DE69930551T2

DE69930551T2 - Absorbierender wegwerfartikel mit einer gemusterten geruchs- oder antimikrobiell vermindernden schicht

Info

Publication number: DE69930551T2
Application number: DE69930551T
Authority: DE
Inventors: 707 West Court 4 Vijay RAJAGOPALAN
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1999-12-09
Filing date: 1999-12-09
Publication date: 2006-12-28
Anticipated expiration: 2019-12-10
Also published as: JP2003516184A; US20050197641A1; EP1242025A1; WO2001041688A1; ES2262358T3; US7655828B2; AU2356400A; EP1242025B1; DE69930551D1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Einwegabsorptionsartikel. Spezifischer betrifft die vorliegende Erfindung Einwegabsorptionsartikel, die eine geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht mit einem vorbestimmten Muster eines geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Materials einsetzen. Beispiele solcher Einwegabsorptionsartikel schließen Einwegunterwäsche, Einwegwindeln (Erwachsenen- und Babywindeln), einschließlich Windelhosen und Übungshöschen, Einwegslips zur Verwendung in der Menstruation und Einwegabsorptionskissen, einschließlich Damenbinden, ein.
HINTERGRUND
Eine große Vielfalt an Einwegabsorptionsartikeln, die nicht nur dazu konzipiert sind, bei der Absorption von Körperfluide wie Urin, Blut, Menstruation und dergleichen wirksam, sondern auch hygienisch und im Gebrauch komfortabel zu sein, sind in der Literatur bekannt. Einwegabsorptionsprodukte dieser Art umfassen im Allgemeinen ein fluiddurchlässiges Oberschichtmaterial, einen Absorptionskern (oder eine Fluidspeicherschicht) und ein fluidundurchlässiges Unterschichtmaterial. Verschiedene Formen, Größen und Dicken solcher Artikel sind im Versuch erforscht worden, ihre Verwendung komfortabler und zweckmäßiger zu gestalten.
Seit einiger Zeit haben sich Studien für derartige Einwegabsorptionsartikel jetzt hauptsächlich auf das Absorptionsvermögen des Artikels konzentriert. Daraus resultierend sind verschiedene Absorptionspolymere mit großer Absorptionsleistung entwickelt worden. Solche bekannten superabsorbierenden Materialien (auch als hydrogelbildende Absorptionspolymere bekannt) können von etwa 30 bis 60 Gramm Wasser pro Gramm Polymer absorbieren.
In letzter Zeit hat sich die Forschung auf die Beseitigung von schlechten Gerüchen und die Vermeidung von Hauterkrankungen wie Dermatitis, Hautausschlag und Rötung konzentriert, die durch das Tragen eines Einwegabsorptionsartikels für eine verhältnismäßig lange Zeit verursacht werden. Viele Körperfluide haben einen unangenehmen Geruch (oder einen üblen Geruch) oder entwickeln einen solchen Geruch, wenn sie längere Zeit mit Luft und/oder Bakterien in Berührung stehen. Darüber hinaus werden Urin und/oder andere Ausscheidungen, die von dem Absorptionsartikel absorbiert werden, in Ammoniak umgewandelt, mittels Urease, die von der Hautflora produziert wird, d. h. einer Gruppe normaler Mikroorganismen auf der Haut. Dieses Ammoniak wiederum kann Dermatitis, Hautausschlag und/oder andere Formen von Hautreizung verursachen. Eine solche Erkrankung der Haut bei Kleinkindern kann ein ernsthafter medizinischer Zustand sein, der in extremen Fällen zum Tod führen kann.
Antimikrobielle Materialien und Bakterizide sind im Allgemeinen chemische Zusammensetzungen, die dazu verwendet werden, eine mikrobiologische Kontamination und Schädigung von Produkten, Materialien und Systemen zu verhindern. Derartige antimikrobielle Materialien und Bakterizide können auch bei der Beseitigung oder Reduzierung von schlechten Gerüchen effektiv funktionieren, die von Einwegabsorptionsartikeln entwickelt werden, die bereits Körperfluide absorbiert haben. Je nach der Art und Weise der Anwendung von antimikrobiellen Materialien oder Bakteriziden in Einwegabsorptionsartikeln wird jedoch festgestellt, dass derartige antimikrobielle Materialien und Bakterizide dazu neigen, das Absorptionsvermögen von Einwegabsorptionsartikeln zu beeinträchtigen.
Das japanische Patent (Kokoku) Veröffentlichungsnr. H4-17058 beispielsweise offenbart eine Einwegwindel, die eine Absorptionsschicht aufweist, die ein superabsorbierendes Material und ein antimikrobielles Material enthält, das in dem superabsorbierenden Material enthalten ist. In ähnlicher Weise offenbart das japanische Patent (Kokai) Veröffentlichungsnr. H5-277143 eine Einwegwindel, die ein superabsorbierendes Material aufweist, das ein geruchsreduzierendes Material enthält. Metallphthalocyaninderivate werden in H5-277143 als Beispiele des geruchsreduzierenden Materials offenbart. Ferner offenbart d japanische Patent (Kokai) Veröffentlichungsnr. S64-25856 eine Damenbinde, die eine absorbierende Lage aufweist, die ein superabsorbierendes Material und ein Metallphthalocyaninderivat als ein geruchsreduzierendes Material enthält. In diesen offenbarten Strukturen ist das antimikrobielle oder geruchsreduzierende Material mit dem superabsorbierenden Material in Berührung; daraus resultierend besteht die Tendenz dahingehend, dass das Absorptionsvermögen des superabsorbierenden Materials aufgrund des Vorliegens des antimikrobiellen oder geruchsreduzierenden Materials vermindert wird.
Eine alternativer Ansatz des Stands der Technik ist in US 4 547 195 , an Fadeson, offenbart.
Um zu verhindern, dass die antimikrobiellen Materialien und/oder Bakterizide das Absorptionsvermögen von Einwegabsorptionsartikeln beeinträchtigen, wird bevorzugt, dass die antimikrobiellen Materialien und/oder Bakterizide in einer Schicht bereitgestellt werden, die von dem superabsorbierenden Material isoliert ist. Die antimikrobiellen Materialien und/oder Bakterizide haben jedoch die Tendenz, teuer zu sein und die Herstellungskosten von Einwegabsorptionsartikeln zu erhöhen, folglich muss eine angemessene (und eine minimale) Menge der antimikrobiellen Materialien und/oder Bakterizide verwendet werden, während eine effektive geruchsreduzierende und/oder antimikrobielle Funktion bereitgestellt wird. Ferner ist es im Allgemeinen nicht einfach, im Herstellungsprozess die Gesamtmenge der antimikrobiellen Materialien und/oder Bakterizide zu steuern, die auf ein Bestandteilmaterial bzw. Bestandteilmaterialien von Einwegabsorptionsartikeln aufgetragen wird.
Basierend auf dem Vorstehenden besteht Bedarf an Einwegabsorptionsartikeln, die eine effektive geruchsreduzierende und/oder antimikrobielle Funktion mit einer minimalen Erhöhung der Herstellungskosten aufweisen. Ferner besteht außerdem Bedarf an Einwegabsorptionsartikeln, die eine Struktur aufweisen, die die Gesamtmenge von darauf aufgetragenem geruchsreduzierenden und/oder antimikrobiellen Material einfach steuern kann.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Erfindung richtet sich auf einen Einwegabsorptionsartikel. Der Einwegabsorptionsartikel der vorliegenden Erfindung enthält: eine Oberschicht, eine Unterschicht, die mit der Oberschicht in Verbindung steht, eine Fiuidspeicherschicht, die sich zwischen der Oberschicht und der Unterschicht befindet und eine Körperzugewandte Oberfläche und eine Kleidungsstück-zugewandte Oberfläche, die der Körperzugewandten Oberfläche entgegengesetzt ist, aufweist. Der Einwegabsorptionsartikel enthält ferner eine geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht, die sich entweder zwischen der Oberschicht und der Fiuidspeicherschicht oder zwischen der Unterschicht und der Fluidspeicherschicht befindet. Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht enthält ein geruchsreduzierendes/antimikrobielles Material. Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht weist ein vorbestimmtes Muster des geruchsreduzierenden/antunikrobiellen Materials auf.
Das Vorstehende erfüllt den Bedarf an Einwegabsorptionsartikeln, die eine effektive geruchsreduzierende und/oder antimikrobielle Funktion mit einer minimalen Erhöhung der Herstellungskosten aufweisen. Das Vorstehende erfüllt außerdem den Bedarf an Einwegabsorptionsartikeln, die eine Struktur aufweisen, die die Gesamtmenge von darauf aufgetragenem geruchsreduzierenden und/oder antimikrobiellen Material einfach steuern kann.
Diese und andere Merkmale, Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden für den Fachmann aus der Lektüre der vorliegenden Offenbarung ersichtlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Obgleich die Patentschrift mit Ansprüchen abschließt, die die Erfindung speziell darlegen und auf deutliche Weise beanspruchen, ist man der Auffassung, dass die Erfindung aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen besser verstanden wird, die mit der beigefügten Zeichnung zusammengenommen werden und wobei gleiche Bezeichnungen zum Bezeichnen von im Wesentlichen identischen Elementen verwendet werden und in der:
die Figur eine vereinfachte Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform des Einwegabsorptionsartikels der vorliegenden Erfindung in dessen flachem, nicht zusammengezogenen Zustand ist, die die dem Körper zugewandte Seite des Kleidungsstücks zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Hierein bedeuten „umfassen" und „enthalten", dass ein anderes Element bzw. andere Elemente und ein anderer Schritt bzw. andere Schritte, die das Endergebnis nicht beeinträchtigen, hinzugefügt werden können. Diese Begriffe umfassen die Begriffe „bestehend aus" und „im Wesentlichen bestehend aus".
Hierin kann „Vlies" jegliches Material einschließen, das ohne die Anwendung von Textilwebverfahren gebildet worden ist und durch das eine Struktur von Einzelfasern erzeugt wird, die in einer erkennbaren Weise verflochten sind. Verfahren zum Herstellen von geeigneten Vliesstoffen schließen ein Verfahren für kardiertes Vlies, ein Verfahren für Spinnvlies, ein Verfahren für schmelzgeblasenes Vlies oder dergleichen ein.
Hierin beschränkt „Schicht" insofern nicht notwendigerweise das Element auf eine einzige Materialschicht, als eine Schicht tatsächlich Laminate oder Kombinationen von Lagen oder Bahnen der erforderlichen Arten von Materialien umfassen kann.
Hierin umfasst „verbunden" oder „verbinden" Konfigurationen, bei denen ein Element direkt an einem anderen Element befestigt wird, indem das Element direkt an dem anderen Element angebracht wird, und Konfigurationen, bei denen das Element indirekt an dem anderen Element befestigt wird, indem das Element an einem Zwischenelement bzw. Zwischenelementen angebracht wird, das bzw. die wiederum an dem anderen Element angebracht wird bzw. werden.
Hierin umfasst „Metallphthalocyaninmaterial" ein Metallphthalocyanin, dessen Derivate und beliebige Mischmaterialien davon.
Hierin umfasst „geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht" eine Schicht, die ein geruchsreduzierendes Material und/oder ein antimikrobielles Material (hierin im Folgenden als „OAM" bezeichnet) enthält, das eine geruchsreduzierende Funktion und/oder eine antimikrobielle reduzierende Funktion in Einwegabsorptionsartikeln bereitstellen kann.
