auch hier bereits beispielsweise geringe Temperaturunterschiede eine Veränderung in den Abmessungen der Folie und damit der Öffnungen zur Folge haben können.The film of the type described above, known from DE-OS 25 56 501, serves as the cover layer of a disposable 'Vindel'. The film is equipped with so-called tapered capillaries, which are approximately conical and whose tips protruding from the plane of the film each have a small 1 ; own opening. Various procedures are indicated for the production of this film. On the one hand, it should be possible to produce the film by means of a heatable mold provided with thorns and a flexible plate and at the same time to provide it with holes. On the other hand, it should also be possible to deep-draw the film by means of vacuum deformation with the aid of a suitable mold plate. According to a further procedure, the film should be able to be poured into a form provided with thorns. If necessary, the film provided with the formations must be processed in such a way that material is removed from the tips in order to be able to adjust the size of the diameter of the openings to the desired value. This processing can be done by grinding the tips or by melting the entire top layer. However, these procedures are unsuitable for mass production, in particular since it is probably very difficult to achieve a uniform hole diameter when the tips of the formations are subsequently machined. If the tips are machined by grinding, even a small amount of tool wear can significantly change the dimensions of the openings, which are actually small. The same applies in principle to the case where the tips are fused while the entire film is heated, since even here, for example, even slight temperature differences can result in a change in the dimensions of the film and thus of the openings.

Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs hinsichtlich ihrer Gattung bezeichnete Folie derart auszubilden, daß die Gefahr verschiedener Durchmesser der Öffnungen der Ausprägungen über die Folie vermieden ist, daß die durch die Ausprägungen erreichte Kapillarwirkung verbessert ist und daß praktisch keine Gefahr eines Verschlusses der freien Öffnungsenden der Ausprägungen besteht.The invention is therefore based on the object identified at the outset with regard to its genus Form the film in such a way that the risk of different diameters of the openings of the expressions over the Foil is avoided that the capillary effect achieved by the expressions is improved and that there is practically no risk of the free opening ends of the expressions becoming blocked.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des einzigen Patentanspruchs angegebenen Maßnahmen gelöstAccording to the invention, this object is achieved by the characterizing part of the single claim specified measures resolved

Wesentlich für die Brauchbarkeit einer Foli« der hier zur Rede stehenden Art ist die erreichte Kapillarwirkung. Für die Steighöhe einer Flüssigkeit in Kapillaren ist maßgeblich der Quotient aus dem Produkt der zweifachen Oberflächenspannung der Flüssigkeit und dem Cosinus des Randwinkels der Benetzung einerseits und dem Produkt aus Radius der Kapillare, Dichte der Flüssigkeit und Erdbeschleunigung andererseits. Die Steighöhe ist also um so größer, je kleiner der Radius der Kapillare ist Es leuchtet daher ein, daß bei sonst gleichen Bedingungen die Kapillarwirkung in den Ausprägungen, deren Wände im wesentlichen rechtwinklig zur Grundfläche der Folie verlaufen, größer ist ais in verjüngten Kapillaren, wie beispielsweise den Kapillaren der Folie gemäß DE-OS 25 56 501, bei welcher Folie der Radius der Ausprägungen von der Spitze zur Grundfläche der Folien größer wird.Essential for the usefulness of a folder here The type in question is the capillary action achieved. For the height of rise of a liquid in capillaries the quotient of the product of twice the surface tension of the liquid and is decisive the cosine of the contact angle of the wetting on the one hand and the product of the radius of the capillary, density of the Fluid and gravitational acceleration on the other hand. The smaller the radius, the greater the height of rise It is therefore evident that, all other things being equal, the capillary action in the Characteristics, the walls of which are essentially at right angles to the base of the film, is larger ais in tapered capillaries, such as, for example, the capillaries of the film according to DE-OS 25 56 501 which film the radius of the features from the tip to the base of the film is larger.

Neben der erreichten verbesserten Flüssigkeitsdurchlässigkeit in einer Richtung durch die erhöhte Kapillarwirkung wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung infolge der gleichzeitig vorgesehenen Wülste nicht nur eine Verstärkung der Ränder der Öffnungen, sondern auch eine örtliche Versteifung erreicht, so daß durch ein in der Praxis auftretendes Zusammendrücken des mit einer saugfähigen Einlage versehenen und die Folie an derjenigen Seite, von der die Flüssigkeit eindringen soll, abgedeckten Artikels insbesondere die Durchgangsöffnungerr niemals völlig verschlossen werden.In addition to the improved liquid permeability achieved in one direction due to the increased Capillary action is provided by the training according to the invention as a result of the simultaneously Bulge not only a reinforcement of the edges of the openings, but also a local stiffening achieved, so that in practice occurring compression of the with an absorbent pad provided and the film on the side from which the liquid is to penetrate, covered article in particular the passage openings are never completely closed.

