SK106696A3

SK106696A3 - An absorbent body and apparatus for its manufacture

Info

Publication number: SK106696A3
Application number: SK1066-96A
Authority: SK
Inventors: Eje Oesterdahl; Ted Guidotti
Original assignee: Moelnlycke Ab
Priority date: 1994-02-24
Filing date: 1995-02-22
Publication date: 1997-04-09
Also published as: DE69510370T3; TNSN95014A1; ZA951016B; MX9603546A; JP3926381B2; GB2286832A; DE69510370D1; EP0796072B1; PL179175B1; US6080909A; ES2136281T3; AU682760B2; CZ247296A3; SE508244C2; HUT76118A; GB2286832B; PE3896A1; DK0796072T3; HU9602325D0; DK0796072T4

Description

Absorpčné teleso a zariadenie na jeho výrobu

Oblasť techniky

Tento vynález sa týka absorpčného telesa pre absorpčný výrobok ako je plienka, chránič pri inkontinencii, alebo ako hygienická vložka, ktoré obsahuje vrstvu absorpčného materiálu a vrstvu častíc tzv. superabsorpčného materiálu, umiestnenú na vrstve absorpčného materiálu. Vynález sa tiež týka usporiadania zariadenia na výrobu tohoto absorpčného telesa.

je bežne vylučovanú normálnej doby používania, absorpčnými výrobkami tohoto

Doterajší stav techniky

Absorpčná kapacita súčasných absorpčných telies v absorpčných výrobkoch horeuvedeného druhu dostatočná, aby mohla pohltiť všetku tekutinu, daným nositeľom v priebehu

Problémy s unikaním, spojené s druhu sú častejšie velmi závislé, ako nezávislé na schopnosti absorpčného telesa využiť svoju vnútornú absorpčnú kapacitu v dostatočne velkom rozsahu. Rozhodujúcimi faktormi v tomto ohlade je schopnosť výrobku rozptylovať a prijímať tekutinu, t.j. efektívnosť jeho vlastných schopností premiestňovať tekutinu. Vlastnosťami prijímania tekutiny sa v tomto materáli rozumie schopnosť absorpčného telesa rýchlo nabrať dané množstvo vylúčenej tekutiny, t.j. jeho schopnosť premiestniť tekutinu z povrchu telesa do jeho vnútra. Cím vyššia je kapacita prijímania tekutiny, tým rýchlejšie je vylučované fluidum premiestňované do absorpčného telesa.

V súčasnosti sa tradične vybavujú absorpčné telesá týchto absorpčných výrobkov tzv.superabsorpčným materiálom s úmyslom zvyšovania absorpčnej kapacity týchto telies. Superabsorpčným materiálom sa rozumie materiál, ktorý má schopnosť pohlcovať tekutinu v množstvách, zodpovedajúcich velakrát jeho váhe. Tento materiál je často používaný v podobe prášku, zrniek, granúl, vločiek, krátkych vlákien, alebo podobných foriem častíc. V prípade materiálu tohoto druhu absorbovaná tekutina vytvára gel. Tieto materiály majú tiež nízku schopnosť disperzie tekutiny. Následkom toho, aby sa využila velká absorpčná kapacita superabsorpčných materiálov, je nevyhnutné usporiadať tieto materiály tak, aby vylučovaná tekutina mohla byť premiestňovaná (dopravovaná) do všetkých častí superabsorpčného materiálu.

To je možné dosiahnúť miechaním častíc superabsorpčného materiálu do vrstvy velmi stlačenej vlákniny celulózového páperia, kde sa pomocou kapilárnych síl vo vrstve vlákniny vláknového páperia rozširuje daná tekutina v celej vrstve a tým do superabsorpčných častíc v nej zamiechaných.

Je tiež známe použitie oddelených vrstiev superabsorpčného materiálu, ktorý spolupôsobí s rozširovaním či disperziou vrstiev usporiadaných na jednej alebo obidvoch stranách vrstvy superabsorpčného materiálu. Jedným problémom, ktorý vzniká pri používaní oddelených vrstiev superabsorpčného materiálu je tzv. gelové blokovanie, t.j. gel, ktorý sa formuje, ked superabsorbenty pohlcujú tekutinu, ktorý bráni tekutine prúdiť touto vrstvou.

US-A-4 994053 uvádza absorpčný výrobok, v ktorom vrstva, ktorá obsahuje určitý vzor diskrétnych regiónov, ktoré obsahujú superabsorpčné častice, odvodňuje prekrývajúcu vrstvu celulózového páperia, pričom US-A-5 118 376 uvádza absorpčný výrobok, v ktorom sú superabsorpčné častice obsiahnuté vo vzore prehlbenín či jamiek vo vláknitom koberci, pričom tento vzor je produkovaný mechanickým stlačením vláknitého koberca v týchto jamkových regiónoch pomocou vytláčacieho valca alebo valčeka.

Absorpčné telesá, v ktorých sú častice super3 absorpčného materiálu vmiechané do vlákniny celulózového páperia, majú normálne lepšie vlastnosti prijímania tekutiny, ako absorpčné výrobky s celkom oddelenými vrstvami, najmä po niekolkom vyprázdňovaní tekutiny. Na druhej strane, vrstvené absorpčné telesá majú normálne lepšie vlastnosti spätného navlhčovania, t.j. ked je výrobok podrobený zaťaženiu, sú schopnejšie zadržiavať tekutinu absorbovanú absorpčným telesom, ako tie absorpčné telesá, v ktorých sú tieto častice vmiechané do páperovej vlákniny.

