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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen das Fachgebiet der
Fluidabsorption und insbesondere eine Wegwerfdamenbinde, die dünn, hochabsorbierend
und bei Gebrauch zu kontrollierter Verformung fähig ist.
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Hintergrund
der Erfindung
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Ein
Element, das zur Leistung einer Damenbinde beiträgt, ist die Art, wie die Binde
bei Gebrauch einer Verformung widersteht. Es ist beobachtet worden,
daß die
Oberschenkel einer Person laterale Kräfte auf eine Damenbinde ausüben, wenn
der Artikel zur Verwendung auf der Unterkleidung angeordnet ist.
Das führt
zu einem Zusammenballen der Damenbinde, was sich auf die Effizienz
der Fähigkeit des
Artikels, Körperfluida
aufzunehmen, auswirkt, da es zu einer Verringerung der Oberfläche des
Artikels kommt. Diese Beobachtung trifft besonders auf dünne Damenbinden
zu, die sehr flexibel sind.
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Ein
Ansatz zum Minimieren dieses Problems ist es, die Damenbinde steifer
zu machen, damit sie die Auswirkungen der lateralen Kompression
besser aushalten kann. Dieser Ansatz kann allerdings eine negative
Auswirkung auf das Komfortpotential der Damenbinde haben, da sich
die zusätzliche
Steifheit auf die Bewegung der Binde in alle Richtungen auswirkt,
wodurch es schwieriger wird, daß sich
die Binde an die natürliche
Körperform
der Trägerin
anpaßt.
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Vor
diesem Hintergrund zeigt sich, daß ein Bedarf besteht, eine
Damenbinde bereitzustellen, die bequem ist und dennoch die Wahrscheinlichkeit
von Zusammenballen bei Gebrauch verringert, was zu einem allgemeinen
Anstieg ihrer Effizienz bei der Aufnahme von Körperfluida führt.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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In
einem Aspekt ist die Damenbinde gemäß der Erfindung mit zumindest
einem Paar bevorzugter Biegezonen in ihrem absorbierenden System
versehen, die lateral (transversal) voneinander beabstandet sind
und die sich entlang der longitudinalen Achse der Damenbinde erstrecken.
Die Damenbinde umfaßt
auch laterale Anordnungsadhäsionszonen, die
sich ebenfalls entlang der longitudinalen Achse der Damenbinde erstrecken
und mit den jeweiligen bevorzugten Biegezonen zusammenpassen. Die
lateralen Anordnungsadhäsionszonen
helfen, die Damenbinde an der Unterkleidung der Trägerin an
Stellen zu befestigen, die im Allgemeinen mit den bevorzugten Biegezonen übereinstimmen.
Die Auswirkung dieser Konstruktion ist, das Falten des absorbierenden
Systems an den bevorzugten Biegezonen zu fördern und die Bildung eines
bestimmten dreidimensionalen Verformungsprofils in der Damenbinde
als Reaktion auf laterale Kompression, die durch die Oberschenkel
der Trägerin
ausgeübt
wird, zu fördern.
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In
einer besonderen Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
das absorbierende System der Damenbinde des Weiteren eine zentrale
bevorzugte Biegezone, die sich longitudinal im zentralen Abschnitt
des absorbierenden Systems zwischen den bevorzugten Biegezonen erstreckt.
Beim Gebrauch nimmt die Damenbinde in dieser besonderen Ausführungsform
ein dreidimensionales Verformungsprofil als Reaktion auf die lateralen
Kräfte,
die durch die Oberschenkel der Trägerin ausgeübt werden, an, das dem Buchstaben "W" gleicht.
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Es
hat sich als vorteilhaft, aber nicht wesentlich, herausgestellt,
die Damenbinde mit einem Biegewiderstand zu versehen, der nicht
kleiner als etwa 400 g ist. Diese Eigenschaft stellt eine Damenbinde bereit,
die ausreichend steif ist, um stabil genug zu sein und daher zu
ermöglichen,
daß sich
die Damenbinde auf eine vorhersehbare Weise faltet, und die Wahrscheinlichkeit
des Zusammenballens vermieden wird, wenn sie lateraler Kompression
ausgesetzt wird.
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Andere
Aspekte und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung ergeben sich
für den
Durchschnittsfachmann bei Durchsicht der folgenden Beschreibung
von besonderen Ausführungsformen
der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.
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Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Aufsichtansicht einer Damenbinde gemäß der vorliegenden Erfindung,
wobei die Deckschicht bzw. Decklage der Damenbinde teilweise entfernt
ist, um das absorbierende System zu zeigen;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht der Damenbinde der 1,
in einer Position dargestellt, die eingenommen wird, wenn die Damenbinde
in der Unterkleidung einer Trägerin angeordnet
ist. Diese Position ist eine Position, in der keine laterale Kompression
auf die Damenbinde ausgeübt
wird;
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3 ist
eine Unteransicht der Damenbinde, die in 1 gezeigt
ist;
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4 ist
eine Querschnittsansicht entlang der longitudinalen Mittellinie
der Damenbinde, die in 3 gezeigt ist;
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5 ist
eine schematische Darstellung von Mitteln zum Luftablegen von absorbierendem
Material zur Herstellung eines Beispieles einer absorbierenden Schicht
des absorbierenden Systems der Damenbinde gemäß der Erfindung, wobei vier
Luftablegeköpfe,
gefolgt von Mitteln zum Verdichten des luftabgelegten Materials,
verwendet werden; und
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6(a) und 6(b) zeigen
jeweils drei und vier Lagenausführungen
einer absorbierenden Schicht, die in der Konstruktion des absorbierenden Systems
der Damenbinde gemäß der Erfindung
verwendet werden können;
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7 ist
eine Querschnittsansicht der Damenbinde, die in 1 gezeigt
ist, und zeigt die Binde gemäß einem "W"-Muster gefaltet.
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Genaue Beschreibung
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Unter
Bezugnahme auf die 1 und 2 ist eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, eine Damenbinde 20, gezeigt.
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Die
Damenbinde 20 weist einen Hauptkörper 22 mit einer
ersten transversalen Seite 26, die einen vorderen Abschnitt
davon festlegt, und einer zweiten transversalen Seite 28 auf,
die einen hinteren Abschnitt davon festlegt. Jede dieser Seiten
ist bogenförmig
oder weist jede beliebige andere geeignete Form auf. Der Hauptkörper weist
zwei longitudinale Seiten auf, nämlich
eine erste longitudinale Seite 30 und eine gegenüberliegende,
zweite longitudinale Seite 32. Die Damenbinde 20 weist
eine Dicke auf, die etwa 5 mm nicht übersteigt. Vorzugsweise beträgt die Dicke
weniger als 3,5 mm, mehr bevorzugt weniger als 3 mm und am meisten
bevorzugt etwa 2,8 mm.
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Die
Damenbinde 20 weist eine longitudinale Mittellinie 34 auf,
welche eine imaginäre
Linie ist, welche die Damenbinde 20 in zwei identische
Hälften teilt.
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Die
Damenbinde 20, die in den Zeichnungen gezeigt ist, weist
Flügel
bzw. Klappen 38, 40 auf. Die Flügel 38, 40 stehen
lateral auswärts
von jeder der longitudinalen Seiten 30, 32 vor.
Die Flügel 38, 40 haben
die Form eines gleichschenkeligen Trapezoids, wobei die Oberseite
an die longitudinale Seite grenzt und die Unterseite am distalen
Ende gelegen ist. Das ist nur ein Beispiel, da auch andere Flügelformen
verwendet werden können,
ohne vom Geist der Erfindung abzuweichen. Darüber hinaus ist die vorliegende
Erfindung nicht auf eine Damenbinde mit Flügeln beschränkt, da das vorliegende Erfindungskonzept auch
in einer Damenbinde ohne Flügel
ausgeführt werden
kann.
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Der
Hauptkörper 22 weist
auch eine imaginäre
transversale Mittellinie 36 senkrecht zu der longitudinalen
Mittellinie 34 auf, die gleichzeitig die Flügel 38, 40 schneidet.
