DE69423621T2

DE69423621T2 - Verfahren zum Strecken, mit hoher Geschwindigkeit, zur Verbesserung der Dehnbarkeit von Laminaten zur Anwendung in absorbierenden Wegwerfprodukten

Info

Publication number: DE69423621T2
Application number: DE69423621T
Authority: DE
Inventors: Ralf Geilich; Julian Ashton Plumley
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1994-10-20
Filing date: 1994-12-03
Publication date: 2000-10-26
Anticipated expiration: 2014-12-04
Also published as: TW290448B; KR100234463B1; JPH10509348A; WO1996012461A1; CN1098674C; CO4600005A1; DE69417896D1; HK1013223A1; HU222304B1; ES2129572T3; EG20675A; CZ116597A3; FI971673A0; GR3029953T3; HU222678B1; FI971673A7; ES2143519T3; ZA958798B; KR970706773A; CZ287582B6

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen wegwerfbarer absorbierender Artikel, wie z. B. Hygienevorlagen, Slipeinlagen und Inkontinenzkissen, welche an jeder Längsseite des Artikels seitenumhüllende Elemente zum Falten rund um die Seitenränder der Unterwäsche des Trägers aufweisen. Die Bestandteile sind entworfen, um sich automatisch um die Seiten der Unterwäsche eines Trägers zu legen, wenn die Unterwäsche hinaufgezogen wird, indem sie Zonen von Verlängerbarkeit aufweisen. Wesentlich ist, daß die Zonen von Verlängerbarkeit durch einen Hochgeschwindigkeits-Dehnungsvorgang eines Laminats geschaffen werden, welches zwei Schichten aufweist, wobei mindestens eine davon Öffnungen aufweist. Die Schichten, mindestens in den verlängerbaren Zonen, sind durch einen Lötschritt miteinander verbunden.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Absorbierende Artikel, wie z. B. Hygienevorlagen, Slipeinlagen und Inkontinenzkissen, sind Vorrichtungen, welche in der Regel im Schrittbereich einer Unterwäsche getragen werden. Diese Vorrichtungen sind entworfen, um Flüssigkeit und andere Ausscheidungen vom menschlichen Körper zu absorbieren und zu halten und um Körper- und Kleidungsbeschmutzen zu verhindern. Hygienevorlagen sind eine Art absorbierender Artikel, welcher von Frauen in einer Unterhose getragen wird, welcher normalerweise zwischen den Beinen der Trägerin positioniert ist, anliegend an die Perinealzone der Trägerin. Hygienevorlagen, insbesondere mit seitenumhüllenden Elementen, oft als Seitenlappen oder Flügel bezeichnet, sind in der Literatur geoffenbart und sind im Handel erhältlich.
Hygienevorlagen mit Flügeln oder Seitenlappen verschiedener Arten, sind im US-Patent 4,687,478, im US-Patent 4,608,047, im US-Patent 4,589,876, im Wiederüberprüfungspatent Nr. Bl 4,589,876, im US-Patent 4,285,343 geoffenbart. Hygienevorlagen mit Flügeln sind allgemein angesehen, als daß sie guten Schutz gegen Beschmutzen beistellen.
Jedoch finden einige Frauen aus verschiedenen Gründen, daß das Anlegen von Hygienevorlagen mit Seitenlappen unbequem ist. Beispielsweise finden einige Frauen, daß es schwierig ist, die Seitenlappen an der Unterseite des Schritts ihrer Unterhose zu fixieren. Dies kann zufolge von Faktoren, wie z. B. Schwierigkeiten beim Falten der Seitenlappen genau an der richtigen Stelle und bei deren an der Hygienevorlage zum Haften-Bringen, sein. Als ein Ergebnis bevorzugen einige Frauen noch eine Hygienevorlage ohne Seitenlappen. Zusätzlich ziehen einige Frauen, welche allgemein eine Hygienevorlage mit Seitenlappen bevorzugen, gelegentlich (wie z. B. während Perioden von geringem Fluß) eine Hygienevorlage ohne diese vor.
Daher besteht eine Erfordernis für eine Hygienevorlage, welche eine Alternative zu Hygienevorlagen beistellt, welche konventionelle Seitenlappen aufweisen, während sie noch einen ähnlichen Schutz beistellt.
Verschiedene Variationen von Hygienevorlagen, welche konventionelle Seitenlappen aufweisen, sind vorgeschlagen worden. Beispielsweise offenbart das US- Patent Nr. 4,911,701 eine Hygienevorlage, welche elastische Litzen aufweist, um eine größere konvexe Gestalt für den dem Körper zugewandten Abschnitt des mittleren absorbierenden Kissens, um klebstoff-freie Anordnung der Seitenlappen in der Unterhose zu ermöglichen, beizustehen. Das US-Patent 4,940,462 offenbart eine Hygienevorlage mit der Länge nach expandierbaren Lappen. Die Lappen sind entworfen, um sich über die Außenseite der Unterhose der Trägerin zu falten und dann zu expandieren, um sich an die Kontur der Unterhose anzupassen. Weitere Verbesserungen von seitenumhüllenden Elementen mit verlängerbaren Zonen sind in der WO 95/0767; und in der WO 95/0302 und in der EP-A-0 695 542 geoffenbart worden. Die US-A-5,354,400 offenbart Hygienevorlagen, welche Flügel oder Seitenlappen aufweisen, welche durch Ringwalzen oder Riffeln seitlich verlängerbar gemacht worden sind. Diese Lappen können aus Laminaten gebildet sein.
In diesen Offenbarungen kann Verlängerbarkeit durch eine Anzahl unterschiedlicher Arbeitsvorgänge beigestellt werden. Beispielsweise können die verlängerbaren Zonen durch mechanisches Dehnen, Riffeln, "Ringwalzen", Erhitzen und Verformen, Unterwerfen von Abschnitten der seitenumhüllenden Elemente oder Lappen einer Kompression zwischen zueinander passenden Platten u. dgl. geschaffen werden.
Insbesondere ist mechanisches Hochgeschwindigkeits-Dehnen, wie z. B. Riffeln oder Ringwalzen, zufolge der Erzeugungseffizienz erwünscht, was eine Hochgeschwindigkeitsproduktion gestattet. Ebenso können ringgewalzte Zonen von Verlängerbarkeit eine im Winkel vorgesehene Verlängerbarkeit in Bezug auf die Maschinenrichtung (Transportrichtung des Verfahrens) aufweisen. Geeignete Verfahren zum Ringwalzen sind im US-Patent 4,107,364, im US-Patent 4,834,741, im US- Patent 5,143,679, im US-Patent 5,156,793 und im US-Patent 5,167,897 beschrieben.
Besonders bevorzugte seitenumhüllende Elemente oder Lappen umfassen mindestens zwei Materialschichten, aber oft mehr, beispielsweise vier, Schichten von Materialien, welche miteinander verbunden worden sind, wobei sie ein Laminat bilden, welches verlängerbar gemacht worden ist, nur nachdem es zu einem Laminat gebildet worden ist. Insbesondere sind Hygienevorlagen des Stands der Technik mit seitenumhüllenden Elementen, welche verlängerbare Zonen aufweisen, so konstruiert, daß die seitenumhüllenden Elemente durch sich seitlich erstreckende Teile der obersten Schichte der Hygienevorlage (in der Regel Deckblatt genannt) und der untersten Schichte der Hygienevorlage (in der Regel Rückenblatt bezeichnet) gebildet sind.
Das Laminat, welches in der Zone seitlich außerhalb des Hauptabschnitts der Hygienevorlage gebildet ist, wird bei der Produktionsgeschwindigkeit dieser Artikel durch mechanische Arbeitsgänge, wie das zuvor erwähnte Ringwalzen, gedehnt. Damit das Laminat während des mechanischen Dehnens einheitliches Verhalten aufweist, müssen die einzelnen Schichten mindestens in den Zonen des mechanischen Dehnens genau miteinander verbunden sein.