V prípade vyššie uvedených absorpčných výrobkov je celkové vyprázdňovanie tekutiny periodické, čím sa myslí, že dané množstvo tekutiny je vyprázdňované temer okamžite, po čom bude nasledovať pomerne dlhá doba pred dalším vylučovaním. V prípade plienok alebo chráničov pri inkontinencii, môže byť pri každej príležitosti vylučované velké množstvo tekutiny, čo kladie velké požiadavky na schopnosť plienky rýchlo premiestniť vylúčenú tekutinu z povrchu plienky až do absorpčného telesa, t.j. teleso musí mať dobré vlastnosti prijímania tekutiny, aby sa minimalizovalo riziko unikania. Pretože je tekutina vylučovaná niekolkokrát v priebehu doby, ked sa zamýšla, že absorpčný výrobok tohoto druhu bude nosený, je žiadúce, aby mal výrobok dobré vlastnosti prijímania tekutín pri každom vylučovaní tekutiny v priebehu zamýšlanej doby používania výrobku. Prirodzene, vlastnosti premiestňovania tekutiny sú najlepšie pred prvým vylúčením tekutiny a sú následne zhoršované dalšimi dávkami, aj ked je dôležité, aby toto zhoršovanie bolo udržiavané tak nízko, ako je to len možné.

Cielom tohoto vynálezu je zlepšiť vlastnosti prijímania tekutín vrstveného absorpčného telesa pri súčasnom udržaní jeho dobrých vlastností spätného navlhčovania.

Podstata vynálezu

Tento ciel je dosiahnutý v súlade s týmto vynálezom pomocou absorpčného telesa druhu definovaného v úvode, ktoré sa vyznačuje tým, že vrstva časticového materiálu obsahuje vzor celkom presahujúcich otvorení. Takéto usporiadanie velmi zlepšuje vlastnosti prijímania tekutín absorpčného telesa v porovnaní so zodpovedajúcim absorpčným telesom, ktoré obsahuje celkom pokrývajúcu vrstvu časticového materiálu, pričom sú súčasne v podstate zachované jeho dobré vlastnosti spätného navlhčovania.

Podlá jedného prednostného stvárnenia tohoto vynálezu je absorpčný materiál zložený z vláknitej štruktúry a častice v časticovej vrstve sú zapuzdrené celkom alebo čiastočne v tejto vláknitej štruktúre. Absorpčné teleso tiež obsahuje niekolko vrstiev absorpčného materiálu, na ktorých sú umiestnené vrstvy z častíc, tieto vrstvy obsahujú vzory celkom prenikajúcich otvorení. Otvorenia v rôznych časticových vrstvách sú vzájomne horizontálne odstavené a navzájom sa prekrývajú. Prekvapivo bolo zistené, ked bolo absorpčné teleso takto zostavené, že vlastnosti prijímania tekutín sa zlepšili v takom rozsahu, že zodpovedali vlastnostiam absorpčných telies, v ktorých sú častice zmiechané v absorpčnom materiáli, ako vláknina z páperia, bez viditelného zhoršenia vlastností spätného navlhčovania.

Vrstvy absorpčného materiálu obsahujú stlačenú vlákninu celulózového páperia a presahujúce otvorenia vo vrstve časticového materiálu sú naplnené vlákninou celulózového páperia, ktorá bola stlačená v menšej miere, ako vláknina celulózového páperia, ktorá je umiestnená vo vnútri týchto otvorení v častiach vrstvy z vlákniny celulózového páperia ležiacej pod vrstvou časticového materiálu. Výhodou je, ked horeuvedené vrstvy sú zložené z vláknitého materiálu, ktorý má velkú schopnosť disperzie tekutiny, napríklad vlákniny chemotermomechanického páperia, chemicky stužených celulózových vlákien, syntetickej vaty, atd., prednostne usporiadanej na vrchu najvyššej časticovej vrstvy, t.j. najvyššie na tej strane absorpčného telesa tak, že ked je absorpčný výrobok, ktorý obsahuje absorpčné teleso nosený, leží najbližšie k telu nositela a ' častice tzv. superabsorpčného materiálu sú premiechané do vláknitého materiálu v hornej vrstve, či fólii. Podlá jedného prednostného variantu vzor otvorení v každej časticovej vrstve sa skladá z diskrétnych štrbín, ktoré sa preťahujú v pozdĺžnom smere absorpčného telesa pozdĺž celej jeho dĺžky.