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Wie
in 4 dargestellt, weist der Hauptkörper 22 eine
Laminatkonstruktion auf und umfaßt vorzugsweise eine fluiddurchlässige Deckschicht
bzw. Decklage 42, ein absorbierendes System 44 und
eine fluidundurchlässige
Sperrschicht bzw. Sperrlage 50. Das absorbierende System
weist vorzugsweise zwei Komponenten auf, nämlich eine erste absorbierende Schicht 46 (allgemein
bekannt als "Übertragungsschicht") und eine zweite
absorbierende Schicht 48 (allgemein bekannt als "absorbierender Kern"). Als Alternative
kann eine einzelne Schicht, nämlich
die zweite absorbierende Schicht 48, das absorbierende System 44 bilden.
Jede dieser Schichten ist hier nachfolgend beschrieben.
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Hauptkörper-Deckschicht
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Die
Deckschicht 42 kann ein voluminöses Vliesbahnmaterial mit verhältnismäßig niedriger Dichte
und hoher Bauschigkeit sein. Die Deckschicht 42 kann aus
nur einer Art von Faser, wie z.B. Polyester oder Polypropylen, zusammengesetzt
sein oder sie kann aus Bikomponenten- oder konjugierten Fasern zusammengesetzt
sein, die eine Komponente mit einem niedrigen Schmelzpunkt und eine
Komponente mit einem hohen Schmelzpunkt aufweisen. Die Fasern können aus
einer großen
Zahl an verschiedenen natürlichen
und synthetischen Materialien ausgewählt werden, wie z.B. Nylon,
Polyester, Reyon (in Kombination mit anderen Fasern), Baumwolle,
Akrylfaser und ähnlichem
und Kombinationen daraus. Ein Beispiel ist die Vliesdecklage der
Damenbinde, die von Johnson & Johnson
Inc., Montreal, Kanada, unter der Handelsbezeichnung Stayfree Ultra-Thin
Cottony Dry Cover verkauft wird.
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Bikomponentenfasern
können
aus einem Polyesterkern und einer Polyethylenhülle bestehen. Die Verwendung
von geeigneten Bikomponentenrmaterialien führt zu einem schmelzbaren Vliesstoff. Beispiele
für solche
schmelzbare Stoffe sind in US-Patentschrift 4,555,446, erteilt am
5. November 1985 an Mays, beschrieben. Die Verwendung eines schmelzbaren
Stoffes erhöht
die Leichtigkeit, mit der die Deckschicht an der angrenzenden ersten
absorbierenden Schicht und/oder an der Sperrschicht angebracht werden
kann.
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Die
Deckschicht 42 weist vorzugsweise einen verhältnismäßig hohen
Grad an Benetzbarkeit auf, obwohl die einzelnen Fasern, welche die
Abdeckung ergeben, möglicherweise
nicht besonders hydrophil sind. Das Deckmaterial sollte auch eine
große Zahl
an verhältnismäßig großen Poren
enthalten. Das kommt daher, daß die
Deckschicht 42 Körperfluid
rasch aufnehmen soll und es weg vom Körper und vom Punkt der Abgabe
transportieren soll. Vorteilhafterweise sollten die Fasern, welche
die Deckschicht 42 ergeben, nicht ihre physikalischen Eigenschaften verlieren,
wenn sie benetzt werden, mit anderen Worten sollten sie nicht zusammenfallen
oder ihre Elastizität
verlieren, wenn sie Wasser oder Körperfluid ausgesetzt sind.
Die Deckschicht 42 kann behandelt werden, um zu ermöglichen,
daß Fluid
leicht durchtritt. Die Deckschicht 42 dient auch dazu,
das Fluid schnell zu den anderen Schichten des absorbierenden Systems 44 zu übertragen.
Daher ist die Deckschicht 42 vorteilhafterweise benetzbar,
hydrophil und porös.
Wenn sie aus synthetischen hydrophoben Fasern, wie z.B. Polypropylen,
oder Bikomponentenfasern zusammengesetzt ist, kann die Deckschicht 42 mit
einem oberflächenaktiven
Mittel behandelt werden, um den gewünschten Grad an Benetzbarkeit zu
verleihen.
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Als
Alternative kann die Deckschicht 42 auch aus einem Polymerfilm
mit großen
Poren hergestellt werden. Auf Grund einer solchen hohen Porosität erfüllt der
Film die Funktion des schnellen Übertragens von
Körperfluid
zu den inneren Schichten des absorbierenden Systems. Mit Öffnungen
versehene, co-extrudierte Filme, wie z.B. in US-Patentschrift 4,690,679
beschrieben und auf Damenbinden erhältlich, die von Johnson & Johnson Inc.,
Montreal, Kanada, verkauft werden, könnten als Deckschichten in der
vorliegenden Erfindung nützlich
sein.
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Die
Deckschicht 42 kann an den Rest des absorbierenden Systems 44 geprägt werden,
um den Fluidtransport unterstützen
zu helfen, indem die Deckschicht an die nächste Schicht geschmolzen wird.
Ein solches Verschmelzen kann lokal, an mehreren Stellen oder über die
gesamte Kontaktoberfläche
der Deckschicht 42 mit dem absorbierenden System 44 durchgeführt werden.
Als Alternative kann die Deckschicht 42 durch andere Mittel
am absorbierenden System 44 angebracht werden, wie z.B.
durch Adhäsionsmittel.
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Hauptkörper-Absorbierendes
System-Erste absorbierende Schicht
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Angrenzend
an die Deckschicht 42 an ihrer Innenseite und gebunden
an die Deckschicht 42 ist eine erste absorbierende Schicht 46,
die einen Teil des absorbierenden Systems 44 bildet. Die
erste absorbierende Schicht 46 stellt die Mittel zum Aufnehmen
von Körperfluid
von der Deckschicht 42 und zum Halten dieser bereit, bis
eine darunter liegende zweite absorbierende Schicht die Möglichkeit
hat, das Fluid zu absorbieren.
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Die
erste absorbierende Schicht 46 ist vorzugsweise dichter
und weist einen größeren Anteil
an kleineren Poren auf als die Deckschicht 42. Diese Eigenschaften
erlauben es der ersten absorbierenden Schicht 46, Körperfluid
zu halten und weg von der Außenseite
der Deckschicht 42 zu halten, wodurch verhindert wird,
daß das
Fluid auf die Deckschicht 42 und ihre Oberfläche rücknäßt. Allerdings
ist die erste absorbierende Schicht 46 vorzugsweise nicht
so dicht, daß sie
das Durchtreten des Fluids durch die Schicht 46 in die
darunter liegende zweite absorbierende Schicht 48 verhindert.
Diese Arten von absorbierenden Schichten sind allgemein als Fluidübertragungsschichten
oder Erfassungsschichten bekannt.
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Die
erste absorbierende Schicht 46 kann aus Fasermaterialien,
wie z.B. Zellstoff, Polyester, Reyon, weich-elastischem Schaumstoff
oder ähnlichem oder
Kombinationen daraus zusammengesetzt werden. Die erste absorbierende
Schicht 46 kann auch thermoplastische Fasern zum Stabilisieren
der Lage und Aufrechterhalten ihrer strukturellen Einheit umfassen.
Die erste absorbierende Schicht 46 kann mit oberflächenaktivem
Mittel auf einer oder beiden Seiten behandelt werden, um ihre Benetzbarkeit
zu erhöhen,
obwohl die erste absorbierende Schicht 46 im allgemeinen
verhältnismäßig hydrophil
ist und möglicherweise
keine Behandlung braucht. Die erste absorbierende Schicht 46 wird
vorzugsweise auf beiden Seiten an die angrenzenden Lagen, d.h. die
Decklage 42 und eine darunter liegende zweite absorbierende
Schicht 48, gebunden werden. Ein Beispiel für eine geeignete
erste absorbierende Schicht ist ein durch Luft gebundener Zellstoff,
verkauft von BUCKEYE, Memphis Tennessee, unter der Handelsbezeichnung
VIZORB 3008.
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Hauptkörper-Absorbierendes
System-Zweite absorbierende Schicht
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Unmittelbar
angrenzend und gebunden an die erste absorbierende Schicht 46 ist
die zweite absorbierende Schicht 48.