Die Absorptionsstrukturen der vorliegenden Erfindung können in Einwegabsorptionsartikeln verwendet werden, die beträchtliche Mengen von Körperfluide wie Urin und Wasser in Exkrementen absorbieren können. Beispiele solcher Einwegabsorptionsartikel schließen Einwegunterwäsche, Einwegwindeln (Erwachsenen- und Babywindeln), einschließlich Windelhosen und Übungshöschen, Einwegslips zur Verwendung in der Menstruation und Einwegabsorptionskissen, einschließlich Damenbinden, ein.
Der Einwegabsorptionsartikel der vorliegenden Erfindung enthält im Allgemeinen die folgenden grundlegenden Strukturbestandteile: eine Oberschicht, eine Unterschicht, die mit der Oberschicht in Verbindung steht, eine Fluidspeicherschicht, die sich zwischen der Oberschicht und der Unterschicht befindet, und ei ne geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht, die sich entweder zwischen der Oberschicht und der Fluidspeicherschicht oder zwischen der Unterschicht und der Fluidspeicherschicht befindet. Vorzugsweise enthält die Fluidspeicherschicht ein superabsorbierendes Material. Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht enthält ein geruchsreduzierendes/antimikrobielles Material. Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht weist ein vorbestimmtes Muster des geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Materials auf.
Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht befindet sich vorzugsweise zwischen der Oberschicht und der Fluidspeicherschicht. Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht kann sich zwischen der Unterschicht und der Fluidspeicherschicht befinden. Vorzugsweise befindet sich die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht entweder angrenzend an die dem Körper zugewandte Oberfläche oder die Kleidungsstück-zugewandte Oberfläche der Fluidspeicherschicht, so dass sie mit der Fluidspeicherschicht in Berührung sein kann. Die Oberschicht kann entweder fluiddurchlässig oder fluidundurchlässig sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Oberschicht fluiddurchlässig. In ähnlicher Weise kann die Unterschicht entweder fluiddurchlässig oder fluidundurchlässig sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Unterschicht fluidundurchlässig. Die fluiddurchlässige Oberschicht und Unterschicht können durch Behandeln dieser mit einem Appreturöl oder einer in der Technik wohl bekannten oberflächenaktiven Substanz gebildet werden. Ferner kann die fluidundurchlässige Unterschicht durch Einsetzen einer undurchlässigen dünnen Kunststofffolie gebildet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält der Einwegabsorptionsartikel ferner eine fluiddurchlässige Oberschicht und eine fluidundurchlässige Unterschicht, die mit der Oberschicht in Verbindung steht.
Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht der vorliegenden Erfindung weist ein vorbestimmtes Muster des OAM auf, das eine effektive geruchsreduzierende und/oder antimikrobielle Funktion in Einwegabsorptionsartikeln bereitstel len kann. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht ein Trägermittel. Das vorbestimmte Muster ist durch einen stärker mit dem OAM behandelten Bereich und einen weniger stark mit dem OAM behandelten Bereich definiert. Hierin bedeutet „stärker mit dem OAM behandelter Bereich" einen Bereich der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht mit einem Gewichts-Flächen-Verhältnis des OAM von mehr als 0,001 mg/cm², vorzugsweise mehr als 0,002 mg/cm², mehr bevorzugt mehr als 0,005 mg/cm². Hierin bedeutet „weniger stark mit dem OAM behandelter Bereich" einen Bereich der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht mit einem Gewichts-Flächen-Verhältnis des OAM von weniger als 0,0005 mg/cm², vorzugsweise weniger als 0,0003 mg/cm², mehr bevorzugt weniger als 0,0001 mg/cm². In einer bevorzugten Ausführungsform hat der weniger stark behandelte Bereich ein Flächengewicht des OAM von 0 mg/cm², d. h. ein nicht mit dem OAM behandelter Bereich. Es kann ein beliebiges vorbestimmtes Muster verwendet werden, einschließlich beispielsweise des Auftragens von kleinen Tröpfchen, einzelnen Punkten, Streifen, die in der Längs- oder Querrichtung des Artikels verlaufen, Spiralen, die in der Längs- oder Querrichtung verlaufen, Bildern und/oder Zeichen und dergleichen.
In jenen Ausführungsformen kann der Prozentanteil der weniger stark behandelten Fläche des Bereichs der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht stark variieren. Hierin wird der „Prozentanteil der weniger stark behandelten Fläche" der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht mittels (i) Messen des Gesamtoberflächenbereichs der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht (was den stärker mit dem OAM behandelten Bereich bzw. die stärker mit dem OAM behandelten Bereiche und den weniger stark mit dem OAM behandelten Bereich bzw. die weniger stark mit dem OAM behandelten Bereiche umfasst), (ii) Messen des Gesamtoberflächenbereichs des weniger stark mit dem OAM behandelten Bereichs bzw. der weniger stark mit dem OAM behandelten Bereiche in der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht und (iii) Teilen des Messwerts (ii) durch den Messwert von (i) bestimmt. Der Prozentanteil der weniger stark behandelten Fläche kann von 1% bis 99% betragen, vorzugsweise von 5% bis 95%, mehr bevorzugt von 10% bis 90%, noch mehr bevorzugt von 15% bis 85%, noch mehr bevorzugt von 20% bis 80%, noch mehr bevorzugt von 25% bis 75%, noch mehr bevorzugt von 30% bis 70% und noch mehr bevorzugt von 35% bis 65%.
Der Prozentanteil der weniger stark behandelten Fläche, der dazu erforderlich ist, eine erwünschte geruchsreduzierende und/oder antimikrobielle Funktion und die erwünschten Fluidverarbeitungseigenschaften der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht zu erzielen, wird weitgehend von den Charakteristika des OAM bestimmt (insbesondere dem Inhalt des OAM und dessen dazugehörigen Hydrophobie-/Hydrophilieeigenschaften). Ein Fachmann wird zu schätzen wissen, dass der erwünschte Prozentanteil der weniger stark behandelten Fläche problemlos mittels routinemäßigem Experimentieren bestimmt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird das OAM auf die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht in einem durchschnittlichen Flächengewicht aufgetragen, das von 0,002 bis 0,012 g/cm² reicht, mehr bevorzugt von 0,003 bis 0,008 g/cm², noch mehr bevorzugt 0,004 bis 0,007 g/cm². Man wird verstehen, dass für OAMs, die verhältnismäßig hydrophil sind, höhere Zugabeanteile angewendet werden können, ohne die Fluidverarbeitungseigenschaften der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht auf ein unannehmbares Ausmaß zu beeinträchtigen. Natürlich können für Artikel mit verhältnismäßig hohem Prozentanteil weniger stark behandelter Flächen im Schritt höhere Zugabeanteile erzielt werden, ohne die Fluidverarbeitung der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht zu beeinträchtigen.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind das vorbestimmte Muster der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht Streifen (oder Spiralen) des OAM, die vorzugsweise in der Längsrichtung des Absorptionsartikels verlaufen. Vorzugsweise hat jeder dieser Streifen eine Breite von 0,1 cm bis 10 cm, mehr bevorzugt von 0,5 cm bis 5 cm. Diese längsverlaufenden Streifen sind durch den weniger stark behandelten Bereich bzw. durch die weniger stark behandelten Bereiche getrennt, wobei jeder dieser Bereiche eine Breite von 0,1 cm bis 10 cm, mehr bevorzugt von etwa 0,5 cm bis etwa 5 cm hat, wobei wenig oder kein OAM auf die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht aufgetragen ist. Diese Bereiche sind auf typische Inkontinenzprodukte für Erwachsene anwendbar. Für kleinere Produkte, wie Windelausführungen für Kleinkinder, können diese Bereiche geringer sein.
Viele Körperfluide haben einen unangenehmen Geruch (oder einen üblen Geruch) oder entwickeln einen solchen Geruch, wenn sie längere Zeit mit Luft und/oder Bakterien in Berührung sind. Darüber hinaus werden Urin und/oder andere Ausscheidungen, die von der Fluidspeicherschicht absorbiert werden, in Ammoniak umgewandelt, mittels Urease, die von der Hautflora produziert wird, d. h. einer Gruppe normaler Mikroorganismen auf der Haut. Dieses Ammoniak wiederum kann Dermatitis, Hautausschlag und/oder andere Formen von Hautreizung verursachen. Die Hauptfunktion der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht besteht darin, einen solchen unangenehmen Geruch zu reduzieren, der im Körperfluid, das von der Fluidspeicherschicht absorbiert und zurückgehalten wird, enthalten ist und/oder von dieser entwickelt werden kann. Das geruchsreduzierende/antimikrobielle Material, das in der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht enthalten ist, neutralisiert durch die Neutralisation bei Kontakt mit einem Körperfluid die Ammoniakbestandteile, die in der absorbierten Körperfluid enthalten sind.
Ferner kann, da die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht ein vorbestimmtes Muster des geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Materials in dem Einwegabsorptionsartikel der vorliegenden Erfindung aufweist, eine effektive geruchsreduzierende und/oder antimikrobielle Funktion mit einer minimalen Erhöhung der Herstellungskosten erzielt werden. Darüber hinaus kann durch Verwenden einer solchen Struktur (d. h. des vorbestimmten Musters des geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Materials) in Einwegabsorptionsartikeln die Gesamtmenge von darauf aufgetragenem geruchsreduzierenden und/oder antimikrobiellen Material im Herstellungsverfahren von Einwegabsorptionsartikeln leicht gesteuert werden.
Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht der vorliegenden Erfindung kann eine einzige Schicht aus im Wesentlichen 100% geruchsreduzierendem/antimikrobiellem Material umfassen oder kann auch ein Trägermittel enthalten. Vorzugsweise enthält die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht mindestens von 0,001 Gew.-% bis 10 Gew.-% das geruchsreduzierende/antimikrobielle Material und von 90 Gew.-% bis 99,999 Gew.-% das Trägermittel. Mehr bevorzugt enthält die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht mindestens von 0,002 Gew.-% bis 0,2 Gew.-% das geruchsreduzierende/antimikrobielle Material und von 99,998 Gew.-% bis 99,8 Gew.-% das Trägermittel. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht zu 0,003 Gew.-% das geruchsreduzierende/antimikrobielle Material und zu 99,997 Gew.-% das Trägermittel. Das geruchsreduzierende/antimikrobielle Material kann in der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht in einer beliebigen Form enthalten sein, die in die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht integriert werden kann.