Vynález sa tiež týka usporiadania zariadenia na výrobu absorpčných telies pre také absorpčné výrobky, ako je plienka, chránič pri inkontinencii, alebo hygienická vložka, toto zariadenie sa vyznačuje prostriedkami pre aplikáciu častíc v špecifickom vzore na pohybujúcu sa štruktúru materiálu, prostriedkami pre pohybovanie prvého vláknitého telesa okolo častice aplikujúcich prostriedkov, prostriedkami pre položenie druhého vláknitého telesa na prvé vláknité teleso následne po položení vrstvy častíc na toto prvé vláknité teleso, prostriedkami pre aplikáciu na druhé vláknité teleso vrstvy častíc v špecifickom vzore, ktorý je vzoru častíc sformovanému na prvom prostriedkami pre stlačenie takto telesa. Príslušné prostriedky pre častíc na prvé a druhé absorpčné teleso každý obsahuje vypúšťač častíc, pás bežiaci nad telesom a obsahujúci vzor otvorení zodpovedajúcich aplikovanému vzoru častíc a ktorý je vzdialený od vláknitého telesa aspoň do tej miery, ktorá umožní časticiam položeným na vláknitom telese, aby sa vošli posunutý vo vzťahu k vláknitom telese, a zloženého absorpčného aplikáciu prednostne dotyčným vláknitým medzi pás a teleso, v ktorom sa počíta s tým, že vypúšťač častíc bude dodávať častice nepretržite, v rovnomernom a širokom prúde, ktorého šírka sa bude rovnať alebo bude nepatrne väčšia, ako je šírka vzoru otvorení na páse a dalej obsahuje prostriedky pre odstraňovanie častíc, zachytených pásom.

Prehlad obrázkov na výkrese

Vynález bude podrobnejšie popísaný pomocou odkazov na príslušné sprievodné výkresy, v ktorých :

Obr. 1 - znázorňuje perspektívny, čiastočne zrezaný pohlad na jedno stvárnenie absorpčného telesa vynálezu.

Obr. la - znázorňuje pohlad rezom na zväčšenú časť absorpčného telesa znázorneného na obr. 1.

Obr. 2 - znázorňuje usporiadanie výroby absorpčného telesa, uvedeného na obr. 1.

Obr. 3 - znázorňuje zariadenie na dodávanie častíc do podkladovej štruktúry materiálu, obsiahnutej v usporiadaní, uvedenom na obr. 2.

Obr. 4 - znázorňuje schématicky pohlady rezom na štyri rôzne skúšobné telesá.

Obr. 5 - znázorňuje stĺpcový graf doby príjmu tekutiny pre skúšobné telesá na obr. 4 pri štyroch následných dávkach a spätné navlhčovanie po tretej dávke.

Obr. 6 - znázorňuje schématické pohlady rezom na päť ďalších skúšobných telies.

Obr. 7 - znázorňuje stĺpcový graf doby príjmu tekutiny pre skúšobné telesá na obr. 6, pri štyroch následných dávkach a spätné navlhčovanie po tretej dávke.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Absorpčné teleso 1, znázornené na obr.l, obsahuje dve vrstvy 2. 3 z vláknitej štruktúry, ktoré majú dobré vlast7 nosti disperzie, či rozptyľovania tekutiny, napríklad, dve vrstvy vlákniny páperia chemickej celulózy, na ktorých sú aplikované vrstvy 4. 5 častíc, tzv. superabsorpčného materiálu.

Absorpčné teleso 1 obsahuje tiež vrstvu £ vláknitej štruktúry s velkou okamžitou schopnosťou prijímania tekutiny, napríklad vrstvu z vlákniny chemotermomechanického celulózového páperia, chemicky stužených celulózových vlákien, syntetickej vaty a podobne, v ktorých sú vmiechané častice 7 superabsorpčného materiálu.

Vrstvy 4. 5. superabsorpčných častíc, ktoré obsahujú príslušné otvorenia £’ a 3. v podobe štrbín, ktoré sa preťahujú v pozdĺžnom smere absorpčného telesa 1 pozdĺž celej jeho dĺžky. Otvorenie 8. 9. v príslušných vrstvách 4j_ sú vo vzájomnom vzťahu horizontálne posunuté. Pojem vertikálny smer či vertikálne, ako sa tu používa, sa týka smeru, ktorý je v pravých uhloch k tej strane absorpčného telesa, ktorý, ked sa používa absorpčný výrobok, ktorý obsahuje vynálezcovské absorpčné teleso, leží proximálne (bližšie) k telu nositeľa.

Obr. 2 znázorňuje schématicky usporiadanie kontinuálnej výroby absorpčných telies 1. Usporiadanie obsahuje prvý tradičný koberec, formujúci kolo 1Q, ktoré obsahuje rotačný formujúci valec 11. vybavený formami 12, ktoré sú postupne plnené vzduchom prenášanými celulózovými vláknami s pomocou aplikovaného podtlaku, ked valec obchádza držiak, či kryt 12., do ktorej ústi kanál dopravy vzduchom páperovej vlákniny. Po prejdení foriem 12 krytom 12., sú na podkladový bežiaci pás 14 s pomocou aplikovaného pretlaku položené telesá 15» sformované v týchto formách.

Položené telesá 15 sú potom presunuté dopravným pásom 11 pod aplikačné zariadenie 15, ktoré na telesá 15 položí v δ

špecifickom vzore častice. Zariadenie 16 je znázornené v perspektíve na obr. 3, a v princípe je zostavené rovnakým spôsobom ako aplikátor častíc znázornený a popísaný v SEB-B 468 305. Zariadenie takto obsahuje vypúšťač častíc 12» ktorý vypúšťa častice rovnomerným a širokým prúdom na pás 18. vybavený nejakým vzorom otvorov. Ako je vidieť z obr. 3, v znázornenom príklade je vzor otvorení na páse 18, zložený zo sekvencie rady štrbinovitých otvorov, sformovaných v páse a častice cez ne vypúšťané vypúšťačom častíc, či aplikátorom, padajú na prechádzajúce telesá 15. Ako sa rozumie, rýchlosti, v ktorých sa pás 18 a pás dopravníka 14 pohybujú, sú navzájom synchronizované tak, že medzery medzi radami štrbín na páse 18 sa budú zhodovať s medzerami medzi telesami 15 a tak budú častice položené pozdĺž celej dĺžky týchto telies. Pokial ide o podrobnejšie vysvetlenie konštrukcie zariadenia 12» odkazujeme čitatela na horeuvedený dokument.