In der Regel sind für jenen Zweck Klebstoffe, insbesondere Hot-Melt-Klebstoffe, vorgeschlagen und verwendet worden. Eine große Vielfalt von Klebstoffen für die verschiedenen Situationen, welche beim Herstellungsvorgang wegwerfbarer absorbierender Artikel auftreten, sind entwickelt worden und werden weiter entwickelt. Alternative Verbindungsverfahren inkludieren Schweißen, welches zwischen Kunststoffmaterialien ähnlicher Arten verwendet wird, was gestattet, daß Zonen geschaffen werden, wo die Materialien miteinander verschmolzen werden, um permanente Verbindungen zu schaffen, oder Kräuseln, welches ein lokales mechanisches Verformen der Schichten ist, sodaß die Schichten lokal verriegeln.
Es hat sich nun herausgestellt, daß ein alternatives Verfahren zum Verbinden von Materialien, nämlich Löten, im Arbeitsvorgang von hochgeschwindem mechanischen Dehnen von Vorteil verwendet werden kann. Dieses Verfahren ist als solches aus dem Fachgebiet des Verbindens von Metallen bekannt, aber ist soweit noch nicht auf dem Gebiet wegwerfbarer absorbierender Artikel angewandt worden.
Ein allgemein bekanntes Problem, welches auftritt, wenn Laminate vor dem Dehnen klebend verbunden werden, ist, daß Klebstoff durch durchlässige Materialien wandern kann. Dies kann geschehen, während der Klebstoff aufgebracht wird, und ebenso danach. Falls undurchlässige Materialien miteinander verbunden worden sind, kann der Dehnungsvorgang kleine Öffnungen schaffen, durch welche dann der Klebstoff wandert.
Klebstoffe, welche auf dem Gebiet wegwerfbarer absorbierender Artikel verwendet werden, sind klebrig gemacht, um über einen breiten Bereich von Temperaturen klebende Charakteristika zu bieten. Sie sind üblicherweise bei Raumtemperatur noch klebrig, was ihr Vorhandensein an der Außenseite eines Laminats im allgemeinen unerwünscht macht.
Es ist besonders unerwünscht, während des Dehungsarbeitsgangs einen Klebstoff an der Außenseite von irgendeinem der Laminate zu haben, weil Klebstoffaufbau, insbesondere Aufbau von klebrigem Klebstoff, an sich schnell bewegenden Maschinenteilen schnell zu unstabilen Arbeitsbedingungen führt. Als ein Minimum erfordert das Auftreten dieser Bedingungen häufiges Reinigen, kann aber sogar de saströses Materialzerstören verursachen, was zu Maschinenstops führt und Effizienz reduziert.
Ebenso ist Klebstoff, welcher an der Außenseite wegwerfbarer absorbierender Artikel vorhanden sein kann, für den Konsumenten äußerst unerwünscht. Wenn Klebstoffe, welche bei Gebrauchstemperatur dieser Produkte klebrig sind, die Haut oder die Kleidung des Trägers berühren, werden sie üblicherweise Rest-Klebstoff an Kleidungsstücken oder Reizung für die Haut des Trägers verursachen.
Diese Nachteile von Klebstoffen können durch das alternative Arbeitsverfahren von Schweißen oder Kräuseln vermieden werden. Schweißen von Materialien erfordert üblicherweise Materialähnlichkeiten, wenn nicht Identität, um überhaupt machbar zu sein. Schweißen weist ebenso den Nachteil auf, daß es sehr exakte Temperaturkontrollen erfordert, um eine genaue Bindung zwischen Materialien beizustellen, während ein Wegschmelzen von Materialien oder sogenannte Schweißlöcher nicht hervorgerufen werden. Dieses Problem sehr enger Kontrollen oder von Materialinkompatibilität gegenüber Schweißen ist insgesamt signifikant reduziert mit der heutigen Klebstofftechnologie, welche jedoch die zuvor erwähnten Nachteile mit sich bringt. Ebenso ist Schweißen üblicherweise für eine vollflächige Oberfläche nicht möglich, sondern kann lediglich entlang Linien oder in kleinen Zonen ausgeführt werden.
Die andere Alternative zu Klebstoffen, welche üblicherweise auf dem Gebiet von Hygienevorlagen oder Slipeinlagen verwendet wird, ist Kräuseln. Jedoch reduziert Kräuseln von seiner Natur her Materialfestigkeit, sodaß seine Verwendung, um ein Laminat zu schaffen, welches mechanisch gedehnt worden ist, danach ernsthafte Probleme von Materialstabilität für das Laminat schafft. Daher sind Kräuseln und mechanisches Dehnen, insbesondere Ringwalzen, an der gleichen Stelle nicht kompatibel und müssen durch den Zwischenraum, in welchem sie in der Regel zufolge von Arbeitsvorgangvariationen hineinfallen, im Abstand gehalten werden.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Hochgeschwindigkeitsverfahren mit mechanischem Dehnen für Laminate beizustellen, welche beim Herstellen von wegwerfbaren absorbierenden Artikeln, welche Zonen von Verlängerbarkeit aufweisen, verwendet werden. Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Verbesserung dadurch beizustehen, daß das Verfahren, welches gemäß der vorliegenden Erfindung entwickelt worden ist, bei Temperaturen ausgeführt werden kann, welche ähnlich jenen von heutigen klebenden Materialien sind, während sie die Probleme vermeiden, welche mit der Klebrigkeit von Klebstoffen unterhalb deren Applikationstemperatur verbunden sind.
Diese und andere Ziele der vorliegenden Erfindung werden deutlicher aus der weiteren Beschreibung der Erfindung nachstehend zutage treten.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung stellt ein Hochgeschwindigkeitsverfahren zum mechanischen Dehnen bei, um Laminate zur Verwendung in wegwerfbaren absorbierenden Artikeln, welche verlängerbare Zonen aufweisen, beizustellen. Insbesondere werden Hygienevorlagen, welche Seitenlappen zum automatischen Umhüllen der Seitenränder der Unterwäsche einer Trägerin der Hygienevorlage aufweisen, mit verlängerbaren Zonen gemäß dem Hochgeschwindigkeitsverfahren der vorliegenden Erfindung versehen. Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt folgende Schritte:
- Beistellen einer ersten und einer zweiten kontinuierlichen Schichte, wobei mindestens eine, vorzugsweise beide, dehnbar ist/sind und mindestens eine davon flüssigkeitsdurchlässig ist.
- Befördern der Schichten in einer Maschinenrichtung, welche die Produktionsrichtung für die Laminate und in der Regel ebenso für die wegwerfbaren absorbierenden Artikel ist
- Verbinden der Schichten, welche die flüssigkeitsdurchlässige Schichte enthalten, durch Löten, um das Laminat beizustellen. Das Löten verwendet ein Lötmittel, welches bei 20ºC oder darunter nicht klebrig ist, vorzugsweise ein Lötmittel, welches bei 40ºC oder darunter nicht klebrig ist. Das Lötmittel wird bei einer Temperatur oberhalb seiner Verfestigungstemperatur auf jede der zwei Schichten aufgebracht, welche berührt werden, wobei so das Laminat gebildet wird.
- Mechanisches Dehnen des Laminats, um die bezeichneten Zonen verlängerbar zu machen, um die verlängerbaren Zonen in den Laminaten zur Verwendung in den wegwerfbaren absorbierenden Artikeln zu bilden.
Für die bevorzugten Hygienevorlagen oder Slipeinlagen, welche gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt worden sind, sind die verlängerbaren Zonen so angeordnet, daß sie den Seitenlappen gestatten, sich an die individuelle Gestalt der Seitenränder des Schrittabschnitts von Unterwäsche, in welcher die Hygienevorlagen oder Slipeinlagen getragen werden, anzupassen.