Das Trägermittel hält oder bewahrt das geruchsreduzierende/antimikrobielle Material durch physikalische oder chemische Bindungen in der Fluidspeicherschicht. Jegliche in der Technik bekannten Materialien können als das Trägermittel verwendet werden, solange es das geruchsreduzierende/antimikrobielle Material darin halten oder bewahren kann. Bevorzugte Trägermedien schließen Fasermaterialien wie Vliesbahnen, Zellstoffbahnen und Fluffzellstoffe aus Kunstfasern oder Naturfasern wie Cellulosefasern; Schaumstoffe, mit Öffnungen versehene Polymerbahnen oder -folien und dergleichen ein. Vorzugsweise sind mindestens 95 Gew.-%, mehr bevorzugt mindestens 99 Gew.-% des geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Materials physikalisch an das Bestandteilmaterial des Trägermittels gebunden, während der Rest des geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Materials ungebunden oder chemisch an einen Teil des Bestandteilmaterials des Trägermittels gebunden bleiben kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Trägermittel ein Vliesmaterial. Mehr bevorzugt ist das Vliesmaterial ein harzgebundenes Vliesmaterial, das durch Polyethylenterephthalatfasern (PET-Fasern) gebildet wird. Ein bevorzugtes harzgebundenes Vliesmaterial, das als das Trägermittel verwendet werden kann, ist von PGI Nonwovens, USA, unter der Kennziffer 68500 im Handel erhältlich.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform wird das Trägermittel durch ein Naturfasermaterial wie Cellulosefasern in der Form von Fluffzellstoff gebildet, der üblicherweise in Absorptionskernen (oder Fluidspeicherschichten) verwendet und allgemein als „Luftfilz" oder „Airfelt" bezeichnet wird.
Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht kann eine Reihe von Formen und Größen aufweisen. Beispielsweise weist die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht in der Regel eine rechteckige, Sanduhr- oder asymmetrische Form auf. Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht hat im Allgemeinen eine Dicke oder einen Durchmesser zwischen 0,25 mm und 10,0 mm. Vorzugsweise zur Verwendung in Absorptionsprodukten weist die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht eine rechteckige Form mit einer Dicke von mehr als 250 Mikrometern auf. Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht hat vorzugsweise eine Dicke zwischen 0,5 mm und 3 mm, in der Regel 1 mm.
Das in der vorliegenden Erfindung nützliche OAM umfasst eine beliebige Chemikalie, die einen unangenehmen Geruch (oder einen üblen Geruch) bekämpfen oder reduzieren kann, der in Körperfluiden enthalten ist oder entwickelt wird, wenn solche Körperfluiden längere Zeit mit Luft und/oder Bakterien in Berüh rung sind. Das in der vorliegenden Erfindung nützliche OAM umfasst außerdem eine beliebige Chemikalie, die das Wachstum von Mikroorganismen verhindern oder diese abtöten kann. Das OAM kann in der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht der vorliegenden Erfindung gehalten oder bewahrt werden.
Bevorzugte OAMs umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt, eine quartäre Ammonium-, eine phenolische, eine Amid-, eine Säure-, eine Nitroverbindung und ein Metallphthalocyaninmaterial und Mischungen davon. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das OAM ein Metallphthalocyaninmaterial.
Bevorzugte quartäre Ammoniumverbindungen schließen (2-(3-Anilinovinylul)-3,4-dimethyloxazoliniumiodid, Alkylisochinoliumbromid, Benzalkoniumchlorid, Benzethoniumchlorid, Cetylpyridiumchlorid, Chlorhexidingluconat, Chlorhexidinhydrochiorid, Lauryltrimethylammonium, Methylbenzethoniumchlorid, Stearyltrimethylammoniumchlorid, 2,4,5-Trichlorphenoxid und Mischungen davon ein.
Bevorzugte phenolische Verbindungen schließen Benzylalkohol, p-Chlorphenol, Chlorcresol, Chlorxylenol, Cresol, o-Cymen-5-ol(BIOSOL), Hexachlorophen, Hinokitiol, Isopropylmethylphenol, Parabene (mit Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Isobutyl-, Isopropyl- und/oder Natriummethylsubstituenten), Phenethylalkohol, Phenol, Phenoxyethanol, o-Phenylphenol, Resorcin, Resorcinmonoacetat, Natriumparabene, Natriumphenolsulfonat, Thioxolon, 2,4,4'-Trichlor-2'-hydroxydiphenylether, Zinkphenolsulfonat und Mischungen davon ein; mehr bevorzugt Natriumparabene.
Bevorzugte Amide schließen Diazolidinylharnstoff, 2,4-Imidazolidindion (HY-DANTOIN), 3,4,4'-Trichlorcarbanilid, 3-Trifluormethyl-4-4'-dichlorcarbanilid, Undecylensäuremonoethanolamid und Mischungen davon ein; mehr bevorzugt Diazolidinylharnstoff und 2,4-Imidazolidindion; noch mehr bevorzugt 2,4-Imidazolidindion.
Bevorzugte Säuren schließen Benzoat, Benzoesäure, Citronensäure, Dehydroessigsäure, Kaliumsorbat, Natriumcitrat, Natriumdehydroacetat, Natriumsalicylat, Natriumsalicylsäure, Sorbinsäure, Undecylensäure, Zinkundecylenat und Mischungen davon ein; mehr bevorzugt Benzoesäure, Citronensäure, Salicylsäure und Sorbinsäure, noch mehr bevorzugt Citronensäure und Sorbinsäure. Bevorzugte Nitroverbindungen schließen 2-Brom-2-nitro-2,3-propandiol(BRO-NOPOL) und Methyldibromglutaronitril und Propylenglycol (MERGUARD) und Mischungen davon ein.
Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht enthält ein Metallphthalocyaninmaterial als ein geruchsreduzierendes/antimikrobielles Material. Ein bevorzugtes Metallphthalocyaninmaterial kann die folgende chemische Struktur haben:
Bei dem Metallphthalocyaninmaterial ist das zentrale Metall (in der obigen chemischen Struktur durch „M" gekennzeichnet) aus den Übergangselementen ausgewählt. Das zentrale Metall des Metallphthalocyaninmaterials ist Ni(II), Fe(III), Co(II) oder Mn(II). In einer mehr bevorzugten Ausführungsform zur Verwendung von Einwegwindeln ist das zentrale Metall des Metallphthalocyaninmaterials Fe(III) oder Co(II).
Metallphthalocyaninderivate zum diesbezüglichen Gebrauch weisen -COOH als funktionelle Gruppe auf. Derartige Metallphthalocyaninderivate können entweder Di-, Tetra- oder Octa-Formen von -COOH aufweisen. Als Alternative können die Metallphthalocyaninderivate zum diesbezüglichen Gebrauch entweder Di-, Tetra- oder Octa-Formen von -SO₃Na aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht ein Trägermittel, das das Metallphthalocyanimnaterial durch physikalische oder chemische Bindungen in der Fluidspeicherschicht hält oder bewahrt. Beliebige in der Technik bekannte Materialien können als das Trägermittel verwendet werden, solange es das Metallphthalocyaninmaterial darin halten oder bewahren kann. Bevorzugte Trägermedien schließen Fasermaterialien wie Vliesbahnen, Zellstoffbahnen und Fluffzellstoffe aus Kunstfasern oder Naturfasern wie Cellulosefasern; Schaumstoffe, mit Öffnungen versehene Polymerbahnen oder -folien und dergleichen ein. Vorzugsweise sind mindestens 95 Gew.-%, mehr bevorzugt mindestens 99 Gew.-% des Metallphthalocyaninmaterials physikalisch an das Bestandteilmaterial des Trägermittels gebunden, während der Rest des Metallphthalocyaninmaterials ungebunden oder chemisch an einen Teil des Bestandteilmaterials des Trägermittels gebunden bleiben kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Trägermittel ein Vliesmaterial. Mehr bevorzugt ist das Vliesmaterial ein harzgebundenes Vliesmaterial, das durch Polyethylenterephthalatfasern (PET-Fasern) gebildet wird. Ein bevorzugtes harzgebundenes Vliesmaterial, das als das Trägermittel verwendet werden kann, ist von PGI Nonwovens, USA, unter der Kennziffer 68500 im Handel erhältlich.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform wird das Trägermittel durch ein natürliches Fasermaterial wie Cellulosefasern in der Form von Fluffzellstoff gebildet, der auf herkömmliche Weise in Absorptionskernen (oder Fluidspeicherschichten) verwendet und im Allgemeinen als „Luftfilz" oder „Airfelt" bezeichnet wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Metallphthalocyaninmaterial gleichmäßig über das gesamte Trägermittel verteilt. In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform ist das Metallphthalocyaninmaterial ungleichmäßig in dem Trägermittel verteilt, z. B. ändert sich das Flächengewicht des Metallphthalocyaninmaterials horizontal, vertikal oder beides in der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht. Beispielsweise kann die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht einen Metallphthalocyanirunaterial-Gradienten in der horizontalen Richtung aufweisen, etwa wenn mehr Metallphthalocyaninmaterial in Bereichen mit verhältnismäßig hohen Fluidverarbeitungserfordernissen (d. h. in der Nähe des Bereichs der Fluidabgabe) und weniger Metallphthalocyaninmaterial bei Bereichen mit geringerem Bedarf vorliegt. In einem anderen Beispiel kann sich das Flächengewicht des Metallphthalocyaninmaterials in der vertikalen Richtung (d. h. der Dickenrichtung) der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht ändern.
In einer Ausführungsform ist das Metallphthalocyaninmaterial in der Form von einzelnen Teilchen. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Teilchen des Metallphthalocyaninmaterials in einem Fasermaterial des Trägermittels verteilt, um die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht zu bilden. Eine derartige geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht wird in der Regel durch Aufbringen im Luftstrom (Luftlegung bzw. Airlay) hergestellt, wobei ein Luftstrom der Teilchen des Metallphthalocyaninmaterials in einen Luftstrom der Fasermaterialien des Trägermittels dosiert wird. Als Alternative können die Teilchen des Metallphthalocyaninmaterials zwischen zwei oder mehr Bahnen aus Fasermaterial, wie Vliesmaterialien, geschichtet werden, um die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht zu bilden.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Flächengewicht der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht von 0,002 bis 0,012 g/cm² reichen, mehr bevorzugt von 0,003 bis 0,008 g/cm² und noch mehr bevorzugt von 0,004 bis 0,007 g/cm².
Die Dichte und das Flächengewicht der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht müssen nicht über die gesamte Schicht gleichmäßig sein. Die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht kann Bereiche mit verhältnismäßig höherer und verhältnismäßig niedrigerer Dichte und verhältnismäßig höherem und verhältnismäßig niedrigerem Flächengewicht enthalten. Die Dichtewerte für die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht werden aus dem Flächengewicht und der Schichtdicke, gemessen unter einem Grenzdruck von 1,43 kPa (0,2 psi), berechnet.
Andere Materialien oder Mittel können mit dem Metallphthalocyaninmaterial als ein Hilfsmittel beim Herstellen der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird Wasser in Verbindung mit dem Metallphthalocyaninmaterial verwendet. Das Wasser wirkt dahingehend, die gleichmäßige Verteilung des Metallphthalocyaninmaterials auf der Oberfläche des Trägermittels und die Permeation des Metallphthalocyaninmaterials in den Oberflächenbereich des Trägermittels zu fördern. Das Wasser wird in einem Anteil von weniger als 20 Gewichtsteilen (d. h. 0 Gewichtsteilen bis 20 Gewichtsteilen), vorzugsweise im Bereich von 0,01 Gewichtsteilen bis 20 Gewichtsteilen, mehr bevorzugt im Bereich von 0,1 Gewichtsteilen bis 10 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen des Trägermittels verwendet. Die tatsächliche zu verwendende Wassermenge wird in Abhängigkeit von der Art des Bestandteilmaterials und des Trägermittels variieren.