Po prejdení zariadením 16.» tvarované, či formované telesá 12. ktoré majú na sebe vzor častíc, prechádza pod dalším, štruktúru formujúcim kolesom 12. v ktorom je na vrchnej časti vrstvy z častíc nesených telesom 12 umiestnené druhé sformované teleso 20, po čom takto trojvrstvové teleso prechádza pod druhým častíc 2 1 . Aplikátor častíc 21 sa podobá časticovému aplikátoru 16 s výnimkou, že štrbiny v páse 22 aplikátora 21 sú posunuté priečne k smeru pohybu dopravného pásu 14 vo vzťahu k štrbinám v páse 18 aplikátora 12· Vzory častíc na telesách 12 a 20 budú teda vo vzájomnom vzťahu priečne posunuté.

Kompozitné teleso, zložené zo sformovaných telies 15.

20. a vrstiev častíc nimi nesených potom prechádza pod tretím, štruktúru formujúcim kolesom 22» kde je na vrchu každého zoskupenia telies 15, 20. a vrstiev z častíc nimi sformované aplikátorom nesených umiestnené tretie sformované teleso 2,4. Kompozitné teleso, zložené z horeuvedených troch sformovaných telies a dvoch vrstiev častíc potom prechádza párom stlačovacích valcov 25· Ked je toto kompozitné teleso stlačené, vrstvy častíc sú vtlačené do príslušných podkladových telies 15. 20. a výsledné štrbinovité otvorenia nimi formované v časticových vrstvách sú zaplnené páperovou vlákninou, ktorá bola stlačená do menšieho stupňa, ako páperová vláknina vo sformovaných telesách týmto stlačením. Tento jav je znázornený schematicky na obr. la, ktorý znázorňuje rez absorpčným telesom, uvedeným na obr. I, ktorý obsahuje časticovú vrstvu 4, vrstvy páperovej vlákniny 2. 3 a štrbinovité otvorenia £.

So zámerom stanovenia účinkov tohoto vynálezu bol uskutočnený prvý porovnávací test, v ktorom boli porovnávané dve navzájom odlišné skúšobné telesá, zostavené v súlade s týmto vynálezom, s dvomi rôznymi skúšobnými telesami známych druhov, so zretelom na vlastnosti prijímania tekutín a spätné navlhčovanie týmito telesami.

Na obr. 4 sú znázornené štyri skúšobné telesá A - D. z ktorých je vidieť, že každé teleso obsahuje hornú vrstvu 26. zloženú z vlákniny páperia chemotermomechanickej celulózy, v ktorej boli primiechané častice superabsorpčného materiálu. Superabsorpčný materiál obsahuje 10 % váhy vrstvy 26. Každé zo skúšobných telies A - D tiež obsahuje dolnú vrstvu 27 páperovej vlákniny chemickej celulózy. Skúšobné teleso A má vrstvu 28 superabsorpčných častíc zapuzdrenú medzi hornou a dolnou vrstvou 26 a 22· Skúšobné teleso B sa líši od skúšobného telesá A povahou skutočnosti, že obsahuje vlákniny 27 a dve vrstvy páperovej superabsorpčných častíc vrstvu medzi týmito vrstvami. Skúšobné telesá £ a B sú zostavené rovnakým spôsobom, ako skúšobné teleso B, s výnimkou, že príslušné superabsorpčné častice 30. 31 a 32. 33. obsahujú vzor celkom prenikajúcich štrbín .34 a 35. tieto štrbiny sa preťahujú pozdĺž celej dĺžky príslušných telies a sú znázornené v rezoch na obr. 4. V skúšobnom telese C sú štrbiny 34 v rôznych vrstvách častíc 30. 31. voči sebe navzájom posunuté tak, aby boli navzájom horizontálne oddelené, čím sa štrbiny 35 vo vrstvách častíc 32. 33 skúšobného telesa B navzájom horizontálne prekrývajú. Otvorená plocha v časticových vrstvách 30. 31. skúšobného telesa C, je 50 %, čím je otvorená plocha v časticových vrstvách 32. 33. vo skúšobnom telese β 30 %.

Skúšobné telesá boli všetky rovnakej velkosti, 100 x 280 mm, a boli zostavené z rovnakých materiálov. Teleso Δ malo plošnú váhu 843 g/m² a hustotu 166 g/dm³, teleso B malo plošnú váhu 840 g/m² a hustotu 164,8 g/dm³, teleso £ malo plošnú váhu 836 g/cm a hustotu 169,5 g/dm^-3, teleso D malo plošnú váhu 861 g/m² a hustotu 171,1 g/dm³. Všetky skúšobné telesá obsahovali rovnaké množstvo absorpčného materiálu.

