ITRM940430A1 - Pannolino igienico adsorbente e deodorante. - Google Patents

Abstract

Si descrive un pannolino non solo in grado di assorbire una certa quantità di urine, ma anche di trattare con carboni attivi e con resine a scambio ionico, presenti nel fluf, l'urina in ingresso allo scopo di privarla del suo potere infettante e del suo odore. L'invenzione si estende anche alle traverse proteggi materasso dove è presente un fluf assorbente di maggiori dimensioni.

Description

Descrizione dell'invenzione industriale dal titolo:

PANNOLINO IGIENICO ADSORBENTE E DEODORANTE

Il presente trovato riguarda il settore dell'igiene personale ed in particolare il settore dei pannolini igienici per bambini e/o adulti.

Più specificatamente oggetto del trovato è un pannolino in grado non solo di assorbire come di consueto una certa quantità di urine, ma anche di trattare con carboni attivi e con resine a scambio ionico l'urina in ingresso allo scopo di privarla del suo potere infettante e del suo odore.

Allo stato attuale, il pannolino è uno strumento igienico che è diventato estremamente popolare grazie alla sua grande igienicità e praticità d'uso. Esso consente agli adulti incontinenti di svolgere una discreta vita di relazione e permette di accudire i bambini piccoli con estrema semplicità.

Le innovazioni tecnologiche nella fabbricazione del panno si sono svolte soprattutto in questo ultimo periodo di tempo, con l'introduzione di polimeri ipoallergenici in polietilene (P.E.) e l'adozione di polimeri acrilici con alta capacità di assorbimento (S.A.P.)·

Al di là delle soluzioni tecniche adottate, le quali hanno consentito di superare i problemi principali come l'assorbimento e l'impermeabilizzazione, i maggiori problemi che debbono essere risolti attualmente sono la disinfezione delle urine in ingresso nel panno e la loro deodorazione.

L'idea che sta alla base del trovato in oggetto, è essenzialmente quella di applicare alla disinfezione e deodorazione del panno, le tecniche del trattamento delle acque ed in particolare l'uso del carbone attivato e delle resine a scambio ionico.

Ovviamente tali interventi sono resi necessari a causa della composizione dell'urina che andiamo ad illustrare brevemente. E' bene tenere presente che nell'uomo adulto l'urina viene emessa nella quantità di circa 1500 ml in 24 ore e, sebbene variabile in soluti, presenta sempre la stessa composizione media che è la seguente :

Urea - l'urea è il prodotto ultimo del metabolismo delle proteine e si forma nel fegato dalla deaminazione degli aminoacidi. La quantità eliminata giornalmente è di circa 30 g. L'urea rappresenta quindi il costituente quantitativamente più importante dell'urina. L'urea viene ossidata a NH3 ed a CO2 inizialmente dall'ossigeno ed in seguito dall'azione del Micrococcus Urae. L'ammoniaca così formata porta all 'alcalizzazione dell'urina, all’aumento dell'odore ed alla genesi di una precisa serie di patologie dermiche che vanno dal normale arrossamento della pelle ad una vera e propria macerazione con piaghe e proliferazione opportunistica di batteri e funghi (Candida, etc.).

Acido urico - E' uno dei prodotti ultimi del metabolismo delle nucleoproteine. La quantità escreta quotidianamente è di 0,6 g. Aumenta quindi quando l'alimentazione è ricca di purine. I suoi cristalli, di per sè incolori, assorbono un pigmento contenuto nell'urina: l'uroeritrina.

Creatinina - Due g al giorno. Deriva dalla fosfatazione del creatinofosfato, sostanza contenuta soprattutto nel tessuto muscolare.

Pigmenti - Nell'urina si trovano normalmente piccole quantità di pigmenti biliari, costituiti da urobilina. Il colore giallo dell'urina però è probabilmente dovuto ad un particolare pigmento di natura poco nota chiamato urocromo, quest'ultimo si ritiene essere costituito da un complesso fra l'urobilina ed un polipeptide. Altro pigmento di struttura poco nota è l 'uroeritrina.