In einer mehr bevorzugten Ausführungsform wird darüber hinaus in Verbindung mit dem Metallphthalocyaninmaterial ein Viskositätsregler und/oder ein Bindemittel verwendet. Der Viskositätsregler wirkt dahingehend, die gleichmäßige Verteilung des Metallphthalocyaninmaterials auf der Oberfläche des Trägermittels und die Permeation des Metallphthalocyaninmaterials in den Oberflächenbereich des Trägermittels weiter zu fördern. Das Bindemittel fördert ferner eine stärkere physikalische Bindung zwischen dem Metallphthalocyaninmaterial und dem Bestandteilmaterial des Trägermittels.
In einer bevorzugten Ausführungsform, in der das Trägermittel ein harzgebundenes Vliesmaterial ist, das durch Polypropylenfasern gebildet wird, werden eine Methylose und eine Carboxymethylcellulose als der Viskositätsregler bzw. das Bindemittel verwendet. Der Viskositätsregler wird in einem Anteil von weniger als 40 Gewichtsteilen (d. h. 0 Gewichtsteilen bis 40 Gewichtsteilen), vorzugsweise im Bereich von 0,01 Gewichtsteilen bis 40 Gewichtsteilen, mehr bevorzugt im Bereich von 0,1 Gewichtsteilen bis 30 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen des Trägermittels verwendet. Das Bindemittel wird in einem Anteil von weniger als 40 Gewichtsteilen (d. h. 0 Gewichtsteilen bis 40 Gewichtsteilen), vorzugsweise im Bereich von 0,01 Gewichtsteilen bis 30 Gewichtsteilen, mehr bevorzugt im Bereich von 0,1 Gewichtsteilen bis 20 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen des Trägermittels verwendet. Die tatsächlichen zu verwendenden Mengen und Arten des Viskositätsreglers und des Bindemittels variieren in Abhängigkeit von den Arten des Metallphthalocyaninmaterials und des Bestandteilmaterials des Vliesmaterials.
In einer bevorzugten Ausführungsform, in der das Trägermittel ein harzgebundenes Vliesmaterial ist, das durch Polyethylenterephthalatfasern (PET-Fasern) gebildet wird, ist das Metallphthalocyaninmaterial in einer Mischung mit Wasser, einem Viskositätsregler (z. B. einer Methylose) und einem Bindemittel (z. B. einer Carboxymethylcellulose) enthalten. Die Verwendung des Wassers kann die bevorzugte Penetration des Metallphthalocyaninmaterials in das Trägermittel bereitstellen, während es außerdem eine notwendige Gleichmäßigkeit der Verteilung des Metallphthalocyaninmaterials bereitstellt. Eine Mischung aller drei Mittel ist jedoch mehr bevorzugt, um das Ausmaß der Penetration des Metallphthalocyaninmaterials in das Trägermittel zu steuern.
Der pH der Metallphthalocyaninmaterial-Lösung muss in Abhängigkeit von dem Typ des Metallphthalocyaninmaterials und der darin gebundenen funktionellen Gruppe eingestellt (oder gewählt) werden. Beispielsweise wird in einer bevorzugten Ausführungsform, in der das Metallphthalocyaninmaterial ein Tetra-COOH als die funktionelle Gruppe aufweist, der pH der Metallphthalocyaninmaterial-Lösung zwischen 3 und 6, mehr bevorzugt zwischen 4 und 5 eingestellt.
Die Metallphthalocyaninmaterial-Lösung kann auf das Trägermittel mittels einer beliebigen von verschiedenen Techniken und Vorrichtungen aufgetragen werden, die zum Auftragen von Lösungen auf Materialien verwendet werden, einschließlich Beschichten, Ausschütten, Gießen, Sprühen, Zerstäuben oder Tränken der Lösung auf das Trägermittel. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Metallphthalocyaninmaterial-Lösung auf mindestens einen Abschnitt des Trägermittels aufgetragen. Vorzugsweise wird die Metallphthalocyaninmaterial-Lösung auf die gesamte Oberfläche eines Großteils, vorzugsweise des gesamten Trägermittels aufgebracht.
Als Alternative kann die Metallphthalocyaninmaterial-Lösung im Allgemeinen vor der Ausbildung des Trägermittels mit Bestandteilfasern des Trägermittels gemischt werden. Das Mischverfahren kann mittels einer beliebigen einer Reihe von Mischtechniken und Mischvorrichtungen, die in der Technik bekannt sind, vorgenommen werden, solange die Bestandteilfasern des Trägermittels vollständig mit der Metallphthalocyaninmaterial-Lösung beschichtet werden können. Nachdem die Bestandteilfasern gründlich mit der Metallphthalocyanimnaterial-Lösung beschichtet worden sind, wird die Ausbildung des Trägermittels durchgeführt, um die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht zu bilden.
Die Fluidspeicherschicht kann eine einzige Schicht aus im Wesentlichen 100% superabsorbierendem Material enthalten. Als Alternative kann die Fluidspeicherschicht eine einzige Schicht aus im Wesentlichen 100% nicht superabsorbierendem Material wie dem im Folgenden beschriebenen Material bzw. den im Folgenden beschriebenen Materialien als das Trägermittel enthalten. Vorzugsweise enthält die Fluidspeicherschicht ein superabsorbierendes Material und ein Trägermit tel für das superabsorbierende Material. Das Trägermittel kann aus einer großen Vielfalt an fluidabsorbierenden Materialien hergestellt werden, die allgemein in Einwegwindeln und Absorptionsartikeln verwendet werden, wie zerriebenem Holzzellstoff, der allgemein als Luftfilz oder Airfeit bezeichnet wird. Beispiele von anderen Trägermedien umfassen Kreppcellulosewattierung; schmelzgeblasene Polymere, einschließlich Coform; chemisch gesteifte, modifizierte oder vernetzte Cellulosefasern; Zellstoff, einschließlich Zellstoffhüllen und Zellstofflaminaten; Absorptionsschäume; absorbierende Schwämme oder ein beliebiges äquivalentes Material oder Kombinationen von Materialien.
Die Fluidspeicherschicht enthält vorzugsweise zu mindestens 15 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 25 Gew.-% superabsorbierendes Material (hierin im Folgenden umfassender definiert) und von 0 Gew.-% bis 85 Gew.-%, vorzugsweise zu weniger als 75 Gew.-% das Trägermittel. Die Fluidspeicherschicht kann jedoch zu 0 Gew.-% superabsorbierendes Material und zu 100 Gew.-% das Trägermittel enthalten. Die Hauptfunktion der Fluidspeicherschicht besteht darin, abgegebenes Körperfluid zu absorbieren und solches Fluid unter den Drücken, die als Ergebnis der Bewegungen des Trägers angetroffen werden, zurückzuhalten.
Wie vorstehend angegeben, enthält die Fluidspeicherschicht vorzugsweise ein superabsorbierendes Material wie, aber nicht unbedingt darauf beschränkt, einzelne Teilchen von absorbierendem Geliermaterial und superabsorbierendem Fasermaterial, wie mit Acrylat gepfropfte Fasern und superabsorbierende modifizierte Cellulosefasern. Das superabsorbierende Material kann in einer beliebigen Form sein, die in das Fasermaterial des Trägermittels integriert werden kann, um die Fluidspeicherschicht zu bilden. Superabsorbierende Materialien werden im Folgenden ausführlicher beschrieben. Das superabsorbierende Material absorbiert bei Kontakt mit Fluiden wie Wasser oder Körperfluiden derartige Fluide. Das in den Einwegabsorptionsartikel abgegebene und zur Fluidspeicherschicht transportierte Fluid kann von dem superabsorbierenden Material erfasst und gehalten werden, wodurch die Artikel hierin mit erhöhtem Absorptionsvermögen und/oder verbesserter Fluidrückhalteleistung ausgestattet werden.
Bei den superabsorbierenden Materialien handelt es sich um diejenigen, die mindestens 10 g, vorzugsweise mindestens 15 g, mehr bevorzugt mindestens 20 g synthetischen Urin (1,0%-ige wässrige NaCl-Lösung) pro Gramm superabsorbierenden Materials absorbieren können, wie gemäß des hierin im Folgenden beschriebenen Absorptionsvermögensverfahrens bestimmt.
Das hierin verwendete superabsorbierende Material ist in der Regel in der Form von einzelnen Teilchen von absorbierendem Geliermaterial. Diese Teilchen werden vorzugsweise in einem Fasermaterial des Trägermittels verteilt. Die Fluidspeicherschicht, die Teilchen des absorbierenden Geliermaterials in Fasermaterialien des Trägermittels verteilt aufweist, wird in der Regel durch Aufgingen im Luftstrom (Luftlegung bzw. Airlay) hergestellt, wobei ein Luftstrom der Teilchen des absorbierenden Geliermaterials in einen Luftstrom der Fasermaterialien des Trägermittels dosiert wird. Das superabsorbierende Fasermaterial kann Kunst- oder Naturfasern enthalten. Geeignetes Naturfasermaterial für das Trägermittel sind Cellulosefasern in der Form von Fluffzellstoff, wie er üblicherweise in Absorptionskernen (oder Fluidspeicherschichten) verwendet und allgemein als „Luftfilz" oder „Airfelt" bezeichnet wird.
Die durchschnittliche Trockendichte der Fluidspeicherschicht einschließlich des Trägermittels liegt im Allgemeinen im Bereich von 0,06 bis 0,5 g/cm³, mehr bevorzugt im Bereich von 0,10 bis 0,4 g/cm³, noch mehr bevorzugt von 0,15 bis 0,3 g/cm³ und noch stärker bevorzugt von 0,15 bis 0,25 g/cm³. In der Regel kann das Flächengewicht der Fluidspeicherschicht von 0,02 bis 0,12 g/cm² reichen, mehr bevorzugt von 0,04 bis 0,08 ² und noch mehr bevorzugt von 0,05 bis 0,07 g/cm².
Die Dichte und das Flächengewicht der Fluidspeicherschicht müssen nicht über die gesamte Schicht gleichmäßig sein. Die Fluidspeicherschicht kann Bereiche mit verhältnismäßig höherer und verhältnismäßig niedrigerer Dichte und verhältnismäßig höherem und verhältnismäßig niedrigerem Flächengewicht enthalten. Die Dichtewerte für die Fluidspeicherschicht werden aus dem Flächengewicht und der Schichtdicke, gemessen unter einem Grenzdruck von 1,43 kPa (0,2 psi), berechnet. Die Werte der Dichte und des Flächengewichts schließen das Gewicht des superabsorbierenden Materials ein. Darüber hinaus kann die Fluidspeicherschicht einen Gradienten des superabsorbierenden Materials aufweisen, etwa wenn mehr superabsorbierendes Material in Bereichen mit verhältnismäßig hohen Fluidverarbeitungserfordernissen (d. h. in der Nähe des Bereichs der Fluidabgabe) und weniger superabsorbierendes Material bei Bereichen mit geringerem Bedarf vorliegt.
Vorzugsweise ist das superabsorbierende Material, das in der Fluidspeicherschicht eingesetzt wird, ein im Wesentlichen wasserunlösliches, leicht vernetztes, teilweise neutralisiertes, polymeres absorbierendes Geliermaterial. Dieses Material bildet bei Kontakt mit Wasser ein Hydrogel. Derartige Polymermaterialien können aus polymerisierbaren, ungesättigten, säurehaltigen Monomeren hergestellt werden. Geeignete ungesättigte saure Monomere zur Verwendung beim Herstellen des polymeren Geliermaterials schließen die in der US-Patentschrift Nr. 4 654 039, erteilt an Brandt et al. am 31. März 1987 und am 19. April 1988 erneut erteilt als US-Patentschrift Nr. RE 32,649, offenbarten ein. Bevorzugte Monomere schließen Acrylsäure, Methacrylsäure und 2-Acrylamido-2-methylpropansulfonsäure ein. Acrylsäure ist zur Herstellung des polymeren Geliermittelmaterials besonders bevorzugt.