Das Hochgeschwindigkeitsverfahren mit mechanischem Dehnen wird bei einer Oberflächengeschwindigkeit des Laminats von mindestens 0,5 m/sec. und vorzugsweise mindestens 1,5 m/sec. betrieben. Das Dehnen kann parallel, lotrecht oder in einem Winkel in Bezug auf die Maschinenrichtung sein, in welcher das Laminat während des mechanischen Dehnungsschritts transportiert wird. Die mechanische Dehnung wird vorzugsweise durch Ringwalzen gemäß den zuvor identifizierten Referenzen des Stands der Technik beigestellt.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine auseinandergezogene Ansicht einer Hygienevorlage, welche gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt worden ist, welche nicht das Lötmittel zeigt, aber die verschiedenen Elemente der bevorzugten Hygienevorlagen oder Slipeinlagen als repräsentative Beispiele wegwerfbarer absorbierender Artikel, welche Seitenlappen aufweisen, identifiziert.
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf eine Hygienevorlage mit ringgewalzten Zonen von Verlängerbarkeit in den Seitenlappen. Die Zonen sind durch Schraffur-Linien angegeben, symbolisierend, daß sie im Winkel zur Längsachse verlaufen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Hochgeschwindigkeitsverfahren zum mechanischen Dehnen, um verlängerbare Zonen in Laminaten zur Verwendung in den wegwerfbaren absorbierenden Artikeln zu schaffen, beigestellt. Die Laminate umfassen mindestens zwei Schichten, wobei mindestens eine davon flüssigkeitsdurchlässig ist und mindestens eine, vorzugsweise beide, dehnbar ist sind. Die Schichten werden mindestens teilweise durch Löten verbunden.
Der absorbierende Artikel weist eine dem Körper zugewandte Oberfläche, in der Regel von einem flüssigkeitsundurchlässigen Substrat aus faseriger oder folienartiger Struktur beigestellt; eine der Kleidung zugewandte Oberfläche, vorzugsweise von einem flüssigkeitsundurchlässigen, aber atmungsfähigen Substrat beigestellt und eine absorbierende Struktur, welche zwischen der dem Körper zugewandten Oberfläche und der der Kleidung zugewandten Oberfläche angeordnet ist, auf. Der absorbierende Artikel weist eine Längsachse 10 und eine Querachse 11, wie in den Figuren gezeigt ist, auf und kann irgendeinen der Bestandteile oder Elemente, welche auf dem Gebiet üblich sind, einschließlich insbesondere Seitenlappenbestandteile und jede Art von Verlängerbarkeits- oder Elastizitätselement, welches in der Fachwelt bekannt ist, enthalten.
Die bevorzugte Hygienevorlage oder Slipeinlage, welche gemäß der vorliegenden Erfindung erzeugt worden ist, weist ein Paar seitenumhüllende Elemente (oder "Unterwäsche-bedeckende Bestandteile") auf, welche eine Bedeckung für die Unterhose der Trägerin beistellen, um Seitenbeschmutzen (d. h. Beschmutzen der Ränder des Unterhosenschritts) ohne die Verwendung konventioneller Lappen zu reduzieren.
Die bevorzugte Hygienevorlage oder Slipeinlage umfaßt einen Hauptkörperabschnitt, welcher ein flüssigkeitsdurchlässiges Deckblatt, ein flüssigkeitsundurchlässiges Rückenblatt, welches mit dem Deckblatt verbunden ist, und einen zwischen dem Deckblatt und dem Rückenblatt positionierten absorbierenden Kern aufweist. Die seitenumhüllenden Elemente sind entweder integral mit dem Hauptkörperabschnitt ausgebildet, was bevorzugt ist, oder mit der der Kleidung zugewandten Seite des Hauptkörperabschnitts innerhalb der Längsseitenränder desselben verbunden.
Die seitenumhüllenden Elemente sind jeweils mit mindestens einer Zone von Verlängerbarkeit, vorzugsweise zwei voneinander beabstandeten Zonen von Verlängerbarkeit, versehen, welche im Hinblick auf die Längsmittellinie des absorbieren den Artikels symmetrisch angeordnet sind. Die Zonen von Verlängerbarkeit sind Bereiche der seitenumhüllenden Elemente, welche einen größeren Grad an Verlängerung aufweisen als die benachbarten Bereiche der seitenumhüllenden Elemente.
Der wegwerfbare Artikel zum Absorbieren von Flüssigkeit ist nachstehend durch Bezugnahme auf eine Hygienevorlage oder Slipeinlage beschrieben. Jedoch können Produkte, wie z. B. Erwachsenen- oder Babywindeln oder Erwachseneninkontinenzeinsätze, welche Zonen von Verlängerbarkeit aufweisen, ähnlichen Vorteil aus dem Verfahren der vorliegenden Erfindung ziehen.
Wenn die seitenumhüllenden Elemente integral mit dem Hauptkörperabschnitt des absorbierenden Artikels gebildet sind, sind Kerbbereiche gebildet, welche sich rund um den Schnittpunkt zwischen dem Umfang der seitenumhüllenden Elemente und dem Längsseitenrand des Hauptkörperabschnitts erstrecken, wo die seitenumhüllenden Elemente sich über den Längsseitenrand des Hauptkörperabschnitts hinaus erstrecken. Für diese Designs mit integralem seitenumhüllenden Element ist es bevorzugt, wenn mindestens ein symmetrisches Paar von Zonen von Verlängerbarkeit sich in die genannten Kerbbereiche erstreckt, d. h. jede verlängerbare Zone erstreckt sich über den Längsseitenrand des Hauptkörperabschnitts.
Alternativ ist für seitenumhüllende Elemente, welche als gesonderte Elemente beigestellt sind und welche an der der Kleidung zugewandten Seite fixiert sind (und welche auswärts von dem Punkt, wo sie fixiert sind, unfixiert sind), die Distanz zwischen den seitlich innersten Punkten der Zonen von Verlängerbarkeit und der Längsmittellinie vorzugsweise im Bereich von 40 mm bis 50 mm.
Allgemein kann die Zone von Verlängerbarkeit in der Hauptsache in der Längsrichtung oder in der Hauptsache in der Querrichtung oder in irgendeiner Richtung, welche dazwischenfällt, verlängerbar sein. Für integral gebildete seitenumhüllende Elemente ist die Zone von Verlängerbarkeit am bevorzugtesten verlängerbar in einer Richtung, welche so nahe wie möglich dem benachbarten äußeren Umfang des absorbierenden Artikels folgt. Vorzugsweise sind die Zonen von Verlängerbarkeit mit Riffelungen versehen, welche Faltungslinien aufweisen.
Die Hygienevorlagen der vorliegenden Erfindung stellen eine Alternative zu konventionellen Hygienevorlagen mit Seitenlappen bei. Bei einem Ausführungsbeispiel erfordern die seitenumhüllenden Elemente keine Handlung von seiten der Trägerin, um sie unter ihr Höschen zu falten oder um sie am Höschen zu fixieren. Die seitenumhüllenden Elemente bleiben am richtigen Platz, gut genug, um die Seitenränder der Unterhose der Trägerin zu bedecken, ohne sie unterhalb der Unterhose der Trägerin zu fixieren.
Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel kann, insbesondere für seitenumhüllende Elemente, welche sich weit außerhalb des Hauptkörperabschnitts erstrecken, die Hygienevorlage mit einem Befestigungsmittel, wie z. B. einem druckemp findlichen Klebstoff, versehen sein. Das klebende Befestigungsmittel kann an der der Kleidung zugewandten Seite des Hauptkörperabschnitts vorgesehen sein und sich ebenso auf die der Kleidung zugewandte Seite der seitenumhüllenden Elemente erstrecken. Bei diesem Ausführungsbeispiel können sich, insbesondere in schmalen Höschenschritten, die seitenumhüllenden Elemente rund um den Seitenrand des Höschenschritts der Trägerin falten, sodaß Abschnitte der seitenumhüllenden Elemente sogar überlappen. Dies bildet eine neue Struktur, welche den Seitenrand der Unterhose zwischen dem gefalteten Abschnitt der seitenumhüllenden Elemente hineinklemmt.