Grundsätzlich ist darauf hinzuweisen, daß, da die Querschnitte der Ausprägungen in ihrer ganzen Tiefe gleich sind, sämtliche Öffnungen eintr Folie denselben lichten Querschnitt aufweisen, auch wenn durch mechanische oder thermische Einflüsse die Tiefe der Ausprägung bei der fertigen Folie unterschiedlich ausfallen sollte. Der konstante Querschnitt der Ausprägungen führt zu einer optimalen Kapillarwirkung. Durch ein Zusammendrücken des mit einer saugfähigen Einlage versehenen und durch die erfindungsgemäße Folie an der Seite, an der die Flüssigkeit eindringen soll, abgedeckten Artikels können einander gegenüberliegende Wände der Ausprägungen zusammengedrückt werden, so daß hierdurch eine Veränderung des freien Querschnitts entsteht. Wegen ihrer Anordnung entlang der Öffnungen versteifen die Wülste die Öffnungsränder, so daß durch ein in der Praxis auftretendes Zusammendrücken niemals ein vollständiger Verschluß eintreten kann, insbesondere nicht an den Enden oder Ecken im Querschnitt eckiger Ausprägungen.Basically, it should be pointed out that, since the cross-sections of the characteristics in their entire depth are the same, all openings in the film are the same have clear cross-section, even if mechanical or thermal influences reduce the depth of the Characterization of the finished film should be different. The constant cross-section of the characteristics leads to an optimal capillary effect. By squeezing the with an absorbent Insert provided and through the film according to the invention on the side on which the liquid is to penetrate, Covered article can press opposing walls of the expressions together so that this results in a change in the free cross-section. Because of their arrangement along of the openings, the bulges stiffen the opening edges, so that a compression which occurs in practice never results in a complete closure can occur, in particular not at the ends or corners in the cross-section of angular expressions.

Die erfindungsgemäße Folie kann auch für den Fall verwendet werden, bei dem von ihrer Flüssigkeitsdurchlässigkeit in einer Richtung nur in unbelastetem Zustand Gebrauch gemacht werden soll, während sie in belastetem Zustand, d. h. bei Druckeinwirkung auf die Folie, völlig flüssigkeitsundurchlässig sein soll.The film according to the invention can also be used in the case of its liquid permeability should only be used in one direction in the unloaded state, while in loaded condition, d. H. when pressure is applied to the film, it should be completely impermeable to liquids.

Ein weitgehendes Verschließen der öffnungen durch einen Druck auf das Material wird möglich, wenn die Tiefe der Ausprägungen größer als ihre kleinste Abmessung ist. Bei einer etwa rechteckigen Ausformung und einem entsprechenden Schlitz wird man inThe openings can be largely closed by applying pressure to the material if the Depth of the features is greater than their smallest dimension. With an approximately rectangular shape and a corresponding slot will be in

diesem Fall die Tiefe der Ausformung größer als ihre Breite wählen. Für gewisse Folien kann es jedoch auch erwünscht sein, daß der Schlitz bzw. die Öffnung durch Zusammendrücken nicht soweit verschlossen werden, um bei einer Verringerung des möglichen Flüssigkeitsdurchgangs noch einen ausreichenden Durchtritt von Dämpfen zu erhalten, wie z. B. bei einer atmungsaktiven Folie. Hierbei wird man Schlitz und Ausprägung so gestalten, daß die Tiefe der Ausprägung beispielsweise kleiner als die Hääi'te ihrer kleinsten Abmessung istin this case the depth of the formation is greater than theirs Choose width. For certain films, however, it may also be desirable that the slot or the opening through Do not squeeze to the extent necessary to reduce the possible fluid passage still get a sufficient passage of vapors such. B. with a breathable Foil. Here you will make the slot and expression so that the depth of the expression, for example is smaller than the half of its smallest dimension