Skúšobné telesá boli testované nasledovným spôsobom :

Najprv bolo aplikované 60 ml skúšobnej tekutiny (0,9 % solný roztok) otvorom o priemere 80 mm v doske, umiestnenej na hornej vrstve 26. Bol meraný čas prijatia, t.j. čas pred tým, ako bola testovaným telesom absorbovaná všetka tekutina. Tento postup bol zopakovaný trikrát v intervaloch 20 minút medzi každou dodávkou tekutiny. Spätné navlhčovanie bolo merané po tretej dodávke tekutiny pomocou umiestnenia ôsmych filtrových papierov na vrch skúšobného telesa a podrobením papiera zaťaženiu 1,1 kg (2,8 kPa) po dobu 15 sekúnd. Filtrové papiere boli navrhnuté pred a po aplikácii zaťaženia a bol zaznamenaný nárast ich váhy. Tekutina potom bola aplikovaná štvrtýkrát a znova boli zmerané tendencie spätného navlhčovania daných telies.

1

Výsledky tohoto testu sú uvedené na obr. 5, ktorým je stĺpcový graf, znázorňujúci vlastnosti prijímania tekutín skúšobných telies A - D. Každá dodávka tekutiny je symbolizovaná jedným stĺpcom a výška každého stĺpca znázorňuje čas prijatia v sekundách a môže byť odpočítaný zo stupnice, znázornenej nalavo od obrázku. Štyri dodávky tekutín sú predstavované následne prázdnym, šedým, čiernym a štráfovaným stĺpcom. Merítko, znázornené napravo od obrázku znázorňuje váhu v gramoch tekutiny, ktorá bola absorbovaná filtrovými papiermi a zakladá meranie vlastností spätného navlhčovania. Zmerané zvýšenie váhy filtrových papierov je na obr. 5 symbolizované plným štvorcom.

Z obr. 5 je vidieť, ža vlastnosti prijímania tekutiny testovaných telies A a B boli v podstate rovnaké, pričom spätné navlhčovanie bolo menej výrazné v prípade skúšobného telesa H. S ohladom na premiestňovanie tekutiny je možné uzavrieť, že je prospešnejšie vybaviť absorpčné teleso dvomi časticovými vrstvami ako jednou vrstvou za predpokladu, že vrstvy 27 sú zostavené z materiálu, ktorý má dobrú schopnosť disperzie tekutiny.

Pri porovnaní na obr. 5 je tiež vidieť, že testované telesá £ a D majú lepšie vlastnosti prijímania tekutín ako telesá A a E· Je tiež vidieť, že vlastnosti spätného navlhčovania boli dobré. Aj napriek svojej velkej otvorenej ploche v časticových vrstvách 30. 31. teleso £ malo tendenciu spätného navlhčovania, ktorá zodpovedala tendencii spätného navlhčovania telesa A, pričom tendencia spätného navlhčovania telesa E bola len nevýznamné väčšia ako tendencia spätného navlhčovania telesa E.

Testovane teleso E prekvapivo vykázalo dobré vlastnosti prijímania tekutín, ktoré v podstate korešpondovali s vlastnosťami prijímania tekutín absorpčných telies, tekutí n zložených z celulózovej páperovej vlákniny s rovnomerne vzájomne zmiechanými časticami superabsorpčného materiálu. Pretože testované teleso β malo ovela menšiu otvorenú plochu ako teleso C, mohlo by sa očakávať, že by malo mať horšie vlastnosti prijímania tekutín, ako teleso C a nie lepšie vlastnosti prijímania tekutín, čo bola skutočná vec. Zo stĺpcového grafu na obr. 5 je tiež vidieť, že čas prijímania v prípade skúšobného telesa U bol krátky aj v prípade štvrtej dodávky tekutiny. Jediný rozdiel medzi zostavením skúšobného telesa D a zostavením skúšobného telesa C spočíva v skutočnosti, že časticové pásy alebo stužky vo vrstvách častíc 32. 33. aplikované na teleso D sa navzájom horizontálne prekrývali v rozsahu označenom ako a- ^vpríslušnom obrázku, pričom časticové pruhy vo vrstvách častíc 30. 31. aplikované na teleso C boli od seba horizontálne vzdialené a je pravdepodobné, že tento štrukturálny rozdiel, ktorý spôsobil, že vlastnosti prijímania tekutín skúšobného telesa £ boli ovela lepšie, ako vlastnosti prijímania tekutín skúšobného telesa C. Testované telesá £ a E boli vyrobené spôsobom, popísaným hore, pomocou odkazu na obr. 2 a je zrejmé, že relatívne umiestnenie štrbín v časticových vrstvách týchto telies lokálne ovplyvnilo kompresiu vrstiev celulózového páperia, prítomných v telesách tak, aby sa obdržal rôzny kompresný profil, táto variácia závisí na tom, či, ako je vidieť vertikálne, dané teleso obsahovalo lokálne časti ako časticových vrstiev 30. 31 a 32. 33 v tomto poradí, otvorenie 34. 35 a časticovú vrstvu naviac k vrstvám celulózového páperia 26. 27. namiesto obsiahnutia len dvoch otvorení 35 Je teda rozumné predpokladať, že velké rozdiely medzi vlastnosťami prijímania tekutín telies £ a D, boli výsledkom rozdielu vzájomných polôh otvorení 34 a 35 vo dvoch časticových vrstvách 30. 31 a 32. 33 v tomto poradí, a s tým združenými rozdielmi vo vzore kompresie vrstiev celulózového páperia 26, 27. testovaných telies £ a D.