Deckblatt

Das Deckblatt 2 ist nachgiebig, fühlt sich weich an und reizt die Haut der Trägerin nicht. Das Deckblatt kann auch elastische Merkmale aufweisen, die erlauben, daß es in einer oder zwei Richtungen über Abschnitte des Deckblatts hinweg oder über dessen gesamte Erstreckung gedehnt werden kann. Weiters ist das Deckblatt fluiddurchlässig, um Fluiden (z. B. Menstruationsblut und/oder Urin) einen leichten Durchtritt durch seine Dicke zu gestatten. Ein geeignetes Deckblatt kann aus einer großen Vielfalt von Materialien hergestellt sein, wie etwa aus Gewebe- und Faservlies-Materialien; aus polymeren Materialien, wie etwa mit Öffnungen versehenen geformten thermoplastischen Folien, mit Öffnungen versehenen Kunststoff-Folien und hydrogeformten thermoplastischen Folien; aus porösen Schaumstoffen; vernetzten Schaumstoffen; vernetzten thermoplastischen Folien und thermoplastischer Gaze. Geeignete Gewebe- und Faservliesmaterialien können aus natürlichen Fasern (z. B. Holz- oder Baumwollfasern), synthetischen Fasern (z. B. polymeren Fasern, wie etwa Polyester-, Polypropylen- oder Polyethylenfasern) oder aus einer Kombination von natürlichen und synthetischen Fasern bestehen.
Zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung bevorzugte Deckblätter werden aus hochbauschigen Faservlies-Deckblättern und Deckblättern aus mit Öffnungen versehenen geformten Folien ausgewählt. Mit Öffnungen versehene geformte Folien sind besonders bevorzugt für das Deckblatt, da sie für Körperexsudate durchlässig sind und dennoch nicht absorbieren und da sie eine verminderte Tendenz dazu haben, den Fluiden ein Wiederaustreten und eine Rücknässung der Haut der Trägerin zu gestatten. Somit bleibt die Oberfläche der geformten Folie, die mit dem Körper in Kontakt ist, trocken und vermindert dadurch ein Beschmutzen des Körpers und verursacht ein angenehmeres Gefühl für die Trägerin. Geeignete geformte Folien sind im US-Patent 3,929.135; im US-Patent 4,324.246; im US-Patent 4,342.314; im US-Patent 4,463.045 und im US-Patent 5,006.394 beschrieben. Besonders bevorzugte Deckblätter aus geformten Folien mit Mikroöffnungen sind im US-Patent 4,609.518 und im US-Patent 4,629.643 geoffenbart. Ein für die vorliegende Erfindung bevorzugtes Deckblatt umfaßt die in einem oder mehreren der zu vor genannten Patente beschriebene geformte Folie, die von The Procter & Gamble Company in Cincinnati, Ohio, an Hygienevorlagen als "DRI-WEAVE" auf den Markt gebracht wird.
Deckblätter, die nicht eine homogene Verteilung von Flüssigkeitsdurchgängen aufweisen, sondern bei denen nur ein Abschnitt des Deckblatts Flüssigkeitsdurchgänge umfaßt, werden bei der vorliegenden Erfindung auch in Betracht gezogen. In der Regel werden solche Deckblätter die Flüssigkeitsdurchgänge so ausgerichtet aufweisen, daß sich ein für Flüssigkeiten in der Mitte durchlässiges und entlang dem Umfang undurchlässiges Deckblatt ergibt.
Die Körper-Oberfläche des Deckblatts aus geformter Folie kann hydrophil sein, sodaß sie einen schnelleren Flüssigkeitstransfer durch das Deckblatt ermöglicht, als wenn die Körper-Oberfläche nicht hydrophil wäre. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird ein Tensid in die polymeren Materialien des Deckblatts aus geformter Folie eingebaut, wie dies etwa in der PCT-Veröffentlichung WO 93/09741 beschrieben ist. Andererseits kann die Körper-Oberfläche des Deckblatts hydrophil gemacht werden, indem sie mit einem Tensid behandelt wird, wie dies in der US 4,950.254 beschrieben ist.
Eine weitere Alternative sind sogenannte hybride Deckblätter, die faserige und folienartige Strukturen eingebaut enthalten, wobei besonders gut verwendbare Ausführungsbeispiele solcher hybrider Deckblätter in den PCT-Veröffentlichungen WO 93/09744; WO 93/11725 oder WO 93/11726 geoffenbart sind.
Das Deckblatt 2 erstreckt sich in der Regel über die Gesamtheit der absorbierenden Struktur 4, und kann sich jedoch über den mit der absorbierenden Struktur 4 koextensiven Bereich hinaus erstrecken. Wie in Fig. 1 gezeigt, erstreckt sich das Deckblatt 2 und bildet einen Teil derselben oder die gesamten bevorzugten Seitenlappen wie sie in Fig. 1 gezeigt und mit 52 bezeichnet sind.
Unter Bezugnahme auf das Deckblatt kann eine mehrschichtige Struktur oder eine einschichtige Struktur in Betracht gezogen werden. Wenn die verschiedenen Schichten mehrschichtiger Deckblätter miteinander verbunden werden, sind sie als solche für den Verbindungsschritt gemäß der vorliegenden Erfindung vor dem mechanischen Dehnen geeignet.
Das zuvor erwähnte hybride Deckblatt hat ein solches mehrschichtiges Design, jedoch werden auch andere mehrschichtige Deckblätter, wie etwa primäre und sekundäre Deckblatt-Designs, ebenso als solche angesehen, die durch das erfindungsgemäße Verfahren vereinigt werden können.

Absorbierende Struktur

Die absorbierende Struktur ist in Fig. 1 als eine einzige Einheit 4 dargestellt. Sie kann die folgenden Bestandteile umfassen: (a) gegebenenfalls eine primäre Fluidverteilungsschichte, vorzugsweise gemeinsam mit einer sekundären Fluidverteilungsschichte; (b) eine Fluidspeicherschichte; (c) gegebenenfalls eine faserige ("staubhemmende") Schichte, die unterhalb der Speicherschichte liegt; und (d) andere wahlweise Bestandteile.

a. Primäre/sekundäre Fluidverteilungsschichte

Ein optioneller Bestandteil der erfindungsgemäßen absorbierenden Struktur sind eine primäre Fluidverteilungsschichte und eine sekundäre Fluidverteilungsschichte. Die primäre Verteilungsschichte liegt in der Regel unter dem Deckblatt und ist mit demselben in Fluidverbindung. Das Deckblatt überträgt das erfaßte Fluid zu dieser primären Verteilungsschichte zur endgültigen Verteilung an die Speicherschichte. Diese Übertragung des Fluids durch die primäre Verteilungsschichte findet nicht nur in der Dicke, sondern auch entlang der Längen- und Breitenrichtungen des absorbierenden Produktes statt. Die ebenfalls wahlweise, jedoch bevorzugte sekundäre Verteilungsschichte liegt in der Regel unter der primären Verteilungsschichte und ist mit derselben in Fluidverbindung. Der Zweck dieser sekundären Verteilungsschichte ist es, das Fluid sofort aus der primären Verteilungsschichte zu erfassen und es rasch an die darunterliegende Speicherschichte abzugeben. Dadurch wird dazu beigetragen, die Fluidkapazität der darunterliegenden Speicherschichte vollständig auszunützen.

b. Fluidspeicherschichte

In Fluidverbindung mit und in der Regel unter der primären oder sekundären Verteilungssschichte angeordnet ist eine Fluidspeicherschichte. Die Fluidspeicherschichte kann beliebiges übliches absorbierendes Material oder Kombinationen hievon umfassen. Sie umfaßt vorzugsweise absorbierende gelbildende Materialien, die in der Regel als "Hydrogel", "superabsorbierende", "hydrokolloide" Materialien bezeichnet werden, in Kombination mit geeigneten Trägern.
Die absorbierenden gelbildenden Materialien sind imstande, große Mengen wässeriger Körperfluide zu absorbieren, und sind weiters imstande, solche absorbierte Fluide unter mäßigen Drücken festzuhalten. Die absorbierenden gelbildenden Materialien können in einem geeigneten Träger homogen oder nicht-homogen verteilt sein. Die geeigneten Träger können, sofern sie als solche absorbierend sind, auch allein verwendet werden.
Geeignete absorbierende gelbildende Materialien zur Verwendung hierin werden meistens ein im wesentlichen wasserunlösliches, schwach vernetztes, teilweise neutralisiertes, polymeres gelbildendes Material enthalten. Dieses Material bildet beim Kontakt mit Wasser ein Hydrogel. Solche Polymermaterialien können aus polymerisierbaren ungesättigten säurehaltigen Monomeren hergestellt werden. Geeig nete ungesättigte saure Monomere zur Verwendung für die Herstellung des in dieser Erfindung eingesetzten polymeren absorbierenden gelbildenden Materials inkludieren jene, die im US-Patent 4,654.039, wiederausgegeben als RE 32.649, angeführt sind. Bevorzugte Monomere inkludieren Acrylsäure, Methacrylsäure und 2- Acrlyamido-2-methylpropansulfonsäure. Acrylsäure selbst ist besonders bevorzugt für die Herstellung des polymeren gelbildenden Materials.
Geeignete Träger inkludieren Materialien, die üblicherweise in absorbierenden Strukturen verwendet werden, wie etwa Zellulosefasern, in der Form von Fluff und/oder von Tissues. Geeignete Träger können gemeinsam mit dem absorbierenden gelbildenden Material verwendet werden, jedoch können sie auch allein oder in Kombinationen eingesetzt werden. Am bevorzugtesten sind Tissue oder Tissue- Laminate im Zusammenhang mit Hygienevorlagen/Slipeinlagen.
Ein Ausführungsbeispiel, das gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, ist in Fig. 2 gezeigt, wobei die absorbierende Struktur 4 ein Tissue-Laminat aus zwei Schichten 42 umfaßt, das durch Falten des Tissue um sich selbst gebildet ist. Diese Schichten können durch Aneinanderlöten der beiden Schichten miteinander verbunden werden.
Modifizierte Zellulosefasern, wie etwa die versteiften Zellulosefasern, können auch verwendet werden. Auch synthetische Fasern können verwendet werden und inkludieren jene, die aus Zelluloseacetat, Polyvinylfluorid, Polyvinylidenchlorid, Acrylics (wie etwa Orlon), Polyvinylacetat, unlöslichem Polyvinylalkohol, Polyethylen, Polypropylen, Polyamiden (wie etwa Nylon), Polyestern, Bikomponentenfasern, Trikomponentenfasern, Mischungen hievon und dergleichen hergestellt sind. Vorzugsweise sind die Faseroberflächen hydrophil oder werden behandelt, damit sie hydrophil sind. Die Speicherschichte kann auch Füllstoffe enthalten, wie etwa Perlit, Diatomeenerde, Vermiculit, etc., die Rücknässungsprobleme verringern.
Wenn das absorbierende gelbildende Material in einem Träger nicht-homogen verteilt ist, kann die Speicherschichte nichtsdestoweniger lokal homogen sein, d. h. sie kann einen Verteilungsgradienten in einer oder mehreren Richtungen innerhalb der Dimensionen der Speicherschichte aufweisen. Nicht-homogene Verteilung kann sich auch auf Laminate von Trägern beziehen, die teilweise oder vollständig absorbierende gelbildende Materialien umschließen.