Die Wülste verstärken die Ränder der Öffnungen und verhindern damit ein Einreißen der Folie. Die Ausprägungen werden üblicherweise so angeordnet, daß sie in die innere Lage, welche aus einem faserigen Material besteht, eindringen. Da sich die Wülste außen !5 am Ende der Ausprägungen befinden, tragen sie zu einer Verankerung zwischen der Abdeckfolie und der Einlage bei, so daß sich die Folie nicht ohne weiteres von der Einlage abheben läßt und auch ein Verschieben von Teilen dieser Einlage gegenüber der Folie erschwert wird. Etwaige Ungleichförmigkeiten bei der Ausbildung der Wülste können für die Verbindung mit der Einlage von Vorteil sein.The beads reinforce the edges of the openings and thus prevent the film from tearing. The embossments are usually arranged so that they penetrate into the inner layer, which consists of a fibrous material. Since the beads are on the outside ! 5 at the end of the embossing, they contribute to an anchoring between the cover film and the insert, so that the film cannot easily be lifted off the insert and also a displacement of parts of this insert with respect to the film is made more difficult. Any irregularities in the formation of the beads can be advantageous for the connection with the insert.

Die Folie kann auf ihrer gesamten Fläche oder auch nur in bestimmten Bereichen mit Ausprägungen und Öffnungen versehen sein.The film can have characteristics and over its entire surface or only in certain areas Openings be provided.

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Folie sind auf den Zeichnungen schematisch dargestellt. Es zeigenEmbodiments of the film according to the invention are shown schematically in the drawings. It demonstrate

F i g. 1 und 2 Schnitte durch die Ausprägungen;F i g. 1 and 2 sections through the manifestations;

F i g. 3 bis 5 verschiedene Anordnungen von Ausprägungen und Öffnungen in der Folie.F i g. 3 to 5 different arrangements of features and openings in the film.

Die Ausprägungen erfolgen so, daß die inneren Flächen der Seitenwände 2 der Ausprägungen etwa im rechten Winkel gegenüber der Grundfläche 1 der Folie geformt werden. Abweichungen von bis zu 5% vom rechten Winkel, wie sie für die Herstellung und Abnahme der Folie auf einem gravierten Metaiizylinder zweckmäßig sein können, werden als unbeachtlich angesehen, ebenso kleine Abrundungsradien zwischen der Folie 1 und den Seitenwänden 2. Die Seitenwände 2 der Ausprägungen besitzen an ihren offenen Enden eine Wulst 3, welche vorzugsweise nur an der Außenseite liegt und den Querschnitt der Kapillare 4 nicht einengt. Wenn die kleinste Abmessung des lichten Querschnittes genügend groß ist, können die Wülste jedoch auch ein wenig in die Kapillare hineinragen wie in F i g. 2 gezeigtThe expressions are made so that the inner surfaces of the side walls 2 of the expressions approximately in be formed at right angles to the base 1 of the film. Deviations of up to 5% from Right angles, such as those used for the production and removal of the foil on an engraved metal cylinder Can be useful, are considered to be negligible, as well as small radii of rounding between of the film 1 and the side walls 2. The side walls 2 of the expressions have a at their open ends Bead 3, which is preferably only on the outside and does not restrict the cross section of the capillary 4. However, if the smallest dimension of the clear cross section is sufficiently large, the beads can also be protrude little into the capillary as in FIG. 2 shown

F i g. 3 zeigt eine Folie mit dreieckigen Ausprägungen und öffnungen T 2.F i g. 3 shows a film with triangular shapes and openings T 2.

Fig.4 zeigt eine andere Folie 13 mit kreisförmigen Ausprägungen und Öffnungen 14.4 shows another film 13 with circular Characteristics and openings 14.

Die Größe, Form und Tiefe der Ausprägungen und der Öffnungen 5, 14 kann in jedem Falle den Erfordernissen angepaßt werden. Es ist jedoch vorteilhaft, zwischen den einzelnen Ausprägungen eine genügend breite, ebene Grundfläche zu belassen, damit die Folie noch eine ausreichende Festigkeit besitzt und nicht durch die Bahnspannung beim Aufwickeln und weiterem Verarbeiten deformiert wird.The size, shape and depth of the impressions and the openings 5, 14 can in each case Needs to be adapted. However, it is advantageous to add a to leave a sufficiently wide, flat base surface so that the film still has sufficient strength and is not deformed by the web tension during winding and further processing.