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In
einer Ausführungsform
weist die erste absorbierende Schicht 46 eine zentrale
Breite auf, die wenigstens ungefähr
dieselbe ist wie die zentrale Breite der zweiten absorbierenden
Schicht 48. In einer besonderen Ausführungsform ist diese zentrale Breite
größer als
etwa 64 mm. In einer anderen Ausführungsform weist die erste
absorbierende Schicht 46 eine zentrale Breite auf, welche
die zentrale Breite der zweiten absorbierenden Schicht 48 übersteigt. Der
Ausdruck "zentrale
Breite" bezieht
sich auf einen bestimmten Bereich einer Schicht, wie z.B. einer
absorbierenden Schicht, die wie folgt bestimmt werden kann. Ein
Bezugspunkt auf der Probenschicht, der beim Tragen unterhalb der
Mitte der Vaginalöffnung gelegen
ist, wird bestimmt. Eine Ebene parallel zu der transversalen Mittellinie 36 und
3,75 Zentimeter nach vorne vom Bezugspunkt in Richtung des Schamberges
der Trägerin
wird bestimmt. Eine andere Ebene parallel zur lateralen Mittellinie 36 und 5,0
Zentimeter nach hinten vom Bezugspunkt in Richtung des Gesäßes der
Trägerin
wird ebenfalls bestimmt. Die größte, flach
aufgebreitete, unkomprimierte, unmanipulierte laterale Breite der
Probenschicht zwischen den zwei Ebenen ist die absorbierende Breite
der Probenschicht.
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Die
zentrale Breite des absorbierenden Systems, wenn das absorbierende
System mehrere absorbierende Schichten umfaßt, ist die zentrale Breite der
Schicht des absorbierenden Systems, welche die größte zentrale
Breite aufweist. In einem besonderen Beispiel übersteigt die zentrale Breite
des absorbierenden Systems 64 mm.
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In
einer Ausführungsform
ist die zweite absorbierende Schicht 48 eine Mischung oder
ein Gemisch aus Zellulosefasern und Superabsorbers, das in und zwischen
Fasern dieses Zellstoffs angeordnet ist.
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In
einem besonderen Beispiel ist die zweite absorbierende Schicht 48 ein
Material, das etwa 40 Gewichtsprozent bis etwa 95 Gewichtsprozent
Zellulosefasern; und von etwa 5 Gewichtsprozent bis etwa 60 Gewichtsprozent
SAP (superabsorbierende Polymere) enthält. Das Material weist einen
Wassergehalt von weniger als etwa 10 Gewichtsprozent auf. Wie hier
verwendet bedeutet der Ausdruck "Gewichtsprozent" Gewicht an Substanz
pro Gewicht an Endmaterial. Zum Beispiel bedeutet 10 Gewichtsprozent
SAP 10 g/m2 SAP pro 100 g/m2 Flächengewicht des
Materials.
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Zellulosefasern,
die in der zweiten absorbierenden Schicht 48 verwendet
werden können,
sind auf dem Fachgebiet gut bekannt und umfassen Zellstoff, Baumwolle,
Flachs und Torfmoos. Zellstoff ist bevorzugt. Zellstoffe können von
mechanischen oder chemi-mechanischen, Sulfit-, Kraft-, Aufschließungsausschussmaterialien,
organischen Lösemittelzellstoffen
usw. erhalten werden. Sowohl Weichholz- als auch Hartholzarten sind
verwendbar. Weichholzzellstoffe sind bevorzugt. Es ist nicht notwendig,
Zellulosefasern für
eine Verwendung im vorliegenden Material mit chemischen Entbindungsmitteln,
Vernetzungsmitteln und ähnlichem
zu behandeln.
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Die
zweite absorbierende Schicht 48 kann jedes beliebige superabsorbierende
Polymer (SAP) enthalten, wobei SAP auf dem Fachgebiet gut bekannt
sind. Für
die Zwecke der vorliegenden Erfindung bezieht sich der Ausdruck "superabsorbierendes
Polymer" (oder "SAP") auf Materialien,
die in der Lage sind, wenigstens etwa das 10-fache ihres Gewichtes
an Körperfluida
unter einem Druck von 0,5 psi zu absorbieren und zu halten. Die
superabsorbierenden Polymerpartikel der Erfindung können anorganische
oder organische vernetzte hydrophile Polymere sein, wie z.B. Polyvinylalkohole,
Polyethylenoxide, vernetzte Stärken,
Guarkernmehl, Xanthan und ähnliches.
Die Partikel können
in Form von Pulver, Körnern,
Granulat oder Fasern vorliegen. Bevorzugte superabsorbierende Polymerpartikel
zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind vernetzte Polyakrylate,
wie z.B. das Produkt, das von Sumitomo Seika Chemicals Co., Ltd.,
Osaka, Japan, unter der Bezeichnung SA60N Type II* angeboten wird, und
das Produkt, das von Chemdal International, Inc., Palatine, Illinois,
unter der Bezeichnung 2100A* angeboten wird.
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In
einem besonderen Beispiel ist die zweite absorbierende Schicht 48 ein
Material, das etwa 50 bis etwa 95 Gewichtsprozent Zellulosefasern
und insbesondere etwa 60 bis etwa 80 Gewichtsprozent Zellulosefasern
enthält.
Ein solches Material kann von etwa 5 bis etwa 60 Gewichtsprozent
SAP, vorzugsweise von etwa 20 bis etwa 55 Gewichtsprozent SAP, noch
mehr bevorzugt von etwa 30 bis etwa 45 Gewichtsprozent SAP und am
meisten bevorzugt etwa 40 Gewichtsprozent SAP enthalten.
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Die
zweite absorbierende Schicht 48 kann durch Verwendung von
Luftablegemitteln hergestellt werden, die auf dem Fachgebiet gut
bekannt sind (siehe 5). Gemäß 5 werden
Zellulosefasern (z.B. Zellstoff) unter Verwendung einer Hammermühle bearbeitet,
um die Fasern zu vereinzeln. Die vereinzelten Fasern werden in einem
Mischsystem 1 mit SAP-Granulat gemischt und pneumatisch
in eine Serie von Formköpfen 2 geführt. Das
Mischen und Verteilen von Fasern und SAP-Granulat kann getrennt für jeden
Formkopf gesteuert werden. Gesteuerte Luftzirkulation und Flügelrührwerke
in jeder Kammer stellen ein gleichmäßiges Gemisch und eine gleichmäßige Verteilung
von Zellstoff und SAP her. Das SAP kann gründlich und homogen in das gesamte Material
gemischt oder nur in besonderen Schichten enthalten sein, indem
es an ausgewählte
Formköpfe zugeteilt
wird. Fasern (und SAP) aus jeder Formkammer werden durch Vakuum
auf ein Formsieb 3 abgelegt, wodurch eine absorbierende
Bahn aus Lagen gebildet wird. Die Bahn wird nachfolgend unter Verwendung
von Kalandern 4 komprimiert, um die gewünschte Dichte zu erreichen.
Die verdichtete Bahn wird zu einer Rolle 5 gewickelt unter
Verwendung von herkömmlicher
Wickelausstattung. Das Formsieb 3 kann mit Tissuepapier
bzw. Papiertuch bedeckt sein, um den Materialverlust zu verringern.
Das Tissuepapier kann vor dem Kalandrieren entfernt werden oder in
das gebildete Material eingebaut werden. In einer möglichen
Variante kann die erste absorbierende Schicht 46 einstückig mit
der zweiten absorbierenden Schicht 48 gebildet werden,
um ein vereinigtes absorbierendes System 44 bereit zu stellen.
Das kann erreicht werden, indem die Vorrichtung, die in 5 dargestellt
ist, mit einem zusätzlichen
Formkopf (nicht in den Zeichnungen gezeigt) versehen wird, um auf
der zweiten absorbierenden Schicht 48 durch Luftablegen
und vor dem Kalandrieren eine Materiallage abzulegen, um die erste
absorbierende Schicht 46 zu bilden.
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Die
zweite absorbierende Schicht 48 der vorliegenden Erfindung
weist eine hohe Dichte auf und weist in einem besonderen Beispiel
eine Dichte von mehr als etwa 0,25 g/cm3 auf.
Insbesondere kann die zweite absorbierende Schicht 48 eine
Dichte im Bereich von etwa 0,30 g/cm3 bis
etwa 0,50 g/cm3 aufweisen. Noch mehr im
Besonderen liegt die Dichte im Bereich von etwa 0,30 g/cm3 bis etwa 0,45 g/cm3 und noch
genauer von etwa 0,35 g/cm3 bis etwa 0,40 g/cm3.