c. Optionelle faserige ("staubhemmende") Schichte

Ein optioneller Bestandteil, um in der absorbierenden Struktur gemäß der vorliegenden Erfindung eingeschlossen zu werden, ist eine faserige Schichte, die anliegend an und in der Regel unterhalb der Speicherschichte liegt. Diese darunterliegende faserige Schichte wird in der Regel als eine "staubhemmende" Schichte bezeichnet, da sie ein Substrat liefert, an welchem während der Herstellung der ab sorbierenden Struktur absorbierendes gelbildendes Material in der Speicherschichte abgelegt werden soll. Tatsächlich muß diese faserige "staubhemmende" Schichte in jenen Fällen, wo das absorbierende gelbildende Material in der Form von Makrostrukturen, wie etwa Fasern, Blättern oder Streifen, vorliegt, nicht unbedingt enthalten sein. Jedoch liefert diese "staubhemmende" Schichte einige zusätzliche Fluidleiteigenschaften, wie etwa rasches Saugen von Fluid entlang der Länge des Kissens.

d. Andere optionelle Bestandteile der absorbierenden Struktur

Die erfindungsgemäße absorbierende Struktur kann andere optionelle Bestandteile enthalten, die normalerweise in absorbierenden Bahnen vorliegen. Zum Beispiel kann eine verstärkende Gaze innerhalb der jeweiligen Schichten oder zwischen den jeweiligen Schichten der absorbierenden Struktur angeordnet sein. Diese verstärkende Gaze sollte eine solche Konfiguration aufweisen, daß sie keine Grenzflächenbarrieren für die Fluidübertragung bildet, insbesondere wenn sie zwischen den jeweiligen Schichten der absorbierenden Struktur angeordnet ist. Wenn man den strukturellen Zusammenhalt berücksichtigt, der üblicherweise als ein Ergebnis thermischer Bindung vorliegt, sind verstärkende Gazematerialien in der Regel nicht für die erfindungsgemäßen absorbierenden Strukturen erforderlich.
Ein weiterer Bestandteil, der in der erfindungsgemäßen absorbierenden Struktur enthalten sein kann und vorzugsweise nahe bei der primären oder sekundären Fluidverteilungsschichte oder als Teil derselben vorgesehen ist, sind Mittel zur Geruchskontrolle. In der Regel wird Aktivkohle, beschichtet mit oder zusätzlich zu anderen Mitteln zur Geruchskontrolle, insbesondere geeigneten Zeolith- oder Tonmaterialien, wahlweise in die absorbierende Struktur eingearbeitet. Diese Bestandteile können in jeder beliebigen Form eingearbeitet sein, sind jedoch oft als diskrete Partikel enthalten.

Rückenblatt

Das Rückenblatt 3 verhindert in erster Linie, daß die absorbierten und in der absorbierenden Struktur enthaltenden Exsudate jene Gegenstände benetzen, die mit dem absorbierenden Produkt in Kontakt kommen, wie etwa Unterhosen, Slips, Pyjamas und Unterwäsche. Das Rückenblatt 3 ist vorzugsweise für Flüssigkeiten (z. B. Menses und/oder Urin) undurchlässig und ist vorzugsweise aus einer dünnen Kunststoff-Folie hergestellt, obwohl auch andere flexible flüssigkeitsundurchlässige Materialien verwendet werden können. Wie der Ausdruck "flexibel" hierin verwendet wird, bezieht er sich auf Materialien, die nachgiebig sind und sich leicht an die allgemeine Form und die Konturen des menschlichen Körpers anpassen werden.
Das Rückenblatt kann auch elastische Merkmale aufweisen, die es gestatten, daß das Rückenblatt in einer oder zwei Richtungen gestreckt wird.
Das Rückenblatt erstreckt sich in der Regel über die Gesamtheit der absorbierenden Struktur und kann sich in die bevorzugten Seitenlappen erstrecken und kann diese zum Teil oder zur Gänze bilden, wie in Fig. 1 gezeigt und mit 54 bezeichnet ist.
Das Rückenblatt kann ein Gewebe- oder Faservlies-Material, polymere Folien, wie etwa thermoplastische Folien aus Polyethylen oder Polypropylen, oder Verbundmaterialien, wie etwa folienbeschichtetes Faservlies-Material, enthalten. Vorzugsweise ist das Rückenblatt eine Polyethylen-Folie mit einer Dicke von etwa 0,012 mm (0,5 mil) bis etwa 0,051 mm (2,0 mil).
Beispielhafte Polyethylen-Folien werden von Clopay Corporation in Cincinnati, Ohio, unter der Bezeichnung P18-0401 und von Ethyl Corporation, Visqueen Division in Terre Haute, Indiana, unter der Bezeichnung XP-39385 hergestellt. Das Rückenblatt ist vorzugsweise geprägt und/oder hat ein mattes Finish, um ein textilartigeres Aussehen zu ergeben. Weiters kann es das Rückenblatt ermöglichen, daß Dämpfe aus der absorbierenden Struktur entweichen, d. h. es kann atmungsaktiv sein, wobei es immer noch Exsudate daran hindert, durch das Rückenblatt hindurchzugelangen. Es können auch atmungsaktive Rückenblätter, die mehrere miteinander verbundene Schichten umfassen, verwendet werden und diese werden vorzugsweise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren miteinander vereinigt.
Hygienevorlagen und Slipeinlagen umfassen vorzugsweise Seitenlappen, welche ebenso als seitenumhüllende Elemente bezeichnet sind. Die Funktion seitenumhüllender Elemente, ob sie integral sind oder mit dem Artikel verbunden worden sind, nachdem sie gesondert gebildet worden sind, ist weiters verbessert, indem man sie in einer oder in beiden Richtungen parallel zur Längsachse 10 oder zur Querachse 11 verlängerbar macht. Die Verlängerbarkeit kann über die Gesamtheit oder nur einen Teil der seitenumhüllenden Elemente beigestellt sein und kann erzielt werden, in dem man jene Teile, welche verlängerbar gemacht werden sollen, fältelt oder ringwalzt.
Wenn Seitenlappen von Laminaten aus Deckblatt und Rückenblatt gebildet sind, wie z. B. jene, die in Fig. 1 oder Fig. 2 gezeigt sind, kann das Löten gemäß der vorliegenden Erfindung besonders vorteilhaft verwendet werden. Es vermeidet die Probleme, welche mit dem Aufbau von klebrigem Klebstoff an Anlagenteilen für Hochgeschwindigkeitsdehnen, wie z. B. den Walzen, welche zum Ringwalzen verwendet werden, verbunden sind.
Bei der bevorzugten Hygienevorlage/Slipeinlage, welche gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt worden ist, welche in Fig. 2 gezeigt ist, umfassen die seitenumhüllenden Elemente jeweils Laminat, welches zwei Zonen von Verlänger barkeit 56 darin aufweist. Die Verlängerbarkeit aller Zonen von Verlängerbarkeit 56 an den seitenumhüllenden Elementen kann in der gleichen Richtung sein. Alternativ kann/können eine oder mehrere der Zonen von Verlängerbarkeit 56 in einer unterschiedlichen Richtung verlängerbar sein. Ebenso kann die Verlängerbarkeit in jeder Zone 56, falls so erwünscht, variieren.
Die Zonen von Verlängerbarkeit 56 sind vorzugsweise dazu fähig gemacht, um sich zwischen etwa 20% und etwa 90%, bevorzugter zwischen etwa 50% und etwa 80% und am bevorzugtesten zwischen etwa 70% und etwa 80% unter den Kräften, welche mit dem Tragen der Hygienevorlage in einer Unterhose verbunden sind, zu verlängern. Die Zonen von Verlängerbarkeit 56 sind ebenso vorzugsweise verlängerbar, ohne daß sie elastisch sind. Weiters ist jede in den Zonen von Verlängerbarkeit 56 inhärente Elastizität (d. h. jede Tendenz des Materials, welches die Zonen von Verlängerbarkeit umfaßt, um zu seiner ursprünglichen Dimension zurückzukehren) im allgemeinen relativ gering bis nicht existent.