Der aus ungesättigten, säurehaltigen Monomeren gebildete polymere Bestandteil kann auf andere Arten von Polymereinheiten, wie Stärke oder Cellulose, gepfropft sein. Mit Polyacrylat gepfropfte Stärkematerialien dieser Art sind ebenfalls besonders bevorzugt.
Bevorzugte polymere absorbierende Geliermaterialien, die aus herkömmlichen Arten von Monomeren hergestellt werden können, schließen hydrolysierte, mit Acrylnitril gepfropfte Stärke, mit Polyacrylat gepfropfte Stärke, Polyacrylate, auf Maleinsäureanhydrid basierende Copolymere und Kombinationen davon ein. Besonders bevorzugt sind die Polyacrylate und mit Polyacrylat gepfropfte Stärke.
Wie auch immer die grundlegenden Polymerbestandteile der Teilchen des hydrogelbildenden, polymeren absorbierenden Geliermaterials beschaffen sind, solche Materialien werden im Allgemeinen leicht vernetzt sein. Vernetzungsmittel dienen dazu, die hydrogelbildenden Polymergeliermaterialien im Wesentlichen wasserunlöslich zu machen, und folglich bestimmt die Vernetzung zum Teil das Gelvolumen und die Extrahierpolymercharakteristika der Hydrogele, die von den eingesetzten polymeren Geliermitteln gebildet werden. Geeignete Vernetzungsmittel sind in der Technik wohlbekannt und schließen beispielsweise die ausführlicher in der US-Patentschrift Nr. 4 076 663, erteilt an Masuda et al. am 28. Februar 1978, beschriebenen ein. Bevorzugte Vernetzungsmittel sind die Di- oder Polyester von ungesättigten Mono- oder Polycarbonsäuren mit Polyolen, die Bisacrylamide und die Di- oder Triallylamine. Andere bevorzugte Vernetzungsmittel sind N,N'-Methylenbisacrylamid, Trimethylolpropantriacrylat und Triallylamin. Das Vernetzungsmittel kann im Allgemeinen von 0,001 Molprozent bis 5 Molprozent des resultierenden hydrogelbildenden Polymermaterials ausmachen. Mehr bevorzugt wird das Vernetzungsmittel von 0,01 Molprozent bis 3 Molprozent der hierin verwendeten Teilchen des hydrogelbildenden polymeren Geliermaterials ausmachen.
Die Teilchen des leicht vernetzten, hydrogelbildenden polymeren Geliermaterials werden im Allgemeinen in ihrer teilweise neutralisierten Form eingesetzt. Solche Materialien werden als teilweise neutralisiert erachtet, wenn mindestens 25 Molprozent und vorzugsweise mindestens 50 Molprozent der Monomere, die zum Bilden des Polymers verwendet werden, säuregruppenhaltige Monomere sind, die mit einem salzbildenden Kation neutralisiert worden sind. Geeignete salzbildende Kationen schließen Alkalimetall, Ammonium, substituiertes Ammonium und Amine ein. Dieser Prozentanteil der gesamten verwendeten Monomere, bei denen es sich um neutralisierte säuregruppenhaltige Monomere handelt, wird hierin als der „Neutralisationsgrad" bezeichnet.
Als Alternative können die Teilchen des absorbierenden Geliermaterials zwischen zwei oder mehr Bahnen aus Fasermaterial geschichtet werden, um die Fluidspeicherschicht zu bilden, wie in der US-Patentschrift Nr. 4 578 068, erteilt an Kramer et al. am 25. März 1986, beispielhaft gezeigt.
Das Trennmittel kann aus einer beliebigen Struktur gebildet sein, die zur Trennung des Metallphthalocyaninmaterials von dem superabsorbierenden Material wirken kann. Eine derartige Struktur zur Trennung kann eine beliebige Struktur sein, die das Metallphthalocyaninmaterial in der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht vom Berühren des superabsorbierenden Materials auf Abstand halten kann. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Trennmittel ein eingeschobenes Material, das sich zwischen der Fluidspeicherschicht und der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht befindet. Bevorzugte eingeschobene Materialien für das Trennmittel schließen Fasermaterialien wie Vliesbahnen, Zellstoffbahnen und Fluffzellstoffe aus Kunstfasern oder Naturfasern wie Cellulosefasern; Schaumstoffe, mit Öffnungen versehene Polymerbahnen oder -folien und dergleichen ein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Trennmittel eine Zellstoffschicht oder eine Vliesschicht, die sich zwischen der Fluidspeicherschicht und der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht befindet. In einer mehr bevorzugten Ausführungsform wird eine solche Zellstoff- oder Vliesschicht auch zum Umhüllen mindestens eines Teils, mehr bevorzugt des ganzen Abschnitts der Fluidspeicherschicht verwendet.
Das Flächengewicht des Trennmittels kann von 0,001 bis 0,008 g/cm² reichen, mehr bevorzugt von 0,0012 bis 0,006 g/cm² und noch mehr bevorzugt von 0,0013 bis 0,005 g/cm². In einer bevorzugten Ausführungsform, in der das eingeschobe ne Material ein Vliesmaterial ist, beträgt das Flächengewicht des Zellstoffinaterials 0,0049 g/cm².
Die Dichte und das Flächengewicht des eingeschobenen Materials müssen nicht über das gesamte Material gleichmäßig sein. Das eingeschobene Material kann Bereiche mit verhältnismäßig höherer und verhältnismäßig niedrigerer Dichte und verhältnismäßig höherem und verhältnismäßig niedrigerem Flächengewicht enthalten. Die Dichtewerte für das eingeschobene Material werden aus dem Flächengewicht und der Materialdicke, gemessen unter einem Grenzdruck von 1,43 kPa (0,2 psi), berechnet. Ein bevorzugtes Zellstoffmaterial zur Verwendung als das eingeschobene Material ist von der Fripa Co., Ltd. unter der Kennziffer 1110000 erhältlich.
Besonders bevorzugte Ausführungsformen des Einwegabsorptionsartikels werden hierin im Folgenden durch Bezugnahme auf die Zeichnung offenbart. Hierin bezieht sich „Absorptionsartikel" auf Vorrichtungen, die Körperausscheidungen absorbieren und einbehalten, und bezieht sich spezieller auf Vorrichtungen, die gegen den Körper des Trägers oder in dessen Nähe angeordnet werden, um die verschiedenen vom Körper abgegebenen Ausscheidungen zu absorbieren und einzubehalten. Hierin wird „Einweg" verwendet, um Absorptionsartikel zu beschreiben, die nicht dazu gedacht sind, gewaschen oder anderweitig als ein Absorptionsartikel wiederhergestellt oder wiederverwendet zu werden (d. h. sie sind dazu gedacht, nach einer einzigen Verwendung weggeworfen und vorzugsweise recycelt, kompostiert oder anderweitig auf eine umweltverträgliche Weise entsorgt zu werden). Eine bevorzugte Ausführungsform des Einwegabsorptionsartikels der vorliegenden Erfindung ist eine einstückige Einwegwindel 20, in der Figur gezeigt. Hierin bezieht sich „einstückiger" Absorptionsartikel auf Absorptionsartikel, die aus separaten Teilen gebildet werden, die vereint werden, um eine abgestimmte Einheit zu bilden, so dass sie keine separaten manipulativen Teile wie eine separate Halterung und Einlage erfordern. Hierin bezieht sich „Windel" auf einen Absorptionsartikel, der im Allgemeinen von Kleinkindern und inkontinenten Personen um den unteren Rumpf des Trägers herum getragen wird. Es sei jedoch klargestellt, dass die vorliegende Erfindung auch auf andere Einwegabsorptionsartikel wie Einwegunterwäsche, Einwegwindeln (Erwachsenen- und Babywindeln), einschließlich Windelhosen und Übungshöschen, Einwegslips zur Verwendung in der Menstruation und Einwegabsorptionskissen, einschließlich Damenbinden, anwendbar ist.
Die Figur ist eine Draufsicht der Einwegwindel 20 in deren flach ausgelegtem, nicht zusammengezogenen Zustand (d. h. wobei die elastisch induzierte Zusammenziehung herausgezogen ist), wobei Abschnitte der Struktur weggeschnitten sind, um den Aufbau der Windel 20 klarer zu zeigen, und wobei der Abschnitt der Windel 20, der dem Träger zugewandt ist, die dem Körper zugewandte Oberfläche 40, dem Betrachter zugewandt ist. Wie in der Figur gezeigt ist, umfasst die Windel 20 vorzugsweise eine Grundeinheit 22, umfassend eine fluiddurchlässige Oberschicht 24; eine fluidundurchlässige Unterschicht 26, die mit der Oberschicht verbunden ist; und eine Fluidspeicherschicht 28, die zwischen der Oberschicht 24 und der Unterschicht 26 angeordnet ist. Die Fluidspeicherschicht 28 weist ein Paar entgegengesetzter Längsränder 60 auf. Die Windel umfasst ferner vorzugsweise Seitenfelder 30; elastisch gemachte Beinbündchen 32; elastisch gemachte Taillenbänder 34 und ein Befestigungssystem 36, das vorzugsweise ein Paar Befestigungselemente 37 und ein Anlegeelement 38 umfasst.
Die Windel 20 ist in der Figur als eine Körperzugewandte Oberfläche 40 (die in der Figur dem Betrachter zugewandt ist), eine Kleidungsstück-zugewandte Oberfläche 42, die der Körperzugewandten Oberfläche 40 entgegengesetzt ist, einen hinteren Bereich 44, einen vorderen Bereich 46, der dem hinteren Bereich 44 entgegengesetzt ist, einen Schrittbereich 48, der zwischen dem hinteren Bereich 44 und dem vorderen Bereich 46 angeordnet ist, und einen Umfang aufweisend gezeigt, der durch den Außenumriss oder die Außenränder der Windel 20 definiert ist, wobei die Seitenränder mit 50 und die Endränder mit 52 gekennzeichnet sind.
Die dem Körper zugewandte Oberfläche 40 der Windel 20 umfasst jenen Abschnitt der Windel 20, der bei Verwendung angrenzend an den Körper des Trägers angeordnet ist (d. h. die dem Körper zugewandte Oberfläche 40 wird im Allgemeinen von mindestens einem Abschnitt der Oberschicht 24 und anderen Bestandteilen gebildet, die mit der Oberschicht 24 verbunden sind). Die Kleidungsstück-zugewandte Oberfläche 42 umfasst jenen Abschnitt der Windel 20, der vom Körper des Trägers weg angeordnet ist (d. h. die Kleidungsstück-zugewandte Oberfläche 42 wird im Allgemeinen von mindestens einem Abschnitt der Unterschicht 26 und anderen Bestandteilen gebildet, die mit der Unterschicht 26 verbunden sind). Der hintere Bereich 44 und der vordere Bereich 46 erstrecken sich von den Endrändern des Umfangs zu dem Schrittbereich 48.