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Luftabgelegte
Absorbenzien werden typischerweise mit einer niedrigen Dichte hergestellt.
Um höhere
Dichtegrade zu erreichen, wie z.B. in den Beispielen für die zweite
absorbierende Schicht 48, die oben angeführt sind,
wird das luftabgelegte Material unter Verwendung von Kalandern verdichtet,
wie in 5 gezeigt. Verdichtung wird unter Verwendung von
Mitteln erreicht, die auf dem Fachgebiet gut bekannt sind. Typischerweise
wird eine solche Verdichtung bei einer Temperatur von etwa 100 Grad
C und einer Last von etwa 130 Newton pro Millimeter ausgeführt. Die
obere Verdichtungswalze ist typischerweise aus Stahl hergestellt,
während
die untere Verdichtungswalze eine Richtwalze mit einer Härte von etwa
85 SH D ist. Es ist bevorzugt, daß sowohl die obere als auch
die untere Verdichtungswalze glatt ist, obwohl die obere Walze graviert
sein kann.
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In
einer Ausführungsform
weist die zweite absorbierende Schicht 48 ein Verhältnis von
Gurley-Steifigkeit,
gemessen in Milligramm (mg), zu Dichte, gemessen in Gramm pro Kubikzentimeter (g/cm3), von weniger als etwa 3700 auf. In einem
besonderen Beispiel ist dieses Verhältnis von Gurley-Steifigkeit
zu Dichte kleiner als etwa 3200 und insbesondere kleiner als etwa
3000.
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Gurley-Steifigkeit
ist einer von vielen Indizes für
Weichheit. Gurley-Steifigkeit misst die Biegsamkeit oder Flexibilität von absorbierenden
Materialien. Je niedriger der Gurley-Steifigkeitswert, desto flexibler das
Material. Die Gurley-Steifigkeitswerte werden unter Verwendung eines
Gurley Steifigkeitstesters (Modell Nr. 4171E), hergestellt von Gurley
Precision Instruments, Troy, N.Y., gemessen. Das Instrument misst
das äußerlich
angewendete Moment, das erforderlich ist, um eine gegebene Biegung
eines Teststreifens mit speziellen Abmessungen zu erzeugen, der
an einem Ende befestigt ist und eine konzentrierte Last auf das
andere Ende ausgeübt
aufweist. Die Ergebnisse werden als Werte für "Gurley-Steifigkeit" in Milligrammeinheiten erzielt.
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Die
zweite absorbierende Schicht 48 ist fest in Anbetracht
ihrer Weichheit. Kissenintegrität
ist ein gut bekanntes Maß für die Festigkeit
von absorbierenden Materialien. In einer besonderen Ausführungsform
zeigt die zweite absorbierende Schicht 48 Festigkeit (hohe
Kissenintegrität) über einen
großen Dichtebereich.
In einem besonderen Beispiel weist die zweite absorbierende Schicht 48 ein
Verhältnis von
Kissenintegrität,
gemessen in Newton (N), zu Dichte (g/cm3)
von mehr als etwa 25,0 auf. In einem spezielleren Beispiel ist dieses
Verhältnis
größer als etwa
30,0 und könnte
sogar größer als
etwa 35,0 sein. Die Kissenintegrität ist ein Test, der auf einer
Instron Universal Testing Machine durchgeführt wird. Im Wesentlichen misst
der Test die Last, die erforderlich ist, um durch die Testprobe
zu stechen, wie in PFI Method von 1981 beschrieben. Eine Testprobe
mit Abmessungen von 50 mm mal 50 mm wird mit einer geeigneten Befestigungsvorrichtung
auf den Instron geklammert. Ein Kolben mit 20 mm Durchmesser, der sich
mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/min bewegt, durchstößt die stationäre Probe.
Die Kraft, die erforderlich ist, um die Probe zu durchstoßen, wird
in Newton (N) gemessen.
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Die
zweite absorbierende Schicht 48 kann mit vielen verschiedenen
Flächengewichten
hergestellt werden. Die zweite absorbierende Lage 48 kann
ein Flächengewicht
im Bereich von etwa 100 g/m2 bis etwa 700
g/m2 aufweisen. In einem besonderen Beispiel
liegt das Flächengewicht
im Bereich von etwa 150 g/m2 bis etwa 350
g/m2. Vorzugsweise liegt das Flächengewicht
im Bereich von etwa 200 g/m2 bis etwa 300
g/m2 und insbesondere etwa 250 g/m2.
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Die
zweite absorbierende Schicht 48 kann als drei oder vier
Blätter
oder Lagen gebildet werden. Diese Lagen enthalten eine untere Schicht,
eine oder zwei mittlere Schichten und eine obere Schicht. Besondere
Beispiele für
drei- und vierlagiges Material sind unten angeführt. Das SAP kann in allen
oder in irgendwelchen der Schichten enthalten sein. Die Konzentration
(Gewichtsprozent) von SAP in jeder Schicht kann variieren, wie auch
die Natur des betreffenden SAP.
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Eine
interessante Eigenschaft der zweiten absorbierenden Schicht 48 ist
ihre Fähigkeit,
SAP zu halten, wenn sie mechanischer Belastung ausgesetzt ist. Die
zweite absorbierende Schicht 48 hielt über 85 Gewichtsprozent ihres
SAP-Gehaltes, als sie 10 Minuten lang einem kräftigen Schütteln ausgesetzt war. Insbesondere
hält ein
Material dieser Erfindung über 90
Prozent, insbesondere über
95 Prozent und noch genauer über
99 Prozent seines SAP unter diesen mechanischen Belastungen. Der
Prozentsatz an gehaltenem SAP wurde bestimmt, indem das Material in
einem Ro-Tap Sieve Shaker, hergestellt von W. S. Tyler Co., Cleveland,
Ohio, geschüttelt
wurde. Insbesondere wird die Probe in ein 28-mesh-Sieb (Tyler Series)
gegeben. Zusätzliche
Siebe mit 35 mesh und 150 mesh wurden am ersten Sieb angebracht,
wodurch eine Säule
von zunehmend feinen Sieben gebildet wurde. Die Säule von
Sieben war auf beiden Enden zugedeckt, um den Verlust von Fasern und/oder
SAP zu verhindern. Die Siebsäule
wurde in die Schüttelvorrichtung
gegeben und für
10 Minuten geschüttelt.
Die Menge an SAP-Granulat, die aus der Probe losgeschüttelt wurde, "freies SAP", wurde bestimmt
durch Kombinieren des Rests, der in jedem der Siebe enthalten war,
und Trennen der Zellulosefasern vom SAP.
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Auch
wenn sie aus mehreren Schichten hergestellt ist, ist die endgültige Dicke
der gebildeten zweiten absorbierenden Schicht 48 gering.
Die Dicke kann von etwa 0,5 mm bis etwa 2,5 mm variieren. In einem
besonderen Beispiel liegt die Dicke im Bereich von etwa 1,0 mm bis
etwa 2,0 mm und insbesondere von etwa 1,25 mm bis etwa 1,75 mm.
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Eine
Ausfühhrngsform
der zweiten absorbierenden Schicht 48, die besonders gut
geeignet zur Verwendung in der Damenbinde 20 ist, ist in 6 dargestellt.
Eine solche zweite absorbierende Schicht 48 weist ein Flächengewicht
von etwa 200 g/m2 bis etwa 350 g/m2 und eine Dichte zwischen etwa 0,3 g/cm3 und 0,5 g/cm3 auf.
In einem besonderen Beispiel liegt die Dichte im Bereich von 0,3
g/cm3 bis etwa 0,45 g/cm3 und
insbesondere bei etwa 0,4 g/cm3.
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Die
zweite absorbierende Schicht 48, die in 6(a) dargestellt ist, ist in drei Lagen luftabgelegt: eine
unter Schicht aus Zellstoff (ohne Superabsorbens) mit einem Flächengewicht
von etwa 25 g/m2; eine mittlere Schicht
mit einem Flächengewicht
von etwa 150 g/m2, die etwa 10 bis etwa
30 g/m2 Superabsorbens und etwa 120 g/m2 bis etwa 140 g/m2 Zellstoff
enthält;
und eine obere Schicht aus Zellstoff (ohne Superabsorbens) mit einem
Flächengewicht
von etwa 25 g/m2. Bezogen auf das gesamte
Flächengewicht
der zweiten absorbierenden Schicht 48 liegt der Gehalt
an Superabsorbens im Bereich von etwa 5 bis etwa 15 Gewichtsprozent
(g/m2 Superabsorbens pro g/m2 Material).