VERFAHRENSSCHRITTE GEMÄSS DER VORLIEGENDEN ERFINDUNG

Der erste Verfahrensschritt ist es, mindestens zwei Schichten beizustehen, damit sie verbunden werden können, um ein Laminat in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zu bilden. Üblicherweise werden die Schichten bei einer ziemlich hohen Oberflächengeschwindigkeit als Rollware beigestellt. Sie können gesonderte Schichten bilden, um hierauf mit anderen Materialien oder anderen strukturellen Einheiten vereinigt zu werden. Vorzugsweise bilden sie mit dem absorbierenden Artikel integrale strukturelle Einheiten, insbesondere sind sie das Deckblatt und Rückenblatt, welche integrale seitenumhüllende Elemente von Hygienevorlagen oder Slipeinlagen bilden.
Die Oberflächengeschwindigkeit, bei welcher der Vereinigungsarbeitsvorgang stattfinden muß, ist mindestens 0,5 m/sec. und bevorzugter mindestens 1,5 m/sec. Die Bewegung ist in der Regel in der Längsrichtung 10 der absorbierenden Artikel, welche daher parallel zur Maschinenrichtung der absorbierenden Artikel, welche gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt worden sind, ist. Bewegungen parallel zur Querachse 11 sind ebenso möglich, aber weniger oft verwendet.
Der nächste Schritt gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Verbinden der Schichten, welche gemäß der vorliegenden Erfindung beigestellt und weitergeleitet worden sind, indem sie aneinander gelötet werden. Das Löten ist als nützlich erachtet worden, lediglich um permanente Verbindungen zwischen Materialien beizustellen, weil die geformten Strukturen in der Regel kohärent sein müssen.
Das Löten sollte daher mindestens einer Abziehfestigkeit von 0,4 N/2,5 cm widerstehen. Die Abziehfestigkeit ist die Festigkeit, die erforderlich ist, um miteinander verbundene Materialien an einem Probestreifen von 2,5 cm Breite voneinander abzuziehen. Eine vollständige Testbeschreibung ist im folgenden angegeben. Die Lötfestigkeit kann selbstverständlich die Materialfestigkeiten der vereinigten Materialien nicht übersteigen. Daher kann eine Alternative für den Test gegenüber 0,4 N/2,5 cm der interne Kohäsionstest sein. Bei diesem Test wird eine Verbindung delaminiert. Die gelötete Verbindung genügt dem Test, wenn eines der Materialien zerstört wird.
Das Verbinden von Materialien durch Löten erfordert das Aufbringen eines Lötmittels auf eine oder beide Oberflächen, die miteinander verbunden werden sollen, und das In-Kontakt-Bringen der Oberflächen, bevor das Lötmittel auf eine Temperatur unterhalb seiner Verfestigungstemperatur abkühlt. Um das Lötmittel aufzubringen, wird es auf eine Temperatur oberhalb seiner Verfestigungstemperatur erhitzt und in einer ähnlichen Weise oder in der gleichen Weise wie Klebstoffe aufgebracht. Tatsächlich kann das gleiche Gerät, wie es derzeit zum Aufbringen von Klebern verwendet wird, zum Aufbringen des Lötmittels auf die jeweilige Oberfläche, wo Bedarf dafür ist, adaptiert werden. Verfahren wie Kontaktbeschichtung, Walzenbeschichtung, Beschichtung durch Besprühen in zufälligen oder beabsichtigten Mustern (wie etwa Wirbelbeschichtung) können alle gemäß der vorliegenden Erfindung zum Aufbringen des Lötmittels verwendet werden.
Wenn die miteinander zu vereinigenden Oberflächen zueinander gebracht werden, berührt das Lötmittel beide Oberflächen in inniger Weise bei einer Temperatur oberhalb seiner Verfestigungstemperatur. Es schafft eine permanente Verbindung nach dem Abkühlen auf eine Temperatur unterhalb der Verfestigungstemperatur. Von dem Wort Löten sind gemäß der vorliegenden Erfindung Verfahren umfaßt, die auf dem Gebiet der Metallbearbeitung als Schmoren bezeichnet werden, wo das Lötmittel über die Kontaktoberfläche hinweg Intermaterialbindungen bildet. Wenngleich nicht der Wunsch besteht, durch eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, daß das Lötmaterial eine dünne Schichte von Intermaterialverbindungen bildet, woran die oberen Molekularschichten der aneinander zu lötenden Materialien beteiligt sind.
Um das Lötmittel von Klebstoffen zu unterscheiden, wird nachstehend ein Klebrigkeitstest zur Definition eines Lötmittels angegeben. Klebstoffe können vom Lötmittel gemäß diesem Test unterschieden werden, wodurch es möglich wird, die vorliegende Erfindung besser zu verstehen und zu wiederholen.
Lötmaterialien können z. B. Klebematerialien ohne die üblicherweise verwendeten klebrigmachenden Additive sein. Andererseits können Materialien vom Wachstyp mit hoher kohärenter Festigkeit und Schmelzpunkten ähnlich jenen von Hot- Melt-Klebstoffen verwendet werden. Ein solches Beispiel für ein Lötmittel ist ein Reinigungsmaterial mit der Bezeichnung Fuller HS350 New, das von der H. B. Fuller Company, Lüneburg, Deutschland, erhältlich ist. Die Arbeitstemperatur dieses Lötmittel liegt bei etwa 120ºC bis 140ºC, während vergleichbare Hot-Melt- Klebstoffe, wie etwa Findley 990-374-b, erhältlich von Findley, Rosendaal, Niederlande, Arbeitstemperaturen von etwa 135ºC bis 145ºC haben.
Der letzte erforderliche Schritt, um die Laminate beizustellen, welche verlängerbare Zonen aufweisen, ist das mechanische Dehnen, um die Zonen, welche bezeichnet worden sind, verlängerbar zu werden, verlängerbar zu machen. Wie zuvor erörtert, kann mechanisches Dehnen durch irgendeines der Verfahren, welche in der Fachwelt bekannt sind, beigestellt werden. Jedoch ist das bevorzugteste Verfahren Ringwalzen gemäß den zuvor identifizierten Publikationen des Stands der Technik. Beim Ringwalzungsschritt greifen zwei Walzen mit ineinandergreifenden Rillen ineinander und zwingen dadurch Material, welches durch die Walzen transportiert wird, sich lotrecht zur Rillenrichtung zu verlängern. Weil eines der Materialien, welches das Laminat bildet, flüssigkeitsdurchlässig ist, wird das Lötmittel bei diesen Hochgeschwindigkeitsverfahren die Öffnungen, die die Durchlässigkeit beistellen, penetrieren und würde in der Regel ein Aufbauen an dem Ringwalzvorgang verursachen. Dies wird verhindert durch die Verwendung eines Lötmittels, welches am Punkt des mechanischen Dehnens keine Klebrigkeit mehr aufweist.
Schließlich ist es daher möglich geworden, verlängerbare Zonen in Laminaten herzustellen, welche Laminate vor dem mechanischen Dehnen, welches verwendet wird, um bezeichnete Zonen des Laminats verlängerbar zu machen, permanent verbunden worden sind.
Nicht alle Materialschichten, welche mechanisches Dehnen durchmachen, müssen dehnbar sein. Mit "dehnbar" ist gemeint, daß das Material permanente Verformung ohne Zerstörung seiner Integrität durchmacht. Jedoch kann die Kombination von nicht dehnbarem Material mit dehnbarem Material gedehnt werden. Beispielsweise könnte nicht dehnbares Faservlies mit dehnbarer polymerer Folie gedehnt werden. In diesem Fall ist die Folie permanent verformt (und ergibt die erwünschte Zone von Verlängerbarkeit), während das Faservlies lokal zerstört werden würde (Fasern- oder Faserbindungsbrechen), aber sonst mit der Folie fest verlötet bleibt.

Testmethoden:

Alle im Hinblick auf die vorliegende Erfindung vorgenommenen Tests erfordern Testbedingungen von 21º plus minus 1ºC und einer relativen Feuchtigkeit von 50%, wenn nicht anders angegeben ist. Alle Testmaterialien werden bei dieser Temperatur und dieser Feuchtigkeit mindestens 4 Stunden lang vor der Durchführung des Tests konditioniert.