Altri composti organici - Acido ippurico (benzoilglicina) dalla coniugazione dell'acido benzoico con la glieina; l'acido betaOH-butirrico; l'acido acetacetico; l'acetone; l'allantoina dall'ossidazione dell’acido urico; poi ancora solfoeteri, mercaptani, tiocianati.

Sali inorganici - I cloruri: eliminati nella quantità di circa 7 g nelle 24 ore; i fosfati anch'essi presenti nella notevole quantità di 7 g al giorno, più che altro come fosfati di Sodio (Na), meno di Potassio (K) ed in quantità ancora minore di Calcio (Ca) e Magnesio (Mg). Ovviamente non citiamo quelli che potrebbero essere i costituenti patologici dell'urina.

Da questi dati, si evince direttamente che per risolvere alla radice il problema dell'irritazione dermica e dell'odore, è necessario risolvere il problema della fermentazione e dell'ossidazione delle sostanze azotate.

L'odore infatti è funzione diretta della quantità, nell 'urina, di queste sostanze nonché del loro grado di decomposizione e di ossidazione ad opera dell'Ossigeno (O2) e dei batteri.

Scopo dell'invenzione è quello di privare l'urina del suo odore e del suo potere infettante, privandola dei suoi composti putrefattibili, rendendoli quindi indisponibili ai batteri e meno aggredibili dall'ossigeno atmosferico.

Secondo il trovato ciò è più convenientemente ottenibile togliendo le sostanze di rifiuto piuttosto che aggiungendo dei conservanti all'urina. Si realizza cioè, nel panno, una filtrazione non dissimile da quella che avviene negli impianti di potabilizzazione e di depurazione ad opera dei carboni attivi e delle resine a scambio ionico .

Attualmente questa tecnologia applicata nel campo delle acque, è ampiamente standardizzata e i relativi materiali, il carbone attivo e le resine a scambio ionico, sono affidabili ed economici.

Come è noto, il carbone attivo è un tipo di carbone amorfo dotato sia di un energico potere adsorbente dei gas e delle sostanze coloranti che di un energico potere deodorante. Esso viene ottenuto a partire da legni leggeri oppure segatura di legno, scorze di frutta (bucce di mandorle, buccia di noci di cocco), lolla di riso, etc.

Il carbone attivo viene usato estesamente nella potabilizzazione delle acque, nell'industria degli estratti tannici, nel debenzolaggio del gas, nel recupero dei solventi volatili, come massa catalitica in alcuni processi industriali, come filtro antigas e come deodorante e purificante dalle più svariate applicazioni. E' inoltre usato in medicina come antiputrido ed antifermentativo intestinale perciò (se preparato correttamente) non possiede alcuna tossicità.

Il carbone attivo viene aggiunto al pannolino che verrà descritto dettagliatamente nel prosieguo, in varia forma che può essere granulare, in polvere , o anche colloidale, in modo da aderire alla superficie delle fibre del fluf. Esso ha la funzione di:

a) deodorare e decolorare l'urina

b) privarla di parte dei composti azotati.

L'azione del carbone attivo sull'urina è stata verificata sperimentalmente nel Test 1 qui di seguito riportato.

TEST 1

10 mi di urina vengono addizionati, in una provetta dotata di tappo, a circa 200 mg di carbone attivo in polvere.

Dopo aver tappato la provetta si agita per 120 secondi e quindi si filtra in carta Whatman 1 in un'altra provetta. L'urina filtrata è risultata completamente incolore ed inodore rispetto alla stessa urina di confronto. La carta da filtro impregnata di urina così trattata risulta sempre bianca ed inodore. In solo 120 secondi di contatto tra l'urina ed i carboni a temperatura ambiente, è stato misurato un abbattimento dell'azoto totale secondo Kjiedahl del 14,8 %.

Per quanto riguarda le resine a scambio ionico, l'adeguata miscelazione delle resine anioniche e cationiche, consente di:

pilotare efficacemente il pH delle urine rendendole acide, neutre o basiche a piacimento senza l'aggiunta all'urina di alcun soluto; e

completare l'azione del carbone attivato formando legami stabili con i vari cationi ed anioni presenti nell'urina, soprattutto con gli aminogruppi dell'urea.