Rovnakým spôsobom ako testované telesá C a D, boli testované a porovnávané s testovaným telesom I štyti rôzne skúšobné telesá II - V, zostavená v súlade s týmto vynálezom. Výsledok tohoto porovnania je uvedený na obr. 7 v podobe stĺpcového grafu, ktorý znázorňuje čas prijímania tekutiny v sekundách a kvadrátuje zaznamenané váhy v gramoch tekutiny absorbovanej v teste spätného navlhčovania rovnakým spôsobom ako boli získané výsledky s testovanými telesami A. D, znázornené na obr. 5. Testovacie postupy boli rovnaké ako tie horepopísané pri testovaní telies A - D.

Každé zo štyroch testovaných vynálezcovských telies II - V obsahovalo hornú vrstvu 36. zloženú z vlákniny páperia chemotermomechanickej celulózy, v ktorej boli homogénne primiechané častice superabsorpčného materiálu. Superabsorpčný materiál zodpovedal 10 % váhy. Plošná váha horných vrstiev 36 bola 275 g/m². Každé teleso testu II - V obsahovalo tiež dve vrstvy 37 vlákniny páperia chemickej celulózy s plošnou váhou 150 g/m² a príslušnými vrstvami 38 - 45 superabsorpčných častíc.

Vrstvy 38, 39. skúšobného telesa II obsahovali pozdĺžne sa preťahujúce pásy superabsorpčných častíc s

O plošnou váhou 157 g/m a oddelených otvorenými štrbinami. Vzor pásov a štrbín bol podobný ako vo dvoch vrstvách 38. pričom vzory v príslušných vrstvách boli vo vzájomnom vzťahu priečne posunuté, takže ako časticové pásy, tak štrbiny sa navzájom prekrývali. Otvorená plocha časticových vrstiev 38. 31 bola 30 %.

Vrstvy 40 41. skúšobného telesa III obsahovali pozdĺžne sa preťahujúce pásy superabsorpčných častíc s plošnou váhou 160 g/m² a navzájom oddelené otvorenými štrbinami. Testované teleso III sa líšilo od skúšobného telesa II povahou faktu, že jeho pásy a štrbiny boli vo vzájomnom vzťahu priečne posunuté, takže časticové pásy sa navzájom prekrývali, ale štrbiny nie. Teda, časticové pásy v jednej vrstve telesa vzorku III kompletne prekrývali štrbiny v druhej vrstve. Otvorené plochy v časticových vrstvách 40. 41. boli 30 a 35 %, v tomto poradí.

Vrstvy 42. 43. superabsorpčných častíc v telese testu IV obsahovali pozdĺžne pásy častíc s plošnou váhou 183 g/m“ a navzájom oddelené otvorenými štrbinami, usporiadanými ako predtým, v rovnomernom vzore. V tomto prípade vzory nie sú vo vzájomnom vzťahu posunuté priečne a časticové pásy a štrbiny sa navzájom kompletne prekrývajú. Tieto dve vrstvy mali otvorenú plochu 40 %.

Najvrchnejšia vrstva 44 skúšobného telesa V obsahovála časticové pásy s plošnou váhou 157 g/m“ a navzájom oddelené otvorenými štrbinami. Najvrchnejšia vrstva 44 mala otvorenú plochu 60 X. Spodná časticová vrstva 45 obsahovala neporušenú vrstvu, ktorá mala plošnú váhu 157 g/m².

Testované telesá II - V boli porovnané s telesom i, ktoré obsahovalo rovnakú hornú vrstvu 36 ako telesá II - V a dolnú vrstvu 46 Bola zložená z vlákniny páperia chemotermomechanickej celulózy s plošnou váhou 300 g/m ², a v nej bolo homogénne primiechané 6,16 g časticového superabsorpčného materiálu. Dolná vrstva 46 mala celkovú plošnú váhu 220 g/m².

Skúšobné telesá I - V boli všetky rovnakej velkosti, 100 x 280 mm, a boli zostavené z rovnakého materiálu.

Telesá I - V boli testované spôsobom popísaným hore s odvolaním na testované telesá A - D a výsledok testu je znázornený na obr. 7, v ktorom navzájom sekvenčné stĺpce ilustrujú príslušné časy prijímania rôznych testovaných telies pre následné dodávky tekutiny. Z tohoto obrázku je vidieť, že vlastnosti prijímania tekutín testovaných telies II - IV zodpovedali v podstate vlastnostiam prijímania tekutín skúšobného telesa i, ktoré bolo zložené z dvoch vrstiev vlákniny celulózového páperia a z prímesy superabsorpčných častíc. Vlastnosti telies III a IV bo 1 i zistené lepšie, ako vlastnosti telesa I po štvrtej dodávke tekutiny. V prípade telies II a III boli tendencie spätného navlhčovania ovela menej zvýraznené, ako v prípade telesa 1, pričom spätné navlhčovanie v prípade telesa IV v podstate zodpovedalo tendencii spätného navlhčovania telesa 1. Vlastnosti prijímania tekutín a spätného navlhčovania telesa V boli horšie, ako vlastnosti telesa I.