In einem besonderen Beispiel beträgt der Gehalt an Superabsorbens
etwa 7,5 Gewichtsprozent bis etwa 12,5 Gewichtsprozent des Materials.
Insbesondere enthält
das Material etwa 10 Gewichtsprozent Superabsorbens. Somit könnte die mittlere
Lage des Materials etwa 15 g/m2 bis etwa
25 g/m2 Superabsorbens und etwa 125 g/m2 bis etwa 135 g/m2 Zellstoff
und insbesondere etwa 20 g/m2 Superabsorbens
und etwa 130 g/m2 Zellstoff enthalten. Die
mittlere Schicht, die Zellstoff und Superabsorbens enthält, kann
als homogene Mischung oder als heterogene Mischung abgelegt werden,
wobei der Gehalt an Superabsorbens mit der Nähe zur unteren Schicht variiert.
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In
einer anderen Ausführungsform,
die in 6(b) dargestellt ist, ist die
zweite absorbierende Schicht 48 in vier Schichten luftabgelegt.
In dieser Ausführungsform
wird die oben erwähnte
mittlere Schicht durch zwei mittlere Schichten ersetzt: eine erste
mittlere Schicht, angrenzend an die obere Schicht, und eine zweite
mittlere Schicht, angrenzend an die untere Schicht. Sowohl die erste
als auch die zweite mittlere Schicht umfaßt unabhängig etwa 10 bis etwa 30 g/m2 Superabsorbens und etwa 40 g/m2 bis
etwa 65 g/m2 Zellstoff. Wenn es gewünscht ist,
das absorbierte Fluid weg von der Deckschicht 42 zu halten,
wird die Menge an Superabsorbens in der ersten und zweiten mittleren
Schicht so angepaßt, daß es einen
höheren
Grad an Superabsorbens in der zweiten mittleren Lage gibt. Das Superabsorbens in
der ersten und zweiten mittleren Schicht kann das selbe oder ein
anderes Superabsorbens sein.
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In
einer Ausführungsform
ist die Zellulosefaser zur Verwendung in der zweiten absorbierenden Schicht 48 Zellstoff.
Es gibt bestimmte Eigenschaften von Zellstoff, die ihn besonders
geeignet zur Verwendung machen. Zellulose in den meisten Zellstoffen weist
eine kristalline Form auf, bekannt als Zellulose I, die in eine
Form umgewandelt werden kann, die als Zellulose II bekannt ist.
In der zweiten absorbierenden Schicht 48 könnte Zellstoff
mit einem beträchtlichen
Anteil der Zellulose als Zellulose II verwendet werden. Ähnlich dazu
sind Zellstoffe mit einem erhöhten
Faserkräuselungswert
vorteilhaft. Schließlich sind
Zellstoffe mit verringerten Graden an Hemizellulose bevorzugt. Mittel
zum Behandeln von Zellstoffen, um diese Eigenschaften zu optimieren,
sind auf dem Fachgebiet gut bekannt. Zum Beispiel ist das Behandeln
von Zellstoff mit flüssigem
Ammoniak bekannt, um Zellulose in die Zellulose-II-Struktur umzuwandeln
und den Faserkräuselungswert
zu erhöhen. Stromtrocknung
ist zum Erhöhen
des Faserkräuselungswertes
von Zellstoff bekannt. Kalt-Natron-Behandlung von Zellstoff verringert
den Hemizellulosegehalt, erhöht
die Faserkräuselung
und wandelt Zellulose in die Zellulose-II-Form um. Somit könnte es vorteilhaft sein, daß die Zellulosefasern,
die verwendet werden, um das Material dieser Erfindung herzustellen,
wenigstens einen Teil von Kalt-Natron-behandeltem Zellstoff enthalten.
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Eine
Beschreibung des Kalt-Natron-Extraktionsverfahrens ist in US-Patentanmeldung
Seriennr. 08/370,571, eingereicht am 18. Januar 1995, zu finden,
wobei diese anhängige
Anmeldung eine continuation in part der Anmeldung von US-Patentanmeldung
Seriennr. 08/184,377, eingereicht am 21. Januar 1994, ist, die jetzt
zurückgenommen
ist. Die Offenbarung dieser beiden Anmeldungen wird hier durch Bezugnahme
zur Gänze
aufgenommen.
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Kurz
gesagt wird eine Natronbehandlung typischerweise bei einer Temperatur
von unter etwa 60 Grad C, aber vorzugsweise bei einer Temperatur
von weniger als etwa 50 Grad C und noch mehr bevorzugt bei einer
Temperatur zwischen etwa 10 Grad C bis 40 Grad C durchgeführt. Eine
bevorzugte Alkalimetallsalzlösung
ist eine Natriumhydroxidlösung,
die neu hergestellt wird oder als Lösungsnebenprodukt in einem
Zellstoff- oder Papiermühlenprozess
vorliegt, z.B. halbkaustische weiße Lauge, oxidierte weiße Lauge
und ähnliches.
Andere Alkalimetallsalze, wie z.B. Ammoniumhydroxid und Kaliumhydroxid und ähnliches
können
verwendet werden. Vom Kostenstandpunkt aus ist allerdings das zu
bevorzugende Salz Natriumhydroxid. Die Konzentration von Alkalimetallsalzen
liegt typischerweise in einem Bereich von etwa 2 bis etwa 25 Gewichtsprozent
der Lösung
und vorzugsweise von etwa 6 bis etwa 18 Gewichtsprozent. Zellstoffe
für Anwendungen
mit hoher Absorptionsrate und schneller Absorption werden vorzugsweise
mit Alkalimetallsalzkonzentrationen von etwa 10 bis etwa 18 Gewichtsprozent
behandelt.
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Für weitere
Details über
die Struktur und das Konstruktionsverfahren der zweiten absorbierenden Schicht
wird der Leser eingeladen, auf US-Patentschrift 5,866,242, erteilt
am 2. Februar 1999 an Tan et al., Bezug zu nehmen. Der Inhalt dieses
Dokumentes wird hier durch Bezugnahme aufgenommen.
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Hauptkörper-Sperrschicht
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Unter
dem absorbierenden System 44 liegt eine Sperrschicht 50,
die flüssigkeitsundurchlässiges Filmmaterial
umfaßt,
um zu verhindern, daß Flüssigkeit,
die im absorbierenden System 44 eingeschlossen ist, die
Damenbinde verläßt und die
Unterkleidung der Trägerin
beschmutzt. Die Sperrschicht 50 wird vorzugsweise aus Polymerfilm
hergestellt.
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Die
Deckschicht 42 und die Sperrschicht 50 sind entlang
ihrer Randabschnitte verbunden, um einen Abschluß oder eine Flanschabdichtung
zu bilden, die das absorbierende System 44 eingeschlossen
hält. Die
Verbindung kann durch Adhäsionsmittel,
Wärmebindung,
Ultraschallbindung, Hochfrequenzabdichtung, mechanisches Krimpen
und ähnliches
und Kombinationen daraus hergestellt werden. Die periphere Abdichtungslinie
ist in 1 durch die Bezugsziffer 52 gezeigt.
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Flügel
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Die
Flügel 38 und 40 werden
vorzugsweise als einstückige
Erweiterungen der Deckschicht 42 und der Barriereschicht 50 gebildet.
Diese einstückigen
Erweiterungen werden entlang ihrer Randabdichtungsabschnitte durch
Adhäsionsmittel,
Wärmebindung,
Ultraschallbindung, Hochfrequenzabdichtung, mechanisches Krimpen
und ähnliches
und Kombinationen daraus miteinander verbunden. Am meisten bevorzugt
wird ein solches Verbinden zur gleichen Zeit durchgeführt, wenn
die Deckschicht 42 und die Sperrschicht 50 aneinander
gebunden werden, um das absorbierende System 44 zu umschließen. Als
Alternative können
die Flügel
absorbierendes Material zwischen den Ausweitungen der Deckschicht
und der Sperrschicht umfassen. Ein solches absorbierendes Material
kann eine Ausweitung der ersten absorbierenden Schicht 46,
der zweiten absorbierenden Schicht 48 oder von beiden sein.