Come è noto, le resine a scambio ionico sono sostanzialmente degli scheletri macromolecolari a struttura reticolata ed a porosità controllata i quali possiedono, legati covalentemente, gruppi funzionali di scambio. Questi ultimi possono essere di molti tipi, ma sostanzialmente si dividono in due categorie: anionici e cationici. Possono essere usate in diverse forme: in polvere, in grani, in fogli e/o come cellulosa modificata ( per es. dietilaminoetilcellulosa, etc.), oppure ancora resine chelanti come iminodiacetato, amidossina, etc.

Le resine cationiche (ad es. sulfoniche) acidificano il mezzo mandando in soluzione idrogenioni (H<+>) . Gli ioni Idrogeno protonano gli ammino gruppi dell'urea e dei peptoni che possono reagire con altri gruppi funzionali e sono così bloccati, la resina manda in soluzione un altro ione Idrogeno e il ciclo ricomincia.

Nell' urina riusciamo così ad innescare un ciclo del tipo :

La tendenza delle urine ad acidificarsi è qui sfruttata molto proficuamente per impedire l'alcalosi e la volatilizzazione dell'ammoniaca alla quale si deve buona parte dell'odore e dell'irritazione dermica.

Le resine sulfoniche sono anche eccellenti gruppi bloccanti i gruppi amino-NH2 ed a questo scopo vengono normalmente utilizzati in cromatografia analitica.

Grazie a questa caratteristica vengono usati, nella presente invenzione, come gruppi bloccanti l'urea nei panni per bambini e/o adulti così come negli assorbenti igienici femminili. L'urea, infatti, rappresenta il soluto più importante dal punto di vista applicativo, anche se non l 'unico.

L'azione delle resine cationiche è stata evidenziata nel seguente esperimento.

TEST 2

Si è costruita una semplice colonna cromatografica in una siringa da 10 ml ponendo della lana di vetro sul fondo della siringa, poi circa 1 g di carbone attivo in polvere, seguito da altra lana di vetro, quindi circa 1 g di resina cationica forte ( si è usata la Culligan C 100).

Posti alcuni ml di urina si è operata una filtrazione per pressione. L'urina trattata in uscita è risultata acida (pH circa 2,5), trasparente, limpida, praticamente priva di colore e con un odore debolissimo e gradevole. Il confronto con la stessa urina non trattata è immediato.

L'urina così trattata resta stabile per settimane senza segni di imputridimento o di degradazione.

In direzione opposta vanno le resine anioniche, le quali scambiano ioni ossidrili (OH ). A causa di ciò innalzano il pH del mezzo tamponando l'effetto delle resine cationiche. Perciò si possono usare, nella presente invenzione, anche queste resine per il pilotaggio del pH dell’urina, da sole od in concomitanza con le resine cationiche suddette.

Sia le resine cationiche che le anioniche come i carboni attivi in tutte le forme, sono dei preparati affidabili e di basso costo i quali, per il loro uso alimentare ormai standardizzato, non possono in alcun modo essere considerati presidio medico farmaceutico nell'uso proposto in fattispecie.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno evidenti dalla descrizione particolareggiata che segue facendo riferimento alla allegata tavola di disegni che ne mostra a solo titolo di esempio non limitativo una preferita forma di realizzazione. Nella tavola:

la fig. 1 mostra in sezione un pannolino secondo l'invenzione .

A differenza dei comuni pannolini che sono solamente assorbenti, il pannolina che si descrive, indicato nel suo complesso con il numero di riferimento 2, si distingue per la presenza nella zona genitale 4 di un fluf che è allo stesso tempo assorbente, depurante e tamponante l'urina e/o il fluido in ingresso. Nell'esempio illustrato , tutto il fluf è impregnato dalla polvere di carbone attivato, indicata graficamente come nel riquadro di riferimento 6, ma la concentrazione del carbone è massima nella zona genitale. In corrispondenza di questa zona, in prossimità della faccia del pannolino rivolta verso l'interno, è previsto un doppio strato di carboni granulari, indicati graficamente come nel riquadro di riferimento 8, e di resine a scambio ionico, indicate come al riquadro di riferimento 10.

Sempre nella stessa zona genitale, dalla parte opposta del pannolino, al di sotto del foglio di materiale plastico 16 che riveste la faccia esterna dello stesso pannolino, vi è un analogo strato di resine 10 e grani 8 di carbone attivo.