Tieto testy teda vykazujú, že absorpčné telesá, ktoré obsahujú časticové vrstvy, v ktorých sú zaistené otvorenia a v ktorých sú otvorenia v rôznych vrstvách vo vzájomnom vzťahu posunuté majú dobré vlastnosti prijímania tekutín a spätného navlhčovania.

Rozumie sa, že zobrazené a popísané stvárnenie môže byť niekolkými spôsobmi modifikované. Napríklad, vzor otvorení v časticových vrstvách sa môže líšiť od týchto zobrazených. Napríklad, namiesto paralelných štrbín, môžu byť štrbiny zakrivené, cirkulárne, či v podobe otvorov majúcich cirkulárny alebo iný tvar, atd. Naviac, vrstvy absorpčného materiálu môžu byť dopredu stlačené a absorpčné telesá môžu mať tvary iné ako obdĺžnikové. Vynález tiež obsahuje zostavenie absorpčného telesa, ktoré obsahuje časticovú vrstvu, ktorá má len jedno jediné otvorenie, aj ked také zostavenia nie sú prednostné. Stvárnenia, ktoré zahrňujú viac ako dve časticové vrstvy sú tiež myslitelné. Môžu byť tiež použité iné absorpčné materiály, ako tie citované hore, aj ked sa dáva prednosť výrobe dolnej vrstvy alebo vrstiev z vlákniny chemického celulózového páperia, pre jej dobré vlastnosti disperzie tekutín. Zariadenia, použité v strojnom zariadení závodu môžu byť tiež konfigurované odlišne, ako bolo popísané. Napríklad, dopravné prostriedky pre dopredu stlačené vláknité telesá môžu byť použité namiesto štruktúru formujúcich kolies, a počet obsiahnutých zariadení môže byť prispôsobený na výrobu telies, ktoré obsahujú viac alebo menej vrstiev ako usporiadanie uvedené na obr. 2. Superabsorpčné častice môžu byť tiež rozmiestnené inými spôsobmi, ako tými popísanými. Vynález je teda obmedzený jedine obsahom nasledujúcich patentových nárokov.

Claims

Absorpčné teleso pre absorpčný výrobok ako je plienka, chránič pri inkontinencii, či hygienická vložka, ktoré obsahuje vrstvu absorpčného materiálu (2, 3; 27; 37) a vrstvu tzv. superabsorpčných častíc (4, 5; 30, 31; 32, 33; 38 - 43) položených na tejto vrstve, vyznačujúce sa tým, že vrstva časticového materiálu obsahuje nejaký vzor celkom presahujúcich ot2

vorení (8, 9; 34; 35) a je usporiadaná medz i vrstvami absorpčného materiálu (6, 3 a 2, 3, respektíve; 26, 27; 36, 37). Absorpčné teleso podía nároku 1, v y z n a č u j ú c e sa t ý m, že absorpčný materiál (2, 3; 27; 37) je zložený z vláknitej štruktúry, a že častice v čas- ticovej vrstve (4, 5; 30, 31; 32, 33; 38 - 43) sú za-

puzdrené v tejto vláknitej štruktúre alebo celkom, alebo čiastočne.

Absorpčné teleso podía nároku 2, vyznačujúce sa t ý m, že vrstva absorpčného materiálu (2, 3; 27; 37) je zložená zo stlačenej vlákniny celulózového páperia a že celkom presahujúce otvorenia (8, 9; 34; 35) v časticovej vrstve sú naplnené vlákninou celulózového páperia, ktorá bola stlačená do menšej miery, ako vláknina celulózového páperia v tých častiach vrstvy z vlákniny celulózového páperia, ktorá leží vo vnútri otvorení, vo vrstve ležiacej pod časticovou vrstvou.

Absorpčné teleso podía nároku 3, vyznačujúce sa t ý m, že vrstva (2, 3; 27; 37) vlákniny celulózového páperia je zložená z vlákniny celulózového páperia, ktoré má veíkú schopnosť disperzie tekutiny, napríklad, vláknina chemického celulózového páperia.

4/

- 18 Absorpčné teleso podía nárokov 1, 2, 3 alebo ^vyznačujúce sa tým, že absorpčné teleso (l; C; D; II - IV) obsahuje aspoň dve vrstvy (2, 3; 27, 37) absorpčného materiálu, na ktorých sú umiestnené vrstvy z častíc (4, 5; 30, 31; 32, 33; 38 - 43), tieto vrstvy obsahujú vzory celkom presahujúcich otvorení (8, 9;

34; 35).

Absorpčné teleso podía nároku 6, sa tým, vyznačuj uce

35) v rôznych

9; 35) v rôznych

33; 38, 39) sa v prilahlých predchádzajúcich tým, že vrstva že otvorenia (8, 9;

časticových vrstvách (4, 5; 32, 33; 38 - 41) sú voči sebe pri horizontálnom pohlade vzájomne posunuté. Absorpčné teleso podía nároku 6, vyznačujúce sa t ý m, že otvorenia (8, časticových vrstvách (4, 5; 32, navzájom čiastočne horizontálne prekrývajú.

Absorpčné teleso podía nároku 6, vyznačujúce sa t ý m, že časticová materiál v rôznych časticových vrstvách (30, 31; 40, 41), prítomný medzi otvorením (34) celkom prekrýva otvorenie (34) časticových vrstvách.