Die Windel 20 weist außerdem zwei Mittelachsen auf, eine Längsachse 100 und eine Querachse 110. Der Ausdruck „längs" bezieht sich wie hier verwendet auf eine Linie, Achse oder Richtung in der Ebene der Windel 20, die im Allgemeinen mit (z. B. ungefähr parallel mit) einer vertikalen Ebene fluchtend ist, die einen stehenden Träger in eine linke und eine rechte Hälfte halbiert, wenn die Windel 20 getragen wird. Die Ausdrücke „quer" und „seitlich" sind wie hier verwendet austauschbar und beziehen sich auf eine Linie, Achse oder Richtung, die innerhalb der Ebene der Windel liegt, die im Allgemeinen senkrecht zu der Längsrichtung ist (und die den Träger in eine vordere und eine hintere Körperhälfte unterteilt).
Die Grundeinheit 22 umfasst die Oberschicht 24, die Unterschicht 26 und die Fluidspeicherschicht 28 mit dem Paar entgegengesetzter Längsränder 60, der dem Körper zugewandten Oberfläche und der Kleidungsstück-zugewandten Oberfläche. Die dem Körper zugewandte Oberfläche weist im Allgemeinen zum Körper des Trägers, während die Kleidungsstück-zugewandte Oberfläche im Allgemeinen von dem Körper des Trägers weg weist (und zum Kleidungsstück des Trägers). Wenn der Absorptionsartikel eine separate Halterung und eine Einlage umfasst, umfasst die Grundeinheit 22 im Allgemeinen die Halterung und die Einlage (d. h. die Grundeinheit 22 umfasst eine oder mehrere Materialschichten zum Definieren der Halterung, während die Einlage einen Absorptionsverbundstoff wie eine Oberschicht, eine Unterschicht und eine Fluidspeicherschicht umfasst). Für einstückige Absorptionsartikel umfasst die Grundeinheit 22 vorzugsweise die Oberschicht 24, die Unterschicht 26 und die Fluidspeicherschicht 28 der Windel, wobei andere Merkmale zum Bilden der Verbundwindelstruktur hinzugefügt werden.
In der in der Figur gezeigten Ausführungsform weisen die Oberschicht 24 und die Unterschicht 26 Längen- und Breitenabmessungen auf, die im Allgemeinen größer als die der Fluidspeicherschicht 28 sind. Die Oberschicht 24 und die Unterschicht 26 erstrecken sich über die Ränder der Fluidspeicherschicht 28 hinaus, um dadurch den Umfang der Windel 20 zu bilden. Obgleich die Oberschicht 24, die Unterschicht 26 und die Fluidspeicherschicht 28 in einer Vielfalt von wohlbekannten Konfigurationen zusammengesetzt werden können, werden beispielhafte Grundeinheitskonfigurationen allgemein in der US-Patentschrift Nr. 3 860 003 mit dem Titel „Contractible Side Portions for Disposable Diaper" die am 14. Januar 1975 an Kenneth B. Buell erteilt wurde; und der US-Patentschrift Nr. 5 151 092 mit dem Titel „Absorbent Article With Dynamic Elastic Waist Feature Having A Predisposed Resilient Flexural Hinge", die am 29. September 1992 an Kenneth B. Buell et al. erteilt wurde, beschrieben.
Die Fluidspeicherschicht 28 kann ein beliebiges Absorptionselement sein, das im Allgemeinen komprimierbar und anpassbar ist, die Haut des Trägers nicht reizt und Fluide wie Urin und andere bestimmte Körperausscheidungen absorbieren und zurückhalten kann. Wie in der Figur gezeigt ist, weist die Fluidspeicherschicht 28 eine Kleidungsstück-zugewandte Seite, eine dem Körper zugewandte Seite, ein Paar Seitenränder und ein Paar Taillenränder auf. Die Fluidspeicherschicht 28 kann in einer großen Vielfalt an Größen und Formen (z. B. rechteckig, sanduhrförmig, „T"-förmig, asymmetrisch usw.) hergestellt werden. Vorzugsweise enthält die Fluidspeicher schicht 28 ein superabsorbierendes Material und ein Trägermittel für das superabsorbierende Material. In dieser Ausführungsform wird das Trägermittel vorzugsweise aus zerriebenem Holzzellstoff gebildet, der allgemein als Luftfilz oder Airfelt bezeichnet wird.
Die Konfiguration und der Aufbau der Fluidspeicherschicht 28 können variieren (z. B. kann die Fluidspeicherschicht unterschiedliche Dickenzonen, einen Hydrophiliegradienten, einen Superabsorptionsgradienten oder Aufnahmezonen mit niedrigerer durchschnittlicher Dichte und niedrigerem durchschnittlichen Flächengewicht aufweisen, oder sie kann eine oder mehrere Schichten oder Strukturen umfassen). Ferner können auch die Größe und das Absorptionsvermögen der Fluidspeicherschicht 28 variiert werden, um sie Trägern anzupassen, die von Kleinkindern bis hin zu Erwachsenen reichen. Das Gesamtabsorptionsvermögen der Fluidspeicherschicht 28 sollte jedoch mit der Lastannahme und der geplanten Verwendung der Windel 20 kompatibel sein.
Eine Ausführungsform der Windel 20 weist eine asymmetrische, modifizierte, T-förmige Fluidspeicherschicht 28 mit Laschen in dem vorderen Bereich, aber einer im Allgemeinen rechteckigen Form in dem hinteren Bereich auf. Beispielhafte Absorptionsstrukturen zur Verwendung als die Fluidspeicherschicht 28, die weit reichende Anerkennung und kommerziellen Erfolg erzielt haben, werden in der US-Patentschrift Nr. 4 610 678 mit dem Titel „High-Density Absorbent Structures", erteilt an Weisman et al. am 9. September 1986; der US-Patentschrift Nr. 4 673 402 mit dem Titel „Absorbent Articles With Dual- Layered Cores", erteilt an Weisman et al. am 16. Juni 1987; der US-Patentschrift Nr. 4 888 231 mit dem Titel „Absorbent Core Having A Dusting Layer", erteilt an Angstadt am 19. Dezember 1989; und der US-Patentschrift Nr. 4 834 735 mit dem Titel „High Density Absorbent Members Having Lower Density and Lower Basis Weight Acquisition Zones", erteilt an Alemany et al. am 30. Mai 1989, beschrieben. Die Fluidspeicherschicht kann ferner das Zweikernsystem umfassen, das einen Aufnahme- /Verteilungskern aus chemisch versteiften Fasern enthält, der über einer Fluidspeicherschicht angeordnet ist, wie in der US-Patentschrift Nr. 5 234 423 mit dem Titel „Absorbent Article With Elastic Waist Feature and Enhanced Absorbency", erteilt an Alemany et al. am 10. August 1993; und in der US-Patentschrift Nr. 5 147 345 mit dem Titel „High Efficiency Absorbent Articles For Incontinence Management", erteilt an Young, LaVon und Taylor am 15. September 1992, detailliert beschrieben.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Windel 20 ferner eine geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht (in der Figur nicht gezeigt) der vorliegenden Erfindung, die sich zwischen der Oberschicht 24 und der Fluidspeicherschicht 28 befindet. Als Alternative kann sich die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht zwischen der Unterschicht 26 und der Fluidspeicherschicht 28 befinden.
In diesen Ausführungsformen wird ein Trennmittel (in der Figur nicht gezeigt) von einem Zellstoff- oder Vliesmaterial gebildet, das mindestens einen Teil, vorzugsweise den gesamten Abschnitt des Materials des Trägermittels umhüllt. Der Abschnitt der Trennschicht, die sich zwischen der Fluidspeicherschicht und der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht befindet, isoliert das Metallphthalocyaninmaterial vom Berühren des superabsorbierenden Materials, das in der Fluidspeicherschicht 28 enthalten ist. Vorzugsweise befindet sich die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht auf entweder der dem Körper zugewandten Oberfläche oder der Kleidungsstück-zugewandten Oberfläche der Fluidspeicherschicht 28, so dass sie in Kontakt mit der Fluidspeicherschicht sein kann.
In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform wird das Trennmittel (in der Figur nicht gezeigt) von einem Material gebildet, dass von einem solchen die Fluidspeicherschicht umhüllenden Material separat ist (d. h. ein Zellstoff- oder Vliesmaterial). Vorzugsweise befindet sich ein solches separates Material (d. h. ein Trennmittel) zwischen der geruchsreduzierenden/antimikrobiellen Schicht und der Fluidspeicherschicht 28. Ein bevorzugtes separates Material ist ein Vliesmaterial.
Die Oberschicht 24 ist vorzugsweise angrenzend an die dem Körper zugewandte Oberfläche der Fluidspeicherschicht 28 angeordnet und ist vorzugsweise mit dieser und mit der Unterschicht 26 durch Befestigungsmittel (nicht gezeigt), wie den in der Technik wohlbekannten, verbunden. Geeignete Befestigungsmittel werden bezüglich des Verbindens der Unterschicht 26 mit der Fluidspeicherschicht 28 beschrieben. In einer bevorzugten Ausführungsform werden die Oberschicht 24 und die Unterschicht 26 in dem Windelumfang direkt miteinander verbunden und werden indirekt zusammengefügt, indem sie durch ein beliebiges geeignetes Befestigungsmittel direkt mit der Fluidspeicherschicht 28 verbunden werden.
Die Oberschicht 24 ist vorzugsweise nachgiebig, fühlt sich weich an und reizt die Haut des Trägers nicht. Ferner ist die Oberschicht 24 vorzugsweise fluiddurchlässig, was Fluiden (z. B. Urin) ermöglicht, leicht durch deren Dicke zu dringen. Eine geeignete Oberschicht 24 kann aus einer großen Auswahl an Materialien hergestellt werden, wie Gewebe- und Vliesmaterialien; Polymermaterialien wie mit Öffnungen versehenen geformten thermoplastischen Folien, mit Öffnungen versehenen Kunststofffolien und hydrogeformten thermoplastischen Folien; porösen Schaumstoffen; vernetzten Schaumstoffen; vernetzten thermoplastischen Folien und thermoplastischen Gitterstoffen. Geeignete Gewebe- und Vliesmaterialien können aus Naturfasern (z. B. Holz- oder Baumwollfasern), Kunstfasern (z. B. polymeren Fasern wie Polyester-, Polypropylen- oder Polyethylenfasern) oder aus einer Kombination von Naturfasern und Kunstfasern bestehen. Ein bevorzugtes Vliesmaterial für die Oberschicht 24 ist ein kardiertes Vliesmaterial aus Polypropylen, das von Amoco Fabrics unter der Kennziffer Soft P-10, 23 Stly 007 erhältlich ist.