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Adhäsives System
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Unter
Bezugnahme auf 2 und 3 wird,
um die Stabilität
der Damenbinde zu verbessern, die zur Kleidung gewandte Oberfläche der Sperrschicht
mit Anordnungsadhäsionsmaterial
versehen, typischerweise Heißschmelzadhäsionsmaterial,
das in der Lage ist, eine vorübergehende
Bindung mit dem Unterkleidungsmaterial einzugehen. Ein geeignetes
Material ist die Zusammensetzung mit der Bezeichnung HL-1491 XZP,
die im Handel erhältlich
ist von H.B. Fuller Canada, Toronto, Ontario, Kanada. Das Anordnungsadhäsionsmittel
wird auf die zur Kleidung zugewandte Oberfläche der Sperrschicht 50 gemäß einem
Muster aufgetragen, das ein Paar linearer adhäsiver Zonen 59 umfaßt, die
sich entlang der longitudinalen Achse 34 der Damenbinde 20 erstrecken
und benachbart zu den Seitenrändern der
Damenbinde 20 sind. Die Länge und die Breite der linearen
adhäsiven
Zonen 59 kann entsprechend ihrer beabsichtigten Anwendung
variieren. Je länger die
linearen adhäsiven
Zonen 59 sind und je breiter sie sind, desto stärker ist
im Allgemeinen die Bindung mit der Unterkleidung der Trägerin. Die
Zeichnungen zeigen die linearen adhäsiven Zonen 59 als
durchgehend. Das ist die bevorzugte Form der Konstruktion, aber
die Tatsache, daß die
linearen adhäsiven
Zonen durchgehend sind, ist kein wesentliches Element. In einer
möglichen
Variante können
die linearen adhäsäiven Zonen
durch eine Anordnung von Punkten oder Flecken von Adhäsionsmittel
gebildet werden, die so angeordnet sind, daß sie sich entlang der longitudinalen
Achse 34 der Damenbinde und im Allgemeinen benachbart zu
den Seitenrändern
der Damenbinde erstrecken.
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Die
linearen adhäsiven
Zonen sind gerade Linien, die parallel zueinander sind, aber sie
können auch
gebogen sein. Die Geradheit der linearen adhäsiven Zonen 59 ist
keine wesentliche Eigenschaft der Erfindung.
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Die
bevorzugte Konstruktionsform der Erfindung umfaßt auch adhäsive Zonen auf den Flügeln 38 und 40.
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Standardtrennpapier 82 (nur
in 3 gezeigt) bedeckt das Anordnungsadhäsionsmittelmuster,
bevor die Binde verwendet wird, um das ungewollte Anhaften der Binde
an sich selbst oder fremden Objekten zu vermeiden. Das Trennpapier
weist eine herkömmliche
Konstruktion auf (z.B. silikonbeschichteter, naßabgelegter Kraftzellstoff)
und geeignete Papiere sind erhältlich
von Tekkote Corporation (Leonia, New Jersey, USA) und tragen die
Bezeichnung FRASER 30#/61629.
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Der
Hauptkörper
der Damenbinde ist mit einem Muster von bevorzugten Biegezonen versehen, um
der Damenbinde zu helfen, sich beim Gebrauch zu einem bestimmten
dreidimensionalen Profil zu falten. In dieser Beschreibung bedeutet "dreidimensionales
Verformungsprofil" eine
Verformung in Z-Richtung (vertikale Richtung). 7 stellt
ein Beispiel für solche
dreidimensionalen Profile dar. 7 zeigt
die Damenbinde 20 von 1 im Querschnitt,
während sie
das "W"-Muster annimmt,
wobei der zentrale Abschnitt der Damenbinde 20 erhöht ist,
um einen zentralen oberen Scheitel zu bilden, während die Zonen der Damenbinde 20 zwischen
der zentralen Zone und den longitudinalen Seiten 30, 32 nach
unten gefaltet sind, um zwei untere Scheitel zu bilden. Diese Faltkonfiguration
soll die Wahrscheinlichkeit des Auslaufens verringern durch den
zentralen oberen Scheitel, der nahe der Vaginalöffnung der Anwenderin angeordnet
ist, und somit ist er nahe der Quelle der Flüssigkeitsabgabe und kann als
solches besser die Flüssigkeit
aufnehmen.
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Die
beispielhafte Damenbindenkonstruktion, die in 1 dargestellt
ist, weist ein Muster aus bevorzugten Biegezonen auf, das drei Komponenten aufweist,
nämlich
ein Paar bevorzugter Biegezonen 102 und 104 und
eine zentrale Biegezone 100. Die bevorzugten Biegezonen 102 und 104 sind
linear (sie können
einer geraden Linie oder einer gebogenen Linie folgen) und erstrecken
sich im Allgemeinen entlang der longitudinalen Achse 34 der
Damenbinde 20. In dem gezeigten Beispiel sind die bevorzugten Biegezonen 102 und 104 leicht
bogenförmig
und insbesondere biegen sie sich nach innen in Bezug auf die Seitenränder der
Damenbinde 20. Die bevorzugten Biegezonen 102 und 104 können auch
gerade sein. Die bevorzugten Biegezonen 102 und 104 sind benachbart
zu den Seitenrändern
der Damenbinde 20 und erstrecken sich vorzugsweise entlang
eines Hauptabschnittes der Länge
der Damenbinde 20. In einer besonderen Ausführungsform
weisen die bevorzugten Biegezonen 102 und 104 eine
Länge auf, die
wenigstens 50 % der gesamten Länge
der Damenbinde 20 und vorzugsweise mehr beträgt.
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Die
bevorzugten Biegezonen 102 und 104 passen mit
entsprechenden longitudinalen adhäsiven Zonen 59 zusammen.
In dieser Beschreibung bedeutet „Zusammenpassen" bzw. "in Übereinstimmung
sein", daß eine bevorzugte
Biegezone im Allgemeinen dieselbe sich longitudinal erstreckende Ausrichtung
hat, wie die assoziierte longitudinale adhäsive Zone 59 und daß wenigstens
ein Abschnitt der bevorzugten Biegezone im Wesentlichen vertikal ausgerichtet
mit der longitudinalen adhäsiven
Zone 59 ist. „Zusammenpassen" deutet nicht unbedingt darauf
hin, daß eine
bevorzugte Biegezone und die assoziierte longitudinale adhäsive Zone 59 dieselbe Ausdehnung
oder dieselbe genaue geometrische Form (gerade Linie oder gebogene
Linie) aufweisen oder genau miteinander ausgerichtet sind. Vorzugsweise
besteht ein Zustand der Ausrichtung, so daß die bevorzugte Biegezone
innerhalb der Grenzen der assoziierten longitudinalen adhäsive Zone
enthalten ist.
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Die
Damenbinde umfaßt
auch eine bevorzugte Biegezone 100, die an den Kreuzungspunkten von
mehreren schrägen
bevorzugten Biegelinien gebildet ist, die einander schneiden. Die
schrägen
bevorzugten Biegelinien sind bogenförmig und sind auf der Decklschicht
und dem absorbierenden System geschaffen. In dieser speziellen Ausführungsform schneiden
die bevorzugten Biegelinien einander und bilden eine Anordnung von
Kreuzungspunkten. Die Kreuzungspunkte sind auf der longitudinalen
Achse der Damenbinde gelegen und schwächen die Struktur der Damenbinde
an jener Stelle und erlauben der Damenbinde, sich vorzugsweise an
ihrer longitudinalen Achse zu falten, wenn sie einer lateralen Kompression
unterworfen werden. Es ist die Anordnung von Kreuzungspunkten, welche
die zentrale bevorzugte Biegezone 100 bildet.