Fig.5 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der Folie, bei der die Ausprägungen und Öffnungen die Form rechteckiger Schlitze besitzen. Die Ausprägungen und Öffnungen 16 sind in der Folie 15 in Reihen versetzt zu einander angeordnet und gegenüber der Mittellinie abwechselnd in diesen Reihen vorzugsweise unter 45° nach entgegengesetzten Seiten geneigt.Fig.5 shows a preferred embodiment of the Foil in which the features and openings are in the form of rectangular slits. The manifestations and openings 16 are arranged in the film 15 in rows offset from one another and opposite the center line alternately in these rows preferably inclined at 45 ° to opposite sides.

In dieser bevorzugten Ausführung, form haben die Ausprägungen und Schütze einen lichter. Querschnitt von 03 mal 2,0 mm. Der Abstand zwischen dem Ende eines Schlitzes und einem benachbarten Schlitz beträgt bei dieser Ausführungsform etwa 1,7 bis 1,8 mm. Die zwischen -ien Schlitzen verbleibenden Flächen der Folie 15 konnten mit einer sehr feinen Ferlstruktur geprägt werden. Bei der Verwendung dieser Folie in einer Dicke von ca. 0,025 mm als Abdeckfolie für eine saugfähige Einlage in einer Kombination, wie sie bei einmal zu gebrauchenden Windeln verwendet wird, ergab sich, daß die Folie angenehm an der Haut war, daß sie von der Haut Flüssigkeit schnell aufsaugen konnte und daß auch bei einer stärker durchgefeuchteten Einlage und einem Druck auf die Folie kein Zurückfließen der Flüssigkeit eintrat. Bei normalem Druck auf die Kombination trat keine bemerkbare Verformung der schlitzförmigen Ausprägungen und Öffnungen ein.In this preferred embodiment, the form have Formations and Sagittarius a light. Cross-section of 03 by 2.0 mm. The distance between the end of a slot and an adjacent slot is about 1.7 to 1.8 mm in this embodiment. the Areas of the film 15 remaining between the slots could be embossed with a very fine ferrule structure will. When using this film in a thickness of approx. 0.025 mm as a cover film for an absorbent Insert in a combination, as it is used in single-use diapers, resulted in that the film was pleasant on the skin, that it could quickly soak up liquid from the skin, and that Even with a heavily moistened insert and pressure on the film, there is no back flow Liquid entered. With normal pressure on the combination, there was no noticeable deformation of the slot-shaped features and openings.

Erst bei größerem Druck und bei einer Verbiegang der Folie änderten sich die Abmessungen in der Mitte der Schlitze, während an ihren Enden Kapillaren von etwa aber ihre Länge gleichem Querschnitt erhalten blieben. Bei stärker durchgefeuchteten Einlagen war diese Querschnittsverminderung, die etwa wie ein Lippenventil wirkt, offenbar günstig, um die Flüssigkeit am Zurückfließen zu hindern.Only with greater pressure and with a bending process The dimensions of the foil changed in the middle of the slots, while capillaries of at their ends but their length remained approximately the same cross-section. In the case of heavily moistened insoles this reduction in cross-section, which acts somewhat like a lip valve, is apparently beneficial to the liquid to prevent it from flowing back.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Folie aus thermoplastischem Kunststoff, welche in im wesentlichen nur einer Richtung flüssigkeitsdurchlässig ist, insbesondere zur Verwendung als Deckschicht für Artikel, wie Windeln und Verbände, mit Flüssigkeiten aufsaugenden inneren Lagen, die für die Flüssigkeitsdurchlässigkeit Ausprägungen mit sich im Winkel von der Grundfläche der Folie weg erstreckenden Wänden und Öffnungen in deren Enden aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände (2) der Ausprägungen rechtwinklig zur Grundfläche (1) der Folie verlaufen, der freie Querschnitt dieser Ausprägungen über deren Tiefe gleich bleibt und dem Querschnitt der Öffnung (5,14) am Ende der Ausprägung etwa gleich ist und daß ferner der Rand der Öffnungen an den Enden der Ausprägungen Wülste (3) aufweist und dadurch verfestigt istFoil made of thermoplastic material, which is essentially liquid-permeable in only one direction is, in particular for use as a top layer for articles such as diapers and bandages, with liquid-absorbing inner layers, which are designed for the liquid permeability with walls extending at an angle from the base of the film and openings in the film Has ends, characterized in that the walls (2) of the expressions are at right angles to the base (1) of the film, the free cross-section of these features over their depth remains the same and the cross-section of the opening (5,14) at the end of the expression is approximately the same and that also the edge of the openings at the ends of the Has expressions beads (3) and is thereby solidified
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