Die Oberschicht 24 wird vorzugsweise aus einem hydrophoben Material hergestellt, um die Haut des Trägers von Fluiden abzugrenzen, die durch die Ober schicht 24 gelaufen und in der Fluidspeicherschicht 28 enthalten sind (d. h. um ein erneutes Nässen zu verhindern). Wenn die Oberschicht 24 aus einem hydrophoben Material hergestellt ist, wird mindestens die dem Körper zugewandte Oberfläche der Oberschicht 24 derart behandelt, dass sie hydrophil ist, so dass Fluide schneller durch die Oberschicht geleitet werden. Dies verringert die Wahrscheinlichkeit, dass Körperausscheidungen von der Oberschicht 24 ablaufen, statt durch die Oberschicht 24 gezogen und von der Fluidspeicherschicht 28 absorbiert zu werden. Die Oberschicht 24 kann durch Behandeln dieser mit einer oberflächenaktiven Substanz hydrophil gemacht werden. Geeignete Verfahren zum Behandeln der Oberschicht 24 mit einem Tensid schließen das Besprühen des Materials der Oberschicht 24 mit dem Tensid und das Eintauchen des Materials in das Tensid ein. Eine ausführlichere Erörterung einer solchen Behandlung und Hydrophilie ist in der US-Patentschrift Nr. 4 988 344 mit dem Titel „Absorbent Articles with Multiple Layer Absorbent Layers", erteilt an Reising et al. am 29. Januar 1991, und der US-Patentschrift Nr. 4 988 345 mit dem Titel „Absorbent Articles with Rapid Acquiring Absorbent Cores", erteilt an Reising am 29. Januar 1991, enthalten.
Eine alternative bevorzugte Oberschicht 24 umfasst eine mit Öffnungen versehene geformte Folie. Mit Öffnungen versehene geformte Folien werden für die Oberschicht bevorzugt, da sie für Körperausscheidungen durchlässig und trotzdem nicht absorbierend sind und eine verminderte Tendenz dahingehend aufweisen, Fluide zurücklaufen und die Haut des Trägers erneut benässen zu lassen. Somit bleibt die Oberfläche der geformten Folie, die mit dem Körper in Kontakt steht, trocken, wodurch eine Verschmutzung des Körpers verringert und ein angenehmeres Gefühl für den Träger geschaffen wird. Geeignete geformte Folien werden in der US-Patentschrift Nr. 3 929 135 mit dem Titel „Absorptive Structures Having Tapered Capillaries", die an Thompson am 30. Dezember 1975 erteilt wurde; der US-Patentschrift Nr. 4 324 246 mit dem Titel „Disposable Absorbent Article Having A Stain Resistant Topsheet", die an Mullane et al. am 13. April 1982 erteilt wurde; der US-Patentschrift Nr. 4 342 314 mit dem Titel „Resilient Plastic Web Exhibiting Fiber-Like Properties", die an Radel. et al. am 3. August 1982 erteilt wurde; der US-Patentschrift Nr. 4 463 045 mit dem Titel „Macroscopically Expanded Three-Dimensional Plastic Web Exhibiting Non-Glossy Visible Surface and Cloth-Like Tactile Impression", die an Ahr et al. am 31. Juli 1984 erteilt wurde; und US 5 006 394 , „Multilayer Polymeric Film", erteilt an Baird am 9. April 1991, beschrieben.
Die Unterschicht 26 ist derjenige Abschnitt der Windel 20, der im Allgemeinen von der Haut des Trägers weg angeordnet ist und der die Ausscheidungen, die von der Fluidspeicherschicht 28 absorbiert wurden und in dieser enthalten sind, am Benässen von Artikeln hindert, die die Windel 20 berühren, wie Bettlaken und Unterwäsche. Somit ist die Unterschicht 26 vorzugsweise für Fluide (z. B. Urin) undurchlässig und wird vorzugsweise aus einer dünnen Kunststofffolie gefertigt, obgleich andere flexible, fluidundurchlässige Materialien ebenfalls verwendet werden können. (Wie hier verwendet, bezieht sich der Ausdruck „flexibel" auf Materialien, die nachgiebig sind und sich einfach an die allgemeine Form und Konturen des menschlichen Körpers anpassen.) Die Unterschicht 26 lässt jedoch das Entweichen von Dämpfen aus der Windel 20 zu. Ein geeignetes Material für die Unterschicht 26 ist eine thermoplastische Folie mit einer Dicke von etwa 0,012 mm (0,5 mil) bis etwa 0,051 mm (2,0 mil), vorzugsweise Polyethylen oder Polypropylen umfassend.
Die Unterschicht 26 ist vorzugsweise angrenzend an die Kleidungsstück-zugewandte Oberfläche der Fluidspeicherschicht 28 angeordnet und ist vorzugsweise mit dieser durch ein beliebiges geeignetes, in der Technik bekanntes Befestigungsmittel verbunden. Beispielsweise kann die Unterschicht 26 an der Fluidspeicherschicht 28 mittels einer gleichmäßigen, kontinuierlichen Haftmittelschicht, einer gemusterten Haftmittelschicht oder einer Anordnung von separaten Haftmittellinien, -spiralen oder -punkten befestigt werden. Haftmittel, die als zufrieden stel lend befunden worden sind, werden von H. B. Fuller Company aus St. Paul, Minnesota, gefertigt und als HL-1258 vermarktet. Ein Beispiel eines geeigneten Befestigungsmittels, das ein Haftmittelfilamentnetz mit offener Struktur umfasst, wird in der US-Patentschrift Nr. 4 573 986 mit dem Titel „Disposable Waste-Containment Garment", das an Minetola et al. am 4. März 1986 erteilt wurde, offenbart. Ein anderes geeignetes Befestigungsmittel, das mehrere Linien von Haftmittelfilamenten umfasst, die zu einem Spiralmuster gewirbelt wurden, wird durch die Vorrichtung und Verfahren veranschaulicht, die in der US-Patentschrift Nr. 3 911 173, erteilt an Sprague, Jr. am 7. Oktober 1975; der US-Patentschrift Nr. 4 785 996, erteilt an Ziecker et al. am 22. November 1978; und der US-Patentschrift Nr. 4 842 666, erteilt an Werenicz am 27. Juni 1989, gezeigt sind. Als Alternative kann das Befestigungsmittel Heißverklebungen, Druckbindungen, Ultraschallbindungen, dynamisch-mechanische Bindungen oder ein beliebiges anderes Befestigungsmittel oder Kombinationen dieser Befestigungsmittel umfassen, wie in der Technik bekannt ist.
Es werden auch Ausführungsformen in Erwägung gezogen, in denen die Fluidspeicherschicht 28 nicht mit der Unterschicht 26 und/oder der Oberschicht 24 verbunden ist, um eine größere Dehnbarkeit in dem vorderen Bereich 46 und dem hinteren Bereich 44 bereitzustellen. Es werden alternative Ausführungsformen in Erwägung gezogen, in denen ein zusätzliches Element wie ein fluidundurchlässiges Schutzmaterial bzw. fluidundurchlässige Schutzmaterialien (nicht gezeigt) zwischen der Kleidungsstück-zugewandten Oberfläche der Fluidspeicherschicht 28 und der Unterschicht 26 angeordnet sind. Ein beliebiges derartiges Schutzelement kann mit der Fluidspeicherschicht 28 verbunden sein, muss aber nicht. Ferner kann die Unterschicht 26 mit einem beliebigen Schutzmaterial bzw. beliebigen Schutzmaterialien, das bzw. die zwischen der Unterschicht 26 und der Fluidspeicherschicht 28 angeordnet ist bzw. sind, verbunden sein oder auch nicht.
Die Windel 20 umfasst vorzugsweise ferner eine Außenhülle (in der Figur nicht gezeigt), die mit mindestens einem Abschnitt der Kleidungsstück-zugewandten Oberfläche der Unterschicht 26 verbunden ist, wodurch ein Laminat gebildet wird. Die Außenhülle umfasst vorzugsweise ein Vliesmaterial. (Es werden jedoch Ausführungsformen in Betracht gezogen, in denen die Außenhülle Materialien wie Gewebebahnen, Schaumstoffe, Gitterstoffe, Folien, lose Fasern oder ein beliebiges anderes Material oder eine Kombination von in der Technik bekannten Materialien umfasst, die der Windel ein stoffartiges Aussehen und/oder Gefühl gibt und zu einem Minimum luftdurchlässig ist.) Die Außenhülle kann die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte Kleidungsstück-zugewandte Oberfläche der Unterschicht 26 oder nur einzelne vorherbestimmte Abschnitte bedecken. In einer bevorzugten Ausführungsform bedeckt das Vliesmaterial der Außennülle die gesamte oder im Wesentlichen die gesamte Unterschicht 26, um die Windel mit einem stoffartigen Aussehen und Gefühl auszustatten. Ferner kann die Außenhülle die Windel mit einer kostengünstigen Anlegezone ausstatten, die die Haken eines Klettverschlusses erfassen kann. (Eine derartige Anlegezone könnte als ein Abschnitt eines primären Befestigungssystems oder als ein Mittel zum Entsorgen einer verschmutzten Windel verwendet werden.) Als Alternative kann die Außenhülle nur bestimmte Abschnitte der Unterschicht 26 bedecken, wie die Kleidungsstück-zugewandte Oberfläche der Seitenfelder 30. In einer solchen Ausführungsform ist die Außenhülle in den atmungsaktiven Seitenfeldern 30 enthalten. Somit kann die Außenhülle zusätzliche Festigkeit, zusätzliche Masse, zusätzlichen ästhetischen Anreiz oder andere Charakteristika bereitstellen, die in den atmungsaktiven Seitenfeldern 30 erwünscht sind.
Das in der Außenhülle enthaltene Vliesmaterial ist vorzugsweise fluid- und luftdurchlässig. Das Vliesmaterial kann Naturfasern (z. B. Baumwoll- oder Holzfasern) oder Fasern aus Polyethylen, Polypropylen, Polyester oder eine beliebige Kombination solcher Fasern umfassen. Ferner kann das Vlies kardiert, spinngeschmolzen, schmelzgeblasen oder durch Heißluft verfestigt sein oder ein beliebi ges anderes Charakteristikum aufweisen oder auf beliebige, in der Technik bekannte Weise gefertigt sein. Vorzugsweise besteht das Vlies aus genügend thermoplastischem Material, um ein thermisches Binden des Materials an andere Bestandteile der Windel zu ermöglichen.
Die Windel 20 umfasst vorzugsweise ferner elastisch gemachte Beinbündchen 32 zum Bereitstellen von verbesserter Zurückhaltung von Fluiden und anderen Körperausscheidungen. Jedes elastisch gemachte Beinbündchen 32 kann mehrere unterschiedliche Ausführungsformen zum Verringern der Leckage von Körperausscheidungen in den Beinbereichen umfassen. (Das Beinbündchen kann als Beinbänder, Seitenklappen, Sperrbündchen oder Elastikbündchen bezeichnet werden und wird manchmal auch so bezeichnet.) Die US-Patentschrift Nr. 3 860 003 beschreibt eine Einwegwindel, die eine zusammenziehbare Schenkelöffnung bereitstellt, die eine Seitenklappe und ein oder mehrere elastische Elemente aufweist, um ein elastisches Beinbündchen (Dichtungsbündchen) bereitzustellen. Die US-Patentschrift Nr. 4 909 803 mit dem Titel „Disposable Absorbent Article Having Elasticized Flaps", erteilt an Aziz et al. am 20. März 1990, beschreibt eine Einwegwindel mit „stehenden" elastisch gemachten Klappen (Sperrbündchen), um die Zurückhaltung der Beinbereiche zu verbessern. Die US-Patentschrift Nr. 4 695 278 mit dem Titel „Absorbent Article Having Dual Cuffs", am 22. September 1987 an Lawson erteilt; und die US-Patentschrift Nr. 4 795 454 mit dem Titel „Absorbent Article Having Leakage-Resistant Dual Cuffs", am 3. Januar 1989 an Dragoo erteilt, beschreiben Einwegwindeln mit Doppelbündchen, einschließlich eines Dichtungsbündchens und eines Sperrbündchens. Die US-Patentschrift Nr. 4 704 115 mit dem Titel „Disposable Waist Containment Garment", am 3. November 1987 an Buell erteilt, offenbart eine Einwegwindel oder ein Inkontinenz-Kleidungsstück mit Seitenrandleckageschutzrinnen, die zum Aufnehmen frei fließender Fluide in dem Kleidungsstück eingerichtet sind.