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Jede
bevorzugte Biegelinie der Anordnung von Biegelinien, deren Kreuzungspunkte
die zentrale bevorzugte Biegezone 100 bilden, erstreckt
sich im Allgemeinen entlang eines Winkels von 45 Grad mit Bezug
auf die longitudinale Achse 34 des Hauptkörpers der
Damenbinde 20. Das Muster ist so ausgeführt, daß jede bevorzugte Biegelinie
wenigstens zwei andere bevorzugte Biegelinien schneidet. Auch erstreckt
sich jede bevorzugte Biegelinie von einem longitudinalen Seitenbereich
der Damenbinde zum gegenüberliegenden
longitudinalen Seitenbereich und kreuzt die imaginäre longitudinale
Achse der Damenbinde. Ein longitudinaler Seitenbereich ist als Abschnitt
der Damenbinde festgelegt, der sich nach innen von einem betreffenden
longitudinalen Seitenrand 30, 32 erstreckt, wobei
der Seitenrand die äußere Grenze
des Seitenbereiches bildet (der longitudinale Seitenrand wird als
Teil des longitudinalen Seitenbereiches angesehen). Jeder Seitenbereich
weist eine Breite auf, die etwa 25 % der maximalen transversalen
Ausdehnung des Hauptkörpers 22 (ausschließlich der
Flügel)
ist.
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Ohne
an eine bestimmte Theorie gebunden sein zu wollen, wird davon ausgegangen,
daß die mehreren
schrägen
bevorzugten Biegelinien dazu beitragen, den Biegewiderstand der
Damenbinde zu erhöhen,
der den Effekt der Stabilisierung der Damenbinde gegen Zusammenballen
hat. Gleichzeitig bilden die schrägen bevorzugten Biegelinien
die zentrale bevorzugte Biegezone 100 an ihren Kreuzungspunkten.
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In
einem besonderen Beispiel beträgt
der Abstand zwischen bevorzugten Biegelinien etwa 2 cm.
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In
einer alternativen Ausführungsform
werden die bevorzugten Biegezonen 100, 102 und 104 nur
auf dem absorbierenden System geschaffen, wie z.B. auf der ersten
absorbierenden Schicht 42, der zweiten absorbierenden Schicht 48 oder
beiden, so daß die
bevorzugten Biegezonen 100, 102 und 104 auf
der Damenbinde weniger sichtbar sind als wenn die bevorzugten Biegezonen 100, 102 und 104 auf der
Deckschicht und dem absorbierenden System hergestellt werden.
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In
einer anderen alternativen Ausführungsform
kann eine einzelne, sich longitudinal erstreckende kontinuierliche
Biegelinie, die sich entlang der longitudinalen Achse 34 der
Damenbinde 20 erstreckt, die Anordnung der Kreuzungspunkte
ersetzen.
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Wie
zuvor dargelegt, kann das Muster der Biegezonen der Damenbinde 20 helfen,
daß die
Damenbinde ein dreidimensionales Verformungsprofil annimmt. Das
dreidimensionale Verformungsprofil umfast unter anderen möglichen
Profilen ein "W"-Profil. Die Ausführungsform
der Erfindung, die in 1 gezeigt ist, ist so ausgeführt, daß es sich
vorzugsweise gemäß dem "W"-Muster faltet, wie in 7 gezeigt.
Wenn die Damenbinde 20 lateraler Kompression ausgesetzt
ist, faltet sie sich an der longitudinalen Achse 34 auf
und bildet einen zentralen Scheitel 200 an jener Stelle
und faltet sich an den zwei sich longitudinal erstreckenden, bevorzugten Biegezonen 102 und 104 hinunter
und bildet zwei untere Scheitel 202 und 204. Der
Zustand des Zusammenpassens zwischen den bevorzugten Zonen 100 und 102 und
den longitudinalen adhäsiven
Zonen 59 ermöglicht
die Bildung der zwei unteren Scheitel 202 und 204,
indem die Damenbinde in dem Bereich, wo die Falte als Reaktion auf
laterale Kompression auftreten soll, an die Unterkleidung der Trägerin gebunden
wird. Das ermöglicht
der Damenbinde 20, daß sie
sich auf eine besser vorhersehbare Weise verhält, indem sie sich faltet,
wo es gewünscht
ist, anstatt auf eine zufallsmäßige und
unkontrollierte Weise.
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Herstellungsverfahren
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Die
oben beschriebene Ausführungsform
der Damenbinde 20 wird auf eine herkömmliche Weise gemäß herkömmlichen
Techniken hergestellt. Insbesondere wird eine Laminatstruktur, die
auf dem Fachgebiet manchmal als Bahn bezeichnet wird, geschaffen.
Die Laminatstruktur umfasst eine Fläche der Materialien, aus denen
die Binde geschaffen werden wird. D.h. die Laminatstruktur umfaßt die folgenden Schichten
an Material in folgender Reihenfolge von oben nach unten: eine Fläche Deckschichtmaterial; eine
Fläche
Material der ersten absorbierenden Schicht; eine Fläche Material
der zweiten absorbierenden Schicht (hergestellt wie oben beschrieben); und
schließlich
eine Fläche
Sperrschichtmaterial. Manche der Materialien sind notwendigerweise
nicht flächengleich
innerhalb der Laminatstruktur, und wenn solches der Fall ist, werden
sie genau in Bezug aufeinander angeordnet in der Beziehung, die
sie in den Endprodukten einnehmen werden. Das Deckschichtmaterial
und das Sperrschichtmaterial werden dann zusammengebunden durch
Ausüben
von Druck an den geeigneten Stellen und es wird das geschaffen,
was die Randabdichtung wird. Die Abdichtung kann auch durch Wärmebindung,
Ultraschallbindung, Hochfrequenzabdichtung, mechanisches Krimpen
und ähnliches
und Kombinationen daraus hergestellt werden. Die abgedichtete Struktur
wird dann durch herkömmliche
Mittel (z.B. Ausstanzen, Fluidstrahlschneiden oder durch Laser)
von der Bahn geschnitten, um einen einzelnen Artikel zu schaffen.
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Die
zentrale bevorzugte Biegezone 100 und die bevorzugten Biegezonen 102 und 104 werden vorzugsweise
durch Prägen
geschaffen. Die Wahl der Prägung
ist nicht ausschlaggebend, da das selbe Ergebnis auch durch andere
Verfahren erzielt werden kann, wie z.B. Schlitzen, Perforieren oder
andere Techniken, die Fachleuten bekannt sind. Wenn der Prägevorgang
gewählt
wird, um die bevorzugten Biegezonen zu schaffen, wird die Damenbinde
zwischen einem Paar Walzen durchgeführt, wobei eine der Walzen
Vorsprünge
entsprechend dem gewünschten Prägemuster
umfaßt.
Die Vorsprünge
komprimieren lokal das Material der Damenbinde, das entweder eine
Kombination aus der Deckschicht und dem absorbierenden System oder
das absorbierende System alleine sein kann, wodurch es verdichtet
wird. Der Grad an Druck, der während
des Prägevorganges
ausgeübt
wird, kann unter anderem in Abhängigkeit
vom Materialtyp, der geprägt
wird, und von der physikalischen Einheit des geprägten Materials
variieren. Es liegt im Ermessen eines Fachmannes, die optimalen
Verfahrensbedingungen gemäß der bestimmten
Anwendung zu finden. Im Allgemeinen sollte der Prägedruck
so ausgewählt
werden, daß das Material
lokal ausreichend verdichtet wird, um die bevorzugten Biegezonen
zu schaffen, und er gleichzeitig nicht so hoch ist, daß er das
Material schneidet. Erwärmen
der Prägewalzen
hat sich als vorteilhaft herausgestellt. Es kann auch Ultraschallprägen für die Bildung
der bevorzugten Biegezonen verwendet werden.
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Es
ist bevorzugt, die gesamte Damenbinde zu prägen, da das Prägen auch
die verschiedenen Schichten der Damenbinde zusammenhält und die Wahrscheinlichkeit
verringert, daß die
Deckschicht oder die Sperrschicht abgeht oder lose wird, wenn die
Damenbinde gebogen wird.
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Das
Anordnungsadhäsionsmittelmaterial wird
dann auf die Sperrschicht aufgetragen, um die longitudinalen adhäsiven Zonen 59 und
eventuell beliebige andere adhäsiven
Zonen zu schaffen, und Trennpapier wird aufgebracht, um das Anordnungsadhäsionsmittel
zu bedecken. Als Alternative können das
Anordnungsadhäsionsmittel
oder der Anordnungsadhäsionsmittel
und das Trennpapier auf die Bahn aufgebracht werden, bevor die einzelnen
Artikel davon abgeschnitten werden.