Il fluf è chiuso superiormente da uno strato 12 semplice di carta assorbente sopra il quale andrà il foglio di polietilene 14 che viene a contatta con la pelle.

Nel fluf compreso fra gli strati dei filtri granulari 8 la concentrazione di resine a scambio ionico è minore rispetto a quella presente negli stessi strati. Questa zona si comporta da filtrante nei confronti dell'urina. Contemporaneamente, la presenza delle resine cationiche, acidifica l'urina prevenendo l'alcanilizzazione, catturando inoltre parte dei composti azotati presenti .

Una acidificazione eccessiva è prevenuta dalla presenza di resine anioniche trimetilaminosostituite.

Una combinazione standard di resine non può ovviamente esservi, in quanto il pH dipende dal tipo di resina scelta.

Nell'esempio illustrato si è portata l'acidità dell'urina a pH 3 usando una combinazione di 15 g di resine cationiche e 7 g di anioniche. In totale abbiamo un peso di sostanze trattanti (carboni resine) di circa 30 g. un panno di questo tipo viene a pesare mediamente 140 g con un abbattimento dell'odore di circa il 90 %.

E' evidente che l'innovazione fin qui descritta può essere impiegata non solo ai pannolini per uso personale, ma anche nelle traverse proteggi materasso ,in cui è presente uno strato di fluf assorbente di più ampie dimensioni

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Pannolino per bambini, adulti e igienico femminili del tipo comprendente uno strato di fluf assorbente rivestito o meno ad un lato da un foglio plastico e dall'altro da una carta di rivestimento ricoperta di tessuto in polietilene, caratterizzato dal fatto che è prevista, al suo interno, la presenza di carbone attivo granulare e/o in polvere e/o allo stato colloidale allo scopo di deodorare e decolorare l'urina in ingresso.
2. 2. Pannolino per bambini, adulti e igienici femminili del tipo comprendente uno strato di fluf assorbente rivestito o meno ad un lato da un foglio plastico e dall'altro da una carta di rivestimento ricoperta di tessuto in polietilene, caratterizzato dal fatto che è prevista la presenza in esso di resine a scambio ionico in polvere, in grani, in fogli e/o come cellulosa modificata (ad es. dietilamino- etilcellulosa) , oppure di resine chelanti (tipo imino- diacetato, amidossina, etc.), per il tamponamento a pH corretto dell'urina o dei fluidi femminili e/o per il bloccaggio chimico dei gruppi amino nell 'urina e/o in altri fluidi corporei, così come per il bloccaggio chimico di qualsiasi altro soluto.
3. 3. Pannolino come alla rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che le suddette resine a scambio ionico sono cationiche e/o anioniche, e sono usate da sole o in concomitanza con carbone attivo in tutte le sue forme.
4. 4. Pannolino come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che in corrispondenza della zona genitale, il carbone attivo in forma di granuli e le resine a scambio ionico sono disposti da un lato in uno strato adiacente alla superficie esterna del fluf, al di sotto del tessuto in polietilene, e dalla parte opposta in uno strato adiacente alla superficie interna del foglio plastico.
5. 5. Pannolino come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il carbone attivo in polvere è distribuito in tutto lo strato del fluf, ma aumenta la sua concentrazione nella zona a contatto genitale.
6. 6. Pannolino come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che, fra i due strati dove è presente anche il carbone in granuli, è prevista una zona filtrante nei confronti dell' urina dove le resine sono presenti in concentrazione minore.
7. 7. Pannolino come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che come resine cationiche vengono utilizzate resine sulfoniche.
8. 8. Pannolino come alle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che utilizzando combinazioni di resine anioniche e di resine cationiche in proporzioni diverse viene pilotato il pH dell'urina nel pannolino.
9. 9 . Traversa proteggi materasso comprendente uno strato di fluf assorbente, caratterizzato dal fatto che è previsto al suo interno del carbone attivo allo scopo di deodorare e decolorare l'urina in ingresso.
10. 10. Traversa proteggi materasso comprendente uno strato di fluf assorbente come alla rivendicazione 9 caratterizzata dal fatto che sono presenti anche delle resine a scambio ionico o resine chelanti.