Absorpčné teleso podía akéhokolvek z nárokov, vyznačujúce sa (6; 26; 36) z vláknitej štruktúry s velkou schopnosťou prijímania tekutiny, napríklad, vláknina chemotermomechanického páperia, chemicky stužené celulózové vlákna alebo syntetická vata, je usporiadaná na vrchu najvyššej časticovej vrstvy (5; 30; 32), t.j. najvrchnejšie na tej strane absorpčného telesa (1; C; D; II - IV) 32) ktoré v prípade absorpčného výrobku, obsahujúce dané absorpčné teleso pri nosení absorpčného výrobku, leží bližšie pri tele daného nositela.

10. Absorpčné teleso podía nároku 9, vyznačujúce s a t ý m, že vo vrstve (6; 26; 36) s velkou schopnosťou prijímania tekutiny sú primiechané častice tzv. superabsorpčného materiálu.

11. Absorpčné teleso podľa akéhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m, že vzor ottorení (8, 9; 30, 31; 32, 33) v každej časticovej vrstve (4, 5; 30 - 33; 38 - 44) je zložený zo vzájomne od seba rozmiestnených štrbín, ktoré sa navzájom paralelne preťahujú v pozdĺžnom smere absorpčného telesa (1; C; D; II - IV) pozdĺž aspoň podstatnej časti jeho dĺžky.

12. Absorpčné teleso podlá nároku 11, vyznačuj úce sa t ý m, že štrbiny v časticových vrstvách sú zošikmené k pozdĺžnej ose absorpčného telesa.

13. Absorpčné teleso podlá nároku 12, vyznačuj úce s a t ý m, že štrbiny v navzájom prilahlých časticových vrstvách sa preťahujú v rôznych uhloch k pozdĺžnej ose absorpčného telesa.

14. Absorpčné teleso podlá nárokov 11 alebo 12, vyznáč u j úce sa tým, že štrbiny v časticových vrstvách majú zakrivený tvar, napríklad sinusoidný.

15. Absorpčné teleso podlá akéhokoľvek z nárokov 1 - 10, v yznačujúce sa tým, že vzor otvorení v každej časticovej vrstve je zložený z pozdĺžne sa preťahujúcich radov otvorov.

16. Absorpčné teleso podlá nároku 15, vyznačuj úce sa t ý m, že otvory v časticových vrstvách sú cirkulárne.

17. Absorpčné teleso podía nároku 15, vyznačujúce sa t ý m, že otvory v časticových vrstvách sú obdĺžnikové .

Λ/

18. Absorpčné teleso podlá nároku 15, vy značu j úc e sa t ý m, že otvory v časticových vrstvách majú prstencový tvar.

19. Absorpčné teleso podía akéhokoľvek z nárokov 11 - 18, vyznačujúce sa tým, že vzájomne prilahlé štrbiny alebo rada otvorov v každej časticovej vrstve sa zošikmujú v rôznych uhloch k pozdĺžnej ose absorpčného telesa.

20. Zariadenie na výrobu absorpčných telies pre absorpčné výrobky ako sú plienky, chrániče pri inkontinencii, či hygienické vložky, ktoré sa vyznačujú tým, že obsahuje prostriedky (16 - 18) na dodávanie častíc v danom vzore na pohybujúcu sa štruktúru materiálu (15) prostriedok (14) na pohybovanie prvého vláknitého telesa (15) okolo častice aplikujúcich prostriedkov (16 18), prostriedok (19) na položenie druhého vláknitého telesa (20) na vrch prvého vláknitého telesa (15) po aplikácii vrstvy častíc na toto vláknité teleso, prostriedky (21, 22) pre aplikáciu na druhé vláknité teleso (20) vrstvy častíc v špecifickom vzore, ktorý je posunutý vo vzťahu k vzoru častíc aplikovanému na prvom vláknitom telese (15) a prostriedky (25) na stlačenie takto získaného kompozitného absorpčného telesa (15, 20) .

21. Absorpčné teleso podía nároku 20, vyznačuj úce sa t ý m, že prostriedky (16, 21) pre aplikáciu častíc na prvé a druhé vláknité teleso (15, 20) každý prednostne obsahujú vypúšťač častíc (17), pás (18, 22), ktorý sa pohybuje nad dotyčným vláknitým telesom a obsahuje vzor otvorov, zodpovedajúci vzoru aplikácie častíc a je rozmiestnený od vláknitého telesa vo vzdiale- 21 22.

nosti, ktorá je aspoň dostatočne velká, aby sa častice, uložené na vláknitom telese (15, 20) vošli medzi pás (18, 22) a vláknité teleso, v ktorom sa počíta s tým, že tento vypúšťač častíc či aplikátor (16, 21) bude vypúšťať častice nepretržite rovnomerným a širokým prúdom ktorého šírka sa bude rovnať alebo bude nepatrne väčšia ako je šírka vzoru otvoru na páse (18, 22), a dalej obsahuje prostriedky na odstraňovanie častíc zachytených pásom.

Absorpčný výrobok ako je plienka, chránič pri inkontinencii, či hygienická vložka, ktorý obsahuje absorpčné teleso, zostavené v súlade s akýmkolvek z nárokov 1 19, a zapuzdrené medzi tekutinami priepustnou a tekutinami nepriepustnou plášťovou vrstvou.