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Wie
bereits zuvor erwähnt,
weist die Damenbinde 20 eine Dicke von etwa 5 mm oder weniger
auf. Die Vorrichtung, die erforderlich ist, um die Dicke der Damenbinde
zu messen, ist ein (Dicke) Messgerät mit Fuß und Skala, erhältlich von
Ames, wobei der Fuß einen
Durchmesser von 1,1/8'' mit Stativ aufweist,
2 Unzen Eigenlast, mit einer Genauigkeit von 0,001''. Eine Vorrichtung vom Digitaltyp wird
bevorzugt. Wenn die Damenbindenprobe einzeln gefaltet und eingepackt
ist, wird die Probe ausgewickelt und sorgfältig mit der Hand flach gestrichen.
Das Trennpapier wird von der Probe entfernt und wird wieder vorsichtig über die
Anordnungsadhäsionsstreifen
gegeben, um die Probe nicht zu komprimieren, wobei sichergestellt
wird, daß das
Trennpapier flach über der
Probe liegt. Flügel
(wenn es welche gibt) werden unter die Probe zurückgefaltet, bevor die Dickenablesung
in der Mitte der Probe vorgenommen wird.
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Der
Fuß des
Meßgerätes wird
angehoben und die Probe wird so auf den Amboß gelegt, daß der Fuß des Meßgerätes ungefähr auf der
Probe zentriert ist (oder auf der interessanten Stelle der betreffenden Probe).
Wenn der Fuß abgesenkt
wird, wird vorsichtig vorgegangen, damit vermieden wird, daß der Fuß "hinunterfallen" kann, oder damit
keine unangemessene Kraft angewendet wird. Die Anzeige wird für ungefähr 5 Sekunden
stabilisieren gelassen. Die Dickenablesung wird dann vorgenommen.
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Der
Biegewiderstand der Damenbinde liegt vorzugsweise im Bereich von
etwa 400 g bis etwa 800 g. Der Biegewiderstand einer Damenbinde
wird durch Spitzenbiegesteifigkeit gemessen. Spitzenbiegesteifigkeit
wird durch einen Test bestimmt, der nach ASTM D 4032-82 CIRCULAR
BEND PROCEDURE gestaltet ist, wobei das Verfahren beträchtlich modifiziert
ist und wie folgt durchgeführt
wird. CIRCULAR BEND PROCEDURE ist eine gleichzeitige Verformung
eines Materials in mehrere Richtungen, wobei eine Seite einer Probe
konkav wird und die andere Seite konvex wird. CIRCULAR BEND PROCEDURE
liefert einen Kraftwert in Bezug auf Biegewiderstand, und ermittelt
gleichzeitig den Durchschnitt der Steifigkeit in alle Richtungen.
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Die
Vorrichtung, die für
CIRCULAR BEND PROCEDURE erforderlich ist, ist ein modifizierter Circular
Bend Stiffness Tester mit folgenden Teilen:
- 1.
Eine glattpolierte Stahlplattenplattform, die 102,0 mm mal 102,0
mal 6,35 mm ist und eine Öffnung
mit 18,75 mm Durchmesser aufweist. Die Lappenkante der Öffnung sollte
in einem Winkel von 45 Grad zu einer Tiefe von 4,75 mm sein;
- 2. Ein Kolben mit einer Gesamtlänge von 72,2 mm, einem Durchmesser
von 6,25 mm, einer Kugelnase mit einem Radius von 2,97 mm und einer Nadelspitze,
die sich 0,88 mm davon erstreckt und einen Basisdurchmesser von
0,33 mm aufweist und einen Punkt mit einem Radius von weniger als
0,5 mm, wobei der Kolben konzentrisch mit der Öffnung montiert wird und auf
allen Seiten den gleichen Abstand aufweist. Es ist zu beachten,
daß die
Nadelspitze nur dazu da ist, eine laterale Bewegung der Testprobe
während
des Testens zu verhindern. Wenn daher die Nadelspitze die Testprobe
deutlich negativ beeinflußt
(zum Beispiel in eine aufblasbare Struktur einsticht), dann sollte
die Nadelspitze nicht verwendet werden. Die Unterseite des Kolbens
sollte gut über der
Oberseite der Öffnungsplatte
angeordnet werden. Von dieser Position erfolgt der Abwärtsstoß der Kugelnase
genau zur Unterseite der Plattenöffnung;
- 3. Eine Kraftmeßvomchtung
und insbesondere eine Instron umgekehrte Kompressionskraftmeßdose. Die
Kraftmeßdose
weist einen Belastungsbereich von etwa 0,0 bis etwa 2000,0 g auf;
- 4. Ein Antrieb und insbesondere der Instron Modell Nr. 1122
mit einer umgekehrten Kompressionkraftmeßdose. Der Instron 1122 wird
von der Instron Engineering Corporation, Canton, Mass, hergestellt.
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Um
das Verfahren für
diesen Test, wie nachfolgend erklärt, durchzuführen, sind
fünf repräsentative
Damenbinden notwendig. Von den fünf
Binden, die getestet werden, wird irgendeine Zahl "Y" von Testproben mit 37,5 mal 37,5 geschnitten.
Proben, die Abschnitte aufweisen, in denen eine Deckschicht direkt
mit einer Sperrschicht verbunden ist oder die ein Laminat aus einer
Deckschicht und einer Sperrschicht ohne jegliche Komponente des
absorbierenden Systems sind, sollten nicht getestet werden. Dieser
Test beschäftigt
sich mehr mit der Gesamtflexibilität der Damenbinde und nicht
nur mit jener der Randabschnitte und daher hat die Flexibilität der vorliegenden
Erfindung mehr mit der Flexibilität der absorbierenden Abschnitte
der Damenbinde zu tun.
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Die
Testproben sollten nicht von der Testperson gefaltet oder gebogen
werden und der Umgang mit den Proben muss auf einem Minimum und
an den Kanten gehalten werden, um zu vermeiden, daß die Biegewiderstandseigenschaften
beeinflusst werden. Aus den vier verbleibenden Damenbinden wird
eine gleiche Zahl "Y" von Proben mit 37,5
mm mal 37,5 mm geschnitten, identisch zu den Proben, die aus der
ersten Binde geschnitten wurden. Somit sollte die Testperson eine
Zahl "Y" an Sätzen von
fünf identischen
Proben haben.
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Das
Verfahren für
CIRCULAR BEND PROCEDURE ist wie folgt. Die Proben werden vorbereitet,
indem sie in einem Raum mit 21 Grad Celsius plus oder minus 0,1
Grad Celsius und 50 % plus oder minus 2,0 % relativer Feuchtigkeit
für einen
Zeitraum von zwei Stunden belassen werden. Die Testplatte wird eingestellt.
Die Kolbengeschwindigkeit wird bei 50,5 cm pro Minute pro volle
Stoßlänge eingestellt. Eine
Probe wird auf der Öffnungsplattform
unterhalb des Kolbens zentriert, so daß die Deckschicht 42 der Probe
zum Kolben gerichtet ist und die Sperrschicht 50 der Probe
zur Plattform gerichtet ist. Die Anzeige Null wird überprüft und wenn
nötig eingestellt.
Der Kolben wird aktiviert. Das Berühren der Probe während des
Testens sollte vermieden werden. Die maximale Kraftablesung zum
nächsten
Gramm wird aufgezeichnet. Die oben beschriebenen Schritte werden wiederholt,
bis alle fünf
der identischen Proben getestet worden sind.
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BERECHNUNGEN
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Die
Spitzenbiegesteifigkeit für
jede Probe ist die maximale Kraftablesung für jene Probe. Es ist zu bedenken,
daß eine
Zahl "Y" an Sätzen von
fünf identischen
Proben geschnitten worden ist. Jeder Satz von fünf identischen Proben wird
getestet und die fünf
Werte, die für
diesen Satz erhalten werden, werden gemittelt. Somit hat die Testperson
jetzt einen Durchschnittswert für
jeden der getesteten "Y"-Sätze. Der
Biegewiderstand für
eine Damenbinde ist der größte von
diesen durchschnittlichen Spitzenbiegesteifigkeitswerten.