Abziehfestigkeits- oder Abziehkrafttest

Der Abziehfestigkeitstest analysiert die Kraft, welche zur Delaminierung einer Verbindung zwischen Materialien erforderlich ist, wenn ein Material von dem ande ren Material in einem Winkel von 180º abgezogen wird. Im Hinblick auf die Definition einer permanenten Verbindung hat es sich als sehr vernünftig erwiesen, eine realistische Probe der gelöteten Materialverbindung herzustellen und die Abziehfestigkeit zwischen den tatsächlich aneinander zu lötenden Materialien zu analysieren, statt einen Versuch zu machen, die Materialien oder die Lötanwendung zu standardisieren. Der Test wird mit einem Probestreifen von 2,5 cm Breite und ausreichenden Endlaschen vorgenommen, um die Abziehkraft gleichmäßig über die gesamte Breite der zu untersuchenden Probe aufzubringen.
Die Abziehfestigkeit einer gelöteten Verbindung zwischen Materialien ist ausreichend, wenn die zur Delaminierung der gelöteten Verbindung erforderliche Kraft 0,4 N/2,5 cm beträgt, oder wenn die Verbindung dem Halten einer Last von 40 g ohne Delaminierung widerstehen kann.
Wie bereits angegeben, werden Materialien mit einer Kohäsionskraft von weniger als den erforderlichen 0,4 N/2,5 cm immer noch als durch Löten permanent verbunden angesehen, wenn eher das Material als die gelötete Verbindung eine Zerstörung erfährt. Offensichtlich ist dieser Test wesentlich leichter durchzuführen als die Kraftmessung bei der Abziehfestigkeit. Er kann auch bei Materialien mit höherer Kohäsionskraft als 0,4 N/2,5 cm verwendet werden, sofern eines der Materialien und nicht die gelötete Verbindung zerstört wird. Daher impliziert im allgemeinen die Zerstörung eines der aneinander gelöteten Materialien, daß die gelötete Verbindung permanent war.

Der Klebrigkeitstest

Der Klebrigkeitstest versucht, ein Lötmittel-Material von einem klebrigen Klebstoff zu unterscheiden. In der Regel wird diese Unterscheidung ganz offensichtlich sein, wenn man einfach eine offene Oberfläche eines Lötmittels im Verhältnis zu einer offenen Oberfläche eines Klebstoffs berührt. Um jedoch den Unterschied zu definieren, muß das folgende Testverfahren angewendet werden.

Prinzipielle Schritte des Verfahrens des Klebrigkeitstests

- Aufschmelzen des Test-Lötmaterials, das auf Klebrigkeit analysiert werden soll, gemäß der Anleitung des Lieferanten;
- Aufbringen des geschmolzenen Test-Lötmaterials auf ein Substrat;
- Abkühlenlassen des geschmolzenen Test-Lötmaterials und des Substrats auf die Testtemperatur, wobei gewährleistet wird, daß die offene Seite des Testmaterials unberührt bleibt und nur reiner Luft ausgesetzt wird;
- Aufbringen eines zweiten Substrats, des Klebrigkeitssubstrats, auf die unberührte Seite des Testmaterials unter einem bestimmten Druck;
- Messen der Kraft, die zum Abziehen des zweiten Substrats von dem ersten Substrat erforderlich ist.
Ein Lötmittel-Material wird bei der Testtemperatur eine Abziehkraft von null aufweisen, wogegen Testmaterialien mit einer Abziehkraft von mehr als null in dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht verwendbar sind.
Das Testmaterial sollte gemäß der Anleitung des Herstellers des Testmaterials auf die Temperatur erhitzt/geschmolzen werden. Man sollte bei Test-Lötmitteln, die nach dem Erhitzen und Abkühlen eine Härtung erfahren, sorgfältig vorgehen. Sogar, wenn sie vor dem Erhitzen als klebrig erscheinen mögen, können sie nach dem Auftragen, d. h. nach der Härtung, auch nicht klebrig sein.
Das zu prüfende Test-Lötmittel-Material wird in üblicher Weise auf ein Substrat aufgebracht, so wie Klebstoffe aufgebracht würden. Für das vorliegende Testverfahren hat es sich gezeigt, daß die Verwendung eines Nordson-Schlitz- Beschichters mit einer Düse von 50 mm Breite, der von Nordson, Lüneburg, Deutschland, erhältlich ist, verwendbar ist. Das Lötmittel wird für diesen Test in einer Breite von mindestens 2,5 cm mit voller Oberflächenbeschichtung bei einer Geschwindigkeit des ersten Substrats von mindestens 0,5 m/s in bezug auf die Beschichtungseinrichtung aufgebracht. Breitere Beschichtungen sind verwendbar, wogegen Beschichtungen mit kleinerer Breite oder nur Bruchteilen der zu beschichtenden Breite (z. B. durch Spiralbeschichtung) im Kontext dieses Tests nicht akzeptabel sind. Selbstverständlich können solche Beschichtungsmuster zum Aufbringen des Lötmittels im Kontext der speziellen Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden.
Die Länge des aufgebrachten Lötmittel-Materials sollte ausreichend sein, um eine Reihe von Tests durchführen zu können, und sollte mindestens zehn Proben ergeben. Die einzelne Testprobenlänge sollte nicht weniger als 10 cm betragen. Die Menge Lötmittel, die gemäß dem Klebrigkeitstestverfahren verwendet wird, sollte die gleiche sein, wie sie bei dem gewünschten erfindungsgemäßen Verfahren zum Einsatz bestimmt ist. Eine minimale Menge ist jedoch eine solche, bei der die Testoberfläche, an welcher das Lötmittel aufgebracht ist, vollständig von dem Test- Lötmittel bedeckt ist, und es zeigte sich, daß Mengen von 10 bis 30 g/m² verwendbar waren.
Das erste Substrat, auf welches das Lötmittel gemäß dem Test aufgebracht wird, sollte eine Polyethylen-Folie mit einer Dicke zwischen 20 und 30 Mikrometer sein. Lötmittel mit Anwendungstemperaturen, die zu hoch sind, um die Lötmittel auf Polyethylen-Folien aufbringen zu können, werden im Zusammenhang mit absorbierenden Artikeln in der Regel gar nicht in Betracht gezogen. Sollte jedoch in einem speziellen Fall ein Lötmittel in Betracht gezogen werden, dessen Anwendungstemperatur so hoch ist, daß die Polyethylen-Folie der Aufbringung des Test- Lötmittels nicht zu widerstehen imstande ist (z. B. durchbrennt), dann kann eine Polypropylen-Folie oder in extremen Fällen sogar eine Folie aus Polyethylen terephthalat dafür verwendet werden. Es sollte jedoch in Betracht gezogen werden, daß Lötmittel mit einer zu hohen Anwendungstemperatur im Zusammenhang mit wegwerfbaren absorbierenden Artikeln nicht gut verwendbar sind und daß typische Anwendungstemperaturen deutlich unterhalb von 200ºC, in der Regel unterhalb von 150ºC, liegen; mit Ausnahme zum Löten von Tissue-Materialien, die zur Herstellung wegwerfbarer absorbierender Artikel verwendbar sind.
Nachdem das Lötmittel auf das Substrat aufgebracht wurde, wird es auf die Temperatur abkühlen gelassen, bei welcher die Messungen vorgenommen werden sollen. Es hat sich gezeigt, daß eine kritische Temperatur bei etwa 20ºC liegt, da die meisten Herstellungsverfahren bei etwa Raumtemperatur, d. h. etwa 20ºC, arbeiten. Die andere in der Regel kritische Temperatur ist die Körpertemperatur des Trägers der wegwerfbaren absorbierenden Artikel, da gemäß den Zielen der vorliegenden Erfindung jegliche Klebrigkeit des Lötmittels an der Haut des Trägers verhindert werden sollte. Unter Berücksichtigung eines Sicherheitsabstands werden 40ºC als eine entsprechende obere Grenze angesehen, unterhalb welcher das Lötmittel gemäß diesem Klebrigkeitstest nicht klebrig sein soll, um dieses Ziel zu erreichen. Daher können zwei Qualitäten von Lötmittel unterschieden werden, von denen eine bei 20ºC oder darunter nicht klebrig ist und die andere eine bevorzugte Qualität ist, die bei 40ºC oder darunter nicht klebrig ist.
Der nächste Schritt gemäß dem Testverfahren ist das Aufbringen eines zweiten Substrats. Das zweite Substrat sollte sich über die volle Oberfläche der Lötmittel- Testproben erstrecken und sollte vorzugsweise die Testoberfläche ausreichend weit überschreiten, um Ränder zu bilden, wo eine Manipulation vorgenommen werden kann.
In idealer Weise sollte das zweite Substrat die Oberfläche schaffen, auf welche das Lötmittel seinen Mangel an Klebrigkeit entfalten soll. Für die Standardisierung des Tests werden jedoch zwei Materialien als kritisch angesehen.
Ein Substratmaterial ist eine gewebte Baumwolloberfläche. Sie kann unter der Bezeichnung "weiß, 100% Baumwollwebe, Typ # 429-W" erhalten werden und ist von Loeffler Sitter Technic GmbH, Nettersheim, Deutschland, zu beziehen. Das zweite alternative Substratmaterial ist eine Polyethylen-Folie mit 25 Mikrometer Dicke, die unter der Bezeichnung "Tacolin Polyethylen-Folie Code ST 400" von Taco Plastics, Manchester, Großbritannien, erhältlich ist.
Es werden zehn Proben jeweils durch Aufbringen des zweiten Substrats auf die offene Oberfläche des Lötmittels unter einem Druck von 0,4 N/cm² untersucht. Die Anwendung von Druck kann durch Verwendung eines Gewichts entsprechend der Größe der Testoberfläche vorgenommen werden (für die minimale Testoberfläche würde dieses Gewicht 1 Kilogramm betragen), wobei sich dieses im wesentlichen auf die Testoberfläche erstreckt.
Beim Aufbringen des Testgewichts sollte sorgfältig vorgegangen werden, um keine ungleiche Gewichtsverteilung, zum Beispiel durch Kippen des Gewichts, hervorzurufen. Für die bevorzugten Lötmittel gemäß der vorliegenden Erfindung wird sich das Testergebnis über einen großen Kompressionsbereich von bis zu 4 N/cm² oder sogar bis zu 10 N/cm² nicht verändern.
Die Kompression, unter welcher das zweite Substrat auf die Lötmitteloberfläche aufgebracht wird, sollte mindestens 30 Sekunden bis zu 1 Minute lang aufrechterhalten werden. Dann wird das Gewicht abgenommen und die Proben werden weitere 30 Sekunden bis 1 Minute ruhen gelassen.
Die Messung der Abziehfestigkeit kann dann so vorgenommen werden, daß versucht wird, eine Oberfläche von der anderen abzuziehen, und die erforderliche Kraft mit hochempfindlichen Kraftmeßgeräten gemessen wird. Diese Messung ist in der Fachwelt allgemein bekannt, um zwischen den Festigkeiten verschiedener Klebstoffe zu unterscheiden. Aufgrund des Versuchs der Messung eines Null-Kraft-Werts (d. h. Nicht-Klebrigkeit) bewirkt die Kraftmessung deutliche Probleme im Hinblick auf die Genauigkeit der Ergebnisse. Bei der Messung eines absoluten Werts von Null wird die Variation, die auch als Meßfehlselektion bekannt ist, stark verstärkt. Daher wurde herausgefunden, daß dem Klebrigkeitstest, der das Lötmittel identifizieren soll, entsprochen wird, wenn das zweite Substrat unter seiner eigenen Gravitationskraft delaminiert.
Diese Messung erfolgt dadurch, daß die Probe, vorzugsweise bei ausschließlicher Berührung der äußeren Ränder des ersten Substrats, genommen und umgedreht wird, sodaß das zweite Substrat unter seiner eigenen Gravitationskraft nur durch die Klebrigkeit des Test-Lötmittels gehalten wird. Wenn das zweite Substrat delaminiert und innerhalb von weniger als 5 Sekunden, vorzugsweise sofort, herabfällt, entspricht das Test-Lötmittel dem Kriterium der Nicht-Klebrigkeit.
Proben, bei welchen das zweite Substrat mit dem ersten Substrat verbunden bleibt, werden nicht als Lötmaterialien im Kontext der vorliegenden Erfindung angesehen. Für diese Proben kann ein Wert der Klebrigkeit gemäß den vorhergehenden Angaben gemessen werden. Selbstverständlich muß sorgfältig vorgegangen werden um zu gewährleisten, daß keine anderen Kräfte (z. B. elektrostatische Kräfte) beteiligt sind, insbesondere, wenn der Test mit Polyethylen-Folien als den zwei Substraten vorgenommen wird.