Es ist bevorzugt, dass jedes elastisch gemachte Beinbündchen 32 mindestens ein inneres Sperrbündchen 70 umfasst, das eine Schutzklappe 68 und ein Abstandselement 69 umfasst, wie in der oben genannten US-Patentschrift Nr. 4 909 803 beschrieben ist. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das elastisch gemachte Beinbündchen 32 darüber hinaus ein elastisches Dichtungsbündchen 63 mit einem oder mehreren elastischen Fäden 65, die außerhalb des Sperrbündchens angeordnet sind, wie in der oben genannten US-Patentschrift Nr. 4 695 278 beschrieben ist. Ferner weist das elastisch gemachte Beinbündchen 32 vorzugsweise einen proximalen Rand 33 und einen distalen Rand 35 auf. Der distale Rand 35 des elastisch gemachten Beinbündchens 32 ist derjenige Teil des elastisch gemachten Beinbündchens 32, der sich von der Grundeinheit 22 der Windel auf Abstand befindet, wenn die Windel 20 getragen wird. Der proximale Rand 33 ist derjenige Teil des elastisch gemachten Beinbündchens 32, der mit der Grundeinheit 22 der Windel 20 verbunden ist. Der proximate Rand 33 befindet sich im Allgemeinen seitlich innerhalb des Umfangs der Windel 20.
Es kann auch wünschenswert sein, die Windel 20 mit Dehnbarkeit oder Elastizität in den gesamten oder einem Abschnitt der Seitenfelder 30 auszustatten. (Hierin bezieht sich „dehnbar" auf Materialien, die sich ohne unzulässiges Reißen zu einem gewissen Ausmaß in mindestens eine Richtung dehnen können. Hierin beziehen sich „Elastizität" und „elastisch dehnbar" auf dehnbare Materialien, welche die Fähigkeit aufweisen, in ungefähr ihre ursprünglichen Abmessungen zurückzukehren, nachdem die Kraft, die das Material dehnte, entfernt wurde. Wie hier verwendet, kann ein beliebiges als „dehnbar" beschriebenes Material oder Element auch elastisch dehnbar sein, sofern nicht anders angegeben.) Die dehnbaren Seitenfelder 30 stellen eine komfortablere und körpernahe Passform bereit, indem sie zunächst die Windel auf nachgiebige Weise an den Träger anpassen und diese Passform über die Tragezeit hinweg gut aufrechterhalten, wenn die Windel mit Ausscheidungen beladen wurde, da die Seitenfelder den Seiten der Windel ermöglichen, sich auszudehnen oder zusammenzuziehen. Die dehnbaren Seitenfelder 30 sorgen ferner für eine effektivere Anwendung der Windel 20, da sich die Windel 20, selbst wenn der Windelanleger während des Anlegens ein Seitenfeld 30 weiter als die andere zieht (asymmetrisch), während des Tragens „selbst anpasst". Während die dehnbaren Seitenfelder 30 in einer Reihe von Konfigurationen konstruiert werden können, werden Beispiele von Windeln mit dehnbaren Seitenfeldern in der US-Patentschrift Nr. 4 857 067 mit dem Titel „Disposable Diaper Having Shirred Ears", erteilt an Wood et al. am 15. August 1989; der US-Patentschrift Nr. 4 381 781, erteilt an Sciaraffa et al. am 3. Mai 1983; der US-Patentschrift Nr. 4 938 753, erteilt an Van Gompel et al. am 3. Juli 1990; und in der US-Patentschrift Nr. 5 151 092, erteilt an Buell et al. am 29. September 1992, offenbart.
Die Windel 20 umfasst vorzugsweise ferner ein elastisch gemachtes Taillenband 34, das eine verbesserte Passform und Zurückhaltung bereitstellt. Das elastisch gemachte Taillenband 34 ist derjenige Abschnitt oder diejenige Zone der Windel 20, die dazu gedacht sind, sich elastisch auszudehnen und zusammenzuziehen, um der Taille des Trägers auf dynamische Weise zu passen. Das elastisch gemachte Taillenband 34 erstreckt sich vorzugsweise in Längsrichtung nach außen von mindestens einem der Taillenränder der Fluidspeicherschicht 28 und bildet im Allgemeinen mindestens einen Abschnitt des Endrands der Windel 20. Einwegwindeln sind im Allgemeinen derart konstruiert, dass sie zwei elastisch gemachte Taillenbänder aufweisen, eines in dem hinteren Bereich angeordnet und eines in dem vorderen Bereich angeordnet, obwohl Windeln mit einem einzigen elastisch gemachten Taillenband konstruiert werden können. Ferner kann, während das elastisch gemachte Taillenband 34 oder ein beliebiges seiner Bestandteilelemente ein separates Element umfassen kann, das an der Windel 20 angebracht ist, das elastisch gemachte Taillenband 34 als eine Verlängerung anderer Elemente der Windel wie der Unterschicht 26 oder der Oberschicht 24, vorzugsweise sowohl der Unterschicht 26 als auch der Oberschicht 24 konstruiert werden. Das elastisch gemachte Taillenband 34 kann in einer Reihe unterschiedlicher Konfigurationen konstruiert werden, einschließlich der in US 4 515 595 mit dem Titel „Disposable Diapers With Elastically Contractible Waistbands", erteilt am 7. Mai 1985 an Kievit & Osterhage, und in US 5 151 092 mit dem Titel „Absorbent Article With Dynamic Elastic Waist Feature Having A Predisposed Resilient Flexural Hinge", am 29. September 1992 an Buell, Clear & Falcone erteilt, beschriebenen, und aus einer strukturellen, elastikähnlichen Folienbahn (SELF-Bahn) hergestellte elastisch gemachte Taillenbänder, wie in der zuvor genannten WO 95/03765 beschrieben.
In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das elastisch gemachte Taillenband 34 ein Laminat einer ersten Vliesdeckmaterialschicht, einer elastomeren Schicht und mehr bevorzugt einer zweiten Vliesdeckmaterialschicht. Die elastomere Schicht kann aus beliebigen elastomeren, in der Technik bekannten Materialien gebildet werden. Das elastisch gemachte Taillenband 34 befindet sich vorzugsweise auf der dem Körper zugewandten Oberfläche oder der Kleidungsstückzugewandten Oberfläche der Oberschicht 24 und ist funktionsfähig in einem elastisch zusammenziehbaren Zustand mit der Oberschicht 24 verbunden, um das elastisch gemachten Taillenband 34 zu raffen.
Die Windel 20 umfasst außerdem ein Befestigungssystem 36, das einen Seitenabschluss bildet, der den hinteren Bereich 44 und den vorderen Bereich 46 in einer überlappenden Konfiguration hält, so dass seitliche Zugspannungen um den Umfang der Windel herum aufrechterhalten werden, um die Windel an dem Träger zu halten. Beispielhafte Befestigungssysteme werden in der US-Patentschrift Nr. 3 848 594, erteilt an Buell am 19. November 1974; der US-Patentschrift Nr. 4 662 875, erteilt an Hirotsu und Robertson am 5. Mai 1987; der US-Patentschrift Nr. 4 869 724, erteilt an Scripps am 26. September 1989; der US-Patentschrift Nr. 4 846 815, erteilt an Scripps am 11. Juli 1989; der US-Patentschrift Nr. 4 894 060, erteilt an Nestegard am 16. Januar 1990; der US-Patentschrift Nr. 4 946 527, erteilt an Battrell am 7. August 1990; und der US-Patentschrift Nr. 5 326 612 mit dem Titel „Nonwoven Female Component For Refastenable Fas tening Device And Method of Making the Same", erteilt an David J. K. Goulait am 5. Juli 1994, offenbart.
Es versteht sich von selbst, dass die hier beschriebenen Beispiele und Ausführungsformen nur zu Veranschaulichungszwecken dienen und dass ein Fachmann Anregungen zu verschiedenen Modifikationen oder Änderungen erhalten wird, ohne vom Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims

Einwegabsorptionsartikel (20), umfassend: eine Oberschicht (24), eine Unterschicht (26), die mit der Oberschicht (24) in Verbindung steht, eine Fluidspeicherschicht (28), die sich zwischen der Oberschicht (24) und der Unterschicht (26) befindet und eine Körperzugewandte Oberfläche (60) und eine Kleidungsstück-zugewandte Oberfläche, die der Körperzugewandten Oberfläche entgegengesetzt ist, aufweist; und eine geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht, die sich entweder zwischen der Oberschicht (24) und der Fluidspeicherschicht (28) oder zwischen der Unterschicht (26) und der Fluidspeicherschicht (28) befindet, wobei die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht ein Metallphthalocyanin enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallphthalocyanin folgende Formel hat:
wobei M aus Ni(II), Fe(III), Co(II) oder Mn(II) ausgewählt ist, und R₁-R₁₆ aus H, COOH oder SO₃Na ausgewählt sind, wobei entweder COOH oder SO₃Na entweder zwei, vier oder acht Mal in dem Metallphthalocyanin vorliegen, und wobei die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht das Metallphthalocyanin in einem vorbestimmten Muster mit stärker behandelten Bereichen, die mehr als 0,001 mg/cm² des Metallphthalocyanins umfassen, und weniger behandelten Bereichen, die weniger als 0,0005 mg/cm² des Metallphthalocyanins umfassen, aufweist.
Einwegabsorptionsartikel (20) nach Anspruch 1, wobei das vorbestimmte Muster aus Tröpfchen, einzelnen Punkten, Streifen, Spiralen, gedruckten Bildern und Zeichen ausgewählt ist.
Einwegabsorptionsartikel (20) nach Anspruch 2, wobei das vorbestimmte Muster eine Vielzahl von Streifen aufweist, von denen jeder eine Breite von etwa 0,1 cm bis etwa 10 cm hat, und wobei die Streifen durch den/die weniger behandelten Bereiche durch das geruchsreduzierende/antimikrobielle Material getrennt sind, wobei jeder eine Breite von etwa 0,1 cm bis etwa 10 cm hat.
Einwegabsorptionsartikel (20) nach Anspruch 1, wobei sich die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht entweder benachbart zu der Körper- zugewandten Oberfläche oder der Kleidungsstück-zugewandten Oberfläche der Fluidspeicherschicht (28) befindet.
Einwegabsorptionsartikel (20) nach Anspruch 1, wobei die geruchsreduzierende/antimikrobielle Schicht darüber hinaus ein Trägermittel umfasst, und wobei das geruchsreduzierende/antimikrobielle Material auf das Trägermittel aufgetragen ist.
Einwegabsorptionsartikel nach Anspruch 5, wobei das geruchsreduzierende/antimikrobielle Material mindestens von etwa 0,001 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-% des Metallphthalocyaninmaterials und von etwa 90% bis etwa 99, 999% eines Trägermittels enthält.