Selektive Lötmittel-Materialien

Selektive Lötmittel-Materialien, die in Verbindung mit speziellen Oberflächen nicht klebrig, jedoch an "anderen" Oberflächen klebrig sind, werden gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung auch in Betracht gezogen. Ihre Verwendung ist selbstverständlich auf die Vereinigung von Materialien beschränkt, wo die Ober flächen, die mit dem Lötmittel in Kontakt kommen können (wie etwa Stahloberflächen von Maschinenteilen oder menschliche Haut), keine der erwähnten "anderen" Oberflächen sind.
Zum Beispiel kann die absorbierende Struktur 4, die in Fig. 2 zwei Schichten 42 aufweisend gezeigt ist, ein selektives Lötmittel verwenden. Das Lötmittel in diesem Kontext könnte z. B. an menschlicher Haut klebrig sein, selbst nachdem es auf Raumtemperatur abgekühlt ist, da die absorbierende Struktur 4 vollständig von dem Rückenblatt 3 und dem Deckblatt 2 umschlossen ist.
Ein Material, an welchem ein Lötmittel kleben kann, ist eine weitere Schichte des gleichen Lötmittels. Dieses Merkmal ist in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, da eine Schichte von Lötmittel an jeder der beiden Oberflächen, die miteinander verbunden werden sollen, aufgebracht werden kann. Eine bestimmte Klebrigkeit des Lötmittels, um sogar unterhalb der Verfestigungstemperatur zu löten, würde dann in der Regel willkommen sein, da es die permanente Verbindung, die gemäß der vorliegenden Erfindung gebildet wird, verbessert.

Claims

1. Hochgeschwindigkeitsverfahren zur Herstellung wegwerfbarer absorbierender Artikel (1), welche verlängerbare Zonen (56) aufweisen, wobei die genannten Zonen (56) durch Laminate beigestellt sind, wobei das genannte Verfahren folgende Schritte umfaßt

- Beistellen einer ersten und einer zweiten kontinuierlichen Schichte (2, 3), wobei mindestens eine der genannten Schichten dehnbar ist und mindestens die genannte erste Schichte (2) flüssigkeitsdurchlässig ist;

- Befördern der genannten ersten und der genannten zweiten Schichte (2, 3) in einer Maschinenrichtung bei einer Oberflächengeschwindigkeit von mindestens 0,5 m/s;

- Beistellen eines Lötmittels, welches auf eine Temperatur oberhalb seiner Verfestigungstemperatur erhitzt wird, wobei das genannte Lötmittel bei 20ºC oder darunter nicht klebrig ist;

- kontinuierliches Verbinden der genannten ersten und der genannten zweiten Schichte (2, 3) durch Ablegen des genannten Lötmittels auf eine der genannten ersten oder der genannten zweiten Schichte (2, 3) und Berühren beider Schichten, bevor das genannte Lötmittel unterhalb seiner Verfestigungstemperatur abkühlt, um ein Laminat beizustellen,

- mechanisches Dehnen des genannten Laminats, um bezeichnete Zonen (56) des genannten Laminats verlängerbar zu machen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die genannten wegwerfbaren absorbierenden Artikel (1) Hygienevorlagen oder Slipeinlagen sind, welche im Schrittabschnitt einer Unterwäsche verwendet werden, wobei die genannten Artikel (1) Seitenlappen (52, 54) aufweisen, die genannten Seitenlappen (52, 54) das genannte Laminat umfassen und sich über den Seitenrand des Schrittabschnitts der genannten Unterwäsche hinaus erstrecken und diesen umhüllen, wobei die genannten verlängerbaren Zonen (56) im genannten Laminat so angeordnet sind, um den genannten Seitenlappen (52, 54) zu gestatten, sich an die individuelle Gestalt der genannten Seitenränder des genannten Schrittabschnitts der genannten Unterwäsche anzupassen.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das genannte Laminat in einer Maschinenrichtung bei einer Oberflächengeschwindigkeit von mindestens 1,5 m/s transportiert wird, wenn der genannte Schritt des Dehnens begonnen wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das genannte Dehnen in einer Richtung parallel zur genannten Maschinenrichtung ausgeführt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, bei welchem das genannte Dehnen in einer Richtung lotrecht zur genannten Maschinenrichtung ausgeführt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem das genannte Dehnen in einem Winkel zur genannten Maschinenrichtung ausgeführt wird.

I 7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das genannte Löten ein Lötmittel verwendet, welches bei 40ºC oder darunter nicht klebrig ist.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der genannte Schritt des Dehnens ein Ringwalzverfahren verwendet.